浙江省金华市2018-2019学年八年级下学期科学期中测试试卷
一、选择题(共15题,每题3分,共45分)
1.磁感线可以形象地描述磁体周围磁场的分布,下列四种情况的磁感线,其中错误的是( )
A. 同名磁极间的磁场 B. 直线电流的磁场
C. 异名磁极间的磁场 D. 蹄形磁体的磁场
【答案】 C
【考点】磁感线及其特点
【解析】【分析】(1)磁体外部的磁感线总是从北极出来,回到南极; (2)通电直导线周围的磁场方向可根据右手螺旋定则判断。
【解答】A.两个N极靠近时,磁感线都是从N极出来,且二者之间没有磁感线相连,成顶牛之势,故A正确不合题意;
B.用右手握住直导线,让大拇指的方向与电流方向相同(向左),弯曲的四指所指的方向就是周围磁场的方向,故B正确不合题意;
C.当N极和S极相互靠近时,磁感线从N极出来回到S极,二者之间有磁感线相连,且磁感线方向向右,故C错误符合题意;
D.蹄形磁体的上端是N极,下端是S极,所有的磁感线方向都是从上到下,故D正确不合题意。 故选C。
2.下列关于奥斯特实验说法错误的是( )
A. 实验时小磁针上方的导线应南北方向放置 B. 实验说明了通电导线周围存在磁场
C. 将电池正负极对调后,重新闭合电路,小磁针偏转方向改变 D. 将图中小磁针拿掉后,通电导线周围的磁场将不再存在 【答案】 D
【考点】通电直导线周围的磁场
【解析】【分析】(1)只有导线方向与小磁针的南北方向相同时,小磁针受到的磁力最大,偏转最明显; (2)奥斯特实验说明电流周围存在磁场; (3)通电直导线的磁场方向与电流方向有关;
(4)磁场是客观存在的,放入小磁针的目的是直观的反映磁场的存在。
【解答】A.当导线的摆放方向与小磁针原来的南北方向相同时,小磁针两个磁极受到的磁力最大,它的偏转幅度最大,更能清晰的观察到电流周围存在磁场,故A正确不合题意;
B.导线中没有电流时,小磁针在南北方向保持静止状态;当导线中通过电流时,小磁针发生偏转,说明通电导线周围存在磁场,故B正确不合题意;
C.将电池的正负极对调后,电流方向与原来相反,那么磁场方向也相反,小磁针受到的磁力方向相反,所有它的偏转方向改变,故C正确不合题意;
D.将小磁针拿掉后,通电导线周围的磁场依然存在,故D错误符合题意。 故选D。
3.下面四幅教材插图中,用于描述电磁铁应用的是( )
A. 指南针 B. 电铃
C. 发电机 D. 电吉他的拾音器
【答案】 B
【考点】电磁铁的构造和原理,电磁铁的其他应用
【解析】【分析】电磁铁产生的磁场很容易控制。磁场的有或无可以用开关来控制,磁场方向的改变可以通过改变电流方向来实现,磁场的强弱可以由电流大小来调节。人们利用电磁铁的这些特性设计和制造了许多生活和生产用品,如电磁继电器、磁悬浮列车、信息的磁记录。 【解答】A、指南针是直接利用磁铁而不是电磁铁,故不符合题意。 B、电铃利用到了电磁铁,故符合题意。
C、图中的发电机模型用到的是磁铁而不是电磁铁,故不符合题意。 D、图中电吉他的拾音器本身就有磁体,故不符合题意。 故答案为:B
4.小珂家原来各用电器都在正常工作,当她把手机充电器的插头插入插座时,家里所有的用电器都停止了工作,其原因可能是( )
A. 这个插座的火线和零线原来就相接触形成了短路 B. 插头与这个插座接触不良形成了断路
C. 插头插入这个插座时,导致火线和零线相接触形成了短路 D. 同时工作的用电器过多,导致干路上电流过大,空气开关跳闸
【答案】 C
【考点】家庭电路的故障分析
【解析】【分析】家里的所有用电器都停止了工作,应该是保险丝熔断了,原因可能是:发生短路或插入用电器的总功率过大,据此判断即可。
【解答】A.如果这个插座的火线和零线原来就相接触形成了短路,那么不会等到插入充电器时才熔断保险丝,故A不合题意;
B.如果插头与这个插座接触不良形成了断路, 那么应该只有这个充电器不能工作,其它用电器应该能正常工作,故B不合题意;
C.插头插入这个插座时,导致火线和零线相接触形成了短路,造成电流太大,熔断保险丝切断电路,导致所有用电器停止工作,故C符合题意;
D.手机充电器的功率很小,不可能是同时工作的用电器过多,导致干路上电流过大,空气开关跳闸,故D不合题意。 故选C。
5.原子结构的模型在实验和探索中不断地修正和完善。如图为某原子的结构示意图,该原子的原子核中有( )
A. 6 个质子和 8 个中子 B. 8 个质子和 6 个中子 C. 6 个质子和 8 个电子 D. 8 个质子和 6 个电子 【答案】 A
【考点】原子的构成
【解析】【分析】根据原子中质子数=电子数分析。
【解答】由图示可知,该原子核外有6个电子,原子中质子数=电子数,所以该原子原子核内有6个质子,即原子核中粒子没有全部呈现出来; 故答案为:A。
6.2018年10月25日,四川省内江市老鹰岩井发生一起瓦斯爆炸事故,导致4人死亡、2人受伤。同学们
得知这一消息,开始讨论瓦斯的主要成分CH4的意义,下列四位同学中哪个同学的说法是不正确的( )
