内容正文:
2024学年第二学期八年级5月学情调研
科学试题卷
考试时间:110分钟 满分:160分
可能用到的相对原子质量:H-1,C-12,N-14 O-16,Na-23 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56
一、选择题(每小题3分,共45分)
1. 模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的或复杂的事物。下列不属于模型的是( )
A. 电压表 B. 甲烷结构
C. 原子结构 D. 叶的结构
2. 物质都是由微粒构成的,“○”和“●”表示两种不同元素的原子。下列能表示单质的是( )
A. B.
C. D.
3. 如图所示是我国古代的火折子,竹筒帽盖上时,内部可燃物保留火星,使用时只需打开竹筒帽,对着火星轻轻一吹,可燃物就会燃烧起来,这是因为( )
A. 吹走了二氧化碳气体 B. 提供了充足的助燃剂
C. 降低了可燃物的着火点 D. 升高了可燃物的温度
4. 如图,有一根悬挂的条形磁铁,用一根不知有无磁性的铁棒的A端靠近磁铁的N极,发现条形磁铁被吸引。该铁棒( )
A. 一定没有磁性 B. 一定有磁性,且A端是S极
C. 一定有磁性,且A端是N极 D. 不确定有无磁性
5. 如图是常用的插线板电路简化图,L是电源指示灯,下列有关说法正确的是( )
A. 使用时线路a应接入户火线
B. 插座①孔应接入户零线
C. 开关同时控制指示灯与插座
D. 使用时指示灯应与插座串联
6. 图甲是两种元素在元素周期表中的信息,图乙是氟元素的原子结构示意图。下列说法正确的是( )
A. 图甲“钠”方框右上角横线上应填写NA
B. 图乙中
C. 氟元素属稀有气体元素
D. 11号元素与9号元素形成的化合物为NaF
7. 2022年1月1日,科技部长徐南平指出,我国已经筛选出磷酸氯喹、法匹拉韦、可利霉素等药物,在临床中显示这些药物治疗新冠肺炎有一定的疗效。其中磷酸氯喹的化学式为C18H32ClN3O8P2,下列有关磷酸氯喹的说法错误的是( )
A. 磷酸氯喹是化合物
B. 一个磷酸氯喹分子含有64个原子
C. 磷酸氯喹分子由碳、氢、氯、氮、氧、磷六种元素组成
D. 磷酸氯喹分子中碳、氢、氧三种原子的个数比为9∶16∶4
8. 如图为小温制作的原子模型,两个圆圈上的小球模拟电子,中心的7个小球构成原子核。下列说法正确的是( )
A. 该模型表示氮原子 B. 该原子的核电荷数为3
C. 该原子的质量主要集中在3个质子上 D. 该原子核由4个中子和3个电子构成
9. 如图为某化学反应的微观模拟示意图,下列说法中正确的是( )
A. 物质丙由三种元素组成,属于混合物 B. 该化学变化中分子和原子均可再分
C. 反应前后氢元素化合价发生了变化 D. 该反应中催化剂能增加生成物产量
10. 实验现象的正确描述和记录是学好化学的关键之一、下列实验现象描述正确的是( )
A. 红磷在空气中燃烧,发出红色的火焰,产生大量白色烟雾
B. 铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体物质
C. 硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,生成二氧化硫
D. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
11. 如图所示为某科学社团的同学验证动物呼吸作用的装置,A、B装置中放入等质量的碱石灰。为了使红色水滴移动更加明显,下列措施可行的是( )
A. 多设置几组实验组 B. 换用更细的玻璃管
C. 增加碱石灰的质量 D. 放昆虫的试管更大
12. 有些实验操作的“先”与“后”决定了实验的成功和安全。下列加热高锰酸钾并用排水法制取氧气的实验中,先后操作正确的是( )
A. 先将试管固定好,再放置酒精灯的位置 B. 先向试管中加高锰酸钾,后检查气密性
C. 先将导管伸入集满水的集气瓶,后加热 D. 先从水槽里将导管移出,后熄灭酒精灯
13. 下列是我们电与磁学到的图例分析,说法正确的是( )
A. 甲是直流电动机原理图,线圈内的电流方向会不断改变
B. 乙中小磁针静止时指向正确,图中左右两块磁体可以只有一个磁极
C. 丙图中沿线圈abcd虚线上方放置一枚可自由旋转的小磁针,可作为奥斯特实验
D. 丁图是发电机的原理图,是将电能转化为机械能
14. 磁悬浮地球仪由底座和球体两部分组成,底座通电后会产生磁场,球体能实现凌空悬浮如图所示,底座上的调节旋钮可使球体小翻升降,以下说法不合理的是( )
A. 球体内可能暗藏磁体
B. 底座工作原理与奥斯特实验相似
C. 升降调节旋钮可能是变阻器
D. 球体升高后所受磁力增大
15. 在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如表,则下列关于反应的认识,正确的是( )
物质
X
Y
Z
Q
反应前质量(g)
20
2
1
37
反应后质量(g)
a
32
1
12
A. a的值为5 B. 该反应类型一定属于化合反应
C. 物质 Z在反应中起催化作用 D. 反应中X、Q的相对分子质量比为1∶5
二、填空题(每空2分,共40分)
16. 春季是流感的高发期,流感会诱发包括肺炎在内的多种呼吸系统疾病。为加快药物起效,可采用吸入疗法,将药物通过鼻腔吸入,直达病灶。如图一表示胸腔底部横膈膜所处的①、②两种状态示意图,图二是肺与外界、肺泡与血液气体交换示意图,图中甲、乙、丙表示不同的血管,a、b、c、d表示气体进出的过程;图三是人进行一次平静呼吸中,肺内气压与外界气压差值的变化曲线,图中A、B、C、D、E是曲线上的五个点。在图三中的_______阶段(填“ABC”或“BCD”或“CDE”), 药物会被吸入人体, 此时横膈膜处于图一中的_______状态(填“①”或“②”)。横膈膜由②至①时,对应图二中气体进出的过程是_______(选填“a”或“b”)。
17. 如图所示,用两根橡皮筋悬挂的均匀金属棒水平处于磁场中。当棒中通以由A-B向的电流时,金属棒静止,橡皮筋刚好处于松弛状态(导线对金属棒的作用力忽略不计),此时金属棒受到的磁场力方向为__________。若要使橡皮筋处于拉伸状态,在不人为对棒施力的条件下,请提出一项可行的措施:_________________。
18. 化学元素组成万物。人们很早就意识到物质都是由几种亘古不变的基本成分—“元素”组成的。
(1)古人曾认为水是组成物质的元素之一、在你学过的知识中能说明“水不是元素”的实验事实是 ___________。
(2)现代化学对“元素”做了科学定义,图甲是两个微粒的结构模型示意图,小科认为这两个微粒不属于同种元素,你认为他的依据是里面的___________数不同。
(3)1869年,俄国化学家门捷列夫在前人研究的基础上制作出第一张元素周期表,图乙是元素周期表的部分内容,表中空白格处元素原子的质子数为___________。
19. 元素周期表、原子结构示意图是学习化学的工具;根据下列信息,回答问题:
(1)图甲12号空格中应填写的是___________;
(2)图乙中微粒共能表示___________种元素,这几种元素共同组成化合物的化学式___________。
20. 如图所示,有人制作了一个家庭制氧装置。该制氧装置由2个饮料瓶、2根软管和药剂构成,整套装置成本不到3块钱。药剂包括过氧碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)和二氧化锰。制氧时,先在两个饮料瓶中加入适量的水,再往甲瓶中加入药剂,产生的气体通过B管从乙瓶导出,即可供人吸氧。
(1)为了顺利地导出甲瓶中产生的氧气,A软管在甲瓶中应 ;(选填“不伸入液面”或“伸入液面”)
(2)药剂加入水中后会发生以下两个反应:
2Na2CO3•3H2O2 = 2Na2CO3+3H2O2 ;2H2O2 =2H2O + O2↑
从化学反应的基本类型来看,它们都属于 反应;
(3)已知总质量为110克的药剂可产生34克过氧化氢,则这包药剂完全反应会生成多少克氧气?
