【精品解析】浙江省杭州市保俶塔实验学校等校2025-2026学年第二学期八年级期中质量反馈 科学试题(1-2章)

资源下载
  1. 二一教育资源

【精品解析】浙江省杭州市保俶塔实验学校等校2025-2026学年第二学期八年级期中质量反馈 科学试题(1-2章)

资源简介

浙江省杭州市保俶塔实验学校等校2025-2026学年第二学期八年级期中质量反馈 科学试题(1-2章)
1.空气是一种重要的天然资源,在人们的生产和生活中有着广泛的用途。下列对空气中各成分气体的叙述不正确的(  )
A.氧气性质活泼,可以作为燃料
B.稀有气体可以用来制霓虹灯
C.氮气可以用来制造化肥和炸药
D.固态二氧化碳(干冰)能用来制冷
2.下列关于制备二氧化碳实验中的部分操作与装置,其中正确的是(  )
A.加入大理石 B.发生装置
C.收集装置 D.验满
3.下列有关实验现象的描述正确的是(  )
A.红磷在氧气中燃烧产生大量的白雾
B.木炭在空气中燃烧生成二氧化碳
C.硫在空气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰
D.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
4.下列现象中不是利用大气压工作的是(  )
A.真空压缩收纳 B.高压锅煮饭
C.吸尘器除尘 D.吸盘挂物
5.如图在注射器中吸入一定体积热水,向外拉活塞,水会沸腾。产生该现象的原因可能是(  )
A.注射器内气压减小,水的沸点降低
B.注射器内气压减小,水的沸点升高
C.注射器内气压增大,水的沸点降低
D.注射器内气压增大,水的沸点升高
6.下列装置操作图不能用于检查气密性的是 (  )
A. B.
C. D.
7.为改善地下车站的通风状况,小科设计抽气管道,利用地面横风实现自动抽气。为提高 抽气效果,管道上方遮雨盖的形状应设计成下列图中的(  )
A.
B.
C.
D.
8.科学家希尔为了探究光合作用的奥秘,采摘生长旺盛的树叶做了下图所示的实验,下列说法正确的是(  )
A.A中产生的气体是二氧化碳
B.B中无气泡产生是因为缺乏氧气
C.B与C 可以形成一组对照组
D.比较A、C可知光合作用的场所是叶绿体
9.清明假期正值西湖初春,莺燕衔泥、绿柳白沙,一派鲜润,游人如织,经查询,该日杭州气温变化和天气状况如图所示,以下说法正确的是(  )
A.该日最高温出现在正午12时左右
B.杭州位于温带季风气候区
C.清明节杭州的气候阴转多云
D.图中的温度一般由气温计测量大气温度得到
10.如图是大气温度垂直分布图,下列是关于大气各层及其相关作用之间的连线,其中正确的是 (  )
①图中 A 层——气温随高度增加而降低
②图中B层——有强烈的对流运动
③图中 A 层——与人类生活关系最密切
④图中B层——集中了大气中四分之三大气质量和全部水汽
A.①② B.①③ C.①④ D.③④
11.下列关于燃烧与灭火的说法中,正确的是 (  )
A.蜡烛能用扇子扇灭,主要是因为扇走了周围的氧气
B.如图a,火柴头斜向下时更容易燃烧,是因为降低了火柴梗的着火点
C.由图b中的现象可知,金属镁引起的火灾可以用二氧化碳灭火
D.将大块煤粉碎后再燃烧,其目的是增大煤与氧气的接触面积
12.化学实践小组同学用自己组装好的微型空气质量“检测站”测定自己周边的空气质量。同学们用组装好的仪器测量了某一教室内几种空气污染物的浓度,结果如表所示。下列说法正确的是(  )
空气污染物 甲醛 TVOC PM2.5 PM10
质量指数 8 46 29 34
A.当日室内的首要污染物为甲醛
B.甲醛的化学式是 CH4O,它是一种氧化物
C.PM25是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物
D.常见的空气污染物还有二氧化碳
13.如图甲是水银气压计简图,乙是自制气压计,下列有关说法中不正确的是 (  )
A.使用水银气压计时,玻璃管稍倾斜,管内外水银面的高度差不变
B.把水银气压计从1楼拿到10楼,玻璃管内水银柱会变短
C.自制气压计瓶内气压大于瓶外大气压
D.自制气压计管内液柱高度降低,说明瓶外大气压减小了
14.如图是自然界中碳循环的部分过程,下列有关分析正确的是 (  )
A.参与①过程的生物指所有植物
B.途径②不仅为其他生物提供食物和氧气,还维持了自然界的碳—氧平衡
C.自然界中的碳循环指碳单质的循环
D.通过③过程不能增加大气中的二氧化碳
15.“三效催化转换器”可将汽车尾气中有毒气体处理为无毒气体。如图是该反应的微观示意图,其中不同的球体代表不同原子,下列说法不正确的是(  )
A.分子在化学变化中可分
B.化学反应前后,原子数目不变
C.生成物中有单质
D.参加反应的两种分子的个数比为3:2
16.(1)下图为甲、乙两地大气运动示意图,则甲地为   (填“高”或“低”)气压,乙地多   (填“晴朗”或“阴雨”)天气。
(2)在高层大气中,能吸收大部分的紫外线,起保护生物作用的气体是   。
(3)智慧交通,向“芯”而行。智能驾驶系统需要高算力硅芯片,制粗硅时发生反应 则X的化学式为   。
17.自发现加热硝石可以产生氧气以来,科学家进行了100多年的探索,发现了氯酸钾(KClO3)与二氧化锰(MnO2)混合加热这一经典制氧气法,历程如下。
(1)根据质量守恒定律可以推知,硝石中一定含有的元素为   。
(2)1832年,发现KClO3与MnO2混合加热制氧气法,反应前后MnO2的质量不变,但比单独加热 KClO3产生氧气的速率大,其中MnO2起   作用。
18.如图甲,杯中蜡烛燃烧一段时间将熄灭;若将一张纸插入杯中,如图乙,发现蜡烛将一直燃烧下去。
(1)图乙蜡烛能一直燃烧是由于杯中的空气会发生对流,方向为   (选填“顺时针”或“逆时针”)。
(2)根据该实验结果,室内的取暖装置应安装在房间的   (填“上部”或“下部”)效果更好。
19.如图所示是研究二氧化碳性质的实验装置,①③为湿润的紫色石蕊试纸,②为干燥的紫色石蕊试纸。
(1)装置中能说明二氧化碳的密度比空气大的实验现象有____。
A.装置甲:③比①先变红
B.装置甲:①比③先变红
C.装置乙:燃着的蜡烛自下而上熄灭
D.装置乙:燃着的蜡烛自上而下熄灭
(2)取出装置甲中①处的变红的石蕊试纸微热,发现石蕊试纸由红色变回紫色,其原因是   (用化学方程式表示)。
(3)装置甲中,当观察到   现象时,可得出二氧化碳和水能发生化学反应的结论。
20.一定条件下,密闭容器中发生了某一化学反应,涉及的物质为甲、乙、丙、丁,如图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。
(1)该反应属于基本反应类型中的   。
(2) x的值是   。
(3)反应前甲质量为1.6克,若要完全反应,则至少需要丁的质量为   。
21.如图甲是证明并测量“大气压”的实验装置。图乙是设计证明“大气压存在”实验时,一般采用的思维路径。
请回答:
(1)图甲“在注射器口装上橡皮帽”是为了在注射器内构建一个   空间。(填“开放”或“密闭”)。
(2)实验时,要用弹簧测力计拉住活塞,把针筒向右拉。根据图乙思维路径,这是通过   的方式减小针筒内气压。
22.某现代化蔬菜大棚基地生产的番茄鲜嫩多汁,深受消费者青睐。为了进一步增加产量,为农民创收,达州市农科所做了如下研究。图一为叶片进行的生理活动模式图,图二为一天内光合作用和呼吸作用强度随时间变化的曲线图。据图分析回答问题。
(1)图一有叶的三种生理活动,其中呼吸作用是   (填“B”或“C”),呼吸作用的文字表达式为   。
(2)图二中,曲线   (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表示光合作用,农作物一昼夜积累有机物总量最多的是   (填字母)点。
23.如图是研究光合作用实验操作的基本步骤,请回答问题。
(1)请对实验步骤进行排序   (填字母)。
(2)步骤 A将植物放在暗处一昼夜,这是为了   。
(3)上述步骤B中小烧杯内的液体是酒精而不是水,其原因是   ,实验步骤 E 中看到的现象是   。
(4)本实验的结论是   。
24.质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献。
(1)为探索物质在化学变化前后的质量关系,科学家们做了大量实验。1673年,英国物理学家波义耳做了一个有名的实验,过程如下:
①将金属放在密闭容器里煅烧。
②结束后立即打开容器盖进行称量。
③发现反应后的固体质量增加了。
波义耳由于步骤   (填序号)的失误,错过了发现质量守恒定律的机会。
(2)如图是某同学探究质量守恒定律的实验装置。充分反应后,天平不能保持平衡,指针偏向   (填“左侧”或“右侧”),则该反应   (填“符合”或“不符合”)质量守恒定律。
25.兴趣小组同学利用带拉环的吸盘、玻璃板、弹簧测力计、水、刻度尺来测量大气压强的大小,具体实验步骤如下:
①将蘸水的塑料吸盘按在光滑玻璃板面上,并多次挤压吸盘,测出吸盘的面积为S。
②用弹簧测力计钩着吸盘挂钩缓慢往上拉,直到吸盘脱离板面。
③记录吸盘刚好脱离玻璃板时的拉力F,即为大气对吸盘的压力大小。
④计算出大气压。
(1)步骤①中“多次挤压吸盘”,目的是   。
(2)由于拉动吸盘时,吸盘会发生形变,使吸盘直径变小。测出的大气压值会    (选填“偏大”、“偏小”或“不影响”);
(3)想用弹簧测力计直接测出拉力的大小,对于拉力的方向,同学们产生了图中甲、乙、丙3种意见。你认为哪一个方案更合适,并说明理由   。
26.如图甲所示为小乐制作的一台简易制氧机。使用时,先在洗气室中加入适量水,然后从制气室加料口加入一定量的水、过碳酸钠 和二氧化锰。加料完毕后,可观察到制气室内水中有黑色粉末翻腾,水变得浑浊,器壁变得温热,洗气室下部管口有气泡冒出。回答问题:
(1)该简易制氧机制取氧气的原理有两步:
第一步:
第二步:   (用化学方程式表示)。
(2)仪器I的名称是   ,如果在实验室用上述试剂制取氧气,为便于控制药品添加速度,制气室可用如图乙所示的装置   (选填“①”或“②”)替代;洗气室可用如图乙所示的装置③替代,制得的氧气应从    (选填“a”或“b”)通入。
(3)洗气室中的水起到的作用是   (写出1点)。
27.“富氧空气”是指氧气含量显著高于普通空气的气体混合物,在工业生产中有着重要应用。小乐对“富氧空气”开展了如下研究,回答问题:
(1)如图甲所示为“沸石分子筛”制氧机,分子筛可吸附空气中的氮气,通过调节旋钮可获得不同浓度的“富氧空气”。据图甲分析,“”表示   分子。
(2)用如图乙装置和试剂测定(1)中获得的“富氧空气”中氧气的体积分数,集气瓶中“富氧空气”体积为200mL,燃烧匙内白磷足量,量筒内盛有 100mL 水。操作如下:
①用放大镜聚焦点燃白磷,待其充分反应后,将装置冷却至室温。
②打开止水夹,待右侧量筒内液面不再变化时,排出气球中的气体,调节两边液面在同一水平面上,读出量筒内水的体积为20mL。
则实验测得“富氧空气”中氧气的体积分数为    %。
(3)如图丙所示为重油、褐煤在氧气含量不同的空气中燃烧,得到的氧气含量与产生烟气量的关系图,据图丙分析,工业上减少燃料燃烧尾气污染的措施是   。
28. 超氧化钾(KO2)是一种固体,常被用为“化学氧自救器”,可用于煤矿井下救急,涉及的化学反应方程式为: 请回答:
(1)在K2CO3中,K元素化合价为+1价,则C元素的化合价为    价。
(2)若产生9.6kg氧气(O2),理论上需要消耗超氧化钾(KO2)的质量(写出计算过程)。
(3)相比于过氧化氢溶液分解制备氧气,用该药品作为“化学氧自救器”的原料有什么优点    (写出一点即可)。
29.如图往保温瓶中装入大半瓶开水,盖上软木塞后,观察到木塞容易跳起;第二天又会出现较难拔出木塞的现象。若软木塞质量不计,请回答:
(1)以下是“木塞容易跳起”的原因的有____(可多选)
A.瓶内水汽化成水蒸气,气压增大
B.瓶内气体体积减小,气压增大
C.瓶内气体受热膨胀,气压增大
D.软木塞受热膨胀,摩擦力增太
(2)假定外界大气压为 1.0×105Pa,瓶口截面积为 米2,拔出瓶塞至少需要的力是20N,则瓶内气体压强为多少帕 (列式计算)
30.如图所示,把一根玻璃管斜插在烧杯内的水中,当用另一根玻璃管对着它的上端口吹气时,出现了玻璃管里的水柱上升,并有水从管口喷出的现象。产生这一现象的原因是   。
31.石决明(鲍鱼壳)是一种中药材,具有平肝潜阳、消肝明目的功效,可用于治疗高血压、头晕头痛等症状,其主要成分为碳酸钙及少量蛋白质。某项目小组利用图甲装置测定石决明中碳酸钙的含量,实验结果绘制如图乙。(其他成分与盐酸反应生成的气体忽略不计)
(1)根据图乙数据,装置减少的8.8g是哪种物质的质量    。
(2)根据图乙数据计算石决明中碳酸钙的质量分数。(列式计算)
(3)另取25g相同石决明,研磨成小颗粒,其余条件不变,重复实验。请在图乙中画出电子秤读数随时间变化的新曲线。
32.为验证 CO2是否是温室气体,进行了以下活动。
(1)小科设计如图1所示的装置来验证 CO2是否是温室气体。
①实验中玻璃瓶的外形和体积相同,光照前水柱应位于玻璃管的   处;
②把装置置于阳光下,如果CO2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CO2浓度的变化趋势如图2所示。图中可作为“CO2排放增加会导致地球表面温度上升”证据的是   。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】空气的成分及探究;空气的利用
【解析】【分析】(1)空气各成分的性质与用途:氧气化学性质活泼,具有助燃性,但不具有可燃性,不能作为燃料;稀有气体通电时会发出不同颜色的光,可用于制作霓虹灯;氮气含有氮元素,可用于制造氮肥、炸药等;固态二氧化碳(干冰)升华时会吸收大量的热,可用于人工降雨、制冷等。
