【精品解析】浙江省金华市永康市初中联盟2025-2026学年第二学期八年级科学期中考试

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浙江省金华市永康市初中联盟2025-2026学年第二学期八年级科学期中考试
1.如图是小江在参观杭州极地海洋世界时留下的照片,用你所学的知识,推测在潜水员背上的“压缩空气瓶”所装气体成分中,含量最多的气体是( )
A.氮气 B.二氧化碳 C.氢气 D.氧气
2.下列形容天气的语句是( )
A.夜来风雨声,花落知多少
B.四季无寒,一雨便成秋
C.人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开
D.五原春色归来迟,二月垂柳未挂丝
3.下列是CO2的用途,其中既利用了它的物理性质又利用了它的化学性质的是(  )
A.人工降雨 B.植物的光合作用
C.制纯碱、化肥 D.灭火器灭火
4.“关爱生命”是人类永恒的主题,某学校定期讲解有关火灾自救的知识。下列有关火灾自救的措施合理的是 (  )
A.电器电线老化短路,引起火灾,先立即用水基型灭火器扑灭,再切断电源
B.烟雾较浓时,应用湿毛巾捂住口鼻
C.高层住房内着火,立即乘电梯逃离
D.应直立身体慢慢跑离着火区域
5.取一张光滑的厚纸,做成一个如图中所示的小纸锅,盛水后在酒精灯上加热,水烧开后,纸锅却没有燃烧,其主要原因是(  )
A.纸的着火点变低
B.水隔绝了氧气
C.水汽化吸热,温度低于纸的着火点
D.纸锅与氧气的接触面积太小
6.在兴趣活动中,小聪为同学们演示了一个有趣的实验,在排成一排的三个碗中,中间碗内放有一个乒乓球,用小吸管向球的斜上方吹气,如图所示,乒乓球将(  )
A.静止不动 B.运动到右碗
C.运动到左碗 D.跳起来后又落回原碗中
7.利用如图装置验证二氧化碳的性质,当集气瓶内的二氧化碳缓缓倒入后可以观察到的现象是(  )
A.两支蜡烛同时熄灭 B.两支蜡烛火焰无变化
C.两支蜡烛自下而上熄灭 D.两支蜡烛燃烧得更旺
8.如图是关于氧气化学性质的部分知识网络,关于该图说法正确的是 ( )
A.S、P在氧气中燃烧均会产生大量白烟
B.Fe 在Ⅰ、Ⅱ两类反应中的产物相同
C.Ⅰ类反应放出热量,Ⅱ类反应吸收热量
D.Ⅰ、Ⅱ类反应均体现了氧气的氧化性
9.关于生活中的质量守恒定律观点正确的是 ( )
A.水结冰体积变大,质量不变,符合质量守恒定律
B.在敞口集气瓶中,红磷与氧气的反应能验证质量守恒定律
C.镁条在氧气中燃烧,生成物的质量比镁条的质量大,不符合质量守恒定律
D.氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应后质量保持不变,符合质量守恒定律
10.如下图所示为某反应前后分子种类变化的微观示意图。下列说法中错误的是( )
A.生成的丙与丁都是氧化物
B.图中共出现4种分子
C.反应前后原子数目不发生改变
D.参与反应的甲乙分子个数比为1:1
11.如图是实验室利用双氧水制取和收集的实验装置,下列描述正确的是(  )
A.组装:仪器组装按照从上往下,从左往右的顺序进行
B.试剂:烧瓶中的水起到了缓冲和稀释的作用
C.收集:当导管口有气泡冒出时就马上开始收集
D.验满:若用排空气法收集时,可用带火星的木条伸入集气瓶内,看是否复燃,若复燃,则已收集满
12.乐乐在进行“空气的对流”探究活动时,突发奇想,把两支冒烟的木条放在烧杯上,他想探究这两支木条的烟的移动方向,下列图片中符合实际情况的是( )
A. B. C. D.
13.对下列实验中出现的异常现象分析合理的是
选项 异常现象 分析
A 利用红磷燃烧验证质量守恒定律,发现天平不平衡 红磷用量不足
B 利用排水法收集的氧气不纯 收集氧气前集气瓶内水没有装满
C 细铁丝在氧气中燃烧时,集气瓶瓶底炸裂 用于引燃的火柴太长了
D 测定空气中氧气含量时,进入集气瓶中的水过少 燃烧匙内放置的红磷过量了
A.A B.B C.C D.D
14.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.当a=15时,物质z在反应中起催化作用
B.该反应类型一定属于化合反应
C.当b=1时,反应中X、Q的相对分子质量比为1:5
D.a的取值范围: 0≤a≤16
15.小科利用如图所示装置测定空气中氧气的含量,广口瓶内的暖宝宝贴(主要成分为铁粉、木炭、食盐)的热量来源于铁粉的氧化。实验开始前装置如图所示(广口瓶的容积为250mL,瓶内装有20mL的水):实验后测量从量筒中流入广口瓶中的水的体积(铁粉生锈消耗的水忽略不计)。下列分析合理的是( )
A.暖宝宝贴中的铁粉会通过锈蚀这一剧烈的氧化反应消耗氧气
B.只将暖宝宝贴替换成硫粉也能完成测定空气中氧气含量的实验
C.将暖宝宝贴中的物质均匀地涂抹在广口瓶内壁上,能增大反应的面积,使进入广口瓶的水更多
D.实验结束后流入广口瓶中水的体积为30mL,可能是暖宝宝贴的使用数量不足引起的
16.请用C、H、O等元素中的一种或几种组成的物质的化学式填写:
(1)人体中含量最多的物质   ;
(2)能用来人工降雨的是   。
17.生活中,我们经常利用大气压:
(1)保温瓶中的热水不满而盖紧瓶塞,过了一段时间后瓶盖不易拔出,此现象表明:体积一定时,气体的温度   ,气体的压强会   。
(2)生活中吸盘挂钩米挂毛巾,使用时排尽吸盘内的空气,吸附在平整的墙面上,以防止漏气。若吸盘的横截面积为 外界大气压为 则排尽空气后的吸盘受到的大气压力为   N。
18.2024年10月30日4时27分,神舟·十九号载人飞船发射成功。
(1)载人飞船升空时首先要经过大气层的   层,经过这一层时,随着火箭高度的增加,温度逐渐   。臭氧层位于大气层中的   。
(2)空间站里的航天员理发时会用到一种特殊的“理发神器”一吸尘式理发器。该工具集理发与吸尘功能于一体,可以将剪下的头发碎屑迅速收集到机器内部。吸尘式理发器工作时,机器内部的空气流速   周围空气流速,使头发碎屑在空间站内的气压作用下,向机器内部运动。
19.“火立熄”灭火球是一种新型灭火装置,火灾发生时将球滚入火中或将灭火球固定在容易发生火灾的场所,灭火球遇明火后燃烧表层缠绕的灭火引线,随后驱动内核爆发装置自动喷洒干粉,达到自动灭火的效果。其干粉主要成分是磷酸二氢铵(NH4H2PO4),磷酸二氢铵在受热时,能够生成多种化合物,同时吸收大量的热。
请写出磷酸二氢铵受热发生反应的化学方程式:    ,该反应的基本反应类型为   
20.“对照实验”是科学学习中重要的思维方法。某科学学习小组在实验室做了如图所示的“对照实验”,请回答下列问题:
(1)实验A发现火柴头燃烧了,火柴梗未燃烧,说明可燃物燃烧的条件之一是   ;
(2)如图,实验B盛装 Ca(OH)2溶液的软塑料瓶变瘪的程度比盛水软塑料瓶变瘪程度要大的原因(用化学方程式表示):   。
21.小科同学利用如图装置,进行相关实验。请回答:
(1)实验过程中,可观察到气球体积变化情况是   。
(2)图中,锥形瓶中固态物质的质量m随时间t的变化关系正确的是   。
A.
B.
C.
D.
22.如图是实验室制取、收集有关气体的装置图。请按要求回答下列问题。
(1)实验室用 H2O2制取O2,若发生装置选用A或B,其中发生装置A优于B的理由是   。
(2)小金同学想用装置G来收集氧气,那么氧气应从   (选填“a”或“b”)进入。
(3)实验室常用氯化铵固体与熟石灰固体共热来制取氨气,常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,氨气极易溶于水。那么制取氨气的发生和收集装置的组合是   (填写字母编号)。
23.小方为了研究液体沸点与气压关系的实验,做了如下实验。
(1)在这个实验中注射器的作用是为了改变   。
(2)图乙实验,水沸腾后,用注射器向烧瓶内充气,看到的现象是   ,同时继续用酒精灯加热,发现温度计示数   。(填“升高”“下降”或“不变”)。
(3)压力锅就是利用   (选填“甲”或“乙”)实验原理制成的。
24.如图甲和乙为某兴趣小组分别用红磷和铁粉除氧剂来测定空气中氧气体积分数的探究实验。其中红磷需要用酒精灯点燃后,再伸入集气瓶中。铁粉除氧剂直接涂抹在集气瓶壁,铁粉除氧剂中的其他成分不干扰实验。
(1)用手捂法检验图甲装置气密性时,若气密性好,发生的现象是   
(2)图甲中红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温,打开止水夹K,水能倒吸入集气瓶的原因是   
(3)实验结束后发现,两个集气瓶中的水量不同,于是借助数字传感器,测得图甲实验、图乙实验中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图丙、丁所示。请结合数据,从实验结果的精确度,说明选择哪种实验药品更为合理,为什么 :   
25..小科为了验证二氧化碳是否是温室气体,进行了以下活动:
(1)小科设计如图甲所示的装置来验证二氧化碳是否是温室气体。
把装置置于阳光下,如果二氧化碳是温室气体,则一段时间后水柱将向   (填“左边”或“右边”)移动。
(2)小科保持其他装置不变,改变右瓶空气与CO2的比例,重复上述实验,则他要研究的是温室效应与   的关系。
(3)小科查阅资料,获得地球表面温度和二氧化碳浓度的变化趋势如图乙所示。图中可作为“二氧化碳排放增加会导致地球表面温度上升”证据的是   。
26.燃烧是我们熟悉的现象。某实验小组用如图实验方法来探究燃烧的条件:
(1)改进后的装置(如图二)与图一相比,其优点是   。
(2)将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中,使试管罩住白磷(如图三所示),结果观察到了“水火相容”的奇观,则大试管所装气体可能是   。
(3)“水火不相容”是指水能灭火,其实水有时也可以“生火”。比如用脱脂棉包裹好过氧化钠(Na2O2),往棉球上滴水即可看到“滴水生火”的奇观,因为过氧化钠遇到2水生成O2,但小明在一次表演中因为滴水过多却没有成功,他没有成功的原因是   。
27.科学小组进行氧气的制取和性质的研究。
(1)小组同学采用加热氯酸钾和二氧化锰混合物米制取氧气,图甲是两位同学组装好的仪器,其中正确的是   (填“A”或“B”)。
(2)收集到2瓶相同体积的氧气后,同学们进行图乙中的实验。点燃系在铁丝上的火柴,待火柴   时,用不同的速度将铁丝伸入集气瓶,发现C中铁丝燃烧时间短且现象不明显。查阅资料后得知,快速伸入会使瓶内部分气体受热膨胀逸出,导致C中参与反应的氧气较D中   (选填“多”或‘少”)。
28.取一根吸管,在离吸管末端三分之一处,剪一水平切口 P,从切口处使吸管弯折,把吸管放进水里,让切口离水面约2~3厘米,用力吹气,如图所示,发现切口处有水沿水平方向喷出。请你运用所学科学知识解释此现象形成的原因。
29.某同学向过氧化氢溶液中加入二氧化锰制取氧气,相关数据如下:
反应前物质的质量/g 充分反应后物质的质量/g
过氧化氢溶液 二氧化锰 固体与液体混合物质量
68.0 0.1 66.5
请计算:
(1)该同学制得氧气的质量为   g。
(2)该同学所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。
30.实验室有一瓶含杂质的氯酸钾。某兴趣小组利用该药品和二氧化锰制取氧气(杂质既不参加反应,也不溶于水)。反应方程式为: 实验数据记录如图:
请回答下列问题:
(1) a=   。
(2)计算滤液中氯化钾溶质的质量分数(计算结果精确到0.01%)。
31.鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。某科学兴趣小组取25g鸡蛋壳于烧杯中,缓慢加入稀盐酸(杂质不溶于水,也不与稀盐酸反应),剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。请根据要求回答问题:
(1)实验时当观察到   现象时,说明鸡蛋壳已完全反应;
(2)求出鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数:
(3)鸡蛋壳完全反应后,求产生CO2的质量;
