【精品解析】浙江省杭州市萧山区2023-2024学年九年级第一学期科学学科学习能力诊断卷(一)试卷

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浙江省杭州市萧山区2023-2024学年九年级第一学期科学学科学习能力诊断卷(一)试卷
1.(2023九上·萧山期末)亚运会金牌的外层是24K纯金镀层,用凸出的线条勾勒出“三面云山一面城”的杭城画卷,以及杭州亚运会会徽“潮涌”。这主要是利用了金的(  )
A.延展性 B.导电性 C.金属光泽 D.硬度
2.(2023九上·萧山期末)下列是杭州非物质文化遗产的代表,在制作过程中主要利用化学变化的是(  )
A.金石篆刻 B.蚕丝织造
C.香曲酿酒 D.木版水印
3.(2023九上·萧山期末)用开瓶器开啤酒瓶时,打开的瞬间伴有“嘭”的一声,并看到瓶口有白雾生成。下列说法正确的是(  )
A.瓶口的白雾是水蒸气液化形成的
B.开瓶器是一个费力杠杆
C.瓶口的白雾是瓶内二氧化碳液化形成的
D.瓶内气体对外做功,啤酒内能增加
4.(2023九上·萧山期末)继麒麟芯片后,华为发布业界最高性能处理器鲲鹏920,摆脱了对国外产品的依赖。芯片主要以高纯度的单质硅(Si)为原料制成,在半导体硅元件生产中,常用氢氟酸(HF)来清除硅表面的氧化膜,反应原理为SiO2+6HF=H2SiF6+2X。下列说法错误的是(  )
A.生成物X的化学式是H2O
B.H2SiF6中硅元素显+4价
C.该反应是复分解反应
D.地壳中硅元素含量仅次于氧元素
5.(2023九上·萧山期末)实验规范操作是实验成功的关键。小金同学用牵牛花叶片自制酸碱指示剂,并进行小苏打酸碱性的检验实验中,操作不规范的是(  )
A.研磨叶片 B.浸取色素
C.过滤汁液 D.滴加滤液
6.(2023九上·萧山期末)物质的鉴别与除杂是重要的实验技能。下列选项中所用方法不能达到实验目的的是(  )
选项 实验目的 实验方法
A 鉴别氧气和二氧化碳气体 用带火星的木条
B 鉴别硫酸和硫酸钠 加少量氯化钡溶液
C 除去氯化钙溶液中少量的盐酸 加过量的碳酸钙,并过滤
D 除去木炭粉中少量的铁粉 用磁铁吸引
A.A B.B C.C D.D
7.(2023九上·萧山期末)杭州亚运会开幕式上,“数实结合”的点火方式点燃了开幕式的高光时刻。亚运会主火炬塔首次使用废碳再生的“绿色甲醇”作为燃料,实现了循环内的零排放。下面是“绿色甲醇”的转化方法:在催化剂作用下可实现二氧化碳高效转化为甲醇,相关反应如图所示。下列说法正确的是(  )
A.图中只有甲是氧化物
B.生成丙和丁的质量比16∶9
C.反应前后各元素的化合价无变化
D.反应前后,分子种类和数目均不变
8.(2023九上·萧山期末)如图豌豆果实成熟后豆荚会突然炸裂开,同时种子被弹射出去,我们把这种传播种子的方式称为弹力传播。在种子被弹射出去至落到地面的过程,下列说法正确的是(  )
A.豌豆弹射出去瞬间,所受的弹力等于重力
B.豌豆在空中飞行时,豆荚没有对豌豆做功
C.豌豆斜向上弹射飞出去时,动能先增大后减小
D.无论向哪个方向弹射,豌豆的机械能始终不变
9.(2023九上·萧山期末)归纳和演绎是重要的科学方法。下列归纳或演绎合理的是(  )
A.有机物是一类含碳化合物,所以CH4、CS2、CaCO3都是有机物
B.酸能使紫色石蕊试液变红,所以能使紫色石蕊试液变红的一定是酸
C.金属Mg、Fe、Zn能与酸反应生成氢气,所以金属都能与酸反应生成氢气
D.氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,所以水是氧化物
10.(2023九上·萧山期末)合理使用简单机械可以极大地减轻人们的劳动强度,如图所示,已知动滑轮和水桶总重20牛,工人将重为180牛的水以0.2米/秒的速度匀速提起,用时20秒。不计绳重和摩擦,下列说法正确的是(  )
A.工人的拉力为200牛 B.工人做功的功率为40瓦
C.绳子自由端移动的距离为4米 D.此过程工人做的有用功为800焦
11.(2023九上·萧山期末)图为羽毛球运动常见的基本球路,线段表示羽毛球的运动轨迹,箭头表示运动的方向。请分析杀球、挑球、高远球和放小球的四种球路,羽毛球重力势能变化和其他三种球路不同的是(  )
A.杀球 B.挑球 C.高远球 D.放小球
12.(2023九上·萧山期末)将未打磨的镁条放入盛有稀硫酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内压强随时间的变化如图所示。下列分析正确的是(  )
A.bc段压强增大,主要是因为镁和稀硫酸反应产生氢气
B.当压强为115千帕时,溶液中的溶质只有MgSO4
C.整个反应过程,溶液中SO2-4逐渐减少
D.d点时H2SO4和Mg恰好完全反应
13.(2023九上·萧山期末)下列物质在溶液中能大量共存且能使酚酞试液变红的是(  )
A.H2SO4、ZnSO4、K2CO3、NaCl B.KNO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH
C.NaOH、NH4HCO3、NaCl、Na2SO4 D.BaCl2、NaNO3、KOH、KCl
14.(2023九上·萧山期末)我们的生活已离不开家用电器,下列用电器正常工作30分钟消耗电能最多的是(  )
A.电风扇 B.电脑 C.电视机 D.电饭煲
15.(2023九上·萧山期末)按如图所示装置进行实验(图中铁架台等仪器均已略去)。先在试管Ⅱ中加入试剂乙,然后在试管Ⅰ中加入试剂甲,立即塞紧橡皮塞,一段时间后,观察到试管Ⅱ中有白色沉淀生成。符合以上实验现象的一组试剂是(  )
甲 乙
A 稀HCl、Na2CO3 NaOH溶液
B 稀H2SO4、Zn Ba(NO3)2溶液
C 稀H2SO4、CuO NaOH溶液
D 稀H2SO4、Cu BaCl2溶液
A.A B.B C.C D.D
16.(2023九上·萧山期末)下面都是生活中常见的工具,其中可以帮助我们省距离的是(  )
A.笤帚 B.斜面
C.滑轮组 D.羊角锤
17.(2023九上·萧山期末)关于内能,在以下四个观点中,你认为正确的是(  )
①热机在压缩冲程中将机械能转化为内能
②物体温度越低,内能越小,所以0℃的物体没有内能
③两物体相互接触时,热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体
④做功和热传递都能改变物体内能
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
18.(2023九上·萧山期末)小科分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中,充分反应后过滤,以下说法错误的是(  )
A.若滤液中只含一种溶质,滤渣一定含有Ag、Cu
B.若滤液中含有两种溶质,滤渣一定不含Zn
C.若滤渣中有红色固体,滤液一定不含Cu(NO3)2
D.若向滤液中滴加稀盐酸有沉淀生成,滤液一定含有AgNO3
19.(2023九上·萧山期末)如图所示,电源电压恒为4.5伏,灯泡L标有“4.5伏2.25瓦”字样(不计温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器R的最大阻值为50欧,电压表量程为“0~3伏”,电流表量程为“0~0.6安”。在保证电路安全的情况下,下列说法正确的是(  )
A.灯泡L正常发光时的电阻为7.5欧
B.只闭合开关S,该电路的最大功率是2.7瓦
C.只闭合开关S,滑动变阻器的取值范围是0~18欧
D.闭合S、S1,将滑片P移到R的最右端,灯泡可能烧坏
20.(2023九上·萧山期末)如图物质经一步反应转化的两种途径,说法正确的是(  )
A.氧化物中一定含有硫元素 B.X一定是硫酸
C.②不可能有沉淀生成 D.①②反应的本质都和Na+有关
21.(2023九上·萧山期末)图甲是市面上常见的除湿桶,图乙是标签说明。已知氯化钙室温下为白色硬质碎块或颗粒。
(1)从产品功能上推断氯化钙具有的物理性质:   。
(2)实验室常用稀盐酸和大理石来制备氯化钙,请写出相关的化学方程式:   。
22.(2023九上·萧山期末)
(1)图甲是一种“制氧自救器”,用于煤矿井下应急。它利用人呼出的二氧化碳与自救器药罐中的生氧剂(超氧化钾KO2)接触生成氧气和碳酸钾,请写出该反应的化学方程式:   。
(2)某小组需要用双氧水制取一瓶干燥的O2,请你利用图乙装置帮助该小组完成任务,请写出你连接的导管顺序:   →c→d→   ,其中浓硫酸的作用是   。
23.(2023九上·萧山期末)如图,利用斜面将一个重450牛的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力F=300牛,拉动的距离s=4米,物体提升的高度h=2米。此过程中拉力做的功是   焦,物体受到的摩擦力为   牛,机械效率是   。
24.(2023九上·萧山期末)甲、乙两同学进行如图①所示的实验。实验结束后,丙同学把A、B两支试管中的物质倒入烧杯C中如图②,充分混合后产生了红褐色絮状沉淀,溶液呈黄色。
(1)图①中A试管充分反应后,有剩余的反应物是   。
(2)通过以上现象能确定烧杯C溶液中含有的溶质是   。
25.(2023九上·萧山期末)如图所示,质地均匀的圆柱体,重力为G。在推力的作用下,由实线位置匀速转到高为H的台阶虚线所示位置,OA为圆柱体横截面的直径,圆柱体在转动过程中不打滑。在A点施加一个力推动圆柱体,所用力最小的是   (填“F1”“F2”或“F3”),缓慢推动圆柱体,保持推力始终垂直OA,则推力的变化是   。
26.(2023九上·萧山期末)我国著名化学家侯德榜发明的制碱方法,被誉为“侯氏制碱法”,其反应原理为:
①NH3+H2O+CO2=NH4HCO3
②NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓

(1)下列是某同学对“侯氏制碱法”有关化学反应的一些认识,其中不正确的是____。
A.上述反应中,共有三种基本反应类型
B.“侯氏制碱法”制的不是碱而是盐
C.反应②析出NaHCO3固体后,溶液溶质只有NH4Cl
(2)侯氏制碱法的具体步骤如下:
写出步骤Ⅲ的名称:   ;为了提升制“碱”的效率,步骤Ⅰ和Ⅱ的气体分别是   (填“A为NH3,B为CO2”或“A为CO2,B为NH3”)。
27.(2023九上·萧山期末)小明将重为0.02牛的乒乓球,从1米高的地方静止释放,第一次弹起的高度为0.6米(如图甲),将乒乓球置于装有适量水的杯子中,一起从1米高的地方静止释放,乒乓球弹起的高度远大1米(如图乙)。图甲,乒乓球从A点到B点的过程中,机械能减少了   焦;图乙,乒乓球弹起的高度远大于1米,请从能量转化的角度分析原因:   。
28.(2023九上·萧山期末)某兴趣小组在研究金属的化学性质时,在试管中加入一定量的稀盐酸,再将镁条缓慢加入稀盐酸中,观察到有气泡产生,同时试管壁发热……小科对反应后所得溶液的溶质成分非常感兴趣,于是展开了探究。
资料:活泼金属和酸反应会放出大量热;温度较高时,镁会与水发生反应生成碱和氢气;氢氧化镁常温下难溶于水,但其溶解度会随温度的升高而增大。
【提出问题】
镁条与稀盐酸反应后的溶液中有哪些溶质
【建立猜想】
猜想1:MgCl2和HCl;猜想2:MgCl2和Mg(OH)2
【实验验证】
(1)小科觉得还应该增加猜想3:   。
(2)若只用一种试剂来验证猜想,你认为最佳的试剂是____。
A.锌粒 B.碳酸钙
C.氢氧化钠 D.紫色石蕊试液
(3)小科很好奇镁与水真的能发生反应吗,反应的速率又和什么因素有关呢 于是又做了下面的实验:
试管1 试管2 试管3 试管4
试剂和药品 镁条、冷水 镁条、热水 镁条、热水硝酸钠溶液 镁条、热水氯化钠溶液
现象 无气泡 少量气泡 少量气泡 大量气泡
分析上述实验,可以得出的结论是   。
29.(2023九上·萧山期末)为测量小灯泡额定功率,同学们进行了如下研究。
【实验器材】3节新干电池,小灯泡(额定电压为3伏、电阻约为15欧),滑动变阻器(30欧,1安),开关,电压表,电流表,导线若干(已知电流表和导线都有一定的阻值)。
【实验方案】按如图甲所示连接好电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光,读出并记录电流表的示数。
(1)闭合开关,发现电压表指针偏向“0”刻度左侧,而电流表正常;断开开关后,下列操作合理的是____。
A.调换电源正负极上的接线
B.调换电压表正负接线柱上的接线
C.调换电流表正负接线柱上的接线
D.调换灯泡两端接线柱上的接线
(2)当电压表读数为3伏时,电流表读数如图乙所示,该小灯泡的额定功率为   瓦。
(3)【实验交流】小科认为,本实验也可以将电压表并联在滑动变阻器两端,调节滑动变阻器使电压表示数为1.5伏,也可以测出小灯泡的额定功率。请你从实验结果精确度的角度分析,小科的做法是否合理并说明理由:   。