(2)物质的可燃性与助燃性的区别:可燃性是物质可以自身燃烧释放能量的性质,助燃性是帮助其他物质燃烧的性质,氧气只有助燃性,没有可燃性,不能作为燃料。
【解答】A、氧气化学性质活泼,具有助燃性,但不具有可燃性,不能作为燃料,该选项说法错误,符合题意;
B、稀有气体通电时能发出不同颜色的光,可用来制霓虹灯,该选项说法正确,不符合题意;
C、氮气含有氮元素,可用来制造化肥和炸药,该选项说法正确,不符合题意;
D、固态二氧化碳(干冰)升华时会吸收大量的热,能用来制冷,该选项说法正确,不符合题意;
故答案为:A。
2.【答案】C
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】(1)固体药品的取用操作:向锥形瓶中加入块状固体(如大理石)时,应先将锥形瓶横放,用镊子将大理石放在瓶口,再慢慢竖起锥形瓶,使大理石滑落到瓶底,防止打破瓶底;若直接从瓶口竖直投入,会导致瓶底破裂。
(2)实验室制取二氧化碳的装置与操作:
①发生装置:长颈漏斗的末端应伸入液面以下,形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗逸出;
②收集装置:二氧化碳密度比空气大,应用向上排空气法收集,导管应伸入集气瓶底部,以排尽瓶内空气;
③验满操作:应将燃着的木条放在集气瓶瓶口,若木条熄灭,证明已收集满,伸入瓶内无法验满。
【解答】A、向锥形瓶中加入大理石时,应先将锥形瓶横放,再把大理石放在瓶口,慢慢竖起锥形瓶使其滑入瓶底,直接竖直投入会打破瓶底,操作错误,不符合题意;
B、发生装置中长颈漏斗的末端未伸入液面以下,会导致生成的气体从长颈漏斗逸出,装置错误,不符合题意;
C、二氧化碳密度比空气大,用向上排空气法收集时,导管伸入集气瓶底部,可排尽瓶内空气,装置正确,符合题意;
D、验满二氧化碳时,应将燃着的木条放在集气瓶瓶口,不能伸入瓶内,操作错误,不符合题意;
故答案为:C。
3.【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】(1)物质燃烧的实验现象描述:红磷燃烧产生的是固体小颗粒,应描述为 “白烟” 而非 “白雾”;木炭燃烧生成二氧化碳是实验结论,不是实验现象;硫在空气中燃烧火焰为淡蓝色,在氧气中才是明亮的蓝紫色火焰;铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,属于正确的实验现象描述。
(2)实验现象与实验结论的区别:实验现象是通过感官直接观察到的,如颜色、火焰、烟雾、热量变化等;实验结论是通过现象推理得出的生成物、反应原理等,不能将结论当作现象描述。
【解答】A、红磷在氧气中燃烧产生大量的白烟,不是白雾,该选项说法错误,不符合题意;
B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳是实验结论,不是实验现象,该选项说法错误,不符合题意;
C、硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,在氧气中才产生明亮的蓝紫色火焰,该选项说法错误,不符合题意;
D、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,该选项说法正确,符合题意;
故答案为:D。
4.【答案】B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】(1)大气压的应用原理:利用内外气压差,使物体在外界大气压的作用下完成工作。常见的应用包括真空压缩收纳袋、吸尘器、吸盘挂钩等,这些装置都是通过减小内部气压,利用外界大气压的作用实现功能。
(2)液体沸点与气压的关系:液体的沸点随气压的增大而升高,高压锅煮饭利用的是锅内气压升高,水的沸点随之升高,从而在更高温度下快速煮熟食物,其原理与大气压的直接应用不同。
【解答】A、真空压缩收纳袋通过抽出袋内空气,使内部气压小于外界大气压,在大气压的作用下压缩物品体积,利用了大气压,不符合题意;
B、高压锅煮饭利用的是锅内气压增大、水的沸点升高的原理,不是直接利用大气压工作,符合题意;
C、吸尘器工作时内部气压减小,外界大气压将灰尘压入吸尘器内,利用了大气压,不符合题意;
D、吸盘挂钩挤出内部空气后,外界大气压将吸盘压在墙面,利用了大气压,不符合题意;
故答案为:B。
5.【答案】A
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】(1)液体沸点与气压的关系:液体的沸点随气压的增大而升高,随气压的减小而降低。
(2)实验现象的原理:向外拉注射器活塞时,注射器内部空间变大,气体体积膨胀,内部气压减小;此时热水的温度高于降低后的沸点,水就会重新沸腾。
【解答】A、向外拉活塞时注射器内气压减小,水的沸点降低,热水温度高于降低后的沸点,水会沸腾,该选项说法正确,符合题意;
B、注射器内气压减小时,水的沸点应降低,不是升高,该选项说法错误,不符合题意;
C、向外拉活塞不会使注射器内气压增大,且气压增大时沸点不会降低,该选项说法错误,不符合题意;
D、向外拉活塞不会使注射器内气压增大,该选项说法错误,不符合题意;
故答案为:A。
6.【答案】C
【知识点】常见实验操作
【解析】【分析】装置气密性检查的原理:通过改变装置内的气压,观察是否有气泡冒出、液面差形成或液面变化等现象,判断装置是否漏气,核心是形成封闭体系并产生明显的气压差现象。
【解答】A、用手握住试管,试管内气体受热膨胀,若装置气密性良好,导管口会有气泡冒出,能检查气密性,不符合题意;
B、向长颈漏斗中加水,若装置气密性良好,装置内气压会阻止水继续流下,能形成稳定的液面差,可检查气密性,不符合题意;
C、装置两端均与外界大气相通,无法形成封闭体系,不能通过气压差现象判断气密性,不能用于检查气密性,符合题意;
D、推拉注射器活塞时,若装置气密性良好,长颈漏斗内液面会发生相应变化,可检查气密性,不符合题意;
故答案为:C。
7.【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】气体的流速与压强有关,流速越大压强越小,当两侧的气体流速不同时,由于气压不同出现气压差,引起气体流动。据此可以判断设计是否正确。
【解答】A、设计中井口与井口上方的空气流动速度相同,不能形成气压差,没有自动抽气的效果,A错误;
B、设计中井口上方遮雨盖是下向凸起的,空气在通过这个凸起时流速增大,而井口上方的空气流速小气压大,所以形成向上流动的气流,能够实现抽气的效果,B正确;
C、与B选项中的设计刚好相反,凹面没有增大流速的效果,反而会使气流向下运动,没有抽气效果,C错误;
D、设计与C相似,气流会向下运动,没有向上抽气的效果,D错误。
故选B
8.【答案】D
【知识点】光合作用的原料、条件和产物;光合作用的原理
【解析】【分析】(1)光合作用的场所与产物:光合作用的场所是叶绿体,产物是有机物和氧气,该实验中产生的气泡是氧气;光合作用的进行需要光照,无光条件下光合作用无法进行,不会产生氧气。
(2)对照实验的设计原则:对照实验需遵循单一变量原则,即除要研究的变量外,其他条件需保持一致。B 组的变量是光照,C 组的变量是叶绿体,两组变量不唯一,不能形成对照;A 与 C 的变量是叶绿体,其他条件(光照)相同,可探究光合作用的场所。
【解答】A、A 中含有叶绿体的悬浮液在光照下进行光合作用,产生的气体是氧气,不是二氧化碳,该选项说法错误,不符合题意;
B、B 中无气泡产生是因为缺乏光照,光合作用无法进行,不是因为缺乏氧气,该选项说法错误,不符合题意;
C、B 与 C 的变量分别是光照和叶绿体,变量不唯一,不能形成一组对照组,该选项说法错误,不符合题意;
D、A 组含有叶绿体、有光照,产生气泡;C 组除去叶绿体、有光照,无气泡产生,比较 A、C 可知光合作用的场所是叶绿体,该选项说法正确,符合题意;
故答案为:D。
9.【答案】D
【知识点】气温及其变化;测量气温的方法与仪器
【解析】【分析】(1)气温的日变化规律与测量:一天中,太阳辐射最强的时刻是正午 12 时,但地面接收热量并传递给大气需要过程,因此最高气温通常出现在 14 时(午后 2 时)左右;大气温度的标准测量工具是放置在百叶箱中的气温计,可避免阳光直射和外界干扰,得到准确的大气温度。
(2)天气与气候的区别及我国气候分布:天气是短时间内的大气状况,如阴晴、风雨、气温变化等;气候是某一地区长期的平均天气状况。杭州位于我国南方地区,属于亚热带季风气候,而非温带季风气候。
【解答】A、该日气温变化图显示最高温出现在 14 时(午后 2 时)左右,不是正午 12 时,该选项说法错误,不符合题意;
B、杭州位于我国秦岭 - 淮河以南,属于亚热带季风气候区,不是温带季风气候区,该选项说法错误,不符合题意;
C、阴转多云是该日的天气状况,不是杭州清明节的气候特征,气候是长期的平均状况,该选项说法错误,不符合题意;
D、图中的温度数据一般由放置在百叶箱中的气温计测量大气温度得到,该选项说法正确,符合题意;
故答案为:D。
10.【答案】B
【知识点】大气的温度;大气的分层;大气层的作用
【解析】【分析】(1)大气垂直分层的结构与温度变化规律:大气从近地面到高空依次分为对流层(A 层)、平流层(B 层)、中间层(C 层)、暖层(D 层)。对流层(A 层)的温度随高度增加而降低;平流层(B 层)的温度随高度增加而升高。
(2)各大气层的特点与作用:对流层(A 层)集中了大气中约四分之三的大气质量和几乎全部的水汽、杂质,空气对流运动显著,与人类生活关系最密切;平流层(B 层)以平流运动为主,气流稳定,适合飞机飞行。
【解答】①图中 A 层为对流层,气温随高度增加而降低,说法正确;
②图中 B 层为平流层,以平流运动为主,没有强烈的对流运动,说法错误;
③图中 A 层为对流层,天气现象复杂多变,与人类生活关系最密切,说法正确;
④集中了大气中四分之三大气质量和全部水汽的是 A 层(对流层),不是 B 层,说法错误;
综上,①③正确;
故答案为:B。
11.【答案】D
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】(1)燃烧的条件与灭火原理:燃烧需要同时满足三个条件:①可燃物;②与氧气(或空气)接触;③温度达到可燃物的着火点。灭火的原理是破坏燃烧的任意一个条件,如清除可燃物、隔绝氧气、降低温度至着火点以下;着火点是物质的固有属性,一般不会改变。
(2)促进燃烧的方法与特殊燃烧现象:促进燃烧的方法包括增大氧气浓度、增大可燃物与氧气的接触面积;部分物质(如镁)能在二氧化碳中燃烧,因此这类火灾不能用二氧化碳灭火。
【解答】A、蜡烛能用扇子扇灭,主要是因为空气流动带走热量,使温度降低到蜡烛的着火点以下,不是扇走了周围的氧气,该选项说法错误,不符合题意;
B、火柴头斜向下时更容易燃烧,是因为燃烧产生的热量能给火柴梗预热,使温度更容易达到其着火点,着火点不会被降低,该选项说法错误,不符合题意;
C、由图 b 可知,金属镁能在二氧化碳中燃烧,因此金属镁引起的火灾不能用二氧化碳灭火,该选项说法错误,不符合题意;
D、将大块煤粉碎后再燃烧,增大了煤与氧气的接触面积,能促进煤的充分燃烧,该选项说法正确,符合题意;
故答案为:D。
12.【答案】C
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】(1)空气污染物的相关概念:首要污染物是质量指数最高的污染物;氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物;PM2.5是指大气中直径小于或等于 2.5 微米的颗粒物;二氧化碳是空气的组成成分之一,不属于空气污染物。
(2)物质分类的判断:甲醛的化学式为 CH2O(也可写作 CH4O 的形式),含有碳、氢、氧三种元素,不符合氧化物的定义。
【解答】A、表格中 TVOC 的质量指数最高,因此当日室内的首要污染物为 TVOC,不是甲醛,该选项说法错误,不符合题意;
B、甲醛的化学式为 CH2O(或 CH4O),含有碳、氢、氧三种元素,而氧化物只含两种元素且其中一种为氧元素,因此甲醛不是氧化物,该选项说法错误,不符合题意;
C、PM2.5是指大气中直径小于或等于 2.5 微米的颗粒物,该选项说法正确,符合题意;
D、二氧化碳是空气的组成成分之一,不属于常见的空气污染物,该选项说法错误,不符合题意;
故答案为:C。
13.【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系
【解析】【分析】(1)水银气压计的工作原理:管内水银柱的高度差由外界大气压决定,只要外界大气压不变,即使玻璃管倾斜,水银柱的高度差也不会改变;海拔越高,外界大气压越低,水银柱的高度会随之降低。
(2)自制气压计的工作原理:瓶内气压、外界大气压与管内液柱的关系为:瓶内气压 = 外界大气压 + 管内液柱产生的压强。因此,瓶内气压始终大于外界大气压;当外界大气压减小时,管内液柱会上升;外界大气压增大时,管内液柱会下降。
【解答】A、使用水银气压计时,玻璃管稍倾斜,外界大气压不变,管内外水银面的高度差不变,该选项说法正确,不符合题意;
B、把水银气压计从 1 楼拿到 10 楼,海拔升高,外界大气压降低,玻璃管内水银柱会变短,该选项说法正确,不符合题意;
C、自制气压计中,瓶内气压等于外界大气压加上管内液柱的压强,因此瓶内气压大于瓶外大气压,该选项说法正确,不符合题意;
D、自制气压计管内液柱高度降低,说明瓶外大气压增大了,不是减小了,该选项说法错误,符合题意;
故答案为:D。
14.【答案】B
【知识点】自然界中的氧循环、碳循环和氮循环
【解析】【分析】(1)碳循环的基本过程:
①过程是生物的呼吸作用,包括动植物的呼吸、微生物的分解作用,都会释放二氧化碳;
②过程是植物的光合作用,吸收二氧化碳、释放氧气,制造有机物;
③过程是化石燃料的燃烧,会向大气中排放二氧化碳。