(4)当鸡蛋壳恰好完全反应时,求所得溶液的溶质质量分数。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)空气的成分及体积分数:空气中各成分的体积分数大约是:氮气占 78%,氧气占 21%,稀有气体占 0.94%,二氧化碳占 0.03%,其他气体和杂质占 0.03%,因此空气中含量最多的气体是氮气。
(2)潜水呼吸用气的特点:潜水员使用的压缩空气瓶中的气体成分与空气类似,既需要供给呼吸的氧气,也需要占比最大的氮气来模拟空气的组成,避免纯氧带来的氧中毒风险,因此含量最多的气体仍为氮气。
【解答】A、空气中氮气的体积分数约为 78%,是空气中含量最多的气体,潜水员使用的压缩空气瓶中的气体成分与空气类似,氮气仍是含量最多的气体,A 符合题意;
B、二氧化碳在空气中的体积分数仅为 0.03%,不是主要成分,也不是压缩空气瓶中的主要气体,B 不符合题意;
C、氢气不是空气的成分,且氢气易燃易爆,不适合用于潜水呼吸用气,C 不符合题意;
D、氧气是供给呼吸的气体,在空气中体积分数约为 21%,含量低于氮气,因此不是压缩空气瓶中含量最多的气体,D 不符合题意;
故答案为:A。
2.【答案】A
【知识点】天气的概念;天气与气候的区别与联系
【解析】【分析】天气与气候的区别:天气是指短时间内近地面的气温、湿度、气压、风、降水等大气状况,特点是短时间、多变;气候是指某一地区长时间内的平均天气状况,特点是长时间、稳定。
【解答】A、“夜来风雨声,花落知多少” 描述的是夜间短时间内的风雨现象,属于天气;
B、“四季无寒,一雨便成秋” 描述的是某地区长期的气温和降水特点,属于气候;
C、“人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开” 描述的是地形对气温和植物生长的长期影响,属于气候;
D、“五原春色归来迟,二月垂柳未挂丝” 描述的是五原地区春季气温回升慢的长期气候特点,属于气候;
故答案为:A。
3.【答案】D
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】(1)物理性质与化学性质的区分:物质不需要发生化学变化就表现出来的性质叫物理性质,如颜色、状态、气味、密度、溶解性等;物质在化学变化中表现出来的性质叫化学性质,如可燃性、助燃性、稳定性、氧化性等。
(2)二氧化碳的性质与用途:二氧化碳的密度比空气大(物理性质),且不能燃烧、也不支持燃烧(化学性质),这些性质共同决定了它可用于灭火;而其他用途如人工降雨、光合作用、制纯碱化肥,只利用了物理性质或只利用了化学性质。
【解答】A、人工降雨是利用干冰升华吸热的物理性质,没有利用化学性质,A 不符合题意;
B、植物的光合作用是利用二氧化碳参与反应的化学性质,没有利用物理性质,B 不符合题意;
C、制纯碱、化肥是利用二氧化碳参与化学反应的化学性质,没有利用物理性质,C 不符合题意;
D、灭火器灭火利用了二氧化碳密度比空气大的物理性质,以及不能燃烧、也不支持燃烧的化学性质,既利用了物理性质又利用了化学性质,D 符合题意;
故答案为:D。
4.【答案】B
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】(1)电器火灾的扑救原则:电器设备着火时,应首先切断电源,防止触电。在未切断电源前,严禁使用水或水基型灭火器灭火,因为水具有导电性,会导致触电危险。
(2)火灾逃生的基本常识:火灾发生时,烟雾中含有大量有毒有害物质,且因温度较高会向上方聚集。因此,逃生时应用湿毛巾捂住口鼻,弯腰或匍匐前进,以减少有毒烟雾的吸入。同时,高层建筑发生火灾时,严禁乘坐电梯,因为电梯井可能成为烟囱,且随时可能因断电而停运。
【解答】A、电器电线老化短路起火时,应先切断电源,再使用合适的灭火器(如干粉灭火器)。立即用水基型灭火器扑灭会导致触电,故该选项错误。
B、烟雾较浓时,用湿毛巾捂住口鼻可以过滤部分有毒有害气体,同时防止高温烟雾灼伤呼吸道,故该选项正确。
C、高层住房内着火时,电梯可能因断电停运或成为烟火蔓延的通道,应走安全通道逃生,故该选项错误。
D、火灾时烟雾和热气会向上方聚集,直立身体会吸入更多有毒烟雾,应弯腰或匍匐前进,故该选项错误。
故答案为:B。
5.【答案】C
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】(1)本题考查燃烧的条件,燃烧需要同时满足三个条件:一是要有可燃物,二是可燃物要与氧气接触,三是温度要达到可燃物的着火点,三个条件缺一不可。
(2)水的沸点是 100℃,液体沸腾过程中吸热但温度保持不变,纸的着火点高于水的沸点,当水沸腾时,温度无法达到纸的着火点,因此纸锅不能燃烧。
【解答】A、可燃物的着火点是物质的固有属性,一般不会发生改变,A 错误;
B、纸锅放置在空气中,并未隔绝氧气,B 错误;
C、水加热至沸腾后会持续吸热并汽化,吸收的热量使纸锅的温度无法达到其着火点,满足燃烧的三个条件中温度未达着火点这一要求,因此纸锅不燃烧,C 正确;
D、纸锅作为可燃物,与氧气的接触面积并未因盛水而显著减小,且接触面积不是该实验纸锅不燃烧的主要原因,D 错误;
故答案为:C。
6.【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】流体压强和流速的关系为流速越大,流体压强越小。
【解答】ABCD:当用小吸管向乒乓球斜上方吹气时,乒乓球右上方气体流速大,压强小,乒乓球会受到向右上方的压力差,所以乒乓球会向右上方运动,则乒乓球最后会运动到右侧的碗中,故ACD错误,B正确。
故答案为:B.
7.【答案】C
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】根据二氧化碳的物理性质:密度比空气大;以及化学性质:不能燃烧,不支持燃烧进行判断。
【解答】二氧化碳密度比空气大,所以二氧化碳会沉在底下,由于二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,所以蜡烛将自下而上熄灭。
故答案为:C。
8.【答案】D
【知识点】氧气的性质和利用;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】(1)氧气的化学性质与氧化反应:氧气具有氧化性,可与多种物质发生反应,包括剧烈的燃烧反应(如 S、P、Fe 等在氧气中燃烧)和缓慢氧化反应(如铁生锈、葡萄糖的氧化等),两类反应都属于氧化反应,反应过程中都会放出热量。
(2)不同物质与氧气反应的现象及产物差异:硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体;磷在氧气中燃烧产生大量白烟;铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,铁缓慢氧化生成氧化铁,产物不同;所有氧化反应(包括燃烧和缓慢氧化)都是放热反应,只是反应的剧烈程度不同。
【解答】A、S 在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体,不会产生大量白烟;P 在氧气中燃烧会产生大量白烟,因此该选项说法错误;
B、Fe 在 Ⅰ 类燃烧反应中生成四氧化三铁,在 Ⅱ 类缓慢氧化反应中生成氧化铁,产物不同,因此该选项说法错误;
C、Ⅰ 类燃烧反应和 Ⅱ 类缓慢氧化反应都属于放热反应,都会放出热量,因此该选项说法错误;
D、Ⅰ 类燃烧反应和 Ⅱ 类缓慢氧化反应中,氧气都提供氧,体现了氧气的氧化性,因此该选项说法正确;
故答案为:D。
9.【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)质量守恒定律的适用范围:质量守恒定律适用于所有的化学变化,不适用于物理变化。它的核心内容是:参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。
(2)验证质量守恒定律的实验要求:对于有气体参与或生成的反应,必须在密闭容器中进行,才能保证反应前后所有物质的质量都被称量,从而验证定律。
【解答】A、水结冰是物理变化,质量守恒定律只适用于化学变化,因此该说法错误;
B、红磷燃烧消耗氧气,且反应放热,在敞口集气瓶中会有气体进出,无法准确称量反应前后所有物质的总质量,不能验证质量守恒定律,因此该说法错误;
C、镁条燃烧时,生成物的质量等于参加反应的镁条和氧气的质量总和,因此生成物质量比镁条大,该反应仍然符合质量守恒定律,因此该说法错误;
D、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,反应过程中没有气体参与或生成,反应前后质量保持不变,符合质量守恒定律,因此该说法正确;
故答案为:D。
10.【答案】D
【知识点】构成物质的粒子模型;化学反应的实质
【解析】【分析】(1)微观示意图与化学方程式:根据微观示意图,可写出反应的化学方程式,明确反应物、生成物的分子构成,再结合氧化物的定义、分子种类判断选项。
(2)质量守恒定律的微观解释:化学反应前后,原子的种类、数目、质量都不发生改变,分子的种类一定改变,分子的数目可能改变。
【解答】A、由微观示意图可知,丙是由氮原子和氧原子构成的一氧化氮分子,丁是由氢原子和氧原子构成的水分子,二者都是由两种元素组成,且其中一种是氧元素的化合物,都属于氧化物,该说法正确;
B、图中出现了甲(氨气分子)、乙(氧分子)、丙(一氧化氮分子)、丁(水分子)4 种不同的分子,该说法正确;
C、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目、质量都不发生改变,该说法正确;
D、配平反应的化学方程式为: ,参与反应的甲NH3、乙O2个数比为 4:5,不是 1:1,该说法错误;
故答案为:D。
11.【答案】B
【知识点】制取氧气的原理;制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项;氧气的检验和验满
【解析】【分析】(1)仪器组装顺序:一般遵循从下往上,从左往右的原则,这样便于操作和保证装置稳定性。
(2)试剂作用:在双氧水制取氧气实验中,烧瓶中的水可对双氧水起到缓冲和稀释作用,防止反应过于剧烈。
(3)气体收集时机:用排水法收集氧气时,刚开始冒出的气泡是装置内的空气,要等气泡连续均匀冒出时再收集,以保证收集气体纯净。
(4)氧气验满方法:用排空气法收集氧气验满时,应将带火星木条放在集气瓶口,若复燃则已集满,伸入瓶内是检验氧气的方法。
【解答】A、仪器组装应按照从下往上,从左往右的顺序进行,不是从上往下,该选项错误。
B、烧瓶中的水能够缓冲和稀释双氧水,使反应更平稳,该选项正确。
C、用排水法收集氧气,不能刚有气泡冒出就收集,应等气泡连续均匀冒出时再收集,该选项错误。
D、用排空气法收集氧气验满时,带火星木条应放在集气瓶口,不是伸入瓶内,该选项错误。
故答案为:B。
12.【答案】B
【知识点】风
【解析】【分析】(1)空气对流的原理:空气受热时,温度升高、体积膨胀、密度变小,会向上运动;空气遇冷时,温度降低、体积收缩、密度变大,会向下运动,从而形成空气的对流。
(2)实验装置中的对流现象:烧杯内的蜡烛燃烧会加热周围空气,使中间空气受热上升,周围冷空气会从两侧补充进来,形成对流,进而影响烟的移动方向。
【解答】燃烧的蜡烛会加热烧杯右侧的空气,使右侧空气温度升高、密度减小,则右侧木条的烟会向上流动,烧杯左侧没有蜡烛加热,空气温度低、密度大,会向下流动并从隔板底部流向右侧补充热空气上升后留下的空间,形成对流循环。故左侧木条的烟会向下、向烧杯内流动,右侧木条的烟会向上流动,形成选项B所示的气流循环。
故答案为:B。
13.【答案】B
【知识点】氧气的性质和利用;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】实验过程中,操作不当会引起哪些实验现象:如装置气密性不好会导致验证质量守恒定律时天平不平衡;红磷用量不足会导致氧气含量偏低;在集气瓶中不设置水或者时细沙,铁和氧气燃烧时容易导致集气瓶炸裂。
【解答】A、若装置气密性良好的情况下,红磷用量不足不会导致天平不平衡,天平不平衡的原因通常是装置漏气所导致的,故A选项错误。
B、排水法收集氧气时,若集气瓶内水没有装满,瓶内本身残留空气,会导致收集的氧气不纯,分析合理,故B选项正确。