A. B. C. D.
【答案】 D 【考点】化学式
【解析】【分析】根据化学式的含义分析,化学式可表示一种物质,表示该物质的一个分子及一个分子中的原子构成,表示物质中元素的组成。
【解答】A、化学式可表示该物质,说法正确; B、化学式可表示该物质的一个分子,说法正确;
C、化学式可表示物质的组成,甲烷由碳和氢元素组成,说法正确; D、甲烷由分子构成,其分子由碳和氢原子构成,说法错误; 故答案为:D。
7.下面是化学用语中数字的含义,其中不正确的是( ) A. 2CO:表示 2 个一氧化碳分子 B. 2H:表示 2 个氢原子
C. Fe2+中的“2”:表示每个铁离子带 2 个单位的正电荷 D. H2S 中的“2”:表示一个硫化氢分子中含有 2 个氢原子 【答案】 C
【考点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【分析】A、根据化学式前的数字表示分子个数分析; B、根据元素符号前的数字表示原子个数分析; C、根据元素符号右上角数字表示离子所带电荷数分析; D、根据化学式右下角数字表示一个分子中原子个数分析。
【解答】 Fe2+中的“2”:表示每个亚铁离子带 2 个单位的正电荷 ,C不正确; 故答案为:C。
8.如图所示,在测定空气里氧气的含量实验中,下列做法不正确的是( )
A. 连接装置后先检查装置的气密性 B. 红磷要足量
C. 点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧胶塞 D. 红磷熄灭后立刻打开止水夹 【答案】 D
【考点】空气组成的测定
【解析】【分析】根据红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验原理分析,进行该实验时装置要密闭、药品过量、待装置冷却后打开止水夹。
【解答】A、该实验要求装置密闭,连接装置后要先检查装置气密性,说法正确;
B、红磷要足量,以保证消耗掉装置内的氧气,说法正确;
C、为防止装置内气体逸出, 点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧胶塞 ,说法正确; D、红磷熄灭后立即打开止水夹会使结果偏小,说法不正确; 故答案为:D。
9.下列有关物质燃烧现象的叙述中,不正确的是( )
A. 铁丝在氧气中燃烧:剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体 B. 红磷在空气中燃烧:剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成大量的白雾 C. 镁条在空气中燃烧:发出耀眼的白光,生成白色固体
D. 硫粉在空气中燃烧:产生淡蓝色火焰,生成一种刺激性气味的气体 【答案】 B
【考点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象 【解析】【分析】根据铁丝、红磷、镁、硫燃烧的现象分析。
【解答】 红磷在空气中燃烧生成大量的白烟,不是白雾,B说法不正确; 故答案为:B。
10.“魔棒点灯”趣味实验的操作为:取少量高锰酸钾晶体放在表面皿上,在高锰酸钾上滴加2~3滴浓硫酸,用玻璃棒蘸取后去接触酒精灯的灯芯,酒精灯立刻被点燃了。你认为酒精灯能被点燃的主要原因是( )
A. “魔棒”具有神奇的功力使酒精灯点燃
B. 高锰酸钾与浓硫酸的混合物能降低酒精的着火点,使酒精自发燃烧 C. 它们之间发生化学反应,放出大量的热,使温度达到酒精的着火点
D. 它们之间发生化学反应,产生大量氧气,酒精在氧气浓度大的环境中能自发燃烧 【答案】 C
【考点】燃烧的条件
【解析】【分析】燃烧的条件是:(1)物质具有可燃性;(2)可燃物与氧气接触;(3)温度达到可燃物的着火点。
【解答】A、“魔棒”不具有神奇的功力,错误; B、酒精灯的着火点不能降低,错误;
C、高锰酸钾和浓硫酸之间发生了化学反应,放出大量的热,使温度达到酒精的着火点,正确; D、酒精在氧气浓度大的环境中也不能自发燃烧,错误。 故答案为:C
11.下图分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作,其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】 A
【考点】氧气的制取装置,氧气的收集方法,氧气的检验和验满
【解析】【分析】1.用高锰酸钾制取氧气,试管口加一小团棉花,试管口低于试管底部,外焰加热,图中装置正确;
2.用排空气法收集时,收集气体的导管,要深入集气瓶底部,尽可能的排出瓶内空气; 3.验满氧气,带火星的木条放到集气瓶口;
4.做细铁丝燃烧实验时,应在集气瓶底部装少量水或沙。
【解答】A、用高锰酸钾制取氧气,图中装置正确,故A正确; B、收集气体的导管,要深入集气瓶底部,图中导气管太短,故B错误; C、验满氧气,带火星的木条应伸入集气瓶口,图中操作错误,故C错误;
D、验证氧气的性质,做细铁丝燃烧的实验时,为防止热的溅落物炸裂瓶底,瓶底应放一些水或沙子,图中操作错误,故D错误。 故答案为:A
12.在试管甲中放入 15g 氯酸钾,试管乙中放入 15g 氯酸钾和一定量的 MnO2 , 分别加热并充分反应。下图对该实验产生气体的质量与反应时间的关系,合理的是( )
