【精品解析】浙江省金华市五中成美、婺城六校联考2025-2026学年第二学期八年级期中独立作业 (科学)

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【精品解析】浙江省金华市五中成美、婺城六校联考2025-2026学年第二学期八年级期中独立作业 (科学)

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浙江省金华市五中成美、婺城六校联考2025-2026学年第二学期八年级期中独立作业 (科学)
1.学校综合实践活动小组成立“微型空气质量检测站”,检测空气中的主要污染物。下列不需要列入检测项目的是
A.SO2 B.PM2.5 C.CO2 D.NO2
2.如图所示的各实例中,和大气压无关的是
A. B.
C. D.
3.空气是一种重要的自然资源,下列关于空气的说法正确的是
A.空气中含量最多的是氧气,氧气可支持燃烧
B.氮气化学性质不活泼,可作食品保鲜的保护气
C.空气质量指数数值越小,空气污染状况越严重
D.人体呼吸时吸入的是空气,呼出的全部是CO2
4.如图为传统制墨的取烟工艺,将原料桐油放入油盏,再在油盏中插入灯草芯点燃,在离火焰约一拳高度处覆盖烟碗,罩住火焰,一段时间后,在烟碗内收集到制墨原料——炭黑。下列相关分析错误的是
A.桐油中含有碳元素
B.取烟过程中发生了化学变化
C.炭黑是桐油完全燃烧后的产物
D.提高油盏位置,火焰可能因缺氧而熄灭
5. 甲烷(CH4)完全燃烧的化学反应方程式为: 该反应前后发生改变的是
A.分子个数 B.分子种类 C.原子种类 D.元素质量
6.我市某天天气预报的部分信息:“多云转阴,气温10~19℃,北风二级,相对湿度68%,空气质量:优”。下列对该信息理解正确的是
A.当日平均气温是10℃
B.最高气温为19℃,出现在正午12点
C.相对湿度越大降水概率越高
D.空气质量优是指空气质量指数在 100以下
7.小科在鉴别氢气、氮气、氧气、二氧化碳四瓶无色气体时,对它们的部分性质进行归纳梳理并编制了检索表(如图)。检索表中S代表的是
A.氢气 B.氮气 C.氧气 D.二氧化碳
8.下列有关物质燃烧时观察到的现象的叙述中,正确的是
A.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成白色固体
B.红磷在氧气中燃烧,产生大量白雾,并放出大量热
C.硫在氧气中燃烧,发出淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体
D.木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
9.下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是(  )
A.紫色石蕊溶液变红色
B.石灰水变浑浊
C.蜡烛熄灭
D.杠杆左高右低
10.在生活中,常通过吸管将杯中的饮料“吸”进入口中。下列现象中“吸”有关的科学原理与其相同的是
A.拔火罐时,罐子“吸”在皮肤上
B.风紧贴窗户吹过时,窗帘会被“吸”向窗外
C.擦手时,餐巾纸容易“吸”水
D.电脑屏幕亮起时,屏幕容易“吸”灰尘
11.实验室加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧气的过程中,某变量y随时间的变化趋势如图所示,则纵坐标y表示的是
A.二氧化锰的质量 B.生成氧气的质量
C.氯酸钾的质量 D.剩余固体的质量
12.图中四位同学正在讨论某一化学方程式表示的意义,他们所描述的化学方程式是下列选项
A. B.
C. D.
13.将酒精灯放置在对流管右下端进行加热后,管内水流动的方向为(  )
A. B.
C. D.
14.如图,小科一只手握住透明塑料管,用吹风机在管口上方吹风,发现管底的乒乓球沿塑料管飞出,产生这一现象的原因是
A.上管口空气流速小,其压强大于下管口的压强
B.下管口空气流速小,其压强小于上管口的压强
C.上管口空气流速大,其压强小于下管口的压强
D.下管口空气流速大,其压强大于上管口的压强
15.如图,实验室制取CO2的实验中,有些信息或现象:①实验中所用的盐酸是36.5克溶质质量分数为10%的盐酸;②完成实验后,当锥形瓶内不再产生气泡时,大理石有剩余。假设大理石中的其他杂质不溶于稀盐酸。下列说法正确的是
A.本实验中产生的CO2的质量为2.2克
B.本实验中所用的盐酸可以用硫酸替代
C.反应结束后溶液中的溶质为 HCl和 CaCl2
D.本实验中将带火星的木条放在集气瓶口以检验二氧化碳是否收集满
16.国务院同意发布新修订的《环境空气质量标准》增加了 PM2.5监测指标。
(1)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5   (填写长度单位)的颗粒物,也称为细颗粒物,往往会进入支气管,引发哮喘、支气管炎等疾病。
(2)下列关于 PM2.5的说法错误的是____(填字母)。
A.PM2.5主要来自化石燃料的燃烧和扬尘
B.PM2.5是造成灰霾天气的“元凶”之一
C.PM2.5的颗粒大小与分子的大小差不多
D.PM2.5对空气质量和能见度有重要影响
(3)风是空气的水平运动。在同一水平面上,空气由高气压区流向低气压区,所以风一般从高气压吹向低气压。如图所示为城市热岛现象示意图,地面风从乡村吹向城市,污染物会流向城市。此时乡村气压   (填“高于”“低于”或“等于”)城市气压。
17. 的化学反应方程式中,得到的信息有:
(1)从反应条件来看,该反应需要在   条件下才能发生。
(2)从物质角度来看,生成物是   (写物质名称)。
(3)从反应类型来看,该反应属于基本反应类型中的   反应。
18.实验室中常采用分解过氧化氢溶液(二氧化锰作催化剂)的方法制取氧气,装置如图所示。
(1)图中收集氧气的方法叫做向上排空气法,可用此方法收集氧气的原因是   ,且不与空气中的其他成分发生反应。
(2)用该方法收集氧气时,检验集气瓶中氧气是否集满的方法是   。
(3)如果锥形瓶中的反应很剧烈,那么应该采取的安全措施有   (填序号)。
①减慢液体滴加的速度 ②适当降低过氧化氢溶液的浓度
③加热锥形瓶
19.科学兴趣小组的同学利用如图微型实验装置进行实验。请回答:
(1)挤压滴管,当左侧装置中产生大量气泡时,微热燃烧管,观察到白磷燃烧而红磷不燃烧,由此可说明燃烧需要的条件是   。
(2)接着打开燃烧管左侧胶管,通入氮气,观察到燃烧的白磷很快熄灭。此时利用的灭火原理为   。
(3)关于物质在空气中发生燃烧、自燃和缓慢氧化三种情况,小科同学总结出如下共同点:①都会放热;②都会发光;③都属于氧化反应;④都很缓慢;⑤温度都需要达到着火点。你认为小科的叙述中正确的有   (填序号)。
20. 思维模型是依据事物的内在规律而建立的解决问题的基本框架。小科依据大气压相关知识建构了“牛奶从牛奶盒中流出”的问题解决思维模型,如图甲:
(1)如图乙,若牛奶盒不密封,用吸管吸饮料时,建立的封闭体系是   (填“口腔和吸管”或“饮料盒内部”),此时吸管中的空气被吸走,使管内气压变小,牛奶在大气压的作用下被压入吸管中。
(2)将牛奶盒密封,通过“改变封闭体系内压强”让牛奶流出的具体操作是   (写出一个即可)。
21. 我国科研人员在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的全合成,这项成果不但可以减少二氧化碳的排放,还可以解决粮食危机。如图是人工合成淀粉的关键步骤的微观示意图。据图回答:
(1)写出图中物质A的化学式:   。
(2)据图可知,反应后生成物有   种。
(3)上述反应过程中涉及到的物质中属于氧化物的有   (填字母)。
22.空气是一种用途很多的自然资源,可用于工业上制取氧气,其流程如图所示。
(1)①所采取的方法是   (填“升温”或“降温”)。
(2)液态空气分离过程中,   先被分离出来,分离的依据是各物质的沸点不同。
(3)以下属于氧气用途的是____(填字母)。
A.气体肥料
B.医疗急救
C.作为乙炔的助燃剂,用于切割金属
23.小科同学设计并进行实验,探究影响过氧化氢分解速率因素。实验装置如图甲所示,夹持仪器已略去。
【猜想与假设】影响过氧化氢分解速率的因素可能有温度、溶液的浓度、催化剂种类。
【实验记录】小科进行6组实验,实验记录如下:
实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
过氧化氢溶液的浓度(%) 30 30 15 30 30 30
过氧化氢溶液的体积(mL) 6 6 6 6 6 6
水槽中水的温度 20 90 70 70 20 20
锥形瓶中的物质 --- --- --- --- 0.5gNaCl
60 min内产生氧气(mL) 0.0 41.0 4.5 12.1 2.0 650.0
【解释与结论】
(1)小科得出“过氧化氢溶液的浓度越大分解速率越大”结论,他所依据的是实验   (填序号)。
(2) 通过实验①、②、④可得出的结论是   。
(3)【反思与评价】
小金同学认为实验室制氧气应选择实验⑥而不选实验②,他的理由是   。
(4)小华同学改用如图乙所示装置代替气囊完成实验②,正确的实验操作是   (填字母)。
a.将导管伸入量筒,开启控温加热器,滴入过氧化氢溶液
b.开启控温加热器,将导管伸入量筒,滴入过氧化氢溶液
c.开启控温加热器,滴入过氧化氢溶液,待导管口有连续均匀气泡冒出时将导管伸入量筒
24.小科家的水族箱因水中二氧化碳含量偏低而影响了水草的正常生长。为解决此问题,小科开展了如下研究:
【市场调查】小科发现市场上有如图甲所示的二氧化碳气体补给器出售,该补给器连接上气体细化器后就可向水族箱的水中补充二氧化碳气体,其结构示意图如图乙所示。
【自制补给器】小科研究了市售的二氧化碳气体补给器后,设计了如图丙所示的自制补给器。
(1)图丙中仪器A的名称是   ;小科先对丙图中“气体发生器”装置进行气密性检查,他先向A注入水,当水浸没其下端管口时,关闭气量调节阀;然后再加入少量的水,若停止加水后,观察到   ,则说明此装置气密性良好。
(2)小科将气体细化器连接在自制补给器的右侧导管上后,应将其置于水族箱的   (填“①”“②”或“③”) 处。
(3)依据如下评价量表,对小科的自制补给器进行评价,写出评价等级:   。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 反应安全,且可控 反应安全,但不可控 反应有较大安全隐患
指标二 气体能直接排出且速度可以观测 气体能直接排出但速度无法观测 气体无法排出
25.小科同学利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是   。
(2)实验室有甲、乙两个注射器,甲的容积为2.5mL,直径为1cm;乙的容积为10mL,直径为1.6cm。若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用   (填“甲”或“乙”)注射器。
(3)如图所示,注射器的容积为V,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当   时,记下弹簧测力计的示数F,并用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L,则可根据 P=F/S计算出大气压的值。
(4)小科通过以上实验测得的大气压值与真实值相比明显偏大,请你写出一个导致该测量误差的原因:    。
26. 科学兴趣小组同学利用Na2CO3粉末和稀盐酸反应进行“质量守恒定律”的验证实验,化学反应方程式为: 请回答:
(1)同学们利用图1装置进行实验,先将装有盐酸和碳酸钠溶液的烧杯置于左盘,调节天平平衡:取下烧杯小心地倾斜使盐酸与碳酸钠混合反应,再将烧杯放回到天平的左盘,发现天平无法再次保持平衡。天平无法再次保持平衡的原因是   。
(2)若对图1装置中的试剂进行更换就可以进行验证实验,则下列试剂组合中,符合实验要求的是____(填字母)。
A.蔗糖与水 B.硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液
(3)同学们对实验装置进行改进,并设计了图2、图3两套装置进行该验证实验,图3中利用了二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水的性质,你认为哪一套装置更合理 并说明理由:    。
(4)写出图3实验中,二氧化碳和氢氧化钠反应的化学方程式:   .