C、铁丝燃烧时集气瓶瓶底炸裂,是因为瓶底没有预先放少量的水或者时铺细沙,高温熔融物溅落炸裂瓶底,和引燃的火柴过长无关,故C选项错误。
D、测定空气中氧气含量时,红磷过量才能完全消耗瓶内的氧气时正确的操作,不会导致进水量过少;进水量过少的原因时红磷不足、装置漏气或者是未冷却至室温就打开止水夹,故D选项错误。
故答案为:B
14.【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)质量守恒定律:参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。反应前后,物质的总质量保持不变,可据此计算反应后待测物质的质量,判断物质是反应物、生成物还是催化剂(反应前后质量不变的物质,可能是催化剂,也可能是未参与反应的杂质)。
(2)化学反应类型与相对分子质量:化合反应是由两种或两种以上物质生成一种物质的反应;
【解答】A、分析表中数据可知,当a=15时,物质Z在反应前后的质量不变,但催化剂特点是反应前后质量和化学性质不变,改变其它反应速率,则物质Z在反应中不一定起催化作用,故A错误;
B、分析表中数据可知,Q为反应物,Y为生成物,但X、Z无法确定,则该反应的反应类型无法确定,故B错误;
C、分析表中数据可知,当b=1时,反应中X、Q的质量比为5:25=1:5,无法确定其相对分子质量之比,故C错误;
D、依据质量守恒定律可知,20+2+1+37=a+32+b+12,a+b=16,a=16-b,b=0时,a=16;b=16时,a=0,则a的取值范围:0≤a≤16;故D正确;
故答案为:D。
15.【答案】D
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)缓慢氧化与剧烈氧化:物质与氧气发生的反应分为缓慢氧化和剧烈氧化(如燃烧),缓慢氧化反应速率慢、不发光、放热不明显,如铁生锈、呼吸作用;剧烈氧化反应速率快、发光放热,如燃烧。
(2)测定空气中氧气含量的实验原理:利用物质与装置内的氧气反应,消耗氧气使装置内压强减小,外界大气压将水压入装置,进入水的体积即为消耗的氧气体积。实验要求反应物能在空气中与氧气反应、生成物为非气态,且反应物需足量以耗尽氧气。
【解答】A、铁粉锈蚀是铁与氧气、水发生的缓慢氧化反应,反应速率较慢,不属于剧烈氧化反应;A 错误。
B、硫粉与氧气反应生成二氧化硫气体,装置内压强不会明显减小,无法通过水的体积变化测定氧气含量,不能完成该实验;B 错误。
C、将暖宝宝贴中的物质均匀涂抹在广口瓶内壁上,能增大反应接触面积,使反应更充分,消耗更多氧气,但进入广口瓶的水的体积由氧气的总体积决定,氧气含量固定,反应更充分只会让进入的水更接近理论值,不会使水的体积增多;C 错误。
D、广口瓶内空气体积为 250mL-20mL=230mL,理论上氧气体积约为,若暖宝宝贴数量不足,氧气无法被完全消耗,装置内压强减小幅度偏小,流入的水的体积会小于理论值,因此实验结束后流入水的体积为 30mL,可能是暖宝宝贴数量不足引起的;D 正确。
故答案为:D。
16.【答案】(1)H2O
(2)CO2
【知识点】化学式的书写及意义
【解析】【分析】(1)根据人体的组成解答;
(2)根据二氧化碳的性质和用途解答。
【解答】(1)人体中含量最多的物质是水,它的分子由一个氧原子和两个氢原子构成,化学式为:H
2O。
(2)固态二氧化碳,又名干冰,在升华时会从空气中吸收大量的热,从而导致水蒸气液化成水珠,从而形成降雨,它的化学式为:CO2。
17.【答案】(1)降低;减小
(2)200
【知识点】大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)气体压强与温度的关系:在体积一定时,气体的温度降低,分子运动速率减慢,对容器壁的撞击力减弱,气体的压强会减小;反之,温度升高,气体压强增大。
(2)大气压力的计算:根据压强公式,变形可得 F = pS,其中 p 为大气压强,S 为受力面积,可据此计算大气对物体的压力。
【解答】(1)保温瓶中的热水不满而盖紧瓶塞,过一段时间后,瓶内热水温度降低,瓶内气体的温度随之降低。由于瓶内气体体积基本不变,根据气体压强与温度的关系,温度降低时气体压强会减小,瓶内气压小于外界大气压,瓶盖在内外气压差的作用下不易拔出。
(2)根据公式 F = pS,代入数据 p = 1×105Pa,S = 2×10-3m2,
计算得:F=1×105Pa ×2×10-3m2 = 200N。
故答案为:(1)降低;减小;
(2)200。
18.【答案】(1)对流;降低;平流层
(2)大于
【知识点】流体压强与流速的关系;大气的分层
【解析】【分析】(1)大气层的分层及各层特点:大气层从低到高依次分为对流层、平流层、中间层、暖层和外层。对流层是最靠近地面的一层,集中了大气中几乎全部的水汽和杂质,空气对流运动显著,其温度随高度的增加而降低。平流层的气流以水平运动为主,且该层含有臭氧层,臭氧层能吸收大部分紫外线,使温度随高度增加而升高。
(2)流体压强与流速的关系:在流体中,流速越大的位置,压强越小;流速越小的位置,压强越大。当吸尘式理发器工作时,机器内部空气流速加快,内部压强减小,而外部空气流速较慢、压强较大,在内外气压差的作用下,头发碎屑就会被压向机器内部。
【解答】(1)载人飞船升空时,首先要穿过最靠近地面的大气层,也就是对流层,这一层的空气对流运动强烈,天气现象复杂多变。
在对流层中,热量主要来自地面辐射,随着火箭高度的增加,距离地面越来越远,能吸收到的地面热量越来越少,所以温度会逐渐降低。
臭氧层位于大气层的平流层中,它能吸收太阳辐射中的大部分紫外线,保护地球上的生物免受紫外线伤害。
(2)吸尘式理发器工作时,机器内部的空气流速大于周围空气流速,根据流体压强与流速的关系,内部压强会小于周围的气压,在气压差的作用下,头发碎屑会被压向机器内部。
故答案为:(1)对流;降低;平流层;
(2)大于。
19.【答案】H2O;分解反应
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】(1)质量守恒定律:化学反应前后,原子的种类、数目和质量都不变。在配平化学方程式或推断未知生成物时,可通过对比反应前后各元素的原子个数,确定未知物质的化学式及化学计量数。(2)分解反应:由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应,其特点是 “一变多”,属于基本反应类型之一。
【解答】根据质量守恒定律,反应前有 2 个 N 原子、8 个 H 原子、2 个 P 原子、8 个 O 原子;反应后已知物质中含有 2 个 N 原子、6 个 H 原子、2 个 P 原子、5 个 O 原子,对比可知还差 2 个 H 原子和 3 个 O 原子,结合化学计量数 3,可推知未知物质为H2O。
该反应的反应物只有磷酸二氢铵一种物质,生成物有氨气、五氧化二磷和水三种物质,符合 “一变多” 的特征。根据反应特征,这种由一种物质生成多种物质的反应,属于分解反应。
故答案为:H2O;分解反应。
20.【答案】(1)有可燃物
(2)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】(1)燃烧需要同时满足三个条件:①有可燃物;②与氧气(或空气)接触;③温度达到可燃物的着火点。实验 A 中火柴头和火柴梗都是可燃物,且都与氧气接触,加热后火柴头燃烧、火柴梗未燃烧,是因为二者的着火点不同,火柴头的着火点更低,先达到了燃烧所需的温度。
(2)二氧化碳能溶于水且能与水反应,也能与碱溶液发生反应。氢氧化钙溶液与二氧化碳反应时,会消耗更多的二氧化碳,使瓶内气压下降得更明显,瓶子变瘪程度更大,
该反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
【解答】(1)实验 A 中,火柴头和火柴梗都属于可燃物,且都与空气中的氧气接触,在铜片上被酒精灯加热后,火柴头先燃烧,火柴梗没有燃烧。这一现象说明,火柴头的着火点比火柴梗低,加热时火柴头的温度先达到了其着火点,而火柴梗的温度还未达到自身的着火点,因此可燃物燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。
(2)实验 B 中,二氧化碳能溶于水且能与水反应,使盛水的软塑料瓶内气压减小;而氢氧化钙溶液能与二氧化碳发生化学反应,消耗更多的二氧化碳,瓶内气压下降得更明显。
该反应的化学方程式为 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O,所以盛装氢氧化钙溶液的软塑料瓶变瘪程度比盛水的大。
故答案为:(1)温度达到可燃物的着火点;
(2)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
21.【答案】(1)先增大后减小
(2)C
【知识点】密度及其特性;密度公式的应用;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)白磷燃烧的实验现象与瓶内压强变化:白磷燃烧时会放出大量的热,使锥形瓶内的气体受热膨胀,瓶内压强增大,气球随之胀大;燃烧结束后,装置逐渐冷却,由于白磷燃烧消耗了瓶内的氧气,生成固体五氧化二磷,瓶内压强减小,气球随之缩小,因此气球体积会先增大后减小。
(2)白磷燃烧过程中固体质量的变化规律:白磷燃烧生成五氧化二磷固体,根据质量守恒定律,参加反应的白磷和氧气的质量总和等于生成的五氧化二磷的质量,因此反应过程中锥形瓶内的固体质量会逐渐增大,当白磷完全反应后,固体质量不再变化。
【解答】(1)实验中,白磷被点燃后会燃烧并放出大量的热,使锥形瓶内的空气受热膨胀,瓶内压强变大,气球因此被吹胀,体积增大。
当白磷燃烧结束后,装置温度逐渐降低,同时燃烧消耗了瓶内的氧气,生成的五氧化二磷是固体,瓶内气体减少,压强随之减小,外界大气压会使气球被压瘪,体积减小,所以气球的体积变化情况是先增大后减小。
(2)对于锥形瓶中固态物质的质量变化,反应前固体为白磷,随着白磷燃烧,白磷与氧气反应生成五氧化二磷固体,固体质量会随着反应的进行逐渐增加。
当白磷完全反应后,反应停止,固体质量不再发生变化,因此固体质量随时间的变化关系是先增大,后保持不变,对应选项 C。
故答案为:(1)先增大后减小;
(2)C。
22.【答案】(1)便于控制反应速率
(2)a
(3)CE
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】(1)实验室制取气体的发生装置中,装置 A 使用了注射器,装置 B 使用长颈漏斗或普通导管。注射器可以通过控制液体药品的滴加速度和滴加量,来控制反应的速率,而装置 B 无法精确控制液体的加入量,因此装置 A 更便于控制反应的速率。
(2)用万能瓶(装置 G)收集氧气时,由于氧气的密度比空气大,会聚集在装置的下方,因此氧气应从长管(a 端)进入,将瓶内的空气从短管(b 端)排出,这是向上排空气法的应用。
(3)实验室制取氨气时,反应物为氯化铵固体与熟石灰固体,反应条件为加热,因此应选择固体加热型发生装置 C;氨气密度比空气小且极易溶于水,不能用排水法收集,应选择向下排空气法收集装置 E。
【解答】(1)装置 A 中的注射器可以控制过氧化氢溶液的滴加速率和滴加量,从而控制反应的速率,而装置 B 无法实现这种控制,因此装置 A 优于装置 B 的理由是便于控制反应速率。
(2)用装置 G 收集氧气时,氧气的密度比空气大,会从下方逐渐聚集,因此氧气应从长管 a 端进入,将瓶内的空气从短管排出。
(3)制取氨气的反应物为固体,反应需要加热,因此发生装置选 C;氨气密度比空气小且极易溶于水,只能用向下排空气法收集,因此收集装置选 E,组合为 CE。
故答案为:(1)便于控制反应速率;
(2)a;
(3)CE。
23.【答案】(1)烧瓶内气压
(2)液体停止沸腾;升高
(3)乙
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)液体的沸点与气压有关:气压增大,液体的沸点升高;气压减小,液体的沸点降低。注射器通过抽气或充气,可以改变烧瓶内的气压,从而探究气压对液体沸点的影响。
(2)向沸腾的水中充气时,瓶内气压增大,水的沸点随之升高,而此时水的温度低于新的沸点,因此液体停止沸腾;继续加热时,水的温度会逐渐升高,直到达到新的沸点。