(2)碳循环的概念与意义:自然界中的碳循环指的是碳元素以二氧化碳、有机物等形式在生物与无机环境之间的循环,不是碳单质的循环;光合作用能为其他生物提供食物和氧气,维持碳 — 氧平衡,化石燃料燃烧会增加大气中的二氧化碳含量。
【解答】A、参与①过程(呼吸作用 / 分解作用)的生物包括动植物、微生物等,不只是所有植物,该选项说法错误,不符合题意;
B、途径②是光合作用,不仅为其他生物提供食物和氧气,还维持了自然界的碳 — 氧平衡,该选项说法正确,符合题意;
C、自然界中的碳循环指的是碳元素以不同化合物形式的循环,不是碳单质的循环,该选项说法错误,不符合题意;
D、③过程是化石燃料的燃烧,会向大气中排放二氧化碳,能增加大气中的二氧化碳含量,该选项说法错误,不符合题意;
故答案为:B。
15.【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)化学变化的微观本质:化学变化中分子可分,原子不可再分,反应前后原子的种类、数目、质量均不变,这是质量守恒定律的微观解释。
(2)物质的微观构成与反应比例:单质是由同种原子构成的分子;根据微观示意图,先划去反应前后未参与反应的分子,再统计参与反应的分子个数,计算其个数比。
【解答】A、化学变化中分子可以分裂为原子,原子再重新组合成新的分子,因此分子在化学变化中可分,该选项说法正确,不符合题意;
B、化学反应前后,原子的种类、数目均不变,该选项说法正确,不符合题意;
C、生成物中存在由同种原子构成的分子,属于单质,该选项说法正确,不符合题意;
D、反应前有 3 个一种分子和 2 个另一种分子,其中各有 1 个分子未参与反应,实际参加反应的两种分子个数比为 2:2=1:1,不是 3:2,该选项说法错误,符合题意;
故答案为:D。
16.【答案】(1)高;阴雨
(2)臭氧(或 O3)
(3)CO
【知识点】质量守恒定律及其应用;大气的分层;大气层的作用
【解析】【分析】(1)大气运动与气压、天气的关系:甲地空气下沉,在近地面堆积,形成高气压;乙地空气上升,上升过程中气温降低,水汽易凝结成云致雨,多阴雨天气。
(2)大气的成分与作用:高层大气中的臭氧层含有臭氧(O3),臭氧能吸收大部分紫外线,保护地球上的生物免受紫外线伤害。
(3)质量守恒定律的应用:化学反应前后,原子的种类、数目和质量均不变。反应前 C、Si、O 的原子个数分别为 2、1、2,反应后已知物质中 Si 原子个数为 1,因此 2 个 X 分子中应含有 2 个 C 原子和 2 个 O 原子,故 X 的化学式为 CO。
【解答】(1)甲地空气下沉,近地面空气密度增大,气压升高,为高气压;乙地空气上升,水汽在上升过程中冷却凝结,易形成降水,多阴雨天气。
(2)在高层大气中,臭氧(O3)能吸收大部分紫外线,起到保护生物的作用。
(3)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,反应式 中,反应前碳原子有 2 个、硅原子 1 个、氧原子 2 个,反应后硅原子有 1 个,因此 2 个 X 分子中含有 2 个碳原子和 2 个氧原子,每个 X 分子含 1 个碳原子和 1 个氧原子,化学式为 CO。
故答案为:(1)高;阴雨;
(2)臭氧(或 O3);
(3)CO。
17.【答案】(1)氧元素(或 O)
(2)催化
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)质量守恒定律:化学反应前后,元素的种类不变。加热硝石能产生氧气,氧气由氧元素组成,因此硝石中一定含有氧元素。
(2)催化剂的定义:在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂,催化剂在反应中起催化作用。
【解答】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变。加热硝石产生氧气,氧气中含有氧元素,因此硝石中一定含有氧元素。
(2)KClO3与 MnO2混合加热制氧气时,MnO2反应前后质量不变,且加快了反应速率,符合催化剂的特征,因此 MnO2起催化作用。
故答案为:(1)氧元素(或 O);
(2)催化。
18.【答案】(1)逆时针
(2)下部
【知识点】与密度相关的物理现象;密度与温度的关系
【解析】【分析】(1)空气对流的原理:蜡烛燃烧加热周围空气,热空气密度减小,会向上运动;冷空气密度较大,会向下补充。在图乙中,纸片将杯子分成两部分,蜡烛燃烧产生的热空气沿纸片一侧上升,外界冷空气从另一侧下降补充,形成逆时针方向的空气对流,使蜡烛持续获得氧气而燃烧。
(2)对流在生活中的应用:取暖装置加热空气后,热空气会向上运动,冷空气向下补充,形成循环对流,使整个房间升温。因此,取暖装置安装在房间的下部,更利于热空气上升,带动整个房间的空气对流,取暖效果更好。
【解答】(1)图乙中,蜡烛燃烧加热的热空气沿纸片右侧上升,外界冷空气沿纸片左侧下降补充,形成逆时针方向的空气对流,使蜡烛持续获得氧气,因此对流方向为逆时针。
(2)室内取暖装置加热空气后,热空气会向上运动,为了利用对流让整个房间均匀升温,取暖装置应安装在房间的下部,这样热空气上升、冷空气下降,能形成持续的空气对流,取暖效果更好。
故答案为:(1)逆时针;
(2)下部。
19.【答案】(1)A;C
(2)
(3)②不变红,①、③变红
【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)二氧化碳的物理性质与密度验证:二氧化碳密度比空气大,会先聚集在装置下方。装置甲中,下方的③(湿润石蕊试纸)比上方的①先变红;装置乙中,二氧化碳下沉,使下方蜡烛先接触到二氧化碳而熄灭,表现为燃着的蜡烛自下而上熄灭,这两个现象都能证明二氧化碳密度比空气大。
(2)碳酸的不稳定性:二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红;碳酸不稳定,受热易分解为二氧化碳和水,因此加热后石蕊试纸会由红色变回紫色。
(3)二氧化碳与水的反应验证:干燥的二氧化碳本身不能使石蕊变色,只有与水反应生成碳酸后才能使石蕊变红。装置甲中,干燥的石蕊试纸②不变红,而湿润的石蕊试纸①、③变红,对比可证明二氧化碳和水发生了化学反应。
【解答】(1)装置甲中,③(下方湿润石蕊试纸)比①(上方湿润石蕊试纸)先变红,说明二氧化碳先聚集在下方,密度比空气大;装置乙中,燃着的蜡烛自下而上熄灭,也说明二氧化碳下沉,密度比空气大,因此能说明二氧化碳密度比空气大的现象是 A、C。
(2)变红的石蕊试纸微热后变回紫色,是因为碳酸受热分解为二氧化碳和水,
化学方程式为 。
(3)装置甲中,干燥的石蕊试纸②不变红,而湿润的石蕊试纸①、③变红,对比可说明二氧化碳本身不能使石蕊变色,与水反应后生成了酸性物质,因此观察到 “②不变红,①、③变红” 的现象时,可得出二氧化碳和水能发生化学反应的结论。
故答案为:(1)AC;
(2);
(3)②不变红,①、③变红。
20.【答案】(1)化合反应
(2)30
(3)0.4g
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)质量守恒定律与反应类型判断:根据质量守恒定律,反应前后各物质的总质量不变。通过计算各物质的质量变化,可判断反应物和生成物:质量减少的是反应物,质量增加的是生成物。若反应的反应物有两种,生成物只有一种,则属于化合反应。
(2)质量守恒定律的计算:反应前总质量为 20+20+20+20=80g,反应后总质量也应为 80g,据此可计算出乙的反应后质量x。
(3)反应中物质的质量比:先计算出反应中甲和丁的质量比,再根据该比例计算甲完全反应时所需丁的质量。
【解答】(1)反应中,甲的质量减少了 20-12=8g,丁的质量减少了 20-18=2g,二者均为反应物;丙的质量不变,可能是催化剂或不参与反应;乙的质量增加,为生成物。该反应的反应物为两种,生成物为一种,属于化合反应。
(2)根据质量守恒定律,反应前后总质量不变,
可得:12 + x + 20 + 18 = 20+20+20+20
解得 x=30。
(3)反应中,甲与丁反应的质量比为 8:2=4:1。当甲的质量为 1.6g 时,
设需要丁的质量为m,
则:
解得 m=0.4g。
故答案为:(1)化合反应;
(2)30;
(3)0.4g。
21.【答案】(1)密闭
(2)增大体积
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)大气压实验的基础条件:要证明或测量大气压,需要构建一个与外界大气隔离的密闭空间,这样才能通过改变内部气压,形成稳定的内外气压差,进而观察到由大气压作用产生的现象。
(2)改变内部气压的方法:在密闭空间中,根据气体压强与体积的关系,当气体质量和温度不变时,增大气体体积会导致内部气压减小。拉注射器活塞的操作,就是通过增大针筒内气体的体积来减小内部气压,从而与外界大气压形成气压差。
【解答】(1)在注射器口装上橡皮帽,是为了堵住注射器的出口,使注射器内部与外界大气隔绝,从而构建一个密闭的空间,为后续形成气压差创造条件。
(2)把针筒向右拉时,针筒内的气体体积增大,而气体的质量和温度不变,因此这是通过增大体积的方式减小针筒内的气压,使内部气压小于外界大气压,进而产生由大气压作用的现象。
故答案为:(1)密闭;
(2)增大体积。
22.【答案】(1)C;
(2)Ⅰ;g
【知识点】植物的呼吸作用;光合作用和呼吸作用的相互关系
【解析】【分析】(1)叶片的三大生理活动及呼吸作用的反应式:图一中,A 是蒸腾作用(释放水蒸气),B 是光合作用(吸收二氧化碳、水,释放氧气、制造有机物),C 是呼吸作用(吸收氧气、分解有机物,释放二氧化碳、水和能量)。呼吸作用的实质是有机物在氧气的参与下分解,生成二氧化碳和水,同时释放能量。
(2)光合作用与呼吸作用的曲线分析及有机物积累:光合作用只在有光的时段(6-18 时)进行,强度随光照变化,因此曲线 Ⅰ 表示光合作用;呼吸作用全天进行,强度相对稳定,曲线 Ⅱ 表示呼吸作用。农作物有机物的积累量 = 光合作用制造的有机物 - 呼吸作用消耗的有机物,在 18 时(g 点)之前,光合作用强度始终大于呼吸作用强度,有机物持续积累;18 时之后,光合作用停止,有机物只消耗不积累,因此一昼夜积累有机物总量最多的是 g 点。
【解答】(1)呼吸作用的原料是有机物和氧气,产物是二氧化碳和水,图一中 C 过程吸收氧气、释放二氧化碳,因此呼吸作用是 C;呼吸作用的文字表达式为:。
(2)光合作用只在白天(有光照)进行,强度随光照强度变化,图二中曲线 Ⅰ 只在 6-18 时变化且强度远大于曲线 Ⅱ,因此曲线 Ⅰ 表示光合作用;在 g 点(18 时)之前,光合作用强度始终大于呼吸作用强度,有机物不断积累,18 时之后光合作用停止,有机物开始消耗,因此农作物一昼夜积累有机物总量最多的是 g 点。
故答案为:(1)C;;
(2)Ⅰ;g。
23.【答案】(1)A→D→B→E→C
(2)消耗叶片中原有的淀粉,排除原有淀粉对实验的干扰;
(3)叶绿素可溶解在酒精中,便于脱去叶片中的叶绿素;;叶片见光部分变蓝,遮光部分不变蓝;
(4)光是光合作用的必要条件,淀粉是光合作用的产物。
【知识点】光合作用的原料、条件和产物;光合作用的原理
【解析】【分析】(1)“绿叶在光下制造有机物” 的实验步骤:暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色,该步骤的核心是先消耗原有淀粉,再通过对照实验验证光照的作用,最后通过淀粉遇碘变蓝的特性检测产物。
(2)暗处理的目的:将植物放在暗处一昼夜,利用植物的呼吸作用消耗叶片中原有的淀粉,避免原有淀粉对实验结果造成干扰,确保实验中检测到的淀粉是实验过程中新生成的。
(3)酒精脱色的原理与实验现象:叶绿素能溶解在酒精中,而不能溶解在水中,因此用酒精脱去叶片中的叶绿素,便于后续观察淀粉遇碘的颜色变化;滴加碘液后,叶片见光部分能进行光合作用产生淀粉,遇碘变蓝,遮光部分不能进行光合作用,无淀粉生成,遇碘不变蓝。
(4)实验结论:通过遮光与见光部分的对比,可得出两个结论:一是光是光合作用的必要条件,二是淀粉是光合作用的产物。
【解答】(1)实验的正确步骤为:A 暗处理→D 部分遮光并光照→B 脱色→E 滴加碘液检测→C 观察,即排序为 A→D→B→E→C。
(2)步骤 A 将植物放在暗处一昼夜,是为了通过植物的呼吸作用消耗叶片中原有的淀粉,排除原有淀粉对实验结果的干扰,确保实验中检测到的淀粉是实验过程中新生成的。
(3)步骤 B 中小烧杯内用酒精而不是水,是因为叶绿素能溶解在酒精中,而不溶于水,用酒精可脱去叶片中的叶绿素,避免叶绿素的绿色干扰后续实验现象的观察;步骤 E 中滴加碘液后,叶片见光部分遇碘变蓝,遮光部分遇碘不变蓝。
(4)本实验通过遮光与见光部分的对照,可得出结论:光是光合作用的必要条件,淀粉是光合作用的产物。
故答案为:(1)A→D→B→E→C;
(2)消耗叶片中原有的淀粉,排除原有淀粉对实验的干扰;
(3)叶绿素可溶解在酒精中,便于脱去叶片中的叶绿素;叶片见光部分变蓝,遮光部分不变蓝;
(4)光是光合作用的必要条件,淀粉是光合作用的产物。
24.【答案】(1)②
(2)右侧;符合
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)金属煅烧的反应原理:金属与氧气在加热条件下反应生成金属氧化物,反应后固体质量增加,是因为固体吸收了参与反应的氧气的质量。
(2)碳酸钠与稀盐酸的反应:碳酸钠和稀盐酸反应会生成氯化钠、水和二氧化碳气体,若装置不密闭,生成的二氧化碳会逸散到空气中,导致反应后左盘总质量减小,但反应本身仍符合质量守恒定律。
【解答】(1)波义耳的实验中,金属在密闭容器内煅烧时,金属与氧气反应生成金属氧化物,反应在密闭容器内进行,此时反应前后容器内物质的总质量是守恒的。但步骤②中结束后立即打开容器盖,外界空气会进入容器补充消耗的氧气,导致反应后固体质量增加,波义耳正是因为步骤②的失误,错过了发现质量守恒定律的机会。波义耳的失误步骤是②,故答案为:②。