27. 科学小组开展“测定空气中氧气含量”的课外实践研究,通过改进教材实验装置使实验步骤少且更环保,实验步骤如下。
步骤I:按改进后的实验图连接装置并检查装置气密性:将注射器b的活塞推至底端,注射器a的活塞静止时处于20mL,再将活塞a向左拉一段距离后松手,观察到____,证明装置气密性良好。(活塞与内壁间的摩擦忽略不计)
步骤Ⅱ:向玻璃管中加入红磷,点燃酒精灯,交替推拉两个注射器。
  实验前 实验后
a 中气体体积/mL 20 10.5
b中气体体积/mL 0 0
请回答下列问题:
(1)补充I中的内容:    。
(2)该实验中能否利用木炭燃烧测定空气中氧气含量,并说明理由:   。
(3)已知玻璃管中空气体积是30mL,根据表中数据计算空气中氧气的体积分数为   。
(4)若计算结果偏小,可能的原因是   (写出一点即可)。
28.结合天气和气候相关知识回答:
(1)气温是描述天气和气候的基本要素,一天中的最低气温出现在   。
(2)气候是某一地区长时间内的天气特征,它包括天气的   和极端状况。
(3)如图所示,甲、乙、丙三地都位于   (填“北温带”“热带”或“南温带”)。
(4)甲、乙、丙三地中,   地具有夏季高温多雨、冬季寒冷干燥的气候特征。
29.小科为了测定某石灰石中碳酸钙的质量分数,用如图装置进行如下实验:
反应前总质量(克) 275.58
反应后总质量 (克) 274.70
反应前后质量差(克) 0.88
①取研碎后的石灰石2.5克,倒入气密性良好的锥形瓶中,然后在分液漏斗中加入适量的稀盐酸,置于电子天平上测出装置总质量;②打开活塞,滴入足量稀盐酸后关闭活塞,待气泡不再冒出时,测出反应后装置总质量;③整理相关数据如下表,计算出石灰石中碳酸钙的质量分数。
(1)该实验中,对装置中的固态干燥剂的性质有何要求    
(2)结合表中数据,计算该石灰石中碳酸钙的质量分数。 石灰石中的其它成分不与盐酸反应)
(3)实验后小科认真反思觉得该实验测得的石灰石中碳酸钙的质量分数比实际值会   (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
30.如图1,高压锅是一种常用的烹饪工具。现测得某品牌高压锅锅盖直径20厘米,锅盖上的竖直排气孔的横截面积10毫米2,限压阀的质量100克,锅内的压强每增加4×103帕,液体的沸点增加 1℃。标准大气压(1×105Pa)下水的沸点为100℃。
(1)高压锅原理与图2中   (填“甲”或“乙”)的原理一致。
(2)该品牌高压锅若在标准大气压的地区使用,水的沸点可以达到多少摄氏度
(3)科学兴趣小组的同学针对普通高压锅不能调温度的缺点,对其进行了技术改造,如图3所示。工作原理:调节螺丝可以上下旋转,当往下旋转时,弹簧对限压阀的压力变大。若要增大锅内蒸煮时的温度,可以采用的方法是____(填字母)。
A.适当增大排气孔的直径 B.调节螺丝往上旋转
C.调节螺丝往下旋转 D.适当加大火力蒸煮
31.小科同学为了测定实验室中双氧水样品的浓度,设计了如右图装置(气体可以从瓶塞的开口处逸出)。取20克该样品装入锥形瓶中,把1克二氧化锰包裹在有孔的塑料球中并固定在细铁杆上。实验时,可以通过细铁杆把二氧化锰浸入样品中使反应进行,也可以通过细铁杆把二氧化锰从样品中抽出使反应停止。t0时为反应前装置和药品的总质量。小科每过一段时间,暂停反应后称量装置和药品的总质量。记录如下表:
反应时间 t0 t2 12 t3 t4
装置和药品质量/g 71 70.4 69.8 69.4 69.4
(1)根据上表数据可知,在反应时间为   后,双氧水已经完全反应。
(2)完全反应后,产生氧气的质量为   克。
(3)根据化学反应方程式计算样品中双氧水的质量分数。
32.传统鱼缸在设计时,以人的手掌能摸到底部为宜,所以深度最大不超过 60cm。如果说传统鱼缸是“卧式”鱼缸,负压鱼缸(图甲)则是“立式”鱼缸,可以方便增加高度、换水、喂鱼等。“负压”指的是低于一个标准大气压的气体压力状态,负压鱼缸的操作如图乙所示。将简易换水器的抽水端放入负压缸内,利用换水器将负压缸内空气吸出,此时负压缸内水位上升(注:此时要确保外缸的水量超过最低水位线)。请回答:
(1)生活中“负压”原理应用非常普遍,下列例子中不是利用“负压”原理的是____ (填字母) 。
A.吸尘器通过电机运转,使外界空气带着灰尘等杂质进入集尘袋
B.轿车快速行驶时,将天窗略向上倾斜式打开,达到自动换气的目的
C.为了能更快喝到美味的老火靓汤,有些人喜欢用高压锅炖汤
D.医生抽血时,将导管一端的针头插入被检查者的静脉,另一端的针头插入真空采血管,血液便自动流入采血管
(2)如图丙所示是鱼缸增氧装置,由水泵、进水管、进气管、出水(气)管等组成。启动水泵,看到水从进水管快速吸入,出水(气)管口不断有水快速喷出,并伴有气泡冒出等现象。利用所学知识解释该现象的成因并说明增氧的原理。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】目前计入空气质量指数的污染物有:二氧化硫、二氧化氮、颗粒物、臭氧和一氧化碳。
【解答】A 二氧化硫是常见的空气污染物,排放过多会引发酸雨,属于空气污染物,需要列入空气质量检测项目,故A不符合题意;
B、PM2.5指直径小于等于2.5微米的可吸入颗粒物,是影响空气质量的重要污染物,会危害人体呼吸系统健康,需要列入检测项目,故B不符合题意;
C、二氧化碳是空气的正常组成成分,虽然二氧化碳过量排放会引发温室效应,但二氧化碳不属于空气污染物,所以不需要列入检测项目,故C符合题意;
D、二氧化氮是氮氧化物污染物,排放过量会引发酸雨、光化学烟雾,属于空气污染物,需要列入检测项目,故D不符合题意。
故答案为:C。
2.【答案】A
【知识点】大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】A、水对袋子有力的作用,所以袋子变鼓,与大气压无关。
B、大气压会将物体从压强大的一侧压向小的一侧,所以鸡蛋被压入瓶内。
C、吸盘内空气被挤出,压强小于外界大气压,在大气压的作用下,吸盘不会掉落。
D、覆杯实验的原理是大气压可以克服水和纸片的重力,使其不掉落。
【解答】A、水袋向四周鼓出是因为水对袋子的压力,故A符合题意;
B、瓶内温度降低后压强减小,小于外界大气压,鸡蛋被外界大气压压入瓶内,故B不符合题意;
C、吸盘在大气压的压力作用下被压在墙上,故C不符合题意;
D、纸片能托住水,是因为受到大气压向上的力的作用,故D不符合题意。
故答案为:A。
3.【答案】B
【知识点】人体呼吸系统的结构和气体交换;氧气的性质和利用;空气污染与保护
【解析】【分析】A.空气中含量最多的是氮气,其体积分数约为78%,而氧气体积分数约为21%。
B.氮气的化学性质不活泼,不易与其他物质发生化学反应。
C.空气质量指数是定量描述空气质量状况的无量纲指数,其数值越小,说明空气中所含的污染物越少,空气质量越好。
D.人体呼吸时,吸入的是空气,空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种气体。
【解答】 A.空气中含量最多的气体是氮气,约占78%,而不是氧气,故A错误;
B.氮气化学性质不活泼,不容易与其他物质发生反应,所以可作食品保鲜的保护气,故B正确;
C.空气质量指数数值越小,说明空气质量越好,空气污染状况越轻,故C错误;
D.人体呼吸时吸入的是空气,呼出的气体中含有氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等多种物质,并不是全部是二氧化碳,故D错误。
故选B。
4.【答案】C
【知识点】化学变化与物理变化的判别;燃烧与灭火;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据反应前后元素的种类不变进行分析。
B、化学变化与物理变化的区别是化学变化有新物质生成,而物理变化没有。
C、炭黑也是可燃物,若完全燃烧,则不会有炭黑剩余。
D、距离过近,空气较少,由燃烧的条件可知,助燃剂不足,燃烧不能持续。
【解答】A、根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,产物炭黑的主要成分是碳元素,因此桐油中一定含有碳元素,故A正确,不符合题意;
B、取烟过程中,桐油燃烧生成炭黑等新物质,有新物质生成的变化属于化学变化,故B正确,不符合题意;
C、该工艺中火焰被烟碗罩住,氧气不充足,桐油发生不完全燃烧才生成炭黑,若完全燃烧,炭黑会转化为二氧化碳,故C错误,符合题意;
D、若提高油盏位置,油盏离烟碗更近,烟碗内封闭空间的氧气量有限,火焰更容易因缺氧而熄灭,故D正确,不符合题意。
故答案为:C。
5.【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用;化学反应的实质
【解析】【分析】化学反应的实质是原子的重心组合,原子和元素种类及质量均不变,分子的个数可能发生改变,分子的种类一定会变,因为有新物质生成。
【解答】A、由方程式可知,反应前分子个数之和为3,反应后分子个数之和仍为3,分子个数不变,故A错误;
B、反应前的分子为甲烷分子和氧气分子,反应后为二氧化碳分子和水分子,可知分子种类发生改变,故B正确;
C、反应前原子有碳原子、氧原子和氢原子,反应后的原子仍为碳原子、氧原子和氢原子,可知原子种类不变,故C错误;
D、反应前元素种类为氧元素、碳元素和氢元素,反应后的元素仍为氧元素、碳元素和氢元素,由质量守恒定律可知,反应前后元素质量不变,故D错误。
故答案为:B。
6.【答案】C
【知识点】空气污染与保护;天气的概念;气温及其变化;降水;天气预报与天气图
【解析】【分析】AB、气温10~19℃,表示最低气温为10℃,一般出现在日出前后,最高温度为19℃,一般出现在下午两点左右。
C、相对湿度大,说明空气中水汽充沛,降水的概率大。
D、空气质量示数在50以下为优。
【解答】A、由“ 气温10~19℃ ”可知,当天最低气温是10℃,平均气温高于10℃,故A错误;
B、最高气温为19℃,出现在下午两点左右,故B错误;
C、相对湿度表示空气中水汽的丰富程度,相对湿度越大,说明空气中水汽越充足,达到饱和凝结形成降水的可能性越高,因此降水概率越高,故C正确;
D、我国空气质量指数分级中:空气质量优对应的是空气质量指数0~50,故D错误。
故答案为:C。
7.【答案】B
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】氢气可燃,对应的是P;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,对应的是Q;氧气能使带火星的木条复燃,对应的是R。
【解答】由检索表可知,S表示的气体具有的性质为:不可燃、不能是澄清石灰水变浑浊、不能使带火星的木条复燃,四种气体中只有氮气同时具备这些特征,可知S表示的气体是氮气。
故答案为:B。
8.【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】A、四氧化三铁是黑色固体。
B、白烟指的是固体小颗粒,白雾指的是小液滴。
C、硫在空气中燃烧时发出淡蓝色火焰,在氧气中燃烧更剧烈,发出明亮的蓝紫色火焰。
D、根据碳燃烧生成二氧化碳,且二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊进行分析。
【解答】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,反应生成四氧化三铁,四氧化三铁是黑色固体,故A错误;
B、红磷在氧气中燃烧,生成五氧化二磷固体小颗粒,固体小颗粒分散形成的是白烟,故B错误;
C、硫在氧气中燃烧,发出的是明亮的蓝紫色火焰,并生成有刺激性气味的气体,故C错误;
D、木炭在氧气中燃烧,会发出白光,反应生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故D正确。
故答案为:D。
9.【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】根据二氧化碳与水反应、与氢氧化钙反应、不支持燃烧属于化学性质,密度比空气大为物理性质分析。
【解答】A、紫色石蕊试液变红是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,反映二氧化碳的化学性质,不符合题意;
B、石灰水变浑浊是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙,反映二氧化碳的化学性质,不符合题意;
C、蜡烛熄灭是因为二氧化碳密度大且不支持燃烧本身不燃烧,反映二氧化碳的化学性质,不符合题意;
D、倾倒二氧化碳,杠杆左高右低,反映了二氧化碳的密度比空气大的物理性质,符合题意;
故答案为:D。
10.【答案】A