30.(2023九上·萧山期末)相关资料表明,大部分重大交通事故都是因为汽车超载超速造成的。兴趣小组决定对超载超速问题进行一次模拟探究,经过讨论后认为,可以用小球作为理想模型,代替汽车作为研究对象。
如图甲,将小球从高度为h的同一光滑斜面上由静止开始滚下,推动同一小木块向前移动一段距离s后停下来。
(1)为了研究超载的危害,我们应选择下表中的   两个小球。
小球① 小球② 小球③
质量m/千克 1 2 1
半径r/厘米 0.5 1.5 1.5
(2)小球的动能大小是通过木块移动的距离体现出来的,我们把这种方法叫做   。
(3)实验中老师告知将小球放在同一高度由静止开始沿斜面滚下是为了控制小球到达水平面时速度相同。小科提出质疑:质量大的小球到达斜面底端时,应该有更大的速度。请你设计一个实验方案来验证这一猜想:   (可用器材:光滑的斜面、质量不同的小球若干、计时器)。
31.(2023九上·萧山期末)热水器是常见的家用电器,一般合格的热水器都有防电墙来保证使用的安全。小科好奇热水器的防电墙原理,于是查阅资料:防电墙是利用了水本身所具有的电阻,通过对热水器内通水管材质的选择,确定好管径和管距,从而形成“防电墙”。请根据资料回答:
(1)常见的“防电墙”就是在进水口和出水口各引一根水管,水通过这根管子再到人体。关于它的防电原理,下列说法错误的是____。
A.纯净水电阻很小,生活用水因含较多杂质所以电阻较大
B.进水口和出水口引的水管应该由绝缘材料制成
C.进、出水管越长,防电效果越好
D.进、出水管越细,防电效果越好
(2)热水器的原理为电流的热效应,为验证导体产热多少是否受到电流和电阻的影响,某同学设计了如图甲所示实验,老师认为不能达到实验目的,为什么 。该同学想探究电流的热效应与电阻的关系,请在图乙中完成正确的连接。
(3)在许多人家的热水器温度一年四季都设置在70℃,而专家建议在夏天设置水温为40℃即可。假如家用热水器容积为60升,采用专家建议设置水温一次加热节约的电能可供20瓦的节能灯工作   小时。(已知水的比热容为4.2×103焦/千克·℃)
32.(2023九上·萧山期末)“绿水青山,就是金山银山!”在习总书记的号召下,绿色环保意识早就深入我们的生活。小组同学对某工厂排放的气体成分进行探究,猜想可能含有CO2、CO、H2中的一种或几种,该小组的同学为了探究气体的组成,结合气体检验———气体净化———气体转化———气体检验———尾气处理的思维模型,设计了如下装置进行实验(夹持装置已省略)。实验后发现A装置中溶液变浑浊,C中的固体由黑色变红色,D中的固体由白色变蓝色。
在反应前后对C、D装置进行了质量的测量(各步反应均完全),测量结果如下表:
反应前后 反应前 反应后
C装置中的试管与固体的总质量/克 a c
D装置的中U形管与固体的总质量/克 b d
请分析回答下列问题:
(1)小组同学发现该套装置有一明显的不足,请你指出:   。
(2)装置C体现的是上述思维模型中的   。
(3)通过表格数据分析,小组同学得出原混合气体还含有CO,他们的依据是   (用字母a、b、c、d表示)。
(4)实验中有同学提出来,钡离子是重金属离子,会污染环境,是不是可以用其他物质来代替呢 于是分小组展开了讨论。根据现有的NaCl溶液、CaCl2溶液、NaOH溶液、Ca(OH)2溶液,你认为替代氢氧化钡溶液的最佳选项是____。
A.NaOH和NaCl的混合液 B.Ca(OH)2和CaCl2的混合液
C.NaCl和CaCl2的混合液 D.NaOH和CaCl2的混合液
33.(2023九上·萧山期末)实验课上,科学兴趣小组发现一瓶久置在空气中的氢氧化钠溶液,瓶口有白色粉末。小组同学想知道白色粉末的成分是什么,进行了以下探究。
【建立猜想与假设】
猜想①:氢氧化钠;猜想②:碳酸钠;猜想③:氢氧化钠和碳酸钠。
【实验探究】取该白色粉末溶于水,得到溶液A
小组分析:猜想①不正确,证据是   。
为了探究白色粉末中是否存在氢氧化钠,该小组设计了下列实验方案,请你完成步骤二并预测实验中可能观察到的现象。
步骤一:取少量白色粉末于试管中,加水溶解。
步骤二:   。
步骤三:过滤,在滤液中滴加无色酚酞试液。
如果观察到   现象,则猜想②成立。
【分析与交流】由于碳酸钠的存在对检验氢氧化钠有干扰,所以要先排除碳酸钠的干扰再检验氢氧化钠。
【拓展应用】侯氏制碱法制取的纯碱中常含有少量的氯化钠,为了检验纯碱中氯化钠的存在,需要的两种药品是(需注意先后顺序)   。
34.(2023九上·萧山期末)小科用稀盐酸和石灰石反应制取二氧化碳(石灰石中的杂质既不溶于水也不和酸反应),反应后得到溶液A。他想知道溶液A的溶质成分,于是继续实验:取A溶液50克于烧杯中,将100克碳酸钠溶液分5次加入,表中为产生的沉淀总质量与加入碳酸钠溶液总质量的关系。
碳酸钠溶液质量/克 20 40 60 80 100
沉淀质量/克 0 5 10 m 12
(1)表中m=   。
(2)溶液A的溶质是   。
(3)所用碳酸钠溶液中的溶质质量分数是多少
35.(2023九上·萧山期末)如图所示,质量为50千克的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的35%,她在一分钟内做了40个仰卧起坐,每次上半身重心上升的距离均为0.3米。求:
(1)每做一个仰卧起坐,克服重力做的功是多少
(2)她这一分钟克服重力做功的功率是多少
36.(2023九上·萧山期末)如图甲所示为某型号室内加热器,有高温和低温两个挡位,额定电压为220伏,高温挡和低温挡的额定功率分别为2100瓦和1000瓦,简化电路如图乙所示。求:
(1)当开关S1、S2均闭合时,电加热器处于   (填“高温挡”或“低温挡”)。
(2)电阻丝R2的阻值。
(3)在额定电压下,使用高温挡工作2小时,电加热器产生的热量是多少
37.(2023九上·萧山期末)在探究酸、碱性质时,小敏的操作过程如图甲所示,烧杯中固体质量与加入溶液的质量关系如图乙所示。请回答下列问题:
(1)根据图像分析,开始加入氢氧化钠溶液直到过量的过程,烧杯内的现象是   。
(2)求实验所用稀盐酸的溶质质量分数。
(3)通过计算,得出m的值。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】物质的性质决定用途,也恩能够根据用途推测金属的性质。
【解答】亚运会金牌的外层是24K纯金镀层,用凸出的线条勾勒出“三面云山一面城”的杭城画卷,以及杭州亚运会会徽“潮涌”。这主要是利用了金的延展性,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
2.【答案】C
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】化学变化和物理变化的本质区别:有无新物质生成。
【解答】 金石篆刻 、 蚕丝织造和木版水印,都是物质的存在状态发生改变,没有生成新物质,发生物理变化,故A、B、D不合题意;
香曲酿酒,即生成新物质酒精,发生化学变化,故C符合题意。
故选C。
3.【答案】A
【知识点】液化及液化现象;物体内能的改变方法;杠杆的分类
【解析】【分析】AC.根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称;
B.比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类;
D.根据改变物体内能的方式的知识判断。
【解答】AC.瓶口的白雾是水蒸气从气态变成液态发生液化形成的小水珠,故A正确,C错误;
B.开瓶器在使用是,动力臂大于阻力臂,相当于省力杠杆,故B错误;
D.瓶内气体对外做功,将内能转化为机械能,那么啤酒的内能减小,故D错误。
故选A。
4.【答案】C
【知识点】元素的种类与分布;元素化合价的规则与计算;质量守恒定律及其应用;复分解反应及其应用
【解析】【分析】A.根据质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和个数保持不变;
B.化合物中正负化合价的代数和为零;
C.根据复分解反应的定义判断;
D.根据地壳的元素分布判断。
【解答】 A.由SiO2+6HF=H2SiF6+2X可知,反应前后硅原子都是1个,反应前氧原子是2个,反应后应该是2个,包含在2X中,反应前氢原子是6个,反应后应该是6个,其中4个包含在2X中,反应前后氟原子都是6个,因此生成物X的化学式是H2O,故A正确不合题意;
B.H2SiF6中氢元素化合价是+1,氟元素化合价是-1,根据化合物中元素化合价代数和为零可知,硅元素显+4价,故B正确不合题意;
C.该反应不是两种化合物相互交换成分生成新的两种化合物,不是复分解反应,故C错误符合题意;
D.地壳中硅元素含量仅次于氧元素,故D正确不合题意。
故选C。
5.【答案】C
【知识点】常见实验操作
【解析】【分析】根据常见实验操作的规范分析。
【解答】 A.研磨花瓣,可在研钵中进行,用研杵将花瓣粉碎,故A正确不合题意;
B.浸取色素在烧杯中进行,用玻璃棒不断搅拌,加快浸取速率,故B正确不合题意;
C.过滤汁液时应该用玻璃棒引流,故C错误符合题意;
D.滴加滤液时,滴管要悬停在试管口的正上方,故D正确不合题意。
故选C。
6.【答案】B
【知识点】物质除杂或净化;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】 AB.鉴别物质时,首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性,再根据性质的不同,选择适当的试剂,出现不同的现象的才能鉴别。
CD.除杂质至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
【解答】A.氧气可以使带火星的木条复燃,而二氧化碳气体不能,故A正确不合题意;
B.硫酸和硫酸钠,都和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,不能鉴别,故B错误符合题意;
C.碳酸钙与稀盐酸反应,生成氯化钙,水和二氧化碳气体,但是和氯化钙不反应,故C正确不合题意;
D.铁粉能够被磁铁吸引,而木炭不行,故D正确不合题意。
故选B。
7.【答案】B
【知识点】元素化合价的规则与计算;根据化学反应方程式的计算;氧化物
【解析】【分析】 根据化学反应的微观示意图,根据微粒的变化,分析分子、原子、元素等的变化,各物质反应的微粒数目关系等。
【解答】 由微观反应示意图可知,在催化剂的催化作用下,二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,该反应的化学方程式是:CO2+3H2CH3OH+H2O;
A.氧化物是由两种元素组成,且其中有一种元素是氧元素的化合物,该反应中的二氧化碳和水均属于氧化物,故A错误;
B.由化学方程式可知,生成丙和丁的质量比:32:18=16:9,故B正确;
C.反应物中的氢气是一种单质,单质中元素的化合价为零,反应后,氢元素存在于化合物中,氢元素的化合价不为零,因此反应前后,氢元素的化合价一定发生改变,故C错误;
D.由化学方程式可知,反应前后,分子种类和数目均发生改变,故D错误。
故选B。
8.【答案】B
【知识点】平衡状态的判断;力是否做功的判断;动能和势能的大小变化
【解析】【分析】 A.物体受力不平衡时,运动状态改变;
B.做功的两个必要因素是力和物体在力的方向移动的距离;
C.动能与质量和速度有关;
D.除重力以外的外力对物体做功,物体的机械能改变。
【解答】A.豌豆弹射出去瞬间,运动状态改变,受力不平衡,所受的弹力不等于重力,故A错误;
B.豌豆在空中飞行时,豆荚对豆子没有作用力,没有对豌豆做功,故B正确;
C.豌豆在空中飞行时,常常先上升后下降,动能先变小后变大,或一直下降,动能一直增大,故C错误;
D.豌豆弹射过程中,由于豆荚作用,豌豆的机械能增大,故D错误。
故选B。
9.【答案】D
【知识点】酸碱指示剂及其性质;金属活动性顺序及其应用;简单的有机物;氧化物
【解析】【分析】A.根据有机物的概念来分析;
B.强酸弱碱盐的水溶液呈酸性分析;
C.根据金属的活动性来分析;
D.氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物,氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。
【解答】 A.有机物是一类含碳化合物,CH4属于有机物; CS2、CaCO3 虽含碳元素,但其性质与无机物类似,因此把它看作无机物,故A错误;
B.硝酸铵虽然是盐,但是水溶液呈酸性,可使石蕊试液变红,故B错误;
C.铜与酸不反应,故C错误;
D.水是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物,属于氧化物,故D正确。
故选D。
10.【答案】B
【知识点】速度与物体运动;功的计算公式的应用;功率计算公式的应用;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】A.根据计算工人的拉力;