(2)碳酸钠与稀盐酸反应的化学方程式为:Na2CO3+2HCl = 2NaCl+H2O+CO2↑,反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中,导致左盘物质的总质量减小,因此天平指针会偏向右侧;但所有化学反应都遵循质量守恒定律,该反应也不例外,只是因为装置不密闭,气体逸出导致天平不平衡。
故答案为:(1)②;
(2)右侧;符合。
25.【答案】(1)排尽吸盘内的空气
(2)偏小
(3)乙方案更合适,因为弹簧测力计水平拉动时,自身重力对拉力测量无影响,能准确反映大气对吸盘的压力大小。
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)大气压强的测量原理:利用二力平衡,当吸盘刚好脱离玻璃板时,弹簧测力计的拉力与大气对吸盘的压力大小相等,再根据公式计算出大气压强的大小。实验中多次挤压吸盘,是为了排出吸盘内的空气,使吸盘内部气压尽可能小,让拉力更接近大气对吸盘的真实压力,减小实验误差。
(2)实验误差分析:当吸盘被拉动发生形变,直径变小时,实验中仍按原来测量的吸盘面积S计算压强。根据公式,实际受力面积变小,而计算时用的面积偏大,会导致算出的压强值偏小。
(3)弹簧测力计的使用与受力分析:弹簧测力计在竖直方向使用时,自身重力会影响测量结果。甲方案中弹簧测力计自身重力会使测得的拉力偏大;丙方案中弹簧测力计的重力会使拉力测量不准确;乙方案中弹簧测力计水平拉动,自身重力对拉力测量无影响,且拉力方向与大气压力方向相反,能准确反映大气对吸盘的压力大小。
【解答】(1)步骤①中 “多次挤压吸盘”,目的是排尽吸盘内的空气,防止吸盘内残留的空气对吸盘产生向外的压力,使弹簧测力计的拉力更接近大气对吸盘的真实压力,减小实验误差。
(2)当拉动吸盘时,吸盘发生形变、直径变小,实际受力面积会小于最初测量的面积S。根据公式,计算时仍使用偏大的原始面积S,会导致计算出的大气压强值偏小。
(3)乙方案更合适。理由:甲方案中弹簧测力计竖直向上拉时,弹簧测力计自身的重力会被计入拉力,使测得的拉力F偏大;丙方案中弹簧测力计竖直向下拉时,弹簧测力计自身的重力会对拉力测量产生干扰,无法准确测出大气对吸盘的压力;而乙方案中弹簧测力计水平拉动,自身重力不影响拉力的测量,且拉力方向与大气压力方向相反,当吸盘刚好脱离玻璃板时,拉力大小等于大气对吸盘的压力大小,测量结果更准确。
故答案为:(1)排尽吸盘内的空气;
(2)偏小;
(3)乙方案更合适,因为弹簧测力计水平拉动时,自身重力对拉力测量无影响,能准确反映大气对吸盘的压力大小。
26.【答案】(1)
(2)分液漏斗;①;a
(3)湿润氧气
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】(1)过氧化氢在二氧化锰催化下分解制氧气:过碳酸钠分解产生过氧化氢,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下会迅速分解生成水和氧气,这是实验室制取氧气的常见反应之一。
(2)常见仪器的识别与气体发生、除杂装置的选择:分液漏斗可以通过控制活塞来控制液体药品的滴加速度,从而控制反应速率;而长颈漏斗只能添加液体,无法控制添加速度。用装置③洗气时,气体需 “长进短出”,让气体与水充分接触,达到除杂、湿润的效果。
(3)洗气装置中水的作用:氧气通过洗气室的水时,水可以除去氧气中混有的可溶性杂质,同时可以湿润氧气,还能通过观察气泡的速率判断氧气的生成速率。
【解答】(1)第一步过碳酸钠分解生成了过氧化氢,第二步是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为 。
(2)仪器 I 的名称是分液漏斗;分液漏斗可以控制液体药品的滴加速度,因此制气室应选用装置①替代;用装置③洗气时,氧气应从长管 a 通入,使气体与水充分接触,再从短管 b 排出。
(3)洗气室中的水可以湿润氧气,也可以除去氧气中混有的杂质气体,还能通过观察气泡判断氧气的生成速率(写出 1 点即可)。
故答案为:(1);
(2)分液漏斗;①;a;
(3)湿润氧气(或除去氧气中的杂质、观察氧气生成速率,合理即可)。
27.【答案】(1)氧(或O2)
(2)40
(3)提高氧气含量(或使用富氧空气燃烧燃料)
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)空气的组成与 “沸石分子筛” 制氧原理:空气主要由氮气(约 78%)和氧气(约 21%)组成,沸石分子筛可吸附空气中的氮气,从而富集氧气,得到富氧空气。因此,未被分子筛吸附、最终形成富氧空气的是氧气分子。
(2)空气中氧气体积分数的测定原理:利用可燃物(白磷)燃烧消耗密闭容器内的氧气,使容器内压强减小,外界水被压入容器,进入水的体积等于消耗的氧气体积,据此计算氧气的体积分数。白磷燃烧生成五氧化二磷固体,不产生气体,可准确测定氧气体积。
(3)图表信息分析与燃料燃烧污染控制:根据图像可知,燃料燃烧产生的烟气量随氧气含量的升高而降低,因此工业上可通过提高氧气含量(使用富氧空气)来减少燃料燃烧产生的烟气,降低尾气污染。
【解答】(1)空气中氮气的体积分数约为 78%,氧气约为 21%,沸石分子筛可吸附氮气,剩余的气体中氧气含量显著升高,成为富氧空气。因此,图中未被分子筛吸附、进入富氧空气的 “” 表示氧分子。
(2) 白磷燃烧消耗氧气,使装置内压强减小,外界水进入集气瓶,进入水的体积就是消耗氧气的体积。已知集气瓶中“富氧空气”体积为200mL,量筒内原有100mL 水,实验后量筒内水的体积为20mL,那么进入集气瓶中水的体积为100mL 20mL=80mL。
氧气的体积分数= 。
(3)由图丙可知,随着氧气含量的升高,重油、褐煤燃烧产生的烟气量逐渐减少,因此工业上可通过 提高氧气含量(或使用富氧空气)来减少燃料燃烧产生的烟气,降低尾气污染。
故答案为:(1)氧(或O2);
(2)40;
(3)提高氧气含量(或使用富氧空气燃烧燃料)。
28.【答案】(1)+4
(2)设理论上需要消耗超氧化钾的质量为x。
根据物质间的质量比,
可得:
解得:x=28.4kg
答:理论上需要消耗超氧化钾的质量为 28.4kg。
(3)超氧化钾为固体,便于携带
【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
【解析】【分析】(1)化合价的计算:在化合物中,各元素正负化合价的代数和为零。已知钾元素为 + 1 价,氧元素通常为 - 2 价,可据此计算碳酸钾中碳元素的化合价。
(2)根据化学方程式的计算:根据反应的化学方程式,利用已知生成氧气的质量,通过物质间的质量比,计算出所需超氧化钾的质量,计算时需规范书写步骤,设未知数、写出方程式、找出相关物质的相对分子质量、列出比例式求解。
(3)氧气制取方法的优缺点对比:过氧化氢溶液制取氧气需要液体试剂和催化剂,且反应装置不便携带;而超氧化钾作为固体,在反应中还能消耗人体呼出的二氧化碳,可结合这两种方法的特点分析其优点。
【解答】(1)在化合物中,各元素正负化合价的代数和为零。在 K2CO3 中,K 元素化合价为 + 1 价,O 元素化合价为 - 2 价,设 C 元素的化合价为x,
则:(+1)×2 + x + (-2)×3 = 0,解得x=+4价。
故答案为:+4。
(3)相比于过氧化氢溶液分解制备氧气,超氧化钾作为 “化学氧自救器” 的原料,具有以下优点:超氧化钾是固体,便于携带和储存;反应不需要额外的催化剂或加热装置,操作简便;反应过程中能消耗人体呼出的二氧化碳,同时生成氧气,可循环利用呼吸产生的气体。故答案为:超氧化钾为固体,便于携带(或能消耗人体呼出的二氧化碳,合理即可)。
故答案为:(1)+4;
(2)理论上需要消耗超氧化钾的质量为 28.4kg;
(3)超氧化钾为固体,便于携带(或反应能消耗二氧化碳,合理即可)。
29.【答案】(1)A;C
(2)刚好拔出瓶塞时,瓶塞受到竖直向下的大气压力和竖直向上瓶内气体的压力、拉力,
∵瓶塞处于平衡状态,
∴p0S=F+pS,
瓶内气体压强:

答:瓶内气体压强是8×104Pa。
【知识点】大气压强的存在;气体压强跟体积的关系;大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)气体压强变化的原因分析:往保温瓶中装入开水后,瓶内的水会持续汽化产生水蒸气,同时瓶内空气受热膨胀,导致瓶内气压增大,当瓶内气压大于外界大气压对木塞的压力时,木塞就会被顶起。此过程涉及汽化现象、气体热胀冷缩对气压的影响。
(2)受力分析与压强计算:第二天瓶内温度降低,瓶内气体压强减小,小于外界大气压,木塞受到外界大气压向内的压力和瓶内气体向外的压力,两者的压力差需要用拉力来平衡。利用压强公式,结合受力平衡条件,可计算瓶内气体压强。
【解答】(1) A、瓶内的开水温度高,水会持续汽化成水蒸气,使瓶内气体的物质的量增加,气压增大,该选项符合题意。
B、瓶内气体体积由保温瓶的容积决定,盖上木塞后瓶内气体体积基本不变,不会出现 “体积减小” 的情况,该选项不符合题意。
C、瓶内气体受热,根据热胀冷缩原理,气体体积有膨胀的趋势,而瓶内空间有限,导致气压增大,该选项符合题意。
D、软木塞受热膨胀会使它与瓶口的摩擦力增大,摩擦力增大反而会阻碍木塞跳起,不是木塞跳起的原因,该选项不符合题意。
故答案为:AC。
30.【答案】流体流速越大的位置,压强越小;斜玻璃管上端空气流速快,压强小,烧杯中的水在大气压的作用下沿玻璃管上升并喷出。
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)流体压强与流速的关系:在流体(气体和液体)中,流速越大的位置,压强越小;流速越小的位置,压强越大。
(2)大气压与液体压强的综合应用:烧杯中的水面受到大气压的作用,当玻璃管上端的气体流速加快、压强减小时,管内外会形成压强差,烧杯中的水在大气压的作用下会被压入玻璃管中,使水柱上升,最终从管口喷出。
【解答】(1)当用另一根玻璃管对着斜插在水中的玻璃管的上端口吹气时,斜玻璃管上端的空气流速会加快。
(2)根据流体压强与流速的关系,流速加快会导致斜玻璃管上端的气体压强减小。
(3)此时烧杯水面受到的大气压保持不变,斜玻璃管内的压强小于外界大气压,管内外形成了压强差。
(4)烧杯中的水在外界大气压的作用下,被压入斜玻璃管中,使管内的水柱上升,当水柱上升到管口时,在气流的带动下就会从管口喷出。
故答案为:流体流速越大的位置,压强越小;斜玻璃管上端空气流速快,压强小,烧杯中的水在大气压的作用下沿玻璃管上升并喷出。
31.【答案】(1)二氧化碳
(2)根据图乙,生成 CO2的质量为:800g 791.2g=8.8g,
设25g石决明中 CaCO3的质量为x,
解得x=20g
碳酸钙质量分数为:

答:石决明中碳酸钙的质量分数为80%。
(3)
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)质量守恒定律的应用:化学反应前后,参加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。本实验中碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳气体,装置减少的质量即为逸出的二氧化碳的质量。
(2)根据化学方程式的计算:根据碳酸钙与盐酸反应的化学方程式,利用生成的二氧化碳的质量,计算出样品中碳酸钙的质量,再结合样品总质量,计算碳酸钙的质量分数。
(3)反应物接触面积对反应速率的影响:将样品研磨成小颗粒,增大了反应物的接触面积,会加快反应速率,使反应更快完成,但生成的二氧化碳质量不变,因此电子秤读数下降更快,更早达到稳定值。
【解答】 (1)碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O,反应生成的二氧化碳气体逸出装置,根据质量守恒定律,装置减少的质量即为生成的二氧化碳的质量。计算减少的质量:800g - 791.2g= 8.8g,因此装置减少的 8.8g 是 二氧化碳的质量。
(3)研磨成小颗粒后,反应物接触面积增大,反应速率加快,达到平衡的时间缩短;但碳酸钙质量和生成二氧化碳质量不变,最终电子秤读数仍为791.2g。因此新曲线起点与原曲线相同,下降更快,更早趋于平稳,如图
32.【答案】(1)中间;左边
(2)CO2浓度
(3)CO2浓度曲线与地球表面温度曲线的变化趋势一致,CO2浓度升高时,地球表面温度也随之升高。
【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)控制变量法的实验设计:在对比实验中,为保证实验结果的准确性,除了要研究的变量外,其他条件需保持一致。本实验中要验证 CO2是否为温室气体,光照前需让红墨水柱处于玻璃管的中间位置,确保初始状态相同。
(2)温室效应与气体热胀冷缩:温室气体能吸收更多热量,使装有 CO2的瓶子内温度升高更快,瓶内气体受热膨胀更明显,压强增大,从而推动红墨水柱向另一侧移动。
(3)实验变量的控制与探究:改变瓶内空气与 CO2的比例,即改变 CO2的浓度,目的是探究温室效应与 CO2浓度之间的关系。
(4)图表信息的解读:图 2 中 CO2浓度曲线与地球表面温度曲线的变化趋势一致,当 CO2浓度升高时,地球表面温度也随之上升,这可作为 CO2排放增加导致温度上升的证据。
【解答】(1)①实验中要控制初始条件一致,因此光照前水柱应位于玻璃管的中间处,这样才能清晰观察后续的移动情况。
②如果 CO2是温室气体,装有空气和 CO2混合气体的瓶子吸热更多,温度升高更快,瓶内气体受热膨胀,压强比左侧装有空气的瓶子更大,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 CO2的比例,也就是改变瓶内 CO2的浓度,所以他要研究的是温室效应与CO2浓度的关系。