A. B. C. D.
【答案】 C
【考点】催化剂在化学反应中的作用
【解析】【分析】根据等量氯酸钾分解产生所相等,而催化剂只加快反应速率不改变产生氧气量分析。 【解答】甲、乙试管中氯酸钾质量相同,乙中加二氧化锰可催化氯酸钾分解,能加快反应速率,但不能
改变产生氧气量,所以甲乙试管相等时间产生氧气量乙大于甲,但最终甲乙中产生氧气相等; 故答案为:C。
13.某物质由碳、氢、氧三种元素组成,图甲是该物质的元素质量分数圆饼图,图乙为该物质的分子结构模型图。据图分析,下列关于该物质的说法正确的是( )
A.元素A,B,C分别表示碳、氢、氧 B.该物质化学式可表示为CH6O2
C.分子中C,H,O原子个数比为2∶6∶1 D.该物质相对分子质量为105 【答案】 C
【考点】模型与符号
【解析】【分析】由物质的结构图及各元素的质量分数图分析,结合元素质量分数的计算先推导出各模型代表的原子种类,然后写出化学式,利用化学式进行判断。
【解答】由模型图可知,该物质一个分子中有2个C原子,6个A原子和1个B原子,由甲图可知A、B、C的质量分数依次为13.0%、34.8%、52.2%,由此可知,A原子个数最多,但含量最少,则为氢元素,B为氧元素,C为碳元素,化学式为C2H6O;
A、元素 A,B,C分别表示 氢、氧、碳元素,不符合题意; B、 该物质化学式可表示为 C2H6O,不符合题意; C、 分子中C,H,O原子个数比为2∶6∶1 ,符合题意; D、 该物质相对分子质量为 12 故答案为:C。
14.下列铁的氧化物中,含铁量由低到高排列顺序正确的是( ) A. FeO、Fe2O3、Fe3O4 B. Fe2O3、Fe3O4、FeO C. Fe3O4、Fe2O3、FeO D. FeO、Fe3O4、Fe2O3 【答案】 B
【考点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】根据同种元素质量相等时则原子个数相等分析,可将铁原子凑成相等个数,然后比较氧原子,氧原子越多则物质的相对质量越大,铁元素质量分数越小。
【解答】 FeO、Fe2O3、Fe3O4都含6个铁原子时氧原子个数分别为6、9、8,等量铁原子时,氧原子个数越多则铁元素含量越低,所以三种物质 含铁量由低到高排列顺序正确的是 Fe2O3、Fe3O4、FeO ; 故答案为:B。
15.周末小语、小梦、小鹏、小程四位同学去郊外游玩,看见一农家院子里有如图所示化肥商标,几位同学比赛计算化肥样品中硝酸铵(NH4NO3)的纯度(杂质不含氮元素),他们计算的结果分别如下,其中正确的是( )
2+6+16=46,不符合题意;
A. 98% B. 35% C. 34.5% D. 89% 【答案】 A
【考点】有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】根据样品中物质的纯度为样品中某元素的质量分数与化合物中该元素质量分数之比分析。 【解答】 硝酸铵中氮元素含量为35%,因硝酸铵中氮元素质量即为化肥中氮元素质量,所以硝酸铵的纯度为34.3%
35%=98%;
故答案为:A。
二、填空题(共 10 题,每空 2 分,共 40 分)
16.如图是某可调温的电热器的电路示意图。
(1)正常情况下零线和地线的电压为________伏 。
(2)小明想在电路中加一个“倾倒开关”,使电热器被碰倒时能自动断开电路,以免引起火灾。该开关应该安装在示意图中 A,B,C,D,E 中的________点处。 【答案】 (1)0 (2)C
【考点】家庭电路的连接
【解析】【分析】(1)在家庭电路中,火线和零线之间的电压是220V;由于零线在变压器的位置也是接地的,所以零线和地线之间的电压是0V;
(2)在家庭电路中,为了用电安全,开关应该接在火线和用电器之间。 【解答】(1)正常情况下零线和地线的电压为0V;
(2)为了保证开关断开时用电器与火线断开,因此开关要接在用电器和火线之间;因为只有C点在火线上,所有这个“倾倒开关”应接在C点处。 故答案为:(1)0;(2)C
17.根据表中五种气体在标准状况下的密度和溶解性,回答下列问题: 空气 NH3 CH4 HCl O2 L-1 1.293 0.771 0.717 1.629 1.43 密度/g·溶解性 —— 极易溶 难溶 极易溶 难溶
(1)既能用排水法,又能用向下排空气法收集的气体是________ (2)用如图所示盛满水的集气瓶收集O2 , 气体应从________端进入. 【答案】 (1)CH4 (2)b
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法
【解析】【分析】(1)根据气体的收集方法看密度和溶解性,若不溶于水,可用排水法收集,若密度比空气小,则可用向下排空气法收集,若密度比空气大,则可用向上排空气法收集分析; (2)根据气体密度大则长导管进气,气体密度小则短导管进气分析。
【解答】(1) 既能用排水法,又能用向下排空气法收集的气体要难溶于水且密度比空气小,应选择甲烷;
(2)氧气的密度比水小,所以收集时应短导管b进气体,长导管a排水; 故答案为:(1) CH4 ;(2)b。
18.牡丹素有“花中之王”的美誉,从中提炼出的牡丹油中不饱和脂肪酸含量高达 92%,其中 α-亚麻酸(化学式为C18H30O2)占 42%,同时含有牡丹酚等多种天然生物活性成分。(已知不饱和脂肪酸和生物活性成分在空气中易被氧化)。请根据以上信息回答:
(1)从物质分类看,牡丹油属于________(填“纯净物”或“混合物”); (2)α-亚麻酸中元素质量分数最低的元素是________ 【答案】 (1)混合物 (2)H
【考点】常见物质的分类,有关化学式的计算和推断 【解析】【分析】(1)根据混合物定义分析;
