【精品解析】浙江省杭州市临平区树兰中学2025-2026学年第二学期八年级期中调研 科学(1-2章)

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浙江省杭州市临平区树兰中学2025-2026学年第二学期八年级期中调研 科学(1-2章)
1.有一位同学暑假去西藏发生了严重的高原反应,医生让他吸入了一种气体后,症状得到缓解。此气体可能是(  )
A.氧气 B.氮气 C.稀有气体 D.二氧化碳
2.下列不属于氧化反应的是
A.苹果切面变色 B.细胞呼吸作用
C.森林火灾 D.侧碳酸饮料冒气泡
3.燃烧是一种常见的化学反应、下列关于物质的燃烧现象描述正确的是
A.红磷在空气中燃烧产生大量白烟
B.硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰
C.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射
D.镁在氧气中燃烧、发出白光、生成二氧化碳
4.“打铁花”是国家非物质文化遗产之一,其原理是将铁熔化为铁水,再用水中浸泡过的棉木勺目出高温铁水向空中泼洒,铁水被击打成微小铁屑在空中燃烧,形成四处飞溅的耀眼“铁花”,盛滑铁水的柳木勺却不燃烧,这是因为柳木勺
A.不是可燃物 B.缺少助燃剂
C.看火点升高 D.温度未达到着火点
5.某跨学科实践活动小组组装了微型空气质量“检测站”,得到当日学校附近空气的质量报告.如图,下列说法正确的是
A.当日首要污染物为 PM23
B.本小组缺少对二氧化碳(CO2)这一空气污染物的检测
C.当日一氧化碳(CO)未对空气造成污染
D.空气质量指数(AQI)越大,空气质量状况越好
6.下列装置操作图不能用于检查气密性的是(  )
A.
B.
C.
D.
7.下列化学方程式书写正确的是
A. B.
C.+ D.
8.如图所示,下列关于CO2的实验中,既能体现其物理性质又能体现其化学性质的是
A.蜡烛自下而上熄灭
B.紫色试液变红
C.没清石灰水变浑浊
D.气球上浮
9.科学是一门以实验为基础的学科,关于下列实验的说沫不正确的是
A.甲实验中用力吹气时,瓶中的水从竖直的玻璃管内上升甚至喷出
B.乙实验将玻璃管略微倾斜会导致水银面竖直高度低于760mm
C.丙实验将简易气压计从山腾带到山顶,玻璃管内液面会上升
D.丁图中,中医拔战疗法利用人体内外气压不相等进行治疗
10.同学们在学习氧气的知识时构建了如图所示的知识网络,下列说法正确的是
A.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,并放出大量的热
B.流、铁、一氧化碳,甲烷能在氧气中燃烧,是因为氧气具有可燃性
C.食物腐败、燃放烟花.牛奶变酸都是物质与氧气发生了反应.属于湿湿氯化
D.实验室用双氧水、高锰酸钾、氯酸钾制取氧气都属于分解反应
11.某学习小组用如图所示实验验证质量守恒定律。下列说法错误的是
A.做甲实验时,若取用红磷的量不足,未将瓶内氧气消耗完,对实验结果没有影响
B.乙实验中最后天平不平衡,此现象能用质量守恒定棣解释
C.丙实验在敞口容器中进行仍成功验证了质量守恒定律,原因是该反应不消耗气体也不产生气体
D.进行丁实验时。如果将燃烧后的生成物全部收集起来称量,理论上生成物的质量等于参加反应的镁条的质量
12.在验证大气压存在的覆杯实验中,小河认为:“实验中纸片不掉落完全是因为纸片被杯口的水粘住了,而与大气压无关 ’。下列 能帮助小柯改变这种想法的实验是
A.如图甲,换用不同种类的纸片做覆杯实验,纸片都不掉落
B.如图乙,覆杯实验中将杯口朝向不同方向.纸片均不掉落
C.如图丙,将一张湿纸覆盖在空杯子的杯口,倒转杯子纸片不掉落
D.如图丁,在密闭钟罩内做覆杯实验,抽出锌罩内空气的过程中纸片掉落
13.科学家用“人工树叶”模拟光合作用,吸收二氧化碳并获得氧气,实现“碳中和”,其反应的微观示意图如图所示.下列说法正确的是
A.该反应涉及的物质都是化合物
B.参加反应的甲、乙质量比为9:11
C.反应前后氧元素的化合价没有发生改变
D.化学反应前后分子种类和个数均不发生改变
14.化学兴趣小组利用某固体增氧剂 (可与水反应产生氢气)、饮料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作了简易供氧器,如图所示.下列说法不正确的是
A.图中甲是发生装置
B.注射器中的水和乙瓶中的水的作用相同
C.用注射器可以控制水的滴加速率和质量,从而控制反应
D.将带有火星的木条放在导管口,若木条复燃,证明是氧气
15.下列图像对应关系正确的是
A.①测定空气中氧气含量的实验
B.②加热一定质量的高锰酸钾
C.③等质量、浓度的双氧水在有无催化剂下反应
D.④红磷在盛有一定量空气的密闭容器中燃烧至熄灭
16.2023年10月26日凌晨,‘神舟十七号’载人飞船成功升空,甲是飞船升高过程中大气温度的垂直分布图,乙是小科做的趣味实验,读图回答下列问题。
(1) ③层的气温随高度的上升而   (填“升高”或 降低)。
(2)强烈的对流运动发生在   (填序号)层。
(3)小科利用对流现象做了如图乙所示的趣味实验。她将两杯颜色不同、温度不同的液体上下放置,中间放一块玻璃板,拿去玻璃板后,两种液体会快速扩散的是   (填“A”或“B”)。
17.“微观—宏观—符号”是化学独特的表示物质及其变化的方法。请根据信息回答下列问题。
(1)神舟十八号载人飞船于2024年4月26日成功对接空间站。核心舱内生命保障系统会将航天员呼吸产生的二氧化碳进行转化,其反应的微观示意图如图1,写出该反应的化学方程式   .
(2)价类图是以物质类别为横坐标,以化合价为纵坐标所绘制的图象,如图2为硫元素的价类图,若F为一种蓝色溶液,则F的化学式为   .
(3)已知反应 X为A~F中的   
18.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,   ,填化学式)不先被分离出来,分离的依据是各物质的   不同。
19.如图某气体X可能由氢气、一氧化碳、甲烷中的一种或几种组成,将X气体燃烧,把燃烧后生成的气体通过A、B两个洗气瓶(已知:浓硫酸能吸收水蒸气,澄清石灰水能吸收少量二氧化碳).试回答:
(3)若A洗气瓶的质量增加,B洗气瓶的质量不变,则X气体是   (填化学式,下同).
(4)若 A洗气瓶的质量不变,B洗气瓶的质量增加,则X气体是   .
19.如图所示是气体制取及性质检验的一体化装置,具有装置他用,模块化操作等优点,如用于二氧化碳气体制取及性质检验。
(1)若实验室利用该装置制取二氧化碳气体,则滴液漏斗中装的试剂是:    (填名称),
(2)若实验过程中试管内装的紫色石蕊试液变红色,则原因是:    (用化学方程式表示).
(3)将两只点燃的蜡烛放在T形管附近,打开三通阀开关,使气流缓慢流出。观察到下方蜡烛先熄灭,上方蜡烛后熄灭,说明二氧化碳具有故物理性质是   .
20.在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下,简得反应前后质各物质的质量如图所示.
(1)该反应是   反应、(填反应类型)、
(2)反应前后乙和丁变化的质量比为   .
21.利用大气压原理解释现象时,有同学经分析后概括出以下思维模型:
(1)思维模型中的“ ”处应填   ;(选填“开放”或“密闭”)
(2)如图所示,将鸡蛋打在碗中,捏一下“求水瓶,然后瓶口对准蛋黄,一松手,压强差就会使蛋黄“包进”瓶内,使蛋黄和蛋清分离。根据思维模型,瓶口对准蛋黄松手时差通过   的方式减小瓶气压;
(3)下列是通过降低温度的方式减小空间内气压的是____
A.吸尘器吸粉尘 B.中医“拔火罐”
C.吸管吸饮料 D.注射器抽药液
22.小敏利用如图所示的装置和药品进行相关气体的制取实验,据图回答问题:
(1)若小敏用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,应选择装置   (选填“A”或“B”)。若小敏选择装置E 收集了一瓶氧气、测得氧气的纯度偏低,原因可能是   (选填序号).
①夜集气体前,集气瓶中没有注满水 ②导管口刚有气泡冒出,就立刻收集
③收集气体后,集气瓶中仍有少量水 ④收集气体后,集气瓶正放在桌面上
(2)小敏尝试用装置F制取二氧化碳,她组装好装置,装入药品(如图),请简要描述接下来的操作是:    .
23.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的化学方程式   .若发生装置选用A或B,其中发生装置A优于B的理由是   收集装置可以选择F或   ,a
(2)小金同学想用如图装置来收集氧气,那么氧气应从   a(选填a或b)进入.
(3)实验室常用氯化铵固体与熟石灰固体夹热来制取氮气,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   女填写字母编号).
24.小科和小牛学习了“空气中氧气含量测定”实验后,发现用甲图装置实验误差大且生成的五氧化二磷有毒,于是他们对课本装置进行改进,见图乙。实验时先在酒精灯上加热玻璃棒,然后迅速插入瓶塞中来加热白磷,实验过程中气压变化如图丙,图丙中白磷燃烧后剐好熄灭时的气压记为点B.
提示:
①白磷燃烧所需要的最低温度是40℃.生成产物与红磷在氧气中燃烧一致.
②一个密闭的容器内,温度越高,气体气压越大;气体质量越大,气体气压越大.
根据以上实验信息,回答下列有关问题:
(1)如果按照原来方式点燃红磷,若瓶塞塞的较慢,将导致测量结果    (选填 偏大”、·不变·或“偏小”).原因是     .
(2)图乙中,a、b、c分别表示实验中先后测定的量. a为瓶中原有水的体积;b为反应后冷却至室温,打开止水夹,集气瓶中水的体积:c为整个集气瓶的体积。若集气瓶中氧气耗尽,请写出测定的空气中氧气含量的表达式:   (用a,b,c三个字母表示).
(3)结合题目信息,简要解释丙图中AB段气压上升的原因。   .
25.小科学了大气的压强后,借助注射器、弹簧测力计 (量程0~5牛)、真空泵、刻度尺、7.科学兴趣小组同学利用周末开展一次登山活动,他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶大气压.测量方案如下.
A.把注射器的活塞推至注射器针筒的底端,然后用橡皮销封住注射器小孔。
B.如图甲,用细线拴住注射器活塞颈部,使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右缓慢拉动针筒。当针筒中的活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为F.
C.读出注射器针筒上有刻度部分的容积V.
D.用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L.
请根据他们的设计回答以下问题。
(1)测量中,分析研究的是大气对   (选填“针筒”或 活塞”)的压力。
(2)若同学们用图丙中B注射器在测量时,弹簧测力计被拉到5N,活塞仍没有滑动,可改用图丙中的    (选“A”或“C”注射器、
(3)若实验时,测得数据如甲、乙所示,计算得到大气压强的数值为   Pa,
26.歼-16战斗机,是我国自主研制第四代战斗机,被称为我国第一王牌战机。小王发现机翼的形状都有明显的弧形,于是,他进行了如下探究:用硬纸板制作机翼模型,用竖直滑的杆穿过机翼模型,将模型挂在弹簧秤上,用可调速的风扇,距机翼模型相同距离,以不同的风速正对着模型吹风,分别读出弹簧测力计的示数,并进行多次实验,获得以下数据。
实验组别 机翼长度 机翼宽度 机翼厚度 不同风速时弹簧秤的示数 (N)
0m/s 1m/s 3m/s 6m/s 12m/s
1 20cm 10cm 2cm|   95 8.5 7.1 5.1 2.9
2 20cm 10cm 4cm   40.0 8.6 6.3 3.1 0
3 20cm 10cm 6cm|   11.0 31 6.1 25 0
(1)依据以上的探究过程,飞机升力与飞机机翼的关系,小王提出的问题是什么    .
(2)用电风扇正对着机翼模型吹风,弹簧秤的示数会变小,其原因是   .
(3)第2组实验中,当风速为6m/s时机翼模型受到的升   N.
(4)根据表格数据,分析机翼模型的升力和机翼的关系:   .
27.某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查,测定石灰石中碳酸钙的质量分数,采用的方法如下:取该石灰石样品16g,把80g稀盐酸分四次加入,测量过程所得数据见下表(已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水,不与稀盐酸反应)。请计算:
序号 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g
第1次 20 11
第2次 20 6
第3次 20 2.8
第4次 20 n
(1)上表中n的数值为   。
(2)样品中碳酸钙的质量分数是   。
(3)求盐酸中溶质的质量分数。
28.小科同学用氯酸钾和二氧化锰混合共热制取氧气,他共取了34.5g氯酸钾和二氧化锰的混合物,充分反应后,冷却,称得剩余固体质量为24.9g,求:
(1)生成氧气的质量。
(2)原混合物中氯酸钾的质量。
(3)原混合物中二氧化锰的质量分数。(精确到0.1%)
29.高压锅的锅盖上有一个空心柱为排气孔,空心柱上戴着一个细子为限压阀,当高压锅内气体的压强超过安全值时,其内的气体就会冲出限压阀,气体跑出一部分,使锅内气体的压强减少。现在一个直安全阀-径为24cm、空心柱小孔的横截面积为10mm2,限压阀的质量为100g的高压锅,要用它来煮饭,若当时的大气压为1.0×105Pa,则:
(1)高压锅内气体能达到的最大压强为多少
(2)商品质量检测部门检测,此高压锅内气体的最大压强不能超过1.8×105Pa,要使此高压锅能继续安全使用,原来的限压阀还能使用吗 若不能,应再配备一个质量为多少克的限压阀 (g取10N/kg)
30.经过一段时间的科学学习,某学校项目化学习小组对生活中的科学现象产生了浓厚兴趣.开启了项目之旅。
(1)该小组根据图甲的数据分析了当天所在地的空气质量情况,其空气质量状况为   (填“优”“良”或轻度污染”).