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【分析】根据题干进行分析,可知原理是利用大气压。拔火罐时罐子不掉落的原理是大气压;窗帘飘向窗外,原理是流体流速大、压强小;纸吸收利用的是毛细现象;电脑屏幕吸灰的原理是静电作用。
【解答】用吸管吸饮料的原理是:先吸走吸管内的空气,使吸管内气压小于外界大气压,在大气压的作用下饮料被压入口中,本质是利用大气压工作。
A、拔火罐时,先加热罐内空气,空气受热逸出,扣在皮肤上后罐内气体温度降低,气压减小,小于外界大气压,在大气压作用下罐子被“吸”在皮肤上,和题干原理相同,都是利用大气压,故A正确;
B、风紧贴窗户吹过时,窗外空气流速大、压强小,窗内空气流速小、压强大,压强差将窗帘压向窗外,原理是流体压强与流速的关系,和题干不同,故B错误;
C、餐巾纸容易吸水是因为纸巾内部有许多细小孔隙,利用毛细现象(水的表面张力、浸润作用)吸水,和大气压原理不同,故C错误;
D、电脑屏幕工作时带静电,带电体能够吸引轻小物体,原理是静电吸附,和大气压原理不同,故D错误。
故答案为:A。
11.【答案】D
【知识点】制取氧气的原理;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据催化剂在反应前后质量不变进行分析。
B、根据生成物质量随反应进行逐渐增大进行分析。
C、根据反应物的质量随反应进行逐渐减小,直至为零进行分析。
D、根据质量守恒定律进行分析,氧气逸出,导致剩余物质逐渐减小,至反应结束,不再改变。
【解答】A、二氧化锰是反应的催化剂,反应前后质量不变,故A错误;
B、氧气是生成物,其质量从零开始,逐渐增大,反应结合后不变,故B错误;
C、氯酸钾是反应物,受热分解,质量减小,直至为零,故C错误;
D、氯酸钾分解成氯化钾和氧气,氧气逸出,由质量守恒定律可知,剩余固体质量逐渐减小,但不会减为零(剩余固体为氯化钾和二氧化锰),至反应结束后不再改变,故D正确。
故答案为:D。
12.【答案】D
【知识点】化合反应和分解反应;化学方程式的概念、读法和含义;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】AB、反应条件不正确。
C、物质质量比为1:8:9,质量比不正确。
D、条件为点燃,分子个数比为2:1:2,反应物有两种,生成物只有一种,是化合反应,质量比为7:4:11。
【解答】A、,条件是通电,不是点燃,故A错误;
B、各物质的质量比为,且条件不正确,故B错误;
C、,各物质的质量比为,故C错误;
D、,各物质的质量比为,故D正确。
故答案为:D。
13.【答案】C
【知识点】密度与温度的关系
【解析】【分析】流体受热后,温度升高,分子运动加快,体积膨胀,密度减小,热流体因浮力作用而上升,热流体上升后,远离热源的部分会逐渐冷却,温度降低,密度增大,冷流体因重力作用而下沉。
【解答】将酒精灯放置在对流管右下端进行加热后,右下端的水温度升高,热水向上移动,左侧水温度低,向下移动。
故答案为:C。
14.【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】根据流体流速越大、压强越小进行分析。
【解答】用吹风机在管口上方吹风,上方流速大、压强小,下方流速小,压强大,存在一个向上的压强差,下方的空气将乒乓球弹飞。
故答案为:C。
15.【答案】A
【知识点】根据化学反应方程式的计算;制取二氧化碳的原理;二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】AC、大理石有剩余,说明盐酸已耗尽,根据方程式计算反应生成二氧化碳的质量。
B、根据硫酸钙微溶于水进行分析。
D、带火星的木条本就快熄灭了,现象不明显,应使用点燃的木条进行检验。
【解答】A、大理石有剩余,说明盐酸充分反应,设生成二氧化碳的质量为x
,解得x=2.2g,故A正确;
B、硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶,会附着在碳酸钙表面,导致反应不再进行,故B错误;
C、大理石过量,盐酸没有剩余,反应后的溶质为氯化钙,故C错误;
D、本实验中将带点燃的木条放在集气瓶口以检验二氧化碳是否收集满,故D错误。
故答案为:A。
16.【答案】(1)微米(μm)
(2)C
(3)高于
【知识点】空气污染与保护;风
【解析】【分析】(1)根据PM2.5的定义进行分析,可知其单位是微米。
(2)化石燃料的燃烧、建筑扬尘都是空气中PM2.5的主要来源,其会影响大气能见度,形成灰霾天气,吸入人体会对肺造成较大影响,颗粒大小远大于分子。
(3)根据“风是空气的水平运动,在同一水平面,空气由高气压区流向低气压区”和“ 地面风从乡村吹向城市 ”进行分析。
【解答】(1)根据PM2.5的定义,PM2.5是对大气中直径小于或等于2.5微米的可入肺颗粒物的称呼,微米的符号为μm。
(2) A、PM2.5主要来源于化石燃料的燃烧(如煤炭燃烧、机动车尾气)、建筑扬尘等,故A正确,不符合题意;
B、细颗粒物大量悬浮在大气中,是造成灰霾天气的主要原因之一,故B正确,不符合题意;
C、PM2.5的颗粒物直径2.5μm=2.5×10-6m,而分子的直径约为10-10m,二者尺寸相差极大,故C错误,符合题意;
D、PM2.5的含量会直接影响大气能见度,是衡量空气质量的重要指标,故D正确,不符合题意。
故答案为:C。
(3)根据风的形成原理:风是空气的水平运动,在同一水平面,空气由高气压区流向低气压区。题目说明地面风从乡村吹向城市,说明空气从乡村流向城市,因此乡村气压高于城市气压。
17.【答案】(1)点燃
(2)三氧化二铝
(3)化合
【知识点】有关化学式的计算和推断;化合反应和分解反应;质量守恒定律及其应用;化学方程式的概念、读法和含义
【解析】【分析】 (1)化学反应方程式中,等号上方标注的内容就是该反应的反应条件。
(2)方程式等号右侧的物质为生成物。
(3)化合反应的特点:由两种或以上物质反应生成一种物质。
【解答】(1)由方程式可知,该反应发生的条件是:点燃。
(2)由方程式可知,生成物是三氧化二铝。
(3)由方程式可知,该反应反应物有两种,生成物只有一种,符号化合反应的特征,属于化合反应。
18.【答案】(1)氧气的密度大于空气
(2)将带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,说明氧气已集满
(3)①②
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项;影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】(1)向上排空气法可用于收集密度大于空气且不与空气反应的气体,若气体密度小于空气,可采用向下排空气法收集。
(2)氧气密度大于空气,将带火星的木条放在瓶口,若复燃,说明氧气逸出,则瓶内已收集满氧气。
(3)反应过于剧烈,为了安全,应减慢反应的速率,可以减慢液体滴加的速度、减小过氧化氢溶液的浓度或降低温度。
【解答】(1)氧气的密度大于空气,进入集气瓶后将空气从瓶口压出,采用向上排空气法收集氧气。
(2)氧气具有助燃性,能够使带火星的木条复燃,利用这一性质验满。收集时集气瓶瓶口向上,因此将带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,说明氧气已经收集满。
(3)① 减慢液体滴加的速度,可以控制反应物进入锥形瓶的速率,降低整体反应速率,使反应更平缓,正确;
②适当降低过氧化氢溶液的浓度,减小了反应物浓度,反应速率会降低,正确;
③加热锥形瓶会升高温度,加快反应速率,会让反应更加剧烈,增加安全风险,错误。
故答案为:①② 。
19.【答案】(1)温度达到着火点
(2)隔绝氧气(或隔绝空气
(3)①③
【知识点】控制变量法;氧化反应;燃烧与灭火;剧烈氧化和缓慢氧化
【解析】【分析】(1)根据燃烧的条件进行分析,可燃物和助燃剂都具备,红磷没有燃烧,是因为没有达到着火点。
(2)氮气将氧气赶出装置,燃烧终止,可知灭火的原理是隔绝助燃剂。
(3)根据燃烧、自燃和缓慢氧化的特点进行分析--缓慢氧化不需要温度达到着火点,不发光,燃烧和自燃 过程迅速,不缓慢。
【解答】(1)白磷和红磷都属于可燃物,二者都与氧气接触,微热燃烧管后,温度同时对两种可燃物加热,白磷温度达到其着火点就燃烧,红磷温度没达到自身着火点所以不燃烧,因此得出燃烧需要的条件是:温度达到可燃物的着火点,且可燃物与氧气接触。
(2)通入氮气后,氮气不支持燃烧,会将燃烧管内的氧气排走,白磷因为无法接触到氧气,所以熄灭,因此灭火原理是隔绝可燃物与氧气(空气)的接触。
(3) 燃烧:反应剧烈,发光放热,是氧化反应,需要温度达到着火点;
自燃:是缓慢氧化积累热量使温度达到着火点引起的自发燃烧,本质也是燃烧,发光放热,是氧化反应,需要温度达到着火点;
缓慢氧化:反应进行很慢,不发光,会缓慢放热,属于氧化反应,温度没有达到着火点。
因此总结共同点:①都会放热,正确;②都会发光,缓慢氧化不发光,错误;③都属于氧化反应,三种反应都有氧气参与,都属于氧化反应,正确;④都很缓慢,燃烧、自燃是剧烈反应,错误;⑤温度都需要达到着火点,缓慢氧化不需要,错误。
故答案为:①③。
20.【答案】(1)口腔和吸管
(2)挤压牛奶盒 (合理即可)
【知识点】大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)牛奶盒不密封时,其内部与外界环境相通,不是封闭体系。
(2)根据压强会将液体压向压强小的一侧进行分析。
【解答】(1)当牛奶盒不密封时,饮料盒内部和外界大气是连通的,不属于封闭体系。当我们用吸管吸饮料时,我们吸走的是口腔和吸管内的空气,因此口腔和吸管是这个过程中的封闭体系;吸走空气后封闭体系内气压减小,小于外界大气压,牛奶就在大气压作用下进入吸管,进而进入口中。
(2)将牛奶盒密封后,外界空气无法进入盒内,要使牛奶流出,应增大盒内压强,可挤压牛奶盒,压缩内部气体,增大压强,大于外界大气压,将牛奶挤出。
21.【答案】(1)
(2)2
(3)BD
【知识点】构成物质的粒子模型;化学式的书写及意义;化学方程式的概念、读法和含义;氧化物
【解析】【分析】(1)根据图像进行分析,可知一个A分子由两个氢原子构成,据此书写化学式。
(2)分析生成物种类前,先要观察是否有过量的反应物,过量的反应物不属于生成物。
(3)根据图像和氧化物的定义(由两种元素组成,其中一种元素为氧元素的化合物)进行分析。
【解答】(1)由图可知,一个A分子由两个氢原子构成,可知A的化学式为。
(2)由图可知,反应后由氢气(A)剩余,生成物为CD,生成物种类为两种。
(3)A的化学式为,不含氧元素,不是氧化物;B的化学式为,含有两种元素,其中一种元素为氧元素,属于氧化物;C的化学式为,含有三种元素,不属于氧化物;D的化学式为,含有两种元素,其中一种元素为氧元素,属于氧化物。
故答案为:BD。
22.【答案】(1)降温
(2)氮气
(3)B;C
【知识点】液化及液化现象;空气的利用;氧气的性质和利用
【解析】【分析】(1)加压和降温是常用气体液化的途径。
(2)根据图像进行分析,可知升温后氮气先逸出,说明液氮的沸点更低。
(3)A、氧气不是光合作用的原料,不能用作气体肥料,二氧化碳是光合作用的原料,常用作气体肥料。
B、根据氧气可以供给呼吸进行分析。
C、根据氧气具有助燃性进行分析。
【解答】(1) 工业上制取氧气时,先将空气加压降温,使空气变为液态,再进行分离。降温后分子间隔减小,空气能够更容易液化,因此①处操作是降温。
(2)空气的主要成分是氮气和氧气,氮气的沸点低于氧气,对液态空气升温蒸发时,沸点更低的氮气会先汽化,从液态空气中分离出来,因此分离过程中氮气先被分离。
(3)A、氧气不是植物光合作用的原料,不能用作气体肥料,故A错误;
B、氧气能供给呼吸,可用于医疗急救抢救病人,属于氧气的用途,故B正确;
C、氧气具有助燃性,可作为乙炔的助燃剂,乙炔燃烧产生高温火焰,能够切割金属,属于氧气的用途,故C正确。
故答案为:BC。
23.【答案】(1)③④
(2)其他条件相同时,温度越高,过氧化氢分解速率越大
(3)相同温度下,实验⑥产生氧气速率更快,不需要加热,操作更方便
(4)a
【知识点】控制变量法;制取氧气的原理;影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】(1)根据表中数据以及控制变量法进行分析,唯一变量为过氧化氢溶液的浓度。
(2)根据表中数据进行分析,唯一变量为温度,可知探究的是温度与速率的影响,温度越大,相同时间内收集的氧气体积更大,说明反应速率更快。
(3)根据表中数据进行分析,⑥在常温下进行实验且反应速率更快,操作简单,节约能源。
(4)实验比较的是相同时间内收集气体的体积,应实验前将导管伸入量筒,避免气体逸出,影响实验。