(2)根据元素质量分数=相对原子质量×原子个数/相对分子质量分析; 【解答】(1) 牡丹油由多种物质组成,属于混合物;
(2) α-亚麻酸中元素中碳、氢、氧质量比为(12×18):30:(16×2)= 216:30:32,所以氢元素质量分数最低;
故答案为:(1)混合物;(2)H。
19. 2013 年 6 月 7 日,福建省厦门市一公交车在行驶过程中突然起火,造成重大人员伤亡。现在公交车上都要求备有灭火毯,该灭火毯在无破损的情况下能重复使用。若车内起火, 在起火初期快速取出灭火毯,抖开后覆盖在火焰上,直至扑灭。 (1)灭火毯的灭火原理是________。
(2)请你推测,制造灭火毯的材料应具有________等特性。 【答案】 (1)隔绝助燃物(或隔绝空气)
(2)不可燃、不助燃、耐高温、无毒、不易破损、绝缘性好、柔软性好等(写一点即可) 【考点】燃烧的条件
【解析】【分析】根据燃烧条件和灭火原理分析,燃烧需要同时满足可燃物、与氧气接触、温度达到着火点三个条件,缺一不可,若缺少一个则可灭火,所以灭火原理为撤离可燃物或隔绝氧气或降温至着火点以下。
【解答】(1) 灭火毯覆盖在可燃物上,可使可燃物与氧气隔绝,所以灭火原理是隔绝空气 ; (2) 灭火毯可用于灭火,所以要 不可燃、不助燃、耐高温、无毒、不易破损、绝缘性好、柔软性好等 ;
故答案为:(1) 隔绝助燃物(或隔绝空气) ;(2) 不可燃、不助燃、耐高温、无毒、不易破损、绝缘性好、柔软性好等 。
20.氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它可以和许多物质发生化学反应。如图所示是硫 、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置:
(1)小明是个善于思考、善于总结的学生。做完实验后他发现了一些共同点:如这三个化学反应都是________反应。(填反应基本类型)
(2)小明还总结出:三个实验的集气瓶底部都放有少量水。其中甲集气瓶底部放少量水的目的是________。 【答案】 (1)化合
(2)吸收反应产生的二氧化硫,防止其污染大气 【考点】化合反应及其应用,实验操作注意事项的探究
【解析】【分析】(1)根据化合反应定义分析,化合反应要符合多变一的特点; (2)根据二氧化硫的性质分析。
【解答】(1) 这三个化学反应的反应类型都是化合反应;
(2)硫燃烧生成的二氧化硫有毒,会污染空气,二氧化硫易溶于水,所以集气瓶中可放置水吸收二氧化硫;
故答案为:(1)化合;(2) 吸收反应产生的二氧化硫,防止其污染大气 。
21.汽车作为一种便捷的交通工具已进入千家万户。如图为汽车启动原理图,对于这一装置及其工作原理,回答下列问题:
(1)通电螺线管 E 端的磁极为________极;
(2)旋转钥匙________(填“能”或“不能)使电磁铁所在的电路工作。
【答案】 (1)S (2)能
【考点】电磁继电器的组成、原理和特点,电磁铁的其他应用
【解析】【分析】通电直导线中的安培定则(安培定则一):用右手握住通电直导线,让大拇指指向电流的方向,那么四指指向就是磁感线的环绕方向;通电螺线管中的安培定则(安培定则二):用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。 【解答】(1)根据右手螺旋定则可知,通电后E端为S极;故答案为:S;
(2)旋转钥匙后,螺线管通电成为电磁铁,衔铁被吸下来,转轴开始转动后接通电路,电动机开始工作,所以电路可以工作的;故答案为:能; 故答案为:(1)S;(2)能。
22.如图所示为居民家中某房间的电路,电灯 L 与电热壶均正常工作,在三孔插座上接入电饭煲后,电热壶突然停止工作,灯 L 仍正常发光,拔出电饭煲的插头,用测电笔分别测试三孔插座的左右两孔,氖管均发光;
(1)在图甲和图乙中,正确使用测电笔的是图________; (2)此时电路故障可能是 。
A. 插座短路 B. 电热壶短路 C. AB 间断路 D. CD 间断路 【答案】 (1)乙 (2)D
【考点】家庭电路的故障分析,测电笔的使用
【解析】【分析】(1)使用测电笔时,尾部的金属体必须与人体接触,它才能正常工作;
(2)正常情况下,测电笔接触零线或与零线相接的位置时,氖管都不会发光;如果这时氖管发光,说明零线断了。
【解答】(1)甲图中,测电笔尾部的金属体没有与人体接触;乙图中的测电笔尾部的金属体与人体接触,因此正确使用测电笔的图是乙;
(2)三孔插座的左边的插孔与零线相接,正常情况下测电笔测试不会发光;现在电路发生故障,这个位置发光了,说明左孔与零线相接的位置发生短路;因为电热器也停止了工作,所以应该是零线的干路部分发生了断路,即CD之间发生断路,故D正确,而A、B、C错误。 故答案为:(1)乙;(2)D
23.亚硝酸钠是一种工业盐,虽然和食盐氯化钠很像,但有毒,不能食用。宁波一家面馆误把亚硝酸钠(NaNO2)当成食盐和进面里,导致多人中毒。 (1)NaNO2 中N 元素的化合价为________。
(2)NaNO2 中氮、氧元素的质量比为________。 【答案】 (1)+3 (2)7︰16
【考点】有关元素化合价的计算,有关化学式的计算和推断 【解析】【分析】(1)根据化合物中元素化合价代数和为0分析; (2)根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析;
【解答】(1)NaNO2 中钠元素为+1价,氧元素为-2价,N 元素的化合价为+3; (2) NaNO2 中氮、氧元素的质量比为14:32=7:16; 故答案为:(1)+3;(2)7:16.