(3)从图 2 中可以看到,随着大气中 CO2浓度的增加,地球表面温度也呈现出同步上升的趋势,两者变化趋势一致,因此可作为 “CO2排放增加会导致地球表面温度上升” 的证据是:CO2浓度曲线与地球表面温度曲线的变化趋势一致,CO2浓度升高时,地球表面温度也随之升高。
故答案为:(1) ①中间;②左边;
(2) CO2浓度;
(3) CO2浓度曲线与地球表面温度曲线的变化趋势一致,CO2浓度升高时,地球表面温度也随之升高。
1 / 1浙江省杭州市保俶塔实验学校等校2025-2026学年第二学期八年级期中质量反馈 科学试题(1-2章)
1.空气是一种重要的天然资源,在人们的生产和生活中有着广泛的用途。下列对空气中各成分气体的叙述不正确的(  )
A.氧气性质活泼,可以作为燃料
B.稀有气体可以用来制霓虹灯
C.氮气可以用来制造化肥和炸药
D.固态二氧化碳(干冰)能用来制冷
【答案】A
【知识点】空气的成分及探究;空气的利用
【解析】【分析】(1)空气各成分的性质与用途:氧气化学性质活泼,具有助燃性,但不具有可燃性,不能作为燃料;稀有气体通电时会发出不同颜色的光,可用于制作霓虹灯;氮气含有氮元素,可用于制造氮肥、炸药等;固态二氧化碳(干冰)升华时会吸收大量的热,可用于人工降雨、制冷等。
(2)物质的可燃性与助燃性的区别:可燃性是物质可以自身燃烧释放能量的性质,助燃性是帮助其他物质燃烧的性质,氧气只有助燃性,没有可燃性,不能作为燃料。
【解答】A、氧气化学性质活泼,具有助燃性,但不具有可燃性,不能作为燃料,该选项说法错误,符合题意;
B、稀有气体通电时能发出不同颜色的光,可用来制霓虹灯,该选项说法正确,不符合题意;
C、氮气含有氮元素,可用来制造化肥和炸药,该选项说法正确,不符合题意;
D、固态二氧化碳(干冰)升华时会吸收大量的热,能用来制冷,该选项说法正确,不符合题意;
故答案为:A。
2.下列关于制备二氧化碳实验中的部分操作与装置,其中正确的是(  )
A.加入大理石 B.发生装置
C.收集装置 D.验满
【答案】C
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】(1)固体药品的取用操作:向锥形瓶中加入块状固体(如大理石)时,应先将锥形瓶横放,用镊子将大理石放在瓶口,再慢慢竖起锥形瓶,使大理石滑落到瓶底,防止打破瓶底;若直接从瓶口竖直投入,会导致瓶底破裂。
(2)实验室制取二氧化碳的装置与操作:
①发生装置:长颈漏斗的末端应伸入液面以下,形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗逸出;
②收集装置:二氧化碳密度比空气大,应用向上排空气法收集,导管应伸入集气瓶底部,以排尽瓶内空气;
③验满操作:应将燃着的木条放在集气瓶瓶口,若木条熄灭,证明已收集满,伸入瓶内无法验满。
【解答】A、向锥形瓶中加入大理石时,应先将锥形瓶横放,再把大理石放在瓶口,慢慢竖起锥形瓶使其滑入瓶底,直接竖直投入会打破瓶底,操作错误,不符合题意;
B、发生装置中长颈漏斗的末端未伸入液面以下,会导致生成的气体从长颈漏斗逸出,装置错误,不符合题意;
C、二氧化碳密度比空气大,用向上排空气法收集时,导管伸入集气瓶底部,可排尽瓶内空气,装置正确,符合题意;
D、验满二氧化碳时,应将燃着的木条放在集气瓶瓶口,不能伸入瓶内,操作错误,不符合题意;
故答案为:C。
3.下列有关实验现象的描述正确的是(  )
A.红磷在氧气中燃烧产生大量的白雾
B.木炭在空气中燃烧生成二氧化碳
C.硫在空气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰
D.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】(1)物质燃烧的实验现象描述:红磷燃烧产生的是固体小颗粒,应描述为 “白烟” 而非 “白雾”;木炭燃烧生成二氧化碳是实验结论,不是实验现象;硫在空气中燃烧火焰为淡蓝色,在氧气中才是明亮的蓝紫色火焰;铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,属于正确的实验现象描述。
(2)实验现象与实验结论的区别:实验现象是通过感官直接观察到的,如颜色、火焰、烟雾、热量变化等;实验结论是通过现象推理得出的生成物、反应原理等,不能将结论当作现象描述。
【解答】A、红磷在氧气中燃烧产生大量的白烟,不是白雾,该选项说法错误,不符合题意;
B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳是实验结论,不是实验现象,该选项说法错误,不符合题意;
C、硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,在氧气中才产生明亮的蓝紫色火焰,该选项说法错误,不符合题意;
D、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,该选项说法正确,符合题意;
故答案为:D。
4.下列现象中不是利用大气压工作的是(  )
A.真空压缩收纳 B.高压锅煮饭
C.吸尘器除尘 D.吸盘挂物
【答案】B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】(1)大气压的应用原理:利用内外气压差,使物体在外界大气压的作用下完成工作。常见的应用包括真空压缩收纳袋、吸尘器、吸盘挂钩等,这些装置都是通过减小内部气压,利用外界大气压的作用实现功能。
(2)液体沸点与气压的关系:液体的沸点随气压的增大而升高,高压锅煮饭利用的是锅内气压升高,水的沸点随之升高,从而在更高温度下快速煮熟食物,其原理与大气压的直接应用不同。
【解答】A、真空压缩收纳袋通过抽出袋内空气,使内部气压小于外界大气压,在大气压的作用下压缩物品体积,利用了大气压,不符合题意;
B、高压锅煮饭利用的是锅内气压增大、水的沸点升高的原理,不是直接利用大气压工作,符合题意;
C、吸尘器工作时内部气压减小,外界大气压将灰尘压入吸尘器内,利用了大气压,不符合题意;
D、吸盘挂钩挤出内部空气后,外界大气压将吸盘压在墙面,利用了大气压,不符合题意;
故答案为:B。
5.如图在注射器中吸入一定体积热水,向外拉活塞,水会沸腾。产生该现象的原因可能是(  )
A.注射器内气压减小,水的沸点降低
B.注射器内气压减小,水的沸点升高
C.注射器内气压增大,水的沸点降低
D.注射器内气压增大,水的沸点升高
【答案】A
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】(1)液体沸点与气压的关系:液体的沸点随气压的增大而升高,随气压的减小而降低。
(2)实验现象的原理:向外拉注射器活塞时,注射器内部空间变大,气体体积膨胀,内部气压减小;此时热水的温度高于降低后的沸点,水就会重新沸腾。
【解答】A、向外拉活塞时注射器内气压减小,水的沸点降低,热水温度高于降低后的沸点,水会沸腾,该选项说法正确,符合题意;
B、注射器内气压减小时,水的沸点应降低,不是升高,该选项说法错误,不符合题意;
C、向外拉活塞不会使注射器内气压增大,且气压增大时沸点不会降低,该选项说法错误,不符合题意;
D、向外拉活塞不会使注射器内气压增大,该选项说法错误,不符合题意;
故答案为:A。
6.下列装置操作图不能用于检查气密性的是 (  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】常见实验操作
【解析】【分析】装置气密性检查的原理:通过改变装置内的气压,观察是否有气泡冒出、液面差形成或液面变化等现象,判断装置是否漏气,核心是形成封闭体系并产生明显的气压差现象。
【解答】A、用手握住试管,试管内气体受热膨胀,若装置气密性良好,导管口会有气泡冒出,能检查气密性,不符合题意;
B、向长颈漏斗中加水,若装置气密性良好,装置内气压会阻止水继续流下,能形成稳定的液面差,可检查气密性,不符合题意;
C、装置两端均与外界大气相通,无法形成封闭体系,不能通过气压差现象判断气密性,不能用于检查气密性,符合题意;
D、推拉注射器活塞时,若装置气密性良好,长颈漏斗内液面会发生相应变化,可检查气密性,不符合题意;
故答案为:C。
7.为改善地下车站的通风状况,小科设计抽气管道,利用地面横风实现自动抽气。为提高 抽气效果,管道上方遮雨盖的形状应设计成下列图中的(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】气体的流速与压强有关,流速越大压强越小,当两侧的气体流速不同时,由于气压不同出现气压差,引起气体流动。据此可以判断设计是否正确。
【解答】A、设计中井口与井口上方的空气流动速度相同,不能形成气压差,没有自动抽气的效果,A错误;
B、设计中井口上方遮雨盖是下向凸起的,空气在通过这个凸起时流速增大,而井口上方的空气流速小气压大,所以形成向上流动的气流,能够实现抽气的效果,B正确;
C、与B选项中的设计刚好相反,凹面没有增大流速的效果,反而会使气流向下运动,没有抽气效果,C错误;
D、设计与C相似,气流会向下运动,没有向上抽气的效果,D错误。
故选B
8.科学家希尔为了探究光合作用的奥秘,采摘生长旺盛的树叶做了下图所示的实验,下列说法正确的是(  )
A.A中产生的气体是二氧化碳
B.B中无气泡产生是因为缺乏氧气
C.B与C 可以形成一组对照组
D.比较A、C可知光合作用的场所是叶绿体
【答案】D
【知识点】光合作用的原料、条件和产物;光合作用的原理
【解析】【分析】(1)光合作用的场所与产物:光合作用的场所是叶绿体,产物是有机物和氧气,该实验中产生的气泡是氧气;光合作用的进行需要光照,无光条件下光合作用无法进行,不会产生氧气。
(2)对照实验的设计原则:对照实验需遵循单一变量原则,即除要研究的变量外,其他条件需保持一致。B 组的变量是光照,C 组的变量是叶绿体,两组变量不唯一,不能形成对照;A 与 C 的变量是叶绿体,其他条件(光照)相同,可探究光合作用的场所。
【解答】A、A 中含有叶绿体的悬浮液在光照下进行光合作用,产生的气体是氧气,不是二氧化碳,该选项说法错误,不符合题意;
B、B 中无气泡产生是因为缺乏光照,光合作用无法进行,不是因为缺乏氧气,该选项说法错误,不符合题意;
C、B 与 C 的变量分别是光照和叶绿体,变量不唯一,不能形成一组对照组,该选项说法错误,不符合题意;
D、A 组含有叶绿体、有光照,产生气泡;C 组除去叶绿体、有光照,无气泡产生,比较 A、C 可知光合作用的场所是叶绿体,该选项说法正确,符合题意;
故答案为:D。
9.清明假期正值西湖初春,莺燕衔泥、绿柳白沙,一派鲜润,游人如织,经查询,该日杭州气温变化和天气状况如图所示,以下说法正确的是(  )
A.该日最高温出现在正午12时左右
B.杭州位于温带季风气候区
C.清明节杭州的气候阴转多云
D.图中的温度一般由气温计测量大气温度得到
【答案】D
【知识点】气温及其变化;测量气温的方法与仪器
【解析】【分析】(1)气温的日变化规律与测量:一天中,太阳辐射最强的时刻是正午 12 时,但地面接收热量并传递给大气需要过程,因此最高气温通常出现在 14 时(午后 2 时)左右;大气温度的标准测量工具是放置在百叶箱中的气温计,可避免阳光直射和外界干扰,得到准确的大气温度。
(2)天气与气候的区别及我国气候分布:天气是短时间内的大气状况,如阴晴、风雨、气温变化等;气候是某一地区长期的平均天气状况。杭州位于我国南方地区,属于亚热带季风气候,而非温带季风气候。
【解答】A、该日气温变化图显示最高温出现在 14 时(午后 2 时)左右,不是正午 12 时,该选项说法错误,不符合题意;
B、杭州位于我国秦岭 - 淮河以南,属于亚热带季风气候区,不是温带季风气候区,该选项说法错误,不符合题意;
C、阴转多云是该日的天气状况,不是杭州清明节的气候特征,气候是长期的平均状况,该选项说法错误,不符合题意;
D、图中的温度数据一般由放置在百叶箱中的气温计测量大气温度得到,该选项说法正确,符合题意;
故答案为:D。
10.如图是大气温度垂直分布图,下列是关于大气各层及其相关作用之间的连线,其中正确的是 (  )
①图中 A 层——气温随高度增加而降低
②图中B层——有强烈的对流运动
③图中 A 层——与人类生活关系最密切
④图中B层——集中了大气中四分之三大气质量和全部水汽
A.①② B.①③ C.①④ D.③④
【答案】B
【知识点】大气的温度;大气的分层;大气层的作用
【解析】【分析】(1)大气垂直分层的结构与温度变化规律:大气从近地面到高空依次分为对流层(A 层)、平流层(B 层)、中间层(C 层)、暖层(D 层)。对流层(A 层)的温度随高度增加而降低;平流层(B 层)的温度随高度增加而升高。
(2)各大气层的特点与作用:对流层(A 层)集中了大气中约四分之三的大气质量和几乎全部的水汽、杂质,空气对流运动显著,与人类生活关系最密切;平流层(B 层)以平流运动为主,气流稳定,适合飞机飞行。
【解答】①图中 A 层为对流层,气温随高度增加而降低,说法正确;
②图中 B 层为平流层,以平流运动为主,没有强烈的对流运动,说法错误;
③图中 A 层为对流层,天气现象复杂多变,与人类生活关系最密切,说法正确;
④集中了大气中四分之三大气质量和全部水汽的是 A 层(对流层),不是 B 层,说法错误;
综上,①③正确;
故答案为:B。
11.下列关于燃烧与灭火的说法中,正确的是 (  )
A.蜡烛能用扇子扇灭,主要是因为扇走了周围的氧气
B.如图a,火柴头斜向下时更容易燃烧,是因为降低了火柴梗的着火点
C.由图b中的现象可知,金属镁引起的火灾可以用二氧化碳灭火
D.将大块煤粉碎后再燃烧,其目的是增大煤与氧气的接触面积
【答案】D
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】(1)燃烧的条件与灭火原理:燃烧需要同时满足三个条件:①可燃物;②与氧气(或空气)接触;③温度达到可燃物的着火点。灭火的原理是破坏燃烧的任意一个条件,如清除可燃物、隔绝氧气、降低温度至着火点以下;着火点是物质的固有属性,一般不会改变。