污染指数 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 301~500
空气质量 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染
(2)利用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳在不同时间段内的浓度如图丙。(已知:50ppm为一氧化碳准许成年人置身其中的最大量)由图丙观察一氧化碳浓度最大的时间段是早晨,原因可能是   
(3)项目化学习小组的同学们一起制作了保护空气倡议书,请你将其补充完整。
保护空气倡议书 为了使天空更蓝,人类正在积极行动,我们能做的很多,比如,其中一种保护空气的具体做法是    
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】氧气的性质和利用
【解析】【分析】根据氧气的性质和用途判断。
【解答】高原地区海拔高,气压很低,其中的氧气含量很少,从而导致产生高原反应,只要补充适量氧气就能缓解症状,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
2.【答案】D
【知识点】氧化反应
【解析】【分析】氧化反应是指物质与氧发生的化学反应。剧烈氧化是指反应剧烈、发光发热,如燃烧、爆炸;缓慢氧化是指反应进行得很慢,甚至不容易被察觉,不发光、只放热,如呼吸作用、食物腐烂、铁生锈、苹果变色。碳酸化学性质是碳酸不稳定,常温下易分解,生成水和二氧化碳气体。
【解答】A、果肉物质和空气中氧气发生缓慢氧化,故A错误,不符合题意;
B、生物体内有机物和氧气反应,属于缓慢氧化,故B错误,不符合题意;
C、树木可燃物和氧气剧烈反应燃烧,属于剧烈氧化,故C错误,不符合题意;
D、碳酸自身受热/常温分解,无氧气参与,是分解反应,故D正确,符合题意;
故正确答案为D。
3.【答案】A
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】红磷在空气中燃烧,产生大量白烟,放出热量。硫在空气中燃烧产生微弱淡蓝色火焰;在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体。铁丝不能在空气中燃烧;铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、放出大量热,生成黑色固体。镁在氧气中剧烈燃烧,发出耀眼白光、放热,生成白色固体氧化镁;实验现象只描述感官可见内容,不描述生成物名称。烟是固体小颗粒分散在空气中;雾是小液滴分散在空气中。
【解答】A、红磷在空气中燃烧,生成白色固体,扩散形成大量白烟,故A正确,符合题意;
B、硫在氧气中是蓝紫色火焰,淡蓝色火焰是硫在空气中的燃烧现象,故B错误,不符合题意;
C、铁丝无法在空气中燃烧,只能在氧气中火星四射,故C错误,不符合题意;
D、镁燃烧生成物是氧化镁,不是二氧化碳;同时“生成二氧化碳”属于实验结论,不属于燃烧现象描述,故D错误,不符合题意;
故正确答案为A。
4.【答案】D
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】燃烧的三个必要条件(缺一不可)是指① 物质是可燃物;<② 有助燃剂(通常为氧气);③ 温度达到可燃物自身的着火点。着火点是物质本身固有的固有属性,一般不会随外界条件改变,不会升高或降低。水蒸发吸热是指水受热汽化会吸收大量热量,使周围物体温度无法快速上升。
【解答】A、柳树木属于木材,本身是可燃物,故A错误,不符合题意;
B、柳树周围空气存在充足氧气(助燃剂),故B错误,不符合题意;
C、着火点是木材固有性质,不会因为盛放铁水就升高,故C错误,不符合题意;
D、柳木勺提前用水浸泡,水蒸发会持续吸收大量热量,让柳木勺的温度始终达不到自身着火点,因此无法燃烧,故D正确,符合题意;
故正确答案为D。
5.【答案】C
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】空气污染指数的污染物包括PM2.5、PM10、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧;二氧化碳不属于空气污染物,是空气正常组成成分。首要污染物是指空气质量报告中,各项污染物里浓度数值最大的物质。空气质量指数(AQI)的指数数值越小,代表空气污染越轻,空气质量越好;指数数值越大,空气污染越严重,空气质量越差。一氧化碳有毒,属于有害空气污染物,只要空气中存在一氧化碳,就会对空气造成污染。
【解答】A、表格内浓度最高,首要污染物不是PM2.5,故A错误,不符合题意;
B、二氧化碳是空气固有成分,不属于空气污染物,不需要纳入空气质量检测,故B正确,符合题意;
C、当日空气中含有一氧化碳,一氧化碳属于有毒空气污染物,因此会对空气造成污染,故C错误,不符合题意;
D、AQI数值越大,空气污染越严重,空气质量越差,故D错误,不符合题意;
故正确答案为C。
6.【答案】A
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查
【解析】【分析】装置气密性检验的原理是:通过气体发生器与液体构成封闭体系,依据改变体系内压强时产生的现象(如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)来判断装置气密性的好坏;一般用到的方法有:空气热胀冷缩法、注水法、抽气或压气法等。【解答】A.该装置未构成封闭体系,即右边的导管与大气相通;无论该装置气密性是否良好,当用针筒向集气瓶内打气时试管内都有气泡产生,不能判断气密性是否良好,故A符合题意;
B.该选项用的是空气热胀冷缩法,原理为:用手掌紧握试管壁,若烧杯内有气泡产生,松手后导管下端口上升一段水柱,则证明气密性良好,故能判断气密性是否良好,故B不合题意;
C.该装置的气密性检查方法是:当推动注射器的活塞时,锥形瓶内的空气体积减小压强增大,把水压入长颈漏斗中,若气密性好则会形成一段稳定的水柱,故C不合题意;
D.该选项用的是注水法,原理为:向长颈漏斗中注水,直到长颈漏斗中的液面高于集气瓶中的液面,且两者液面差不再改变,就证明该装置气密性良好,故能判断气密性是否良好,故D不合题意。
故选A。
7.【答案】D
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】化学方程式书写原则① 以客观事实为依据,不能编造不存在的物质、化学式与反应;② 遵守质量守恒定律,方程式左右两边各原子种类、数目完全相等;催化剂写在等号上方,不参与反应物、生成物书写,反应前后质量与化学性质不变;反应条件(点燃、加热等)标注在等号上方;磷的化学式为P,不存在这种分子。
【解答】A、反应物是气体,生成物不能标注气体符号,符号使用错误,故A错误,不符合题意;
B、是过氧化氢分解的催化剂,不应写在反应物一侧;同时方程式未配平,不符合质量守恒定律,书写错误,故B错误,不符合题意;
C、磷的化学式为P,不是,磷燃烧客观生成物为,不是,违背客观事实,故C错误,不符合题意;
D、化学式正确、反应条件正确、原子左右守恒,完全符合书写规则,故D正确,符合题意;
故正确答案为D。
8.【答案】A
【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物理性质是指物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质,如颜色、状态、密度、溶解性等;②化学性质是指物质在化学变化中才能表现出来的性质,如可燃性、助燃性、能否与其他物质发生化学反应等;③二氧化碳的物理性质为密度比空气大,无色无味气体;化学性质为不能燃烧,也不支持燃烧;能与水反应生成碳酸;能与氢氧化钙(澄清石灰水)发生化学反应。
【解答】A、蜡烛自下而上熄灭体现密度比空气大,会沿烧杯底部下沉,属于物理性质;不能燃烧、也不支持燃烧属于化学性质;同时体现二氧化碳物理+化学性质,故A正确,符合题意;
B、紫色石蕊试液变红只体现能与水发生化学反应生成碳酸,属于化学性质,故B错误,不符合题意;
C、澄清石灰水变浑浊只体现能与氢氧化钙发生化学反应,属于化学性质,故C错误,不符合题意;
D、气球上浮只体现密度比空气大,属于物理性质,故D错误,不符合题意;
故正确答案为A。
9.【答案】B
【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气体流速越大,压强越小;②托里拆利实验是指大气压强等于管内水银柱竖直高度产生的液体压强;玻璃管倾斜,水银柱长度变长,但竖直高度始终不变,标准大气压下约为760mm;③大气压与海拔高度:海拔越高,空气越稀薄,大气压强越小;④大气压应用:拔火罐利用罐内气压小于外界大气压,内外气压差吸附在人体皮肤上。
【解答】A、从横向导管吹气,瓶口的气流速度加快,气压降低,而瓶内气压仍为大气压,因此瓶内气压将水压入玻璃管中,甚至喷出,故A正确,不符合题意;
B、托里拆利实验中,玻璃管倾斜只会改变水银柱长度,水银面竖直高度不发生变化,不会低于760mm,故B错误,不符合题意;
C、气压计从山脚到山顶,外界大气压变小,瓶内气压大于外界气压,会将水压入玻璃管,液面上升,故C正确,不符合题意;
D、拔火罐排出罐内空气,罐内气压小于外界大气压,利用内外气压差吸附皮肤,故D正确,不符合题意;
故正确答案为A。
10.【答案】D
【知识点】制取氧气的原理;氧化反应
【解析】【分析】①硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰;在氧气中燃烧产生明亮蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的二氧化硫气体,放热;②氧气不具有可燃性,只具有助燃性(支持燃烧),不能自身燃烧,只能帮助其他可燃物燃烧;③剧烈氧化是指反应剧烈、发光放热,如燃烧、爆炸、燃放烟花;缓慢氧化是指反应缓慢、不易察觉、只放热不发光,如呼吸作用、食物腐败、牛奶变酸、铁生锈;④分解反应是指由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的化学反应;⑤实验室制氧气反应为:,,。
【解答】A、硫在氧气中是蓝紫色火焰,不是淡蓝色火焰,故A错误,不符合题意;
B、硫、铁、CO、甲烷可燃,是因为自身具有可燃性;氧气是助燃,无可燃性,故B错误,不符合题意;
C、燃放烟花属于剧烈氧化,食物腐败、牛奶变酸才是缓慢氧化,故C错误,不符合题意;
D、双氧水、高锰酸钾、氯酸钾制氧气,都是一种物质分解生成多种物质,全部属于分解反应,故D错误,符合题意;
故正确答案为D。
11.【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】质量守恒定律是指参加化学反应的各种物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和,化学反应前后,原子种类,数目和质量都不发生种类。
【解答】A、甲实验是红磷燃烧实验,化学方程式为实验在密闭容器中进行,燃烧前后称量总质量不变。如果红磷不足,氧气未完全消耗,反应会停止,但容器内的总质量(红磷 + 氧气 + 其他气体)在反应前后不变。因此红磷量不足不会影响质量守恒的验证结果,故A正确,不符合题意;
B、乙实验是碳酸钙和稀盐酸反应,化学方程式为,由于实验在敞口容器中进行,反应生成的气体会逸散到空气中,导致天平平衡,但生成物的质量等于反应物的质量,仍遵守质量守恒定律,故B正确,不符合题意;
C、丙实验无气体消耗,无气体生成,敞口容器内外物质不交换,天平平衡,成功验证质量守恒定律,故C正确,不符合题意;
D、丁实验是镁条燃烧实验,化学方程式为,镁条燃烧时与氧气反应生成氧化镁。根据质量守恒定律,生成物(MgO)的质量应等于参加反应的镁条质量与消耗的氧气质量之和,题目说“生成物的质量等于参加反应的镁条的质量”,忽略了氧气的质量,故D错误,符合题意;
故正确答案为D。
12.【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】大气会向各个方向对处于其中的物体产生压强,叫做大气压强。覆杯实验原理是指杯子装满水倒置后,杯内几乎没有空气,外界大气向上的压强远大于杯内水向下的压强,大气压托住纸片与水,使纸片不会掉落。
【解答】A、无论哪种纸片,依旧是水与杯口粘连+大气压共同作用,无法区分两个因素,故A错误,不符合题意;
B、杯口朝向不同方向只能证明大气压向各个方向都有压强,依旧无法排除水粘性的影响,故B错误,不符合题意;
C、湿纸依旧存在水的粘性,现象不变,故C错误,不符合题意;
D:抽出罩内空气,外界大气压逐渐消失,纸片随之掉落,可证明纸片不掉落依赖大气压强,不是水的粘性,故D正确,符合题意;
故正确答案为D。
13.【答案】B
【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单质是指由同种元素组成的纯净物;化合物是指由不同种元素组成的纯净物;②质量守恒定律微观本质是化学反应前后,原子种类、原子数目、原子质量都不改变;分子种类一定改变,分子数目可能改变;③单质中元素化合价为0;化合物中各元素正负化合价代数和为0,有单质参与或生成的化学反应,元素化合价一定发生变化。