24.通过已学习知识的对比和归纳,可以得出一些十分有趣的规律,这些规律可以帮助我们掌握学习化学的方法。请你仔细阅读表中内容,并回答相应的问题。
(1)由前两行内容对照可得出的规律是:元素或原子团的化合价数值往往与相应离子所带的________相等;
(2)由后两行内容对照可得出书写化学式依据的原则是:________。 【答案】 (1)电荷数
(2)化合物中各种元素化合价的正负代数和要等于零 【考点】化合价规律和原则
【解析】【分析】(1)根据题中所给信息分析,确定化合价与离子所带电荷数相等; (2)根据化合物化学式要符合化合价代数和为0的原则分析。
【解答】(1) 由表中所给信息可知,元素或原子团的化合价数值往往与相应离子所带的电荷数相等; (2) 由后两行内容对照可得出书写化学式依据的原则是化合物中各种元素化合价的正负代数和要等于零 ;
故答案为:(1)电荷数;(2) 化合物中各种元素化合价的正负代数和要等于零 。 25.根据图中信息回答问题:
(1)图中由原子构成的物质是________; (2)图中标号①所示物质的化学式为________。 【答案】 (1)金刚石 (2)O2或O3
【考点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系 【解析】【分析】(1)根据碳单质由原子直接构成分析; (2)根据氧元素单质有氧气和臭氧分析。 【解答】(1)金刚石为碳质,由原子构成;
(2) 图中标号①所示物质为氧元素组成的单质,可以是氧气或臭氧,化学式为 O2或O3 ; 故答案为:(1)金刚石;(2) O2或O3 。
三、实验探究题(共 5 题,共 35 分)
26.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路。
(1)图中通过电磁铁甲、乙吸引大头针个数的多少来说明电磁铁磁性的强弱,采用了________法;(填科学方法)
(2)根据图示的情境说明电流一定时,________,电磁铁磁性越强。 (3)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是________。 【答案】 (1)转换 (2)线圈匝数越多
(3)大头针被磁化,下端磁极相同,同名磁极相互排斥 【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】(1)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法; (2)分析图中实验,确定相同的因素和不同的因素,根据实验现象描述实验结论;
(3)大头针会被电磁铁磁化,它们都会变成一个小磁体,根据磁极之间的相互作用解答即可。 【解答】(1)图中通过电磁铁甲、乙吸引大头针个数的多少来说明电磁铁磁性的强弱,采用了转换法; (2)两个电磁铁串联,那么通过的电流相等;甲的线圈匝数多,吸引的大头针数量多,说明甲的磁性强,因此得到结论:当电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强;
(3)被吸引起来的大头针全部被磁化,且下端都是同极,根据同名磁极相互排斥可知,大头针下端分散。
故答案为:(1)转换;(2)线圈匝数越多;(3)大头针被磁化,下端磁极相同,同名磁极相互排斥 27.小明在实验室中把硫酸铜晶体放入水中,水就变成蓝色。旁边的小刚问:“这是什么原因呢?”小明和小刚讨论了一下,提出了三个假设。①可能是硫酸铜中的铜离子和硫酸根离子共同使水呈蓝色;②可能是硫酸铜中的硫酸根离子使水呈蓝色;③……
(1)还有一个可能的假设请你替小明和小刚提出:________;
小明查阅了资料,了解到硫酸溶液中也含有硫酸根离子,他和小刚在实验室内走了一圈, 找到了盛硫酸溶液的试剂瓶,发现硫酸是无色的。于是,他们得出了一个结论。 (2)你能得出是什么结论呢?________。
小刚也查阅了一份资料,了解到氯化铜溶液、硝酸铜溶液中均含有铜离子,氯化钠溶液中含有氯离子,硝酸钠溶液含有硝酸根离子。他于是马上到实验室观察氯化钠、硝酸钠、氯化铜、硝酸铜溶液的颜色,基于这些溶液的颜色;
(3)他做出一个判断:________,则可以得出结论:铜离子使硫酸铜溶液呈现蓝色。 【答案】 (1)可能是硫酸铜中的铜离子使水呈蓝色 (2)不是硫酸铜中的硫酸根离子使水呈蓝色
(3)若氯化钠、硝酸钠溶液不呈蓝色,氯化铜、硝酸铜溶液均呈蓝色 【考点】实验方案设计与评价
【解析】【分析】证明硫酸铜溶液中哪种离子呈蓝色,可利用对比其他含硫酸根离子或铜离子的溶液的颜色得出结论。
【解答】(1)由另外两个假设可知,还有一种假设是可能是硫酸铜中的铜离子使水呈蓝色; (2)由硫酸中也含硫酸根离子,但硫酸呈无色可知,不是硫酸铜中的硫酸根离子使水呈蓝色 ; (3) 若氯化钠、硝酸钠溶液不呈蓝色,氯化铜、硝酸铜溶液均呈蓝色,则可得出铜离子使硫酸铜溶液呈现蓝色。
故答案为:(1) 可能是硫酸铜中的铜离子使水呈蓝色 ;(2) 硫酸铜中的硫酸根离子使水呈蓝色 ;(3) 若氯化钠、硝酸钠溶液不呈蓝色,氯化铜、硝酸铜溶液均呈蓝色 。
28.氟里昂是一种常见的致冷剂。氟里昂在紫外线的照射下能分解出氯原子破坏臭氧层,其破坏臭氧的循环示意图如下:
(1)请写出臭氧的化学式________; (2)上述反应可以简化为臭氧
氧气,这个变化是________变化,原因________。
(3)仔细分析上述反应,在①②③的反应中,反应物氯原子的个数________(填“减少”、“增加”或“不变”)。 【答案】 (1)O3