21. 电吉他的发音是通过电磁拾音装置(拾音器)连接扬声器而实现的。拾音器的基本结构如图所示,由铜线在磁铁上绕成线圈,线圈连接到扩音器。磁铁产生的磁场使吉他弦线磁化,弦线反过来会产生自己的磁场。当弦线被拨动而产生振动时,相当于线圈相对弦线在切割弦线的磁感线,从而在线圈中产生感应电流。
(1)上图中与拾音器原理相同的是___________。(填“甲”或“乙”)
(2)电吉他弹奏过程中,线圈中的电流方向是___________(填“变化”或“不变”)的。
(3)为了确保电吉他的弹奏效果,吉他弦选用的材料比较合适的是 。
A. 蚕丝 B. 铜锌合金 C. 钢丝 D. 橡皮筋
22. 兴趣小组的同学们在进行气体制取过程中,,从实验员处领取了如图所示实验仪器:
(1)若用大理石与稀盐酸来制取CO2,为组装气体发生装置,应选择的仪器是___________(填字母);
(2)若用如图所示装置Ⅰ收集CO2, 应从___________(选填“a”或“b”)端进气。
(3)若用KClO3和MnO2制取O2,除用上述部分仪器外,还必须补充的仪器是___________(填仪器名称)。
三、实验探究题(每空2分,共40分)
23. 学习了电与磁的知识后,学校科学兴趣小组同学,设计了如图所示的研究“电磁铁磁性强弱可能跟线圈匝数多少有关”的实验电路图。实验步骤如下:
线圈的匝数(匝)
电流(安)
吸引大头针数量
20
1
5
50
1
11
步骤一:实验时,用铁钉和漆包线绕制匝数为20匝的电磁铁,并接入电路中的AB两端,其他如图正确连接。
步骤二:闭合开关,调节滑动变阻器使电流表示数为1A,用电磁铁去吸引大头针,记录数据。
步骤三:断开开关,用匝数为50匝的电磁铁替换20匝的电磁铁。闭合开关,再用电磁铁去吸引大头针,记录数据。
(1)实验时通过观察___________来判断电磁铁磁性的强弱。
(2)该小组同学分析后,发现步骤三中操作存在错误,请指出其中的错误之处___________。
(3)改正错误后,记录数据如表所示,分析实验记录表中的数据,可得出的结论是___________。
(4)若要使实验结论更具有普遍性,小组同学应该___________。
24. 小成进行如图所示实验来验证质量守恒定律。在实验中用电子天平和量筒准确测量出表中m1、m2、m3、m4和V(实验中操作正确,O2的密度为ρg/cm3)
测量
测量结果
MnO2
KClO3
试管
试管+加热后剩余固体
里筒内收集气体的体积
V
(1)装置中试管口略向下倾斜的原因是________。
(2)根据质量守恒定律,m1、m2、m3、m4、V和ρ之间应存在的等量关系为________。
(3)若小成根据数据计算所得结果与质量守恒定律不符。造成这一实验结果的原因分析正确的是( )(填字母)。
A. 试管中氯酸钾没有完全分解
B. 导管口连续均匀冒气泡时才收集气体
C. 导气管没伸入量筒底部,部分氧气溶解于水
D. 停止加热后,调节量筒内外液面相平再读数
(4)实验结束后,小成在拆卸装置时闻到刺激性气味,小成说:氧气是无色无味的,有刺激性气味的气体会不会是二氧化硫?小观认为不可能。他的理由是:________。
25. 某兴趣小组利用如图装置,在透明密闭小室内放置一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液(可使小 室内CO₂的量保持恒定)进行了有关实验。在不同强度光照条件下,根据毛细管内水柱的移动 距离测量小室内气体体积变化。请分析回答:
(1)该小组为了探究光照强度对光合作用强度的影响,实验过程中要改变光照强度,可进行的操作是 ___________。
(2)实验前菠菜是否需要进行暗处理?
(3)实验后需将数据进行矫正,矫正后结果如表所示,分析其中数据可得,光照强度与光合作用强度的关系是___________。
光照强度(klx)
0
5
10
20
30
40
气体体积变化量[μL/(cm2·min)]
-0.25
+0.5
+1.2
+1.7
+1.7
+1.7
(4)若用此装置测定叶片呼吸作用的速率,则需对装置做哪些改进?
26. 某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验(见图Ⅰ)进行了大胆改进,设计图(Ⅱ)(选用容积为45mL的18×180mm的试管作反应容器)实验方案进行,收到了良好的效果。请你对比分析下面图Ⅰ、图Ⅱ实验,回答下列有关问题:
(1)图Ⅰ实验中,未等温度冷却到室温就打开了止水夹,这样测出来的氧气含量___________(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
(2)图Ⅱ实验的操作步骤如下:①点燃酒精灯。②撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹。③将少量红磷平装入试管中,将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好,再将弹簧夹紧橡皮管。④读取注射器活塞的数据。你认为正确的实验操作顺序是___________(填序号)。
(3)图Ⅱ实验中,注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为___________ mL刻度处才停止。
(4)对照图Ⅰ、Ⅱ实验,你认为图Ⅱ实验有何优点?(回答一点即可)。
27. 小嘉用溶液制取氧气时,在烧瓶中加入50毫升水及0.5克,再往分液漏斗中加入30毫升15%的溶液。为什么要加入50毫升水呢?查阅资料发现:在不加入水时,若注入溶液速度过快,反应会过于剧烈而引发事故。
【提出问题】水是如何减缓该反应速度的呢?