【解答】A、丁物质是,是由同种氧元素组成的单质,并非化合物,故A错误,不符合题意;
B、参加反应甲是、乙是,质量比=(2×18):44=36:44=9:11,故B正确,符合题意;
C、反应有单质氧气生成,氧元素化合价从化合物中的-2价,变为单质中的0价,化合价发生改变,故C错误,不符合题意;
D、化学反应本质是分子分裂、原子重新组合,分子种类一定改变,该反应为,反应前分子数目为3,反应后分子数目为3,分子数目没有变化,故D错误,不符合题意;
故正确答案为B。
14.【答案】B
【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化学反应产生气体的装置,用来完成固液接触、发生反应;②气体洗气或缓冲装置的作用主要是可以湿润气体、观察气泡流速、平稳导出气体,起到安全缓冲作用;③注射器作用是可以精准控制液体滴加速度、滴加液体总量,从而控制化学反应速率;④氧气检验方法是指将带火星木条伸入导管口,木条复燃,证明该气体是氧气。
【解答】A、甲瓶中固体增氧剂与水接触发生反应,产生气体,属于气体发生装置,故A正确,不符合题意;
B、注射器中的水作为反应物,与固体反应生成气体;乙瓶中的水主要是湿润气体、观察气泡快慢、平稳导出气体,二者作用完全不同,故B错误,符合题意;
C、注射器可控制加水快慢、加水总量,从而控制反应速率与产气多少,故C正确,不符合题意;
D、氧气能使带火星木条复燃,以此检验氧气,符合检验规范,故D正确,不符合题意;
故正确答案为B。
15.【答案】D
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】①氧气约占空气总体积的,测定空气中氧气含量实验中反应后装置内气体体积只会减少;②高锰酸钾受热分解反应式为,反应后剩余锰酸钾、二氧化锰固体残渣;③催化剂只加快化学反应速率,不改变生成物最终总质量;④红磷燃烧放热,瓶内气体受热膨胀,气压瞬间升高;反应结束温度冷却,氧气被消耗,气压下降至低于初始气压,最终保持稳定。
【解答】A、空气中氧气只占总体积1/5,气体体积不会降到0,故A错误,不符合题意;
B、高锰酸钾分解会残留锰酸钾、二氧化锰固体残渣,固体质量不会变为0,故B错误,不符合题意;
C、等质量双氧水,有无催化剂最终生成氧气质量相等,只是反应快慢不同,故C错误,不符合题意;
D、红磷燃烧放热气压先升高,冷却后氧气消耗气压降低,最终稳定低于初始气压,图像完全符合实验规律,故A正确,符合题意;
故正确答案为D。
16.【答案】(1)降低
(2)①
(3)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)①对流层气温随高度升高而降低;②平流层气温随高度升高而升高;③中间层气温随高度升高而降低;④暖:气温随高度升高而升高;
(2)强烈对流运动只发生在对流层,对流层下热上冷,空气受热上升、遇冷下沉,形成剧烈对流;
(3)液体对流条件为下方温度高、密度小,上方温度低、密度大,才会自发快速对流扩散;若上热下冷,结构稳定,很难发生对流。
【解答】(1)③为中间层,气温随高度上升而降低。
(2) 大气中强烈对流运动只存在于①对流层。
(3) A装置:上热水、下冷水,结构稳定,对流慢;B装置:上冷水、下热水,下热上冷,满足对流条件,液体会快速扩散混合。
故正确答案为:(1) 降低;(2) ①;(3) B。
17.【答案】(1)
(2)
(3)E
【知识点】元素化合价的规则与计算;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)先根据原子种类确定物质化学式,再根据反应前后原子种类、数目不变配平方程式,遵守质量守恒定律;
(2)元素化合价为0的物质是单质;氧化物是指两种元素组成,其中一种为氧元素;盐是指金属离子或铵根离子与酸根离子构成;
(3)质量守恒定律应用,化学反应前后,原子种类、原子个数、原子质量均不发生改变,可推断未知物质化学式。
【解答】(1) 由图1原子模型可知:A为,B为,C为,D为,配平得化学方程式:;
(2) F点表示硫元素化合价为+6价,属于盐类,蓝色溶液即为硫酸铜。化学式为;
(3)图2 中A为,B为,C为,D为,E为,F为,反应式为反应前有2个氢原子,2个氮原子和6个氧原子,反应后有8个氢原子,2个氮原子,3个硫原子和15个氧原子,根据原子守恒,则3X有6个氢原子,3个硫原子和9个氧原子,则X的化学式为,属于酸,化合价为+4价,即为E。
故正确答案为(1);(2);(3)E。
18.【答案】(1)降温
(2);沸点
(3)
(4)
【知识点】空气的成分及探究;空气的利用;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】(1)液化是指物质从气态变成液态,液化的两种方式为降温和压缩体积。
(2)工业制取氧气的方法是分离液态空气法,利用空气各成分沸点不同,先对空气降温加压液化,再升温蒸馏分离,氧气沸点高于氮气,氮气沸点更低,先汽化分离出来;
(3)氢气燃烧生成水,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,甲烷燃烧生成水和二氧化碳。
(4)浓硫酸能吸收水蒸气,澄清石灰水能吸收少量二氧化碳。
【解答】(1)洁净的空气经过降温加压后可得到液态空气,因此①所采取的方法是降温;
(2)液态空气升温蒸馏时,根据物质的沸点不同分离,沸点低的先汽化,氮气沸点更低,先汽化被分离;
(3)A洗气瓶有浓硫酸的质量增加,B洗气瓶澄清石灰水的质量不变,说明反应物反应生成水,不能生成二氧化碳,则反应物为氢气;
(4)A洗气瓶有浓硫酸的质量不变,B洗气瓶澄清石灰水的质量增加,说明反应物反应生成二氧化碳,不能生成水,则反应物为一氧化碳;
故正确答案为(1)降温;(2);沸点;(3);(4)。
19.【答案】(1)稀盐酸
(2)
(3)的密度比空气大
【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)实验室制取二氧化碳是利用稀盐酸与大理石,反应原理为;
(2)二氧化碳溶于水,和水发生化学反应生成碳酸,碳酸呈酸性,能使紫色石蕊试液变红;
(3)二氧化碳与水反应,化学方程式为,二氧化碳性质物理性质为密度比空气大化学性质:不能燃烧,也不支持燃烧。
【解答】(1) 实验室制二氧化碳,三口瓶内盛放固体大理石,分液漏斗中盛放液体药品稀盐酸;
(2)紫色石蕊变红,说明溶液呈酸性,原因是二氧化碳溶于水反应生成酸性碳酸,方程式为;
(3) 下方蜡烛先熄灭、上方后熄灭,证明化学性质为不燃烧、不支持燃烧,同时证明的物理性质密度比空气大。
故正确答案为(1)稀盐酸;(2);(3)的密度比空气大。
20.【答案】(1)化合
(2)8:15
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)质量守恒定律内容是指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。在密闭容器中,反应前后所有物质的总质量保持不变,这是判断反应中反应物、生成物和催化剂的核心依据。化合反应是由两种或两种以上物质生成一种物质的反应,特征是“多变一”。
(2)通过反应前后物质的质量变化,判断物质质量减少是反应物、质量增加是生成物,质量不变是催化剂或杂质。
【解答】(1)根据柱状图数据:甲反应前40g,反应后26g,质量减少 40-26=14g,甲是反应物;乙反应前30g,反应后14g,质量减少30-14=16,乙是反应物;丙反应前10g,反应后10g,质量不变,可能是催化剂或不参与反应的杂质;丁反应前20g,反应后50g,质量增加 50-20=30g,丙是生成物;判断反应类型反应物为甲和乙,生成物只有丁,符合“多变一”的特征,因此是化合反应。
(2)乙的质量变化为 16g,丁的质量变化为 30g,两者质量比为16:30=8:15。
故正确答案为:(1) 化合;(2) 反应前后乙和丁变化的质量比为 8:15。
21.【答案】(1)密闭
(2)增大体积
(3)B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】(1)在密闭空间内形成气压差,当内部气压小于外界大气压时,外界大气压会将物体压入密闭空间,故要实现气压差,需要先构建密闭空间,再通过改变空间内气体的体积、质量或温度,改变内部气压。
(2)影响密闭容器内气压的因素:在气体质量和温度不变时,增大气体体积,气压会减小,减小体积,气压增大;
(3)在体积和温度不变时,减少气体质量,气压会减小;在质量和体积不变时,降低温度,气体分子运动减弱,气压会减小。
【解答】(1)思维模型的“?”处填空要形成稳定的气压差,必须先有一个密闭的空间,否则内部气压会与外界大气压始终保持一致,无法产生压强差;
(2)“求水瓶”分离蛋黄的原理分析捏一下瓶子时,瓶内的气体被压缩,体积减小;松手时,瓶子恢复原状,瓶内气体的体积增大,根据“温度、质量不变时,气体体积越大,气压越小”的规律,瓶内气压减小,小于外界大气压,蛋黄被压入瓶内;
(3)A、吸尘器吸粉尘,是通过电机高速旋转排出空气,减少内部气体质量,形成低压,不是降低温度,故A错误,不符合题意;
B、中医“拔火罐”,是先加热罐内空气,使气体受热膨胀排出,随后罐内温度降低,气体冷却收缩,罐内气压减小,小于外界大气压,被皮肤吸附,故B正确,符合题意;
C、吸管吸饮料,是通过吸气减少管内气体质量,使管内气压减小,不是降低温度,故C错误,不符合题意;
D、注射器抽药液,是通过拉动活塞增大注射器内气体体积,使内部气压减小,不是降低温度,故D错误,不符合题意;
故正确答案为B。
故正确答案为:(1) 密闭;(2) 增大体积;(3) B。
22.【答案】(1)B;①②
(2)先将装置连接好,用手(或热毛巾)捂住试管,观察导管口是否有气泡冒出,松手后导管内是否形成一段稳定的水柱,确认气密性良好后,将试管倾斜(或倒转),使液体药品与固体药品接触,反应开始;若要停止反应,可将试管直立,使液体药品与固体药品分离,反应停止。
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项;制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】(1)气体发生装置的选择依据根据反应物的状态和反应条件选择发生装置,①反应物为固体,反应需要加热 → 选固体加热型装置如装置A;②反应物为固体+液体,反应不需要加热 → 选固液不加热型装置如装置B。过氧化氢在二氧化锰催化下分解制氧气,反应物是固体和液体,反应不需要加热,属于固液不加热型反应。
氧气不溶于水,密度比空气大,故可以用排水法收集氧气,手机气体前集气瓶要先装满水,排尽瓶内空气,导管口的气泡连续、均匀冒出时再收集,防止一开始排出的空气混入,收集满后,盖上玻璃片,正放在桌面上。
(2)制取气体前,需要检查装置的气密性;装置F是简易的固液分离装置,通过控制固体和液体的接触与分离,控制反应的发生与停止。
【解答】(1)反应物是过氧化氢(液体)和二氧化锰(固体),反应不需要加热,属于固液不加热型反应,因此选装置 B;
① 收集气体前,集气瓶中没有注满水,导致瓶内残留空气,导致收集的氧气中混入空气,纯度偏低;
② 导管口刚有气泡冒出,就立刻收集,刚开始排出的气泡是装置内的空气,立即收集会导致氧气中混有空气,纯度偏低 ;
③ 收集气体后,集气瓶中仍有少量水,只是收集的氧气不满,不会影响氧气的纯度 ;
④ 收集气体后,集气瓶正放在桌面上,氧气密度比空气大,正放不会导致空气混入,不影响纯度;
(2)装置F制取二氧化碳的后续操作中,固体药品被放在无纺布包内,液体药品在下方,装入药品后,需要检查装置的气密性,并通过操作控制反应,故具体操作为:先将装置连接好,用手(或热毛巾)捂住试管,观察导管口是否有气泡冒出,松手后导管内是否形成一段稳定的水柱,确认气密性良好后,将试管倾斜(或倒转),使液体药品与固体药品接触,反应开始;若要停止反应,可将试管直立,使液体药品与固体药品分离,反应停止。
故正确答案为:(1) B;①②;(2) 先将装置连接好,用手(或热毛巾)捂住试管,观察导管口是否有气泡冒出,松手后导管内是否形成一段稳定的水柱,确认气密性良好后,将试管倾斜(或倒转),使液体药品与固体药品接触,反应开始;若要停止反应,可将试管直立,使液体药品与固体药品分离,反应停止。
23.【答案】(1);可以控制反应速率(或可以控制液体滴加速度,获得平稳的氧气流);D
(2)a
(3)C、E
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;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)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为:,发生装置根据反应物状态和反应条件,选择固液不加热型装置;
装置A比装置B多一个注射器,主要分析注射器的作用;
收集装置根据气体的性质选择,氧气不易溶于水,可用排水法收集;氧气密度比空气大,也可用向上排空气法收集。