(2)化学;有新的分子生成 (3)不变
【考点】化学变化和物理变化的判别,质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据图示中臭氧的粒子构成分析;
(2)根据判断化学变化是看有没有新物质生成分析,若有新物质生成则为化学变化; (3)根据质量守恒定律分析。 【解答】(1)臭氧的化学式为 O3 ;
(2)氧气与臭氧属于不同物质,所以转化为化学变化;
(3)化学反应前后原子种类和个数都不变,所以 在①②③的反应中,反应物氯原子的个数 不变。 故答案为:(1) O3 ;(2)化学;有新的分子生成;(3)不变。
29.在测定空气中氧气含量的实验中,小强采用了如图所示装置:在由两个注射器组成的密闭系统中留有 25mL 空气,给装有细铜丝的玻璃管加热,同时缓慢推动两个注射器活塞,至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热,生成黑色固体氧化铜,待冷却至室温,将气体全部推至一个注射器内,观察密闭系统内空气体积变化。
(1)在实验加热过程中,交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是________。 (2)小强测得实验结果如下:
反应前注射器内气体总体积 反应后注射器内气体总体积 25mL
20mL
由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数________21%(填“>”、“=”、“<”)。造成该实验出现误差的原因可能是________。(填序号)
①交替推动两个注射器活塞的次数过少 ②读数时没有冷却至室温; ③ 加入铜丝量太少; ④加入铜丝量太多
(3)通过上面的实验,你学到的测量混合物中某成分含量的方法是________。 【答案】 (1)使空气中的氧气充分反应 (2)<;①②③
(3)通过化学反应除去混合物中的该成分,再测量混合物在反应前后体积(或质量)的变化,从而测出该种成分的含量。
【考点】空气组成的测定,实验方案设计与评价
【解析】【分析】(1)根据测定氧气含量的实验操作方法分析;
(2)根据该实验的结果及造成误差原因分析,结果偏小时可能装置漏气、药品不足或未冷却读值; (3)根据该实验原理分析。
【解答】(1)测空气含量时,要使结果准确,则要使装置内的氧气全部反应,所以 在实验加热过程中,交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是 使空气中的氧气充分反应 ;
(2)反应后注射器中减少气体体积即为氧气体积,则他测定的空气中氧气体积分数为
小于21%;①交替推动两个注射器活塞的次数过少以至于氧气无法全部消耗,
正确;②读数时没有冷却至室温,装置内气体受热膨胀使结果偏小,正确;③ 加入铜丝量太少,氧气无
法全部消耗可能使结果偏小,正确; ④加入铜丝量太多不会影响结果,错误;
(3) 该实验是利用铜与氧气反应除去氧气,装置内气体减少体积即为氧气体积的方法测定氧气含量,通过上面的实验, 可知测量混合物中某成分含量的方法是 通过化学反应除去混合物中的该成分,再测量混合物在反应前后体积(或质量)的变化,从而测出该种成分的含量。
故答案为:(1) 使空气中的氧气充分反应 ;(2)<;①②③ ;(3) 通过化学反应除去混合物中的该成分,再测量混合物在反应前后体积(或质量)的变化,从而测出该种成分的含量。 。
30.如图是小珂和小琦各自设计的实验室用于制取、干燥和收集气体的装置图(本题的所有夹持仪器均已省略)。小珂同学用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集氧气(浓硫酸具有吸水性,不溶解氧且不与氧气反应),请回答问题:
(1)小珂同学制取氧气的发生装置应选择(填装置编号)________。
(2)现要收集一瓶干燥的氧气,请按气体的流向,用装置导管的编号将装置连接好:①→ ________。 (3)小琦同学设计了图C 的装置,并用仪器乙收集氧气。仪器甲叫________,收集氧气的方法为________。 【答案】 (1)A
(2)②→③→⑤(或②→③→⑤→④) (3)分液漏斗;排水法
【考点】实验室制取氧气的反应原理,氧气的收集方法,制取氧气的操作步骤和注意点 【解析】【分析】(1)根据实验室制取氧气原理及发生装置选择看反应物状态及反应条件分析; (2)根据收集干燥氧气要将气体通入干燥剂然后再收集分析; (3)根据常用仪器名称及收集气体的方法分析。
【解答】(1) 小珂同学制取氧气选择过氧化氢溶液和二氧化锰常温反应,发生装置应选择A; (2) 现要收集一瓶干燥的氧气, 则要先制取氧气,再干燥,再收集,连接顺序为 ①→②→③→⑤;
(3) 仪器甲名称为分液漏斗,收集装置的方法是排水法。
故答案为:(1)A;(2) ②→③→⑤(或②→③→⑤→④) ;(3)分液漏斗;排水法。
四、分析计算题(共 5 题,共 40 分)
31.作图题:
(1)如图所示,甲为一个“一开三孔”开关(即一个开关和一个三孔插座连在一起)实物图,乙为背面接线示意图,“A”、“B”是从开关接线柱接出的两根导线,请你将图乙中的电路连接完整,使开关控制电灯,又不影响插座供其它电器使用。
(2)闭合开关 S 后,电磁铁 A 和永磁体 B 间的磁场分布如图,请标出永磁体 B 的 N、S极和画出通电螺线管的绕线方法。
【答案】 (1)解:如图所示:
(2)解:如图所示:
【考点】家庭电路的连接