【解答】(1)由表中信息可知,实验 ③④ 除过氧化氢浓度以外的条件都相同,且④过氧化氢浓度更大,60 min内产生氧气体积更大,故可得:过氧化氢溶液的浓度越大分解速率越大。
(2)实验①、②、④中,过氧化氢溶液浓度、体积都相同,都没有添加催化剂,只有水槽温度不同:温度越高,60分钟内产生氧气的体积越大,说明分解速率越快。因此结论为:其他条件相同时,温度越高,过氧化氢分解速率越大。
(3)对比实验②和⑥的数据:实验⑥相同时间产生氧气的体积远大于实验②,说明使用二氧化锰作催化剂时,过氧化氢分解速率更快,制取氧气的效率更高;另外实验②需要加热到90℃,消耗能源,装置操作更复杂,而实验⑥在室温下就可以快速反应,更适合实验室制氧气。
(4) 本实验需要测量实验开始后60min内总共产生的氧气体积,如果等到气泡连续均匀再收集,会导致一开始产生的氧气逸散,测得的体积偏小;正确操作是先将导管伸入量筒,再升温滴加药品,保证所有产生的氧气都能进入量筒被测量。
故答案为:a。
24.【答案】(1)长颈漏斗;漏斗中液面不下落
(2)③
(3)优秀
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;制取二氧化碳的原理;制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】(1)使用液压法检查装置的气密性,若装置气密性良好,可形成稳定的压强差,长颈漏斗中液面不下落。
(2)将二氧化碳通入水族箱底部,与水接触更充分,吸收二氧化碳效果更好。
(3)气量调节阀可以调节气体流速,关闭调节阀,气体会将酸液压向长颈漏斗,使石灰石与酸液分离,反应停止。计泡器可以观察气体流速,结合表中评价标准可知,等级为优秀。
【解答】(1) 图丙中仪器A是长颈漏斗,这是实验室常见的仪器,该仪器用于添加液体药品。
该装置检验气密性的原理是:利用装置内外的气压差判断气密性。关闭气量调节阀后,装置形成密闭空间,若装置气密性良好,向长颈漏斗加水后,装置内气压会逐渐增大,当停止加水后,长颈漏斗中的液面高度会保持不变,即漏斗中液面不下降(或长颈漏斗内形成稳定的水柱),就说明装置气密性良好。
(2) 二氧化碳通入水中后,为了让二氧化碳充分溶解在水中,提升二氧化碳的补充效果,需要将气体细化器放在水族箱的水底位置,这样二氧化碳从水底向上扩散过程中,与水的接触时间更长,溶解更充分,因此应放在水族箱最底部的③处。
(3)指标一分析:小科的自制补给器带有气量调节阀,可以通过阀门控制气体排出的速度,进而能控制反应的速率,且该反应在密闭容器中进行,反应安全,符合指标一的“优秀”标准。
指标二分析:从装置结构可知,气体可以通过导管直接排出,同时我们可以通过观察出气管口产生气泡的快慢判断气体排出速度,气体速度可以观测,也符合指标二的“优秀”标准,因此整体评价等级为优秀。
25.【答案】(1)排尽装置内的空气、防止外界空气进入注射器筒
(2)甲
(3)活塞刚好被拉动
(4)拉动注射器筒时,活塞与筒壁之间存在摩擦,导致测得的拉力偏大
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)实验测量的是活塞受到的大气压强,注射器内部有残留的空气会导致测量值偏小,所以应在实验前将注射器内的气体排尽。
(2)根据F=pS计算甲和乙注射器活塞受到的压力,选择压力小于10N的注射器进行实验。
(3)活塞刚好被拉动时,拉力等于大气压的压力,再结合计算大气压。
(4)注射器与活塞之间存在摩擦力,测得的拉力等于摩擦力加压力,压力偏大,所以大气压偏大。
【解答】(1)本实验的原理是利用大气压力拉动活塞,当拉力与大气对活塞的压力平衡时,用计算大气压。如果注射器内残留空气,残留空气会对活塞产生向外的压强,会使测量结果产生误差。将活塞推到底端后堵住小孔,就能排尽注射器内原有空气,同时阻止外界空气重新进入筒内,保证实验时只有外侧大气对活塞产生压力。
(2)甲注射器的横截面积为,大气压对甲注射器活塞的压力为。乙注射器的横截面积为,大气压对乙注射器活塞的压力为。测力计的最大测量值为10N,可知选择的是甲注射器。
(3)当活塞刚要滑动时,受力平衡,此时弹簧测力计的拉力大小等于大气对活塞的压力,再根据计算大气压强。
(4)活塞和注射器筒壁之间存在摩擦,弹簧测力计的示数需要同时平衡大气压力和摩擦力,因此测得的F比实际大气压力更大,计算得到的大气压偏大。
26.【答案】(1)反应生成的二氧化碳气体逸出
(2)B
(3)图3,2中反应生成的气体会导致气球膨胀,装置受到浮力,对天平托盘的压力小于重力
(4)
【知识点】质量守恒定律及其应用;书写化学方程式、文字表达式
【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不变,气体逸出,剩余物质的减小,所以天平不再平衡。
(2)质量守恒定律只适用与化学变化。
(3)根据气体变鼓会受到浮力,压力等于重力减去浮力进行分析。
(4)根据题中提示“二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水”,书写方程式。
【解答】(1)由可知,反应有气体生成,装置敞口放置,生成的二氧化碳气体逸出,导致剩余物体的质量偏小,所以天平不再平衡。
(2)A、蔗糖与水混合不发生化学变化,不能用于验证质量守恒定律,故A错误;
B、硫酸铜与氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀,没有气体生成,可以用于验证质量守恒定律。
故答案为:B。
(3)图2中反应生成二氧化碳气体,会导致装置内压强增大,气体变鼓,排开空气的体积变大,浮力变大,装置对天平托盘的压力小于其重力,影响实验,可知图3更合理。
(4)由“ 二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水 ”,可知方程式为。
27.【答案】(1)活塞a回到原来的20mL刻度处
(2)不能, 木炭燃烧生成二氧化碳气体,装置内压强不会明显减小,无法测定氧气的体积
(3)19%
(4)红磷量不足(或装置未冷却至室温就读数、装置气密性不好等,合理即可)
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)装置气密性良好,可以形成稳定的压强差,注射器活塞会回到原位置。
(2)实验原理是形成压强差,可知不能使用反应能生成气体的物质测量氧气的体积分数。
(3)氧气被消耗,装置内压强减小,活塞移动的距离为消耗的氧气的体积,空气的体积等于注射器实验前的刻度加上玻璃管的容积。
(4)测得结果偏小,可能是因为氧气没有耗尽,或读数时气温较高,气体处于膨胀之中,或装置漏气,冷却时有空气加入装置。
【解答】(1)检查该装置气密性时,利用了装置内外的压强差。将注射器a活塞向左拉后,装置内压强减小,外界大气压大于装置内气压,若装置气密性良好,大气压会将活塞推回原位置。
(2)测定空气中氧气含量的核心原理是,可燃物燃烧消耗氧气,且不生成新的气体,使装置内压强减小,通过体积变化计算氧气含量。木炭燃烧消耗氧气的同时生成了二氧化碳气体,装置内压强不会发生明显减小,无法准确测定氧气体积。
(3)实验后a中气体体积为10.5mL,减少的气体为消耗的氧气,可知氧气的体积为20mL-10.5mL=9.5mL,空气的体积为20mL+30mL=50mL,空气中氧气的体积分数为。
(4)测量结果偏小,说明测得的消耗氧气体积偏小,常见原因有:红磷量不足,无法将装置内氧气完全消耗;装置未冷却至室温就读数,此时装置内气体受热膨胀,压强偏大,体积差偏小;装置漏气,冷却过程中外界空气进入装置,使体积差减小等。
28.【答案】(1)日出前后
(2)平均状况
(3)北温带
(4)丙
【知识点】气温及其变化;降水的季节变化及降水量柱状图的判读;气候的概念;天气与气候的区别与联系
【解析】【分析】(1)一天中气温最低的是日出前后,气温最高的是下午两点。
(2)气候指的是某地区一段时间内大气的平均状况和极端状况,据此进行分析。
(3)根据图像进行分析,夏季气温高,可知在北半球,热带常年高温,据此进行分析。
(4)根据夏季高温多雨、冬季寒冷干旱结合图像进行分析,可知描述的是丙地的气候。
【解答】(1) 一天中,地面热量由储存转为辐射释放,日出前后地面热量亏损达到最大,温度降到最低。因此一天中的最低气温出现在日出前后。
(2) 根据气候的定义,气候是某一地区长时间内的天气特征,它包含天气的平均状况和极端状况两个部分。
(3)三地最冷月气温都出现在1月,最热月出现在7月,说明位于北半球;从气温看,三地四季分明,都不存在全年高温(热带特征)、全年严寒(寒带特征)的特点,符合北温带气温变化特征。
(4)由图可知,丙地78月份气温最高,降雨集中,1月份气温低,降水少,符合夏季高温多雨、冬季寒冷干燥的气候特征。
29.【答案】(1)只吸收不吸收二氧化碳
(2)设碳酸钙的质量分数为x
,解得x=80%。
答: 该石灰石中碳酸钙的质量分数为80%。
(3)偏小
【知识点】误差分析;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算;制取二氧化碳的原理
【解析】【分析】(1)根据实验目的是排出装置内的二氧化碳,可知干燥剂只能吸收水分,不能吸收二氧化碳。
(2)根据二氧化碳质量结合方程式计算碳酸钙的质量分数。
(3)反应生成的二氧化碳会有部分残留在锥形瓶内,导致二氧化碳质量偏小,碳酸钙的质量分数偏小。
【解答】(1)碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳气体,反应后装置减少的质量就是生成二氧化碳的质量,因此干燥剂需要吸收反应带出的水蒸气,但不能吸收二氧化碳,这样才能保证测得的质量差仅为二氧化碳的质量,否则会导致误差。
(3)该反应中会有部分二氧化碳气体残留在装置中,无法排出,因此测得的反应前后质量差(即计算得到的二氧化碳质量)会比实际生成的二氧化碳质量偏小,根据上述计算关系,最终计算得到的碳酸钙质量偏小,因此测得的碳酸钙质量分数比实际值偏小。
30.【答案】(1)甲
(2)锅内增大的压强等于限压阀产生的压强,大小为
锅内的最高温度为。
(3)C
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;增大或减小压强的方法;压强的大小及其计算;大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)高压锅的原理是增大锅内的压强,从而提高水的沸点,向瓶内充气,气压增大,抽气,气压减小,据此进行分析。
(2)根据计算压强差,再由锅内的压强每增加4×103帕,液体的沸点增加 1计算最高温度。
(3)A、根据减小分析;
BC、根据可知,压力越大,压强越大,沸点越高。
D、水的沸点和气压有关,与火力大小无关。
【解答】(1)高压锅的工作原理是:气压越大,液体沸点越高。图甲中,气压增大,水沸点升高,和高压锅原理一致;图乙是气压减小,沸点降低,不符合。
(3)A、增大排气孔直径,由可知,压力一定时,锅内最大气压减小,沸点降低,故A错误;
B、调节螺丝往上旋转,弹簧对限压阀的压力变小,向下总压力减小,锅内最大气压降低,沸点降低,故B错误;
C、调节螺丝往下旋转,弹簧对限压阀的压力变大,向下总压力增大,锅内最大气压升高,沸点升高,符合要求,故C正确;
D、加大火力蒸煮不改变锅内的最大气压,沸点不变,故D错误。
故答案为:C。
31.【答案】(1)t3
(2)1.6
(3)设样品中过氧化氢的质量为x
,解得x=3.4g。
样品中双氧水的质量分数。
答: 计算样品中双氧水的质量分数为17%。
【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)反应有气体生成,气体逸出会导致剩余物质的质量减小,质量不变,即说明反应完全。
(2)根据质量守恒进行分析,减少的质量即为氧气的质量。
(3)根据(2)中所得氧气的质量,结合方程式计算双氧水的质量分数。
【解答】(1)由表中数据可知,t3和t4装置和药品质量相同,可知t3时双氧水已完全反应,所以之后质量不再改变。
(2)反应生成氧气的质量等于装置内物质减少的质量,可知氧气的质量为71g-69.4g=1.6g。
32.【答案】(1)C
(2)成因:启动水泵后,出水(气)管口处的水高速喷出,根据流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小,出水管内部(进气管下端位置)的压强小于外界大气压;外界大气压就会将空气通过进气管压入出水管中,混入水中,因此会看到有水喷出的同时伴随气泡冒出。
增氧原理:空气被压入水中后形成大量气泡,增大了空气和水的接触面积,空气中的氧气会更多地溶解进入水中,从而增加鱼缸水中的含氧量,达到增氧的效果。
【知识点】流体压强与流速的关系;大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)A、吸尘器原理是内部气压小于外界大气压,灰尘被压入吸尘器中。