(2)当万能瓶装满水,用排水法收集气体时,气体应从短管进入,水从长管排出。
(3)发生装置根据反应物状态和反应条件选择,收集装置根据气体的性质选择。
【解答】(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为:;
装置A比装置B多一个注射器,注射器可控制液体的滴加速度,从而控制反应速率(或可以控制液体滴加速度,获得平稳的氧气流);
氧气密度比空气大,除了排水法(F),还可以用向上排空气法(装置D)收集;
(2)万能瓶收集氧气装置中装满水,用排水法收集氧气,氧气密度比水小,应从短管a进入,水从长管b排出;
(3)氯化铵和熟石灰都是固体,且需要加热,属于“固固加热型”,选装置C;氨气密度比空气小、极易溶于水,只能用向下排空气法收集,选装置E。
故正确答案为:(1);可以控制反应速率(或可以控制液体滴加速度,获得平稳的氧气流);D;(2) a;(3) C、E。
24.【答案】(1)偏大;点燃红磷后,若瓶塞塞得较慢,红磷燃烧放热使瓶内气体受热膨胀,部分瓶内空气会从瓶口逸出。实验结束冷却后,瓶内减少的气体不仅包含消耗的氧气,还包含逸出的空气,最终进入集气瓶的水的体积会比实际氧气体积大,导致测量结果偏大。
(2)
(3)红磷燃烧放热,使瓶内气体温度急剧升高,气体受热膨胀,气压增大,燃烧消耗氧气,使瓶内气体质量减少,气压减小,在AB段,温度升高导致的气压增大效应,远大于氧气消耗导致的气压减小效应,因此瓶内气压会先上升,出现图中AB段的变化。
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)利用红磷燃烧消耗密闭容器内的氧气,使容器内气压减小,外界大气压将水压入集气瓶,进入水的体积等于消耗的氧气体积,反应的化学方程式为:,实验操作不当会导致测量结果偏大或偏小,核心原因是装置内气压变化与理论值不符。
(2)氧气含量计算:氧气的体积分数 = 消耗的氧气体积 / 集气瓶内空气的总体积 × 100%。
(3)影响密闭容器内气压的因素温度和气体质量,当气体质量和体积不变时,温度越高,气体分子运动越剧烈,气压越大;温度和体积不变时,气体质量越多,气压越大。
【解答】(1)点燃红磷后,若瓶塞塞得较慢,红磷燃烧放热使瓶内气体受热膨胀,部分瓶内空气会从瓶口逸出。实验结束冷却后,瓶内减少的气体不仅包含消耗的氧气,还包含逸出的空气,最终进入集气瓶的水的体积会比实际氧气体积大,导致测量结果偏大;
(2)空气中氧气含量集气瓶内空气的总体积 = 集气瓶总体积 - 瓶中原有的水的体积 = c - a。反应后进入瓶内的水的体积 = 反应后瓶内水的体积 - 瓶中原有的水的体积 = b - a,这部分体积等于消耗的氧气体积。因此空气中氧气的体积分数表达式为;
(3)红磷燃烧放热,使瓶内气体温度急剧升高,气体受热膨胀,气压增大,燃烧消耗氧气,使瓶内气体质量减少,气压减小,在AB段,温度升高导致的气压增大效应,远大于氧气消耗导致的气压减小效应,因此瓶内气压会先上升,出现图中AB段的变化。
故正确答案为(1)偏大;点燃红磷后,若瓶塞塞得较慢,红磷燃烧放热使瓶内气体受热膨胀,部分瓶内空气会从瓶口逸出。实验结束冷却后,瓶内减少的气体不仅包含消耗的氧气,还包含逸出的空气,最终进入集气瓶的水的体积会比实际氧气体积大,导致测量结果偏大;(2);(3)红磷燃烧放热,使瓶内气体温度急剧升高,气体受热膨胀,气压增大,燃烧消耗氧气,使瓶内气体质量减少,气压减小,在AB段,温度升高导致的气压增大效应,远大于氧气消耗导致的气压减小效应,因此瓶内气压会先上升,出现图中AB段的变化。
25.【答案】(1)活塞
(2)C
(3)
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)活塞在水平方向受到弹簧测力计的拉力和大气对活塞的压力,当活塞刚开始滑动时,这两个力大小相等、方向相反,属于二力平衡,即 F = F气;
(2)活塞在水平方向受到弹簧测力计的拉力和大气对活塞的压力,当活塞刚开始滑动时,这两个力大小相等、方向相反,属于二力平衡,受力面积对压力的影响根据 F = pS,在大气压强 p 不变时,受力面积 S 越小,所需克服的大气压力 F 就越小,因此选用横截面积更小的注射器,能减小所需拉力,避免超过弹簧测力计量程;
(3)大气压强,其中 S 是活塞的横截面积,可由注射器的容积 V 和有刻度部分的长度 L 计算得出,综合公式;
【解答】(1)分析研究的对象实验中,我们拉动的是活塞,弹簧测力计的拉力与大气对活塞的压力平衡,故研究的是大气对活塞的压力。
(2)弹簧测力计的量程为0~5N,当拉到5N时活塞仍未滑动,说明所需拉力超过了量程。根据,在大气压强 p 不变时,减小活塞的横截面积 S 可以减小所需拉力。图丙中注射器C的横截面积比B更小,故应改用C注射器。
(3)大气压强的计算由图甲可知:注射器有刻度部分的长度 L =4.00cm= 0.04m,容积 V = 2mL= 2cm3 = 210-6m3,活塞的横截面积S =VL=2cm34.00cm=0.5cm2 = 0.510-4m2,由图乙可知弹簧测力计的示数 F = 4N,大气压强。
故正确答案为:(1) 活塞;(2) C;(3)。
26.【答案】(1)飞机浮力与机翼的厚度有什么关系?
(2)空气流过机翼上表面的流速大于下表面,上表面压强小于下表面压强,产生向上的浮力,弹簧秤的示数(拉力)等于重力减去浮力,浮力越大,拉力越小,因此示数变小。
(3)36.9N
(4)在机翼长度、宽度和风速相同的情况下,机翼厚度越大,产生的升力越大。
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)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。飞机机翼的浮力就是利用这一原理。机翼上表面呈弧形,空气流过时流速快、压强小;下表面较平,流速慢、压强大,上下表面的压强差形成向上的浮力。
(2)对物体进行受力分析,静止的机翼模型受到重力、弹簧秤的拉力和升力的作用,处于平衡状态。当受到浮力作用时,弹簧秤的拉力F拉= G - F浮。
(3)控制变量法探究多个因素对某一物理量的影响时,只改变其中一个因素,控制其他因素不变,从而研究被改变因素对物理量的影响。本实验中,探究机翼升力与机翼厚度的关系时,控制了机翼长度、宽度不变,只改变厚度。
【解答】(1)提出的问题实验中控制了机翼长度、宽度不变,只改变机翼厚度,探究不同风速下弹簧秤示数的变化,浮力的变化,因此小王提出的问题是:飞机浮力与机翼的厚度有什么关系?
(2)弹簧秤示数变小的原因用电风扇对着机翼模型吹风时,空气流过机翼上表面的流速大于下表面的流速。根据流体压强与流速的关系,机翼上表面的压强小于下表面的压强,产生了向上的浮力。机翼模型的重力不变,弹簧秤的拉力等于重力减去浮力,因此拉力减小,示数变小。
(3)无风时(0m/s)弹簧秤示数为40.0N,此时拉力等于机翼模型的重力,即 G= 40.0N。风速为6m/s时,弹簧秤示数为3.1N,此时拉力 F拉= 3.1N。根据受力平衡 F拉 = G - F浮,可得浮力F浮 = G - F拉 = 40.0N - 3.1N = 36.9N
(4)对比1,2,3三组实验数据,相同风速下,机翼厚度越大,弹簧秤的示数越小,说明升力越大;风速12m/s时,第1组示数2.9N,第2、3组示数为0N,浮力等于重力,说明浮力随厚度增大而增大。得出结论在机翼长度、宽度和风速相同的情况下,机翼厚度越大,产生的升力越大。
故正确答案为:(1)飞机浮力与机翼的厚度有什么关系?;(2)空气流过机翼上表面的流速大于下表面,上表面压强小于下表面压强,产生向上的浮力,弹簧秤的示数(拉力)等于重力减去浮力,浮力越大,拉力越小,因此示数变小;(3)36.9N;(4)在机翼长度、宽度和风速相同的情况下,机翼厚度越大,产生的升力越大。
27.【答案】(1)2.8
(2)82.5%
(3)由试题分析 20g稀盐酸恰好能与石灰石中的 5g 碳酸钙完全反应,
解:设第一次参与反应的 HCI质量为x
100/73=5g/x
解得:x=3.658
盐酸中溶质的质量分数为:3.65g/20gX100%=18.25%
答:盐酸中溶质的质量分数为18.25%。
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途;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;二氧化碳的检验和验满;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】实验室制取二氧化碳气体通常采用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应的方式。以下是详细的步骤和注意事项:反应原理:大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙,与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。化学方程式为:CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑。装置选择:由于二氧化碳能溶于水并与水反应,不宜用排水法收集;其密度大于空气,故常用向上排空气法收集。因此,选择合适的发生装置和收集装置至关重要。操作步骤:检查装置的气密性:确保整个装置不漏气。装置配置:使用锥形瓶作为反应容器,长颈漏斗便于添加酸液,导气管用于引导气体,集气瓶用于收集二氧化碳。添加试剂:先向长颈漏斗注入稀盐酸,然后向锥形瓶中加入大理石或石灰石小块。收集气体:由于二氧化碳密度大于空气,使用向上排空气法收集气体。注意事项:不宜使用浓盐酸,因为浓盐酸易挥发,导致制得的二氧化碳中含有杂质。反应过程中可能会产生氯化氢气体,可以通过饱和碳酸氢钠溶液除去。如有必要,可用装有浓硫酸的洗气瓶除去生成气体中的水蒸气。
【解答】(1)分析1,2,3次的数据,可以知道20g的盐酸溶液可以消耗掉5g的碳酸钙;所以第三次的盐酸已经过量了,所以第四次再加入20g的盐酸,也不会有固体减少,所以剩下的固体为2.8g;
(2) 样品中碳酸钙的质量分数=(16g-2.8g)/16gx100%=82.5%。
28.【答案】(1)生成氧气的质量m氧气=m总-m剩=34.5g-24.9g=9.6g
(2)设原混合物中氯酸钾的质量为x
x=24.5g
(3)二氧化锰的质量m=29.5g-24.5g=5.0g
==19.6%
【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,在氯酸钾制氧气的反应中,反应前后固体的质量差,就是生成氧气的质量。
(2)化学方程式的计算利用化学方程式中各物质的质量比,结合已知量(氧气质量),计算出反应物氯酸钾的质量。
(3)二氧化锰是该反应的催化剂,在反应前后质量和化学性质不变,反应后剩余固体中的二氧化锰质量与反应前相同,本题中用于计算二氧化锰在原混合物中的质量分数。
29.【答案】(1)限压阀质量m=100g=0.1kg,限压阀重力G=mg=0.1kg10N/kg=1N,
排气孔横截面积S=10mm2=110-5m2,限压阀产生的压强,
高压锅内气体能达到的最大压强为
(2)压强差p’=p安全-p0=1.8×105Pa-1.0×105Pa=0.8×105Pa,
限压阀重力G'=p’S=0.8×105Pa×110-5m2=0.8N,
限压阀质量。
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)压强公式,其中p表示压强,F表示压力,S表示受力面积,水平面上的物体,对接触面的压力等于其重力,即F =G = mg。
(2)当限压阀刚好被顶起时,它处于平衡状态,受到的锅内气体向上的压力,等于外界大气压向下的压力与限压阀自身重力之和。即
p内S = p0S + mg,其中p内为锅内气体压强,p0为外界大气压,S为排气孔横截面积,m为限压阀质量。
【解答】
30.【答案】(1)轻度污染
(2)夜间车库通风差,车辆排放的一氧化碳不易扩散,且夜间空气对流弱,一氧化碳易在车库内积聚,导致早晨浓度达到最大。
(3)绿色出行,多乘坐公共交通工具(或植树造林、推广使用清洁能源等,合理即可)。
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】空气质量分级标准空气质量的好坏通过污染指数划分等级,指数范围对应不同的空气质量状况:0~50:优51~100:良101~150:轻度污染151~200:中度污染201~300:重度污染301~500:严重污染一氧化碳的产生与分布规律一氧化碳是含碳物质不完全燃烧的产物,车库内汽车尾气会释放一氧化碳。由于夜间空气对流弱,一氧化碳易在车库内积聚,导致早晨浓度达到峰值。空气的保护与改善措施保护空气的常见措施包括:减少化石燃料的使用、推广清洁能源、植树造林、工业废气处理达标后排放、绿色出行等。
【解答】(1)空气质量状况判断图甲中污染指数为108,根据表格中的分级标准,101~150对应轻度污染,因此空气质量状况为轻度污染。
(2)早晨一氧化碳浓度最大的原因地下车库通风条件差,夜间车辆排放的一氧化碳难以扩散;同时夜间气温低,空气对流弱,一氧化碳易在车库内积聚,导致早晨浓度达到峰值。