【建立假设】水可以降低溶液浓度,从而减缓反应速度。
【实验方案】他利用如图装置,在相同条件下,分别用30毫升的1%、3%和7%的溶液进行实验,观察并比较。
【实验结论】加水降低了溶液的浓度,使反应速度变慢。
【交流反思】
(1)为了更好地比较反应的快慢,需控制三次实验中滴加溶液的__________相同。
(2)判断产生氧气的速度时,可以通过观察产生气泡的快慢,还可以比较__________。
【继续探究】针对提出的问题,他又利用如图装置,用3%的溶液分别在0℃、20℃和60℃的条件下进行实验。进行该实验所基于的假设是__________。若直接用30%的溶液制取氧气,反应速率太快。为获得平稳的气流,如图所示发生装置能达到最佳效果的是( )(填字母)。
AB
CD
四、解答题(共5题,共35分)
28. 如图表示大棚内A、B两种植物的光合速率(用二氧化碳吸收量表示)与光照强度的关系曲线。请分析回答:
(1)B植物的光合作用开始于______(选填“c点前”、“c点”或“c点后”)
(2)若不考虑温度对呼吸作用的影响,则当光照强度为f时,一段时间内,光合作用合成的有机物是______(选填“多于…等于”或“少于”)植物B。
(3)在农业生产中要使A植物正常生长,光照强度至少应大于点______
29. 如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。
(1)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气,应选用的装置组合是___________。
(2)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气,若选用C做发生装置,你认为与B相比,C的优点是___________
(3)G和H是验证氧气性质的部分实验,请写出G中反应的化学方程式___________;
(4)装置E有多种用途,下列叙述正确的是___________。
①若用排空气法收集O2,气体应从a端通入
②用E装置收集氧气,验满的方法是将带火星的木条放在a管口,看木条是否复燃
③若用水将此装置中的氧气排出,应从a端进入水
④若E内装满水,收集氧气时气体从a端通入,收集氢气时气体从b端通入
30. 小敏同学在学习中构建了“硫及其化合物的价、类关系图”。据图回答问题:
(1)A点对应的物质类别是___________。
(2)B、C两点表示的物质是由S、O两种元素组 成,写出C点表示的物质的化学式为___________。
(3)B点表示的物质在空气中溶于水,会形成酸雨。 该物质中硫与氧元素的质量比是___________。
(4)某固体混合物中含有Na2S、Na2SO4、Na2SO3三种物 质,已知S元素的质量分数为32%,则混合物中O元素的质量分数为___________。
31. 为了检测实验室中石灰石样品中碳酸钙的含量,某同学用溶质质量分数相同的盐酸与样品进行了四组实验测定(样品中的杂质不溶于水,且不与盐酸反应),测得数据如表。试回答:
甲
乙
丙
丁
所取石灰石质量/g
10.0
10.0
10.0
10.0
加入盐酸质量/g
20.0
30.0
45.0
50.0
剩余固体质量/g
6.0
4.0
2.0
2.0
(1)石灰石样品中碳酸钙的质量分数是___________;
(2)各组充分反应后,盐酸有剩余的实验组别是___________ ;
(3)实验所用稀盐酸的溶质质量分数是多少?(写出计算过程)
32. 智能家居为我们的生活提供了很多便利。小丽家新购置了一台mini智能空气加湿器,如图甲所示,R1、R2为发热电阻,且,,S为旋转型开关,1、2、3、4为触点,通过旋转开关S可依次实现“关”、“低挡”和“高挡”之间的转换,旋转型开关接1、2触点为“关”,接2、3触点为“低挡”,接3、4触点为“高挡”,其高挡时电流为0.4A。
(1)小丽与mini“对话”,即可实现对其功能的操作。mini将小丽声音的声信号转化为电信号,这与___________ 的原理相同(选填“发电机”或“电动机”)。
(2)低挡模式时,mini工作电路中的电流是多少?
(3)Mini具有智能断电功能,当水量偏低时会自动切断电源,防止干烧。控制电路中,,R为压敏电阻,其阻值随压力的变化关系如图所示。当控制电路中的电流达到60mA时,衔铁才会吸合,工作电路接通。请通过计算说明,mini工作时至少需要加水多少千克? ()
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2024学年第二学期八年级5月学情调研
科学试题卷
考试时间:110分钟 满分:160分
可能用到的相对原子质量:H-1,C-12,N-14 O-16,Na-23 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56
一、选择题(每小题3分,共45分)
1. 模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的或复杂的事物。下列不属于模型的是( )
A. 电压表 B. 甲烷结构
C. 原子结构 D. 叶的结构
【答案】A
【解析】
【详解】模型是所研究的系统、过程、事物或概念的一种表达形式,也可指根据实验、图样放大或缩小而制作的样品,一般用于展览或实验或铸造机器零件等用的模子。
A.图示是电压表符号,不属于模型,故A符合题意;
B.图示是甲烷分子结构模型,故B不符合题意;
C.图中为原子结构模型,属于模型,故C不符合题意;
D.图中为细胞的结构模型,属于模型,故D不符合题意。
故选A。
2. 物质都是由微粒构成的,“○”和“●”表示两种不同元素的原子。下列能表示单质的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、该物质中只有一种分子,分子是由不同种原子构成的,属于化合物,不符合题意;
B、该物质中只有一种分子,分子是由同种原子构成的,属于单质,符合题意;
C、该物质中有两种分子,属于混合物,不符合题意;
D、该物质中有两种分子,属于混合物,不符合题意。
故选B。
3. 如图所示是我国古代的火折子,竹筒帽盖上时,内部可燃物保留火星,使用时只需打开竹筒帽,对着火星轻轻一吹,可燃物就会燃烧起来,这是因为( )
A. 吹走了二氧化碳气体 B. 提供了充足的助燃剂
C. 降低了可燃物的着火点 D. 升高了可燃物的温度
【答案】B
【解析】
【详解】A.使用时只需打开竹筒帽,对着火星轻轻一吹,可燃物就会燃烧起来,这是因为提供了充足的氧气,不是吹走了二氧化碳,A不符合题意。
B.对着火星轻轻一吹,可燃物就会燃烧起来,这是因为提供了充足的助燃剂氧气,B符合题意。
C.着火点是一个定值,不能被降低,C不符合题意。
D.对着火星轻轻一吹,可燃物的温度没有升高,D不符合题意。
4. 如图,有一根悬挂的条形磁铁,用一根不知有无磁性的铁棒的A端靠近磁铁的N极,发现条形磁铁被吸引。该铁棒( )
A. 一定没有磁性 B. 一定有磁性,且A端是S极
C. 一定有磁性,且A端是N极 D. 不确定有无磁性
【答案】D
【解析】
【详解】假如铁棒有磁性,异名磁极相互吸引。铁棒的A端靠近一根悬挂的条形磁铁的N极,铁棒和条形磁铁的N极相吸引,说明A端是S极,如果铁棒没有磁性,磁体可以吸引磁性材料。条形磁铁具有磁性,可以吸引没有磁性的铁棒。所以铁棒是否具有磁性不能确定。
故选D。
5. 如图是常用的插线板电路简化图,L是电源指示灯,下列有关说法正确的是( )
A. 使用时线路a应接入户火线
