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2023 学年第二学期八年级期中教学质量检测 （试卷）
科 学
考生须知：
1. 本试卷满分为160分， 考试时间为120分钟。
2.答题前，在答题纸上写姓名、准考证号、座位号。
3.必须在答题纸的对应位置上答题，写在其他地方无效。
（可能用到的相对原子质量： H：1 O：16 Cl：35.5 N：14 K：39 C：12）
一、选择题（本题有15小题，每小题3分，共45分。请选出一个符合题意的正确选项，不选、多选、错选均不给分）
1. 模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察的或复杂的事物，仔细观察下列四幅图片，其中不属于模型的是
A. 原子结构 B. 二氧化碳分子
C. 新冠病毒 D. 接种疫苗标志
2. 下列关于“物质—用途—性质”的说法不正确的是（　　）
A. 液氮—冷冻剂—汽化吸热
B. 氧气—火箭发射—可燃性
C. 氮气—食品防腐—化学性质稳定
D. 稀有气体—霓虹灯—通电能发出不同色光
3. 下列有关说法错误的是（　　）
A. 铁生锈是缓慢氧化
B. 燃烧是可燃物与助燃剂发生的剧烈氧化反应
C. 白磷在空气中和在氧气中的着火点不同
D. 燃烧、自燃、缓慢氧化的共同点都是氧化反应
4. 如图所示，某同学采用手握试管外壁的方法检查装置的气密性，若装置的气密性良好，则将双手移开一会后，烧杯内导管处的现象 （画圈部分）是（　　）
A. B.
C. D.
5. 2024年2月22日央视报道，江西发现新矿物“铈钼易解石”命名获得国际矿物学协会——新矿物命名及分类委员会批准通过。。“铈”、“钼”最本质的区别是（　　）
A 最外层电子数不同 B. 质子数不同
C. 中子数不同 D. 相对原子质量不同
6. 下列化学符号中数字“2”的含义，说法正确的是（　　）
①2H ②Fe2+ ③P2O5 ④2CO ⑤O2
A. 表示分子个数的是①④ B. 表示化合价的是②
C. 表示离子所带电荷数的是⑤ D. 表示一个分子中原子个数的是③⑤
7. 胭脂红是一种安全的食品添加剂，其化学式是C20H11N2O10S3Na3 ． 下列关于胭脂红的说法正确的是（　　）
A. 该物质是由五种元素组成的 B. 1个胭脂红分子中含有49个原子
C. 该化合物中硫元素质量分数最大 D. 该化合物的相对分子质量为604g
8. 下列对一些事实的微观解释错误的是（　　）
选项 事实 解释
A 固体碘和碘蒸气都能使淀粉溶液变蓝色 构成物质的原子种类相同
B 金刚石的硬度远大于石墨 原子的空间排列方式不同
C 水通直流电产生氢气和氧气 化学变化中分子可以再分
D 炎热的夏天自行车车胎容易爆裂 这种变化是物理变化
A. A B. B C. C D. D
9. 如图a是法国化学家拉瓦锡加热汞研究空气成分所用的装置，他测出氧气约占空气总体积1/5；如图b是我们用来测定空气中氧气体积含量的实验装置，实验中吸入的水的体积往往小于剩余容积的1/5.下列关于这两个实验结果的解释合理的是（　　）
A. 汞与氧气反应生成物是固体，而红磷燃烧产生大量气体
B. 曲颈瓶整体成形，不需要连接，气密性更好，避免漏气
C. 红磷点燃后再放入瓶中，会使集气瓶中原有的空气逸出
D. 现在空气中氧气体积含量与拉瓦锡所处的时代相比降低了
10. 小滨同学放学回家后，打开电灯，接入电热水壶，两者均正常工作，接着启动微波炉加热食品时，发现微波炉不工作，电热水壶突然停止工作，但是电灯仍然正常发光，如图所示。他对故障作了下列四种判断，其中正确的是（　　）
A. 零线上ab间断路 B. 零线上bc间断路
C. 微波炉所支路be间短路 D. 电热水壶所在支路cd间短路
11. 我国航母飞速发展，电磁弹射势在必行，电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到磁场强大的作用力，使舰载机迅速获得起飞速度，图中与电磁弹射器原理相同的是（　　）
A. B.
C. D.
12. 次氯酸钙[Ca（ClO）2]能起杀菌、消毒作用，其中氯元素化合价是（　　）
A. +1 B. +3 C. +5 D. +7
13. 如图是简易“电动火车”的示意图，把一个干电池两端吸有短小圆柱形强磁铁的“结合体”，放入很长的固定在水平桌面的螺旋线圈内，干电池和强磁铁的“结合体”就会在螺旋线圈内运动。关于简易“电动火车”的说法有：①线圈可以用漆包线绕成，确保各处绝缘；②强磁铁与线圈在任何位置都应保持良好接触；③“结合体”受到磁场力的作用；④“结合体”受到电源产生的电力。其中正确的是（　　）
A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ①④
14. 下列有关实验现象的描述，正确的是（　　）
A. 硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体
B. 红磷在空气中燃烧产生大量的白雾，放出热量
C. 木炭在空气中燃烧发出白光，放出热量
D. 细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放热
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，测得有关数据如下表，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 待测a 32 待测b 12
A. a的取值范围：0≤a≤16
B 该反应类型一定属于化合反应
C. 当a=15时，物质Z在反应中起催化作用
D. 当b=l时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5
二、填空题（本题有9小题，第16题每空1分，其余每空2分，共45分）
16. 用化学用语填空。
（1）氦元素____________；
（2）镁离子____________；
（3）二氧化氮分子____________；
（4）5个氟原子____________；
（5）硫酸铝____________。
17. 有下列这些物质：①氧气，②铁，③一氧化碳，④氩气，⑤冰水混合物，⑥空气，⑦氢氧化钠，⑧澄清石灰水，⑨氯化钙。属于混合物的是____________；属于单质的是____________。（填序号）
18. 建立“宏观——微观——符号”之间的联系是学习化学的重要思维方法。如图是将二氧化碳转化成甲醇（CH3OH）的微观模拟示意图，请结合图示内容回答：
（1）该反应的化学方程式为____________。
（2）该反应中甲和乙的质量最简整数比为____________。
（3）从原子角度分析，化学反应遵守“质量守恒定律”的原因是____________。
19. 如图为某科学兴趣小组设计的温度自动报警器部分电路示意图，当温度上升至设定值t0时，通过电路中指示灯亮灭交替闪烁起到报警功能（线圈，衔铁和温度计中水银的电阻均忽略不计）。U型电磁铁的D端为____________极，为了实现报警功能，应将指示灯串联在电路中____________点。（用图中的字母表示）
20. 如图所示是一款“运动手环”，其主要部分是一段内置一小块磁铁的密闭空心塑料管，管外缠绕着线圈戴着这种手环走路时，塑料管跟着手一起运动，磁铁则在管内反复运动线圈中便会产生电流，液晶屏上就会显示出运动的步数，此过程利用了________的原理，将________能转化为电能。