(3)保护空气的具体做法可从减少污染排放、增加空气净化两个角度作答,例如:绿色出行,多乘坐公共交通工具,减少私家车使用;植树造林,增加绿化面积;推广使用清洁能源,减少化石燃料燃烧;工业废气处理达标后再排放。
故正确答案为:(1) 轻度污染;(2) 夜间车库通风条件差,车辆排放的一氧化碳难以扩散,且夜间空气对流弱,一氧化碳易在车库内积聚,导致早晨浓度达到最大;(3) 绿色出行,多乘坐公共交通工具(或植树造林、推广使用清洁能源等,合理即可)。
1 / 1浙江省杭州市临平区树兰中学2025-2026学年第二学期八年级期中调研 科学(1-2章)
1.有一位同学暑假去西藏发生了严重的高原反应,医生让他吸入了一种气体后,症状得到缓解。此气体可能是(  )
A.氧气 B.氮气 C.稀有气体 D.二氧化碳
【答案】A
【知识点】氧气的性质和利用
【解析】【分析】根据氧气的性质和用途判断。
【解答】高原地区海拔高,气压很低,其中的氧气含量很少,从而导致产生高原反应,只要补充适量氧气就能缓解症状,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
2.下列不属于氧化反应的是
A.苹果切面变色 B.细胞呼吸作用
C.森林火灾 D.侧碳酸饮料冒气泡
【答案】D
【知识点】氧化反应
【解析】【分析】氧化反应是指物质与氧发生的化学反应。剧烈氧化是指反应剧烈、发光发热,如燃烧、爆炸;缓慢氧化是指反应进行得很慢,甚至不容易被察觉,不发光、只放热,如呼吸作用、食物腐烂、铁生锈、苹果变色。碳酸化学性质是碳酸不稳定,常温下易分解,生成水和二氧化碳气体。
【解答】A、果肉物质和空气中氧气发生缓慢氧化,故A错误,不符合题意;
B、生物体内有机物和氧气反应,属于缓慢氧化,故B错误,不符合题意;
C、树木可燃物和氧气剧烈反应燃烧,属于剧烈氧化,故C错误,不符合题意;
D、碳酸自身受热/常温分解,无氧气参与,是分解反应,故D正确,符合题意;
故正确答案为D。
3.燃烧是一种常见的化学反应、下列关于物质的燃烧现象描述正确的是
A.红磷在空气中燃烧产生大量白烟
B.硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰
C.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射
D.镁在氧气中燃烧、发出白光、生成二氧化碳
【答案】A
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【分析】红磷在空气中燃烧,产生大量白烟,放出热量。硫在空气中燃烧产生微弱淡蓝色火焰;在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体。铁丝不能在空气中燃烧;铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、放出大量热,生成黑色固体。镁在氧气中剧烈燃烧,发出耀眼白光、放热,生成白色固体氧化镁;实验现象只描述感官可见内容,不描述生成物名称。烟是固体小颗粒分散在空气中;雾是小液滴分散在空气中。
【解答】A、红磷在空气中燃烧,生成白色固体,扩散形成大量白烟,故A正确,符合题意;
B、硫在氧气中是蓝紫色火焰,淡蓝色火焰是硫在空气中的燃烧现象,故B错误,不符合题意;
C、铁丝无法在空气中燃烧,只能在氧气中火星四射,故C错误,不符合题意;
D、镁燃烧生成物是氧化镁,不是二氧化碳;同时“生成二氧化碳”属于实验结论,不属于燃烧现象描述,故D错误,不符合题意;
故正确答案为A。
4.“打铁花”是国家非物质文化遗产之一,其原理是将铁熔化为铁水,再用水中浸泡过的棉木勺目出高温铁水向空中泼洒,铁水被击打成微小铁屑在空中燃烧,形成四处飞溅的耀眼“铁花”,盛滑铁水的柳木勺却不燃烧,这是因为柳木勺
A.不是可燃物 B.缺少助燃剂
C.看火点升高 D.温度未达到着火点
【答案】D
【知识点】燃烧与灭火
【解析】【分析】燃烧的三个必要条件(缺一不可)是指① 物质是可燃物;<② 有助燃剂(通常为氧气);③ 温度达到可燃物自身的着火点。着火点是物质本身固有的固有属性,一般不会随外界条件改变,不会升高或降低。水蒸发吸热是指水受热汽化会吸收大量热量,使周围物体温度无法快速上升。
【解答】A、柳树木属于木材,本身是可燃物,故A错误,不符合题意;
B、柳树周围空气存在充足氧气(助燃剂),故B错误,不符合题意;
C、着火点是木材固有性质,不会因为盛放铁水就升高,故C错误,不符合题意;
D、柳木勺提前用水浸泡,水蒸发会持续吸收大量热量,让柳木勺的温度始终达不到自身着火点,因此无法燃烧,故D正确,符合题意;
故正确答案为D。
5.某跨学科实践活动小组组装了微型空气质量“检测站”,得到当日学校附近空气的质量报告.如图,下列说法正确的是
A.当日首要污染物为 PM23
B.本小组缺少对二氧化碳(CO2)这一空气污染物的检测
C.当日一氧化碳(CO)未对空气造成污染
D.空气质量指数(AQI)越大,空气质量状况越好
【答案】C
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】空气污染指数的污染物包括PM2.5、PM10、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧;二氧化碳不属于空气污染物,是空气正常组成成分。首要污染物是指空气质量报告中,各项污染物里浓度数值最大的物质。空气质量指数(AQI)的指数数值越小,代表空气污染越轻,空气质量越好;指数数值越大,空气污染越严重,空气质量越差。一氧化碳有毒,属于有害空气污染物,只要空气中存在一氧化碳,就会对空气造成污染。
【解答】A、表格内浓度最高,首要污染物不是PM2.5,故A错误,不符合题意;
B、二氧化碳是空气固有成分,不属于空气污染物,不需要纳入空气质量检测,故B正确,符合题意;
C、当日空气中含有一氧化碳,一氧化碳属于有毒空气污染物,因此会对空气造成污染,故C错误,不符合题意;
D、AQI数值越大,空气污染越严重,空气质量越差,故D错误,不符合题意;
故正确答案为C。
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】A
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查
【解析】【分析】装置气密性检验的原理是:通过气体发生器与液体构成封闭体系,依据改变体系内压强时产生的现象(如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)来判断装置气密性的好坏;一般用到的方法有:空气热胀冷缩法、注水法、抽气或压气法等。【解答】A.该装置未构成封闭体系,即右边的导管与大气相通;无论该装置气密性是否良好,当用针筒向集气瓶内打气时试管内都有气泡产生,不能判断气密性是否良好,故A符合题意;
B.该选项用的是空气热胀冷缩法,原理为:用手掌紧握试管壁,若烧杯内有气泡产生,松手后导管下端口上升一段水柱,则证明气密性良好,故能判断气密性是否良好,故B不合题意;
C.该装置的气密性检查方法是:当推动注射器的活塞时,锥形瓶内的空气体积减小压强增大,把水压入长颈漏斗中,若气密性好则会形成一段稳定的水柱,故C不合题意;
D.该选项用的是注水法,原理为:向长颈漏斗中注水,直到长颈漏斗中的液面高于集气瓶中的液面,且两者液面差不再改变,就证明该装置气密性良好,故能判断气密性是否良好,故D不合题意。
故选A。
7.下列化学方程式书写正确的是
A. B.
C.+ D.
【答案】D
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】化学方程式书写原则① 以客观事实为依据,不能编造不存在的物质、化学式与反应;② 遵守质量守恒定律,方程式左右两边各原子种类、数目完全相等;催化剂写在等号上方,不参与反应物、生成物书写,反应前后质量与化学性质不变;反应条件(点燃、加热等)标注在等号上方;磷的化学式为P,不存在这种分子。
【解答】A、反应物是气体,生成物不能标注气体符号,符号使用错误,故A错误,不符合题意;
B、是过氧化氢分解的催化剂,不应写在反应物一侧;同时方程式未配平,不符合质量守恒定律,书写错误,故B错误,不符合题意;
C、磷的化学式为P,不是,磷燃烧客观生成物为,不是,违背客观事实,故C错误,不符合题意;
D、化学式正确、反应条件正确、原子左右守恒,完全符合书写规则,故D正确,符合题意;
故正确答案为D。
8.如图所示,下列关于CO2的实验中,既能体现其物理性质又能体现其化学性质的是
A.蜡烛自下而上熄灭
B.紫色试液变红
C.没清石灰水变浑浊
D.气球上浮
【答案】A
【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物理性质是指物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质,如颜色、状态、密度、溶解性等;②化学性质是指物质在化学变化中才能表现出来的性质,如可燃性、助燃性、能否与其他物质发生化学反应等;③二氧化碳的物理性质为密度比空气大,无色无味气体;化学性质为不能燃烧,也不支持燃烧;能与水反应生成碳酸;能与氢氧化钙(澄清石灰水)发生化学反应。
【解答】A、蜡烛自下而上熄灭体现密度比空气大,会沿烧杯底部下沉,属于物理性质;不能燃烧、也不支持燃烧属于化学性质;同时体现二氧化碳物理+化学性质,故A正确,符合题意;
B、紫色石蕊试液变红只体现能与水发生化学反应生成碳酸,属于化学性质,故B错误,不符合题意;
C、澄清石灰水变浑浊只体现能与氢氧化钙发生化学反应,属于化学性质,故C错误,不符合题意;
D、气球上浮只体现密度比空气大,属于物理性质,故D错误,不符合题意;
故正确答案为A。
9.科学是一门以实验为基础的学科,关于下列实验的说沫不正确的是
A.甲实验中用力吹气时,瓶中的水从竖直的玻璃管内上升甚至喷出
B.乙实验将玻璃管略微倾斜会导致水银面竖直高度低于760mm
C.丙实验将简易气压计从山腾带到山顶,玻璃管内液面会上升
D.丁图中,中医拔战疗法利用人体内外气压不相等进行治疗
【答案】B
【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气体流速越大,压强越小;②托里拆利实验是指大气压强等于管内水银柱竖直高度产生的液体压强;玻璃管倾斜,水银柱长度变长,但竖直高度始终不变,标准大气压下约为760mm;③大气压与海拔高度:海拔越高,空气越稀薄,大气压强越小;④大气压应用:拔火罐利用罐内气压小于外界大气压,内外气压差吸附在人体皮肤上。
【解答】A、从横向导管吹气,瓶口的气流速度加快,气压降低,而瓶内气压仍为大气压,因此瓶内气压将水压入玻璃管中,甚至喷出,故A正确,不符合题意;
B、托里拆利实验中,玻璃管倾斜只会改变水银柱长度,水银面竖直高度不发生变化,不会低于760mm,故B错误,不符合题意;
C、气压计从山脚到山顶,外界大气压变小,瓶内气压大于外界气压,会将水压入玻璃管,液面上升,故C正确,不符合题意;
D、拔火罐排出罐内空气,罐内气压小于外界大气压,利用内外气压差吸附皮肤,故D正确,不符合题意;
故正确答案为A。
10.同学们在学习氧气的知识时构建了如图所示的知识网络,下列说法正确的是
A.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,并放出大量的热
B.流、铁、一氧化碳,甲烷能在氧气中燃烧,是因为氧气具有可燃性
C.食物腐败、燃放烟花.牛奶变酸都是物质与氧气发生了反应.属于湿湿氯化
D.实验室用双氧水、高锰酸钾、氯酸钾制取氧气都属于分解反应
【答案】D
【知识点】制取氧气的原理;氧化反应
【解析】【分析】①硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰;在氧气中燃烧产生明亮蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的二氧化硫气体,放热;②氧气不具有可燃性,只具有助燃性(支持燃烧),不能自身燃烧,只能帮助其他可燃物燃烧;③剧烈氧化是指反应剧烈、发光放热,如燃烧、爆炸、燃放烟花;缓慢氧化是指反应缓慢、不易察觉、只放热不发光,如呼吸作用、食物腐败、牛奶变酸、铁生锈;④分解反应是指由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的化学反应;⑤实验室制氧气反应为:,,。
【解答】A、硫在氧气中是蓝紫色火焰,不是淡蓝色火焰,故A错误,不符合题意;
B、硫、铁、CO、甲烷可燃,是因为自身具有可燃性;氧气是助燃,无可燃性,故B错误,不符合题意;
C、燃放烟花属于剧烈氧化,食物腐败、牛奶变酸才是缓慢氧化,故C错误,不符合题意;
D、双氧水、高锰酸钾、氯酸钾制氧气,都是一种物质分解生成多种物质,全部属于分解反应,故D错误,符合题意;
故正确答案为D。
11.某学习小组用如图所示实验验证质量守恒定律。下列说法错误的是
A.做甲实验时,若取用红磷的量不足,未将瓶内氧气消耗完,对实验结果没有影响
B.乙实验中最后天平不平衡,此现象能用质量守恒定棣解释
C.丙实验在敞口容器中进行仍成功验证了质量守恒定律,原因是该反应不消耗气体也不产生气体