B.根据v=nv物计算自由端拉力的速度,然后根据P=Fv计算做功的功率;
C.根据s=vt计算自由端移动的距离;
D.根据W有=Gh计算工人做的有用功。
【解答】A.根据图片可知,承担重力的绳子段数n=2,则自由端的拉力为:,故A错误;
B.自由端拉力的速度v=nv物=2×0.2m/s=0.4m/s,则做功的功率P=Fv=100N×0.4m/s=40W,故B正确;
C.绳子自由端移动的距离s=vt=0.4m/s×20s=8m,故C错误;
D.此过程工人做的有用功:W有=Gh=180N×(0.2m/s×20s)=720J,故D错误。
故选B。
11.【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【分析】重力势能大小只与物体的质量和高度有关,据此分析判断。
【解答】根据图片可知,挑球、高远球和放小球时,球的高度先增大后减小,则重力势能先增大后减小;②杀球时,球的高度不断减小,则重力势能减小。
比较可知,与其他三个不同的是A。
故选A。
12.【答案】A
【知识点】酸的化学性质
【解析】【分析】锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氧化锌和稀硫酸反应,生成硫酸锌和水,结合二者的反应过程和图像分析判断即可。
【解答】A.ab段氧化锌和稀硫酸反应,没有氢气生成,因此气压几乎不变。bc段,锌和稀硫酸反应放出热量生成氢气,因此气压增大,故A正确;
B.当压强为115千帕时,锌和稀硫酸的反应正在进行,此时溶质为产物硫酸锌和剩余的稀硫酸,故B错误;
C.整个反应过程中,硫酸根离子没有生成沉淀或气体,因此数量不变,故C错误;
D.c点时气压达到最大,此时镁和稀硫酸恰好完全反应,故D错误。
故选A。
13.【答案】D
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【分析】如果离子不能生成水、气体或二氧化碳气体,那么离子可以共存,据此分析判断。
【解答】A.碳酸钾和稀硫酸反应,它们不能共存,故A不合题意;
B.氯化钡和硫酸钠反应生成沉淀硫酸钡,它们不能共存,故B不合题意;
C.氢氧化钠和碳酸氢钠反应生成氨气,它们不能共存,故C不合题意;
D.四种物质不能反应生成气体,水或沉淀,且溶液呈碱性,能够使酚酞试液变成红色,故D符合题意。
故选D。
14.【答案】D
【知识点】电器的电功率
【解析】【分析】比较各个用电器的电功率大小,根据W=Pt比较消耗电能大小。
【解答】根据公式可知,相同时间内做功越多,则电功率越大。
电风扇的功率大约100W,电脑的功率大约250W,电视机的功率大约200W,而电饭煲的功率大约1000W,故D符合题意,而A、B、C不合题意。
故选D。
15.【答案】B
【知识点】不同物质的化学性质
【解析】【分析】对各个选项中的物质的反应进行分析,确定反应的现象,哪个与描述一致,哪个就是正确选项。
【解答】A.碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,气压增大后将氯化钠压入乙中,氯化钠和氢氧化钠不能生成沉淀,故A不合题意;
B.锌和稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌,在气压增大后将硫酸锌压入乙中,与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀,故B符合题意;
C.氧化铜和稀硫酸反应,生成硫酸铜溶液和水,没有气压改变,不会使硫酸铜溶液进入乙中,没有沉淀生成,故C不合题意;
D.铜和稀硫酸不反应,不会将甲中的溶液压入乙中,故D不合题意。
故选B。
16.【答案】A
【知识点】杠杆的分类;滑轮组及其工作特点;斜面及其工作特点
【解析】【分析】 结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】 A.笤帚在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,但是省距离,故A正确;
B.使用斜面可以省力,但是费距离,故B错误;
C.使用滑轮组既可以省力但是费距离,故C错误;
D.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,但是费距离,故D错误。
故选A。
17.【答案】C
【知识点】内能;物体内能的改变方法;热机的工作原理
【解析】【分析】①根据热机的能量转化判断;
②一切物体都有内能;
③根据热传递的方向判断;
④根据改变内能的方法判断。
【解答】①热机在压缩冲程中将机械能转化为内能,故①正确;
②物体温度越低,内能越小,但是0℃的物体仍然有内能,故②错误;
③两物体相互接触时,热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体,故③错误;
④做功和热传递都能改变物体内能,故④正确。
那么正确的是①④。
故选C。
18.【答案】C
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】 金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,并且金属越活泼,越容易和盐反应。
【解答】 分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中,锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。
A.若滤液中只含一种溶质,那么肯定是硝酸锌,则铜和银全部被置换出来,那么滤渣一定含有Ag、Cu,可能含有Zn,例如锌过量时,故A正确不合题意;
B.当滤液含两种溶质时,则溶质应该为硫酸锌和剩余的硫酸铜,那么滤渣一定含有Ag,可能含有Cu,例如硝酸银完全反应,硝酸铜部分反应时,一定不含Zn,故B正确不合题意;
C.若滤渣中有红色固体,那么肯定有硫酸铜被置换出来,则滤液一定含有Zn(NO3)2,可能含Cu(NO3)2,例如硝酸铜部分反应时,故C错误符合题意;
D.若向所得滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成,是因为盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸,即硝酸银部分反应,故D正确不合题意。
故选C。
19.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】A.根据求出灯泡正常发光时的电阻;
B.只闭合开关S时,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻为零时电路中的电流,然后与电流表的量程相比较判断出灯泡可以正常发光,此时电路的最大电功率即为灯泡的额定功率;
C.当电压表的示数最大时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出变阻器接入电路中的最大阻值,然后得出滑动变阻器的取值范围。
D.将滑片P移到R的最右端,闭合开关S、S1时,此时灯泡被短路,据此分析判断。
【解答】A.灯泡正常发光时的电阻,故A错误;
B.只闭合开关S时,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,灯泡两端的电压等于电源电压且等于小灯泡的额定电压,此时小灯泡正常发光,电路中的功率等于灯泡的额定功率为2.25W,此时为该电路的最大功率,故B错误;
C.当电压表的示数UR=3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,
灯泡两端的电压:UL'=U-UR=4.5V-3V=1.5V,
灯泡电阻:
因串联电路中各处的电流相等,
所以电路中的电流:;
即,
解得:R=18Ω,
所以滑动变阻器的取值范围是0~18Ω,故C正确;
D.将滑片P移到R的最右端,闭合开关S、S1时,此时灯泡被短路,没有电流经过灯泡,因此灯泡不会被烧坏,故D错误。
故选C。
20.【答案】A
【知识点】碱的化学性质
【解析】【分析】 根据碱的化学性质(能与酸碱指示剂、非金属氧化物、酸、盐等反应),据此进行分析解答。
【解答】 A.三氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水,则氧化物中一定含有硫元素,故A正确;
B.氢氧化钠与三氧化硫反应生成硫酸钠和水,X不一定只能是硫酸,故B错误;
C.氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸,②可能有沉淀生成,故C错误;
D.在反应①②中,钠离子在反应前后的状态没有改变,因此与它无关,故D错误。
故选A。
21.【答案】(1)吸水性
(2)2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;不同物质的物理性质
【解析】【分析】(1)物质的性质决定用途,根据产品功能分析;
(2)根据反应物、反应条件和生成物,写出对应的化学方程式。
【解答】(1)根据铭牌可知,该白色碎块的功能为“吸湿防霉”,则氯化钙具有的物理性质:吸水性;
(2)碳酸钙与稀盐酸反应,生成氯化钙、水和二氧化碳气体,则反应的方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
22.【答案】(1)4KO2+2CO2=3O2+2K2CO3
(2)a;f;吸收水蒸气(干燥O2)
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】(1)根据反应物、反应条件和生成物,写出反应的化学方程式;
(2)根据生成气体→除去水分→收集气体的过程分析解答。根据浓硫酸的吸水性分析解答。
【解答】(1)超氧化钾和二氧化碳反应,生成氧气和碳酸钾,则反应的方程式为:4KO2+2CO2=3O2+2K2CO3。
(2)根据图片可知,①装置生成二氧化碳气体,③装置干燥气体,④装置收集气体,则导管的连接顺序为: a→c→d→f 。其中浓硫酸的作用是吸收水蒸气(干燥氧气)。
23.【答案】1200;75;75%
【知识点】功的计算公式的应用;机械效率的计算
【解析】【分析】(1)根据公式W总=Fs可求拉力所做的总功,根据公式W有=Gh可求所做的有用功,根据公式可求斜面的机械效率;
(2)用总功减去有用功得出克服摩擦力做的额外功,根据W额=fs求出物体所受斜面的摩擦力。
【解答】(1) 根据题意可知,拉力所做的总功:W总=Fs=300N×4m=1200J,
所做的有用功:W有用=Gh=450N×2m=900J;
此斜面的机械效率:。
(2)克服摩擦力做的额外功:W额=W总-W有=1200J-900J=300J,
由W额=fs得,物体所受斜面的摩擦力:。
24.【答案】(1)NaOH
(2)NaCl、FeCl3
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】把A、B两支试管中的物质倒入乙图烧杯中,充分混合后观察到有红褐色絮状沉淀生成,是因为A中过量的氢氧化钠和B中生成的氯化铁反应生成红褐色沉淀氢氧化铁和氯化钠,同时说明盐酸完全反应,溶液呈黄色,说明溶液中含有氯化铁,即B中氯化铁过量。
【解答】 (1)根据题意可知,红褐色絮状沉淀为氢氧化铁,是A中的氢氧化钠和B中的氯化铁反应生成,则图甲中A试管充分反应后,有剩余的反应物为氢氧化钠。
故答案为:氢氧化钠。
(2)根据题意可知,溶液呈黄色,那么存在氯化铁,因此烧杯中溶液含有的溶质是前面反应生成的氯化钠和过量的氯化铁。
25.【答案】F2;变小
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆中最小力问题
【解析】【分析】 (1)力臂的概念:从支点到力的作用线的距离叫做力臂;在阻力、阻力臂不变的情况下,动力臂最大,根据杠杆的平衡条件可知,动力最小;
(2)运用杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析动力的大小变化 。
【解答】(1) 由图可知,此时的支点为O,当OA为动力臂时,动力臂是最长的,阻力和阻力臂不变,根据杠杆的平衡条件可知,此时的动力是最小的,动力的方向与力臂的方向垂直,所以最小的力是F2;
(2) 整个过程中,拉力F始终作用于A点且与OA保持垂直;由图可知,动力F的力臂L(L=OA)始终保持不变,阻力为圆柱体的重力G始终大小不变,由实线位置转到虚线位置时,重力的力臂逐渐减小,根据杠杆平衡条件可得FL=GL',所以动力F逐渐变小。
26.【答案】(1)C
(2)过滤;A为NH3,B为CO2
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】(1)A.根据反应物和生成物的种类和种数确定反应的基本类型;
B.注意分析碳酸钠是碱还是盐;
C.析出碳酸氢钠固体的溶液依然存在碳酸氢钠。
(2)①过滤操作用于分离液体和不溶于液体的固态物质。