21. 农业上常用的化肥有a、尿素【CO（NH2）2】、b、碳酸氢铵（NH4HCO3）、c、硝酸铵（NH4NO3）等，根据要求回答下列问题。
（1） 计算尿素【CO（NH2）2】的相对分子质量为____________。
（2） 计算碳酸氢铵（NH4HCO3） 中氮元素和氧元素的质量比____________。
（3）这三种化肥中氮元素质量分数由大到小的顺序是____________。（填序号）
22. “蜡烛一吹就灭”是生活中一种常见现象，各同学根据灭火原理，针对蜡烛熄灭原因展开探究。
【探究一】小滨依据呼出气体成分认为：吹的气流中有较多的CO2气体，使蜡烛缺氧熄灭。小江设计了以下实验方案：用扇子一扇也可以使燃烧的蜡烛熄灭，从而否定了小滨的想法。他认为蜡烛熄灭是因为吹的气流带走了热量，使温度降到着火点以下。
【探究二】小江思考是否还有其他原因呢？于是设计如图实验进行探究。（查阅资料获知：蜡烛着火点大约在 190℃；蜡烛燃烧，实际是石蜡蒸气在燃烧。）
步骤1：将一个铝易拉罐去底，自制金属带柄活塞，在易拉罐上制作一个带有温度计的活塞；
步骤2：固定装置，用两盏酒精灯给易拉罐加热，当温度高于200℃时，将热空气迅速推出，观察到蜡烛火焰立即熄灭。
【实验结论】蜡烛一吹就灭的原因不只是降低温度，还有____________。
【拓展应用】下列生产生活中灭火方式与上述探究二的实验灭火原理一致的是____________。
A．森林灭火中，消防员砍出一条隔离带 B．用干冰灭火
C．用锅盖盖灭油锅着的火 D．用水灭火
23. 某家庭电路的部分电路如图一所示，其中甲、乙两处装电路元件。
（1）如果要将电灯和开关接入电路，则电灯应接在图一中________处；（选填“甲”“乙”）
（2）辨别火线和零线可以使用测电笔，如图二使用方法中正确的是________；
（3）为了保护电路安全，还应安装保险丝，则保险丝应安装在________线上。
24. 元素周期表是学习科学的重要工具。下表是元素周期表的一部分，请回答下列问题：
（1）第17号元素属于____________（选填“金属”或“非金属”）元素，它在化学反应中容易____________（选填得到’或“失去”）电子；
（2）每一周期结尾的是稀有气体元素，它们的化学性质____________（选填“活泼”或“稳定”）。
三、实验探究题（本题有6小题，27题第3小题4分，其余每空2分，，共44分）
25. 电子带负电，原子不带电，说明原子内存在着带正电荷的部分，它们是均匀分布还是集中分布的呢？1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。实验做法如图：
绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但是有少数α粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°，像是被金箔弹了回来。
【猜想与假设】α粒子遇到电子后，就像飞行的子弹碰到灰尘一样，运动方向不会发生明显的改变，而结果却出乎意料，除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上，否则大角度的散射是不可能的。
【解释与结论】
（1）大多数α粒子不改变原来的运动方向，原因是____________。
（2）若原子质量、正电荷在原子内均匀分布，则极少数α粒子就不会发生大角度散射。卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是____________。
（3）科学家对原子结构的探究经历了三个过程，通过α粒子散射实验，你认为原子结构为以下的 ____________
A. B. C.
26. 八年级下研究性学习课题《化学反应中质量守恒定律的研究》，通过测定氯酸钾和二氧化锰混合物反应前后反 应物和生成物的质量是否相等来验证质量守恒定律。（已知1标准大气压下，氧气的密度为ρ。本实验在1标准大气压下进行）
（1）书写氯酸钾和二氧化锰混合物加热反应的化学方程式____________；
（2）整个过程中，需要记录测量下列哪些数据？____________（用字母表示）
A．反应前试管的质量a B．称取氯酸钾和二氧化锰的总质量b
C．反应结束冷却后试管及剩余固体物质的总质量c D．量筒内气体的体积d
E、反应前量筒的质量e F、反应结束冷却后量筒的质量f
处理数据时，若出现等量关系____________（用上述小写字母表示），可以验证质量守恒定律。
（3）下列有关本实验的分析描述正确的有____________。
A．在量筒内加入一些植物油，可以减小误差
B．导管口气体连续均匀放出才能收集气体
C．氯酸钾未分解完全就停止加热对实验结果没有影响
D．反应结束后，量筒内液面高于水槽中液面对实验结果没有影响
E、为了减小误差，导气管要伸入量筒底部
27. 科学兴趣小组在做“寻找新的催化剂”课题时，发现将生锈的铁钉放到过氧化氢溶液中，也可以加快过氧化氢的分解速率。于是，他们对此展开探究：
提出问题：什么物质是该反应催化剂？
猜想与假设：下面是组内两位同学所作的猜想。
【假设一】小滨同学：铁钉表面的氧化铁（铁锈的主要成分）是过氧化氢溶液分解反应的催化剂。
【假设二】小江同学：铁钉里的铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂。
（1）实验与结论：
实验操作 实验现象 实验结论
实验I：把一定质量的氧化铁粉末加入到装有 10mL 5%的过氧化氢溶液的试管中，并用一根带火星的小木条置于试管口，观察现象。 ____________ 假设一成立
实验Ⅱ： 取 10mL 5%的过氧化氢溶液于另一支试管中，加入____________，并用一根带火星的小木条置于试管口，观察现象。 无现象 假设二不成立
（2）讨论交流：同学们讨论后认为，小滨的“实验I”还不能够确切的说明氧化铁就是过氧化氢分解制取氧气的催化剂，理由是____________。
（3）还有哪些因素会影响过氧化氢制取氧气的速率呢？同学们提出以下猜想。
猜想1：温度会影响制取氧气的速率。
猜想2：过氧化氢溶液质量分数会影响制取氧气的速率。
请写出验证猜想2的实验步骤：____________。
28. 科学兴趣小想在学习了“空气中氧气含量测定”实验的基础上，对教材中的实验装置进行了改进，设计出如图1所示的实验装置，实验时在粗铜丝末端的燃烧匙中放足量白磷。图2为用气体压力传感器测得的广口瓶中气压变化情况。据图回答下列有关问题。
（1）根据图1回答问题：
①点燃酒精灯加热铜丝一端，一段时间后，白磷燃烧，这样做的好处是____________。
②实验过程中白磷要足量的原因____________。
（2）根据图2回答问题：
①导致图像中CD段气压变化的原因是____________；
②导致DE 段压强突然增大的实验操作是____________；
29. 小滨利用电磁继电器设计了食盐“自动封装电路”（如图），两个完全相同的电磁继电器（电磁铁分别为 L1和 L2，电磁铁的电阻和袋子质量忽略不计，托盘质量为0.5千克，R0为保护电阻，R为力敏电阻，其阻值与压力的关系如下表所示。