B、根据流体流速大,压强小进行分析。
C、高压锅的原理 是气压越大,水沸点越高。
D、真空采血管的原理是体内压强大于管内压强,血液被压入管内。
(2)结合图像和流体流速大、压强小进行分析。
【解答】(1)A、吸尘器电机运转使内部气压减小,小于外界大气压,大气压将带灰尘的空气压入集尘袋,内部气压低于外界,属于利用负压原理,故A不符合题意;
B、轿车行驶时,天窗上方空气流速快压强小,车内气压大于天窗外部气压,废气从车内流出实现换气,外部气压低于车内气压,属于负压换气,利用了负压原理,故B不符合题意;
C、高压锅是利用锅内气压高于标准大气压,提高水的沸点来加快炖汤速度,锅内气压高于外界,不是利用负压原理,故C符合题意;
D、真空采血管内部气压远低于人体静脉血压,血液在血压作用下自动流入采血管,利用了负压原理,故D不符合题意。
故答案为:C。
(2) 成因:启动水泵后,出水(气)管口处的水高速喷出,根据流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小,出水管内部(进气管下端位置)的压强小于外界大气压;外界大气压就会将空气通过进气管压入出水管中,混入水中,因此会看到有水喷出的同时伴随气泡冒出。
增氧原理:空气被压入水中后形成大量气泡,增大了空气和水的接触面积,空气中的氧气会更多地溶解进入水中,从而增加鱼缸水中的含氧量,达到增氧的效果。
1 / 1浙江省金华市五中成美、婺城六校联考2025-2026学年第二学期八年级期中独立作业 (科学)
1.学校综合实践活动小组成立“微型空气质量检测站”,检测空气中的主要污染物。下列不需要列入检测项目的是
A.SO2 B.PM2.5 C.CO2 D.NO2
【答案】C
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】目前计入空气质量指数的污染物有:二氧化硫、二氧化氮、颗粒物、臭氧和一氧化碳。
【解答】A 二氧化硫是常见的空气污染物,排放过多会引发酸雨,属于空气污染物,需要列入空气质量检测项目,故A不符合题意;
B、PM2.5指直径小于等于2.5微米的可吸入颗粒物,是影响空气质量的重要污染物,会危害人体呼吸系统健康,需要列入检测项目,故B不符合题意;
C、二氧化碳是空气的正常组成成分,虽然二氧化碳过量排放会引发温室效应,但二氧化碳不属于空气污染物,所以不需要列入检测项目,故C符合题意;
D、二氧化氮是氮氧化物污染物,排放过量会引发酸雨、光化学烟雾,属于空气污染物,需要列入检测项目,故D不符合题意。
故答案为:C。
2.如图所示的各实例中,和大气压无关的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】A、水对袋子有力的作用,所以袋子变鼓,与大气压无关。
B、大气压会将物体从压强大的一侧压向小的一侧,所以鸡蛋被压入瓶内。
C、吸盘内空气被挤出,压强小于外界大气压,在大气压的作用下,吸盘不会掉落。
D、覆杯实验的原理是大气压可以克服水和纸片的重力,使其不掉落。
【解答】A、水袋向四周鼓出是因为水对袋子的压力,故A符合题意;
B、瓶内温度降低后压强减小,小于外界大气压,鸡蛋被外界大气压压入瓶内,故B不符合题意;
C、吸盘在大气压的压力作用下被压在墙上,故C不符合题意;
D、纸片能托住水,是因为受到大气压向上的力的作用,故D不符合题意。
故答案为:A。
3.空气是一种重要的自然资源,下列关于空气的说法正确的是
A.空气中含量最多的是氧气,氧气可支持燃烧
B.氮气化学性质不活泼,可作食品保鲜的保护气
C.空气质量指数数值越小,空气污染状况越严重
D.人体呼吸时吸入的是空气,呼出的全部是CO2
【答案】B
【知识点】人体呼吸系统的结构和气体交换;氧气的性质和利用;空气污染与保护
【解析】【分析】A.空气中含量最多的是氮气,其体积分数约为78%,而氧气体积分数约为21%。
B.氮气的化学性质不活泼,不易与其他物质发生化学反应。
C.空气质量指数是定量描述空气质量状况的无量纲指数,其数值越小,说明空气中所含的污染物越少,空气质量越好。
D.人体呼吸时,吸入的是空气,空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种气体。
【解答】 A.空气中含量最多的气体是氮气,约占78%,而不是氧气,故A错误;
B.氮气化学性质不活泼,不容易与其他物质发生反应,所以可作食品保鲜的保护气,故B正确;
C.空气质量指数数值越小,说明空气质量越好,空气污染状况越轻,故C错误;
D.人体呼吸时吸入的是空气,呼出的气体中含有氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等多种物质,并不是全部是二氧化碳,故D错误。
故选B。
4.如图为传统制墨的取烟工艺,将原料桐油放入油盏,再在油盏中插入灯草芯点燃,在离火焰约一拳高度处覆盖烟碗,罩住火焰,一段时间后,在烟碗内收集到制墨原料——炭黑。下列相关分析错误的是
A.桐油中含有碳元素
B.取烟过程中发生了化学变化
C.炭黑是桐油完全燃烧后的产物
D.提高油盏位置,火焰可能因缺氧而熄灭
【答案】C
【知识点】化学变化与物理变化的判别;燃烧与灭火;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据反应前后元素的种类不变进行分析。
B、化学变化与物理变化的区别是化学变化有新物质生成,而物理变化没有。
C、炭黑也是可燃物,若完全燃烧,则不会有炭黑剩余。
D、距离过近,空气较少,由燃烧的条件可知,助燃剂不足,燃烧不能持续。
【解答】A、根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,产物炭黑的主要成分是碳元素,因此桐油中一定含有碳元素,故A正确,不符合题意;
B、取烟过程中,桐油燃烧生成炭黑等新物质,有新物质生成的变化属于化学变化,故B正确,不符合题意;
C、该工艺中火焰被烟碗罩住,氧气不充足,桐油发生不完全燃烧才生成炭黑,若完全燃烧,炭黑会转化为二氧化碳,故C错误,符合题意;
D、若提高油盏位置,油盏离烟碗更近,烟碗内封闭空间的氧气量有限,火焰更容易因缺氧而熄灭,故D正确,不符合题意。
故答案为:C。
5. 甲烷(CH4)完全燃烧的化学反应方程式为: 该反应前后发生改变的是
A.分子个数 B.分子种类 C.原子种类 D.元素质量
【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用;化学反应的实质
【解析】【分析】化学反应的实质是原子的重心组合,原子和元素种类及质量均不变,分子的个数可能发生改变,分子的种类一定会变,因为有新物质生成。
【解答】A、由方程式可知,反应前分子个数之和为3,反应后分子个数之和仍为3,分子个数不变,故A错误;
B、反应前的分子为甲烷分子和氧气分子,反应后为二氧化碳分子和水分子,可知分子种类发生改变,故B正确;
C、反应前原子有碳原子、氧原子和氢原子,反应后的原子仍为碳原子、氧原子和氢原子,可知原子种类不变,故C错误;
D、反应前元素种类为氧元素、碳元素和氢元素,反应后的元素仍为氧元素、碳元素和氢元素,由质量守恒定律可知,反应前后元素质量不变,故D错误。
故答案为:B。
6.我市某天天气预报的部分信息:“多云转阴,气温10~19℃,北风二级,相对湿度68%,空气质量:优”。下列对该信息理解正确的是
A.当日平均气温是10℃
B.最高气温为19℃,出现在正午12点
C.相对湿度越大降水概率越高
D.空气质量优是指空气质量指数在 100以下
【答案】C
【知识点】空气污染与保护;天气的概念;气温及其变化;降水;天气预报与天气图
【解析】【分析】AB、气温10~19℃,表示最低气温为10℃,一般出现在日出前后,最高温度为19℃,一般出现在下午两点左右。
C、相对湿度大,说明空气中水汽充沛,降水的概率大。
D、空气质量示数在50以下为优。
【解答】A、由“ 气温10~19℃ ”可知,当天最低气温是10℃,平均气温高于10℃,故A错误;
B、最高气温为19℃,出现在下午两点左右,故B错误;
C、相对湿度表示空气中水汽的丰富程度,相对湿度越大,说明空气中水汽越充足,达到饱和凝结形成降水的可能性越高,因此降水概率越高,故C正确;
D、我国空气质量指数分级中:空气质量优对应的是空气质量指数0~50,故D错误。
故答案为:C。
7.小科在鉴别氢气、氮气、氧气、二氧化碳四瓶无色气体时,对它们的部分性质进行归纳梳理并编制了检索表(如图)。检索表中S代表的是
A.氢气 B.氮气 C.氧气 D.二氧化碳
【答案】B
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】氢气可燃,对应的是P;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,对应的是Q;氧气能使带火星的木条复燃,对应的是R。
【解答】由检索表可知,S表示的气体具有的性质为:不可燃、不能是澄清石灰水变浑浊、不能使带火星的木条复燃,四种气体中只有氮气同时具备这些特征,可知S表示的气体是氮气。
故答案为:B。
8.下列有关物质燃烧时观察到的现象的叙述中,正确的是
A.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成白色固体
B.红磷在氧气中燃烧,产生大量白雾,并放出大量热
C.硫在氧气中燃烧,发出淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体
D.木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】A、四氧化三铁是黑色固体。
B、白烟指的是固体小颗粒,白雾指的是小液滴。
C、硫在空气中燃烧时发出淡蓝色火焰,在氧气中燃烧更剧烈,发出明亮的蓝紫色火焰。
D、根据碳燃烧生成二氧化碳,且二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊进行分析。
【解答】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,反应生成四氧化三铁,四氧化三铁是黑色固体,故A错误;
B、红磷在氧气中燃烧,生成五氧化二磷固体小颗粒,固体小颗粒分散形成的是白烟,故B错误;
C、硫在氧气中燃烧,发出的是明亮的蓝紫色火焰,并生成有刺激性气味的气体,故C错误;
D、木炭在氧气中燃烧,会发出白光,反应生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故D正确。
故答案为:D。
9.下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是(  )
A.紫色石蕊溶液变红色
B.石灰水变浑浊
C.蜡烛熄灭
D.杠杆左高右低
【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】根据二氧化碳与水反应、与氢氧化钙反应、不支持燃烧属于化学性质,密度比空气大为物理性质分析。
【解答】A、紫色石蕊试液变红是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,反映二氧化碳的化学性质,不符合题意;
B、石灰水变浑浊是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙,反映二氧化碳的化学性质,不符合题意;
C、蜡烛熄灭是因为二氧化碳密度大且不支持燃烧本身不燃烧,反映二氧化碳的化学性质,不符合题意;
D、倾倒二氧化碳,杠杆左高右低,反映了二氧化碳的密度比空气大的物理性质,符合题意;
故答案为:D。
10.在生活中,常通过吸管将杯中的饮料“吸”进入口中。下列现象中“吸”有关的科学原理与其相同的是
A.拔火罐时,罐子“吸”在皮肤上
B.风紧贴窗户吹过时,窗帘会被“吸”向窗外
C.擦手时,餐巾纸容易“吸”水
D.电脑屏幕亮起时,屏幕容易“吸”灰尘
【答案】A
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【分析】根据题干进行分析,可知原理是利用大气压。拔火罐时罐子不掉落的原理是大气压;窗帘飘向窗外,原理是流体流速大、压强小;纸吸收利用的是毛细现象;电脑屏幕吸灰的原理是静电作用。
【解答】用吸管吸饮料的原理是:先吸走吸管内的空气,使吸管内气压小于外界大气压,在大气压的作用下饮料被压入口中,本质是利用大气压工作。
A、拔火罐时,先加热罐内空气,空气受热逸出,扣在皮肤上后罐内气体温度降低,气压减小,小于外界大气压,在大气压作用下罐子被“吸”在皮肤上,和题干原理相同,都是利用大气压,故A正确;
B、风紧贴窗户吹过时,窗外空气流速大、压强小,窗内空气流速小、压强大,压强差将窗帘压向窗外,原理是流体压强与流速的关系,和题干不同,故B错误;