(3)压力锅的工作原理是通过密封使锅内气压增大,从而提高水的沸点,让食物在更高的温度下煮熟,这与乙实验中充气增大气压、提高沸点的原理一致。
【解答】(1)实验中,注射器通过抽气或充气操作,能够改变烧瓶内的气压大小,从而探究气压对液体沸点的影响,因此注射器的作用是改变烧瓶内气压。
(2)图乙中,水沸腾后用注射器向烧瓶内充气,瓶内气压增大,水的沸点随之升高,此时水的温度低于升高后的沸点,因此会看到液体停止沸腾;同时继续用酒精灯加热,水的温度会逐渐升高,温度计示数随之升高。
(3)压力锅利用了气压越大、沸点越高的原理,通过密封结构增大锅内气压,提高水的沸点,与乙实验中充气增大气压的原理一致,因此压力锅利用的是乙实验的原理。
故答案为:(1)烧瓶内气压;
(2)液体停止沸腾;升高;
(3)乙。
24.【答案】(1)导管口出现气泡,松手后导管内出现一段稳定的液柱
(2)红磷燃烧消耗氧气,瓶内气体减少,气压减小,在外界大气压的作用下将水压入集气瓶
(3)铁粉除氧剂,因为实验结束后,红磷瓶内仍有8.6%的氧气大于铁粉除氧剂中的氧气,可见铁粉除氧剂能更充分的消耗氧气。
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)装置气密性检查的原理:利用气体受热膨胀、遇冷收缩的性质,通过观察导管口是否产生气泡、松手后是否形成稳定液柱,来判断装置是否漏气。当装置气密性良好时,用手握住集气瓶,瓶内空气受热膨胀,会从导管口逸出形成气泡;松手后瓶内温度降低,气压减小,外界大气压会将水压入导管,形成一段稳定的液柱。
(2)红磷燃烧测定空气中氧气体积分数的原理:红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气,生成固体五氧化二磷,使瓶内气体减少、气压降低,在外界大气压的作用下,烧杯中的水被压入集气瓶,进入水的体积约等于消耗氧气的体积。
(3)不同除氧剂消耗氧气的能力对比:红磷燃烧时,当瓶内氧气浓度降低到一定程度(约 8.6%)时,燃烧会停止,无法继续消耗剩余氧气;而铁粉除氧剂能与氧气持续反应,几乎将瓶内氧气完全消耗,因此用铁粉除氧剂测定的实验结果更精确。
【解答】(1)用手握法检验图甲装置气密性时,用手握住集气瓶,瓶内空气受热膨胀,若装置气密性良好,导管口会出现气泡;松手后,瓶内温度降低,气压减小,外界大气压会将烧杯中的水压入导管,导管内会出现一段稳定的液柱。
(2)图甲中红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温,此时红磷燃烧消耗了瓶内的氧气,生成的五氧化二磷是固体,瓶内气体总量减少,瓶内气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下,烧杯中的水会被压入集气瓶中。
(3)结合丙、丁两图的数据分析,红磷燃烧结束后,集气瓶内仍有 8.6% 的氧气剩余,说明红磷无法将瓶内氧气完全消耗;而铁粉除氧剂反应结束后,瓶内氧气几乎被完全消耗,因此铁粉除氧剂能更充分地消耗氧气,使实验结果更接近空气中氧气的实际体积分数,实验精确度更高。
故答案为:(1)导管口出现气泡,松手后导管内出现一段稳定的液柱;
(2)红磷燃烧消耗氧气,瓶内气体减少,气压减小,在外界大气压的作用下将水压入集气瓶;
(3)铁粉除氧剂更合理,因为实验结束后,红磷瓶内仍有 8.6% 的氧气,而铁粉除氧剂能更充分地消耗氧气,使实验结果更精确。
25.【答案】(1)左边
(2)二氧化碳浓度
(3)地球表面温度基本随CO2浓度的上升而上升
【知识点】全球性大气环境问题(酸雨、温室效应、臭氧空洞)
【解析】【分析】(1)温室气体的特性:二氧化碳是典型的温室气体,它能吸收地面反射的长波辐射,使气体温度升高,瓶内气压随之增大。在图甲装置中,右侧瓶内含有二氧化碳,受阳光照射后升温更快、气压更大,会推动红墨水向左侧移动。
(2)控制变量法在探究实验中的应用:实验中改变右瓶空气与二氧化碳的比例,即改变二氧化碳的浓度,其他条件保持不变,目的是探究温室效应与二氧化碳浓度的关系。
(3)数据分析与证据推理:图乙中,大气中二氧化碳浓度的变化曲线与地球表面温度的变化曲线整体趋势一致,随着二氧化碳浓度的升高,地球表面温度也基本呈上升趋势,这可以作为 “二氧化碳排放增加会导致地球表面温度上升” 的证据。
【解答】(1)如果二氧化碳是温室气体,右侧瓶内含有空气和二氧化碳的混合气体,在阳光下二氧化碳会使瓶内温度升高更快,气体受热膨胀,瓶内气压大于左侧瓶内的气压,因此一段时间后水柱将向左边移动。
(2)小科保持其他装置不变,只改变右瓶空气与二氧化碳的比例,也就是改变瓶内二氧化碳的浓度,重复实验,目的是研究温室效应与二氧化碳浓度的关系。
(3)图乙中,大气中二氧化碳浓度随年份逐渐上升,同时地球表面温度的变化趋势也基本随二氧化碳浓度的上升而上升,两者变化趋势一致,这可以作为 “二氧化碳排放增加会导致地球表面温度上升” 的证据。
故答案为:(1)左边;
(2)二氧化碳浓度;
(3)地球表面温度基本随 CO2浓度的上升而上升。
26.【答案】(1)绿色环保
(2)氧气
(3)水吸收热量,使温度降低至着火点以下
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】(1)白磷燃烧会生成有毒的五氧化二磷白烟,直接排放到空气中会污染环境。图二装置为密闭体系,白磷燃烧产生的白烟被收集在装置内,不会扩散到空气中,相比图一更环保,减少了对空气的污染。
(2)燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到可燃物的着火点。图三中白磷是可燃物,热水温度为 80℃,已达到白磷的着火点(40℃),此时若白磷能燃烧,说明试管内提供了氧气(或空气),因此大试管中装的气体可能是氧气。
(3)过氧化钠与水反应会放出热量并生成氧气,使包裹的脱脂棉燃烧。但如果滴水过多,水会吸收反应放出的大量热量,使脱脂棉的温度降低至其着火点以下,同时过多的水也可能隔绝氧气,导致燃烧无法发生。
【解答】(1)图一装置中白磷燃烧产生的五氧化二磷白烟会直接扩散到空气中,污染环境;而图二装置为密闭体系,白烟被收集在气球内,不会排放到空气中,因此优点是绿色环保,减少了对空气的污染。
(2)白磷是可燃物,热水温度为 80℃,已达到白磷的着火点,此时要观察到白磷燃烧,需要让白磷与氧气接触,因此大试管所装气体可能是氧气,为白磷燃烧提供了助燃物。
(3)过氧化钠与水反应放热并生成氧气,能使脱脂棉燃烧,但滴水过多时,水会吸收反应放出的大量热量,使脱脂棉的温度降低至其着火点以下,导致脱脂棉无法燃烧,因此实验没有成功。
故答案为:(1)绿色环保(或减少五氧化二磷对空气的污染);
(2)氧气(或空气);
(3)水吸收热量,使温度降低至脱脂棉的着火点以下。
27.【答案】(1)A
(2)将要燃尽;少
【知识点】氧气的性质和利用;制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】(1)加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气时,试管口应略向下倾斜,防止加热时药品中的水分蒸发后在试管口冷凝倒流,使试管炸裂;同时导管只需稍露出橡皮塞,便于气体导出。装置 A 的试管口略向下倾斜,符合实验要求;装置 B 的试管口向上倾斜,存在安全隐患。
(2)铁丝在氧气中燃烧的实验中,点燃火柴后需待火柴将要燃尽时再伸入集气瓶,避免火柴燃烧消耗过多氧气;快速伸入铁丝时,瓶内气体受热膨胀逸出,会导致瓶内参与反应的氧气减少,使铁丝燃烧时间短且现象不明显。
【解答】(1)加热氯酸钾和二氧化锰固体制取氧气时,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流炸裂试管,装置 A 的试管口略向下倾斜,符合实验装置要求,因此正确的是 A。
(2)铁丝在氧气中燃烧实验中,点燃系在铁丝上的火柴后,要待火柴将要燃尽时再伸入集气瓶,防止火柴燃烧消耗过多氧气;C 中快速伸入铁丝时,瓶内部分气体受热膨胀逸出,导致参与反应的氧气比 D 中少,因此铁丝燃烧时间短且现象不明显。
故答案为:(1)A;
(2)将要燃尽;少。
28.【答案】水在吸管内上升的原因:往管中吹气,切口 P 处气体流速增大,压强减小。杯中的水在外界大气压强作用下沿吸管上升到切口 P处。水沿水平方向喷出的原因:上升的水在吸管较长的一段内气流的作用下,沿水平方向喷出
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】根据流体流速大、压强小进行分析。
【解答】吹气时,流体流速大、压强小,水在大气压的作用下向上移动。水达到切口处时,在气流的作用下水平向右运动。
29.【答案】(1)1.6
(2)设溶液中过氧化氢的质量为x
,解得=3.4g。
答: 该同学所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为3.4g。
【知识点】制取氧气的原理;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据质量守恒定律进行分析,反应前后物质的总质量保持不变。
(2)根据氧气的质量结合方程式计算过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。
【解答】(1)由质量守恒定律可知,该同学制得氧气的质量为68g+0.1g-66.5g=1.6g。
30.【答案】(1)4.5
(2)解:设生成的氯化钾的质量为x,
综上,二氧化锰的质量为4.5g,滤液中氯化钾的溶质质量分数为7.45%。
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)质量守恒定律:参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。在氯酸钾分解制取氧气的反应中,反应前固体总质量(氯酸钾样品 + 二氧化锰)减去反应后剩余固体的质量,等于生成氧气的质量。
(2)根据化学方程式进行计算:在氯酸钾分解的反应中,已知生成氧气的质量,可利用化学方程式中氯化钾与氧气的质量比,计算出生成氯化钾的质量,再结合溶液质量计算溶质质量分数。溶质质量分数的计算公式为:溶质质量分数 =(溶质质量 ÷ 溶液质量)×100%。
【解答】(1)根据质量守恒定律,反应前固体总质量为 18.5g + a g,反应后剩余固体质量为 18.2g,生成氧气质量为 4.8g,
因此:8.5g + a g = 18.2g + 4.8g
解得 a = 4.5。
31.【答案】(1)无气泡产生
(2)mCaCO3=25g-5g=20g
(3)设产生CO2的质量为x。

x=8.8g
答:鸡蛋壳完全反应后,产生CO2的质量为8.8g
(4)设生成氯化钙的质量为y。
y=22.2g
m=20g+188.8g-8.8g=200g,
c%=m质/m液×100%=22.2g/200g×100%=11.1%。
答:当鸡蛋壳恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量分数为11.1%。
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)碳酸盐与酸的反应现象:碳酸钙与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体,因此反应过程中会观察到气泡产生;当鸡蛋壳中的碳酸钙完全反应后,不再有二氧化碳气体生成,因此无气泡产生时说明反应已完全。
(2)质量分数计算:样品中碳酸钙的质量等于样品总质量减去剩余不溶性杂质的质量,再根据溶质质量分数公式计算碳酸钙的质量分数。
(3)根据化学方程式计算气体质量:已知碳酸钙的质量,可通过化学方程式中碳酸钙与二氧化碳的质量比,计算生成二氧化碳的质量。
(4)反应后溶液溶质质量分数计算:先根据化学方程式计算生成氯化钙的质量,再利用质量守恒定律计算反应后溶液的质量(碳酸钙质量 + 稀盐酸质量 - 生成二氧化碳质量),最后根据溶质质量分数公式计算氯化钙的质量分数。
【解答】(1)碳酸钙与稀盐酸反应会产生二氧化碳气体,实验中可观察到有气泡产生;当鸡蛋壳中的碳酸钙完全反应后,不再有二氧化碳气体生成,因此当观察到无气泡产生时,说明鸡蛋壳已完全反应。