②根据二氧化碳在NaCl溶液中的溶解度较小分析。
【解答】(1)A.①为化合反应,②为复分解反应,③为分解反应,故A正确不合题意;
B.碳酸钠由金属离子和酸根离子构成,是盐不是碱,故B正确不合题意;
C.反应②析出NaHCO3固体后仍然是饱和溶液,因此溶质为NH4Cl 和NaHCO3,故C错误符合题意。
故选C。
(2)①根据图片可知,步骤III分离固体和液体,应该为过滤;
②二氧化碳在氯化钠溶液中的溶解度很小,但是通入NH3使食盐水显碱性,能够吸收大量CO2气体,产生高浓度的HCO3-,才能析出NaHCO3晶体。因此为了提升制“碱”的效率,步骤Ⅰ和Ⅱ的气体分别是A为NH3,B为CO2。
27.【答案】0.008焦;落地的瞬间,水的部分机械能转化为乒乓球的机械能或乒乓球弹起的瞬间,杯内的水对乒乓球做功,使乒乓球的机械能增加(合理即可)
【知识点】功的计算公式的应用;能量的相互转化和转移
【解析】【分析】(1)根据W=Gh分别计算出A和B点时的重力势能,然后相减得到机械能的减小量;
(2)注意分析水的机械能转化为乒乓球的机械能即可。
【解答】(1) 图甲,乒乓球从A点到B点的过程中,机械能减少 :WA-WB=GhA-GhB=0.02N×(1m-0.6m)=0.008J;
(2) 图乙,乒乓球弹起的高度远大于1米, 原因是: 落地的瞬间,水的部分机械能转化为乒乓球的机械能或乒乓球弹起的瞬间,杯内的水对乒乓球做功,使乒乓球的机械能增加 。
28.【答案】(1)MgCl2
(2)D
(3)镁能和热水的反应,且氯离子可以加快反应速率
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)可根据完全反应和反应物有剩余的角度进行猜想;
(2)在实验中氯化镁为生成物,肯定存在,而氢氧化镁为白色沉淀,可以直接看出来,则验证的关键在于是否存在稀盐酸,可根据酸碱指示剂的知识分析。
(3)根据表格数据分析是否能够发生反应以及加快反应的速率的因素。
【解答】(1)猜想1和猜想2都是一种反应物有剩余,那么第三种猜想应该为恰好完全反应,即猜想3为:MgCl2。
(2)氢氧化镁为白色沉淀,可以直接看出来,则验证的关键是验证是否剩余稀盐酸。而加入紫色石蕊试液后看颜色变化即可,故选D;
(3)根据表格数据可知,镁在热水中产生少量气泡,说明镁能和热水反应;而加入氯化钠的热水中产生大量气泡,则说明氯离子可以加快反应速率。
29.【答案】(1)B
(2)0.84
(3)不合理,电流表和导线存在一定的电阻,与小灯泡串联分压,当滑动变阻两端的电压为1.5伏时,灯泡两端的电压达不到额定电压3伏
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】(1)电压表接线时应该“正进负出”,如果接反了,那么指针会反向偏转;
(2)根据乙图确定灯泡的额定电流,然后根据P=UI计算灯泡的额定功率即可;
(3)导线和电流表的电阻虽然很小,但是根据串联电路电压与电阻成正比的规律可知,它们肯定会分担部分电压,据此分析解答。
【解答】(1)闭合开关,发现电压表指针偏向“0”刻度左侧,而电流表正常,那么说明电压表的接线柱接反了,则断开开关后,它的操作为:调换电压表正负接线柱上的接线 ,故选B。
(2)根据乙图可知,电流表的量程为0-0.6A,分度值为0.02A,则示数为0.28A,那么灯泡的额定功率P=UI=0.28A×3V=0.84W;
(3)我认为小科的做法不合理,理由是:电流表和导线存在一定的电阻,与小灯泡串联分压,当滑动变阻两端的电压为1.5伏时,灯泡两端的电压达不到额定电压3伏。
30.【答案】(1)②③
(2)转换法
(3)将质量不同的小球置于斜面的同一高度,静止释放,观察两个小球是否同时到达斜面底端,换不同高度重复以上实验(或将质量不同的小球置于斜面的同一高度,用计时器记录从小球静止释放到小球到达水平面的时间,比较时间长短,多次重复实验)
【知识点】动能的影响因素
【解析】【分析】(1)根据控制变量法的要求选择对照实验;
(2)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
(3)探究小球到达斜面底端时的速度与小球的质量是否有关时,需要控制斜面的倾斜角度和粗糙程度相同,控制它们在斜面上的高度相同,改变小球的质量,观察是否同时到达斜面底端,据此分析解答。
【解答】(1)研究超载的危害时,即探究动能大小与质量大小的关系时,需要控制速度相同,只改变小球的质量,故选②③;
(2) 小球的动能大小是通过木块移动的距离体现出来的,我们把这种方法叫做转换法。
(3)小科提出质疑:质量大的小球到达斜面底端时,应该有更大的速度。实验方案如下: 将质量不同的小球置于斜面的同一高度,静止释放,观察两个小球是否同时到达斜面底端,换不同高度重复以上实验(或将质量不同的小球置于斜面的同一高度,用计时器记录从小球静止释放到小球到达水平面的时间,比较时间长短,多次重复实验)。
31.【答案】(1)A
(2)有电阻和电流两个不同的变量,没有控制单一变量。
(3)105
【知识点】导体和绝缘体;热量的计算;电功与热量的综合计算;影响电流热效应的因素(焦耳定律)
【解析】【分析】 (1)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;影响电阻大小的因素有导体的长度、横截面积、材料以及温度,在其它条件相同时,导体越长、横截面积越大,导体的电阻越大;
(2)根据控制变量法的知识可知,探究电流产生的热量与电阻的关系时,要控制电流和时间相同,只改变电阻大小,结合串联电路的电流规律分析解答;
(3)首先根据m=ρV计算热水器内水的质量,再根据Q=cm△t计算水吸收的热量,最后根据计算节能灯工作的时间。
【解答】(1) A.纯净的水不容易导电,是绝缘体,而生活中含有杂质的水,容易导电,是导体,故A错误符合题意;
B.为保证人身安全,进、出水管管壁不能采用导体材料,而应该使用绝缘材料,故B正确不合题意;
CD.由影响电阻大小的因素可知,在其它条件相同时,进、出水管越长越细,水电阻的阻值就越大,防电效果就越好,故CD正确不合题意。
故选A。
(2)根据乙图可知,此时可以将两个电阻串联,再与变阻器串联,且接线“一上一下”,如下图所示:
(3)热水器内水的质量m=ρV=103kg/m3×60×10-3m3=60kg;
则水吸收的热量Q=cm△t= 4.2×103焦/(千克·℃)×60kg×(70℃-40℃)=7.56×106J;
则节能灯工作的时间:。
32.【答案】(1)缺少尾气处理装置
(2)气体转化
(3)a-c>8/9(d-b)
(4)D
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查
【解析】【分析】(1)一氧化碳有毒,直接排入空气会造成空气污染;
(2)根据图片确定装置C的作用即可;
(3)C的质量变化量为氧元素的质量,D的质量变化量为生成水的质量,根据化学式计算出水中氧元素的质量,然后比较大小即可;
(4)A装置的作用是检验并出去二氧化碳气体,据此分析判断。
【解答】(1)根据图片可知,实验结束后尾气直接排入空气,而一氧化碳有毒性,那么该套装置的不足之处为: 缺少尾气处理装置 。
(2)在装置C中,一氧化碳或氢气与氧化铜反应,生成铜单质水或二氧化碳,因此属于上述思维模型的气体转化;
(3)C装置中固体质量的减小量等于减小的氧元素的质量,而氧元素分布在生成的水中和二氧化碳气体中,因此C中质量的减小量肯定大于生成水中氧元素的质量。
C装置物质的质量的减小量为:a-c;
D中质量的增大量为生成水的质量,其中氧元素的质量:;
那么得到:。
(4)A.氢氧化钠可以吸收二氧化碳,但是不能检验二氧化碳的存在,故A错误;
B.二氧化碳和氢氧化碳反应生成碳酸钙沉淀,但是无法除去二氧化碳,故B错误;
C.不能除去二氧化碳,也不能验证二氧化碳,故D错误;
D.二氧化碳和氢氧化钠反应,生成碳酸钠和氯化钙反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,可以检验二氧化碳气体,也能吸收二氧化碳气体,故D正确。
故选D。
33.【答案】加入稀硫酸后有气体产生,说明一定有碳酸钠;加入足量氯化钡或氯化钙或硝酸钡或硝酸钙溶液;步骤三加酚酞后,溶液呈无色;硝酸钡、硝酸银(合理即可)
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)碳酸钠和稀硫酸反应生成二氧化碳气体,而氢氧化钠不会反应生成气体;
(2)碳酸钠和氢氧化钠溶液都呈碱性,先通过生成沉淀的方式除去碳酸钠,再用无色酚酞检验溶液的酸碱性。如果变成红色,那么存在氢氧化钠;否则,不存在氢氧化钠。
(3)先除去其中的碳酸钠,再检验是否存在阴离子即可。
【解答】(1) 小组分析:猜想①不正确,即白色粉末不全是氢氧化钠,那么证据是; 加入稀硫酸后有气体产生,说明一定有碳酸钠 。
(2)步骤二: 加入足量氯化钡或氯化钙或硝酸钡或硝酸钙溶液 ;
如果观察到步骤三加酚酞后,溶液呈无色 ,那么不存在氢氧化钠,只有碳酸钠,则猜想②成立。
(3)先加入硝酸钡,其中的碳酸钠和硝酸钡生成碳酸钡沉淀,再加入硝酸银和氯化钠生成氯化银白色沉淀,因此加入两种药品为:硝酸钡和硝酸银。
34.【答案】(1)12
(2)HCl、CaCl2
(3)解:设碳酸钠溶液中的溶质质量为x。
Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl
106 100
X 5克
x=5.3克
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据表格数据推算碳酸钠溶液和沉淀质量之间的数量关系,进而推算m的数值;
(2)根据刚加入碳酸钠溶液时没有生成沉淀分析;
(3)比较第二次和第三次实验可知,加入20g碳酸钠溶液恰好生成5g沉淀,写出碳酸钠和氯化钙反应的方程式,根据沉淀的质量计算出参加反应的碳酸钠的质量,最后再计算它的溶质质量分数即可。
【解答】(1)根据第二次和第三次实验可知,加入20g碳酸钠后恰好生成沉淀:10g-5g=5g。如果第四次没有完全反应,那么应该生成沉淀5g,则m的数值应该为:10g+5g=15g>12g。而第四次只生成12g沉淀,说明第四次时氯化钙已经完全反应,因此m=12g。
(2)根据表格可知,开始加入20g碳酸钠时没有生成沉淀,应该是与剩余的稀盐酸反应所致,那么溶液A的溶质为: HCl、CaCl2 。
35.【答案】(1)解:G=35%×mg=0.35×50千克×10牛/千克=175牛,
W=Fs=Gs=175牛×0.3米=52.5焦。
(2)解:P=W/t=52.5焦×40/60秒=35瓦。
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】(1)首先根据 G=35%×mg 计算该同学上半身的重力,再根据W=Fs计算克服重力做功大小;
(2)首先根据W总=nW计算一分钟内克服重力做功大小,然后根据计算做功的功率大小。
36.【答案】(1)高温档
(2)解:P2=P高-P低=2100瓦-1000瓦=1100瓦,
R2==440欧。
(3)解:Q=Pt=2100瓦×2时=4.2千瓦时或15120000焦。
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据公式比较开关在不同闭合情况下总功率大小,进而确定对应的工作状态;
(2)根据图片可知,二者并联时为高温档,低温档时只有R1,根据 P2=P高-P低 计算R2的电功率,再根据 计算R2的阻值;
(3)根据Q=W=Pt计算电热器产生的热量。
【解答】(1)根据图片可知, 当开关S1、S2均闭合时, 两个电阻并联,总电阻为R并;
当开关S1、S2均断开时, 只有R1工作,总电阻为R1;
根据公式可知,总功率P并>P1;
则前者为高温档,后者为低温档。
37.【答案】(1)一开始无明显现象,后产生蓝色絮状沉淀,溶液由蓝色变无色
(2)解:设稀盐酸溶液中的溶质质量为x,设氯化铜的质量为y。
CuO+2HCl=CuCl2+H2O
80 73 135
12克 x y
x=10.95克
HCl%==7.3%
y=20.25克
(3)解:设生成氢氧化铜的质量为z。
CuCl2+NaOH=Cu(OH)2+2NaCl
135 98
20.25克 z
z=14.7克。
答:m的值为14.7克。
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】(1)硫酸铜溶液呈蓝色,与氢氧化钠反应,生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀和无色的氢氧化钠;
(2)根据乙图确定氧化铜刚好全部反应时加入稀盐酸溶液质量,写出氧化铜和稀盐酸反应的方程式,根据氧化铜的质量分别计算出参加反应的稀盐酸的溶质质量和生成的氯化铜的质量,最后计算稀盐酸的溶质质量分数即可;
(3)写出氯化铜和氢氧化钠反应的方程式,利用氯化铜的质量计算出生成氢氧化铜的质量即可。