R/Ω 145 165 210 280 380 500
压力/N 15 13 11 9 7 5
【工作原理】通过电磁铁分别控制“食盐添加系统”（通电时可向袋子内添加食盐）和“封装系统”（通电时可完成袋口的密封），当袋中的食盐达到一定的质量时封装。
（1）【产品制作】根据电路的工作原理，则图中A和B，哪一个是“封装系统”：____________（选填“A”或“B”） ；
（2）【装置测试】控制电路的电源电压U为6V， R0为20欧，电磁铁的吸合电流为： 20毫安，则该电路可自动封装的食盐质量为____________ kg；
（3）【迭代升级】小江觉得可以对电路进行适当升级改造，适当增加控制“食盐添加系统”的电磁铁线圈匝数，可以实现先停止添加食盐再完成封装。请判断小江的升级是否可行，并说明理由：____________。
30. 某兴趣小组在研究扬声器结构时，发现扬声器中有一个环形磁体，他们不知道环形磁体的磁极分布情况，于是几位同学提出了以下三种猜想：
猜想1：磁极呈横向分布（例如图甲，左侧为N极，右侧为S极）。
猜想2：磁极呈轴向分布（例如图乙：上面为N极，下面为S极）。
猜想3：磁极呈里外分布（例如图丙：外侧为N极：内侧为S极）。
为了验证其他猜想，他们进行了如下实验：
（1）用细棉线将环形磁体水平悬挂起来（如图丁所示），结果观察到磁体在任意位置都能保持静止， 这说明猜想____________（填“1”“2”或“3”） 是错误的；
（2）为进一步确定这种环形磁铁磁极的分布情况，小李进行了以下实验：取两个完全相同的环形磁铁，将它们沿中心轴线互相靠近（如图戊），发现它们相互排斥。接着将其中一个环形磁铁翻转， 结果它们相互吸引，则验证了猜想____________是正确的（填“1”“2”或“3”）；
（3）若将这两个完全相同，重均为G的环形磁铁a、b串在木制支架上，静止时如图已所示（不考虑环形磁铁与木杆间的摩擦力），则磁铁a对底座的压力____________；
A． 等于G B． 小于2G C． 等于2G D． 大于2G
（4）若再放上一个完全相同的磁铁c（b、c间也排斥），则相邻两个磁铁间的距离Lab ____________Lbc（填“大于”“等于”或“小于”）。
四、解答题（本题有4小题， 第31题6分， 第32题4分， 第33题8分， 第34题8分， 共26分）
31. 小滨发现：收集的氧气占集气瓶容积的60%（空气占40%）时，能使带火星的木条复燃。那么，使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢？小江对此展开探究：
第一组实验： 取5只集气瓶，编号为①、②、③、④、⑤，分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水。用排水法收集氧气，恰好把5只集气瓶中的水排尽。将带火星的木条依次插入①~⑤号瓶中，记录实验现象。
第一组 第二组 第三组
集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ ① ② ③ ④ ⑤ ①
收集的O2占容积的体积分数（%） 10 20 30 40 50 31 33 35 37 39 34
带火星木条的状况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 很亮 很亮 复燃 复燃 复燃 很亮
小滨在第一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验，把三组实验的数据和现象记录在表格中。请根据实验问答下列问题：
（1）使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠：____________（填“是”或“否”）。
（2）采取“半值法”探究能减少实验次数。例如：第一组实验若按③、④的编号顺序进行实验，即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在30%~40%之间，从而省去编号为①、②、⑤的实验。同理，第二组实验可以省去的实验编号为____________。
（3）分析表格中的数据，当空气中氧气体积分数为____________ %时，可使带火星的木条复燃（结果保留整数）。
32. 2022年6月5日，我国在酒泉卫星发射中心，用长征F遥十四运载火箭成功发射神舟十四号载人飞船，顺利将载人飞船送入预定轨道。该火箭用联氨（N2H4）做燃料，反应原理：2N2H4+N2O4=3N2+4H2O。
（1）该火箭用联氨（N2H4）做燃料，用四氧化二氮（N2O4）助燃的原因是__________。
（2）请计算19.2kgN2H4完全燃烧需要助燃物N2O4的质量__________。（H-1；N-14；O-16）
33. 小滨利用压敏电阻R1和热敏电阻R0设计了一个能够自动控制加热和保温的马桶，电路如图甲所示。闭合开关S1、S2，触点D与F 接触，压敏电阻R1阻值随压力F变化关系如图乙。当人使用马桶时，通过电磁铁的电流减小，衔铁触点 D与F分离并与触点E接触，电热丝R2处于加热状态。当马桶温度升高，热敏电阻R0阻值变小，控制电路中的电流变大。达到一定温度时，电磁铁重新吸引衔铁，触点D再次与F接触，工作电路停止加热。
（1）根据小滨设计的电路判断：当开关S2闭合时，R1与R0连接方式是____________（选填“串联”或“并联”）；
（2）已知控制电路电压U1=3伏，电磁铁吸引衔铁的电流为30毫安，若人对马桶的压力为500牛，常温下R0的阻值应为多大，才能使加热器工作？______；
（3）老师认为小滨设计的电路还存在缺陷，不同的人对马桶压力不同，保温温度是不同的。以马桶受到压力增大为例，分析保温温度不同原因____________。
34. 取氯酸钾与二氧化锰的混合物30g放在大试管中加热，过一段时间后，停止加热，冷却称得剩余固体的质量为26.16g，然后继续加热，至不再有气体释放为止，第二次收集到的氧气为5.76g。
（1）共收集到O2多少克？
（2）原混合物中有多少克MnO2？
（3）第一次加热后，有多少克 KClO3分解了？
（4）第一次加热后剩余的26.16g固体中含有几种物质？各多少克？2023 学年第二学期八年级期中教学质量检测 （试卷）
科 学
考生须知：
1. 本试卷满分为160分， 考试时间为120分钟。
2.答题前，在答题纸上写姓名、准考证号、座位号。
3.必须在答题纸的对应位置上答题，写在其他地方无效。
（可能用到的相对原子质量： H：1 O：16 Cl：35.5 N：14 K：39 C：12）
一、选择题（本题有15小题，每小题3分，共45分。请选出一个符合题意的正确选项，不选、多选、错选均不给分）
1. 模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察的或复杂的事物，仔细观察下列四幅图片，其中不属于模型的是
A. 原子结构 B. 二氧化碳分子
C. 新冠病毒 D. 接种疫苗标志
【答案】D
【解析】
【详解】A、图为原子结构模型，故选项不符合题意；
B、图为二氧化碳分子的微观模型，故选项不符合题意；
C、图为新冠病毒模型，故选项不符合题意；
D、图为接种疫苗标志，不是模型，故选项符合题意。
故选D。
2. 下列关于“物质—用途—性质”的说法不正确的是（　　）
A. 液氮—冷冻剂—汽化吸热