C、餐巾纸容易吸水是因为纸巾内部有许多细小孔隙,利用毛细现象(水的表面张力、浸润作用)吸水,和大气压原理不同,故C错误;
D、电脑屏幕工作时带静电,带电体能够吸引轻小物体,原理是静电吸附,和大气压原理不同,故D错误。
故答案为:A。
11.实验室加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧气的过程中,某变量y随时间的变化趋势如图所示,则纵坐标y表示的是
A.二氧化锰的质量 B.生成氧气的质量
C.氯酸钾的质量 D.剩余固体的质量
【答案】D
【知识点】制取氧气的原理;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据催化剂在反应前后质量不变进行分析。
B、根据生成物质量随反应进行逐渐增大进行分析。
C、根据反应物的质量随反应进行逐渐减小,直至为零进行分析。
D、根据质量守恒定律进行分析,氧气逸出,导致剩余物质逐渐减小,至反应结束,不再改变。
【解答】A、二氧化锰是反应的催化剂,反应前后质量不变,故A错误;
B、氧气是生成物,其质量从零开始,逐渐增大,反应结合后不变,故B错误;
C、氯酸钾是反应物,受热分解,质量减小,直至为零,故C错误;
D、氯酸钾分解成氯化钾和氧气,氧气逸出,由质量守恒定律可知,剩余固体质量逐渐减小,但不会减为零(剩余固体为氯化钾和二氧化锰),至反应结束后不再改变,故D正确。
故答案为:D。
12.图中四位同学正在讨论某一化学方程式表示的意义,他们所描述的化学方程式是下列选项
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】化合反应和分解反应;化学方程式的概念、读法和含义;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】AB、反应条件不正确。
C、物质质量比为1:8:9,质量比不正确。
D、条件为点燃,分子个数比为2:1:2,反应物有两种,生成物只有一种,是化合反应,质量比为7:4:11。
【解答】A、,条件是通电,不是点燃,故A错误;
B、各物质的质量比为,且条件不正确,故B错误;
C、,各物质的质量比为,故C错误;
D、,各物质的质量比为,故D正确。
故答案为:D。
13.将酒精灯放置在对流管右下端进行加热后,管内水流动的方向为(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】密度与温度的关系
【解析】【分析】流体受热后,温度升高,分子运动加快,体积膨胀,密度减小,热流体因浮力作用而上升,热流体上升后,远离热源的部分会逐渐冷却,温度降低,密度增大,冷流体因重力作用而下沉。
【解答】将酒精灯放置在对流管右下端进行加热后,右下端的水温度升高,热水向上移动,左侧水温度低,向下移动。
故答案为:C。
14.如图,小科一只手握住透明塑料管,用吹风机在管口上方吹风,发现管底的乒乓球沿塑料管飞出,产生这一现象的原因是
A.上管口空气流速小,其压强大于下管口的压强
B.下管口空气流速小,其压强小于上管口的压强
C.上管口空气流速大,其压强小于下管口的压强
D.下管口空气流速大,其压强大于上管口的压强
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】根据流体流速越大、压强越小进行分析。
【解答】用吹风机在管口上方吹风,上方流速大、压强小,下方流速小,压强大,存在一个向上的压强差,下方的空气将乒乓球弹飞。
故答案为:C。
15.如图,实验室制取CO2的实验中,有些信息或现象:①实验中所用的盐酸是36.5克溶质质量分数为10%的盐酸;②完成实验后,当锥形瓶内不再产生气泡时,大理石有剩余。假设大理石中的其他杂质不溶于稀盐酸。下列说法正确的是
A.本实验中产生的CO2的质量为2.2克
B.本实验中所用的盐酸可以用硫酸替代
C.反应结束后溶液中的溶质为 HCl和 CaCl2
D.本实验中将带火星的木条放在集气瓶口以检验二氧化碳是否收集满
【答案】A
【知识点】根据化学反应方程式的计算;制取二氧化碳的原理;二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】AC、大理石有剩余,说明盐酸已耗尽,根据方程式计算反应生成二氧化碳的质量。
B、根据硫酸钙微溶于水进行分析。
D、带火星的木条本就快熄灭了,现象不明显,应使用点燃的木条进行检验。
【解答】A、大理石有剩余,说明盐酸充分反应,设生成二氧化碳的质量为x
,解得x=2.2g,故A正确;
B、硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶,会附着在碳酸钙表面,导致反应不再进行,故B错误;
C、大理石过量,盐酸没有剩余,反应后的溶质为氯化钙,故C错误;
D、本实验中将带点燃的木条放在集气瓶口以检验二氧化碳是否收集满,故D错误。
故答案为:A。
16.国务院同意发布新修订的《环境空气质量标准》增加了 PM2.5监测指标。
(1)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5   (填写长度单位)的颗粒物,也称为细颗粒物,往往会进入支气管,引发哮喘、支气管炎等疾病。
(2)下列关于 PM2.5的说法错误的是____(填字母)。
A.PM2.5主要来自化石燃料的燃烧和扬尘
B.PM2.5是造成灰霾天气的“元凶”之一
C.PM2.5的颗粒大小与分子的大小差不多
D.PM2.5对空气质量和能见度有重要影响
(3)风是空气的水平运动。在同一水平面上,空气由高气压区流向低气压区,所以风一般从高气压吹向低气压。如图所示为城市热岛现象示意图,地面风从乡村吹向城市,污染物会流向城市。此时乡村气压   (填“高于”“低于”或“等于”)城市气压。
【答案】(1)微米(μm)
(2)C
(3)高于
【知识点】空气污染与保护;风
【解析】【分析】(1)根据PM2.5的定义进行分析,可知其单位是微米。
(2)化石燃料的燃烧、建筑扬尘都是空气中PM2.5的主要来源,其会影响大气能见度,形成灰霾天气,吸入人体会对肺造成较大影响,颗粒大小远大于分子。
(3)根据“风是空气的水平运动,在同一水平面,空气由高气压区流向低气压区”和“ 地面风从乡村吹向城市 ”进行分析。
【解答】(1)根据PM2.5的定义,PM2.5是对大气中直径小于或等于2.5微米的可入肺颗粒物的称呼,微米的符号为μm。
(2) A、PM2.5主要来源于化石燃料的燃烧(如煤炭燃烧、机动车尾气)、建筑扬尘等,故A正确,不符合题意;
B、细颗粒物大量悬浮在大气中,是造成灰霾天气的主要原因之一,故B正确,不符合题意;
C、PM2.5的颗粒物直径2.5μm=2.5×10-6m,而分子的直径约为10-10m,二者尺寸相差极大,故C错误,符合题意;
D、PM2.5的含量会直接影响大气能见度,是衡量空气质量的重要指标,故D正确,不符合题意。
故答案为:C。
(3)根据风的形成原理:风是空气的水平运动,在同一水平面,空气由高气压区流向低气压区。题目说明地面风从乡村吹向城市,说明空气从乡村流向城市,因此乡村气压高于城市气压。
17. 的化学反应方程式中,得到的信息有:
(1)从反应条件来看,该反应需要在   条件下才能发生。
(2)从物质角度来看,生成物是   (写物质名称)。
(3)从反应类型来看,该反应属于基本反应类型中的   反应。
【答案】(1)点燃
(2)三氧化二铝
(3)化合
【知识点】有关化学式的计算和推断;化合反应和分解反应;质量守恒定律及其应用;化学方程式的概念、读法和含义
【解析】【分析】 (1)化学反应方程式中,等号上方标注的内容就是该反应的反应条件。
(2)方程式等号右侧的物质为生成物。
(3)化合反应的特点:由两种或以上物质反应生成一种物质。
【解答】(1)由方程式可知,该反应发生的条件是:点燃。
(2)由方程式可知,生成物是三氧化二铝。
(3)由方程式可知,该反应反应物有两种,生成物只有一种,符号化合反应的特征,属于化合反应。
18.实验室中常采用分解过氧化氢溶液(二氧化锰作催化剂)的方法制取氧气,装置如图所示。
(1)图中收集氧气的方法叫做向上排空气法,可用此方法收集氧气的原因是   ,且不与空气中的其他成分发生反应。
(2)用该方法收集氧气时,检验集气瓶中氧气是否集满的方法是   。
(3)如果锥形瓶中的反应很剧烈,那么应该采取的安全措施有   (填序号)。
①减慢液体滴加的速度 ②适当降低过氧化氢溶液的浓度
③加热锥形瓶
【答案】(1)氧气的密度大于空气
(2)将带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,说明氧气已集满
(3)①②
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项;影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】(1)向上排空气法可用于收集密度大于空气且不与空气反应的气体,若气体密度小于空气,可采用向下排空气法收集。
(2)氧气密度大于空气,将带火星的木条放在瓶口,若复燃,说明氧气逸出,则瓶内已收集满氧气。
(3)反应过于剧烈,为了安全,应减慢反应的速率,可以减慢液体滴加的速度、减小过氧化氢溶液的浓度或降低温度。
【解答】(1)氧气的密度大于空气,进入集气瓶后将空气从瓶口压出,采用向上排空气法收集氧气。
(2)氧气具有助燃性,能够使带火星的木条复燃,利用这一性质验满。收集时集气瓶瓶口向上,因此将带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,说明氧气已经收集满。
(3)① 减慢液体滴加的速度,可以控制反应物进入锥形瓶的速率,降低整体反应速率,使反应更平缓,正确;
②适当降低过氧化氢溶液的浓度,减小了反应物浓度,反应速率会降低,正确;
③加热锥形瓶会升高温度,加快反应速率,会让反应更加剧烈,增加安全风险,错误。
故答案为:①② 。
19.科学兴趣小组的同学利用如图微型实验装置进行实验。请回答:
(1)挤压滴管,当左侧装置中产生大量气泡时,微热燃烧管,观察到白磷燃烧而红磷不燃烧,由此可说明燃烧需要的条件是   。
(2)接着打开燃烧管左侧胶管,通入氮气,观察到燃烧的白磷很快熄灭。此时利用的灭火原理为   。
(3)关于物质在空气中发生燃烧、自燃和缓慢氧化三种情况,小科同学总结出如下共同点:①都会放热;②都会发光;③都属于氧化反应;④都很缓慢;⑤温度都需要达到着火点。你认为小科的叙述中正确的有   (填序号)。
【答案】(1)温度达到着火点
(2)隔绝氧气(或隔绝空气
(3)①③
【知识点】控制变量法;氧化反应;燃烧与灭火;剧烈氧化和缓慢氧化
【解析】【分析】(1)根据燃烧的条件进行分析,可燃物和助燃剂都具备,红磷没有燃烧,是因为没有达到着火点。
(2)氮气将氧气赶出装置,燃烧终止,可知灭火的原理是隔绝助燃剂。
(3)根据燃烧、自燃和缓慢氧化的特点进行分析--缓慢氧化不需要温度达到着火点,不发光,燃烧和自燃 过程迅速,不缓慢。
【解答】(1)白磷和红磷都属于可燃物,二者都与氧气接触,微热燃烧管后,温度同时对两种可燃物加热,白磷温度达到其着火点就燃烧,红磷温度没达到自身着火点所以不燃烧,因此得出燃烧需要的条件是:温度达到可燃物的着火点,且可燃物与氧气接触。
(2)通入氮气后,氮气不支持燃烧,会将燃烧管内的氧气排走,白磷因为无法接触到氧气,所以熄灭,因此灭火原理是隔绝可燃物与氧气(空气)的接触。
(3) 燃烧:反应剧烈,发光放热,是氧化反应,需要温度达到着火点;
自燃:是缓慢氧化积累热量使温度达到着火点引起的自发燃烧,本质也是燃烧,发光放热,是氧化反应,需要温度达到着火点;
缓慢氧化:反应进行很慢,不发光,会缓慢放热,属于氧化反应,温度没有达到着火点。
因此总结共同点:①都会放热,正确;②都会发光,缓慢氧化不发光,错误;③都属于氧化反应,三种反应都有氧气参与,都属于氧化反应,正确;④都很缓慢,燃烧、自燃是剧烈反应,错误;⑤温度都需要达到着火点,缓慢氧化不需要,错误。
故答案为:①③。
20. 思维模型是依据事物的内在规律而建立的解决问题的基本框架。小科依据大气压相关知识建构了“牛奶从牛奶盒中流出”的问题解决思维模型,如图甲:
(1)如图乙,若牛奶盒不密封,用吸管吸饮料时,建立的封闭体系是   (填“口腔和吸管”或“饮料盒内部”),此时吸管中的空气被吸走,使管内气压变小,牛奶在大气压的作用下被压入吸管中。
(2)将牛奶盒密封,通过“改变封闭体系内压强”让牛奶流出的具体操作是   (写出一个即可)。
【答案】(1)口腔和吸管
(2)挤压牛奶盒 (合理即可)
【知识点】大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)牛奶盒不密封时,其内部与外界环境相通,不是封闭体系。
(2)根据压强会将液体压向压强小的一侧进行分析。