【解析】【分析】(1)在家庭电路中,开关一定要接在用电器和火线之间;三孔插座接线要注意“左零右火中间地”;
(2)首先根据磁感线的方向确定两个磁体的磁极,然后根据安培定则确定通电螺线管的绕线方式。 【解答】(1)三孔插座右边的插孔应该接火线,而这个孔与开关的A点相连,所以A接火线,从B引出的导线连接灯泡回到零线;三孔插座的左边插孔与零线相连,中间的孔与地线相连。如下图:
(2)磁感线从是从N极出来回到S极,因此螺线管的右端是N极,条形磁体的左端是S极。
①用右手握住螺线管,大拇指指向右端,四指指尖向下,说明线圈上电流向下;电流从左端流入,因此左端第一圈应该在螺线管的背面,依次缠绕即可; ②条形磁体的左端是S极,右端是N极,如下图:
32.物理学中常用磁感线来形象地描述磁场,用磁感应强度(用字母 B 表示)来描述磁场的强弱,它的国际单位是特斯拉(符号是 T),磁感应强度 B 越大表明磁场越强;B=0表明没有磁场。有一种电阻,它的大小随磁场强弱的变化而变化,这种电阻叫做磁敏电阻,图 1 所示是某磁敏电阻 R 的阻值随磁感应强度 B 变化的图像。为了研究某磁敏电阻R 的性质,小刚设计了如图 2 所示的电路进行实验,请解答下列问题:
(1)当S1断开,S2闭合时,电压表的示数为4V,则此时电流表的示数为________;
(2)闭合S1和S2 , 移动两个滑动变阻器的滑片,当电流表示数为0.03A时,电压表的示数为12V,由图像可得,此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为________;
(3)实验中小刚将电路中电源的正负极对调,发现乙电路中电压表和电流表的示数不变,这表明:该磁敏电阻的阻值与磁场的________无关;
(4)实验中小刚通过改变滑动变阻器连入电路中的阻值来改变磁敏电阻所在位置的磁感应强度,请你再提供一种改变磁感应强度的方法________。 【答案】 (1)0.02A (2)0.4T
(3)方向
(4)改变通电螺线管的线圈匝数
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素,欧姆定律的应用
【解析】【分析】(1)当S1断开时,电磁铁没有磁性,这时磁敏电阻所在位置的磁感应强度B=0,根据图1确定这时R对应的阻值,根据欧姆定律计算即可; (2)闭合开关S1和S2时,首先根据的磁感应强度;
(3)改变电流方向,只能改变电磁铁的磁场方向,不能改变电磁铁磁场的强弱; (4)电流大小和线圈匝数都会影响电磁铁磁场的强弱。 【解答】(1)由图1知,当磁敏电阻R没有磁性时,R=200Ω, 根据欧姆定律得,电流表的示数为
;
计算出磁敏电阻R这时的阻值,然后根据图1确定这时对应
(2)闭合开关S1和S2时,螺线管产生磁性,当电流表示数为0.03A时,电压表的示数为12V, 磁敏电阻的阻值为:
由图1可知,此时的磁感应强度为0.4T;
(3)小刚将电源的正负极对调,通电螺线管的磁场方向发生变化;乙电路中电压表和电流表的示数不变,根据欧姆定律可知磁敏电阻的阻值不变.这表明:该磁敏电阻的阻值与磁场的方向无关;
(4)电磁铁的磁性强弱处了与电流大小有关以外,还与线圈匝数有关,因此可通过改变通电螺线管的线圈匝数改变磁感应强度。
故答案为:(1)0.02A;(2)0.4T;(3)方向;(4)改变通电螺线管的线圈匝数
33.俗话说“骨头的精髓在汤里”。有人认为骨头中钙、磷含量雄厚,骨头汤必然钙含量很高,是补钙的好材料。为了验证骨头汤能否有效补钙,某科研小组将猪排骨 500g、蒸馏水 1500mL、食用醋 70mL,加热煮沸后维持 70 分钟,得到骨头汤 1243mL,用仪器检测结果:每 100mL 骨头汤含有 2mg 钙(而每 100mL 牛奶约含有 105mg 钙)。
查阅资料:人体骨骼中的钙存在形式是羟基磷酸钙[Ca10(PO4)6(OH)2],该物质难溶于水。人体平均每天需要补钙 800mg。
(1)“骨头汤能补钙”中的钙是指 (填字母编号);
A. 钙离子 B. 单质钙 C. 钙元素 D. 羟基磷酸钙 (2)羟基磷酸钙中磷元素的化合价是________价 ;
(3)假设某人只能从骨头汤中获取钙,则此人每天需要喝________L 骨 头 汤 ;
(4)某品牌钙片每片的规格是:维生素 D3100IU(相当于 2.5 微克),碳酸钙 1000mg,若某人只从钙片中获取钙,则每天需要服用此品牌钙片________片。 【答案】 (1)C (2)+5 (3)40 (4)2
【考点】标签上标示的物质成分及其含量,有关元素化合价的计算,有关化学式的计算和推断
;
【解析】【分析】(1)根据食品中成分为元素成分分析; (2)根据化合物中元素化合价代数和为0分析;
(3)根据题中所给数据每人每天的补充钙元素质量及骨头汤中钙元素质量关系分析; (4)根据碳酸钙的质量计算钙元素质量,再由每片钙片中钙元素质量计算。 【解答】(1) “骨头汤能补钙”中的钙是指 钙元素;
(2) 羟基磷酸钙中钙元素为+2价,氢氧根为-1价,根据化合价代数和为0则 PO4 为-3价,设磷元素的化合价 为x,则x+(-2)×4=-3,x=+5;
(3) 每 100mL 骨头汤含有 2mg 钙 , 人体平均每天需要补钙 800mg, 假设某人只能从骨头汤中获取钙,则此人每天需要喝 40L骨头汤;
(4)钙片每片含碳酸钙 1000mg ,则钙元素质量为1000mg×40%=400mg,则需补钙800mg 需要2片。 故答案为:(1)C;(2)+5;(3)40;(4)2.