(2)促进燃烧的方法与特殊燃烧现象:促进燃烧的方法包括增大氧气浓度、增大可燃物与氧气的接触面积;部分物质(如镁)能在二氧化碳中燃烧,因此这类火灾不能用二氧化碳灭火。
【解答】A、蜡烛能用扇子扇灭,主要是因为空气流动带走热量,使温度降低到蜡烛的着火点以下,不是扇走了周围的氧气,该选项说法错误,不符合题意;
B、火柴头斜向下时更容易燃烧,是因为燃烧产生的热量能给火柴梗预热,使温度更容易达到其着火点,着火点不会被降低,该选项说法错误,不符合题意;
C、由图 b 可知,金属镁能在二氧化碳中燃烧,因此金属镁引起的火灾不能用二氧化碳灭火,该选项说法错误,不符合题意;
D、将大块煤粉碎后再燃烧,增大了煤与氧气的接触面积,能促进煤的充分燃烧,该选项说法正确,符合题意;
故答案为:D。
12.化学实践小组同学用自己组装好的微型空气质量“检测站”测定自己周边的空气质量。同学们用组装好的仪器测量了某一教室内几种空气污染物的浓度,结果如表所示。下列说法正确的是(  )
空气污染物 甲醛 TVOC PM2.5 PM10
质量指数 8 46 29 34
A.当日室内的首要污染物为甲醛
B.甲醛的化学式是 CH4O,它是一种氧化物
C.PM25是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物
D.常见的空气污染物还有二氧化碳
【答案】C
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】(1)空气污染物的相关概念:首要污染物是质量指数最高的污染物;氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物;PM2.5是指大气中直径小于或等于 2.5 微米的颗粒物;二氧化碳是空气的组成成分之一,不属于空气污染物。
(2)物质分类的判断:甲醛的化学式为 CH2O(也可写作 CH4O 的形式),含有碳、氢、氧三种元素,不符合氧化物的定义。
【解答】A、表格中 TVOC 的质量指数最高,因此当日室内的首要污染物为 TVOC,不是甲醛,该选项说法错误,不符合题意;
B、甲醛的化学式为 CH2O(或 CH4O),含有碳、氢、氧三种元素,而氧化物只含两种元素且其中一种为氧元素,因此甲醛不是氧化物,该选项说法错误,不符合题意;
C、PM2.5是指大气中直径小于或等于 2.5 微米的颗粒物,该选项说法正确,符合题意;
D、二氧化碳是空气的组成成分之一,不属于常见的空气污染物,该选项说法错误,不符合题意;
故答案为:C。
13.如图甲是水银气压计简图,乙是自制气压计,下列有关说法中不正确的是 (  )
A.使用水银气压计时,玻璃管稍倾斜,管内外水银面的高度差不变
B.把水银气压计从1楼拿到10楼,玻璃管内水银柱会变短
C.自制气压计瓶内气压大于瓶外大气压
D.自制气压计管内液柱高度降低,说明瓶外大气压减小了
【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系
【解析】【分析】(1)水银气压计的工作原理:管内水银柱的高度差由外界大气压决定,只要外界大气压不变,即使玻璃管倾斜,水银柱的高度差也不会改变;海拔越高,外界大气压越低,水银柱的高度会随之降低。
(2)自制气压计的工作原理:瓶内气压、外界大气压与管内液柱的关系为:瓶内气压 = 外界大气压 + 管内液柱产生的压强。因此,瓶内气压始终大于外界大气压;当外界大气压减小时,管内液柱会上升;外界大气压增大时,管内液柱会下降。
【解答】A、使用水银气压计时,玻璃管稍倾斜,外界大气压不变,管内外水银面的高度差不变,该选项说法正确,不符合题意;
B、把水银气压计从 1 楼拿到 10 楼,海拔升高,外界大气压降低,玻璃管内水银柱会变短,该选项说法正确,不符合题意;
C、自制气压计中,瓶内气压等于外界大气压加上管内液柱的压强,因此瓶内气压大于瓶外大气压,该选项说法正确,不符合题意;
D、自制气压计管内液柱高度降低,说明瓶外大气压增大了,不是减小了,该选项说法错误,符合题意;
故答案为:D。
14.如图是自然界中碳循环的部分过程,下列有关分析正确的是 (  )
A.参与①过程的生物指所有植物
B.途径②不仅为其他生物提供食物和氧气,还维持了自然界的碳—氧平衡
C.自然界中的碳循环指碳单质的循环
D.通过③过程不能增加大气中的二氧化碳
【答案】B
【知识点】自然界中的氧循环、碳循环和氮循环
【解析】【分析】(1)碳循环的基本过程:
①过程是生物的呼吸作用,包括动植物的呼吸、微生物的分解作用,都会释放二氧化碳;
②过程是植物的光合作用,吸收二氧化碳、释放氧气,制造有机物;
③过程是化石燃料的燃烧,会向大气中排放二氧化碳。
(2)碳循环的概念与意义:自然界中的碳循环指的是碳元素以二氧化碳、有机物等形式在生物与无机环境之间的循环,不是碳单质的循环;光合作用能为其他生物提供食物和氧气,维持碳 — 氧平衡,化石燃料燃烧会增加大气中的二氧化碳含量。
【解答】A、参与①过程(呼吸作用 / 分解作用)的生物包括动植物、微生物等,不只是所有植物,该选项说法错误,不符合题意;
B、途径②是光合作用,不仅为其他生物提供食物和氧气,还维持了自然界的碳 — 氧平衡,该选项说法正确,符合题意;
C、自然界中的碳循环指的是碳元素以不同化合物形式的循环,不是碳单质的循环,该选项说法错误,不符合题意;
D、③过程是化石燃料的燃烧,会向大气中排放二氧化碳,能增加大气中的二氧化碳含量,该选项说法错误,不符合题意;
故答案为:B。
15.“三效催化转换器”可将汽车尾气中有毒气体处理为无毒气体。如图是该反应的微观示意图,其中不同的球体代表不同原子,下列说法不正确的是(  )
A.分子在化学变化中可分
B.化学反应前后,原子数目不变
C.生成物中有单质
D.参加反应的两种分子的个数比为3:2
【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)化学变化的微观本质:化学变化中分子可分,原子不可再分,反应前后原子的种类、数目、质量均不变,这是质量守恒定律的微观解释。
(2)物质的微观构成与反应比例:单质是由同种原子构成的分子;根据微观示意图,先划去反应前后未参与反应的分子,再统计参与反应的分子个数,计算其个数比。
【解答】A、化学变化中分子可以分裂为原子,原子再重新组合成新的分子,因此分子在化学变化中可分,该选项说法正确,不符合题意;
B、化学反应前后,原子的种类、数目均不变,该选项说法正确,不符合题意;
C、生成物中存在由同种原子构成的分子,属于单质,该选项说法正确,不符合题意;
D、反应前有 3 个一种分子和 2 个另一种分子,其中各有 1 个分子未参与反应,实际参加反应的两种分子个数比为 2:2=1:1,不是 3:2,该选项说法错误,符合题意;
故答案为:D。
16.(1)下图为甲、乙两地大气运动示意图,则甲地为   (填“高”或“低”)气压,乙地多   (填“晴朗”或“阴雨”)天气。
(2)在高层大气中,能吸收大部分的紫外线,起保护生物作用的气体是   。
(3)智慧交通,向“芯”而行。智能驾驶系统需要高算力硅芯片,制粗硅时发生反应 则X的化学式为   。
【答案】(1)高;阴雨
(2)臭氧(或 O3)
(3)CO
【知识点】质量守恒定律及其应用;大气的分层;大气层的作用
【解析】【分析】(1)大气运动与气压、天气的关系:甲地空气下沉,在近地面堆积,形成高气压;乙地空气上升,上升过程中气温降低,水汽易凝结成云致雨,多阴雨天气。
(2)大气的成分与作用:高层大气中的臭氧层含有臭氧(O3),臭氧能吸收大部分紫外线,保护地球上的生物免受紫外线伤害。
(3)质量守恒定律的应用:化学反应前后,原子的种类、数目和质量均不变。反应前 C、Si、O 的原子个数分别为 2、1、2,反应后已知物质中 Si 原子个数为 1,因此 2 个 X 分子中应含有 2 个 C 原子和 2 个 O 原子,故 X 的化学式为 CO。
【解答】(1)甲地空气下沉,近地面空气密度增大,气压升高,为高气压;乙地空气上升,水汽在上升过程中冷却凝结,易形成降水,多阴雨天气。
(2)在高层大气中,臭氧(O3)能吸收大部分紫外线,起到保护生物的作用。
(3)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,反应式 中,反应前碳原子有 2 个、硅原子 1 个、氧原子 2 个,反应后硅原子有 1 个,因此 2 个 X 分子中含有 2 个碳原子和 2 个氧原子,每个 X 分子含 1 个碳原子和 1 个氧原子,化学式为 CO。
故答案为:(1)高;阴雨;
(2)臭氧(或 O3);
(3)CO。
17.自发现加热硝石可以产生氧气以来,科学家进行了100多年的探索,发现了氯酸钾(KClO3)与二氧化锰(MnO2)混合加热这一经典制氧气法,历程如下。
(1)根据质量守恒定律可以推知,硝石中一定含有的元素为   。
(2)1832年,发现KClO3与MnO2混合加热制氧气法,反应前后MnO2的质量不变,但比单独加热 KClO3产生氧气的速率大,其中MnO2起   作用。
【答案】(1)氧元素(或 O)
(2)催化
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)质量守恒定律:化学反应前后,元素的种类不变。加热硝石能产生氧气,氧气由氧元素组成,因此硝石中一定含有氧元素。
(2)催化剂的定义:在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂,催化剂在反应中起催化作用。
【解答】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变。加热硝石产生氧气,氧气中含有氧元素,因此硝石中一定含有氧元素。
(2)KClO3与 MnO2混合加热制氧气时,MnO2反应前后质量不变,且加快了反应速率,符合催化剂的特征,因此 MnO2起催化作用。
故答案为:(1)氧元素(或 O);
(2)催化。
18.如图甲,杯中蜡烛燃烧一段时间将熄灭;若将一张纸插入杯中,如图乙,发现蜡烛将一直燃烧下去。
(1)图乙蜡烛能一直燃烧是由于杯中的空气会发生对流,方向为   (选填“顺时针”或“逆时针”)。
(2)根据该实验结果,室内的取暖装置应安装在房间的   (填“上部”或“下部”)效果更好。
【答案】(1)逆时针
(2)下部
【知识点】与密度相关的物理现象;密度与温度的关系
【解析】【分析】(1)空气对流的原理:蜡烛燃烧加热周围空气,热空气密度减小,会向上运动;冷空气密度较大,会向下补充。在图乙中,纸片将杯子分成两部分,蜡烛燃烧产生的热空气沿纸片一侧上升,外界冷空气从另一侧下降补充,形成逆时针方向的空气对流,使蜡烛持续获得氧气而燃烧。
(2)对流在生活中的应用:取暖装置加热空气后,热空气会向上运动,冷空气向下补充,形成循环对流,使整个房间升温。因此,取暖装置安装在房间的下部,更利于热空气上升,带动整个房间的空气对流,取暖效果更好。
【解答】(1)图乙中,蜡烛燃烧加热的热空气沿纸片右侧上升,外界冷空气沿纸片左侧下降补充,形成逆时针方向的空气对流,使蜡烛持续获得氧气,因此对流方向为逆时针。
(2)室内取暖装置加热空气后,热空气会向上运动,为了利用对流让整个房间均匀升温,取暖装置应安装在房间的下部,这样热空气上升、冷空气下降,能形成持续的空气对流,取暖效果更好。
故答案为:(1)逆时针;
(2)下部。
19.如图所示是研究二氧化碳性质的实验装置,①③为湿润的紫色石蕊试纸,②为干燥的紫色石蕊试纸。
(1)装置中能说明二氧化碳的密度比空气大的实验现象有____。
A.装置甲:③比①先变红
B.装置甲:①比③先变红
C.装置乙:燃着的蜡烛自下而上熄灭
D.装置乙:燃着的蜡烛自上而下熄灭
(2)取出装置甲中①处的变红的石蕊试纸微热,发现石蕊试纸由红色变回紫色,其原因是   (用化学方程式表示)。
(3)装置甲中,当观察到   现象时,可得出二氧化碳和水能发生化学反应的结论。
【答案】(1)A;C
(2)
(3)②不变红,①、③变红
【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)二氧化碳的物理性质与密度验证:二氧化碳密度比空气大,会先聚集在装置下方。装置甲中,下方的③(湿润石蕊试纸)比上方的①先变红;装置乙中,二氧化碳下沉,使下方蜡烛先接触到二氧化碳而熄灭,表现为燃着的蜡烛自下而上熄灭,这两个现象都能证明二氧化碳密度比空气大。
(2)碳酸的不稳定性:二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红;碳酸不稳定,受热易分解为二氧化碳和水,因此加热后石蕊试纸会由红色变回紫色。
(3)二氧化碳与水的反应验证:干燥的二氧化碳本身不能使石蕊变色,只有与水反应生成碳酸后才能使石蕊变红。装置甲中,干燥的石蕊试纸②不变红,而湿润的石蕊试纸①、③变红,对比可证明二氧化碳和水发生了化学反应。
【解答】(1)装置甲中,③(下方湿润石蕊试纸)比①(上方湿润石蕊试纸)先变红,说明二氧化碳先聚集在下方,密度比空气大;装置乙中,燃着的蜡烛自下而上熄灭,也说明二氧化碳下沉,密度比空气大,因此能说明二氧化碳密度比空气大的现象是 A、C。
(2)变红的石蕊试纸微热后变回紫色,是因为碳酸受热分解为二氧化碳和水,
化学方程式为 。
(3)装置甲中,干燥的石蕊试纸②不变红,而湿润的石蕊试纸①、③变红,对比可说明二氧化碳本身不能使石蕊变色,与水反应后生成了酸性物质,因此观察到 “②不变红,①、③变红” 的现象时,可得出二氧化碳和水能发生化学反应的结论。
故答案为:(1)AC;
(2);
(3)②不变红,①、③变红。
20.一定条件下,密闭容器中发生了某一化学反应,涉及的物质为甲、乙、丙、丁,如图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。
(1)该反应属于基本反应类型中的   。
(2) x的值是   。
(3)反应前甲质量为1.6克,若要完全反应,则至少需要丁的质量为   。
【答案】(1)化合反应
(2)30
(3)0.4g