1 / 1浙江省金华市永康市初中联盟2025-2026学年第二学期八年级科学期中考试
1.如图是小江在参观杭州极地海洋世界时留下的照片,用你所学的知识,推测在潜水员背上的“压缩空气瓶”所装气体成分中,含量最多的气体是( )
A.氮气 B.二氧化碳 C.氢气 D.氧气
【答案】A
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)空气的成分及体积分数:空气中各成分的体积分数大约是:氮气占 78%,氧气占 21%,稀有气体占 0.94%,二氧化碳占 0.03%,其他气体和杂质占 0.03%,因此空气中含量最多的气体是氮气。
(2)潜水呼吸用气的特点:潜水员使用的压缩空气瓶中的气体成分与空气类似,既需要供给呼吸的氧气,也需要占比最大的氮气来模拟空气的组成,避免纯氧带来的氧中毒风险,因此含量最多的气体仍为氮气。
【解答】A、空气中氮气的体积分数约为 78%,是空气中含量最多的气体,潜水员使用的压缩空气瓶中的气体成分与空气类似,氮气仍是含量最多的气体,A 符合题意;
B、二氧化碳在空气中的体积分数仅为 0.03%,不是主要成分,也不是压缩空气瓶中的主要气体,B 不符合题意;
C、氢气不是空气的成分,且氢气易燃易爆,不适合用于潜水呼吸用气,C 不符合题意;
D、氧气是供给呼吸的气体,在空气中体积分数约为 21%,含量低于氮气,因此不是压缩空气瓶中含量最多的气体,D 不符合题意;
故答案为:A。
2.下列形容天气的语句是( )
A.夜来风雨声,花落知多少
B.四季无寒,一雨便成秋
C.人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开
D.五原春色归来迟,二月垂柳未挂丝
【答案】A
【知识点】天气的概念;天气与气候的区别与联系
【解析】【分析】天气与气候的区别:天气是指短时间内近地面的气温、湿度、气压、风、降水等大气状况,特点是短时间、多变;气候是指某一地区长时间内的平均天气状况,特点是长时间、稳定。
【解答】A、“夜来风雨声,花落知多少” 描述的是夜间短时间内的风雨现象,属于天气;
B、“四季无寒,一雨便成秋” 描述的是某地区长期的气温和降水特点,属于气候;
C、“人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开” 描述的是地形对气温和植物生长的长期影响,属于气候;
D、“五原春色归来迟,二月垂柳未挂丝” 描述的是五原地区春季气温回升慢的长期气候特点,属于气候;
故答案为:A。
3.下列是CO2的用途,其中既利用了它的物理性质又利用了它的化学性质的是(  )
A.人工降雨 B.植物的光合作用
C.制纯碱、化肥 D.灭火器灭火
【答案】D
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】(1)物理性质与化学性质的区分:物质不需要发生化学变化就表现出来的性质叫物理性质,如颜色、状态、气味、密度、溶解性等;物质在化学变化中表现出来的性质叫化学性质,如可燃性、助燃性、稳定性、氧化性等。
(2)二氧化碳的性质与用途:二氧化碳的密度比空气大(物理性质),且不能燃烧、也不支持燃烧(化学性质),这些性质共同决定了它可用于灭火;而其他用途如人工降雨、光合作用、制纯碱化肥,只利用了物理性质或只利用了化学性质。
【解答】A、人工降雨是利用干冰升华吸热的物理性质,没有利用化学性质,A 不符合题意;
B、植物的光合作用是利用二氧化碳参与反应的化学性质,没有利用物理性质,B 不符合题意;
C、制纯碱、化肥是利用二氧化碳参与化学反应的化学性质,没有利用物理性质,C 不符合题意;
D、灭火器灭火利用了二氧化碳密度比空气大的物理性质,以及不能燃烧、也不支持燃烧的化学性质,既利用了物理性质又利用了化学性质,D 符合题意;
故答案为:D。
4.“关爱生命”是人类永恒的主题,某学校定期讲解有关火灾自救的知识。下列有关火灾自救的措施合理的是 (  )
A.电器电线老化短路,引起火灾,先立即用水基型灭火器扑灭,再切断电源
B.烟雾较浓时,应用湿毛巾捂住口鼻
C.高层住房内着火,立即乘电梯逃离
D.应直立身体慢慢跑离着火区域
【答案】B
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】(1)电器火灾的扑救原则:电器设备着火时,应首先切断电源,防止触电。在未切断电源前,严禁使用水或水基型灭火器灭火,因为水具有导电性,会导致触电危险。
(2)火灾逃生的基本常识:火灾发生时,烟雾中含有大量有毒有害物质,且因温度较高会向上方聚集。因此,逃生时应用湿毛巾捂住口鼻,弯腰或匍匐前进,以减少有毒烟雾的吸入。同时,高层建筑发生火灾时,严禁乘坐电梯,因为电梯井可能成为烟囱,且随时可能因断电而停运。
【解答】A、电器电线老化短路起火时,应先切断电源,再使用合适的灭火器(如干粉灭火器)。立即用水基型灭火器扑灭会导致触电,故该选项错误。
B、烟雾较浓时,用湿毛巾捂住口鼻可以过滤部分有毒有害气体,同时防止高温烟雾灼伤呼吸道,故该选项正确。
C、高层住房内着火时,电梯可能因断电停运或成为烟火蔓延的通道,应走安全通道逃生,故该选项错误。
D、火灾时烟雾和热气会向上方聚集,直立身体会吸入更多有毒烟雾,应弯腰或匍匐前进,故该选项错误。
故答案为:B。
5.取一张光滑的厚纸,做成一个如图中所示的小纸锅,盛水后在酒精灯上加热,水烧开后,纸锅却没有燃烧,其主要原因是(  )
A.纸的着火点变低
B.水隔绝了氧气
C.水汽化吸热,温度低于纸的着火点
D.纸锅与氧气的接触面积太小
【答案】C
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】(1)本题考查燃烧的条件,燃烧需要同时满足三个条件:一是要有可燃物,二是可燃物要与氧气接触,三是温度要达到可燃物的着火点,三个条件缺一不可。
(2)水的沸点是 100℃,液体沸腾过程中吸热但温度保持不变,纸的着火点高于水的沸点,当水沸腾时,温度无法达到纸的着火点,因此纸锅不能燃烧。
【解答】A、可燃物的着火点是物质的固有属性,一般不会发生改变,A 错误;
B、纸锅放置在空气中,并未隔绝氧气,B 错误;
C、水加热至沸腾后会持续吸热并汽化,吸收的热量使纸锅的温度无法达到其着火点,满足燃烧的三个条件中温度未达着火点这一要求,因此纸锅不燃烧,C 正确;
D、纸锅作为可燃物,与氧气的接触面积并未因盛水而显著减小,且接触面积不是该实验纸锅不燃烧的主要原因,D 错误;
故答案为:C。
6.在兴趣活动中,小聪为同学们演示了一个有趣的实验,在排成一排的三个碗中,中间碗内放有一个乒乓球,用小吸管向球的斜上方吹气,如图所示,乒乓球将(  )
A.静止不动 B.运动到右碗
C.运动到左碗 D.跳起来后又落回原碗中
【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】流体压强和流速的关系为流速越大,流体压强越小。
【解答】ABCD:当用小吸管向乒乓球斜上方吹气时,乒乓球右上方气体流速大,压强小,乒乓球会受到向右上方的压力差,所以乒乓球会向右上方运动,则乒乓球最后会运动到右侧的碗中,故ACD错误,B正确。
故答案为:B.
7.利用如图装置验证二氧化碳的性质,当集气瓶内的二氧化碳缓缓倒入后可以观察到的现象是(  )
A.两支蜡烛同时熄灭 B.两支蜡烛火焰无变化
C.两支蜡烛自下而上熄灭 D.两支蜡烛燃烧得更旺
【答案】C
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】根据二氧化碳的物理性质:密度比空气大;以及化学性质:不能燃烧,不支持燃烧进行判断。
【解答】二氧化碳密度比空气大,所以二氧化碳会沉在底下,由于二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,所以蜡烛将自下而上熄灭。
故答案为:C。
8.如图是关于氧气化学性质的部分知识网络,关于该图说法正确的是 ( )
A.S、P在氧气中燃烧均会产生大量白烟
B.Fe 在Ⅰ、Ⅱ两类反应中的产物相同
C.Ⅰ类反应放出热量,Ⅱ类反应吸收热量
D.Ⅰ、Ⅱ类反应均体现了氧气的氧化性
【答案】D
【知识点】氧气的性质和利用;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】(1)氧气的化学性质与氧化反应:氧气具有氧化性,可与多种物质发生反应,包括剧烈的燃烧反应(如 S、P、Fe 等在氧气中燃烧)和缓慢氧化反应(如铁生锈、葡萄糖的氧化等),两类反应都属于氧化反应,反应过程中都会放出热量。
(2)不同物质与氧气反应的现象及产物差异:硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体;磷在氧气中燃烧产生大量白烟;铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,铁缓慢氧化生成氧化铁,产物不同;所有氧化反应(包括燃烧和缓慢氧化)都是放热反应,只是反应的剧烈程度不同。
【解答】A、S 在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体,不会产生大量白烟;P 在氧气中燃烧会产生大量白烟,因此该选项说法错误;
B、Fe 在 Ⅰ 类燃烧反应中生成四氧化三铁,在 Ⅱ 类缓慢氧化反应中生成氧化铁,产物不同,因此该选项说法错误;
C、Ⅰ 类燃烧反应和 Ⅱ 类缓慢氧化反应都属于放热反应,都会放出热量,因此该选项说法错误;
D、Ⅰ 类燃烧反应和 Ⅱ 类缓慢氧化反应中,氧气都提供氧,体现了氧气的氧化性,因此该选项说法正确;
故答案为:D。
9.关于生活中的质量守恒定律观点正确的是 ( )
A.水结冰体积变大,质量不变,符合质量守恒定律
B.在敞口集气瓶中,红磷与氧气的反应能验证质量守恒定律
C.镁条在氧气中燃烧,生成物的质量比镁条的质量大,不符合质量守恒定律
D.氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应后质量保持不变,符合质量守恒定律
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)质量守恒定律的适用范围:质量守恒定律适用于所有的化学变化,不适用于物理变化。它的核心内容是:参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。
(2)验证质量守恒定律的实验要求:对于有气体参与或生成的反应,必须在密闭容器中进行,才能保证反应前后所有物质的质量都被称量,从而验证定律。
【解答】A、水结冰是物理变化,质量守恒定律只适用于化学变化,因此该说法错误;
B、红磷燃烧消耗氧气,且反应放热,在敞口集气瓶中会有气体进出,无法准确称量反应前后所有物质的总质量,不能验证质量守恒定律,因此该说法错误;
C、镁条燃烧时,生成物的质量等于参加反应的镁条和氧气的质量总和,因此生成物质量比镁条大,该反应仍然符合质量守恒定律,因此该说法错误;
D、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,反应过程中没有气体参与或生成,反应前后质量保持不变,符合质量守恒定律,因此该说法正确;
故答案为:D。
10.如下图所示为某反应前后分子种类变化的微观示意图。下列说法中错误的是( )
A.生成的丙与丁都是氧化物
B.图中共出现4种分子
C.反应前后原子数目不发生改变
D.参与反应的甲乙分子个数比为1:1
【答案】D
【知识点】构成物质的粒子模型;化学反应的实质
【解析】【分析】(1)微观示意图与化学方程式:根据微观示意图,可写出反应的化学方程式,明确反应物、生成物的分子构成,再结合氧化物的定义、分子种类判断选项。
(2)质量守恒定律的微观解释:化学反应前后,原子的种类、数目、质量都不发生改变,分子的种类一定改变,分子的数目可能改变。
【解答】A、由微观示意图可知,丙是由氮原子和氧原子构成的一氧化氮分子,丁是由氢原子和氧原子构成的水分子,二者都是由两种元素组成,且其中一种是氧元素的化合物,都属于氧化物,该说法正确;
B、图中出现了甲(氨气分子)、乙(氧分子)、丙(一氧化氮分子)、丁(水分子)4 种不同的分子,该说法正确;