【解答】(1)根据图像分析,开始加入氢氧化钠溶液直到过量的过程,烧杯内的现象是:一开始无明显现象,后产生蓝色絮状沉淀,溶液由蓝色变无色。
1 / 1浙江省杭州市萧山区2023-2024学年九年级第一学期科学学科学习能力诊断卷(一)试卷
1.(2023九上·萧山期末)亚运会金牌的外层是24K纯金镀层,用凸出的线条勾勒出“三面云山一面城”的杭城画卷,以及杭州亚运会会徽“潮涌”。这主要是利用了金的(  )
A.延展性 B.导电性 C.金属光泽 D.硬度
【答案】A
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】物质的性质决定用途,也恩能够根据用途推测金属的性质。
【解答】亚运会金牌的外层是24K纯金镀层,用凸出的线条勾勒出“三面云山一面城”的杭城画卷,以及杭州亚运会会徽“潮涌”。这主要是利用了金的延展性,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
2.(2023九上·萧山期末)下列是杭州非物质文化遗产的代表,在制作过程中主要利用化学变化的是(  )
A.金石篆刻 B.蚕丝织造
C.香曲酿酒 D.木版水印
【答案】C
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】化学变化和物理变化的本质区别:有无新物质生成。
【解答】 金石篆刻 、 蚕丝织造和木版水印,都是物质的存在状态发生改变,没有生成新物质,发生物理变化,故A、B、D不合题意;
香曲酿酒,即生成新物质酒精,发生化学变化,故C符合题意。
故选C。
3.(2023九上·萧山期末)用开瓶器开啤酒瓶时,打开的瞬间伴有“嘭”的一声,并看到瓶口有白雾生成。下列说法正确的是(  )
A.瓶口的白雾是水蒸气液化形成的
B.开瓶器是一个费力杠杆
C.瓶口的白雾是瓶内二氧化碳液化形成的
D.瓶内气体对外做功,啤酒内能增加
【答案】A
【知识点】液化及液化现象;物体内能的改变方法;杠杆的分类
【解析】【分析】AC.根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称;
B.比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类;
D.根据改变物体内能的方式的知识判断。
【解答】AC.瓶口的白雾是水蒸气从气态变成液态发生液化形成的小水珠,故A正确,C错误;
B.开瓶器在使用是,动力臂大于阻力臂,相当于省力杠杆,故B错误;
D.瓶内气体对外做功,将内能转化为机械能,那么啤酒的内能减小,故D错误。
故选A。
4.(2023九上·萧山期末)继麒麟芯片后,华为发布业界最高性能处理器鲲鹏920,摆脱了对国外产品的依赖。芯片主要以高纯度的单质硅(Si)为原料制成,在半导体硅元件生产中,常用氢氟酸(HF)来清除硅表面的氧化膜,反应原理为SiO2+6HF=H2SiF6+2X。下列说法错误的是(  )
A.生成物X的化学式是H2O
B.H2SiF6中硅元素显+4价
C.该反应是复分解反应
D.地壳中硅元素含量仅次于氧元素
【答案】C
【知识点】元素的种类与分布;元素化合价的规则与计算;质量守恒定律及其应用;复分解反应及其应用
【解析】【分析】A.根据质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和个数保持不变;
B.化合物中正负化合价的代数和为零;
C.根据复分解反应的定义判断;
D.根据地壳的元素分布判断。
【解答】 A.由SiO2+6HF=H2SiF6+2X可知,反应前后硅原子都是1个,反应前氧原子是2个,反应后应该是2个,包含在2X中,反应前氢原子是6个,反应后应该是6个,其中4个包含在2X中,反应前后氟原子都是6个,因此生成物X的化学式是H2O,故A正确不合题意;
B.H2SiF6中氢元素化合价是+1,氟元素化合价是-1,根据化合物中元素化合价代数和为零可知,硅元素显+4价,故B正确不合题意;
C.该反应不是两种化合物相互交换成分生成新的两种化合物,不是复分解反应,故C错误符合题意;
D.地壳中硅元素含量仅次于氧元素,故D正确不合题意。
故选C。
5.(2023九上·萧山期末)实验规范操作是实验成功的关键。小金同学用牵牛花叶片自制酸碱指示剂,并进行小苏打酸碱性的检验实验中,操作不规范的是(  )
A.研磨叶片 B.浸取色素
C.过滤汁液 D.滴加滤液
【答案】C
【知识点】常见实验操作
【解析】【分析】根据常见实验操作的规范分析。
【解答】 A.研磨花瓣,可在研钵中进行,用研杵将花瓣粉碎,故A正确不合题意;
B.浸取色素在烧杯中进行,用玻璃棒不断搅拌,加快浸取速率,故B正确不合题意;
C.过滤汁液时应该用玻璃棒引流,故C错误符合题意;
D.滴加滤液时,滴管要悬停在试管口的正上方,故D正确不合题意。
故选C。
6.(2023九上·萧山期末)物质的鉴别与除杂是重要的实验技能。下列选项中所用方法不能达到实验目的的是(  )
选项 实验目的 实验方法
A 鉴别氧气和二氧化碳气体 用带火星的木条
B 鉴别硫酸和硫酸钠 加少量氯化钡溶液
C 除去氯化钙溶液中少量的盐酸 加过量的碳酸钙,并过滤
D 除去木炭粉中少量的铁粉 用磁铁吸引
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】物质除杂或净化;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】 AB.鉴别物质时,首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性,再根据性质的不同,选择适当的试剂,出现不同的现象的才能鉴别。
CD.除杂质至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
【解答】A.氧气可以使带火星的木条复燃,而二氧化碳气体不能,故A正确不合题意;
B.硫酸和硫酸钠,都和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,不能鉴别,故B错误符合题意;
C.碳酸钙与稀盐酸反应,生成氯化钙,水和二氧化碳气体,但是和氯化钙不反应,故C正确不合题意;
D.铁粉能够被磁铁吸引,而木炭不行,故D正确不合题意。
故选B。
7.(2023九上·萧山期末)杭州亚运会开幕式上,“数实结合”的点火方式点燃了开幕式的高光时刻。亚运会主火炬塔首次使用废碳再生的“绿色甲醇”作为燃料,实现了循环内的零排放。下面是“绿色甲醇”的转化方法:在催化剂作用下可实现二氧化碳高效转化为甲醇,相关反应如图所示。下列说法正确的是(  )
A.图中只有甲是氧化物
B.生成丙和丁的质量比16∶9
C.反应前后各元素的化合价无变化
D.反应前后,分子种类和数目均不变
【答案】B
【知识点】元素化合价的规则与计算;根据化学反应方程式的计算;氧化物
【解析】【分析】 根据化学反应的微观示意图,根据微粒的变化,分析分子、原子、元素等的变化,各物质反应的微粒数目关系等。
【解答】 由微观反应示意图可知,在催化剂的催化作用下,二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,该反应的化学方程式是:CO2+3H2CH3OH+H2O;
A.氧化物是由两种元素组成,且其中有一种元素是氧元素的化合物,该反应中的二氧化碳和水均属于氧化物,故A错误;
B.由化学方程式可知,生成丙和丁的质量比:32:18=16:9,故B正确;
C.反应物中的氢气是一种单质,单质中元素的化合价为零,反应后,氢元素存在于化合物中,氢元素的化合价不为零,因此反应前后,氢元素的化合价一定发生改变,故C错误;
D.由化学方程式可知,反应前后,分子种类和数目均发生改变,故D错误。
故选B。
8.(2023九上·萧山期末)如图豌豆果实成熟后豆荚会突然炸裂开,同时种子被弹射出去,我们把这种传播种子的方式称为弹力传播。在种子被弹射出去至落到地面的过程,下列说法正确的是(  )
A.豌豆弹射出去瞬间,所受的弹力等于重力
B.豌豆在空中飞行时,豆荚没有对豌豆做功
C.豌豆斜向上弹射飞出去时,动能先增大后减小
D.无论向哪个方向弹射,豌豆的机械能始终不变
【答案】B
【知识点】平衡状态的判断;力是否做功的判断;动能和势能的大小变化
【解析】【分析】 A.物体受力不平衡时,运动状态改变;
B.做功的两个必要因素是力和物体在力的方向移动的距离;
C.动能与质量和速度有关;
D.除重力以外的外力对物体做功,物体的机械能改变。
【解答】A.豌豆弹射出去瞬间,运动状态改变,受力不平衡,所受的弹力不等于重力,故A错误;
B.豌豆在空中飞行时,豆荚对豆子没有作用力,没有对豌豆做功,故B正确;
C.豌豆在空中飞行时,常常先上升后下降,动能先变小后变大,或一直下降,动能一直增大,故C错误;
D.豌豆弹射过程中,由于豆荚作用,豌豆的机械能增大,故D错误。
故选B。
9.(2023九上·萧山期末)归纳和演绎是重要的科学方法。下列归纳或演绎合理的是(  )
A.有机物是一类含碳化合物,所以CH4、CS2、CaCO3都是有机物
B.酸能使紫色石蕊试液变红,所以能使紫色石蕊试液变红的一定是酸
C.金属Mg、Fe、Zn能与酸反应生成氢气,所以金属都能与酸反应生成氢气
D.氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,所以水是氧化物
【答案】D
【知识点】酸碱指示剂及其性质;金属活动性顺序及其应用;简单的有机物;氧化物
【解析】【分析】A.根据有机物的概念来分析;
B.强酸弱碱盐的水溶液呈酸性分析;
C.根据金属的活动性来分析;
D.氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物,氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。
【解答】 A.有机物是一类含碳化合物,CH4属于有机物; CS2、CaCO3 虽含碳元素,但其性质与无机物类似,因此把它看作无机物,故A错误;
B.硝酸铵虽然是盐,但是水溶液呈酸性,可使石蕊试液变红,故B错误;
C.铜与酸不反应,故C错误;
D.水是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物,属于氧化物,故D正确。
故选D。
10.(2023九上·萧山期末)合理使用简单机械可以极大地减轻人们的劳动强度,如图所示,已知动滑轮和水桶总重20牛,工人将重为180牛的水以0.2米/秒的速度匀速提起,用时20秒。不计绳重和摩擦,下列说法正确的是(  )
A.工人的拉力为200牛 B.工人做功的功率为40瓦
C.绳子自由端移动的距离为4米 D.此过程工人做的有用功为800焦
【答案】B
【知识点】速度与物体运动;功的计算公式的应用;功率计算公式的应用;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】A.根据计算工人的拉力;
B.根据v=nv物计算自由端拉力的速度,然后根据P=Fv计算做功的功率;
C.根据s=vt计算自由端移动的距离;
D.根据W有=Gh计算工人做的有用功。
【解答】A.根据图片可知,承担重力的绳子段数n=2,则自由端的拉力为:,故A错误;
B.自由端拉力的速度v=nv物=2×0.2m/s=0.4m/s,则做功的功率P=Fv=100N×0.4m/s=40W,故B正确;
C.绳子自由端移动的距离s=vt=0.4m/s×20s=8m,故C错误;
D.此过程工人做的有用功:W有=Gh=180N×(0.2m/s×20s)=720J,故D错误。
故选B。
11.(2023九上·萧山期末)图为羽毛球运动常见的基本球路,线段表示羽毛球的运动轨迹,箭头表示运动的方向。请分析杀球、挑球、高远球和放小球的四种球路,羽毛球重力势能变化和其他三种球路不同的是(  )
A.杀球 B.挑球 C.高远球 D.放小球
【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【分析】重力势能大小只与物体的质量和高度有关,据此分析判断。
【解答】根据图片可知,挑球、高远球和放小球时,球的高度先增大后减小,则重力势能先增大后减小;②杀球时,球的高度不断减小,则重力势能减小。
比较可知,与其他三个不同的是A。
故选A。
12.(2023九上·萧山期末)将未打磨的镁条放入盛有稀硫酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内压强随时间的变化如图所示。下列分析正确的是(  )
A.bc段压强增大,主要是因为镁和稀硫酸反应产生氢气
B.当压强为115千帕时,溶液中的溶质只有MgSO4
C.整个反应过程,溶液中SO2-4逐渐减少
D.d点时H2SO4和Mg恰好完全反应
【答案】A
【知识点】酸的化学性质
【解析】【分析】锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氧化锌和稀硫酸反应,生成硫酸锌和水,结合二者的反应过程和图像分析判断即可。