D.进行丁实验时。如果将燃烧后的生成物全部收集起来称量,理论上生成物的质量等于参加反应的镁条的质量
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】质量守恒定律是指参加化学反应的各种物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和,化学反应前后,原子种类,数目和质量都不发生种类。
【解答】A、甲实验是红磷燃烧实验,化学方程式为实验在密闭容器中进行,燃烧前后称量总质量不变。如果红磷不足,氧气未完全消耗,反应会停止,但容器内的总质量(红磷 + 氧气 + 其他气体)在反应前后不变。因此红磷量不足不会影响质量守恒的验证结果,故A正确,不符合题意;
B、乙实验是碳酸钙和稀盐酸反应,化学方程式为,由于实验在敞口容器中进行,反应生成的气体会逸散到空气中,导致天平平衡,但生成物的质量等于反应物的质量,仍遵守质量守恒定律,故B正确,不符合题意;
C、丙实验无气体消耗,无气体生成,敞口容器内外物质不交换,天平平衡,成功验证质量守恒定律,故C正确,不符合题意;
D、丁实验是镁条燃烧实验,化学方程式为,镁条燃烧时与氧气反应生成氧化镁。根据质量守恒定律,生成物(MgO)的质量应等于参加反应的镁条质量与消耗的氧气质量之和,题目说“生成物的质量等于参加反应的镁条的质量”,忽略了氧气的质量,故D错误,符合题意;
故正确答案为D。
12.在验证大气压存在的覆杯实验中,小河认为:“实验中纸片不掉落完全是因为纸片被杯口的水粘住了,而与大气压无关 ’。下列 能帮助小柯改变这种想法的实验是
A.如图甲,换用不同种类的纸片做覆杯实验,纸片都不掉落
B.如图乙,覆杯实验中将杯口朝向不同方向.纸片均不掉落
C.如图丙,将一张湿纸覆盖在空杯子的杯口,倒转杯子纸片不掉落
D.如图丁,在密闭钟罩内做覆杯实验,抽出锌罩内空气的过程中纸片掉落
【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】大气会向各个方向对处于其中的物体产生压强,叫做大气压强。覆杯实验原理是指杯子装满水倒置后,杯内几乎没有空气,外界大气向上的压强远大于杯内水向下的压强,大气压托住纸片与水,使纸片不会掉落。
【解答】A、无论哪种纸片,依旧是水与杯口粘连+大气压共同作用,无法区分两个因素,故A错误,不符合题意;
B、杯口朝向不同方向只能证明大气压向各个方向都有压强,依旧无法排除水粘性的影响,故B错误,不符合题意;
C、湿纸依旧存在水的粘性,现象不变,故C错误,不符合题意;
D:抽出罩内空气,外界大气压逐渐消失,纸片随之掉落,可证明纸片不掉落依赖大气压强,不是水的粘性,故D正确,符合题意;
故正确答案为D。
13.科学家用“人工树叶”模拟光合作用,吸收二氧化碳并获得氧气,实现“碳中和”,其反应的微观示意图如图所示.下列说法正确的是
A.该反应涉及的物质都是化合物
B.参加反应的甲、乙质量比为9:11
C.反应前后氧元素的化合价没有发生改变
D.化学反应前后分子种类和个数均不发生改变
【答案】B
【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单质是指由同种元素组成的纯净物;化合物是指由不同种元素组成的纯净物;②质量守恒定律微观本质是化学反应前后,原子种类、原子数目、原子质量都不改变;分子种类一定改变,分子数目可能改变;③单质中元素化合价为0;化合物中各元素正负化合价代数和为0,有单质参与或生成的化学反应,元素化合价一定发生变化。
【解答】A、丁物质是,是由同种氧元素组成的单质,并非化合物,故A错误,不符合题意;
B、参加反应甲是、乙是,质量比=(2×18):44=36:44=9:11,故B正确,符合题意;
C、反应有单质氧气生成,氧元素化合价从化合物中的-2价,变为单质中的0价,化合价发生改变,故C错误,不符合题意;
D、化学反应本质是分子分裂、原子重新组合,分子种类一定改变,该反应为,反应前分子数目为3,反应后分子数目为3,分子数目没有变化,故D错误,不符合题意;
故正确答案为B。
14.化学兴趣小组利用某固体增氧剂 (可与水反应产生氢气)、饮料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作了简易供氧器,如图所示.下列说法不正确的是
A.图中甲是发生装置
B.注射器中的水和乙瓶中的水的作用相同
C.用注射器可以控制水的滴加速率和质量,从而控制反应
D.将带有火星的木条放在导管口,若木条复燃,证明是氧气
【答案】B
【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化学反应产生气体的装置,用来完成固液接触、发生反应;②气体洗气或缓冲装置的作用主要是可以湿润气体、观察气泡流速、平稳导出气体,起到安全缓冲作用;③注射器作用是可以精准控制液体滴加速度、滴加液体总量,从而控制化学反应速率;④氧气检验方法是指将带火星木条伸入导管口,木条复燃,证明该气体是氧气。
【解答】A、甲瓶中固体增氧剂与水接触发生反应,产生气体,属于气体发生装置,故A正确,不符合题意;
B、注射器中的水作为反应物,与固体反应生成气体;乙瓶中的水主要是湿润气体、观察气泡快慢、平稳导出气体,二者作用完全不同,故B错误,符合题意;
C、注射器可控制加水快慢、加水总量,从而控制反应速率与产气多少,故C正确,不符合题意;
D、氧气能使带火星木条复燃,以此检验氧气,符合检验规范,故D正确,不符合题意;
故正确答案为B。
15.下列图像对应关系正确的是
A.①测定空气中氧气含量的实验
B.②加热一定质量的高锰酸钾
C.③等质量、浓度的双氧水在有无催化剂下反应
D.④红磷在盛有一定量空气的密闭容器中燃烧至熄灭
【答案】D
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】①氧气约占空气总体积的,测定空气中氧气含量实验中反应后装置内气体体积只会减少;②高锰酸钾受热分解反应式为,反应后剩余锰酸钾、二氧化锰固体残渣;③催化剂只加快化学反应速率,不改变生成物最终总质量;④红磷燃烧放热,瓶内气体受热膨胀,气压瞬间升高;反应结束温度冷却,氧气被消耗,气压下降至低于初始气压,最终保持稳定。
【解答】A、空气中氧气只占总体积1/5,气体体积不会降到0,故A错误,不符合题意;
B、高锰酸钾分解会残留锰酸钾、二氧化锰固体残渣,固体质量不会变为0,故B错误,不符合题意;
C、等质量双氧水,有无催化剂最终生成氧气质量相等,只是反应快慢不同,故C错误,不符合题意;
D、红磷燃烧放热气压先升高,冷却后氧气消耗气压降低,最终稳定低于初始气压,图像完全符合实验规律,故A正确,符合题意;
故正确答案为D。
16.2023年10月26日凌晨,‘神舟十七号’载人飞船成功升空,甲是飞船升高过程中大气温度的垂直分布图,乙是小科做的趣味实验,读图回答下列问题。
(1) ③层的气温随高度的上升而   (填“升高”或 降低)。
(2)强烈的对流运动发生在   (填序号)层。
(3)小科利用对流现象做了如图乙所示的趣味实验。她将两杯颜色不同、温度不同的液体上下放置,中间放一块玻璃板,拿去玻璃板后,两种液体会快速扩散的是   (填“A”或“B”)。
【答案】(1)降低
(2)①
(3)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)①对流层气温随高度升高而降低;②平流层气温随高度升高而升高;③中间层气温随高度升高而降低;④暖:气温随高度升高而升高;
(2)强烈对流运动只发生在对流层,对流层下热上冷,空气受热上升、遇冷下沉,形成剧烈对流;
(3)液体对流条件为下方温度高、密度小,上方温度低、密度大,才会自发快速对流扩散;若上热下冷,结构稳定,很难发生对流。
【解答】(1)③为中间层,气温随高度上升而降低。
(2) 大气中强烈对流运动只存在于①对流层。
(3) A装置:上热水、下冷水,结构稳定,对流慢;B装置:上冷水、下热水,下热上冷,满足对流条件,液体会快速扩散混合。
故正确答案为:(1) 降低;(2) ①;(3) B。
17.“微观—宏观—符号”是化学独特的表示物质及其变化的方法。请根据信息回答下列问题。
(1)神舟十八号载人飞船于2024年4月26日成功对接空间站。核心舱内生命保障系统会将航天员呼吸产生的二氧化碳进行转化,其反应的微观示意图如图1,写出该反应的化学方程式   .
(2)价类图是以物质类别为横坐标,以化合价为纵坐标所绘制的图象,如图2为硫元素的价类图,若F为一种蓝色溶液,则F的化学式为   .
(3)已知反应 X为A~F中的   
【答案】(1)
(2)
(3)E
【知识点】元素化合价的规则与计算;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)先根据原子种类确定物质化学式,再根据反应前后原子种类、数目不变配平方程式,遵守质量守恒定律;
(2)元素化合价为0的物质是单质;氧化物是指两种元素组成,其中一种为氧元素;盐是指金属离子或铵根离子与酸根离子构成;
(3)质量守恒定律应用,化学反应前后,原子种类、原子个数、原子质量均不发生改变,可推断未知物质化学式。
【解答】(1) 由图1原子模型可知:A为,B为,C为,D为,配平得化学方程式:;
(2) F点表示硫元素化合价为+6价,属于盐类,蓝色溶液即为硫酸铜。化学式为;
(3)图2 中A为,B为,C为,D为,E为,F为,反应式为反应前有2个氢原子,2个氮原子和6个氧原子,反应后有8个氢原子,2个氮原子,3个硫原子和15个氧原子,根据原子守恒,则3X有6个氢原子,3个硫原子和9个氧原子,则X的化学式为,属于酸,化合价为+4价,即为E。
故正确答案为(1);(2);(3)E。
18.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,   ,填化学式)不先被分离出来,分离的依据是各物质的   不同。
19.如图某气体X可能由氢气、一氧化碳、甲烷中的一种或几种组成,将X气体燃烧,把燃烧后生成的气体通过A、B两个洗气瓶(已知:浓硫酸能吸收水蒸气,澄清石灰水能吸收少量二氧化碳).试回答:
(3)若A洗气瓶的质量增加,B洗气瓶的质量不变,则X气体是   (填化学式,下同).
(4)若 A洗气瓶的质量不变,B洗气瓶的质量增加,则X气体是   .
【答案】(1)降温
(2);沸点
(3)
(4)
【知识点】空气的成分及探究;空气的利用;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】(1)液化是指物质从气态变成液态,液化的两种方式为降温和压缩体积。
(2)工业制取氧气的方法是分离液态空气法,利用空气各成分沸点不同,先对空气降温加压液化,再升温蒸馏分离,氧气沸点高于氮气,氮气沸点更低,先汽化分离出来;
(3)氢气燃烧生成水,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,甲烷燃烧生成水和二氧化碳。
(4)浓硫酸能吸收水蒸气,澄清石灰水能吸收少量二氧化碳。
【解答】(1)洁净的空气经过降温加压后可得到液态空气,因此①所采取的方法是降温;
(2)液态空气升温蒸馏时,根据物质的沸点不同分离,沸点低的先汽化,氮气沸点更低,先汽化被分离;
(3)A洗气瓶有浓硫酸的质量增加,B洗气瓶澄清石灰水的质量不变,说明反应物反应生成水,不能生成二氧化碳,则反应物为氢气;
(4)A洗气瓶有浓硫酸的质量不变,B洗气瓶澄清石灰水的质量增加,说明反应物反应生成二氧化碳,不能生成水,则反应物为一氧化碳;
故正确答案为(1)降温;(2);沸点;(3);(4)。
19.如图所示是气体制取及性质检验的一体化装置,具有装置他用,模块化操作等优点,如用于二氧化碳气体制取及性质检验。
(1)若实验室利用该装置制取二氧化碳气体,则滴液漏斗中装的试剂是:    (填名称),
(2)若实验过程中试管内装的紫色石蕊试液变红色,则原因是:    (用化学方程式表示).
(3)将两只点燃的蜡烛放在T形管附近,打开三通阀开关,使气流缓慢流出。观察到下方蜡烛先熄灭,上方蜡烛后熄灭,说明二氧化碳具有故物理性质是   .
【答案】(1)稀盐酸
(2)
(3)的密度比空气大
【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)实验室制取二氧化碳是利用稀盐酸与大理石,反应原理为;
(2)二氧化碳溶于水,和水发生化学反应生成碳酸,碳酸呈酸性,能使紫色石蕊试液变红;
(3)二氧化碳与水反应,化学方程式为,二氧化碳性质物理性质为密度比空气大化学性质:不能燃烧,也不支持燃烧。
【解答】(1) 实验室制二氧化碳,三口瓶内盛放固体大理石,分液漏斗中盛放液体药品稀盐酸;
(2)紫色石蕊变红,说明溶液呈酸性,原因是二氧化碳溶于水反应生成酸性碳酸,方程式为;
(3) 下方蜡烛先熄灭、上方后熄灭,证明化学性质为不燃烧、不支持燃烧,同时证明的物理性质密度比空气大。
故正确答案为(1)稀盐酸;(2);(3)的密度比空气大。
20.在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下,简得反应前后质各物质的质量如图所示.
(1)该反应是   反应、(填反应类型)、
(2)反应前后乙和丁变化的质量比为   .