B. 插座①孔应接入户零线
C. 开关同时控制指示灯与插座
D. 使用时指示灯应与插座串联
【答案】C
【解析】
【详解】A.在家庭电路中,为了电路安全,开关应该接在火线上,所以线路b应接入户火线,故A错误;
B.插座的①孔应接地线,使用电器的金属外壳与大地相连,若用电器的外壳万一漏电,电流会通过地线导入大地,可防止触电事故的发生,故B错误;
C.由图可知,开关在干路上,同时控制指示灯与插座,故C正确;
D.家庭电路中各用电器在工作时互不影响,所以家庭电路中指示灯应与插座并联,故D错误。
故选C。
6. 图甲是两种元素在元素周期表中的信息,图乙是氟元素的原子结构示意图。下列说法正确的是( )
A. 图甲“钠”方框右上角横线上应填写NA
B. 图乙中
C. 氟元素属稀有气体元素
D. 11号元素与9号元素形成的化合物为NaF
【答案】D
【解析】
【详解】A.由元素周期表可以获得的信息:字母表示该元素的元素符号,元素符号的书写第一个字母大写,第二个字母小写,图A“钠”方框右上角横线上应填写,故选项说法错误;
B.在原子中,原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数,则有,,故选项说法错误;
C.氟元素带“气”字头,属于气态非金属元素,不属于稀有气体元素,故选项说法错误;
D.11号元素与9号元素分别是钠元素和氟元素,钠元素显价;氟原子的最外层电子数为7,在化学反应中易得到1个电子而形成1个单位负电荷的阴离子,化合价的数值等于离子所带电荷的数值,且符号一致,则氟元素的化合价为价,则11号元素与9号元素组成化合物的化学式为,故选项说法正确;
故选:D。
7. 2022年1月1日,科技部长徐南平指出,我国已经筛选出磷酸氯喹、法匹拉韦、可利霉素等药物,在临床中显示这些药物治疗新冠肺炎有一定的疗效。其中磷酸氯喹的化学式为C18H32ClN3O8P2,下列有关磷酸氯喹的说法错误的是( )
A. 磷酸氯喹是化合物
B. 一个磷酸氯喹分子含有64个原子
C. 磷酸氯喹分子由碳、氢、氯、氮、氧、磷六种元素组成
D. 磷酸氯喹分子中碳、氢、氧三种原子的个数比为9∶16∶4
【答案】C
【解析】
【详解】A.磷酸氯喹是化合物,化合物定义:由不同种元素组成的纯净物。磷酸氯喹由碳、氢、氯、氮、氧、磷多种元素组成,属于纯净物,是化合物。故A不符合题意。
B.一个磷酸氯喹分子含有,共64个原子,故B不符合题意。
C.分子由原子构成,不能表述由元素构成,故C符合题意。
D.磷酸氯喹分子中碳、氢、氧三种原子的个数比为,故D不符合题意。
8. 如图为小温制作的原子模型,两个圆圈上的小球模拟电子,中心的7个小球构成原子核。下列说法正确的是( )
A. 该模型表示氮原子 B. 该原子的核电荷数为3
C. 该原子的质量主要集中在3个质子上 D. 该原子核由4个中子和3个电子构成
【答案】B
【解析】
【分析】小温制作的原子模型,两个圆圈上的小球模拟电子,中心的7个小球构成原子核,由图示可知,核外有3个电子,原子中核内质子数=核电荷数=核外电子数,则核内质子数(核电荷数)为3;中子数=7-3=4。
【详解】A、由分析可知,核内质子数为3,该模型表示的是锂原子,故说法错误;
B、由分析可知,该原子的核电荷数为3,故说法正确;
C、原子的质量主要集中在原子核上,该原子的质量主要集中在3个质子和4个中子上,故说法错误;
D、由分析可知,该原子核由4个中子和3个质子构成,故说法错误。
故选B。
9. 如图为某化学反应的微观模拟示意图,下列说法中正确的是( )
A. 物质丙由三种元素组成,属于混合物 B. 该化学变化中分子和原子均可再分
C. 反应前后氢元素化合价发生了变化 D. 该反应中催化剂能增加生成物产量
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,丙中只含有一种分子,属于纯净物,A不符合题意。
B.在化学变化中,分子可分为原子,原子可重新组合为新的分子,即在化学变化中分子可分,原子不可分,B不符合题意。
C.该反应为二氧化碳和氢气在催化剂的作用下反应生成CH3OH和水,氢气中氢元素化合价为0,CH3OH和水中氢元素均显+1价,故反应前后氢元素的化合价发生了变化,C符合题意。
D.催化剂能改变化学反应速率,不能增加生成物的产量,D不符合题意。
10. 实验现象的正确描述和记录是学好化学的关键之一、下列实验现象描述正确的是( )
A. 红磷在空气中燃烧,发出红色的火焰,产生大量白色烟雾
B. 铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体物质
C. 硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,生成二氧化硫
D. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
【答案】D
【解析】
【详解】A、红磷在空气中燃烧发出淡黄色火焰,产生大量白烟,没有雾,故描述不正确;
B、铁丝在空气中不能燃烧,故描述不正确;
C、硫在氧气中燃烧,生成二氧化硫属于结论,不是现象,故描述不正确;
D、木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,故描述正确。
故选D。
11. 如图所示为某科学社团的同学验证动物呼吸作用的装置,A、B装置中放入等质量的碱石灰。为了使红色水滴移动更加明显,下列措施可行的是( )
A. 多设置几组实验组 B. 换用更细的玻璃管
C. 增加碱石灰的质量 D. 放昆虫的试管更大
【答案】B
【解析】
【详解】管中中红色水滴会向左移动,因为昆虫呼吸作用消耗氧气后,而产生的二氧化碳被碱石灰吸收,导致气压减小,液滴左移,为了使红色水滴移动更加明显,可以适当的将玻璃管变细,则移动速度会变快,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
12. 有些实验操作的“先”与“后”决定了实验的成功和安全。下列加热高锰酸钾并用排水法制取氧气的实验中,先后操作正确的是( )
A. 先将试管固定好,再放置酒精灯的位置 B. 先向试管中加高锰酸钾,后检查气密性
C. 先将导管伸入集满水的集气瓶,后加热 D. 先从水槽里将导管移出,后熄灭酒精灯
【答案】D
【解析】
【详解】A、先放置酒精灯的位置,再将试管固定好,确保加热时使用酒精灯的外焰加热,错误;
B、先检查气密性,后向试管中加高锰酸钾,以防止装置漏气,影响实验结果,错误;
C、开始排出的气体中含有空气,等导管口排出的气泡均匀后,再将导管伸入盛水的集气瓶中,否则可能导致收集的气体不纯,错误;
D、先从水槽里将导管移出,后熄灭酒精灯,以防止因先熄灭酒精灯,试管内气压降低,水槽中的水倒流到试管内,引起试管的炸裂,正确。
故选D。
13. 下列是我们电与磁学到的图例分析,说法正确的是( )
A. 甲是直流电动机原理图,线圈内的电流方向会不断改变
B. 乙中小磁针静止时指向正确,图中左右两块磁体可以只有一个磁极
C. 丙图中沿线圈abcd虚线上方放置一枚可自由旋转的小磁针,可作为奥斯特实验
D. 丁图是发电机的原理图,是将电能转化为机械能
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲是电动机的原理图,线圈外部是直流电,换向器改变了线圈内部电流方向,线圈才能持续转动,线圈内的电流方向会不断改变,故A正确;
B.磁体具有两个磁极,所以图中左右两块磁体不可以只有一个磁极,故B错误;