【解答】A.ab段氧化锌和稀硫酸反应,没有氢气生成,因此气压几乎不变。bc段,锌和稀硫酸反应放出热量生成氢气,因此气压增大,故A正确;
B.当压强为115千帕时,锌和稀硫酸的反应正在进行,此时溶质为产物硫酸锌和剩余的稀硫酸,故B错误;
C.整个反应过程中,硫酸根离子没有生成沉淀或气体,因此数量不变,故C错误;
D.c点时气压达到最大,此时镁和稀硫酸恰好完全反应,故D错误。
故选A。
13.(2023九上·萧山期末)下列物质在溶液中能大量共存且能使酚酞试液变红的是(  )
A.H2SO4、ZnSO4、K2CO3、NaCl B.KNO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH
C.NaOH、NH4HCO3、NaCl、Na2SO4 D.BaCl2、NaNO3、KOH、KCl
【答案】D
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【分析】如果离子不能生成水、气体或二氧化碳气体,那么离子可以共存,据此分析判断。
【解答】A.碳酸钾和稀硫酸反应,它们不能共存,故A不合题意;
B.氯化钡和硫酸钠反应生成沉淀硫酸钡,它们不能共存,故B不合题意;
C.氢氧化钠和碳酸氢钠反应生成氨气,它们不能共存,故C不合题意;
D.四种物质不能反应生成气体,水或沉淀,且溶液呈碱性,能够使酚酞试液变成红色,故D符合题意。
故选D。
14.(2023九上·萧山期末)我们的生活已离不开家用电器,下列用电器正常工作30分钟消耗电能最多的是(  )
A.电风扇 B.电脑 C.电视机 D.电饭煲
【答案】D
【知识点】电器的电功率
【解析】【分析】比较各个用电器的电功率大小,根据W=Pt比较消耗电能大小。
【解答】根据公式可知,相同时间内做功越多,则电功率越大。
电风扇的功率大约100W,电脑的功率大约250W,电视机的功率大约200W,而电饭煲的功率大约1000W,故D符合题意,而A、B、C不合题意。
故选D。
15.(2023九上·萧山期末)按如图所示装置进行实验(图中铁架台等仪器均已略去)。先在试管Ⅱ中加入试剂乙,然后在试管Ⅰ中加入试剂甲,立即塞紧橡皮塞,一段时间后,观察到试管Ⅱ中有白色沉淀生成。符合以上实验现象的一组试剂是(  )
甲 乙
A 稀HCl、Na2CO3 NaOH溶液
B 稀H2SO4、Zn Ba(NO3)2溶液
C 稀H2SO4、CuO NaOH溶液
D 稀H2SO4、Cu BaCl2溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】不同物质的化学性质
【解析】【分析】对各个选项中的物质的反应进行分析,确定反应的现象,哪个与描述一致,哪个就是正确选项。
【解答】A.碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,气压增大后将氯化钠压入乙中,氯化钠和氢氧化钠不能生成沉淀,故A不合题意;
B.锌和稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌,在气压增大后将硫酸锌压入乙中,与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀,故B符合题意;
C.氧化铜和稀硫酸反应,生成硫酸铜溶液和水,没有气压改变,不会使硫酸铜溶液进入乙中,没有沉淀生成,故C不合题意;
D.铜和稀硫酸不反应,不会将甲中的溶液压入乙中,故D不合题意。
故选B。
16.(2023九上·萧山期末)下面都是生活中常见的工具,其中可以帮助我们省距离的是(  )
A.笤帚 B.斜面
C.滑轮组 D.羊角锤
【答案】A
【知识点】杠杆的分类;滑轮组及其工作特点;斜面及其工作特点
【解析】【分析】 结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】 A.笤帚在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,但是省距离,故A正确;
B.使用斜面可以省力,但是费距离,故B错误;
C.使用滑轮组既可以省力但是费距离,故C错误;
D.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,但是费距离,故D错误。
故选A。
17.(2023九上·萧山期末)关于内能,在以下四个观点中,你认为正确的是(  )
①热机在压缩冲程中将机械能转化为内能
②物体温度越低,内能越小,所以0℃的物体没有内能
③两物体相互接触时,热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体
④做功和热传递都能改变物体内能
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
【答案】C
【知识点】内能;物体内能的改变方法;热机的工作原理
【解析】【分析】①根据热机的能量转化判断;
②一切物体都有内能;
③根据热传递的方向判断;
④根据改变内能的方法判断。
【解答】①热机在压缩冲程中将机械能转化为内能,故①正确;
②物体温度越低,内能越小,但是0℃的物体仍然有内能,故②错误;
③两物体相互接触时,热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体,故③错误;
④做功和热传递都能改变物体内能,故④正确。
那么正确的是①④。
故选C。
18.(2023九上·萧山期末)小科分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中,充分反应后过滤,以下说法错误的是(  )
A.若滤液中只含一种溶质,滤渣一定含有Ag、Cu
B.若滤液中含有两种溶质,滤渣一定不含Zn
C.若滤渣中有红色固体,滤液一定不含Cu(NO3)2
D.若向滤液中滴加稀盐酸有沉淀生成,滤液一定含有AgNO3
【答案】C
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】 金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,并且金属越活泼,越容易和盐反应。
【解答】 分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中,锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。
A.若滤液中只含一种溶质,那么肯定是硝酸锌,则铜和银全部被置换出来,那么滤渣一定含有Ag、Cu,可能含有Zn,例如锌过量时,故A正确不合题意;
B.当滤液含两种溶质时,则溶质应该为硫酸锌和剩余的硫酸铜,那么滤渣一定含有Ag,可能含有Cu,例如硝酸银完全反应,硝酸铜部分反应时,一定不含Zn,故B正确不合题意;
C.若滤渣中有红色固体,那么肯定有硫酸铜被置换出来,则滤液一定含有Zn(NO3)2,可能含Cu(NO3)2,例如硝酸铜部分反应时,故C错误符合题意;
D.若向所得滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成,是因为盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸,即硝酸银部分反应,故D正确不合题意。
故选C。
19.(2023九上·萧山期末)如图所示,电源电压恒为4.5伏,灯泡L标有“4.5伏2.25瓦”字样(不计温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器R的最大阻值为50欧,电压表量程为“0~3伏”,电流表量程为“0~0.6安”。在保证电路安全的情况下,下列说法正确的是(  )
A.灯泡L正常发光时的电阻为7.5欧
B.只闭合开关S,该电路的最大功率是2.7瓦
C.只闭合开关S,滑动变阻器的取值范围是0~18欧
D.闭合S、S1,将滑片P移到R的最右端,灯泡可能烧坏
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】A.根据求出灯泡正常发光时的电阻;
B.只闭合开关S时,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻为零时电路中的电流,然后与电流表的量程相比较判断出灯泡可以正常发光,此时电路的最大电功率即为灯泡的额定功率;
C.当电压表的示数最大时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出变阻器接入电路中的最大阻值,然后得出滑动变阻器的取值范围。
D.将滑片P移到R的最右端,闭合开关S、S1时,此时灯泡被短路,据此分析判断。
【解答】A.灯泡正常发光时的电阻,故A错误;
B.只闭合开关S时,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,灯泡两端的电压等于电源电压且等于小灯泡的额定电压,此时小灯泡正常发光,电路中的功率等于灯泡的额定功率为2.25W,此时为该电路的最大功率,故B错误;
C.当电压表的示数UR=3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,
灯泡两端的电压:UL'=U-UR=4.5V-3V=1.5V,
灯泡电阻:
因串联电路中各处的电流相等,
所以电路中的电流:;
即,
解得:R=18Ω,
所以滑动变阻器的取值范围是0~18Ω,故C正确;
D.将滑片P移到R的最右端,闭合开关S、S1时,此时灯泡被短路,没有电流经过灯泡,因此灯泡不会被烧坏,故D错误。
故选C。
20.(2023九上·萧山期末)如图物质经一步反应转化的两种途径,说法正确的是(  )
A.氧化物中一定含有硫元素 B.X一定是硫酸
C.②不可能有沉淀生成 D.①②反应的本质都和Na+有关
【答案】A
【知识点】碱的化学性质
【解析】【分析】 根据碱的化学性质(能与酸碱指示剂、非金属氧化物、酸、盐等反应),据此进行分析解答。
【解答】 A.三氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水,则氧化物中一定含有硫元素,故A正确;
B.氢氧化钠与三氧化硫反应生成硫酸钠和水,X不一定只能是硫酸,故B错误;
C.氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸,②可能有沉淀生成,故C错误;
D.在反应①②中,钠离子在反应前后的状态没有改变,因此与它无关,故D错误。
故选A。
21.(2023九上·萧山期末)图甲是市面上常见的除湿桶,图乙是标签说明。已知氯化钙室温下为白色硬质碎块或颗粒。
(1)从产品功能上推断氯化钙具有的物理性质:   。
(2)实验室常用稀盐酸和大理石来制备氯化钙,请写出相关的化学方程式:   。
【答案】(1)吸水性
(2)2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;不同物质的物理性质
【解析】【分析】(1)物质的性质决定用途,根据产品功能分析;
(2)根据反应物、反应条件和生成物,写出对应的化学方程式。
【解答】(1)根据铭牌可知,该白色碎块的功能为“吸湿防霉”,则氯化钙具有的物理性质:吸水性;
(2)碳酸钙与稀盐酸反应,生成氯化钙、水和二氧化碳气体,则反应的方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
22.(2023九上·萧山期末)
(1)图甲是一种“制氧自救器”,用于煤矿井下应急。它利用人呼出的二氧化碳与自救器药罐中的生氧剂(超氧化钾KO2)接触生成氧气和碳酸钾,请写出该反应的化学方程式:   。
(2)某小组需要用双氧水制取一瓶干燥的O2,请你利用图乙装置帮助该小组完成任务,请写出你连接的导管顺序:   →c→d→   ,其中浓硫酸的作用是   。
【答案】(1)4KO2+2CO2=3O2+2K2CO3
(2)a;f;吸收水蒸气(干燥O2)
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】(1)根据反应物、反应条件和生成物,写出反应的化学方程式;
(2)根据生成气体→除去水分→收集气体的过程分析解答。根据浓硫酸的吸水性分析解答。
【解答】(1)超氧化钾和二氧化碳反应,生成氧气和碳酸钾,则反应的方程式为:4KO2+2CO2=3O2+2K2CO3。
(2)根据图片可知,①装置生成二氧化碳气体,③装置干燥气体,④装置收集气体,则导管的连接顺序为: a→c→d→f 。其中浓硫酸的作用是吸收水蒸气(干燥氧气)。
23.(2023九上·萧山期末)如图,利用斜面将一个重450牛的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力F=300牛,拉动的距离s=4米,物体提升的高度h=2米。此过程中拉力做的功是   焦,物体受到的摩擦力为   牛,机械效率是   。
【答案】1200;75;75%
【知识点】功的计算公式的应用;机械效率的计算