34.小明发现二氧化锰催化过氧化氢分解的实验中,反应速度逐渐变慢,查阅资料得知:其原因是过氧化氢的溶质质量分数减小以及二氧化锰的催化能力降低。为了探究二氧化锰催化能力降低的影响因素,进行如下实验。
【材料准备】取三份质量均为 2 克的二氧化锰分别催化 40 毫升溶质质量分数为 10%、20%、30%的过氧化氢溶液分解,实验后回收二氧化锰,并分别标为 A、B、C;另取多次催化分解 10%过氧化氢实验后回收的二氧化锰,标为D。 【实验步骤】
①连接实验装置并检查气密性;
②取未使用过的二氧化锰 0.5 克,加入锥形瓶中,再加入 10 毫升溶质质量分数为 5%的过氧化氢溶液,记录收集 120 毫升气体所需的时间;
③再分别取 A、B、C、D 组二氧化锰各 0.5 克,重复上述实验; ④多次实验取平均值,记录数据如下: 组别
未使用过的二氧化锰 A
B
C
D
收集气体的时间/秒 17.9 23.2 27.7 32.3 37.8
(1)实验前,检查装置气密性的方法:________;
(2)实验时,长颈漏斗下端管口应在液面以下,其目的是________;
(3)实验中,通过比较收集相同体积气体所需的时间外,还可以通过比较________来反映二氧化锰的催化能力;
(4)由表中数据可知,引起回收的二氧化锰催化能力下降的因素有________。
【答案】 (1)关闭止水夹,从长颈漏斗处倒一定量的水,若能在长颈漏斗中形成一段稳定的水柱, 则证明装置气密性好
(2)防止生成的气体从长颈漏斗中逸出 (3)相同时间内收集到的气体的体积
(4)二氧化锰催化过的过氧化氢溶液的溶质的质量分数、二氧化锰使用的次数 【考点】实验室制取氧气的反应原理,实验方案设计与评价
【解析】【分析】(1)根据检查装置气密性的原理分析即可,装置气密性检验的原理是:通过气体发生器与附设的液体构成封闭体系,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。 (2)根据长颈漏斗过短则装置漏气分析;
(3)根据对比实验的要求分析,要比较催化能力则需看氧气产生的速率,所以可相同时间收集氧气多少或相同氧气的需时间快慢;
(4)根据题中所给变量分析,从而得出结论。
【解答】(1)该装置气密性检验要利用压强差的原理,方法为 关闭止水夹,从长颈漏斗处倒一定量的水,若能在长颈漏斗中形成一段稳定的水柱, 则证明装置气密性好 ;
(2) 实验时,长颈漏斗下端管口应在液面以下以 防止生成的气体从长颈漏斗中逸出 ;
(3)实验中,反应二氧化锰的催化能力可 通过比较收集相同体积气体所需的时间外,还可以通过比较 相同时间内收集到的气体的体积 ;
(4) 由表中数据可知,引起回收的二氧化锰催化能力下降的因素有 二氧化锰催化过的过氧化氢溶液的溶质的质量分数和二氧化锰使用的次数 。
故答案为:(1)关闭止水夹,从长颈漏斗处倒一定量的水,若能在长颈漏斗中形成一段稳定的水柱, 则 防止生成的气体从长颈漏斗中逸出 ; 相同时间内收集到的气体的体积 ;证明装置气密性好 ;(2)(3)(4) 二氧化锰催化过的过氧化氢溶液的溶质的质量分数、二氧化锰使用的次数 。
35.我们生活中处处有科学,科学就在我们身边,如图:家庭自助烧烤时常用机制炭做火源,它空心,使用时不直接点燃机制炭,而采用固体酒精引燃。请根据所学知识分析上述现象的科学原因。
【答案】 燃烧需要满足三个条件:一是要有可燃物,二是可燃物要与氧气接触,三是温度要达到可燃物的着火点。机制炭做成空心,增大了炭与氧气(空气)的接触面积,能使炭充分燃烧;固体酒精的着火点比机制炭的低,更容易被点燃。使用时用固体酒精引燃,酒精燃烧放出大量的热,周围温度升高,使温度达到机制炭的着火点。 【考点】燃烧的条件
【解析】【分析】根据燃烧的条件及燃烧的剧烈程度的影响因素分析。
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