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)质量守恒定律与反应类型判断:根据质量守恒定律,反应前后各物质的总质量不变。通过计算各物质的质量变化,可判断反应物和生成物:质量减少的是反应物,质量增加的是生成物。若反应的反应物有两种,生成物只有一种,则属于化合反应。
(2)质量守恒定律的计算:反应前总质量为 20+20+20+20=80g,反应后总质量也应为 80g,据此可计算出乙的反应后质量x。
(3)反应中物质的质量比:先计算出反应中甲和丁的质量比,再根据该比例计算甲完全反应时所需丁的质量。
【解答】(1)反应中,甲的质量减少了 20-12=8g,丁的质量减少了 20-18=2g,二者均为反应物;丙的质量不变,可能是催化剂或不参与反应;乙的质量增加,为生成物。该反应的反应物为两种,生成物为一种,属于化合反应。
(2)根据质量守恒定律,反应前后总质量不变,
可得:12 + x + 20 + 18 = 20+20+20+20
解得 x=30。
(3)反应中,甲与丁反应的质量比为 8:2=4:1。当甲的质量为 1.6g 时,
设需要丁的质量为m,
则:
解得 m=0.4g。
故答案为:(1)化合反应;
(2)30;
(3)0.4g。
21.如图甲是证明并测量“大气压”的实验装置。图乙是设计证明“大气压存在”实验时,一般采用的思维路径。
请回答:
(1)图甲“在注射器口装上橡皮帽”是为了在注射器内构建一个   空间。(填“开放”或“密闭”)。
(2)实验时,要用弹簧测力计拉住活塞,把针筒向右拉。根据图乙思维路径,这是通过   的方式减小针筒内气压。
【答案】(1)密闭
(2)增大体积
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)大气压实验的基础条件:要证明或测量大气压,需要构建一个与外界大气隔离的密闭空间,这样才能通过改变内部气压,形成稳定的内外气压差,进而观察到由大气压作用产生的现象。
(2)改变内部气压的方法:在密闭空间中,根据气体压强与体积的关系,当气体质量和温度不变时,增大气体体积会导致内部气压减小。拉注射器活塞的操作,就是通过增大针筒内气体的体积来减小内部气压,从而与外界大气压形成气压差。
【解答】(1)在注射器口装上橡皮帽,是为了堵住注射器的出口,使注射器内部与外界大气隔绝,从而构建一个密闭的空间,为后续形成气压差创造条件。
(2)把针筒向右拉时,针筒内的气体体积增大,而气体的质量和温度不变,因此这是通过增大体积的方式减小针筒内的气压,使内部气压小于外界大气压,进而产生由大气压作用的现象。
故答案为:(1)密闭;
(2)增大体积。
22.某现代化蔬菜大棚基地生产的番茄鲜嫩多汁,深受消费者青睐。为了进一步增加产量,为农民创收,达州市农科所做了如下研究。图一为叶片进行的生理活动模式图,图二为一天内光合作用和呼吸作用强度随时间变化的曲线图。据图分析回答问题。
(1)图一有叶的三种生理活动,其中呼吸作用是   (填“B”或“C”),呼吸作用的文字表达式为   。
(2)图二中,曲线   (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表示光合作用,农作物一昼夜积累有机物总量最多的是   (填字母)点。
【答案】(1)C;
(2)Ⅰ;g
【知识点】植物的呼吸作用;光合作用和呼吸作用的相互关系
【解析】【分析】(1)叶片的三大生理活动及呼吸作用的反应式:图一中,A 是蒸腾作用(释放水蒸气),B 是光合作用(吸收二氧化碳、水,释放氧气、制造有机物),C 是呼吸作用(吸收氧气、分解有机物,释放二氧化碳、水和能量)。呼吸作用的实质是有机物在氧气的参与下分解,生成二氧化碳和水,同时释放能量。
(2)光合作用与呼吸作用的曲线分析及有机物积累:光合作用只在有光的时段(6-18 时)进行,强度随光照变化,因此曲线 Ⅰ 表示光合作用;呼吸作用全天进行,强度相对稳定,曲线 Ⅱ 表示呼吸作用。农作物有机物的积累量 = 光合作用制造的有机物 - 呼吸作用消耗的有机物,在 18 时(g 点)之前,光合作用强度始终大于呼吸作用强度,有机物持续积累;18 时之后,光合作用停止,有机物只消耗不积累,因此一昼夜积累有机物总量最多的是 g 点。
【解答】(1)呼吸作用的原料是有机物和氧气,产物是二氧化碳和水,图一中 C 过程吸收氧气、释放二氧化碳,因此呼吸作用是 C;呼吸作用的文字表达式为:。
(2)光合作用只在白天(有光照)进行,强度随光照强度变化,图二中曲线 Ⅰ 只在 6-18 时变化且强度远大于曲线 Ⅱ,因此曲线 Ⅰ 表示光合作用;在 g 点(18 时)之前,光合作用强度始终大于呼吸作用强度,有机物不断积累,18 时之后光合作用停止,有机物开始消耗,因此农作物一昼夜积累有机物总量最多的是 g 点。
故答案为:(1)C;;
(2)Ⅰ;g。
23.如图是研究光合作用实验操作的基本步骤,请回答问题。
(1)请对实验步骤进行排序   (填字母)。
(2)步骤 A将植物放在暗处一昼夜,这是为了   。
(3)上述步骤B中小烧杯内的液体是酒精而不是水,其原因是   ,实验步骤 E 中看到的现象是   。
(4)本实验的结论是   。
【答案】(1)A→D→B→E→C
(2)消耗叶片中原有的淀粉,排除原有淀粉对实验的干扰;
(3)叶绿素可溶解在酒精中,便于脱去叶片中的叶绿素;;叶片见光部分变蓝,遮光部分不变蓝;
(4)光是光合作用的必要条件,淀粉是光合作用的产物。
【知识点】光合作用的原料、条件和产物;光合作用的原理
【解析】【分析】(1)“绿叶在光下制造有机物” 的实验步骤:暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色,该步骤的核心是先消耗原有淀粉,再通过对照实验验证光照的作用,最后通过淀粉遇碘变蓝的特性检测产物。
(2)暗处理的目的:将植物放在暗处一昼夜,利用植物的呼吸作用消耗叶片中原有的淀粉,避免原有淀粉对实验结果造成干扰,确保实验中检测到的淀粉是实验过程中新生成的。
(3)酒精脱色的原理与实验现象:叶绿素能溶解在酒精中,而不能溶解在水中,因此用酒精脱去叶片中的叶绿素,便于后续观察淀粉遇碘的颜色变化;滴加碘液后,叶片见光部分能进行光合作用产生淀粉,遇碘变蓝,遮光部分不能进行光合作用,无淀粉生成,遇碘不变蓝。
(4)实验结论:通过遮光与见光部分的对比,可得出两个结论:一是光是光合作用的必要条件,二是淀粉是光合作用的产物。
【解答】(1)实验的正确步骤为:A 暗处理→D 部分遮光并光照→B 脱色→E 滴加碘液检测→C 观察,即排序为 A→D→B→E→C。
(2)步骤 A 将植物放在暗处一昼夜,是为了通过植物的呼吸作用消耗叶片中原有的淀粉,排除原有淀粉对实验结果的干扰,确保实验中检测到的淀粉是实验过程中新生成的。
(3)步骤 B 中小烧杯内用酒精而不是水,是因为叶绿素能溶解在酒精中,而不溶于水,用酒精可脱去叶片中的叶绿素,避免叶绿素的绿色干扰后续实验现象的观察;步骤 E 中滴加碘液后,叶片见光部分遇碘变蓝,遮光部分遇碘不变蓝。
(4)本实验通过遮光与见光部分的对照,可得出结论:光是光合作用的必要条件,淀粉是光合作用的产物。
故答案为:(1)A→D→B→E→C;
(2)消耗叶片中原有的淀粉,排除原有淀粉对实验的干扰;
(3)叶绿素可溶解在酒精中,便于脱去叶片中的叶绿素;叶片见光部分变蓝,遮光部分不变蓝;
(4)光是光合作用的必要条件,淀粉是光合作用的产物。
24.质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献。
(1)为探索物质在化学变化前后的质量关系,科学家们做了大量实验。1673年,英国物理学家波义耳做了一个有名的实验,过程如下:
①将金属放在密闭容器里煅烧。
②结束后立即打开容器盖进行称量。
③发现反应后的固体质量增加了。
波义耳由于步骤   (填序号)的失误,错过了发现质量守恒定律的机会。
(2)如图是某同学探究质量守恒定律的实验装置。充分反应后,天平不能保持平衡,指针偏向   (填“左侧”或“右侧”),则该反应   (填“符合”或“不符合”)质量守恒定律。
【答案】(1)②
(2)右侧;符合
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)金属煅烧的反应原理:金属与氧气在加热条件下反应生成金属氧化物,反应后固体质量增加,是因为固体吸收了参与反应的氧气的质量。
(2)碳酸钠与稀盐酸的反应:碳酸钠和稀盐酸反应会生成氯化钠、水和二氧化碳气体,若装置不密闭,生成的二氧化碳会逸散到空气中,导致反应后左盘总质量减小,但反应本身仍符合质量守恒定律。
【解答】(1)波义耳的实验中,金属在密闭容器内煅烧时,金属与氧气反应生成金属氧化物,反应在密闭容器内进行,此时反应前后容器内物质的总质量是守恒的。但步骤②中结束后立即打开容器盖,外界空气会进入容器补充消耗的氧气,导致反应后固体质量增加,波义耳正是因为步骤②的失误,错过了发现质量守恒定律的机会。波义耳的失误步骤是②,故答案为:②。
(2)碳酸钠与稀盐酸反应的化学方程式为:Na2CO3+2HCl = 2NaCl+H2O+CO2↑,反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中,导致左盘物质的总质量减小,因此天平指针会偏向右侧;但所有化学反应都遵循质量守恒定律,该反应也不例外,只是因为装置不密闭,气体逸出导致天平不平衡。
故答案为:(1)②;
(2)右侧;符合。
25.兴趣小组同学利用带拉环的吸盘、玻璃板、弹簧测力计、水、刻度尺来测量大气压强的大小,具体实验步骤如下:
①将蘸水的塑料吸盘按在光滑玻璃板面上,并多次挤压吸盘,测出吸盘的面积为S。
②用弹簧测力计钩着吸盘挂钩缓慢往上拉,直到吸盘脱离板面。
③记录吸盘刚好脱离玻璃板时的拉力F,即为大气对吸盘的压力大小。
④计算出大气压。
(1)步骤①中“多次挤压吸盘”,目的是   。
(2)由于拉动吸盘时,吸盘会发生形变,使吸盘直径变小。测出的大气压值会    (选填“偏大”、“偏小”或“不影响”);
(3)想用弹簧测力计直接测出拉力的大小,对于拉力的方向,同学们产生了图中甲、乙、丙3种意见。你认为哪一个方案更合适,并说明理由   。
【答案】(1)排尽吸盘内的空气
(2)偏小
(3)乙方案更合适,因为弹簧测力计水平拉动时,自身重力对拉力测量无影响,能准确反映大气对吸盘的压力大小。
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)大气压强的测量原理:利用二力平衡,当吸盘刚好脱离玻璃板时,弹簧测力计的拉力与大气对吸盘的压力大小相等,再根据公式计算出大气压强的大小。实验中多次挤压吸盘,是为了排出吸盘内的空气,使吸盘内部气压尽可能小,让拉力更接近大气对吸盘的真实压力,减小实验误差。
(2)实验误差分析:当吸盘被拉动发生形变,直径变小时,实验中仍按原来测量的吸盘面积S计算压强。根据公式,实际受力面积变小,而计算时用的面积偏大,会导致算出的压强值偏小。
(3)弹簧测力计的使用与受力分析:弹簧测力计在竖直方向使用时,自身重力会影响测量结果。甲方案中弹簧测力计自身重力会使测得的拉力偏大;丙方案中弹簧测力计的重力会使拉力测量不准确;乙方案中弹簧测力计水平拉动,自身重力对拉力测量无影响,且拉力方向与大气压力方向相反,能准确反映大气对吸盘的压力大小。
【解答】(1)步骤①中 “多次挤压吸盘”,目的是排尽吸盘内的空气,防止吸盘内残留的空气对吸盘产生向外的压力,使弹簧测力计的拉力更接近大气对吸盘的真实压力,减小实验误差。
(2)当拉动吸盘时,吸盘发生形变、直径变小,实际受力面积会小于最初测量的面积S。根据公式,计算时仍使用偏大的原始面积S,会导致计算出的大气压强值偏小。
(3)乙方案更合适。理由:甲方案中弹簧测力计竖直向上拉时,弹簧测力计自身的重力会被计入拉力,使测得的拉力F偏大;丙方案中弹簧测力计竖直向下拉时,弹簧测力计自身的重力会对拉力测量产生干扰,无法准确测出大气对吸盘的压力;而乙方案中弹簧测力计水平拉动,自身重力不影响拉力的测量,且拉力方向与大气压力方向相反,当吸盘刚好脱离玻璃板时,拉力大小等于大气对吸盘的压力大小,测量结果更准确。
故答案为:(1)排尽吸盘内的空气;
(2)偏小;
(3)乙方案更合适,因为弹簧测力计水平拉动时,自身重力对拉力测量无影响,能准确反映大气对吸盘的压力大小。
26.如图甲所示为小乐制作的一台简易制氧机。使用时,先在洗气室中加入适量水,然后从制气室加料口加入一定量的水、过碳酸钠 和二氧化锰。加料完毕后,可观察到制气室内水中有黑色粉末翻腾,水变得浑浊,器壁变得温热,洗气室下部管口有气泡冒出。回答问题:
(1)该简易制氧机制取氧气的原理有两步:
第一步:
第二步:   (用化学方程式表示)。
(2)仪器I的名称是   ,如果在实验室用上述试剂制取氧气,为便于控制药品添加速度,制气室可用如图乙所示的装置   (选填“①”或“②”)替代;洗气室可用如图乙所示的装置③替代,制得的氧气应从    (选填“a”或“b”)通入。
(3)洗气室中的水起到的作用是   (写出1点)。
【答案】(1)
(2)分液漏斗;①;a
(3)湿润氧气
【知识点】制取氧气的原理
【解析】【分析】(1)过氧化氢在二氧化锰催化下分解制氧气:过碳酸钠分解产生过氧化氢,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下会迅速分解生成水和氧气,这是实验室制取氧气的常见反应之一。
(2)常见仪器的识别与气体发生、除杂装置的选择:分液漏斗可以通过控制活塞来控制液体药品的滴加速度,从而控制反应速率;而长颈漏斗只能添加液体,无法控制添加速度。用装置③洗气时,气体需 “长进短出”,让气体与水充分接触,达到除杂、湿润的效果。
(3)洗气装置中水的作用:氧气通过洗气室的水时,水可以除去氧气中混有的可溶性杂质,同时可以湿润氧气,还能通过观察气泡的速率判断氧气的生成速率。
【解答】(1)第一步过碳酸钠分解生成了过氧化氢,第二步是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为 。