【解析】【分析】(1)根据公式W总=Fs可求拉力所做的总功,根据公式W有=Gh可求所做的有用功,根据公式可求斜面的机械效率;
(2)用总功减去有用功得出克服摩擦力做的额外功,根据W额=fs求出物体所受斜面的摩擦力。
【解答】(1) 根据题意可知,拉力所做的总功:W总=Fs=300N×4m=1200J,
所做的有用功:W有用=Gh=450N×2m=900J;
此斜面的机械效率:。
(2)克服摩擦力做的额外功:W额=W总-W有=1200J-900J=300J,
由W额=fs得,物体所受斜面的摩擦力:。
24.(2023九上·萧山期末)甲、乙两同学进行如图①所示的实验。实验结束后,丙同学把A、B两支试管中的物质倒入烧杯C中如图②,充分混合后产生了红褐色絮状沉淀,溶液呈黄色。
(1)图①中A试管充分反应后,有剩余的反应物是   。
(2)通过以上现象能确定烧杯C溶液中含有的溶质是   。
【答案】(1)NaOH
(2)NaCl、FeCl3
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】把A、B两支试管中的物质倒入乙图烧杯中,充分混合后观察到有红褐色絮状沉淀生成,是因为A中过量的氢氧化钠和B中生成的氯化铁反应生成红褐色沉淀氢氧化铁和氯化钠,同时说明盐酸完全反应,溶液呈黄色,说明溶液中含有氯化铁,即B中氯化铁过量。
【解答】 (1)根据题意可知,红褐色絮状沉淀为氢氧化铁,是A中的氢氧化钠和B中的氯化铁反应生成,则图甲中A试管充分反应后,有剩余的反应物为氢氧化钠。
故答案为:氢氧化钠。
(2)根据题意可知,溶液呈黄色,那么存在氯化铁,因此烧杯中溶液含有的溶质是前面反应生成的氯化钠和过量的氯化铁。
25.(2023九上·萧山期末)如图所示,质地均匀的圆柱体,重力为G。在推力的作用下,由实线位置匀速转到高为H的台阶虚线所示位置,OA为圆柱体横截面的直径,圆柱体在转动过程中不打滑。在A点施加一个力推动圆柱体,所用力最小的是   (填“F1”“F2”或“F3”),缓慢推动圆柱体,保持推力始终垂直OA,则推力的变化是   。
【答案】F2;变小
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆中最小力问题
【解析】【分析】 (1)力臂的概念:从支点到力的作用线的距离叫做力臂;在阻力、阻力臂不变的情况下,动力臂最大,根据杠杆的平衡条件可知,动力最小;
(2)运用杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析动力的大小变化 。
【解答】(1) 由图可知,此时的支点为O,当OA为动力臂时,动力臂是最长的,阻力和阻力臂不变,根据杠杆的平衡条件可知,此时的动力是最小的,动力的方向与力臂的方向垂直,所以最小的力是F2;
(2) 整个过程中,拉力F始终作用于A点且与OA保持垂直;由图可知,动力F的力臂L(L=OA)始终保持不变,阻力为圆柱体的重力G始终大小不变,由实线位置转到虚线位置时,重力的力臂逐渐减小,根据杠杆平衡条件可得FL=GL',所以动力F逐渐变小。
26.(2023九上·萧山期末)我国著名化学家侯德榜发明的制碱方法,被誉为“侯氏制碱法”,其反应原理为:
①NH3+H2O+CO2=NH4HCO3
②NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓

(1)下列是某同学对“侯氏制碱法”有关化学反应的一些认识,其中不正确的是____。
A.上述反应中,共有三种基本反应类型
B.“侯氏制碱法”制的不是碱而是盐
C.反应②析出NaHCO3固体后,溶液溶质只有NH4Cl
(2)侯氏制碱法的具体步骤如下:
写出步骤Ⅲ的名称:   ;为了提升制“碱”的效率,步骤Ⅰ和Ⅱ的气体分别是   (填“A为NH3,B为CO2”或“A为CO2,B为NH3”)。
【答案】(1)C
(2)过滤;A为NH3,B为CO2
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】(1)A.根据反应物和生成物的种类和种数确定反应的基本类型;
B.注意分析碳酸钠是碱还是盐;
C.析出碳酸氢钠固体的溶液依然存在碳酸氢钠。
(2)①过滤操作用于分离液体和不溶于液体的固态物质。
②根据二氧化碳在NaCl溶液中的溶解度较小分析。
【解答】(1)A.①为化合反应,②为复分解反应,③为分解反应,故A正确不合题意;
B.碳酸钠由金属离子和酸根离子构成,是盐不是碱,故B正确不合题意;
C.反应②析出NaHCO3固体后仍然是饱和溶液,因此溶质为NH4Cl 和NaHCO3,故C错误符合题意。
故选C。
(2)①根据图片可知,步骤III分离固体和液体,应该为过滤;
②二氧化碳在氯化钠溶液中的溶解度很小,但是通入NH3使食盐水显碱性,能够吸收大量CO2气体,产生高浓度的HCO3-,才能析出NaHCO3晶体。因此为了提升制“碱”的效率,步骤Ⅰ和Ⅱ的气体分别是A为NH3,B为CO2。
27.(2023九上·萧山期末)小明将重为0.02牛的乒乓球,从1米高的地方静止释放,第一次弹起的高度为0.6米(如图甲),将乒乓球置于装有适量水的杯子中,一起从1米高的地方静止释放,乒乓球弹起的高度远大1米(如图乙)。图甲,乒乓球从A点到B点的过程中,机械能减少了   焦;图乙,乒乓球弹起的高度远大于1米,请从能量转化的角度分析原因:   。
【答案】0.008焦;落地的瞬间,水的部分机械能转化为乒乓球的机械能或乒乓球弹起的瞬间,杯内的水对乒乓球做功,使乒乓球的机械能增加(合理即可)
【知识点】功的计算公式的应用;能量的相互转化和转移
【解析】【分析】(1)根据W=Gh分别计算出A和B点时的重力势能,然后相减得到机械能的减小量;
(2)注意分析水的机械能转化为乒乓球的机械能即可。
【解答】(1) 图甲,乒乓球从A点到B点的过程中,机械能减少 :WA-WB=GhA-GhB=0.02N×(1m-0.6m)=0.008J;
(2) 图乙,乒乓球弹起的高度远大于1米, 原因是: 落地的瞬间,水的部分机械能转化为乒乓球的机械能或乒乓球弹起的瞬间,杯内的水对乒乓球做功,使乒乓球的机械能增加 。
28.(2023九上·萧山期末)某兴趣小组在研究金属的化学性质时,在试管中加入一定量的稀盐酸,再将镁条缓慢加入稀盐酸中,观察到有气泡产生,同时试管壁发热……小科对反应后所得溶液的溶质成分非常感兴趣,于是展开了探究。
资料:活泼金属和酸反应会放出大量热;温度较高时,镁会与水发生反应生成碱和氢气;氢氧化镁常温下难溶于水,但其溶解度会随温度的升高而增大。
【提出问题】
镁条与稀盐酸反应后的溶液中有哪些溶质
【建立猜想】
猜想1:MgCl2和HCl;猜想2:MgCl2和Mg(OH)2
【实验验证】
(1)小科觉得还应该增加猜想3:   。
(2)若只用一种试剂来验证猜想,你认为最佳的试剂是____。
A.锌粒 B.碳酸钙
C.氢氧化钠 D.紫色石蕊试液
(3)小科很好奇镁与水真的能发生反应吗,反应的速率又和什么因素有关呢 于是又做了下面的实验:
试管1 试管2 试管3 试管4
试剂和药品 镁条、冷水 镁条、热水 镁条、热水硝酸钠溶液 镁条、热水氯化钠溶液
现象 无气泡 少量气泡 少量气泡 大量气泡
分析上述实验,可以得出的结论是   。
【答案】(1)MgCl2
(2)D
(3)镁能和热水的反应,且氯离子可以加快反应速率
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)可根据完全反应和反应物有剩余的角度进行猜想;
(2)在实验中氯化镁为生成物,肯定存在,而氢氧化镁为白色沉淀,可以直接看出来,则验证的关键在于是否存在稀盐酸,可根据酸碱指示剂的知识分析。
(3)根据表格数据分析是否能够发生反应以及加快反应的速率的因素。
【解答】(1)猜想1和猜想2都是一种反应物有剩余,那么第三种猜想应该为恰好完全反应,即猜想3为:MgCl2。
(2)氢氧化镁为白色沉淀,可以直接看出来,则验证的关键是验证是否剩余稀盐酸。而加入紫色石蕊试液后看颜色变化即可,故选D;
(3)根据表格数据可知,镁在热水中产生少量气泡,说明镁能和热水反应;而加入氯化钠的热水中产生大量气泡,则说明氯离子可以加快反应速率。
29.(2023九上·萧山期末)为测量小灯泡额定功率,同学们进行了如下研究。
【实验器材】3节新干电池,小灯泡(额定电压为3伏、电阻约为15欧),滑动变阻器(30欧,1安),开关,电压表,电流表,导线若干(已知电流表和导线都有一定的阻值)。
【实验方案】按如图甲所示连接好电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光,读出并记录电流表的示数。
(1)闭合开关,发现电压表指针偏向“0”刻度左侧,而电流表正常;断开开关后,下列操作合理的是____。
A.调换电源正负极上的接线
B.调换电压表正负接线柱上的接线
C.调换电流表正负接线柱上的接线
D.调换灯泡两端接线柱上的接线
(2)当电压表读数为3伏时,电流表读数如图乙所示,该小灯泡的额定功率为   瓦。
(3)【实验交流】小科认为,本实验也可以将电压表并联在滑动变阻器两端,调节滑动变阻器使电压表示数为1.5伏,也可以测出小灯泡的额定功率。请你从实验结果精确度的角度分析,小科的做法是否合理并说明理由:   。
【答案】(1)B
(2)0.84
(3)不合理,电流表和导线存在一定的电阻,与小灯泡串联分压,当滑动变阻两端的电压为1.5伏时,灯泡两端的电压达不到额定电压3伏
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】(1)电压表接线时应该“正进负出”,如果接反了,那么指针会反向偏转;
(2)根据乙图确定灯泡的额定电流,然后根据P=UI计算灯泡的额定功率即可;
(3)导线和电流表的电阻虽然很小,但是根据串联电路电压与电阻成正比的规律可知,它们肯定会分担部分电压,据此分析解答。
【解答】(1)闭合开关,发现电压表指针偏向“0”刻度左侧,而电流表正常,那么说明电压表的接线柱接反了,则断开开关后,它的操作为:调换电压表正负接线柱上的接线 ,故选B。
(2)根据乙图可知,电流表的量程为0-0.6A,分度值为0.02A,则示数为0.28A,那么灯泡的额定功率P=UI=0.28A×3V=0.84W;
(3)我认为小科的做法不合理,理由是:电流表和导线存在一定的电阻,与小灯泡串联分压,当滑动变阻两端的电压为1.5伏时,灯泡两端的电压达不到额定电压3伏。
30.(2023九上·萧山期末)相关资料表明,大部分重大交通事故都是因为汽车超载超速造成的。兴趣小组决定对超载超速问题进行一次模拟探究,经过讨论后认为,可以用小球作为理想模型,代替汽车作为研究对象。
如图甲,将小球从高度为h的同一光滑斜面上由静止开始滚下,推动同一小木块向前移动一段距离s后停下来。
(1)为了研究超载的危害,我们应选择下表中的   两个小球。
小球① 小球② 小球③
质量m/千克 1 2 1
半径r/厘米 0.5 1.5 1.5
(2)小球的动能大小是通过木块移动的距离体现出来的,我们把这种方法叫做   。
(3)实验中老师告知将小球放在同一高度由静止开始沿斜面滚下是为了控制小球到达水平面时速度相同。小科提出质疑:质量大的小球到达斜面底端时,应该有更大的速度。请你设计一个实验方案来验证这一猜想:   (可用器材:光滑的斜面、质量不同的小球若干、计时器)。
【答案】(1)②③
(2)转换法
(3)将质量不同的小球置于斜面的同一高度,静止释放,观察两个小球是否同时到达斜面底端,换不同高度重复以上实验(或将质量不同的小球置于斜面的同一高度,用计时器记录从小球静止释放到小球到达水平面的时间,比较时间长短,多次重复实验)
【知识点】动能的影响因素
【解析】【分析】(1)根据控制变量法的要求选择对照实验;
(2)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
(3)探究小球到达斜面底端时的速度与小球的质量是否有关时,需要控制斜面的倾斜角度和粗糙程度相同,控制它们在斜面上的高度相同,改变小球的质量,观察是否同时到达斜面底端,据此分析解答。
【解答】(1)研究超载的危害时,即探究动能大小与质量大小的关系时,需要控制速度相同,只改变小球的质量,故选②③;
(2) 小球的动能大小是通过木块移动的距离体现出来的,我们把这种方法叫做转换法。
(3)小科提出质疑:质量大的小球到达斜面底端时,应该有更大的速度。实验方案如下: 将质量不同的小球置于斜面的同一高度,静止释放,观察两个小球是否同时到达斜面底端,换不同高度重复以上实验(或将质量不同的小球置于斜面的同一高度,用计时器记录从小球静止释放到小球到达水平面的时间,比较时间长短,多次重复实验)。
31.(2023九上·萧山期末)热水器是常见的家用电器,一般合格的热水器都有防电墙来保证使用的安全。小科好奇热水器的防电墙原理,于是查阅资料:防电墙是利用了水本身所具有的电阻,通过对热水器内通水管材质的选择,确定好管径和管距,从而形成“防电墙”。请根据资料回答:
(1)常见的“防电墙”就是在进水口和出水口各引一根水管,水通过这根管子再到人体。关于它的防电原理,下列说法错误的是____。