C、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目、质量都不发生改变,该说法正确;
D、配平反应的化学方程式为: ,参与反应的甲NH3、乙O2个数比为 4:5,不是 1:1,该说法错误;
故答案为:D。
11.如图是实验室利用双氧水制取和收集的实验装置,下列描述正确的是(  )
A.组装:仪器组装按照从上往下,从左往右的顺序进行
B.试剂:烧瓶中的水起到了缓冲和稀释的作用
C.收集:当导管口有气泡冒出时就马上开始收集
D.验满:若用排空气法收集时,可用带火星的木条伸入集气瓶内,看是否复燃,若复燃,则已收集满
【答案】B
【知识点】制取氧气的原理;制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项;氧气的检验和验满
【解析】【分析】(1)仪器组装顺序:一般遵循从下往上,从左往右的原则,这样便于操作和保证装置稳定性。
(2)试剂作用:在双氧水制取氧气实验中,烧瓶中的水可对双氧水起到缓冲和稀释作用,防止反应过于剧烈。
(3)气体收集时机:用排水法收集氧气时,刚开始冒出的气泡是装置内的空气,要等气泡连续均匀冒出时再收集,以保证收集气体纯净。
(4)氧气验满方法:用排空气法收集氧气验满时,应将带火星木条放在集气瓶口,若复燃则已集满,伸入瓶内是检验氧气的方法。
【解答】A、仪器组装应按照从下往上,从左往右的顺序进行,不是从上往下,该选项错误。
B、烧瓶中的水能够缓冲和稀释双氧水,使反应更平稳,该选项正确。
C、用排水法收集氧气,不能刚有气泡冒出就收集,应等气泡连续均匀冒出时再收集,该选项错误。
D、用排空气法收集氧气验满时,带火星木条应放在集气瓶口,不是伸入瓶内,该选项错误。
故答案为:B。
12.乐乐在进行“空气的对流”探究活动时,突发奇想,把两支冒烟的木条放在烧杯上,他想探究这两支木条的烟的移动方向,下列图片中符合实际情况的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】风
【解析】【分析】(1)空气对流的原理:空气受热时,温度升高、体积膨胀、密度变小,会向上运动;空气遇冷时,温度降低、体积收缩、密度变大,会向下运动,从而形成空气的对流。
(2)实验装置中的对流现象:烧杯内的蜡烛燃烧会加热周围空气,使中间空气受热上升,周围冷空气会从两侧补充进来,形成对流,进而影响烟的移动方向。
【解答】燃烧的蜡烛会加热烧杯右侧的空气,使右侧空气温度升高、密度减小,则右侧木条的烟会向上流动,烧杯左侧没有蜡烛加热,空气温度低、密度大,会向下流动并从隔板底部流向右侧补充热空气上升后留下的空间,形成对流循环。故左侧木条的烟会向下、向烧杯内流动,右侧木条的烟会向上流动,形成选项B所示的气流循环。
故答案为:B。
13.对下列实验中出现的异常现象分析合理的是
选项 异常现象 分析
A 利用红磷燃烧验证质量守恒定律,发现天平不平衡 红磷用量不足
B 利用排水法收集的氧气不纯 收集氧气前集气瓶内水没有装满
C 细铁丝在氧气中燃烧时,集气瓶瓶底炸裂 用于引燃的火柴太长了
D 测定空气中氧气含量时,进入集气瓶中的水过少 燃烧匙内放置的红磷过量了
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】氧气的性质和利用;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】实验过程中,操作不当会引起哪些实验现象:如装置气密性不好会导致验证质量守恒定律时天平不平衡;红磷用量不足会导致氧气含量偏低;在集气瓶中不设置水或者时细沙,铁和氧气燃烧时容易导致集气瓶炸裂。
【解答】A、若装置气密性良好的情况下,红磷用量不足不会导致天平不平衡,天平不平衡的原因通常是装置漏气所导致的,故A选项错误。
B、排水法收集氧气时,若集气瓶内水没有装满,瓶内本身残留空气,会导致收集的氧气不纯,分析合理,故B选项正确。
C、铁丝燃烧时集气瓶瓶底炸裂,是因为瓶底没有预先放少量的水或者时铺细沙,高温熔融物溅落炸裂瓶底,和引燃的火柴过长无关,故C选项错误。
D、测定空气中氧气含量时,红磷过量才能完全消耗瓶内的氧气时正确的操作,不会导致进水量过少;进水量过少的原因时红磷不足、装置漏气或者是未冷却至室温就打开止水夹,故D选项错误。
故答案为:B
14.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.当a=15时,物质z在反应中起催化作用
B.该反应类型一定属于化合反应
C.当b=1时,反应中X、Q的相对分子质量比为1:5
D.a的取值范围: 0≤a≤16
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)质量守恒定律:参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。反应前后,物质的总质量保持不变,可据此计算反应后待测物质的质量,判断物质是反应物、生成物还是催化剂(反应前后质量不变的物质,可能是催化剂,也可能是未参与反应的杂质)。
(2)化学反应类型与相对分子质量:化合反应是由两种或两种以上物质生成一种物质的反应;
【解答】A、分析表中数据可知,当a=15时,物质Z在反应前后的质量不变,但催化剂特点是反应前后质量和化学性质不变,改变其它反应速率,则物质Z在反应中不一定起催化作用,故A错误;
B、分析表中数据可知,Q为反应物,Y为生成物,但X、Z无法确定,则该反应的反应类型无法确定,故B错误;
C、分析表中数据可知,当b=1时,反应中X、Q的质量比为5:25=1:5,无法确定其相对分子质量之比,故C错误;
D、依据质量守恒定律可知,20+2+1+37=a+32+b+12,a+b=16,a=16-b,b=0时,a=16;b=16时,a=0,则a的取值范围:0≤a≤16;故D正确;
故答案为:D。
15.小科利用如图所示装置测定空气中氧气的含量,广口瓶内的暖宝宝贴(主要成分为铁粉、木炭、食盐)的热量来源于铁粉的氧化。实验开始前装置如图所示(广口瓶的容积为250mL,瓶内装有20mL的水):实验后测量从量筒中流入广口瓶中的水的体积(铁粉生锈消耗的水忽略不计)。下列分析合理的是( )
A.暖宝宝贴中的铁粉会通过锈蚀这一剧烈的氧化反应消耗氧气
B.只将暖宝宝贴替换成硫粉也能完成测定空气中氧气含量的实验
C.将暖宝宝贴中的物质均匀地涂抹在广口瓶内壁上,能增大反应的面积,使进入广口瓶的水更多
D.实验结束后流入广口瓶中水的体积为30mL,可能是暖宝宝贴的使用数量不足引起的
【答案】D
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)缓慢氧化与剧烈氧化:物质与氧气发生的反应分为缓慢氧化和剧烈氧化(如燃烧),缓慢氧化反应速率慢、不发光、放热不明显,如铁生锈、呼吸作用;剧烈氧化反应速率快、发光放热,如燃烧。
(2)测定空气中氧气含量的实验原理:利用物质与装置内的氧气反应,消耗氧气使装置内压强减小,外界大气压将水压入装置,进入水的体积即为消耗的氧气体积。实验要求反应物能在空气中与氧气反应、生成物为非气态,且反应物需足量以耗尽氧气。
【解答】A、铁粉锈蚀是铁与氧气、水发生的缓慢氧化反应,反应速率较慢,不属于剧烈氧化反应;A 错误。
B、硫粉与氧气反应生成二氧化硫气体,装置内压强不会明显减小,无法通过水的体积变化测定氧气含量,不能完成该实验;B 错误。
C、将暖宝宝贴中的物质均匀涂抹在广口瓶内壁上,能增大反应接触面积,使反应更充分,消耗更多氧气,但进入广口瓶的水的体积由氧气的总体积决定,氧气含量固定,反应更充分只会让进入的水更接近理论值,不会使水的体积增多;C 错误。
D、广口瓶内空气体积为 250mL-20mL=230mL,理论上氧气体积约为,若暖宝宝贴数量不足,氧气无法被完全消耗,装置内压强减小幅度偏小,流入的水的体积会小于理论值,因此实验结束后流入水的体积为 30mL,可能是暖宝宝贴数量不足引起的;D 正确。
故答案为:D。
16.请用C、H、O等元素中的一种或几种组成的物质的化学式填写:
(1)人体中含量最多的物质   ;
(2)能用来人工降雨的是   。
【答案】(1)H2O
(2)CO2
【知识点】化学式的书写及意义
【解析】【分析】(1)根据人体的组成解答;
(2)根据二氧化碳的性质和用途解答。
【解答】(1)人体中含量最多的物质是水,它的分子由一个氧原子和两个氢原子构成,化学式为:H
2O。
(2)固态二氧化碳,又名干冰,在升华时会从空气中吸收大量的热,从而导致水蒸气液化成水珠,从而形成降雨,它的化学式为:CO2。
17.生活中,我们经常利用大气压:
(1)保温瓶中的热水不满而盖紧瓶塞,过了一段时间后瓶盖不易拔出,此现象表明:体积一定时,气体的温度   ,气体的压强会   。
(2)生活中吸盘挂钩米挂毛巾,使用时排尽吸盘内的空气,吸附在平整的墙面上,以防止漏气。若吸盘的横截面积为 外界大气压为 则排尽空气后的吸盘受到的大气压力为   N。
【答案】(1)降低;减小
(2)200
【知识点】大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)气体压强与温度的关系:在体积一定时,气体的温度降低,分子运动速率减慢,对容器壁的撞击力减弱,气体的压强会减小;反之,温度升高,气体压强增大。
(2)大气压力的计算:根据压强公式,变形可得 F = pS,其中 p 为大气压强,S 为受力面积,可据此计算大气对物体的压力。
【解答】(1)保温瓶中的热水不满而盖紧瓶塞,过一段时间后,瓶内热水温度降低,瓶内气体的温度随之降低。由于瓶内气体体积基本不变,根据气体压强与温度的关系,温度降低时气体压强会减小,瓶内气压小于外界大气压,瓶盖在内外气压差的作用下不易拔出。
(2)根据公式 F = pS,代入数据 p = 1×105Pa,S = 2×10-3m2,
计算得:F=1×105Pa ×2×10-3m2 = 200N。
故答案为:(1)降低;减小;
(2)200。
18.2024年10月30日4时27分,神舟·十九号载人飞船发射成功。
(1)载人飞船升空时首先要经过大气层的   层,经过这一层时,随着火箭高度的增加,温度逐渐   。臭氧层位于大气层中的   。
(2)空间站里的航天员理发时会用到一种特殊的“理发神器”一吸尘式理发器。该工具集理发与吸尘功能于一体,可以将剪下的头发碎屑迅速收集到机器内部。吸尘式理发器工作时,机器内部的空气流速   周围空气流速,使头发碎屑在空间站内的气压作用下,向机器内部运动。
【答案】(1)对流;降低;平流层
(2)大于
【知识点】流体压强与流速的关系;大气的分层
【解析】【分析】(1)大气层的分层及各层特点:大气层从低到高依次分为对流层、平流层、中间层、暖层和外层。对流层是最靠近地面的一层,集中了大气中几乎全部的水汽和杂质,空气对流运动显著,其温度随高度的增加而降低。平流层的气流以水平运动为主,且该层含有臭氧层,臭氧层能吸收大部分紫外线,使温度随高度增加而升高。
(2)流体压强与流速的关系:在流体中,流速越大的位置,压强越小;流速越小的位置,压强越大。当吸尘式理发器工作时,机器内部空气流速加快,内部压强减小,而外部空气流速较慢、压强较大,在内外气压差的作用下,头发碎屑就会被压向机器内部。
【解答】(1)载人飞船升空时,首先要穿过最靠近地面的大气层,也就是对流层,这一层的空气对流运动强烈,天气现象复杂多变。
在对流层中,热量主要来自地面辐射,随着火箭高度的增加,距离地面越来越远,能吸收到的地面热量越来越少,所以温度会逐渐降低。
臭氧层位于大气层的平流层中,它能吸收太阳辐射中的大部分紫外线,保护地球上的生物免受紫外线伤害。
(2)吸尘式理发器工作时,机器内部的空气流速大于周围空气流速,根据流体压强与流速的关系,内部压强会小于周围的气压,在气压差的作用下,头发碎屑会被压向机器内部。
故答案为:(1)对流;降低;平流层;
(2)大于。
19.“火立熄”灭火球是一种新型灭火装置,火灾发生时将球滚入火中或将灭火球固定在容易发生火灾的场所,灭火球遇明火后燃烧表层缠绕的灭火引线,随后驱动内核爆发装置自动喷洒干粉,达到自动灭火的效果。其干粉主要成分是磷酸二氢铵(NH4H2PO4),磷酸二氢铵在受热时,能够生成多种化合物,同时吸收大量的热。
请写出磷酸二氢铵受热发生反应的化学方程式:    ,该反应的基本反应类型为   
【答案】H2O;分解反应