B. 氧气—火箭发射—可燃性
C. 氮气—食品防腐—化学性质稳定
D. 稀有气体—霓虹灯—通电能发出不同色光
【答案】B
【解析】
【详解】A、液氮汽化吸热，可用作制冷剂，说法正确，不符合题意；
B、氧气用于火箭发射，利用的是氧气能支持燃烧的性质，氧气不具有可燃性，说法错误，符合题意；
C、氮气的化学性质稳定，可用作保护气，可用于食品防腐，说法正确，不符合题意；
D、稀有气体通电能发出不同颜色的光，可用于制作霓虹灯，说法正确，不符合题意。
故选B。
3. 下列有关说法错误的是（　　）
A. 铁生锈是缓慢氧化
B. 燃烧是可燃物与助燃剂发生的剧烈氧化反应
C. 白磷在空气中和在氧气中的着火点不同
D. 燃烧、自燃、缓慢氧化的共同点都是氧化反应
【答案】C
【解析】
【详解】A、铁生锈是铁与氧气、水共同作用，发生的是不易被人觉察的缓慢氧化反应，故说法正确；
B、燃烧是可燃物与助燃剂（如氧气）发生的一种发光、放热的剧烈氧化反应，故说法正确；
C、可燃物的着火点一般是不变的，白磷在空气中和在氧气中的着火点相同，故说法错误；
D、燃烧、自燃、缓慢氧化的共同点都是氧化反应并都有热量放出，故说法正确。
故选C。
4. 如图所示，某同学采用手握试管外壁的方法检查装置的气密性，若装置的气密性良好，则将双手移开一会后，烧杯内导管处的现象 （画圈部分）是（　　）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】采用手握试管外壁方法检查装置的气密性，若装置的气密性良好，导管口会有气泡冒出，装置中气体减少，将双手移开一会后，装置内压强减小，烧杯内导管中的液柱会上升，超过烧杯中液面。
故选C。
5. 2024年2月22日央视报道，江西发现新矿物“铈钼易解石”命名获得国际矿物学协会——新矿物命名及分类委员会批准通过。。“铈”、“钼”最本质的区别是（　　）
A. 最外层电子数不同 B. 质子数不同
C. 中子数不同 D. 相对原子质量不同
【答案】B
【解析】
【分析】元素是具有相同质子数（即核电荷数）的一类原子的总称，决定元素种类的是质子数。
【详解】A、决定元素种类的是质子数，不是最外层电子数，故A错误；
B、决定元素种类的是质子数，故B正确 ；
C、决定元素种类的是质子数，不是中子数，故C错误；
D、决定元素种类的是质子数，不是相对原子质量，故D错误。
故选B。
6. 下列化学符号中数字“2”的含义，说法正确的是（　　）
①2H ②Fe2+ ③P2O5 ④2CO ⑤O2
A. 表示分子个数的是①④ B. 表示化合价的是②
C. 表示离子所带电荷数的是⑤ D. 表示一个分子中原子个数的是③⑤
【答案】D
【解析】
【详解】A、元素符号前面的数字表示原子个数，①2H中数字“2”表示2个氢原子，化学式前面的数字表示分子个数，④2CO中数字“2”表示2个一氧化碳分子，故说法错误；
B、标在元素符号右上角的数字和正负号表示离子所带的电荷数，所以②Fe2+ 中数字“2”表示一个亚铁离子带两个单位的正电荷，故说法错误；
C、化学式中，标在元素符号右下角的数字表示一个分子中所含原子个数，⑤O2中数字“2”表示一个氧分子含有两个氧原子，故说法错误；
D、化学式中，标在元素符号右下角的数字表示一个分子中所含原子个数，所以③P2O5 中数字“2”表示一个五氧化二磷分子含有两个磷原子，⑤O2中数字“2”表示一个氧分子含有两个氧原子，故说法正确。
故选D。
7. 胭脂红是一种安全的食品添加剂，其化学式是C20H11N2O10S3Na3 ． 下列关于胭脂红的说法正确的是（　　）
A. 该物质是由五种元素组成的 B. 1个胭脂红分子中含有49个原子
C. 该化合物中硫元素的质量分数最大 D. 该化合物的相对分子质量为604g
【答案】B
【解析】
【详解】试题分析：A、物质由元素组成，C20H11N2O10S3Na3由碳、氢、氮、氧、硫、钠6种元素组成，而不是五种，错误，B、化学式中元素符号右下角的数字表示一个分子中所含的原子个数，故1个胭脂红分子中含有的原子个数=20+11+2+10+3+3=49，正确，C、根据元素质量分数计算的表达式，该化合物中氧元素的质量分数最大，而不是硫，错误，D、相对分子质量也是一个比值，单位不是“g、kg ”错误，故选B
考点：物质的宏观组成及微观构成，根据化学式的进行的计算
8. 下列对一些事实的微观解释错误的是（　　）
选项 事实 解释
A 固体碘和碘蒸气都能使淀粉溶液变蓝色 构成物质的原子种类相同
B 金刚石的硬度远大于石墨 原子的空间排列方式不同
C 水通直流电产生氢气和氧气 化学变化中分子可以再分
D 炎热的夏天自行车车胎容易爆裂 这种变化是物理变化
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、固体碘和碘蒸气都能使淀粉溶液变为蓝色，是因为它们是由碘分子构成的，同种的分子化学性质相同，故选项解释错误；
B、金刚石的硬度远大于石墨，是因为碳原子的排列方式不同，故选项解释正确；
C、水通直流电产生氢气和氧气，是因为水分子分成了氢原子和氧原子，然后氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子，该事实说明分子是可以再分的，故选项解释正确；
D、炎热的夏天自行车车胎容易爆裂，是因为夏天气温高，温度升高，分子间间隔变大，没有生成新物质，属于物理变化，故选项解释正确。
故选A。
9. 如图a是法国化学家拉瓦锡加热汞研究空气成分所用的装置，他测出氧气约占空气总体积1/5；如图b是我们用来测定空气中氧气体积含量的实验装置，实验中吸入的水的体积往往小于剩余容积的1/5.下列关于这两个实验结果的解释合理的是（　　）
A. 汞与氧气反应生成物是固体，而红磷燃烧产生大量气体
B. 曲颈瓶整体成形，不需要连接，气密性更好，避免漏气
C. 红磷点燃后再放入瓶中，会使集气瓶中原有的空气逸出
D. 现在空气中氧气体积含量与拉瓦锡所处的时代相比降低了
【答案】B
【解析】
【详解】A、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷固体，而不是气体，错误；
B、曲颈瓶整体成形，不需要连接，气密性更好，避免漏气，测定结果更准确，正确；
C、红磷点燃后再放入瓶中，会使集气瓶中原有的空气逸出，实验结束后，打开止水夹后进入集气瓶内的水偏多，错误；
D、现在空气中氧气含量与拉瓦锡所处的时代空气中氧气的含量几乎没有明显变化，错误。
故选B。
10. 小滨同学放学回家后，打开电灯，接入电热水壶，两者均正常工作，接着启动微波炉加热食品时，发现微波炉不工作，电热水壶突然停止工作，但是电灯仍然正常发光，如图所示。他对故障作了下列四种判断，其中正确的是（　　）
A. 零线上ab间断路 B. 零线上bc间断路
C. 微波炉所在支路be间短路 D. 电热水壶所在支路cd间短路
【答案】A
【解析】
【详解】电灯仍正常工作，说明不是保险丝烧坏了，即没有发生短路，启动微波炉加热食品时，发现微波炉不工作，电热水壶突然停止工作，说明电路存在断路，而且是经过微波炉的ab之间电路断路了，故A正确，故BCD错误。
故选A。
11. 我国航母飞速发展，电磁弹射势在必行，电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到磁场强大的作用力，使舰载机迅速获得起飞速度，图中与电磁弹射器原理相同的是（　　）