C.奥斯特实验是展示通电直导线周围存在磁场,而丙图中abcd是闭合的线圈,并非直导线,无法等效为奥斯特实验的场景,故C错误;
D.丁图是发电机的原理图,是将机械能转化为电能,故D错误。
故选A。
14. 磁悬浮地球仪由底座和球体两部分组成,底座通电后会产生磁场,球体能实现凌空悬浮如图所示,底座上的调节旋钮可使球体小翻升降,以下说法不合理的是( )
A. 球体内可能暗藏磁体
B. 底座工作原理与奥斯特实验相似
C. 升降调节旋钮可能是变阻器
D. 球体升高后所受磁力增大
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.球体内装有用闭合线圈连接的LED灯和永磁铁,故A正确,不符合题意;
B.底座内部的线圈通电后会产生磁场,利用电流的磁效应,与奥斯特实验相似,故B正确,不符合题意;
C.升降调节旋钮可以改变电路中的电流,从而改变电磁铁的磁性大小,可能是变阻器,故C正确,不符合题意;
D.增大电磁铁线圈中的电流,地球仪受到的磁力增大,地球仪与底座之间距离变大,地球仪最后还是会处于静止状态,地球仪静止时受到重力和磁力的共同作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,因地球仪的重力不变,所以地球仪静止时受到的磁力不变,故D错误,符合题意。
故选D。
15. 在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如表,则下列关于反应的认识,正确的是( )
物质
X
Y
Z
Q
反应前质量(g)
20
2
1
37
反应后质量(g)
a
32
1
12
A. a的值为5 B. 该反应类型一定属于化合反应
C. 物质 Z在反应中起催化作用 D. 反应中X、Q的相对分子质量比为1∶5
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变。反应前物质的总质量为,反应后物质的总质量为,则,解得,A错误。
B.分析各物质质量变化,质量减少,是反应物;Y质量增加,是生成物;Q质量减少,是反应物。反应可表示为,由两种物质反应生成一种物质,属于化合反应,B正确。
C.反应前后Z的质量不变, Z可能是该反应的催化剂,也可能是与该反应无关的物质,C错误。
D.仅根据质量变化无法确定 �� 、 Q的相对分子质量比,D错误。
二、填空题(每空2分,共40分)
16. 春季是流感的高发期,流感会诱发包括肺炎在内的多种呼吸系统疾病。为加快药物起效,可采用吸入疗法,将药物通过鼻腔吸入,直达病灶。如图一表示胸腔底部横膈膜所处的①、②两种状态示意图,图二是肺与外界、肺泡与血液气体交换示意图,图中甲、乙、丙表示不同的血管,a、b、c、d表示气体进出的过程;图三是人进行一次平静呼吸中,肺内气压与外界气压差值的变化曲线,图中A、B、C、D、E是曲线上的五个点。在图三中的_______阶段(填“ABC”或“BCD”或“CDE”), 药物会被吸入人体, 此时横膈膜处于图一中的_______状态(填“①”或“②”)。横膈膜由②至①时,对应图二中气体进出的过程是_______(选填“a”或“b”)。
【答案】 ①. ABC ②. ② ③. a
【解析】
【详解】[1]采用吸入疗法将药物通过鼻腔吸入时,是吸气过程。在图三中,ABC段肺内气压与外界气压差值为负值,说明肺内气压低于外界大气压,此时是吸气过程;BCD段肺内气压与外界气压差值为正值,说明肺内气压高于外界大气压,此时是呼气过程;CDE段同样是呼气过程。所以药物会被吸入人体的阶段是ABC。
[2]当吸气时,膈肌收缩,膈顶部下降,即横膈膜处于图一中的②状态。
[3]横膈膜由②至①时,膈肌舒张,膈顶部上升,此时是呼气过程。在图二中,a表示二氧化碳出肺,b表示氧气进肺,c表示氧气进入血液,d表示二氧化碳进入肺泡。呼气时,肺内气体排出,即二氧化碳出肺,对应图二中气体进出的过程是a。
17. 如图所示,用两根橡皮筋悬挂的均匀金属棒水平处于磁场中。当棒中通以由A-B向的电流时,金属棒静止,橡皮筋刚好处于松弛状态(导线对金属棒的作用力忽略不计),此时金属棒受到的磁场力方向为__________。若要使橡皮筋处于拉伸状态,在不人为对棒施力的条件下,请提出一项可行的措施:_________________。
【答案】 ①. 竖直向上 ②. 减小电流等
【解析】
【详解】[1] 导体棒静止处于平衡,而橡皮筋没有拉力,根据二力平衡,磁场力和重力应该等大反向, 金属棒受到的磁场力方向为竖直向上。
[2] 若是橡皮筋产生拉力,只需使磁场力变小,措施可以减小电流大小即可,当然也可以使磁场力反向也就是改变电流方向。
18. 化学元素组成万物。人们很早就意识到物质都是由几种亘古不变的基本成分—“元素”组成的。
(1)古人曾认为水是组成物质的元素之一、在你学过的知识中能说明“水不是元素”的实验事实是 ___________。
(2)现代化学对“元素”做了科学定义,图甲是两个微粒的结构模型示意图,小科认为这两个微粒不属于同种元素,你认为他的依据是里面的___________数不同。
(3)1869年,俄国化学家门捷列夫在前人研究的基础上制作出第一张元素周期表,图乙是元素周期表的部分内容,表中空白格处元素原子的质子数为___________。
【答案】(1)水电解生成氢气和氧气
(2)质子 (3)31
【解析】
【小问1详解】
元素是不能再分解的基本成分。电解水实验中水分解生成氢气、氧气两种不同物质,说明水可以分解,水是由氢、氧两种元素组成的化合物,本身不是一种元素。
【小问2详解】
元素的定义:质子数(核电荷数)决定元素种类,质子数相同才属于同种元素。观察图甲,两个微粒圆圈内质子(黑色实心)数量不一样,因此不属于同种元素。
【小问3详解】
元素周期表中,原子序数=质子数,周期表同一行原子序数从左往右依次 + 1。表格中左边Al是 13 号,右边Si是 14 号;下一行Ge是 32 号。空白格就在Ge的左边,所以原子序数为,质子数=原子序数=31。
19. 元素周期表、原子结构示意图是学习化学的工具;根据下列信息,回答问题:
(1)图甲12号空格中应填写的是___________;
(2)图乙中微粒共能表示___________种元素,这几种元素共同组成化合物的化学式___________。
【答案】(1)Mg (2) ①. 3 ②. NaOH
【解析】
【小问1详解】
元素周期表中原子序数按顺序依次递增,12号镁元素,元素符号为Mg。
【小问2详解】
元素的定义是质子数相同的一类原子的总称,图乙中微粒的质子数分别为1、8、8、11、11,共有3种不同的质子数,因此共表示3种元素,对应氢、氧、钠三种元素,三种元素共同组成的化合物是氢氧化钠,化学式为NaOH。
20. 如图所示,有人制作了一个家庭制氧装置。该制氧装置由2个饮料瓶、2根软管和药剂构成,整套装置成本不到3块钱。药剂包括过氧碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)和二氧化锰。制氧时,先在两个饮料瓶中加入适量的水,再往甲瓶中加入药剂,产生的气体通过B管从乙瓶导出,即可供人吸氧。
(1)为了顺利地导出甲瓶中产生的氧气,A软管在甲瓶中应 ;(选填“不伸入液面”或“伸入液面”)
(2)药剂加入水中后会发生以下两个反应:
2Na2CO3•3H2O2 = 2Na2CO3+3H2O2 ;2H2O2 =2H2O + O2↑
从化学反应的基本类型来看,它们都属于 反应;
(3)已知总质量为110克的药剂可产生34克过氧化氢,则这包药剂完全反应会生成多少克氧气?