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】(1)质量守恒定律:化学反应前后,原子的种类、数目和质量都不变。在配平化学方程式或推断未知生成物时,可通过对比反应前后各元素的原子个数,确定未知物质的化学式及化学计量数。(2)分解反应:由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应,其特点是 “一变多”,属于基本反应类型之一。
【解答】根据质量守恒定律,反应前有 2 个 N 原子、8 个 H 原子、2 个 P 原子、8 个 O 原子;反应后已知物质中含有 2 个 N 原子、6 个 H 原子、2 个 P 原子、5 个 O 原子,对比可知还差 2 个 H 原子和 3 个 O 原子,结合化学计量数 3,可推知未知物质为H2O。
该反应的反应物只有磷酸二氢铵一种物质,生成物有氨气、五氧化二磷和水三种物质,符合 “一变多” 的特征。根据反应特征,这种由一种物质生成多种物质的反应,属于分解反应。
故答案为:H2O;分解反应。
20.“对照实验”是科学学习中重要的思维方法。某科学学习小组在实验室做了如图所示的“对照实验”,请回答下列问题:
(1)实验A发现火柴头燃烧了,火柴梗未燃烧,说明可燃物燃烧的条件之一是   ;
(2)如图,实验B盛装 Ca(OH)2溶液的软塑料瓶变瘪的程度比盛水软塑料瓶变瘪程度要大的原因(用化学方程式表示):   。
【答案】(1)有可燃物
(2)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】(1)燃烧需要同时满足三个条件:①有可燃物;②与氧气(或空气)接触;③温度达到可燃物的着火点。实验 A 中火柴头和火柴梗都是可燃物,且都与氧气接触,加热后火柴头燃烧、火柴梗未燃烧,是因为二者的着火点不同,火柴头的着火点更低,先达到了燃烧所需的温度。
(2)二氧化碳能溶于水且能与水反应,也能与碱溶液发生反应。氢氧化钙溶液与二氧化碳反应时,会消耗更多的二氧化碳,使瓶内气压下降得更明显,瓶子变瘪程度更大,
该反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
【解答】(1)实验 A 中,火柴头和火柴梗都属于可燃物,且都与空气中的氧气接触,在铜片上被酒精灯加热后,火柴头先燃烧,火柴梗没有燃烧。这一现象说明,火柴头的着火点比火柴梗低,加热时火柴头的温度先达到了其着火点,而火柴梗的温度还未达到自身的着火点,因此可燃物燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。
(2)实验 B 中,二氧化碳能溶于水且能与水反应,使盛水的软塑料瓶内气压减小;而氢氧化钙溶液能与二氧化碳发生化学反应,消耗更多的二氧化碳,瓶内气压下降得更明显。
该反应的化学方程式为 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O,所以盛装氢氧化钙溶液的软塑料瓶变瘪程度比盛水的大。
故答案为:(1)温度达到可燃物的着火点;
(2)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
21.小科同学利用如图装置,进行相关实验。请回答:
(1)实验过程中,可观察到气球体积变化情况是   。
(2)图中,锥形瓶中固态物质的质量m随时间t的变化关系正确的是   。
A.
B.
C.
D.
【答案】(1)先增大后减小
(2)C
【知识点】密度及其特性;密度公式的应用;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)白磷燃烧的实验现象与瓶内压强变化:白磷燃烧时会放出大量的热,使锥形瓶内的气体受热膨胀,瓶内压强增大,气球随之胀大;燃烧结束后,装置逐渐冷却,由于白磷燃烧消耗了瓶内的氧气,生成固体五氧化二磷,瓶内压强减小,气球随之缩小,因此气球体积会先增大后减小。
(2)白磷燃烧过程中固体质量的变化规律:白磷燃烧生成五氧化二磷固体,根据质量守恒定律,参加反应的白磷和氧气的质量总和等于生成的五氧化二磷的质量,因此反应过程中锥形瓶内的固体质量会逐渐增大,当白磷完全反应后,固体质量不再变化。
【解答】(1)实验中,白磷被点燃后会燃烧并放出大量的热,使锥形瓶内的空气受热膨胀,瓶内压强变大,气球因此被吹胀,体积增大。
当白磷燃烧结束后,装置温度逐渐降低,同时燃烧消耗了瓶内的氧气,生成的五氧化二磷是固体,瓶内气体减少,压强随之减小,外界大气压会使气球被压瘪,体积减小,所以气球的体积变化情况是先增大后减小。
(2)对于锥形瓶中固态物质的质量变化,反应前固体为白磷,随着白磷燃烧,白磷与氧气反应生成五氧化二磷固体,固体质量会随着反应的进行逐渐增加。
当白磷完全反应后,反应停止,固体质量不再发生变化,因此固体质量随时间的变化关系是先增大,后保持不变,对应选项 C。
故答案为:(1)先增大后减小;
(2)C。
22.如图是实验室制取、收集有关气体的装置图。请按要求回答下列问题。
(1)实验室用 H2O2制取O2,若发生装置选用A或B,其中发生装置A优于B的理由是   。
(2)小金同学想用装置G来收集氧气,那么氧气应从   (选填“a”或“b”)进入。
(3)实验室常用氯化铵固体与熟石灰固体共热来制取氨气,常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,氨气极易溶于水。那么制取氨气的发生和收集装置的组合是   (填写字母编号)。
【答案】(1)便于控制反应速率
(2)a
(3)CE
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】(1)实验室制取气体的发生装置中,装置 A 使用了注射器,装置 B 使用长颈漏斗或普通导管。注射器可以通过控制液体药品的滴加速度和滴加量,来控制反应的速率,而装置 B 无法精确控制液体的加入量,因此装置 A 更便于控制反应的速率。
(2)用万能瓶(装置 G)收集氧气时,由于氧气的密度比空气大,会聚集在装置的下方,因此氧气应从长管(a 端)进入,将瓶内的空气从短管(b 端)排出,这是向上排空气法的应用。
(3)实验室制取氨气时,反应物为氯化铵固体与熟石灰固体,反应条件为加热,因此应选择固体加热型发生装置 C;氨气密度比空气小且极易溶于水,不能用排水法收集,应选择向下排空气法收集装置 E。
【解答】(1)装置 A 中的注射器可以控制过氧化氢溶液的滴加速率和滴加量,从而控制反应的速率,而装置 B 无法实现这种控制,因此装置 A 优于装置 B 的理由是便于控制反应速率。
(2)用装置 G 收集氧气时,氧气的密度比空气大,会从下方逐渐聚集,因此氧气应从长管 a 端进入,将瓶内的空气从短管排出。
(3)制取氨气的反应物为固体,反应需要加热,因此发生装置选 C;氨气密度比空气小且极易溶于水,只能用向下排空气法收集,因此收集装置选 E,组合为 CE。
故答案为:(1)便于控制反应速率;
(2)a;
(3)CE。
23.小方为了研究液体沸点与气压关系的实验,做了如下实验。
(1)在这个实验中注射器的作用是为了改变   。
(2)图乙实验,水沸腾后,用注射器向烧瓶内充气,看到的现象是   ,同时继续用酒精灯加热,发现温度计示数   。(填“升高”“下降”或“不变”)。
(3)压力锅就是利用   (选填“甲”或“乙”)实验原理制成的。
【答案】(1)烧瓶内气压
(2)液体停止沸腾;升高
(3)乙
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)液体的沸点与气压有关:气压增大,液体的沸点升高;气压减小,液体的沸点降低。注射器通过抽气或充气,可以改变烧瓶内的气压,从而探究气压对液体沸点的影响。
(2)向沸腾的水中充气时,瓶内气压增大,水的沸点随之升高,而此时水的温度低于新的沸点,因此液体停止沸腾;继续加热时,水的温度会逐渐升高,直到达到新的沸点。
(3)压力锅的工作原理是通过密封使锅内气压增大,从而提高水的沸点,让食物在更高的温度下煮熟,这与乙实验中充气增大气压、提高沸点的原理一致。
【解答】(1)实验中,注射器通过抽气或充气操作,能够改变烧瓶内的气压大小,从而探究气压对液体沸点的影响,因此注射器的作用是改变烧瓶内气压。
(2)图乙中,水沸腾后用注射器向烧瓶内充气,瓶内气压增大,水的沸点随之升高,此时水的温度低于升高后的沸点,因此会看到液体停止沸腾;同时继续用酒精灯加热,水的温度会逐渐升高,温度计示数随之升高。
(3)压力锅利用了气压越大、沸点越高的原理,通过密封结构增大锅内气压,提高水的沸点,与乙实验中充气增大气压的原理一致,因此压力锅利用的是乙实验的原理。
故答案为:(1)烧瓶内气压;
(2)液体停止沸腾;升高;
(3)乙。
24.如图甲和乙为某兴趣小组分别用红磷和铁粉除氧剂来测定空气中氧气体积分数的探究实验。其中红磷需要用酒精灯点燃后,再伸入集气瓶中。铁粉除氧剂直接涂抹在集气瓶壁,铁粉除氧剂中的其他成分不干扰实验。
(1)用手捂法检验图甲装置气密性时,若气密性好,发生的现象是   
(2)图甲中红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温,打开止水夹K,水能倒吸入集气瓶的原因是   
(3)实验结束后发现,两个集气瓶中的水量不同,于是借助数字传感器,测得图甲实验、图乙实验中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图丙、丁所示。请结合数据,从实验结果的精确度,说明选择哪种实验药品更为合理,为什么 :   
【答案】(1)导管口出现气泡,松手后导管内出现一段稳定的液柱
(2)红磷燃烧消耗氧气,瓶内气体减少,气压减小,在外界大气压的作用下将水压入集气瓶
(3)铁粉除氧剂,因为实验结束后,红磷瓶内仍有8.6%的氧气大于铁粉除氧剂中的氧气,可见铁粉除氧剂能更充分的消耗氧气。
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)装置气密性检查的原理:利用气体受热膨胀、遇冷收缩的性质,通过观察导管口是否产生气泡、松手后是否形成稳定液柱,来判断装置是否漏气。当装置气密性良好时,用手握住集气瓶,瓶内空气受热膨胀,会从导管口逸出形成气泡;松手后瓶内温度降低,气压减小,外界大气压会将水压入导管,形成一段稳定的液柱。
(2)红磷燃烧测定空气中氧气体积分数的原理:红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气,生成固体五氧化二磷,使瓶内气体减少、气压降低,在外界大气压的作用下,烧杯中的水被压入集气瓶,进入水的体积约等于消耗氧气的体积。
(3)不同除氧剂消耗氧气的能力对比:红磷燃烧时,当瓶内氧气浓度降低到一定程度(约 8.6%)时,燃烧会停止,无法继续消耗剩余氧气;而铁粉除氧剂能与氧气持续反应,几乎将瓶内氧气完全消耗,因此用铁粉除氧剂测定的实验结果更精确。
【解答】(1)用手握法检验图甲装置气密性时,用手握住集气瓶,瓶内空气受热膨胀,若装置气密性良好,导管口会出现气泡;松手后,瓶内温度降低,气压减小,外界大气压会将烧杯中的水压入导管,导管内会出现一段稳定的液柱。
(2)图甲中红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温,此时红磷燃烧消耗了瓶内的氧气,生成的五氧化二磷是固体,瓶内气体总量减少,瓶内气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下,烧杯中的水会被压入集气瓶中。
(3)结合丙、丁两图的数据分析,红磷燃烧结束后,集气瓶内仍有 8.6% 的氧气剩余,说明红磷无法将瓶内氧气完全消耗;而铁粉除氧剂反应结束后,瓶内氧气几乎被完全消耗,因此铁粉除氧剂能更充分地消耗氧气,使实验结果更接近空气中氧气的实际体积分数,实验精确度更高。
故答案为:(1)导管口出现气泡,松手后导管内出现一段稳定的液柱;
(2)红磷燃烧消耗氧气,瓶内气体减少,气压减小,在外界大气压的作用下将水压入集气瓶;
(3)铁粉除氧剂更合理,因为实验结束后,红磷瓶内仍有 8.6% 的氧气,而铁粉除氧剂能更充分地消耗氧气,使实验结果更精确。
25..小科为了验证二氧化碳是否是温室气体,进行了以下活动:
(1)小科设计如图甲所示的装置来验证二氧化碳是否是温室气体。
把装置置于阳光下,如果二氧化碳是温室气体,则一段时间后水柱将向   (填“左边”或“右边”)移动。
(2)小科保持其他装置不变,改变右瓶空气与CO2的比例,重复上述实验,则他要研究的是温室效应与   的关系。
(3)小科查阅资料,获得地球表面温度和二氧化碳浓度的变化趋势如图乙所示。图中可作为“二氧化碳排放增加会导致地球表面温度上升”证据的是   。
【答案】(1)左边
(2)二氧化碳浓度
(3)地球表面温度基本随CO2浓度的上升而上升
【知识点】全球性大气环境问题(酸雨、温室效应、臭氧空洞)
【解析】【分析】(1)温室气体的特性:二氧化碳是典型的温室气体,它能吸收地面反射的长波辐射,使气体温度升高,瓶内气压随之增大。在图甲装置中,右侧瓶内含有二氧化碳,受阳光照射后升温更快、气压更大,会推动红墨水向左侧移动。
(2)控制变量法在探究实验中的应用:实验中改变右瓶空气与二氧化碳的比例,即改变二氧化碳的浓度,其他条件保持不变,目的是探究温室效应与二氧化碳浓度的关系。
(3)数据分析与证据推理:图乙中,大气中二氧化碳浓度的变化曲线与地球表面温度的变化曲线整体趋势一致,随着二氧化碳浓度的升高,地球表面温度也基本呈上升趋势,这可以作为 “二氧化碳排放增加会导致地球表面温度上升” 的证据。
【解答】(1)如果二氧化碳是温室气体,右侧瓶内含有空气和二氧化碳的混合气体,在阳光下二氧化碳会使瓶内温度升高更快,气体受热膨胀,瓶内气压大于左侧瓶内的气压,因此一段时间后水柱将向左边移动。
(2)小科保持其他装置不变,只改变右瓶空气与二氧化碳的比例,也就是改变瓶内二氧化碳的浓度,重复实验,目的是研究温室效应与二氧化碳浓度的关系。
(3)图乙中,大气中二氧化碳浓度随年份逐渐上升,同时地球表面温度的变化趋势也基本随二氧化碳浓度的上升而上升,两者变化趋势一致,这可以作为 “二氧化碳排放增加会导致地球表面温度上升” 的证据。
故答案为:(1)左边;
(2)二氧化碳浓度;
(3)地球表面温度基本随 CO2浓度的上升而上升。
26.燃烧是我们熟悉的现象。某实验小组用如图实验方法来探究燃烧的条件:
(1)改进后的装置(如图二)与图一相比,其优点是   。
(2)将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中,使试管罩住白磷(如图三所示),结果观察到了“水火相容”的奇观,则大试管所装气体可能是   。
(3)“水火不相容”是指水能灭火,其实水有时也可以“生火”。比如用脱脂棉包裹好过氧化钠(Na2O2),往棉球上滴水即可看到“滴水生火”的奇观,因为过氧化钠遇到2水生成O2,但小明在一次表演中因为滴水过多却没有成功,他没有成功的原因是   。
【答案】(1)绿色环保
(2)氧气
(3)水吸收热量,使温度降低至着火点以下
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】(1)白磷燃烧会生成有毒的五氧化二磷白烟,直接排放到空气中会污染环境。图二装置为密闭体系,白磷燃烧产生的白烟被收集在装置内,不会扩散到空气中,相比图一更环保,减少了对空气的污染。
(2)燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到可燃物的着火点。图三中白磷是可燃物,热水温度为 80℃,已达到白磷的着火点(40℃),此时若白磷能燃烧,说明试管内提供了氧气(或空气),因此大试管中装的气体可能是氧气。
(3)过氧化钠与水反应会放出热量并生成氧气,使包裹的脱脂棉燃烧。但如果滴水过多,水会吸收反应放出的大量热量,使脱脂棉的温度降低至其着火点以下,同时过多的水也可能隔绝氧气,导致燃烧无法发生。
【解答】(1)图一装置中白磷燃烧产生的五氧化二磷白烟会直接扩散到空气中,污染环境;而图二装置为密闭体系,白烟被收集在气球内,不会排放到空气中,因此优点是绿色环保,减少了对空气的污染。
(2)白磷是可燃物,热水温度为 80℃,已达到白磷的着火点,此时要观察到白磷燃烧,需要让白磷与氧气接触,因此大试管所装气体可能是氧气,为白磷燃烧提供了助燃物。
(3)过氧化钠与水反应放热并生成氧气,能使脱脂棉燃烧,但滴水过多时,水会吸收反应放出的大量热量,使脱脂棉的温度降低至其着火点以下,导致脱脂棉无法燃烧,因此实验没有成功。
故答案为:(1)绿色环保(或减少五氧化二磷对空气的污染);
(2)氧气(或空气);
(3)水吸收热量,使温度降低至脱脂棉的着火点以下。
27.科学小组进行氧气的制取和性质的研究。
(1)小组同学采用加热氯酸钾和二氧化锰混合物米制取氧气,图甲是两位同学组装好的仪器,其中正确的是   (填“A”或“B”)。
(2)收集到2瓶相同体积的氧气后,同学们进行图乙中的实验。点燃系在铁丝上的火柴,待火柴   时,用不同的速度将铁丝伸入集气瓶,发现C中铁丝燃烧时间短且现象不明显。查阅资料后得知,快速伸入会使瓶内部分气体受热膨胀逸出,导致C中参与反应的氧气较D中   (选填“多”或‘少”)。
【答案】(1)A
(2)将要燃尽;少
【知识点】氧气的性质和利用;制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】(1)加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气时,试管口应略向下倾斜,防止加热时药品中的水分蒸发后在试管口冷凝倒流,使试管炸裂;同时导管只需稍露出橡皮塞,便于气体导出。装置 A 的试管口略向下倾斜,符合实验要求;装置 B 的试管口向上倾斜,存在安全隐患。
(2)铁丝在氧气中燃烧的实验中,点燃火柴后需待火柴将要燃尽时再伸入集气瓶,避免火柴燃烧消耗过多氧气;快速伸入铁丝时,瓶内气体受热膨胀逸出,会导致瓶内参与反应的氧气减少,使铁丝燃烧时间短且现象不明显。
【解答】(1)加热氯酸钾和二氧化锰固体制取氧气时,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流炸裂试管,装置 A 的试管口略向下倾斜,符合实验装置要求,因此正确的是 A。
(2)铁丝在氧气中燃烧实验中,点燃系在铁丝上的火柴后,要待火柴将要燃尽时再伸入集气瓶,防止火柴燃烧消耗过多氧气;C 中快速伸入铁丝时,瓶内部分气体受热膨胀逸出,导致参与反应的氧气比 D 中少,因此铁丝燃烧时间短且现象不明显。
故答案为:(1)A;
(2)将要燃尽;少。
28.取一根吸管,在离吸管末端三分之一处,剪一水平切口 P,从切口处使吸管弯折,把吸管放进水里,让切口离水面约2~3厘米,用力吹气,如图所示,发现切口处有水沿水平方向喷出。请你运用所学科学知识解释此现象形成的原因。
【答案】水在吸管内上升的原因:往管中吹气,切口 P 处气体流速增大,压强减小。杯中的水在外界大气压强作用下沿吸管上升到切口 P处。水沿水平方向喷出的原因:上升的水在吸管较长的一段内气流的作用下,沿水平方向喷出
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】根据流体流速大、压强小进行分析。
【解答】吹气时,流体流速大、压强小,水在大气压的作用下向上移动。水达到切口处时,在气流的作用下水平向右运动。
29.某同学向过氧化氢溶液中加入二氧化锰制取氧气,相关数据如下:
反应前物质的质量/g 充分反应后物质的质量/g
过氧化氢溶液 二氧化锰 固体与液体混合物质量
68.0 0.1 66.5
请计算:
(1)该同学制得氧气的质量为   g。
(2)该同学所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。
【答案】(1)1.6
(2)设溶液中过氧化氢的质量为x
,解得=3.4g。
答: 该同学所用过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为3.4g。
【知识点】制取氧气的原理;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据质量守恒定律进行分析,反应前后物质的总质量保持不变。
(2)根据氧气的质量结合方程式计算过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。
【解答】(1)由质量守恒定律可知,该同学制得氧气的质量为68g+0.1g-66.5g=1.6g。
30.实验室有一瓶含杂质的氯酸钾。某兴趣小组利用该药品和二氧化锰制取氧气(杂质既不参加反应,也不溶于水)。反应方程式为: 实验数据记录如图:
请回答下列问题:
(1) a=   。
(2)计算滤液中氯化钾溶质的质量分数(计算结果精确到0.01%)。
【答案】(1)4.5
(2)解:设生成的氯化钾的质量为x,
综上,二氧化锰的质量为4.5g,滤液中氯化钾的溶质质量分数为7.45%。
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)质量守恒定律:参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。在氯酸钾分解制取氧气的反应中,反应前固体总质量(氯酸钾样品 + 二氧化锰)减去反应后剩余固体的质量,等于生成氧气的质量。
(2)根据化学方程式进行计算:在氯酸钾分解的反应中,已知生成氧气的质量,可利用化学方程式中氯化钾与氧气的质量比,计算出生成氯化钾的质量,再结合溶液质量计算溶质质量分数。溶质质量分数的计算公式为:溶质质量分数 =(溶质质量 ÷ 溶液质量)×100%。
【解答】(1)根据质量守恒定律,反应前固体总质量为 18.5g + a g,反应后剩余固体质量为 18.2g,生成氧气质量为 4.8g,
因此:8.5g + a g = 18.2g + 4.8g
解得 a = 4.5。
31.鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。某科学兴趣小组取25g鸡蛋壳于烧杯中,缓慢加入稀盐酸(杂质不溶于水,也不与稀盐酸反应),剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。请根据要求回答问题:
(1)实验时当观察到   现象时,说明鸡蛋壳已完全反应;
(2)求出鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数:
(3)鸡蛋壳完全反应后,求产生CO2的质量;
(4)当鸡蛋壳恰好完全反应时,求所得溶液的溶质质量分数。
【答案】(1)无气泡产生
(2)mCaCO3=25g-5g=20g
(3)设产生CO2的质量为x。

x=8.8g
答:鸡蛋壳完全反应后,产生CO2的质量为8.8g
(4)设生成氯化钙的质量为y。
y=22.2g
m=20g+188.8g-8.8g=200g,
c%=m质/m液×100%=22.2g/200g×100%=11.1%。
答:当鸡蛋壳恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量分数为11.1%。
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)碳酸盐与酸的反应现象:碳酸钙与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体,因此反应过程中会观察到气泡产生;当鸡蛋壳中的碳酸钙完全反应后,不再有二氧化碳气体生成,因此无气泡产生时说明反应已完全。
(2)质量分数计算:样品中碳酸钙的质量等于样品总质量减去剩余不溶性杂质的质量,再根据溶质质量分数公式计算碳酸钙的质量分数。
(3)根据化学方程式计算气体质量:已知碳酸钙的质量,可通过化学方程式中碳酸钙与二氧化碳的质量比,计算生成二氧化碳的质量。
(4)反应后溶液溶质质量分数计算:先根据化学方程式计算生成氯化钙的质量,再利用质量守恒定律计算反应后溶液的质量(碳酸钙质量 + 稀盐酸质量 - 生成二氧化碳质量),最后根据溶质质量分数公式计算氯化钙的质量分数。
【解答】(1)碳酸钙与稀盐酸反应会产生二氧化碳气体,实验中可观察到有气泡产生;当鸡蛋壳中的碳酸钙完全反应后,不再有二氧化碳气体生成,因此当观察到无气泡产生时,说明鸡蛋壳已完全反应。
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