A. B.
C D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知，电磁弹射器的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A．图中有电源，属于电动机原理，是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故A符合题意；
B．该装置为奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故B不符合题意；
C．电磁铁通电后具有磁性，使小磁针发生偏转，这是电流磁效应，故C不符合题意；
D．该装置中无电源，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动就会产生感应电流，是探究电磁感应现象的装置，故D不符合题意。
故选A。
12. 次氯酸钙[Ca（ClO）2]能起杀菌、消毒作用，其中氯元素的化合价是（　　）
A. +1 B. +3 C. +5 D. +7
【答案】A
【解析】
【详解】设氯元素的化合价为x，钙显+2价，氧显-2价，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可知次氯酸钙中氯元素的化合价为：（+2）+2x+（-2）×2=0，则x=+1。故选A。
13. 如图是简易“电动火车”的示意图，把一个干电池两端吸有短小圆柱形强磁铁的“结合体”，放入很长的固定在水平桌面的螺旋线圈内，干电池和强磁铁的“结合体”就会在螺旋线圈内运动。关于简易“电动火车”的说法有：①线圈可以用漆包线绕成，确保各处绝缘；②强磁铁与线圈在任何位置都应保持良好接触；③“结合体”受到磁场力的作用；④“结合体”受到电源产生的电力。其中正确的是（　　）
A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ①④
【答案】B
【解析】
【详解】①②螺旋线圈和结合体构成一个闭合回路，强磁铁与线圈在任何位置都应该保持良好的接触，①错误，②正确；③④当吸附着磁铁的电池进入线圈后，线圈中有电流通过，通电线圈会产生磁场，“结合体”在线圈所形成的磁场中受到磁场力的作用，这样“结合体”就会在螺旋线圈中运动，③正确，④错误。故B正确，ACD错误。
故选B。
14. 下列有关实验现象的描述，正确的是（　　）
A. 硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体
B. 红磷在空气中燃烧产生大量的白雾，放出热量
C. 木炭在空气中燃烧发出白光，放出热量
D. 细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放热
【答案】D
【解析】
【详解】A、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法错误；
B、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误；
C、木炭在空气中燃烧，只能烧至红热，不会发出白光，故选项说法错误；
D、细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项说法正确。
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，测得有关数据如下表，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 待测a 32 待测b 12
A. a的取值范围：0≤a≤16
B. 该反应类型一定属于化合反应
C. 当a=15时，物质Z在反应中起催化作用
D. 当b=l时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5
【答案】A
【解析】
【详解】A、根据质量守恒，反应前后总质量不变，20+2+1+37=a+32+b+12，a+b=16，又a、b都是物质的质量，0≤a，0≤b，所以0≤a≤16，选项正确。
B、当b=2，a=14时，X、Q两种物质的质量在反应后减少，属于反应物， Y、Z两种物质的质量在反应后增加，属于生成物，不符合化合反应的特点，不属于化合反应，选项错误。
C、当a=15时，b=1，z质量不变，物质Z在反应中不一定起催化作用，可能是杂质，选项错误。
D、反应中各物质化学计量数不明确，无法比较两种物质的相对分子质量，选项错误，故选A。
二、填空题（本题有9小题，第16题每空1分，其余每空2分，共45分）
16. 用化学用语填空。
（1）氦元素____________；
（2）镁离子____________；
（3）二氧化氮分子____________；
（4）5个氟原子____________；
（5）硫酸铝____________。
【答案】 ①. He ②. Mg2+ ③. NO2 ④. 5F ⑤. Al2（SO4）3
【解析】
【详解】（1）根据元素符号的书写方法，第一个字母要大写，第二个字母要小写，则氦元素符号为He；
（2）由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，则镁离子可表示为Mg2+；
（3）由分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其分子符号前加上相应的数字，则二氧化氮分子可表示为NO2；
（4）由原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，则5个氟原子可表示为5F；
（5）铝通常为+3价，硫酸根为-2价，形成的化合物的化学式为Al2（SO4）3。
17. 有下列这些物质：①氧气，②铁，③一氧化碳，④氩气，⑤冰水混合物，⑥空气，⑦氢氧化钠，⑧澄清石灰水，⑨氯化钙。属于混合物的是____________；属于单质的是____________。（填序号）
【答案】 ①. ⑥⑧##⑧⑥ ②. ①②④
【解析】
【详解】①氧气是由氧元素组成的纯净物，属于单质；
②铁是由铁元素组成的纯净物，属于单质；
③一氧化碳是由氧元素和碳元素组成的纯净物，属于化合物；
④氩气是由氩元素组成的纯净物，属于单质；
⑤冰水混合物中只有水，水是由氢元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物；
⑥空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等物质，属于混合物；
⑦氢氧化钠是由钠元素、氢元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物；
⑧澄清石灰水中含有氢氧化钙和水，属于混合物；
⑨氯化钙是由氯元素和钙元素组成的纯净物，属于化合物。
属于混合物的是⑥⑧；属于单质的是①②④。
18. 建立“宏观——微观——符号”之间的联系是学习化学的重要思维方法。如图是将二氧化碳转化成甲醇（CH3OH）的微观模拟示意图，请结合图示内容回答：
（1）该反应的化学方程式为____________。
（2）该反应中甲和乙的质量最简整数比为____________。
（3）从原子角度分析，化学反应遵守“质量守恒定律”的原因是____________。
【答案】 ①. CO2+3H2CH3OH+H2O ②. 22：3 ③. 变化过程中原子的种类、数目、质量都没有发生改变
【解析】
【详解】（1）由图可知，该反应为二氧化碳与氢气在催化剂的作用下生成甲醇和水，化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O；
（2）根据化学方程式可知，该反应中甲和乙的质量最简整数比（12+2×16）：（3×1×2）=22：3；
（3）化学变化是分子分成原子，原子重新组合成新分子的过程，变化过程中原子的种类、数目、质量都没有发生改变，所以化学反应遵循质量守恒定律。
19. 如图为某科学兴趣小组设计的温度自动报警器部分电路示意图，当温度上升至设定值t0时，通过电路中指示灯亮灭交替闪烁起到报警功能（线圈，衔铁和温度计中水银的电阻均忽略不计）。U型电磁铁的D端为____________极，为了实现报警功能，应将指示灯串联在电路中____________点。（用图中的字母表示）
【答案】 ①. N ②. A
【解析】
【详解】[1]根据安培定则可知，螺线管D端为N极。
[2]根据题意“通过电路中指示灯亮灭交替闪烁起到报警功能”，应将灯泡接在A点上，当螺线管无磁性时，灯泡亮，当螺线管有磁性时将衔铁向左吸引使电路断开，则灯泡熄灭。