【答案】(1)化合
(2)8:15
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)质量守恒定律内容是指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。在密闭容器中,反应前后所有物质的总质量保持不变,这是判断反应中反应物、生成物和催化剂的核心依据。化合反应是由两种或两种以上物质生成一种物质的反应,特征是“多变一”。
(2)通过反应前后物质的质量变化,判断物质质量减少是反应物、质量增加是生成物,质量不变是催化剂或杂质。
【解答】(1)根据柱状图数据:甲反应前40g,反应后26g,质量减少 40-26=14g,甲是反应物;乙反应前30g,反应后14g,质量减少30-14=16,乙是反应物;丙反应前10g,反应后10g,质量不变,可能是催化剂或不参与反应的杂质;丁反应前20g,反应后50g,质量增加 50-20=30g,丙是生成物;判断反应类型反应物为甲和乙,生成物只有丁,符合“多变一”的特征,因此是化合反应。
(2)乙的质量变化为 16g,丁的质量变化为 30g,两者质量比为16:30=8:15。
故正确答案为:(1) 化合;(2) 反应前后乙和丁变化的质量比为 8:15。
21.利用大气压原理解释现象时,有同学经分析后概括出以下思维模型:
(1)思维模型中的“ ”处应填   ;(选填“开放”或“密闭”)
(2)如图所示,将鸡蛋打在碗中,捏一下“求水瓶,然后瓶口对准蛋黄,一松手,压强差就会使蛋黄“包进”瓶内,使蛋黄和蛋清分离。根据思维模型,瓶口对准蛋黄松手时差通过   的方式减小瓶气压;
(3)下列是通过降低温度的方式减小空间内气压的是____
A.吸尘器吸粉尘 B.中医“拔火罐”
C.吸管吸饮料 D.注射器抽药液
【答案】(1)密闭
(2)增大体积
(3)B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】(1)在密闭空间内形成气压差,当内部气压小于外界大气压时,外界大气压会将物体压入密闭空间,故要实现气压差,需要先构建密闭空间,再通过改变空间内气体的体积、质量或温度,改变内部气压。
(2)影响密闭容器内气压的因素:在气体质量和温度不变时,增大气体体积,气压会减小,减小体积,气压增大;
(3)在体积和温度不变时,减少气体质量,气压会减小;在质量和体积不变时,降低温度,气体分子运动减弱,气压会减小。
【解答】(1)思维模型的“?”处填空要形成稳定的气压差,必须先有一个密闭的空间,否则内部气压会与外界大气压始终保持一致,无法产生压强差;
(2)“求水瓶”分离蛋黄的原理分析捏一下瓶子时,瓶内的气体被压缩,体积减小;松手时,瓶子恢复原状,瓶内气体的体积增大,根据“温度、质量不变时,气体体积越大,气压越小”的规律,瓶内气压减小,小于外界大气压,蛋黄被压入瓶内;
(3)A、吸尘器吸粉尘,是通过电机高速旋转排出空气,减少内部气体质量,形成低压,不是降低温度,故A错误,不符合题意;
B、中医“拔火罐”,是先加热罐内空气,使气体受热膨胀排出,随后罐内温度降低,气体冷却收缩,罐内气压减小,小于外界大气压,被皮肤吸附,故B正确,符合题意;
C、吸管吸饮料,是通过吸气减少管内气体质量,使管内气压减小,不是降低温度,故C错误,不符合题意;
D、注射器抽药液,是通过拉动活塞增大注射器内气体体积,使内部气压减小,不是降低温度,故D错误,不符合题意;
故正确答案为B。
故正确答案为:(1) 密闭;(2) 增大体积;(3) B。
22.小敏利用如图所示的装置和药品进行相关气体的制取实验,据图回答问题:
(1)若小敏用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,应选择装置   (选填“A”或“B”)。若小敏选择装置E 收集了一瓶氧气、测得氧气的纯度偏低,原因可能是   (选填序号).
①夜集气体前,集气瓶中没有注满水 ②导管口刚有气泡冒出,就立刻收集
③收集气体后,集气瓶中仍有少量水 ④收集气体后,集气瓶正放在桌面上
(2)小敏尝试用装置F制取二氧化碳,她组装好装置,装入药品(如图),请简要描述接下来的操作是:    .
【答案】(1)B;①②
(2)先将装置连接好,用手(或热毛巾)捂住试管,观察导管口是否有气泡冒出,松手后导管内是否形成一段稳定的水柱,确认气密性良好后,将试管倾斜(或倒转),使液体药品与固体药品接触,反应开始;若要停止反应,可将试管直立,使液体药品与固体药品分离,反应停止。
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项;制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】(1)气体发生装置的选择依据根据反应物的状态和反应条件选择发生装置,①反应物为固体,反应需要加热 → 选固体加热型装置如装置A;②反应物为固体+液体,反应不需要加热 → 选固液不加热型装置如装置B。过氧化氢在二氧化锰催化下分解制氧气,反应物是固体和液体,反应不需要加热,属于固液不加热型反应。
氧气不溶于水,密度比空气大,故可以用排水法收集氧气,手机气体前集气瓶要先装满水,排尽瓶内空气,导管口的气泡连续、均匀冒出时再收集,防止一开始排出的空气混入,收集满后,盖上玻璃片,正放在桌面上。
(2)制取气体前,需要检查装置的气密性;装置F是简易的固液分离装置,通过控制固体和液体的接触与分离,控制反应的发生与停止。
【解答】(1)反应物是过氧化氢(液体)和二氧化锰(固体),反应不需要加热,属于固液不加热型反应,因此选装置 B;
① 收集气体前,集气瓶中没有注满水,导致瓶内残留空气,导致收集的氧气中混入空气,纯度偏低;
② 导管口刚有气泡冒出,就立刻收集,刚开始排出的气泡是装置内的空气,立即收集会导致氧气中混有空气,纯度偏低 ;
③ 收集气体后,集气瓶中仍有少量水,只是收集的氧气不满,不会影响氧气的纯度 ;
④ 收集气体后,集气瓶正放在桌面上,氧气密度比空气大,正放不会导致空气混入,不影响纯度;
(2)装置F制取二氧化碳的后续操作中,固体药品被放在无纺布包内,液体药品在下方,装入药品后,需要检查装置的气密性,并通过操作控制反应,故具体操作为:先将装置连接好,用手(或热毛巾)捂住试管,观察导管口是否有气泡冒出,松手后导管内是否形成一段稳定的水柱,确认气密性良好后,将试管倾斜(或倒转),使液体药品与固体药品接触,反应开始;若要停止反应,可将试管直立,使液体药品与固体药品分离,反应停止。
故正确答案为:(1) B;①②;(2) 先将装置连接好,用手(或热毛巾)捂住试管,观察导管口是否有气泡冒出,松手后导管内是否形成一段稳定的水柱,确认气密性良好后,将试管倾斜(或倒转),使液体药品与固体药品接触,反应开始;若要停止反应,可将试管直立,使液体药品与固体药品分离,反应停止。
23.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的化学方程式   .若发生装置选用A或B,其中发生装置A优于B的理由是   收集装置可以选择F或   ,a
(2)小金同学想用如图装置来收集氧气,那么氧气应从   a(选填a或b)进入.
(3)实验室常用氯化铵固体与熟石灰固体夹热来制取氮气,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   女填写字母编号).
【答案】(1);可以控制反应速率(或可以控制液体滴加速度,获得平稳的氧气流);D
(2)a
(3)C、E
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;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)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为:,发生装置根据反应物状态和反应条件,选择固液不加热型装置;
装置A比装置B多一个注射器,主要分析注射器的作用;
收集装置根据气体的性质选择,氧气不易溶于水,可用排水法收集;氧气密度比空气大,也可用向上排空气法收集。
(2)当万能瓶装满水,用排水法收集气体时,气体应从短管进入,水从长管排出。
(3)发生装置根据反应物状态和反应条件选择,收集装置根据气体的性质选择。
【解答】(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为:;
装置A比装置B多一个注射器,注射器可控制液体的滴加速度,从而控制反应速率(或可以控制液体滴加速度,获得平稳的氧气流);
氧气密度比空气大,除了排水法(F),还可以用向上排空气法(装置D)收集;
(2)万能瓶收集氧气装置中装满水,用排水法收集氧气,氧气密度比水小,应从短管a进入,水从长管b排出;
(3)氯化铵和熟石灰都是固体,且需要加热,属于“固固加热型”,选装置C;氨气密度比空气小、极易溶于水,只能用向下排空气法收集,选装置E。
故正确答案为:(1);可以控制反应速率(或可以控制液体滴加速度,获得平稳的氧气流);D;(2) a;(3) C、E。
24.小科和小牛学习了“空气中氧气含量测定”实验后,发现用甲图装置实验误差大且生成的五氧化二磷有毒,于是他们对课本装置进行改进,见图乙。实验时先在酒精灯上加热玻璃棒,然后迅速插入瓶塞中来加热白磷,实验过程中气压变化如图丙,图丙中白磷燃烧后剐好熄灭时的气压记为点B.
提示:
①白磷燃烧所需要的最低温度是40℃.生成产物与红磷在氧气中燃烧一致.
②一个密闭的容器内,温度越高,气体气压越大;气体质量越大,气体气压越大.
根据以上实验信息,回答下列有关问题:
(1)如果按照原来方式点燃红磷,若瓶塞塞的较慢,将导致测量结果    (选填 偏大”、·不变·或“偏小”).原因是     .
(2)图乙中,a、b、c分别表示实验中先后测定的量. a为瓶中原有水的体积;b为反应后冷却至室温,打开止水夹,集气瓶中水的体积:c为整个集气瓶的体积。若集气瓶中氧气耗尽,请写出测定的空气中氧气含量的表达式:   (用a,b,c三个字母表示).
(3)结合题目信息,简要解释丙图中AB段气压上升的原因。   .
【答案】(1)偏大;点燃红磷后,若瓶塞塞得较慢,红磷燃烧放热使瓶内气体受热膨胀,部分瓶内空气会从瓶口逸出。实验结束冷却后,瓶内减少的气体不仅包含消耗的氧气,还包含逸出的空气,最终进入集气瓶的水的体积会比实际氧气体积大,导致测量结果偏大。
(2)
(3)红磷燃烧放热,使瓶内气体温度急剧升高,气体受热膨胀,气压增大,燃烧消耗氧气,使瓶内气体质量减少,气压减小,在AB段,温度升高导致的气压增大效应,远大于氧气消耗导致的气压减小效应,因此瓶内气压会先上升,出现图中AB段的变化。
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)利用红磷燃烧消耗密闭容器内的氧气,使容器内气压减小,外界大气压将水压入集气瓶,进入水的体积等于消耗的氧气体积,反应的化学方程式为:,实验操作不当会导致测量结果偏大或偏小,核心原因是装置内气压变化与理论值不符。
(2)氧气含量计算:氧气的体积分数 = 消耗的氧气体积 / 集气瓶内空气的总体积 × 100%。
(3)影响密闭容器内气压的因素温度和气体质量,当气体质量和体积不变时,温度越高,气体分子运动越剧烈,气压越大;温度和体积不变时,气体质量越多,气压越大。
【解答】(1)点燃红磷后,若瓶塞塞得较慢,红磷燃烧放热使瓶内气体受热膨胀,部分瓶内空气会从瓶口逸出。实验结束冷却后,瓶内减少的气体不仅包含消耗的氧气,还包含逸出的空气,最终进入集气瓶的水的体积会比实际氧气体积大,导致测量结果偏大;
(2)空气中氧气含量集气瓶内空气的总体积 = 集气瓶总体积 - 瓶中原有的水的体积 = c - a。反应后进入瓶内的水的体积 = 反应后瓶内水的体积 - 瓶中原有的水的体积 = b - a,这部分体积等于消耗的氧气体积。因此空气中氧气的体积分数表达式为;
(3)红磷燃烧放热,使瓶内气体温度急剧升高,气体受热膨胀,气压增大,燃烧消耗氧气,使瓶内气体质量减少,气压减小,在AB段,温度升高导致的气压增大效应,远大于氧气消耗导致的气压减小效应,因此瓶内气压会先上升,出现图中AB段的变化。
故正确答案为(1)偏大;点燃红磷后,若瓶塞塞得较慢,红磷燃烧放热使瓶内气体受热膨胀,部分瓶内空气会从瓶口逸出。实验结束冷却后,瓶内减少的气体不仅包含消耗的氧气,还包含逸出的空气,最终进入集气瓶的水的体积会比实际氧气体积大,导致测量结果偏大;(2);(3)红磷燃烧放热,使瓶内气体温度急剧升高,气体受热膨胀,气压增大,燃烧消耗氧气,使瓶内气体质量减少,气压减小,在AB段,温度升高导致的气压增大效应,远大于氧气消耗导致的气压减小效应,因此瓶内气压会先上升,出现图中AB段的变化。
25.小科学了大气的压强后,借助注射器、弹簧测力计 (量程0~5牛)、真空泵、刻度尺、7.科学兴趣小组同学利用周末开展一次登山活动,他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶大气压.测量方案如下.
A.把注射器的活塞推至注射器针筒的底端,然后用橡皮销封住注射器小孔。
B.如图甲,用细线拴住注射器活塞颈部,使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右缓慢拉动针筒。当针筒中的活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为F.
C.读出注射器针筒上有刻度部分的容积V.
D.用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L.