A.纯净水电阻很小,生活用水因含较多杂质所以电阻较大
B.进水口和出水口引的水管应该由绝缘材料制成
C.进、出水管越长,防电效果越好
D.进、出水管越细,防电效果越好
(2)热水器的原理为电流的热效应,为验证导体产热多少是否受到电流和电阻的影响,某同学设计了如图甲所示实验,老师认为不能达到实验目的,为什么 。该同学想探究电流的热效应与电阻的关系,请在图乙中完成正确的连接。
(3)在许多人家的热水器温度一年四季都设置在70℃,而专家建议在夏天设置水温为40℃即可。假如家用热水器容积为60升,采用专家建议设置水温一次加热节约的电能可供20瓦的节能灯工作   小时。(已知水的比热容为4.2×103焦/千克·℃)
【答案】(1)A
(2)有电阻和电流两个不同的变量,没有控制单一变量。
(3)105
【知识点】导体和绝缘体;热量的计算;电功与热量的综合计算;影响电流热效应的因素(焦耳定律)
【解析】【分析】 (1)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;影响电阻大小的因素有导体的长度、横截面积、材料以及温度,在其它条件相同时,导体越长、横截面积越大,导体的电阻越大;
(2)根据控制变量法的知识可知,探究电流产生的热量与电阻的关系时,要控制电流和时间相同,只改变电阻大小,结合串联电路的电流规律分析解答;
(3)首先根据m=ρV计算热水器内水的质量,再根据Q=cm△t计算水吸收的热量,最后根据计算节能灯工作的时间。
【解答】(1) A.纯净的水不容易导电,是绝缘体,而生活中含有杂质的水,容易导电,是导体,故A错误符合题意;
B.为保证人身安全,进、出水管管壁不能采用导体材料,而应该使用绝缘材料,故B正确不合题意;
CD.由影响电阻大小的因素可知,在其它条件相同时,进、出水管越长越细,水电阻的阻值就越大,防电效果就越好,故CD正确不合题意。
故选A。
(2)根据乙图可知,此时可以将两个电阻串联,再与变阻器串联,且接线“一上一下”,如下图所示:
(3)热水器内水的质量m=ρV=103kg/m3×60×10-3m3=60kg;
则水吸收的热量Q=cm△t= 4.2×103焦/(千克·℃)×60kg×(70℃-40℃)=7.56×106J;
则节能灯工作的时间:。
32.(2023九上·萧山期末)“绿水青山,就是金山银山!”在习总书记的号召下,绿色环保意识早就深入我们的生活。小组同学对某工厂排放的气体成分进行探究,猜想可能含有CO2、CO、H2中的一种或几种,该小组的同学为了探究气体的组成,结合气体检验———气体净化———气体转化———气体检验———尾气处理的思维模型,设计了如下装置进行实验(夹持装置已省略)。实验后发现A装置中溶液变浑浊,C中的固体由黑色变红色,D中的固体由白色变蓝色。
在反应前后对C、D装置进行了质量的测量(各步反应均完全),测量结果如下表:
反应前后 反应前 反应后
C装置中的试管与固体的总质量/克 a c
D装置的中U形管与固体的总质量/克 b d
请分析回答下列问题:
(1)小组同学发现该套装置有一明显的不足,请你指出:   。
(2)装置C体现的是上述思维模型中的   。
(3)通过表格数据分析,小组同学得出原混合气体还含有CO,他们的依据是   (用字母a、b、c、d表示)。
(4)实验中有同学提出来,钡离子是重金属离子,会污染环境,是不是可以用其他物质来代替呢 于是分小组展开了讨论。根据现有的NaCl溶液、CaCl2溶液、NaOH溶液、Ca(OH)2溶液,你认为替代氢氧化钡溶液的最佳选项是____。
A.NaOH和NaCl的混合液 B.Ca(OH)2和CaCl2的混合液
C.NaCl和CaCl2的混合液 D.NaOH和CaCl2的混合液
【答案】(1)缺少尾气处理装置
(2)气体转化
(3)a-c>8/9(d-b)
(4)D
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查
【解析】【分析】(1)一氧化碳有毒,直接排入空气会造成空气污染;
(2)根据图片确定装置C的作用即可;
(3)C的质量变化量为氧元素的质量,D的质量变化量为生成水的质量,根据化学式计算出水中氧元素的质量,然后比较大小即可;
(4)A装置的作用是检验并出去二氧化碳气体,据此分析判断。
【解答】(1)根据图片可知,实验结束后尾气直接排入空气,而一氧化碳有毒性,那么该套装置的不足之处为: 缺少尾气处理装置 。
(2)在装置C中,一氧化碳或氢气与氧化铜反应,生成铜单质水或二氧化碳,因此属于上述思维模型的气体转化;
(3)C装置中固体质量的减小量等于减小的氧元素的质量,而氧元素分布在生成的水中和二氧化碳气体中,因此C中质量的减小量肯定大于生成水中氧元素的质量。
C装置物质的质量的减小量为:a-c;
D中质量的增大量为生成水的质量,其中氧元素的质量:;
那么得到:。
(4)A.氢氧化钠可以吸收二氧化碳,但是不能检验二氧化碳的存在,故A错误;
B.二氧化碳和氢氧化碳反应生成碳酸钙沉淀,但是无法除去二氧化碳,故B错误;
C.不能除去二氧化碳,也不能验证二氧化碳,故D错误;
D.二氧化碳和氢氧化钠反应,生成碳酸钠和氯化钙反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,可以检验二氧化碳气体,也能吸收二氧化碳气体,故D正确。
故选D。
33.(2023九上·萧山期末)实验课上,科学兴趣小组发现一瓶久置在空气中的氢氧化钠溶液,瓶口有白色粉末。小组同学想知道白色粉末的成分是什么,进行了以下探究。
【建立猜想与假设】
猜想①:氢氧化钠;猜想②:碳酸钠;猜想③:氢氧化钠和碳酸钠。
【实验探究】取该白色粉末溶于水,得到溶液A
小组分析:猜想①不正确,证据是   。
为了探究白色粉末中是否存在氢氧化钠,该小组设计了下列实验方案,请你完成步骤二并预测实验中可能观察到的现象。
步骤一:取少量白色粉末于试管中,加水溶解。
步骤二:   。
步骤三:过滤,在滤液中滴加无色酚酞试液。
如果观察到   现象,则猜想②成立。
【分析与交流】由于碳酸钠的存在对检验氢氧化钠有干扰,所以要先排除碳酸钠的干扰再检验氢氧化钠。
【拓展应用】侯氏制碱法制取的纯碱中常含有少量的氯化钠,为了检验纯碱中氯化钠的存在,需要的两种药品是(需注意先后顺序)   。
【答案】加入稀硫酸后有气体产生,说明一定有碳酸钠;加入足量氯化钡或氯化钙或硝酸钡或硝酸钙溶液;步骤三加酚酞后,溶液呈无色;硝酸钡、硝酸银(合理即可)
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)碳酸钠和稀硫酸反应生成二氧化碳气体,而氢氧化钠不会反应生成气体;
(2)碳酸钠和氢氧化钠溶液都呈碱性,先通过生成沉淀的方式除去碳酸钠,再用无色酚酞检验溶液的酸碱性。如果变成红色,那么存在氢氧化钠;否则,不存在氢氧化钠。
(3)先除去其中的碳酸钠,再检验是否存在阴离子即可。
【解答】(1) 小组分析:猜想①不正确,即白色粉末不全是氢氧化钠,那么证据是; 加入稀硫酸后有气体产生,说明一定有碳酸钠 。
(2)步骤二: 加入足量氯化钡或氯化钙或硝酸钡或硝酸钙溶液 ;
如果观察到步骤三加酚酞后,溶液呈无色 ,那么不存在氢氧化钠,只有碳酸钠,则猜想②成立。
(3)先加入硝酸钡,其中的碳酸钠和硝酸钡生成碳酸钡沉淀,再加入硝酸银和氯化钠生成氯化银白色沉淀,因此加入两种药品为:硝酸钡和硝酸银。
34.(2023九上·萧山期末)小科用稀盐酸和石灰石反应制取二氧化碳(石灰石中的杂质既不溶于水也不和酸反应),反应后得到溶液A。他想知道溶液A的溶质成分,于是继续实验:取A溶液50克于烧杯中,将100克碳酸钠溶液分5次加入,表中为产生的沉淀总质量与加入碳酸钠溶液总质量的关系。
碳酸钠溶液质量/克 20 40 60 80 100
沉淀质量/克 0 5 10 m 12
(1)表中m=   。
(2)溶液A的溶质是   。
(3)所用碳酸钠溶液中的溶质质量分数是多少
【答案】(1)12
(2)HCl、CaCl2
(3)解:设碳酸钠溶液中的溶质质量为x。
Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl
106 100
X 5克
x=5.3克
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据表格数据推算碳酸钠溶液和沉淀质量之间的数量关系,进而推算m的数值;
(2)根据刚加入碳酸钠溶液时没有生成沉淀分析;
(3)比较第二次和第三次实验可知,加入20g碳酸钠溶液恰好生成5g沉淀,写出碳酸钠和氯化钙反应的方程式,根据沉淀的质量计算出参加反应的碳酸钠的质量,最后再计算它的溶质质量分数即可。
【解答】(1)根据第二次和第三次实验可知,加入20g碳酸钠后恰好生成沉淀:10g-5g=5g。如果第四次没有完全反应,那么应该生成沉淀5g,则m的数值应该为:10g+5g=15g>12g。而第四次只生成12g沉淀,说明第四次时氯化钙已经完全反应,因此m=12g。
(2)根据表格可知,开始加入20g碳酸钠时没有生成沉淀,应该是与剩余的稀盐酸反应所致,那么溶液A的溶质为: HCl、CaCl2 。
35.(2023九上·萧山期末)如图所示,质量为50千克的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的35%,她在一分钟内做了40个仰卧起坐,每次上半身重心上升的距离均为0.3米。求:
(1)每做一个仰卧起坐,克服重力做的功是多少
(2)她这一分钟克服重力做功的功率是多少
【答案】(1)解:G=35%×mg=0.35×50千克×10牛/千克=175牛,
W=Fs=Gs=175牛×0.3米=52.5焦。
(2)解:P=W/t=52.5焦×40/60秒=35瓦。
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】(1)首先根据 G=35%×mg 计算该同学上半身的重力,再根据W=Fs计算克服重力做功大小;
(2)首先根据W总=nW计算一分钟内克服重力做功大小,然后根据计算做功的功率大小。
36.(2023九上·萧山期末)如图甲所示为某型号室内加热器,有高温和低温两个挡位,额定电压为220伏,高温挡和低温挡的额定功率分别为2100瓦和1000瓦,简化电路如图乙所示。求:
(1)当开关S1、S2均闭合时,电加热器处于   (填“高温挡”或“低温挡”)。
(2)电阻丝R2的阻值。
(3)在额定电压下,使用高温挡工作2小时,电加热器产生的热量是多少
【答案】(1)高温档
(2)解:P2=P高-P低=2100瓦-1000瓦=1100瓦,
R2==440欧。
(3)解:Q=Pt=2100瓦×2时=4.2千瓦时或15120000焦。
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据公式比较开关在不同闭合情况下总功率大小,进而确定对应的工作状态;
(2)根据图片可知,二者并联时为高温档,低温档时只有R1,根据 P2=P高-P低 计算R2的电功率,再根据 计算R2的阻值;
(3)根据Q=W=Pt计算电热器产生的热量。
【解答】(1)根据图片可知, 当开关S1、S2均闭合时, 两个电阻并联,总电阻为R并;
当开关S1、S2均断开时, 只有R1工作,总电阻为R1;
根据公式可知,总功率P并>P1;
则前者为高温档,后者为低温档。
37.(2023九上·萧山期末)在探究酸、碱性质时,小敏的操作过程如图甲所示,烧杯中固体质量与加入溶液的质量关系如图乙所示。请回答下列问题:
(1)根据图像分析,开始加入氢氧化钠溶液直到过量的过程,烧杯内的现象是   。
(2)求实验所用稀盐酸的溶质质量分数。
(3)通过计算,得出m的值。
【答案】(1)一开始无明显现象,后产生蓝色絮状沉淀,溶液由蓝色变无色
(2)解:设稀盐酸溶液中的溶质质量为x,设氯化铜的质量为y。
CuO+2HCl=CuCl2+H2O
80 73 135
12克 x y
x=10.95克
HCl%==7.3%
y=20.25克
(3)解:设生成氢氧化铜的质量为z。
CuCl2+NaOH=Cu(OH)2+2NaCl
135 98
20.25克 z
z=14.7克。
答:m的值为14.7克。
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】(1)硫酸铜溶液呈蓝色,与氢氧化钠反应,生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀和无色的氢氧化钠;
(2)根据乙图确定氧化铜刚好全部反应时加入稀盐酸溶液质量,写出氧化铜和稀盐酸反应的方程式,根据氧化铜的质量分别计算出参加反应的稀盐酸的溶质质量和生成的氯化铜的质量,最后计算稀盐酸的溶质质量分数即可;
(3)写出氯化铜和氢氧化钠反应的方程式,利用氯化铜的质量计算出生成氢氧化铜的质量即可。
【解答】(1)根据图像分析,开始加入氢氧化钠溶液直到过量的过程,烧杯内的现象是:一开始无明显现象,后产生蓝色絮状沉淀,溶液由蓝色变无色。
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