20. 如图所示是一款“运动手环”，其主要部分是一段内置一小块磁铁的密闭空心塑料管，管外缠绕着线圈戴着这种手环走路时，塑料管跟着手一起运动，磁铁则在管内反复运动线圈中便会产生电流，液晶屏上就会显示出运动的步数，此过程利用了________的原理，将________能转化为电能。
【答案】 ①. 电磁感应 ②. 机械
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]根据“运动手环”的特点可知，当塑料管运动时，磁铁在管中反复运动，切割磁感线而产生电流，因此，运动手环的基本原理是电磁感应，产生电流的过程中将机械能转化为电能。
【点睛】了解电磁感应现象，知道产生感应电流的条件，明确这一过程中的能量转化，是解答本题的关键。
21. 农业上常用的化肥有a、尿素【CO（NH2）2】、b、碳酸氢铵（NH4HCO3）、c、硝酸铵（NH4NO3）等，根据要求回答下列问题。
（1） 计算尿素【CO（NH2）2】的相对分子质量为____________。
（2） 计算碳酸氢铵（NH4HCO3） 中氮元素和氧元素的质量比____________。
（3）这三种化肥中氮元素质量分数由大到小的顺序是____________。（填序号）
【答案】 ①. 60 ②. 7：24 ③. a、c、b
【解析】
【详解】（1）相对分子质量是指化学式中各个原子的相对原子质量（Ar）的总和；相对分子质量=12+16+14×2+1×4=60；
（2）元素质量比=原子个数乘以相对原子质量的比；碳酸氢铵（NH4HCO3） 中氮元素和氧元素的质量比=（14×1）：（16×3）=7：24；
（3）元素质量分数=；尿素中氮元素的质量分数=；碳酸氢铵中氮元素的质量分数=，硝酸铵（NH4NO3）中氮元素的质量分数=。这三种化肥中氮元素质量分数由大到小的顺序是a、c、b 。
22. “蜡烛一吹就灭”是生活中一种常见现象，各同学根据灭火原理，针对蜡烛熄灭原因展开探究。
【探究一】小滨依据呼出气体成分认为：吹的气流中有较多的CO2气体，使蜡烛缺氧熄灭。小江设计了以下实验方案：用扇子一扇也可以使燃烧的蜡烛熄灭，从而否定了小滨的想法。他认为蜡烛熄灭是因为吹的气流带走了热量，使温度降到着火点以下。
【探究二】小江思考是否还有其他原因呢？于是设计如图实验进行探究。（查阅资料获知：蜡烛着火点大约在 190℃；蜡烛燃烧，实际是石蜡蒸气在燃烧。）
步骤1：将一个铝易拉罐去底，自制金属带柄活塞，在易拉罐上制作一个带有温度计的活塞；
步骤2：固定装置，用两盏酒精灯给易拉罐加热，当温度高于200℃时，将热空气迅速推出，观察到蜡烛火焰立即熄灭。
【实验结论】蜡烛一吹就灭的原因不只是降低温度，还有____________。
【拓展应用】下列生产生活中灭火方式与上述探究二的实验灭火原理一致的是____________。
A．森林灭火中，消防员砍出一条隔离带 B．用干冰灭火
C．用锅盖盖灭油锅着的火 D．用水灭火
【答案】 ①. 移走可燃物 ②. A
【解析】
【详解】实验结论：
蜡烛的着火点约为190℃，蜡烛的火焰由气态蜡燃烧形成。如图所示，在温度计示数为200℃以上时，快速推动活塞，使气态石蜡被赶走，所以观察到蜡烛立即熄灭，蜡烛熄灭的主要原因是移走可燃物；
拓展应用：
探究二的实验灭火原理是移走可燃物。
A、森林灭火中，消防员砍出一条隔离带，灭火原理是移走可燃物，符合题意；
B、用干冰灭火，灭火原理是降温至可燃物的着火点以下和隔绝氧气，不符合题意；
C．用锅盖盖灭油锅着的火 灭火原理是隔绝氧气（或空气），不符合题意；
D．用水灭火，灭火原理是水蒸发吸热，降温至可燃物的着火点以下不符合题意；
故选A。
23. 某家庭电路的部分电路如图一所示，其中甲、乙两处装电路元件。
（1）如果要将电灯和开关接入电路，则电灯应接在图一中________处；（选填“甲”“乙”）
（2）辨别火线和零线可以使用测电笔，如图二使用方法中正确的是________；
（3）为了保护电路安全，还应安装保险丝，则保险丝应安装在________线上。
【答案】 ①. 乙 ②. 甲 ③. 火
【解析】
【详解】（1）[1根据家庭电路连接的要求，开关应串联在火线与用电器之间，故如果要将电灯和开关接入电路，则电灯应接在图一中甲处。
（2）[2]使用测电笔时，笔尖与火线接触，手与笔尾金属体接触，在火线与测电笔人体之间形成回路，如图二使用方法中正确的是甲。
（3）[3]导致人体触电的原因主要是人体与火线接触，为了保护电路安全，保险丝应安装在火线上，当保险丝熔断时可以切断火线，避免人体接触时触电。
24. 元素周期表是学习科学的重要工具。下表是元素周期表的一部分，请回答下列问题：
（1）第17号元素属于____________（选填“金属”或“非金属”）元素，它在化学反应中容易____________（选填得到’或“失去”）电子；
（2）每一周期结尾的是稀有气体元素，它们的化学性质____________（选填“活泼”或“稳定”）。
【答案】 ①. 非金属 ②. 得到 ③. 稳定
【解析】
【详解】（1）第17号元素是氯元素，元素名称带“气”字头，属于非金属元素，在化学反应中易得到电子而形成阴离子；
（2）每一周期结尾的是稀有气体元素，稀有气体原子的最外层电子数为8（氦为2个），属于相对稳定结构，它们的化学性质稳定。
三、实验探究题（本题有6小题，27题第3小题4分，其余每空2分，，共44分）
25. 电子带负电，原子不带电，说明原子内存在着带正电荷的部分，它们是均匀分布还是集中分布的呢？1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。实验做法如图：
绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但是有少数α粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°，像是被金箔弹了回来。
【猜想与假设】α粒子遇到电子后，就像飞行的子弹碰到灰尘一样，运动方向不会发生明显的改变，而结果却出乎意料，除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上，否则大角度的散射是不可能的。
【解释与结论】
（1）大多数α粒子不改变原来的运动方向，原因是____________。
（2）若原子质量、正电荷在原子内均匀分布，则极少数α粒子就不会发生大角度散射。卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是____________。
（3）科学家对原子结构的探究经历了三个过程，通过α粒子散射实验，你认为原子结构为以下的 ____________
A. B. C.
【答案】 ①. 原子内部绝大部分空间是空的 ②. 原子核 ③. C
【解析】
【详解】（1）绝大多数α粒子穿过后方向不变，这是由于它们穿过了原子内部的空间，这也说明原子内部绝大部分空间是空的；
（2）原子的质量主要集中在原子核上，原子中“很小的结构”指的是原子核；
（3）由α粒子散射实验可推断，原子是由具有原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成，与C模型最相符。
26. 八年级下研究性学习课题《化学反应中质量守恒定律的研究》，通过测定氯酸钾和二氧化锰混合物反应前后反 应物和生成物的质量是否相等来验证质量守恒定律。（已知1标准大气压下，氧气的密度为ρ。本实验在1标准大气压下进行）
（1）书写氯酸钾和二氧化锰混合物加热反应的化学方程式____________；
（2）整个过程中，需要记录测量下列哪些数据？____________（用字母表示）
A．反应前试管的质量a B．称取氯酸钾和二氧化锰的总质量b
C．反应结束冷却后试管及剩余固体物质的总质量c D．量筒内气体的体积d
E、反应前量筒的质量e F、反应结束冷却后量筒的质量f
处理数据时，若出现等量关系____________（用上述小写字母表示），可以验证质量守恒定律。
（3）下列有关本实验的分析描述正确的有____________。
A．在量筒内加入一些植物油，可以减小误差
B．导管口气体连续均匀放出才能收集气体
C．氯酸钾未分解完全就停止加热对实验结果没有影响
D．反应结束后，量筒内液面高于水槽中液面对实验结果没有影响
E、为了减小误差，导气管要伸入量筒底部
【答案】 ①. ②. ABCD ③. （a+b-c）=ρd ④. ACE
【解析】
【详解】（1）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，受热分解生成氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为：；