请根据他们的设计回答以下问题。
(1)测量中,分析研究的是大气对   (选填“针筒”或 活塞”)的压力。
(2)若同学们用图丙中B注射器在测量时,弹簧测力计被拉到5N,活塞仍没有滑动,可改用图丙中的    (选“A”或“C”注射器、
(3)若实验时,测得数据如甲、乙所示,计算得到大气压强的数值为   Pa,
【答案】(1)活塞
(2)C
(3)
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)活塞在水平方向受到弹簧测力计的拉力和大气对活塞的压力,当活塞刚开始滑动时,这两个力大小相等、方向相反,属于二力平衡,即 F = F气;
(2)活塞在水平方向受到弹簧测力计的拉力和大气对活塞的压力,当活塞刚开始滑动时,这两个力大小相等、方向相反,属于二力平衡,受力面积对压力的影响根据 F = pS,在大气压强 p 不变时,受力面积 S 越小,所需克服的大气压力 F 就越小,因此选用横截面积更小的注射器,能减小所需拉力,避免超过弹簧测力计量程;
(3)大气压强,其中 S 是活塞的横截面积,可由注射器的容积 V 和有刻度部分的长度 L 计算得出,综合公式;
【解答】(1)分析研究的对象实验中,我们拉动的是活塞,弹簧测力计的拉力与大气对活塞的压力平衡,故研究的是大气对活塞的压力。
(2)弹簧测力计的量程为0~5N,当拉到5N时活塞仍未滑动,说明所需拉力超过了量程。根据,在大气压强 p 不变时,减小活塞的横截面积 S 可以减小所需拉力。图丙中注射器C的横截面积比B更小,故应改用C注射器。
(3)大气压强的计算由图甲可知:注射器有刻度部分的长度 L =4.00cm= 0.04m,容积 V = 2mL= 2cm3 = 210-6m3,活塞的横截面积S =VL=2cm34.00cm=0.5cm2 = 0.510-4m2,由图乙可知弹簧测力计的示数 F = 4N,大气压强。
故正确答案为:(1) 活塞;(2) C;(3)。
26.歼-16战斗机,是我国自主研制第四代战斗机,被称为我国第一王牌战机。小王发现机翼的形状都有明显的弧形,于是,他进行了如下探究:用硬纸板制作机翼模型,用竖直滑的杆穿过机翼模型,将模型挂在弹簧秤上,用可调速的风扇,距机翼模型相同距离,以不同的风速正对着模型吹风,分别读出弹簧测力计的示数,并进行多次实验,获得以下数据。
实验组别 机翼长度 机翼宽度 机翼厚度 不同风速时弹簧秤的示数 (N)
0m/s 1m/s 3m/s 6m/s 12m/s
1 20cm 10cm 2cm|   95 8.5 7.1 5.1 2.9
2 20cm 10cm 4cm   40.0 8.6 6.3 3.1 0
3 20cm 10cm 6cm|   11.0 31 6.1 25 0
(1)依据以上的探究过程,飞机升力与飞机机翼的关系,小王提出的问题是什么    .
(2)用电风扇正对着机翼模型吹风,弹簧秤的示数会变小,其原因是   .
(3)第2组实验中,当风速为6m/s时机翼模型受到的升   N.
(4)根据表格数据,分析机翼模型的升力和机翼的关系:   .
【答案】(1)飞机浮力与机翼的厚度有什么关系?
(2)空气流过机翼上表面的流速大于下表面,上表面压强小于下表面压强,产生向上的浮力,弹簧秤的示数(拉力)等于重力减去浮力,浮力越大,拉力越小,因此示数变小。
(3)36.9N
(4)在机翼长度、宽度和风速相同的情况下,机翼厚度越大,产生的升力越大。
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)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。飞机机翼的浮力就是利用这一原理。机翼上表面呈弧形,空气流过时流速快、压强小;下表面较平,流速慢、压强大,上下表面的压强差形成向上的浮力。
(2)对物体进行受力分析,静止的机翼模型受到重力、弹簧秤的拉力和升力的作用,处于平衡状态。当受到浮力作用时,弹簧秤的拉力F拉= G - F浮。
(3)控制变量法探究多个因素对某一物理量的影响时,只改变其中一个因素,控制其他因素不变,从而研究被改变因素对物理量的影响。本实验中,探究机翼升力与机翼厚度的关系时,控制了机翼长度、宽度不变,只改变厚度。
【解答】(1)提出的问题实验中控制了机翼长度、宽度不变,只改变机翼厚度,探究不同风速下弹簧秤示数的变化,浮力的变化,因此小王提出的问题是:飞机浮力与机翼的厚度有什么关系?
(2)弹簧秤示数变小的原因用电风扇对着机翼模型吹风时,空气流过机翼上表面的流速大于下表面的流速。根据流体压强与流速的关系,机翼上表面的压强小于下表面的压强,产生了向上的浮力。机翼模型的重力不变,弹簧秤的拉力等于重力减去浮力,因此拉力减小,示数变小。
(3)无风时(0m/s)弹簧秤示数为40.0N,此时拉力等于机翼模型的重力,即 G= 40.0N。风速为6m/s时,弹簧秤示数为3.1N,此时拉力 F拉= 3.1N。根据受力平衡 F拉 = G - F浮,可得浮力F浮 = G - F拉 = 40.0N - 3.1N = 36.9N
(4)对比1,2,3三组实验数据,相同风速下,机翼厚度越大,弹簧秤的示数越小,说明升力越大;风速12m/s时,第1组示数2.9N,第2、3组示数为0N,浮力等于重力,说明浮力随厚度增大而增大。得出结论在机翼长度、宽度和风速相同的情况下,机翼厚度越大,产生的升力越大。
故正确答案为:(1)飞机浮力与机翼的厚度有什么关系?;(2)空气流过机翼上表面的流速大于下表面,上表面压强小于下表面压强,产生向上的浮力,弹簧秤的示数(拉力)等于重力减去浮力,浮力越大,拉力越小,因此示数变小;(3)36.9N;(4)在机翼长度、宽度和风速相同的情况下,机翼厚度越大,产生的升力越大。
27.某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查,测定石灰石中碳酸钙的质量分数,采用的方法如下:取该石灰石样品16g,把80g稀盐酸分四次加入,测量过程所得数据见下表(已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水,不与稀盐酸反应)。请计算:
序号 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g
第1次 20 11
第2次 20 6
第3次 20 2.8
第4次 20 n
(1)上表中n的数值为   。
(2)样品中碳酸钙的质量分数是   。
(3)求盐酸中溶质的质量分数。
【答案】(1)2.8
(2)82.5%
(3)由试题分析 20g稀盐酸恰好能与石灰石中的 5g 碳酸钙完全反应,
解:设第一次参与反应的 HCI质量为x
100/73=5g/x
解得:x=3.658
盐酸中溶质的质量分数为:3.65g/20gX100%=18.25%
答:盐酸中溶质的质量分数为18.25%。
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途;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;二氧化碳的检验和验满;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】实验室制取二氧化碳气体通常采用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应的方式。以下是详细的步骤和注意事项:反应原理:大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙,与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。化学方程式为:CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑。装置选择:由于二氧化碳能溶于水并与水反应,不宜用排水法收集;其密度大于空气,故常用向上排空气法收集。因此,选择合适的发生装置和收集装置至关重要。操作步骤:检查装置的气密性:确保整个装置不漏气。装置配置:使用锥形瓶作为反应容器,长颈漏斗便于添加酸液,导气管用于引导气体,集气瓶用于收集二氧化碳。添加试剂:先向长颈漏斗注入稀盐酸,然后向锥形瓶中加入大理石或石灰石小块。收集气体:由于二氧化碳密度大于空气,使用向上排空气法收集气体。注意事项:不宜使用浓盐酸,因为浓盐酸易挥发,导致制得的二氧化碳中含有杂质。反应过程中可能会产生氯化氢气体,可以通过饱和碳酸氢钠溶液除去。如有必要,可用装有浓硫酸的洗气瓶除去生成气体中的水蒸气。
【解答】(1)分析1,2,3次的数据,可以知道20g的盐酸溶液可以消耗掉5g的碳酸钙;所以第三次的盐酸已经过量了,所以第四次再加入20g的盐酸,也不会有固体减少,所以剩下的固体为2.8g;
(2) 样品中碳酸钙的质量分数=(16g-2.8g)/16gx100%=82.5%。
28.小科同学用氯酸钾和二氧化锰混合共热制取氧气,他共取了34.5g氯酸钾和二氧化锰的混合物,充分反应后,冷却,称得剩余固体质量为24.9g,求:
(1)生成氧气的质量。
(2)原混合物中氯酸钾的质量。
(3)原混合物中二氧化锰的质量分数。(精确到0.1%)
【答案】(1)生成氧气的质量m氧气=m总-m剩=34.5g-24.9g=9.6g
(2)设原混合物中氯酸钾的质量为x
x=24.5g
(3)二氧化锰的质量m=29.5g-24.5g=5.0g
==19.6%
【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,在氯酸钾制氧气的反应中,反应前后固体的质量差,就是生成氧气的质量。
(2)化学方程式的计算利用化学方程式中各物质的质量比,结合已知量(氧气质量),计算出反应物氯酸钾的质量。
(3)二氧化锰是该反应的催化剂,在反应前后质量和化学性质不变,反应后剩余固体中的二氧化锰质量与反应前相同,本题中用于计算二氧化锰在原混合物中的质量分数。
29.高压锅的锅盖上有一个空心柱为排气孔,空心柱上戴着一个细子为限压阀,当高压锅内气体的压强超过安全值时,其内的气体就会冲出限压阀,气体跑出一部分,使锅内气体的压强减少。现在一个直安全阀-径为24cm、空心柱小孔的横截面积为10mm2,限压阀的质量为100g的高压锅,要用它来煮饭,若当时的大气压为1.0×105Pa,则:
(1)高压锅内气体能达到的最大压强为多少
(2)商品质量检测部门检测,此高压锅内气体的最大压强不能超过1.8×105Pa,要使此高压锅能继续安全使用,原来的限压阀还能使用吗 若不能,应再配备一个质量为多少克的限压阀 (g取10N/kg)
【答案】(1)限压阀质量m=100g=0.1kg,限压阀重力G=mg=0.1kg10N/kg=1N,
排气孔横截面积S=10mm2=110-5m2,限压阀产生的压强,
高压锅内气体能达到的最大压强为
(2)压强差p’=p安全-p0=1.8×105Pa-1.0×105Pa=0.8×105Pa,
限压阀重力G'=p’S=0.8×105Pa×110-5m2=0.8N,
限压阀质量。
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)压强公式,其中p表示压强,F表示压力,S表示受力面积,水平面上的物体,对接触面的压力等于其重力,即F =G = mg。
(2)当限压阀刚好被顶起时,它处于平衡状态,受到的锅内气体向上的压力,等于外界大气压向下的压力与限压阀自身重力之和。即
p内S = p0S + mg,其中p内为锅内气体压强,p0为外界大气压,S为排气孔横截面积,m为限压阀质量。
【解答】
30.经过一段时间的科学学习,某学校项目化学习小组对生活中的科学现象产生了浓厚兴趣.开启了项目之旅。
(1)该小组根据图甲的数据分析了当天所在地的空气质量情况,其空气质量状况为   (填“优”“良”或轻度污染”).
污染指数 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 301~500
空气质量 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染
(2)利用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳在不同时间段内的浓度如图丙。(已知:50ppm为一氧化碳准许成年人置身其中的最大量)由图丙观察一氧化碳浓度最大的时间段是早晨,原因可能是   
(3)项目化学习小组的同学们一起制作了保护空气倡议书,请你将其补充完整。
保护空气倡议书 为了使天空更蓝,人类正在积极行动,我们能做的很多,比如,其中一种保护空气的具体做法是    
【答案】(1)轻度污染
(2)夜间车库通风差,车辆排放的一氧化碳不易扩散,且夜间空气对流弱,一氧化碳易在车库内积聚,导致早晨浓度达到最大。
(3)绿色出行,多乘坐公共交通工具(或植树造林、推广使用清洁能源等,合理即可)。
【知识点】空气污染与保护
【解析】【分析】空气质量分级标准空气质量的好坏通过污染指数划分等级,指数范围对应不同的空气质量状况:0~50:优51~100:良101~150:轻度污染151~200:中度污染201~300:重度污染301~500:严重污染一氧化碳的产生与分布规律一氧化碳是含碳物质不完全燃烧的产物,车库内汽车尾气会释放一氧化碳。由于夜间空气对流弱,一氧化碳易在车库内积聚,导致早晨浓度达到峰值。空气的保护与改善措施保护空气的常见措施包括:减少化石燃料的使用、推广清洁能源、植树造林、工业废气处理达标后排放、绿色出行等。
【解答】(1)空气质量状况判断图甲中污染指数为108,根据表格中的分级标准,101~150对应轻度污染,因此空气质量状况为轻度污染。
(2)早晨一氧化碳浓度最大的原因地下车库通风条件差,夜间车辆排放的一氧化碳难以扩散;同时夜间气温低,空气对流弱,一氧化碳易在车库内积聚,导致早晨浓度达到峰值。
(3)保护空气的具体做法可从减少污染排放、增加空气净化两个角度作答,例如:绿色出行,多乘坐公共交通工具,减少私家车使用;植树造林,增加绿化面积;推广使用清洁能源,减少化石燃料燃烧;工业废气处理达标后再排放。
故正确答案为:(1) 轻度污染;(2) 夜间车库通风条件差,车辆排放的一氧化碳难以扩散,且夜间空气对流弱,一氧化碳易在车库内积聚,导致早晨浓度达到最大;(3) 绿色出行,多乘坐公共交通工具(或植树造林、推广使用清洁能源等,合理即可)。
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