【答案】(1)不伸入液面(2)分解(3)16克
【解析】
【详解】(1)如果A软管在甲瓶中深入液面以下,就无法导出气体。为了顺利地导出甲瓶中产生的氧气,A软管在甲瓶中应不伸入液面。故答案为不伸入液面;
(2)根据化学反应式可知,这两种反应方程式都是由一种物质生成两种物质的分解反应。故答案为分解;
(3)解:设可生成氧气质量为x
x=16g
答:可生成氧气质量为16g。
21. 电吉他的发音是通过电磁拾音装置(拾音器)连接扬声器而实现的。拾音器的基本结构如图所示,由铜线在磁铁上绕成线圈,线圈连接到扩音器。磁铁产生的磁场使吉他弦线磁化,弦线反过来会产生自己的磁场。当弦线被拨动而产生振动时,相当于线圈相对弦线在切割弦线的磁感线,从而在线圈中产生感应电流。
(1)上图中与拾音器原理相同的是___________。(填“甲”或“乙”)
(2)电吉他弹奏过程中,线圈中的电流方向是___________(填“变化”或“不变”)的。
(3)为了确保电吉他的弹奏效果,吉他弦选用的材料比较合适的是 。
A. 蚕丝 B. 铜锌合金 C. 钢丝 D. 橡皮筋
【答案】(1)乙 (2)变化
(3)C
【解析】
【小问1详解】
当弦线被拨动而产生振动时,相当于线圈相对弦线在切割弦线的磁感线,从而在线圈中产生感应电流,这是电磁感应现象,说明拾音器的原理是电磁感应;
甲图中导体内有电流通过,导体在磁场中会运动,说明通电导体在磁场中受力运动;乙图中导体切割磁感线,会产生电流,是电磁感应现象,故图中与拾音器原理相同的是乙。
【小问2详解】
电吉他弹奏过程中,磁场的方向不变,琴弦切割磁感线的方向不断改变,线圈中的电流方向是变化的。
【小问3详解】
电吉他的工作前提是吉他弦可以被拾音器的磁铁磁化,从而产生自身的磁场:蚕丝、橡皮筋无法被磁化,铜锌合金不能被磁铁吸引磁化,只有钢丝属于铁磁性材料,可以被磁化,满足工作要求,故选C。
22. 兴趣小组的同学们在进行气体制取过程中,,从实验员处领取了如图所示实验仪器:
(1)若用大理石与稀盐酸来制取CO2,为组装气体发生装置,应选择的仪器是___________(填字母);
(2)若用如图所示装置Ⅰ收集CO2, 应从___________(选填“a”或“b”)端进气。
(3)若用KClO3和MnO2制取O2,除用上述部分仪器外,还必须补充的仪器是___________(填仪器名称)。
【答案】(1)C、D、E
(2)a (3)酒精灯
【解析】
【小问1详解】
该反应是固液不加热型,不需要加热。大理石(固体)放在反应容器,稀盐酸(液体)加入,导出气体。选用仪器 C、D、E,组装固液常温发生装置。
【小问2详解】
CO2密度比空气大,用向上排空气法收集。万能瓶向上排空气:长管进,短管出。气体从a端进入,二氧化碳沉在瓶底,把空气从b口挤压排出。
【小问3详解】
该反应是固体加热型,反应条件需要加热。现有仪器里没有加热工具,所以必须补充酒精灯。
三、实验探究题(每空2分,共40分)
23. 学习了电与磁的知识后,学校科学兴趣小组同学,设计了如图所示的研究“电磁铁磁性强弱可能跟线圈匝数多少有关”的实验电路图。实验步骤如下:
线圈的匝数(匝)
电流(安)
吸引大头针数量
20
1
5
50
1
11
步骤一:实验时,用铁钉和漆包线绕制匝数为20匝的电磁铁,并接入电路中的AB两端,其他如图正确连接。
步骤二:闭合开关,调节滑动变阻器使电流表示数为1A,用电磁铁去吸引大头针,记录数据。
步骤三:断开开关,用匝数为50匝的电磁铁替换20匝的电磁铁。闭合开关,再用电磁铁去吸引大头针,记录数据。
(1)实验时通过观察___________来判断电磁铁磁性的强弱。
(2)该小组同学分析后,发现步骤三中操作存在错误,请指出其中的错误之处___________。
(3)改正错误后,记录数据如表所示,分析实验记录表中的数据,可得出的结论是___________。
(4)若要使实验结论更具有普遍性,小组同学应该___________。
【答案】(1)吸引大头针数量
(2)没有调节滑动变阻器使电流等于1安
(3)电流相同时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强
(4)用不同线圈匝数的电磁铁重复实验
【解析】
【小问1详解】
磁性的大小看不到摸不着,但是可以通过吸引大头针的数量来反映,即吸引大头针的数量越多,电磁铁的磁性越强。
【小问2详解】
探究线圈匝数对电磁铁磁性大小的影响时,必须控制电流相同;当换了线圈后,电路中的电阻变小,电流会变大,因此错误之处为:未调节滑动变阻器,使电路中的电流与步骤二中相同。
【小问3详解】
由表格数据可知,当电流都为1A时,线圈匝数50圈时吸引的大头针数量比20圈时多,因此得到结论:在电流一定时,通电螺线管的线圈匝数越多,磁性越强。
【小问4详解】
要使实验结论更具有普遍性,该学习小组同学应该用不同线圈匝数的电磁铁重复实验
24. 小成进行如图所示实验来验证质量守恒定律。在实验中用电子天平和量筒准确测量出表中m1、m2、m3、m4和V(实验中操作正确,O2的密度为ρg/cm3)
测量
测量结果
MnO2
KClO3
试管
试管+加热后剩余固体
里筒内收集气体的体积
V
(1)装置中试管口略向下倾斜的原因是________。
(2)根据质量守恒定律,m1、m2、m3、m4、V和ρ之间应存在的等量关系为________。
(3)若小成根据数据计算所得结果与质量守恒定律不符。造成这一实验结果的原因分析正确的是( )(填字母)。
A. 试管中氯酸钾没有完全分解
B. 导管口连续均匀冒气泡时才收集气体
C. 导气管没伸入量筒底部,部分氧气溶解于水
D. 停止加热后,调节量筒内外液面相平再读数
(4)实验结束后,小成在拆卸装置时闻到刺激性气味,小成说:氧气是无色无味的,有刺激性气味的气体会不会是二氧化硫?小观认为不可能。他的理由是:________。
【答案】(1)防止冷凝水倒流炸裂试管
(2)m1+m2+m3=m4+ρV (3)BC
(4)反应物中不含有硫元素,不能生成二氧化硫
【解析】
【小问1详解】
装置中试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水倒流炸裂试管;
【小问2详解】
根据质量守恒定律,反应前各物质的质量总和等于反应后各物质质量总和,因此m1+m2+m3=m4+ρV;
【小问3详解】
A、试管中氯酸钾没有完全分解,不影响验证质量守恒定律,故选项不符合题意;
B、导管口连续且均匀冒气泡时开始收集气体,导致部分气体没有排入量筒,不能验证质量守恒定律,故选项符合题意;
C、氧气不易溶于水,密度比水小,导气管没有伸入量筒底部,增大了氧气的溶解,所以偏差比较明显,影响验证质量守恒定律,故选项符合题意;
D、停止加热后,调节量筒内外液面相平再读数,操作正确,不影响验证质量守恒定律,故选项不符合题意;
故选BC;
【小问4详解】
根据质量守恒定律可知,反应前后元素种类不变。反应物中不含有硫元素,不能生成二氧化硫。
25. 某兴趣小组利用如图装置,在透明密闭小室内放置一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液(可使小 室内CO₂的量保持恒定)进行了有关实验。在不同强度光照条件下,根据毛细管内水柱的移动 距离测量小室内气体体积变化。请分析回答:
(1)该小组为了探究光照强度对光合作用强度的影响,实验过程中要改变光照强度,可进行的操作是 ___________。
(2)实验前菠菜是否需要进行暗处理?