【解答】(1)当牛奶盒不密封时,饮料盒内部和外界大气是连通的,不属于封闭体系。当我们用吸管吸饮料时,我们吸走的是口腔和吸管内的空气,因此口腔和吸管是这个过程中的封闭体系;吸走空气后封闭体系内气压减小,小于外界大气压,牛奶就在大气压作用下进入吸管,进而进入口中。
(2)将牛奶盒密封后,外界空气无法进入盒内,要使牛奶流出,应增大盒内压强,可挤压牛奶盒,压缩内部气体,增大压强,大于外界大气压,将牛奶挤出。
21. 我国科研人员在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的全合成,这项成果不但可以减少二氧化碳的排放,还可以解决粮食危机。如图是人工合成淀粉的关键步骤的微观示意图。据图回答:
(1)写出图中物质A的化学式:   。
(2)据图可知,反应后生成物有   种。
(3)上述反应过程中涉及到的物质中属于氧化物的有   (填字母)。
【答案】(1)
(2)2
(3)BD
【知识点】构成物质的粒子模型;化学式的书写及意义;化学方程式的概念、读法和含义;氧化物
【解析】【分析】(1)根据图像进行分析,可知一个A分子由两个氢原子构成,据此书写化学式。
(2)分析生成物种类前,先要观察是否有过量的反应物,过量的反应物不属于生成物。
(3)根据图像和氧化物的定义(由两种元素组成,其中一种元素为氧元素的化合物)进行分析。
【解答】(1)由图可知,一个A分子由两个氢原子构成,可知A的化学式为。
(2)由图可知,反应后由氢气(A)剩余,生成物为CD,生成物种类为两种。
(3)A的化学式为,不含氧元素,不是氧化物;B的化学式为,含有两种元素,其中一种元素为氧元素,属于氧化物;C的化学式为,含有三种元素,不属于氧化物;D的化学式为,含有两种元素,其中一种元素为氧元素,属于氧化物。
故答案为:BD。
22.空气是一种用途很多的自然资源,可用于工业上制取氧气,其流程如图所示。
(1)①所采取的方法是   (填“升温”或“降温”)。
(2)液态空气分离过程中,   先被分离出来,分离的依据是各物质的沸点不同。
(3)以下属于氧气用途的是____(填字母)。
A.气体肥料
B.医疗急救
C.作为乙炔的助燃剂,用于切割金属
【答案】(1)降温
(2)氮气
(3)B;C
【知识点】液化及液化现象;空气的利用;氧气的性质和利用
【解析】【分析】(1)加压和降温是常用气体液化的途径。
(2)根据图像进行分析,可知升温后氮气先逸出,说明液氮的沸点更低。
(3)A、氧气不是光合作用的原料,不能用作气体肥料,二氧化碳是光合作用的原料,常用作气体肥料。
B、根据氧气可以供给呼吸进行分析。
C、根据氧气具有助燃性进行分析。
【解答】(1) 工业上制取氧气时,先将空气加压降温,使空气变为液态,再进行分离。降温后分子间隔减小,空气能够更容易液化,因此①处操作是降温。
(2)空气的主要成分是氮气和氧气,氮气的沸点低于氧气,对液态空气升温蒸发时,沸点更低的氮气会先汽化,从液态空气中分离出来,因此分离过程中氮气先被分离。
(3)A、氧气不是植物光合作用的原料,不能用作气体肥料,故A错误;
B、氧气能供给呼吸,可用于医疗急救抢救病人,属于氧气的用途,故B正确;
C、氧气具有助燃性,可作为乙炔的助燃剂,乙炔燃烧产生高温火焰,能够切割金属,属于氧气的用途,故C正确。
故答案为:BC。
23.小科同学设计并进行实验,探究影响过氧化氢分解速率因素。实验装置如图甲所示,夹持仪器已略去。
【猜想与假设】影响过氧化氢分解速率的因素可能有温度、溶液的浓度、催化剂种类。
【实验记录】小科进行6组实验,实验记录如下:
实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
过氧化氢溶液的浓度(%) 30 30 15 30 30 30
过氧化氢溶液的体积(mL) 6 6 6 6 6 6
水槽中水的温度 20 90 70 70 20 20
锥形瓶中的物质 --- --- --- --- 0.5gNaCl
60 min内产生氧气(mL) 0.0 41.0 4.5 12.1 2.0 650.0
【解释与结论】
(1)小科得出“过氧化氢溶液的浓度越大分解速率越大”结论,他所依据的是实验   (填序号)。
(2) 通过实验①、②、④可得出的结论是   。
(3)【反思与评价】
小金同学认为实验室制氧气应选择实验⑥而不选实验②,他的理由是   。
(4)小华同学改用如图乙所示装置代替气囊完成实验②,正确的实验操作是   (填字母)。
a.将导管伸入量筒,开启控温加热器,滴入过氧化氢溶液
b.开启控温加热器,将导管伸入量筒,滴入过氧化氢溶液
c.开启控温加热器,滴入过氧化氢溶液,待导管口有连续均匀气泡冒出时将导管伸入量筒
【答案】(1)③④
(2)其他条件相同时,温度越高,过氧化氢分解速率越大
(3)相同温度下,实验⑥产生氧气速率更快,不需要加热,操作更方便
(4)a
【知识点】控制变量法;制取氧气的原理;影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】(1)根据表中数据以及控制变量法进行分析,唯一变量为过氧化氢溶液的浓度。
(2)根据表中数据进行分析,唯一变量为温度,可知探究的是温度与速率的影响,温度越大,相同时间内收集的氧气体积更大,说明反应速率更快。
(3)根据表中数据进行分析,⑥在常温下进行实验且反应速率更快,操作简单,节约能源。
(4)实验比较的是相同时间内收集气体的体积,应实验前将导管伸入量筒,避免气体逸出,影响实验。
【解答】(1)由表中信息可知,实验 ③④ 除过氧化氢浓度以外的条件都相同,且④过氧化氢浓度更大,60 min内产生氧气体积更大,故可得:过氧化氢溶液的浓度越大分解速率越大。
(2)实验①、②、④中,过氧化氢溶液浓度、体积都相同,都没有添加催化剂,只有水槽温度不同:温度越高,60分钟内产生氧气的体积越大,说明分解速率越快。因此结论为:其他条件相同时,温度越高,过氧化氢分解速率越大。
(3)对比实验②和⑥的数据:实验⑥相同时间产生氧气的体积远大于实验②,说明使用二氧化锰作催化剂时,过氧化氢分解速率更快,制取氧气的效率更高;另外实验②需要加热到90℃,消耗能源,装置操作更复杂,而实验⑥在室温下就可以快速反应,更适合实验室制氧气。
(4) 本实验需要测量实验开始后60min内总共产生的氧气体积,如果等到气泡连续均匀再收集,会导致一开始产生的氧气逸散,测得的体积偏小;正确操作是先将导管伸入量筒,再升温滴加药品,保证所有产生的氧气都能进入量筒被测量。
故答案为:a。
24.小科家的水族箱因水中二氧化碳含量偏低而影响了水草的正常生长。为解决此问题,小科开展了如下研究:
【市场调查】小科发现市场上有如图甲所示的二氧化碳气体补给器出售,该补给器连接上气体细化器后就可向水族箱的水中补充二氧化碳气体,其结构示意图如图乙所示。
【自制补给器】小科研究了市售的二氧化碳气体补给器后,设计了如图丙所示的自制补给器。
(1)图丙中仪器A的名称是   ;小科先对丙图中“气体发生器”装置进行气密性检查,他先向A注入水,当水浸没其下端管口时,关闭气量调节阀;然后再加入少量的水,若停止加水后,观察到   ,则说明此装置气密性良好。
(2)小科将气体细化器连接在自制补给器的右侧导管上后,应将其置于水族箱的   (填“①”“②”或“③”) 处。
(3)依据如下评价量表,对小科的自制补给器进行评价,写出评价等级:   。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 反应安全,且可控 反应安全,但不可控 反应有较大安全隐患
指标二 气体能直接排出且速度可以观测 气体能直接排出但速度无法观测 气体无法排出
【答案】(1)长颈漏斗;漏斗中液面不下落
(2)③
(3)优秀
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;制取二氧化碳的原理;制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】(1)使用液压法检查装置的气密性,若装置气密性良好,可形成稳定的压强差,长颈漏斗中液面不下落。
(2)将二氧化碳通入水族箱底部,与水接触更充分,吸收二氧化碳效果更好。
(3)气量调节阀可以调节气体流速,关闭调节阀,气体会将酸液压向长颈漏斗,使石灰石与酸液分离,反应停止。计泡器可以观察气体流速,结合表中评价标准可知,等级为优秀。
【解答】(1) 图丙中仪器A是长颈漏斗,这是实验室常见的仪器,该仪器用于添加液体药品。
该装置检验气密性的原理是:利用装置内外的气压差判断气密性。关闭气量调节阀后,装置形成密闭空间,若装置气密性良好,向长颈漏斗加水后,装置内气压会逐渐增大,当停止加水后,长颈漏斗中的液面高度会保持不变,即漏斗中液面不下降(或长颈漏斗内形成稳定的水柱),就说明装置气密性良好。
(2) 二氧化碳通入水中后,为了让二氧化碳充分溶解在水中,提升二氧化碳的补充效果,需要将气体细化器放在水族箱的水底位置,这样二氧化碳从水底向上扩散过程中,与水的接触时间更长,溶解更充分,因此应放在水族箱最底部的③处。
(3)指标一分析:小科的自制补给器带有气量调节阀,可以通过阀门控制气体排出的速度,进而能控制反应的速率,且该反应在密闭容器中进行,反应安全,符合指标一的“优秀”标准。
指标二分析:从装置结构可知,气体可以通过导管直接排出,同时我们可以通过观察出气管口产生气泡的快慢判断气体排出速度,气体速度可以观测,也符合指标二的“优秀”标准,因此整体评价等级为优秀。
25.小科同学利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是   。
(2)实验室有甲、乙两个注射器,甲的容积为2.5mL,直径为1cm;乙的容积为10mL,直径为1.6cm。若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用   (填“甲”或“乙”)注射器。
(3)如图所示,注射器的容积为V,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当   时,记下弹簧测力计的示数F,并用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L,则可根据 P=F/S计算出大气压的值。
(4)小科通过以上实验测得的大气压值与真实值相比明显偏大,请你写出一个导致该测量误差的原因:    。
【答案】(1)排尽装置内的空气、防止外界空气进入注射器筒
(2)甲
(3)活塞刚好被拉动
(4)拉动注射器筒时,活塞与筒壁之间存在摩擦,导致测得的拉力偏大
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)实验测量的是活塞受到的大气压强,注射器内部有残留的空气会导致测量值偏小,所以应在实验前将注射器内的气体排尽。
(2)根据F=pS计算甲和乙注射器活塞受到的压力,选择压力小于10N的注射器进行实验。
(3)活塞刚好被拉动时,拉力等于大气压的压力,再结合计算大气压。
(4)注射器与活塞之间存在摩擦力,测得的拉力等于摩擦力加压力,压力偏大,所以大气压偏大。
【解答】(1)本实验的原理是利用大气压力拉动活塞,当拉力与大气对活塞的压力平衡时,用计算大气压。如果注射器内残留空气,残留空气会对活塞产生向外的压强,会使测量结果产生误差。将活塞推到底端后堵住小孔,就能排尽注射器内原有空气,同时阻止外界空气重新进入筒内,保证实验时只有外侧大气对活塞产生压力。
(2)甲注射器的横截面积为,大气压对甲注射器活塞的压力为。乙注射器的横截面积为,大气压对乙注射器活塞的压力为。测力计的最大测量值为10N,可知选择的是甲注射器。
(3)当活塞刚要滑动时,受力平衡,此时弹簧测力计的拉力大小等于大气对活塞的压力,再根据计算大气压强。
(4)活塞和注射器筒壁之间存在摩擦,弹簧测力计的示数需要同时平衡大气压力和摩擦力,因此测得的F比实际大气压力更大,计算得到的大气压偏大。
26. 科学兴趣小组同学利用Na2CO3粉末和稀盐酸反应进行“质量守恒定律”的验证实验,化学反应方程式为: 请回答:
(1)同学们利用图1装置进行实验,先将装有盐酸和碳酸钠溶液的烧杯置于左盘,调节天平平衡:取下烧杯小心地倾斜使盐酸与碳酸钠混合反应,再将烧杯放回到天平的左盘,发现天平无法再次保持平衡。天平无法再次保持平衡的原因是   。
(2)若对图1装置中的试剂进行更换就可以进行验证实验,则下列试剂组合中,符合实验要求的是____(填字母)。
A.蔗糖与水 B.硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液
(3)同学们对实验装置进行改进,并设计了图2、图3两套装置进行该验证实验,图3中利用了二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水的性质,你认为哪一套装置更合理 并说明理由:    。
(4)写出图3实验中,二氧化碳和氢氧化钠反应的化学方程式:   .