（2）固体减少的质量就是氧气的质量，需要知道反应前试管的质量、称取氯酸钾和二氧化锰的总质量、反应结束冷却后试管及剩余固体物质的总质量，题中给出了是氧气的密度，所以还需要知道生成氧气的体积，即量筒内气体的体积，故选：ABCD；
固体减少的质量是（a+b-c）g，氧气的密度是：ρ，生成氧气的体积是d，
所以（a+b-c）=ρ×d
即：（a+b-c）=ρd
（3）A、由氧气的溶解性可知，氧气不易溶于水，不溶于煤油，在量筒内加入一些植物油，可以减少氧气在水中的溶解，可以减小误差，正确；
B、当塑料管口放出连续均匀的气泡时收集气体是纯净的氧气，但是收集的气体少了，不符合质量守恒定律，错误；
C、氯酸钾受热分解减少的质量，就是收集的氧气的质量，所以氯酸钾未分解完全就停止加热对实验结果没有影响故，正确；
D、量筒内的液面高于水槽中液面，立即读数由于量筒中气体压强小于外界大气压，会使收集到的气体体积偏高，错误；
E、导管伸入量筒底部，保证量筒中与试管中压强保持一致，有利于气体的导出，同时防止氧气溶于水，可使测得氧气的体积更准确，正确。
故选ACE。
27. 科学兴趣小组在做“寻找新的催化剂”课题时，发现将生锈的铁钉放到过氧化氢溶液中，也可以加快过氧化氢的分解速率。于是，他们对此展开探究：
提出问题：什么物质是该反应催化剂？
猜想与假设：下面是组内两位同学所作的猜想。
【假设一】小滨同学：铁钉表面的氧化铁（铁锈的主要成分）是过氧化氢溶液分解反应的催化剂。
【假设二】小江同学：铁钉里的铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂。
（1）实验与结论：
实验操作 实验现象 实验结论
实验I：把一定质量的氧化铁粉末加入到装有 10mL 5%的过氧化氢溶液的试管中，并用一根带火星的小木条置于试管口，观察现象。 ____________ 假设一成立
实验Ⅱ： 取 10mL 5%的过氧化氢溶液于另一支试管中，加入____________，并用一根带火星的小木条置于试管口，观察现象。 无现象 假设二不成立
（2）讨论交流：同学们讨论后认为，小滨的“实验I”还不能够确切的说明氧化铁就是过氧化氢分解制取氧气的催化剂，理由是____________。
（3）还有哪些因素会影响过氧化氢制取氧气的速率呢？同学们提出以下猜想。
猜想1：温度会影响制取氧气的速率。
猜想2：过氧化氢溶液质量分数会影响制取氧气的速率。
请写出验证猜想2的实验步骤：____________。
【答案】 ①. 试管中有气泡产生，带火星的木条复燃 ②. 铁粉 ③. 还要验证氧化铁的质量和化学性质反应前后是否改变（合理即可） ④. 同温下取2份质量相等，质量分数不同的过氧化氢溶液，分别加入质量相等的同种催化剂，测量收集一试管气体所需的时间；结果质量分数大的过氧化氢溶液生成的氧气快，先收集满，说明过氧化氢生成氧气的速率与过氧化氢的质量分数有关（合理即可）
【解析】
【详解】（1）实验Ⅰ：因为假设一成立，即铁钉表面的氧化铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂，把一定质量的氧化铁粉末加入到装有10mL5%的过氧化氢溶液的试管中，并用一根带火星的小木条置于试管口，会观察到试管中有气泡产生，带火星的木条复燃；
实验Ⅱ：取10mL5%的过氧化氢溶液于另一支试管中，加入铁粉，并用一根带火星的小木条置于试管口，无现象发生，说明铁不是过氧化氢溶液分解反应的催化剂，即假设二不成立；
（2）该实验只验证了氧化铁改变了过氧化氢分解的速率，并未验证其在反应前后的质量和化学性质未发生改变；
（3）过氧化氢溶液质量分数会影响制取氧气的速率的方案为：同温下取2份质量相等，质量分数不同的过氧化氢溶液，分别加入质量相等的同种催化剂，测量收集一试管气体所需的时间；结果质量分数大的过氧化氢溶液生成的氧气快，先收集满，说明过氧化氢生成氧气的速率与过氧化氢的质量分数有关。
28. 科学兴趣小想在学习了“空气中氧气含量测定”实验基础上，对教材中的实验装置进行了改进，设计出如图1所示的实验装置，实验时在粗铜丝末端的燃烧匙中放足量白磷。图2为用气体压力传感器测得的广口瓶中气压变化情况。据图回答下列有关问题。
（1）根据图1回答问题：
①点燃酒精灯加热铜丝一端，一段时间后，白磷燃烧，这样做好处是____________。
②实验过程中白磷要足量的原因____________。
（2）根据图2回答问题：
①导致图像中CD段气压变化的原因是____________；
②导致DE 段压强突然增大的实验操作是____________；
【答案】 ①. 实验在密闭环境中进行，更加精确；防止生成的五氧化二磷进入空气中污染环境 ②. 完全消耗氧气，使实验结果更准确 ③. 随着氧气消耗，内部气体减少，气压降低；反应结束后，不再放出热量，温度降低，内部气压也随着降低 ④. 打开弹簧夹
【解析】
【详解】（1）①利用铜丝的导热性，可以直接在集气瓶中将白磷点燃，这样做的好处有：实验在密闭环境中进行，更加精确；防止生成的五氧化二磷进入空气中污染环境；
②实验过程中白磷要足量的原因完全消耗空气中氧气，使实验结果更准确；
（2）①CD气压变化的原因是：随着氧气消耗，内部气体减少，气压降低；反应结束后，不再放出热量，温度降低，内部气压也随着降低；
②DE气压变化的原因是：白磷燃烧停止并冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，导致瓶内气压升高。
29. 小滨利用电磁继电器设计了食盐“自动封装电路”（如图），两个完全相同的电磁继电器（电磁铁分别为 L1和 L2，电磁铁的电阻和袋子质量忽略不计，托盘质量为0.5千克，R0为保护电阻，R为力敏电阻，其阻值与压力的关系如下表所示。
R/Ω 145 165 210 280 380 500
压力/N 15 13 11 9 7 5
【工作原理】通过电磁铁分别控制“食盐添加系统”（通电时可向袋子内添加食盐）和“封装系统”（通电时可完成袋口的密封），当袋中的食盐达到一定的质量时封装。
（1）【产品制作】根据电路的工作原理，则图中A和B，哪一个是“封装系统”：____________（选填“A”或“B”） ；
（2）【装置测试】控制电路的电源电压U为6V， R0为20欧，电磁铁的吸合电流为： 20毫安，则该电路可自动封装的食盐质量为____________ kg；
（3）【迭代升级】小江觉得可以对电路进行适当升级改造，适当增加控制“食盐添加系统”的电磁铁线圈匝数，可以实现先停止添加食盐再完成封装。请判断小江的升级是否可行，并说明理由：____________。
【答案】 ①. B ②. 0.4 ③. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]当食盐重力较小时，压敏电阻较大电路中的电流较小，电磁铁的磁性较弱，不能吸引衔铁，则A通电而工作，是添加系统，当食盐重力足够大，电磁铁吸引衔铁，A电路断开，B电路通电，则B是封装系统。
（2）[2]控制电路的电源电压U为6V，Ro为20欧，电磁铁的吸合电流I=20mA=0.02A，电路的总电阻为
根据串联电路的知，压敏电阻
根据表格中数据，食盐和托盘的重力
则食盐和托盘的质量
则食盐的质量为
（3）[3]适当增加控制“食盐添加系统”的电磁铁线圈匝数，可以增强电磁铁的磁性，当电流较小时就可以停止添加实验，但压力不再改变，控制电路的电流不再改变，B永远无法工作，不能完成封装工作。
30. 某兴趣小组在研究扬声器结构时，发现扬声器中有一个环形磁体，他们不知道环形磁体的磁极分布情况，于是几位同学提出了以下三种猜想：
猜想1：磁极呈横向分布（例如图甲，左侧为N极，右侧为S极）。
猜想2：磁极呈轴向分布（例如图乙：上面为N极，下面为S极）。
猜想3：磁极呈里外分布（例如图丙：外侧为N极：内侧为S极）。
为了验证其他猜想，他们进行了如下实验：
（1）用细棉线将环形磁体水平悬挂起来（如图丁所示），结果观察到磁体在任意位置都能保持静止， 这说明猜想____________（填“1”“2”或“3”） 是错误的；
（2）为进一步确定这种环形磁铁磁极的分布情况，小李进行了以下实验：取两个完全相同的环形磁铁，将它们沿中心轴线互相靠近（如图戊），发现它们相互排斥。接着将其中一个环形磁铁翻转， 结果它们相互吸引，则验证了猜想____________是正确的（填“1”“2”或“3”）；
（3）若将这两个完全相同，重均为G的环形磁铁a、b串在木制支架上，静止时如图已所示（不考虑环形磁铁与木杆间的摩擦力），则磁铁a对底座的压力____________；
A． 等于G B． 小于2G C． 等于2G D． 大于2G