(3)实验后需将数据进行矫正,矫正后结果如表所示,分析其中数据可得,光照强度与光合作用强度的关系是___________。
光照强度(klx)
0
5
10
20
30
40
气体体积变化量[μL/(cm2·min)]
-0.25
+0.5
+1.2
+1.7
+1.7
+1.7
(4)若用此装置测定叶片呼吸作用的速率,则需对装置做哪些改进?
【答案】(1)改变光源与密闭小室的距离##更换不同功率的光源 (2)不需要
(3)在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增大而增大;当光照强度超过20klx后,光合作用强度不再随光照强度的增大而变化
(4)
将装置置于黑暗环境中,同时将CO2缓冲液改为NaOH溶液。
【解析】
【小问1详解】
探究光照强度对光合作用的影响时,可通过改变光源和密闭小室的距离,或是更换不同功率的光源,来实现光照强度的调节。
【小问2详解】
本实验是通过测定不同光照下的气体体积变化,直接反映光合作用与呼吸作用的差值,不需要消耗叶片原有的光合产物,因此实验前不需要对菠菜进行暗处理。
【小问3详解】
从表格数据可以看出:光照强度为0时的气体体积变化代表呼吸速率;当光照强度从0升高到20klx,气体体积变化量逐渐上升,说明此区间内光合作用强度随光照强度增大而增大;当光照强度超过20klx后,气体体积变化量不再改变,说明此时光合作用强度不再随光照强度增大而变化。
【小问4详解】
要测定叶片呼吸作用速率,需要排除光合作用的干扰,同时消除呼吸释放的CO2对气体体积变化的影响,因此需要将装置放在黑暗环境中,同时把装置内的CO2缓冲液替换为NaOH溶液,此时水柱的移动距离就能反映氧气的消耗速率,也就是呼吸速率。
26. 某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验(见图Ⅰ)进行了大胆改进,设计图(Ⅱ)(选用容积为45mL的18×180mm的试管作反应容器)实验方案进行,收到了良好的效果。请你对比分析下面图Ⅰ、图Ⅱ实验,回答下列有关问题:
(1)图Ⅰ实验中,未等温度冷却到室温就打开了止水夹,这样测出来的氧气含量___________(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
(2)图Ⅱ实验的操作步骤如下:①点燃酒精灯。②撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹。③将少量红磷平装入试管中,将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好,再将弹簧夹紧橡皮管。④读取注射器活塞的数据。你认为正确的实验操作顺序是___________(填序号)。
(3)图Ⅱ实验中,注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为___________ mL刻度处才停止。
(4)对照图Ⅰ、Ⅱ实验,你认为图Ⅱ实验有何优点?(回答一点即可)。
【答案】(1)偏小 (2)③①②④
(3)1 (4)实验结果更准确(或更环保等,合理即可)
【解析】
【小问1详解】
红磷燃烧消耗氧气,使装置内压强减小。若未等温度冷却到室温就打开止水夹,此时装置内气体因温度较高而处于膨胀状态,压强比冷却到室温时大。这样进入集气瓶的水的体积就会偏少,从而导致测出来的氧气含量偏小。
【小问2详解】
首先要进行装置的连接和药品的装入等准备工作,即③将少量红磷平装入试管中,将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好,再将弹簧夹紧橡皮管。
然后点燃酒精灯使红磷燃烧,即①点燃酒精灯。
反应结束后,撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹,即②撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹。
最后读取注射器活塞的数据,即④读取注射器活塞的数据。
所以正确的顺序是③①②④。
【小问3详解】
因为氧气约占空气体积的,试管的容积是45mL,那么试管内氧气的体积为mL。
红磷燃烧消耗了试管内的氧气,装置内压强减小,注射器活塞会向左移动,移动的体积就是消耗的氧气体积9mL,所以活塞将从10mL刻度处慢慢前移到mL刻度处才停止。
【小问4详解】
图Ⅱ实验装置始终是密闭的,相比图Ⅰ实验,避免了在点燃红磷后伸入集气瓶过程中空气的逸出,减少了实验误差,同时也不会有五氧化二磷逸散到空气中,更环保。
27. 小嘉用溶液制取氧气时,在烧瓶中加入50毫升水及0.5克,再往分液漏斗中加入30毫升15%的溶液。为什么要加入50毫升水呢?查阅资料发现:在不加入水时,若注入溶液速度过快,反应会过于剧烈而引发事故。
【提出问题】水是如何减缓该反应速度的呢?
【建立假设】水可以降低溶液浓度,从而减缓反应速度。
【实验方案】他利用如图装置,在相同条件下,分别用30毫升的1%、3%和7%的溶液进行实验,观察并比较。
【实验结论】加水降低了溶液的浓度,使反应速度变慢。
【交流反思】
(1)为了更好地比较反应的快慢,需控制三次实验中滴加溶液的__________相同。
(2)判断产生氧气的速度时,可以通过观察产生气泡的快慢,还可以比较__________。
【继续探究】针对提出的问题,他又利用如图装置,用3%的溶液分别在0℃、20℃和60℃的条件下进行实验。进行该实验所基于的假设是__________。若直接用30%的溶液制取氧气,反应速率太快。为获得平稳的气流,如图所示发生装置能达到最佳效果的是( )(填字母)。
AB
CD
【答案】(1)速率 (2) ①. 收集相同体积氧气所需时间##相同时间内收集气体体积 ②. 降低温度,可以使过氧化氢的分解速率变慢 ③. C
【解析】
【小问1详解】
控制变量法是实验探究常用的方法之一,为了更好地比较反应速率,还需要控制三次实验中滴加过氧化氢溶液的速率相同;
【小问2详解】
判断反应速率可以通过观察实验现象如:产生气泡的快慢,还可以比较收集等体积气体所需时间或相同时间内收集气体体积大小;
用3%的H2O2溶液分别在0℃、20℃和60℃的条件下进行实验,该实验是验证温度对反应速率的影响,进行该实验所基于的假设是降低温度,可以使过氧化氢的分解速率变慢;使用分液漏斗可以控制液体反应物的滴加量,为了得到平稳的氧气流,用分液漏斗将双氧水滴加到水中,可以起到稀释作用,减缓反应速率;故选C 。
四、解答题(共5题,共35分)
28. 如图表示大棚内A、B两种植物的光合速率(用二氧化碳吸收量表示)与光照强度的关系曲线。请分析回答:
(1)B植物的光合作用开始于______(选填“c点前”、“c点”或“c点后”)
(2)若不考虑温度对呼吸作用的影响,则当光照强度为f时,一段时间内,光合作用合成的有机物是______(选填“多于…等于”或“少于”)植物B。
(3)在农业生产中要使A植物正常生长,光照强度至少应大于点______
【答案】 ①. c点前 ②. 多于 ③. d
【解析】
【分析】图中,a、b光照强度是0,二氧化碳吸收量是负值,表明植物只进行呼吸作用;cd二氧化碳吸收量是0,表明光合作用吸收二氧化碳和呼吸作用释放二氧化碳的量相等;e点植物A、植物B二氧化碳吸收量相等,表明二者光合作用与呼吸作用的差相等。