【答案】(1)反应生成的二氧化碳气体逸出
(2)B
(3)图3,2中反应生成的气体会导致气球膨胀,装置受到浮力,对天平托盘的压力小于重力
(4)
【知识点】质量守恒定律及其应用;书写化学方程式、文字表达式
【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不变,气体逸出,剩余物质的减小,所以天平不再平衡。
(2)质量守恒定律只适用与化学变化。
(3)根据气体变鼓会受到浮力,压力等于重力减去浮力进行分析。
(4)根据题中提示“二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水”,书写方程式。
【解答】(1)由可知,反应有气体生成,装置敞口放置,生成的二氧化碳气体逸出,导致剩余物体的质量偏小,所以天平不再平衡。
(2)A、蔗糖与水混合不发生化学变化,不能用于验证质量守恒定律,故A错误;
B、硫酸铜与氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀,没有气体生成,可以用于验证质量守恒定律。
故答案为:B。
(3)图2中反应生成二氧化碳气体,会导致装置内压强增大,气体变鼓,排开空气的体积变大,浮力变大,装置对天平托盘的压力小于其重力,影响实验,可知图3更合理。
(4)由“ 二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水 ”,可知方程式为。
27. 科学小组开展“测定空气中氧气含量”的课外实践研究,通过改进教材实验装置使实验步骤少且更环保,实验步骤如下。
步骤I:按改进后的实验图连接装置并检查装置气密性:将注射器b的活塞推至底端,注射器a的活塞静止时处于20mL,再将活塞a向左拉一段距离后松手,观察到____,证明装置气密性良好。(活塞与内壁间的摩擦忽略不计)
步骤Ⅱ:向玻璃管中加入红磷,点燃酒精灯,交替推拉两个注射器。
  实验前 实验后
a 中气体体积/mL 20 10.5
b中气体体积/mL 0 0
请回答下列问题:
(1)补充I中的内容:    。
(2)该实验中能否利用木炭燃烧测定空气中氧气含量,并说明理由:   。
(3)已知玻璃管中空气体积是30mL,根据表中数据计算空气中氧气的体积分数为   。
(4)若计算结果偏小,可能的原因是   (写出一点即可)。
【答案】(1)活塞a回到原来的20mL刻度处
(2)不能, 木炭燃烧生成二氧化碳气体,装置内压强不会明显减小,无法测定氧气的体积
(3)19%
(4)红磷量不足(或装置未冷却至室温就读数、装置气密性不好等,合理即可)
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)装置气密性良好,可以形成稳定的压强差,注射器活塞会回到原位置。
(2)实验原理是形成压强差,可知不能使用反应能生成气体的物质测量氧气的体积分数。
(3)氧气被消耗,装置内压强减小,活塞移动的距离为消耗的氧气的体积,空气的体积等于注射器实验前的刻度加上玻璃管的容积。
(4)测得结果偏小,可能是因为氧气没有耗尽,或读数时气温较高,气体处于膨胀之中,或装置漏气,冷却时有空气加入装置。
【解答】(1)检查该装置气密性时,利用了装置内外的压强差。将注射器a活塞向左拉后,装置内压强减小,外界大气压大于装置内气压,若装置气密性良好,大气压会将活塞推回原位置。
(2)测定空气中氧气含量的核心原理是,可燃物燃烧消耗氧气,且不生成新的气体,使装置内压强减小,通过体积变化计算氧气含量。木炭燃烧消耗氧气的同时生成了二氧化碳气体,装置内压强不会发生明显减小,无法准确测定氧气体积。
(3)实验后a中气体体积为10.5mL,减少的气体为消耗的氧气,可知氧气的体积为20mL-10.5mL=9.5mL,空气的体积为20mL+30mL=50mL,空气中氧气的体积分数为。
(4)测量结果偏小,说明测得的消耗氧气体积偏小,常见原因有:红磷量不足,无法将装置内氧气完全消耗;装置未冷却至室温就读数,此时装置内气体受热膨胀,压强偏大,体积差偏小;装置漏气,冷却过程中外界空气进入装置,使体积差减小等。
28.结合天气和气候相关知识回答:
(1)气温是描述天气和气候的基本要素,一天中的最低气温出现在   。
(2)气候是某一地区长时间内的天气特征,它包括天气的   和极端状况。
(3)如图所示,甲、乙、丙三地都位于   (填“北温带”“热带”或“南温带”)。
(4)甲、乙、丙三地中,   地具有夏季高温多雨、冬季寒冷干燥的气候特征。
【答案】(1)日出前后
(2)平均状况
(3)北温带
(4)丙
【知识点】气温及其变化;降水的季节变化及降水量柱状图的判读;气候的概念;天气与气候的区别与联系
【解析】【分析】(1)一天中气温最低的是日出前后,气温最高的是下午两点。
(2)气候指的是某地区一段时间内大气的平均状况和极端状况,据此进行分析。
(3)根据图像进行分析,夏季气温高,可知在北半球,热带常年高温,据此进行分析。
(4)根据夏季高温多雨、冬季寒冷干旱结合图像进行分析,可知描述的是丙地的气候。
【解答】(1) 一天中,地面热量由储存转为辐射释放,日出前后地面热量亏损达到最大,温度降到最低。因此一天中的最低气温出现在日出前后。
(2) 根据气候的定义,气候是某一地区长时间内的天气特征,它包含天气的平均状况和极端状况两个部分。
(3)三地最冷月气温都出现在1月,最热月出现在7月,说明位于北半球;从气温看,三地四季分明,都不存在全年高温(热带特征)、全年严寒(寒带特征)的特点,符合北温带气温变化特征。
(4)由图可知,丙地78月份气温最高,降雨集中,1月份气温低,降水少,符合夏季高温多雨、冬季寒冷干燥的气候特征。
29.小科为了测定某石灰石中碳酸钙的质量分数,用如图装置进行如下实验:
反应前总质量(克) 275.58
反应后总质量 (克) 274.70
反应前后质量差(克) 0.88
①取研碎后的石灰石2.5克,倒入气密性良好的锥形瓶中,然后在分液漏斗中加入适量的稀盐酸,置于电子天平上测出装置总质量;②打开活塞,滴入足量稀盐酸后关闭活塞,待气泡不再冒出时,测出反应后装置总质量;③整理相关数据如下表,计算出石灰石中碳酸钙的质量分数。
(1)该实验中,对装置中的固态干燥剂的性质有何要求    
(2)结合表中数据,计算该石灰石中碳酸钙的质量分数。 石灰石中的其它成分不与盐酸反应)
(3)实验后小科认真反思觉得该实验测得的石灰石中碳酸钙的质量分数比实际值会   (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)只吸收不吸收二氧化碳
(2)设碳酸钙的质量分数为x
,解得x=80%。
答: 该石灰石中碳酸钙的质量分数为80%。
(3)偏小
【知识点】误差分析;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算;制取二氧化碳的原理
【解析】【分析】(1)根据实验目的是排出装置内的二氧化碳,可知干燥剂只能吸收水分,不能吸收二氧化碳。
(2)根据二氧化碳质量结合方程式计算碳酸钙的质量分数。
(3)反应生成的二氧化碳会有部分残留在锥形瓶内,导致二氧化碳质量偏小,碳酸钙的质量分数偏小。
【解答】(1)碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳气体,反应后装置减少的质量就是生成二氧化碳的质量,因此干燥剂需要吸收反应带出的水蒸气,但不能吸收二氧化碳,这样才能保证测得的质量差仅为二氧化碳的质量,否则会导致误差。
(3)该反应中会有部分二氧化碳气体残留在装置中,无法排出,因此测得的反应前后质量差(即计算得到的二氧化碳质量)会比实际生成的二氧化碳质量偏小,根据上述计算关系,最终计算得到的碳酸钙质量偏小,因此测得的碳酸钙质量分数比实际值偏小。
30.如图1,高压锅是一种常用的烹饪工具。现测得某品牌高压锅锅盖直径20厘米,锅盖上的竖直排气孔的横截面积10毫米2,限压阀的质量100克,锅内的压强每增加4×103帕,液体的沸点增加 1℃。标准大气压(1×105Pa)下水的沸点为100℃。
(1)高压锅原理与图2中   (填“甲”或“乙”)的原理一致。
(2)该品牌高压锅若在标准大气压的地区使用,水的沸点可以达到多少摄氏度
(3)科学兴趣小组的同学针对普通高压锅不能调温度的缺点,对其进行了技术改造,如图3所示。工作原理:调节螺丝可以上下旋转,当往下旋转时,弹簧对限压阀的压力变大。若要增大锅内蒸煮时的温度,可以采用的方法是____(填字母)。
A.适当增大排气孔的直径 B.调节螺丝往上旋转
C.调节螺丝往下旋转 D.适当加大火力蒸煮
【答案】(1)甲
(2)锅内增大的压强等于限压阀产生的压强,大小为
锅内的最高温度为。
(3)C
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;增大或减小压强的方法;压强的大小及其计算;大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)高压锅的原理是增大锅内的压强,从而提高水的沸点,向瓶内充气,气压增大,抽气,气压减小,据此进行分析。
(2)根据计算压强差,再由锅内的压强每增加4×103帕,液体的沸点增加 1计算最高温度。
(3)A、根据减小分析;
BC、根据可知,压力越大,压强越大,沸点越高。
D、水的沸点和气压有关,与火力大小无关。
【解答】(1)高压锅的工作原理是:气压越大,液体沸点越高。图甲中,气压增大,水沸点升高,和高压锅原理一致;图乙是气压减小,沸点降低,不符合。
(3)A、增大排气孔直径,由可知,压力一定时,锅内最大气压减小,沸点降低,故A错误;
B、调节螺丝往上旋转,弹簧对限压阀的压力变小,向下总压力减小,锅内最大气压降低,沸点降低,故B错误;
C、调节螺丝往下旋转,弹簧对限压阀的压力变大,向下总压力增大,锅内最大气压升高,沸点升高,符合要求,故C正确;
D、加大火力蒸煮不改变锅内的最大气压,沸点不变,故D错误。
故答案为:C。
31.小科同学为了测定实验室中双氧水样品的浓度,设计了如右图装置(气体可以从瓶塞的开口处逸出)。取20克该样品装入锥形瓶中,把1克二氧化锰包裹在有孔的塑料球中并固定在细铁杆上。实验时,可以通过细铁杆把二氧化锰浸入样品中使反应进行,也可以通过细铁杆把二氧化锰从样品中抽出使反应停止。t0时为反应前装置和药品的总质量。小科每过一段时间,暂停反应后称量装置和药品的总质量。记录如下表:
反应时间 t0 t2 12 t3 t4
装置和药品质量/g 71 70.4 69.8 69.4 69.4
(1)根据上表数据可知,在反应时间为   后,双氧水已经完全反应。
(2)完全反应后,产生氧气的质量为   克。
(3)根据化学反应方程式计算样品中双氧水的质量分数。
【答案】(1)t3
(2)1.6
(3)设样品中过氧化氢的质量为x
,解得x=3.4g。
样品中双氧水的质量分数。
答: 计算样品中双氧水的质量分数为17%。
【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)反应有气体生成,气体逸出会导致剩余物质的质量减小,质量不变,即说明反应完全。
(2)根据质量守恒进行分析,减少的质量即为氧气的质量。
(3)根据(2)中所得氧气的质量,结合方程式计算双氧水的质量分数。
【解答】(1)由表中数据可知,t3和t4装置和药品质量相同,可知t3时双氧水已完全反应,所以之后质量不再改变。
(2)反应生成氧气的质量等于装置内物质减少的质量,可知氧气的质量为71g-69.4g=1.6g。
32.传统鱼缸在设计时,以人的手掌能摸到底部为宜,所以深度最大不超过 60cm。如果说传统鱼缸是“卧式”鱼缸,负压鱼缸(图甲)则是“立式”鱼缸,可以方便增加高度、换水、喂鱼等。“负压”指的是低于一个标准大气压的气体压力状态,负压鱼缸的操作如图乙所示。将简易换水器的抽水端放入负压缸内,利用换水器将负压缸内空气吸出,此时负压缸内水位上升(注:此时要确保外缸的水量超过最低水位线)。请回答:
(1)生活中“负压”原理应用非常普遍,下列例子中不是利用“负压”原理的是____ (填字母) 。
A.吸尘器通过电机运转,使外界空气带着灰尘等杂质进入集尘袋
B.轿车快速行驶时,将天窗略向上倾斜式打开,达到自动换气的目的
C.为了能更快喝到美味的老火靓汤,有些人喜欢用高压锅炖汤
D.医生抽血时,将导管一端的针头插入被检查者的静脉,另一端的针头插入真空采血管,血液便自动流入采血管
(2)如图丙所示是鱼缸增氧装置,由水泵、进水管、进气管、出水(气)管等组成。启动水泵,看到水从进水管快速吸入,出水(气)管口不断有水快速喷出,并伴有气泡冒出等现象。利用所学知识解释该现象的成因并说明增氧的原理。
【答案】(1)C
(2)成因:启动水泵后,出水(气)管口处的水高速喷出,根据流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小,出水管内部(进气管下端位置)的压强小于外界大气压;外界大气压就会将空气通过进气管压入出水管中,混入水中,因此会看到有水喷出的同时伴随气泡冒出。
增氧原理:空气被压入水中后形成大量气泡,增大了空气和水的接触面积,空气中的氧气会更多地溶解进入水中,从而增加鱼缸水中的含氧量,达到增氧的效果。
【知识点】流体压强与流速的关系;大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)A、吸尘器原理是内部气压小于外界大气压,灰尘被压入吸尘器中。
B、根据流体流速大,压强小进行分析。
C、高压锅的原理 是气压越大,水沸点越高。
D、真空采血管的原理是体内压强大于管内压强,血液被压入管内。
(2)结合图像和流体流速大、压强小进行分析。
【解答】(1)A、吸尘器电机运转使内部气压减小,小于外界大气压,大气压将带灰尘的空气压入集尘袋,内部气压低于外界,属于利用负压原理,故A不符合题意;
B、轿车行驶时,天窗上方空气流速快压强小,车内气压大于天窗外部气压,废气从车内流出实现换气,外部气压低于车内气压,属于负压换气,利用了负压原理,故B不符合题意;
C、高压锅是利用锅内气压高于标准大气压,提高水的沸点来加快炖汤速度,锅内气压高于外界,不是利用负压原理,故C符合题意;
D、真空采血管内部气压远低于人体静脉血压,血液在血压作用下自动流入采血管,利用了负压原理,故D不符合题意。
故答案为:C。
(2) 成因:启动水泵后,出水(气)管口处的水高速喷出,根据流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小,出水管内部(进气管下端位置)的压强小于外界大气压;外界大气压就会将空气通过进气管压入出水管中,混入水中,因此会看到有水喷出的同时伴随气泡冒出。
增氧原理:空气被压入水中后形成大量气泡,增大了空气和水的接触面积,空气中的氧气会更多地溶解进入水中,从而增加鱼缸水中的含氧量,达到增氧的效果。
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