（4）若再放上一个完全相同的磁铁c（b、c间也排斥），则相邻两个磁铁间的距离Lab ____________Lbc（填“大于”“等于”或“小于”）。
【答案】 ①. 1 ②. 2 ③. C ④. 小于
【解析】
【详解】（1）[1]当按图丁的放置方法悬挂起来时，若猜想1是正确的，则环形磁体不会静止在任何位置只会停留在一个方向：N极在北面，S极在南面，故猜想1是错误的。
（2）[2]当按图戊的方法用细棉线将环形磁体竖直悬挂起来，如果猜想3正确，由于地磁场的作用，不会在任何位置保持静止，结果观察到磁体在特定位置能保持静止，这说明猜想3是错误的；
如果猜想1正确，两磁体不会静止会一侧相吸或相斥，因此猜想1错误；因此猜想2是正确的。
（3）[3]设磁铁a对底座的压力为F，a对b的排斥力为F2，对于磁铁b，受到重力和磁铁a的排斥力F2，根据共点力的平衡条件可得
F2=G
以b和a整体为研究对象，因为磁铁a对底座的压力F与底座对a和b的支持力是一对相互作用力，所以磁铁a对底座的压力等于它们的总重 力，即
F1=2G
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
（4）[4]若再放上一个完全相同的磁铁c(b、c间也排斥)，由于b对c的排斥力等于c的重力，而a对b 的排斥力小于b与c的重力之和，则相邻两个磁铁间的距离小于。
四、解答题（本题有4小题， 第31题6分， 第32题4分， 第33题8分， 第34题8分， 共26分）
31. 小滨发现：收集的氧气占集气瓶容积的60%（空气占40%）时，能使带火星的木条复燃。那么，使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢？小江对此展开探究：
第一组实验： 取5只集气瓶，编号为①、②、③、④、⑤，分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水。用排水法收集氧气，恰好把5只集气瓶中的水排尽。将带火星的木条依次插入①~⑤号瓶中，记录实验现象。
第一组 第二组 第三组
集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ ① ② ③ ④ ⑤ ①
收集的O2占容积的体积分数（%） 10 20 30 40 50 31 33 35 37 39 34
带火星木条的状况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 很亮 很亮 复燃 复燃 复燃 很亮
小滨在第一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验，把三组实验的数据和现象记录在表格中。请根据实验问答下列问题：
（1）使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠：____________（填“是”或“否”）。
（2）采取“半值法”探究能减少实验次数。例如：第一组实验若按③、④的编号顺序进行实验，即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在30%~40%之间，从而省去编号为①、②、⑤的实验。同理，第二组实验可以省去的实验编号为____________。
（3）分析表格中的数据，当空气中氧气体积分数为____________ %时，可使带火星的木条复燃（结果保留整数）。
【答案】 ①. 否 ②. ①④⑤ ③. 49%
【解析】
【详解】（1）由表中数据可知，气体中氧气的体积分数为35%时就能使带火星的木条复燃，所以使用带火星的木条验满氧气的方法不可靠；
（2）采取“半值法”探究能减少实验次数；实际就是通过实验数据的分析，减少不必要的实验，第二组实验若按②③的编号顺序进行实验，即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在33%～35%之间，从而可以省去的实验编号为①④⑤；
（3）由表中数据可知，当收集的氧气占容积的体积分数最低为35%时，可使带火星的木条复燃；又由于氧气约占空气体积的21%，则这时集气瓶中氧气的体积分数是35%+65%×21%≈49%。
32. 2022年6月5日，我国在酒泉卫星发射中心，用长征F遥十四运载火箭成功发射神舟十四号载人飞船，顺利将载人飞船送入预定轨道。该火箭用联氨（N2H4）做燃料，反应原理：2N2H4+N2O4=3N2+4H2O。
（1）该火箭用联氨（N2H4）做燃料，用四氧化二氮（N2O4）助燃的原因是__________。
（2）请计算19.2kgN2H4完全燃烧需要助燃物N2O4的质量__________。（H-1；N-14；O-16）
【答案】 ①. 生成物不会对大气造成污染（合理即可） ②. 设19.2kg N2H4完全燃烧需要助燃物N2O4的质量为x，
x=27.6kg
答：19.2kg N2H4完全燃烧需要助燃物N2O4的质量为27.6kg。
【解析】
【详解】（1）由可知，该火箭用联氨（N2H4）做燃料，用四氧化二氮（N2O4）助燃的原因是生成物N2和H2O环保，无污染；
（2）见答案。
33. 小滨利用压敏电阻R1和热敏电阻R0设计了一个能够自动控制加热和保温的马桶，电路如图甲所示。闭合开关S1、S2，触点D与F 接触，压敏电阻R1阻值随压力F变化关系如图乙。当人使用马桶时，通过电磁铁的电流减小，衔铁触点 D与F分离并与触点E接触，电热丝R2处于加热状态。当马桶温度升高，热敏电阻R0阻值变小，控制电路中的电流变大。达到一定温度时，电磁铁重新吸引衔铁，触点D再次与F接触，工作电路停止加热。
（1）根据小滨设计的电路判断：当开关S2闭合时，R1与R0连接方式是____________（选填“串联”或“并联”）；
（2）已知控制电路电压U1=3伏，电磁铁吸引衔铁的电流为30毫安，若人对马桶的压力为500牛，常温下R0的阻值应为多大，才能使加热器工作？______；
（3）老师认为小滨设计的电路还存在缺陷，不同的人对马桶压力不同，保温温度是不同的。以马桶受到压力增大为例，分析保温温度不同原因____________。
【答案】 ①. 并联 ②. ③. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]由甲电路图可知，当开关S2闭合时，R1与R0并联连接，其连接方式为并联。
（2）[2]由图乙可知，人对马桶的压力为500N时，由题意可知，当控制电路的电流I=30mA=0.03A时，加热器才开始工作，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，此时R1的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R0的电流
则R0的阻值为
（3）[3]由图乙可知，当马桶受到压力增大时，R1的阻值变大，通过R1的电流变小，因电磁铁吸引衔铁的电流为30毫安不变，所以，通过R0的电流应变大，则R0的阻值应减小，由“马桶温度升高，热敏电阻R0阻值变小”可知，R0的温度应升高，所以不同的人对马桶压力不同，保温温度是不同的。
34. 取氯酸钾与二氧化锰的混合物30g放在大试管中加热，过一段时间后，停止加热，冷却称得剩余固体的质量为26.16g，然后继续加热，至不再有气体释放为止，第二次收集到的氧气为5.76g。
（1）共收集到O2多少克？
（2）原混合物中有多少克MnO2？
（3）第一次加热后，有多少克 KClO3分解了？
（4）第一次加热后剩余的26.16g固体中含有几种物质？各多少克？
【答案】（1）9.6 （2）设要生成9.6g氧气需要参加反应的氯酸钾的质量为x，
x=24.5g，
所以原混合物中MnO2质量为：30g-24.5g=5.5g；
（3）根据题意可知第一次产生氧气质量为3.84g，设要生成3.84g氧气需要分解氯酸钾的质量为y，同时生成氯化钾的质量为z，
y=9.8g
z=5.96g
所以第一次加热后，分解的氯酸钾质量为9.8g；
（4）二氧化锰5.5g；氯化钾5.96g；氯酸钾14.7g
【解析】
【小问1详解】
根据固体质量的减少量就是生成氧气的质量，所以第一次加热后生成氧气质量为：30g-26.16g=3.84g，所以共收集到氧气：3.84g+5.76g=9.6g；
【小问2详解】
见答案；
【小问3详解】
见答案；
【小问4详解】
第一次加热后剩余的26.16g固体中含有二氧化锰，质量不变还是5.5g，还含有生成的氯化钾5.96g，还含有没反应的氯酸钾：26.16g-5.5g-5.96g=14.7g。

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