【详解】(1)c点光合作用二氧化碳吸收量与呼吸作用二氧化碳释放量相等,所以B植物的光合作用开始于c点前。
(2)从图中看出,当光照强度为f时,植物A和植物B的二氧化碳吸收量相等,表明植物A光合作用二氧化碳吸收量与呼吸作用二氧化碳释放量的差等于植物B光合作用二氧化碳吸收量与呼吸作用二氧化碳释放量的差;光照强度为0时,植物A的二氧化碳吸收量比植物B的二氧化碳吸收量小,表明植物A的呼吸作用强度大于植物B的呼吸作用强度。因此“若不考虑温度对呼吸作用的影响,则当光照强度为f时,单位时间内”,光合作用合成的有机物是植物A多于植物B。
(2)“要使植物A能正常生长”,必须使植物A的光合作用强度大于呼吸作用强度,因此大棚内光照强度至少应大于d点。
【点睛】解答此类题目的关键是理解掌握光合作用和呼吸作用的关系以及正确识图。
29. 如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。
(1)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气,应选用的装置组合是___________。
(2)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气,若选用C做发生装置,你认为与B相比,C的优点是___________
(3)G和H是验证氧气性质的部分实验,请写出G中反应的化学方程式___________;
(4)装置E有多种用途,下列叙述正确的是___________。
①若用排空气法收集O2,气体应从a端通入
②用E装置收集氧气,验满的方法是将带火星的木条放在a管口,看木条是否复燃
③若用水将此装置中的氧气排出,应从a端进入水
④若E内装满水,收集氧气时气体从a端通入,收集氢气时气体从b端通入
【答案】(1)AF (2)能够控制反应速率
(3) (4)① ③
【解析】
【小问1详解】
高锰酸钾制取氧气是固体加热型反应,发生装置选A。
要收集较纯净的氧气,应用排水法,收集装置选F,所以装置组合是AF。
【小问2详解】
C装置使用注射器,可通过控制注射器活塞的推动速度,控制液体药品的滴加速率,从而控制反应速率。
【小问3详解】
G是铁丝在氧气中燃烧,铁和氧气在点燃条件下反应生成四氧化三铁,化学方程式为。
【小问4详解】
①氧气密度比空气大,若用排空气法收集,气体应从a端通入,将空气从b端排出,①正确。
②用E装置收集氧气,氧气从a端通入,验满应将带火星的木条放在b管口,看木条是否复燃,②错误。
③若用水将此装置中的氧气排出,水的密度比氧气大,应从a端进入水,将氧气从b端排出,③正确。
④若E内装满水,收集氧气和氢气时,气体都应从b端通入,将水从a端排出,④错误。
综上,①③正确。
30. 小敏同学在学习中构建了“硫及其化合物的价、类关系图”。据图回答问题:
(1)A点对应的物质类别是___________。
(2)B、C两点表示的物质是由S、O两种元素组 成,写出C点表示的物质的化学式为___________。
(3)B点表示的物质在空气中溶于水,会形成酸雨。 该物质中硫与氧元素的质量比是___________。
(4)某固体混合物中含有Na2S、Na2SO4、Na2SO3三种物 质,已知S元素的质量分数为32%,则混合物中O元素的质量分数为___________。
【答案】(1)单质 (2)
(3)1∶1 (4)22%
【解析】
【小问1详解】
单质中元素化合价为0,A 点硫元素化合价是0,所以物质类别为单质,该物质是S单质。
【小问2详解】
C属于氧化物,其中硫元素化合价+6价,氧为-2价,则对应物质为。
【小问3详解】
B属于氧化物,对应物质为,其中O和S的相对原子质量分别为16和32,硫与氧元素的质量比。
【小问4详解】
观察三种物质,都存在Na2S这个固定组成部分,其中Na与S原子的个数比等于,钠、硫相对原子质量分别为23、32,则钠、硫元素质量比为,已知S元素的质量分数为32%。则Na元素的质量分数为46%,剩余为氧元素质量分数,即。
31. 为了检测实验室中石灰石样品中碳酸钙的含量,某同学用溶质质量分数相同的盐酸与样品进行了四组实验测定(样品中的杂质不溶于水,且不与盐酸反应),测得数据如表。试回答:
甲
乙
丙
丁
所取石灰石质量/g
10.0
10.0
10.0
10.0
加入盐酸质量/g
20.0
30.0
45.0
50.0
剩余固体质量/g
6.0
4.0
2.0
2.0
(1)石灰石样品中碳酸钙的质量分数是___________;
(2)各组充分反应后,盐酸有剩余的实验组别是___________ ;
(3)实验所用稀盐酸的溶质质量分数是多少?(写出计算过程)
【答案】(1)80% (2)丙丁
(3)14.6%
【解析】
【小问1详解】
丙、丁实验,不管盐酸加45.0g 还是 50.0g,剩余固体都是2.0g,说明固体不再减少。剩余的2.0g 是不反应的杂质。碳酸钙质量为,则碳酸钙的质量分数是。
【小问2详解】
先看甲:加20g盐酸,固体减少,乙:加30g盐酸,固体减少,因此每20g盐酸能反应掉4.0g碳酸钙,推得每10g盐酸消耗2.0g碳酸钙,要把8.0g碳酸钙完全反应,需要盐酸质量40.0g,甲乙实验中碳酸钙过量,盐酸完全反应;丙丁实验中碳酸钙已经反应完,盐酸剩余。
【小问3详解】
选用甲组数据计算(此时盐酸完全反应,碳酸钙过量),20.0g 盐酸参与反应,消耗碳酸钙质量,
32. 智能家居为我们的生活提供了很多便利。小丽家新购置了一台mini智能空气加湿器,如图甲所示,R1、R2为发热电阻,且,,S为旋转型开关,1、2、3、4为触点,通过旋转开关S可依次实现“关”、“低挡”和“高挡”之间的转换,旋转型开关接1、2触点为“关”,接2、3触点为“低挡”,接3、4触点为“高挡”,其高挡时电流为0.4A。
(1)小丽与mini“对话”,即可实现对其功能的操作。mini将小丽声音的声信号转化为电信号,这与___________ 的原理相同(选填“发电机”或“电动机”)。
(2)低挡模式时,mini工作电路中的电流是多少?
(3)Mini具有智能断电功能,当水量偏低时会自动切断电源,防止干烧。控制电路中,,R为压敏电阻,其阻值随压力的变化关系如图所示。当控制电路中的电流达到60mA时,衔铁才会吸合,工作电路接通。请通过计算说明,mini工作时至少需要加水多少千克? ()
【答案】(1)发电机 (2)0.1A
(3)0.02kg
【解析】
【小问1详解】
声音的声信号转化为电信号的过程,是利用电磁感应现象,即闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,将机械能(声信号对应的振动能量)转化为电能,发电机的工作原理正是电磁感应,将机械能转化为电能;电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,将电能转化为机械能,因此该过程与发电机的原理相同。
【小问2详解】
根据题意,旋转型开关接3、4触点为“高挡”,此时电路为R1单独接入电路,电路中的电流是0.4A,则R1的阻值为
则
旋转型开关接2、3触点时,电路为R1、R2串联,此时电路中的总电阻为
工作电路中的电流是
【小问3详解】
当控制电路中的电流达到60mA时,此时控制电路中的总电阻为
R的阻值为
由丙图可知,此时压敏电阻受到的压力为0.2N,则加入水的质量为
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