(2)仪器 I 的名称是分液漏斗;分液漏斗可以控制液体药品的滴加速度,因此制气室应选用装置①替代;用装置③洗气时,氧气应从长管 a 通入,使气体与水充分接触,再从短管 b 排出。
(3)洗气室中的水可以湿润氧气,也可以除去氧气中混有的杂质气体,还能通过观察气泡判断氧气的生成速率(写出 1 点即可)。
故答案为:(1);
(2)分液漏斗;①;a;
(3)湿润氧气(或除去氧气中的杂质、观察氧气生成速率,合理即可)。
27.“富氧空气”是指氧气含量显著高于普通空气的气体混合物,在工业生产中有着重要应用。小乐对“富氧空气”开展了如下研究,回答问题:
(1)如图甲所示为“沸石分子筛”制氧机,分子筛可吸附空气中的氮气,通过调节旋钮可获得不同浓度的“富氧空气”。据图甲分析,“”表示   分子。
(2)用如图乙装置和试剂测定(1)中获得的“富氧空气”中氧气的体积分数,集气瓶中“富氧空气”体积为200mL,燃烧匙内白磷足量,量筒内盛有 100mL 水。操作如下:
①用放大镜聚焦点燃白磷,待其充分反应后,将装置冷却至室温。
②打开止水夹,待右侧量筒内液面不再变化时,排出气球中的气体,调节两边液面在同一水平面上,读出量筒内水的体积为20mL。
则实验测得“富氧空气”中氧气的体积分数为    %。
(3)如图丙所示为重油、褐煤在氧气含量不同的空气中燃烧,得到的氧气含量与产生烟气量的关系图,据图丙分析,工业上减少燃料燃烧尾气污染的措施是   。
【答案】(1)氧(或O2)
(2)40
(3)提高氧气含量(或使用富氧空气燃烧燃料)
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)空气的组成与 “沸石分子筛” 制氧原理:空气主要由氮气(约 78%)和氧气(约 21%)组成,沸石分子筛可吸附空气中的氮气,从而富集氧气,得到富氧空气。因此,未被分子筛吸附、最终形成富氧空气的是氧气分子。
(2)空气中氧气体积分数的测定原理:利用可燃物(白磷)燃烧消耗密闭容器内的氧气,使容器内压强减小,外界水被压入容器,进入水的体积等于消耗的氧气体积,据此计算氧气的体积分数。白磷燃烧生成五氧化二磷固体,不产生气体,可准确测定氧气体积。
(3)图表信息分析与燃料燃烧污染控制:根据图像可知,燃料燃烧产生的烟气量随氧气含量的升高而降低,因此工业上可通过提高氧气含量(使用富氧空气)来减少燃料燃烧产生的烟气,降低尾气污染。
【解答】(1)空气中氮气的体积分数约为 78%,氧气约为 21%,沸石分子筛可吸附氮气,剩余的气体中氧气含量显著升高,成为富氧空气。因此,图中未被分子筛吸附、进入富氧空气的 “” 表示氧分子。
(2) 白磷燃烧消耗氧气,使装置内压强减小,外界水进入集气瓶,进入水的体积就是消耗氧气的体积。已知集气瓶中“富氧空气”体积为200mL,量筒内原有100mL 水,实验后量筒内水的体积为20mL,那么进入集气瓶中水的体积为100mL 20mL=80mL。
氧气的体积分数= 。
(3)由图丙可知,随着氧气含量的升高,重油、褐煤燃烧产生的烟气量逐渐减少,因此工业上可通过 提高氧气含量(或使用富氧空气)来减少燃料燃烧产生的烟气,降低尾气污染。
故答案为:(1)氧(或O2);
(2)40;
(3)提高氧气含量(或使用富氧空气燃烧燃料)。
28. 超氧化钾(KO2)是一种固体,常被用为“化学氧自救器”,可用于煤矿井下救急,涉及的化学反应方程式为: 请回答:
(1)在K2CO3中,K元素化合价为+1价,则C元素的化合价为    价。
(2)若产生9.6kg氧气(O2),理论上需要消耗超氧化钾(KO2)的质量(写出计算过程)。
(3)相比于过氧化氢溶液分解制备氧气,用该药品作为“化学氧自救器”的原料有什么优点    (写出一点即可)。
【答案】(1)+4
(2)设理论上需要消耗超氧化钾的质量为x。
根据物质间的质量比,
可得:
解得:x=28.4kg
答:理论上需要消耗超氧化钾的质量为 28.4kg。
(3)超氧化钾为固体,便于携带
【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
【解析】【分析】(1)化合价的计算:在化合物中,各元素正负化合价的代数和为零。已知钾元素为 + 1 价,氧元素通常为 - 2 价,可据此计算碳酸钾中碳元素的化合价。
(2)根据化学方程式的计算:根据反应的化学方程式,利用已知生成氧气的质量,通过物质间的质量比,计算出所需超氧化钾的质量,计算时需规范书写步骤,设未知数、写出方程式、找出相关物质的相对分子质量、列出比例式求解。
(3)氧气制取方法的优缺点对比:过氧化氢溶液制取氧气需要液体试剂和催化剂,且反应装置不便携带;而超氧化钾作为固体,在反应中还能消耗人体呼出的二氧化碳,可结合这两种方法的特点分析其优点。
【解答】(1)在化合物中,各元素正负化合价的代数和为零。在 K2CO3 中,K 元素化合价为 + 1 价,O 元素化合价为 - 2 价,设 C 元素的化合价为x,
则:(+1)×2 + x + (-2)×3 = 0,解得x=+4价。
故答案为:+4。
(3)相比于过氧化氢溶液分解制备氧气,超氧化钾作为 “化学氧自救器” 的原料,具有以下优点:超氧化钾是固体,便于携带和储存;反应不需要额外的催化剂或加热装置,操作简便;反应过程中能消耗人体呼出的二氧化碳,同时生成氧气,可循环利用呼吸产生的气体。故答案为:超氧化钾为固体,便于携带(或能消耗人体呼出的二氧化碳,合理即可)。
故答案为:(1)+4;
(2)理论上需要消耗超氧化钾的质量为 28.4kg;
(3)超氧化钾为固体,便于携带(或反应能消耗二氧化碳,合理即可)。
29.如图往保温瓶中装入大半瓶开水,盖上软木塞后,观察到木塞容易跳起;第二天又会出现较难拔出木塞的现象。若软木塞质量不计,请回答:
(1)以下是“木塞容易跳起”的原因的有____(可多选)
A.瓶内水汽化成水蒸气,气压增大
B.瓶内气体体积减小,气压增大
C.瓶内气体受热膨胀,气压增大
D.软木塞受热膨胀,摩擦力增太
(2)假定外界大气压为 1.0×105Pa,瓶口截面积为 米2,拔出瓶塞至少需要的力是20N,则瓶内气体压强为多少帕 (列式计算)
【答案】(1)A;C
(2)刚好拔出瓶塞时,瓶塞受到竖直向下的大气压力和竖直向上瓶内气体的压力、拉力,
∵瓶塞处于平衡状态,
∴p0S=F+pS,
瓶内气体压强:

答:瓶内气体压强是8×104Pa。
【知识点】大气压强的存在;气体压强跟体积的关系;大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)气体压强变化的原因分析:往保温瓶中装入开水后,瓶内的水会持续汽化产生水蒸气,同时瓶内空气受热膨胀,导致瓶内气压增大,当瓶内气压大于外界大气压对木塞的压力时,木塞就会被顶起。此过程涉及汽化现象、气体热胀冷缩对气压的影响。
(2)受力分析与压强计算:第二天瓶内温度降低,瓶内气体压强减小,小于外界大气压,木塞受到外界大气压向内的压力和瓶内气体向外的压力,两者的压力差需要用拉力来平衡。利用压强公式,结合受力平衡条件,可计算瓶内气体压强。
【解答】(1) A、瓶内的开水温度高,水会持续汽化成水蒸气,使瓶内气体的物质的量增加,气压增大,该选项符合题意。
B、瓶内气体体积由保温瓶的容积决定,盖上木塞后瓶内气体体积基本不变,不会出现 “体积减小” 的情况,该选项不符合题意。
C、瓶内气体受热,根据热胀冷缩原理,气体体积有膨胀的趋势,而瓶内空间有限,导致气压增大,该选项符合题意。
D、软木塞受热膨胀会使它与瓶口的摩擦力增大,摩擦力增大反而会阻碍木塞跳起,不是木塞跳起的原因,该选项不符合题意。
故答案为:AC。
30.如图所示,把一根玻璃管斜插在烧杯内的水中,当用另一根玻璃管对着它的上端口吹气时,出现了玻璃管里的水柱上升,并有水从管口喷出的现象。产生这一现象的原因是   。
【答案】流体流速越大的位置,压强越小;斜玻璃管上端空气流速快,压强小,烧杯中的水在大气压的作用下沿玻璃管上升并喷出。
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)流体压强与流速的关系:在流体(气体和液体)中,流速越大的位置,压强越小;流速越小的位置,压强越大。
(2)大气压与液体压强的综合应用:烧杯中的水面受到大气压的作用,当玻璃管上端的气体流速加快、压强减小时,管内外会形成压强差,烧杯中的水在大气压的作用下会被压入玻璃管中,使水柱上升,最终从管口喷出。
【解答】(1)当用另一根玻璃管对着斜插在水中的玻璃管的上端口吹气时,斜玻璃管上端的空气流速会加快。
(2)根据流体压强与流速的关系,流速加快会导致斜玻璃管上端的气体压强减小。
(3)此时烧杯水面受到的大气压保持不变,斜玻璃管内的压强小于外界大气压,管内外形成了压强差。
(4)烧杯中的水在外界大气压的作用下,被压入斜玻璃管中,使管内的水柱上升,当水柱上升到管口时,在气流的带动下就会从管口喷出。
故答案为:流体流速越大的位置,压强越小;斜玻璃管上端空气流速快,压强小,烧杯中的水在大气压的作用下沿玻璃管上升并喷出。
31.石决明(鲍鱼壳)是一种中药材,具有平肝潜阳、消肝明目的功效,可用于治疗高血压、头晕头痛等症状,其主要成分为碳酸钙及少量蛋白质。某项目小组利用图甲装置测定石决明中碳酸钙的含量,实验结果绘制如图乙。(其他成分与盐酸反应生成的气体忽略不计)
(1)根据图乙数据,装置减少的8.8g是哪种物质的质量    。
(2)根据图乙数据计算石决明中碳酸钙的质量分数。(列式计算)
(3)另取25g相同石决明,研磨成小颗粒,其余条件不变,重复实验。请在图乙中画出电子秤读数随时间变化的新曲线。
【答案】(1)二氧化碳
(2)根据图乙,生成 CO2的质量为:800g 791.2g=8.8g,
设25g石决明中 CaCO3的质量为x,
解得x=20g
碳酸钙质量分数为:

答:石决明中碳酸钙的质量分数为80%。
(3)
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)质量守恒定律的应用:化学反应前后,参加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。本实验中碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳气体,装置减少的质量即为逸出的二氧化碳的质量。
(2)根据化学方程式的计算:根据碳酸钙与盐酸反应的化学方程式,利用生成的二氧化碳的质量,计算出样品中碳酸钙的质量,再结合样品总质量,计算碳酸钙的质量分数。
(3)反应物接触面积对反应速率的影响:将样品研磨成小颗粒,增大了反应物的接触面积,会加快反应速率,使反应更快完成,但生成的二氧化碳质量不变,因此电子秤读数下降更快,更早达到稳定值。
【解答】 (1)碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O,反应生成的二氧化碳气体逸出装置,根据质量守恒定律,装置减少的质量即为生成的二氧化碳的质量。计算减少的质量:800g - 791.2g= 8.8g,因此装置减少的 8.8g 是 二氧化碳的质量。
(3)研磨成小颗粒后,反应物接触面积增大,反应速率加快,达到平衡的时间缩短;但碳酸钙质量和生成二氧化碳质量不变,最终电子秤读数仍为791.2g。因此新曲线起点与原曲线相同,下降更快,更早趋于平稳,如图
32.为验证 CO2是否是温室气体,进行了以下活动。
(1)小科设计如图1所示的装置来验证 CO2是否是温室气体。
①实验中玻璃瓶的外形和体积相同,光照前水柱应位于玻璃管的   处;
②把装置置于阳光下,如果CO2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CO2浓度的变化趋势如图2所示。图中可作为“CO2排放增加会导致地球表面温度上升”证据的是   。
【答案】(1)中间;左边
(2)CO2浓度
(3)CO2浓度曲线与地球表面温度曲线的变化趋势一致,CO2浓度升高时,地球表面温度也随之升高。
【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)控制变量法的实验设计:在对比实验中,为保证实验结果的准确性,除了要研究的变量外,其他条件需保持一致。本实验中要验证 CO2是否为温室气体,光照前需让红墨水柱处于玻璃管的中间位置,确保初始状态相同。
(2)温室效应与气体热胀冷缩:温室气体能吸收更多热量,使装有 CO2的瓶子内温度升高更快,瓶内气体受热膨胀更明显,压强增大,从而推动红墨水柱向另一侧移动。
(3)实验变量的控制与探究:改变瓶内空气与 CO2的比例,即改变 CO2的浓度,目的是探究温室效应与 CO2浓度之间的关系。
(4)图表信息的解读:图 2 中 CO2浓度曲线与地球表面温度曲线的变化趋势一致,当 CO2浓度升高时,地球表面温度也随之上升,这可作为 CO2排放增加导致温度上升的证据。
【解答】(1)①实验中要控制初始条件一致,因此光照前水柱应位于玻璃管的中间处,这样才能清晰观察后续的移动情况。
②如果 CO2是温室气体,装有空气和 CO2混合气体的瓶子吸热更多,温度升高更快,瓶内气体受热膨胀,压强比左侧装有空气的瓶子更大,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 CO2的比例,也就是改变瓶内 CO2的浓度,所以他要研究的是温室效应与CO2浓度的关系。
(3)从图 2 中可以看到,随着大气中 CO2浓度的增加,地球表面温度也呈现出同步上升的趋势,两者变化趋势一致,因此可作为 “CO2排放增加会导致地球表面温度上升” 的证据是:CO2浓度曲线与地球表面温度曲线的变化趋势一致,CO2浓度升高时,地球表面温度也随之升高。
故答案为:(1) ①中间;②左边;
(2) CO2浓度;
(3) CO2浓度曲线与地球表面温度曲线的变化趋势一致,CO2浓度升高时,地球表面温度也随之升高。
1 / 1

展开更多......

收起↑

资源列表