浙江省杭州市锦绣育才教育集团2023-2024学年九年级上学期9月份检测科学试题
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这是一份浙江省杭州市锦绣育才教育集团2023-2024学年九年级上学期9月份检测科学试题,共37页。试卷主要包含了选择题,填空题,实验探究题,分析计算题等内容,欢迎下载使用。
一、选择题(每小题3分,共60分,每小题只有一个选项符合题意)
1.下列物质的俗称与化学式不相符合的是( )
A.干冰CO2B.生石灰Ca(OH)2
C.烧碱NaOHD.苏打Na2CO3
2.某同学分别完成了图1所示的3个实验(图中a处连接压强传感器)。图2中的曲线1、2、3分别表示加入等体积相应液体后,烧瓶1、2、3内压强随时间的变化趋势。下列说法不正确的是( )
A.由于注入液体压缩了瓶内的气体,所以三个实验的起始阶段压强都快速增大
B.对比曲线1和2可知,二氧化碳和水一定发生了化学反应
C.对比曲线1和3可知,二氧化碳和氢氧化钠一定发生了化学反应
D.对比曲线2和3可知,40%NaOH溶液比饱和石灰水更适合吸收二氧化碳
3.下列关于盐酸的说法正确的是( )
A.盐酸就是液态氯化氢B.纯净的盐酸是浅黄色液体
C.浓盐酸在空气里会冒白烟D.盐酸有腐蚀性
4.小烧杯中盛有含紫色石蕊的氢氧化钠溶液,逐滴加入稀盐酸至过量,烧杯中溶液颜色变化的顺序是( )
A.紫色——红色——蓝色B.蓝色——紫色——红色
C.蓝色——红色——紫色D.紫色——蓝色——红色
5.下列估算接近实际的是( )
A.成年人双脚站立在水平地面上,对地面的压强约104Pa
B.一本科学课本的重力约0.2N
C.一名中学生的质量约500kg
D.一根头发能承受的拉力约200N
6.氯气(Cl2)能与水发生如下反应:Cl2+H2O=HCl+HCIO,其中HCIO是一种酸。将Cl2通入过量氢氧化钠溶液中,反应后的生成物有( )
A.NaCl、H2OB.NaClO、H2O
C.NaCl、NaCIOD.NaCl、NaCIO、H2O
7.物质性质决定它的用途,还决定了它的保存方法。固体NaOH具有以下性质:①白色片状固体②有腐蚀性③易吸收水分而潮解④易溶于水,溶解放热⑤能与空气中的二氧化碳反应。实验室中必须将它密封保存的主要原因是( )
A.①②B.①②③C.②③④D.③⑤
8.家庭生活中一些常见物质的pH如下:
当我们被蚊虫叮咬后,蚊虫能在人的皮肤内分泌蚁酸(具有酸的性质),从而使皮肤肿痛。要减轻痛痒,应在叮咬处涂抹下列物质中的( )
A.食醋B.牛奶
C.食盐水D.牙膏或肥皂水
9.过春节时贴年画是我国的传统习俗。在竖直墙壁上贴长方形年画时,可利用重垂线来检查年画是否贴正。如图所示:年画的长边与垂直线不平行,为了把年画贴正,则下列操作方法中正确的是( )
A.换用质量大的重锤
B.上下移动年华的位置
C.调整年画,使年画的长边与重垂线平行
D.调整重垂线,使重垂线与年画的长边平行
10.下列试剂中,能把稀硫酸、KOH溶液、CaCl2溶液一次性鉴别出来的是 ( )
A.KCl溶液B.K2CO3溶液C.稀盐酸D.NaNO3溶液
11.爱动脑筋的小科同学将家里重力为G、底面积为S完全相同的正方体积木玩具做实验,他分别以如图所示甲、乙两种方式把积木玩具叠放在水平地板上,探究水平地板压强的大小,如果图和乙图中积木玩具对地板的压强分别为P甲、P乙,则P甲:P乙等于( )
A.3:5B.9:10C.2:5D.10:9
12.值日打扫教室卫生的小慧,偶尔发现教室窗玻璃上趴着一只壁虎如图所示,胆大的小慧同桌小聪用手推窗(水平向右),观察到壁虎随窗玻璃一起向右匀速移动,此时壁虎受到摩擦力的方向是( )
A.竖直向上B.竖直向下C.水平向左D.水平向右
13.中和反应在日常生产和生活中有广泛的用途。下列做法应用了中和反应的是( )
A.用生石灰作食品干燥剂
B.用熟石灰与硫酸铜溶液来配制农药波尔多液
C.用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多
D.用碳酸氢钠和柠檬酸等原料自制汽水
14.自行车是日常生活中常用的交通工具,下列四处的设计主要是为了减小压强的是( )
A.a处的车把套紧套钢管上B.b处踏板上有凹凸不平的花纹
C.C处有宽大的座垫D.d处车轴上涂有润滑油
15.如图所示,OAB是一个直角形的杠杆,可以绕O点在竖直平面内自由转动。在OA的中点处挂一个100N重物,在B点分别沿1、2、3三个方向施加一个动力,均使杠杆保持如图位置静止,则三次力的大小,均不同。而沿1方向,只有施加60N的力才能使之如图静止。此实验说明力的作用效果( )
A.与力的大小和方向均有关
B.与力的大小、方向和作用点均有关
C.只与力的方向有关
D.只与力的大小有关
16.下图是物质间发生反应时的颜色变化,其中X是( )
A.稀盐酸B.稀硫酸
C.硫酸钠溶液D.氢氧化钠溶液
17.小金用脚将足球踢出,足球在地而上运动了一段距离后停下。下列分析错误的是( )
A.踢球时脚也受到球的作用力,是因为力的作用是相互的
B.球离脚后能在地面上继续运动,是因为球具有惯性
C.球运动越来越慢最后停下来,是因为球受到阻力的作用
D.球在运动过程中,如果一切外力突然消失,球将立即静止
18.小滨用如图一所示的装置探究摩擦力的大小与哪些因素有关。实验时发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化。他请教老师,知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图二所示:其中0~4s木块处于静止状态。下列分析正确的是( )
A.当在木块没有被拉动时,弹簧测力计的示数小于木块所受的摩擦力
B.当用F=2.1牛的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为2.1N
C.若用F=2.6牛的水平拉力拉木块,木块所受摩擦力大小为2.6N
D.若以更快速度拉动木块滑动,弹簧测力计的示数和木块所受的摩擦力都大于2.0N
19.往硫酸和硫酸铜的混合溶液中,逐滴加入氢氧化钠溶液直至过量,根据实验绘制如图所示曲线,下列说法正确的是( )
A.a至b段有蓝色沉淀产生B.d点溶质种类为三种
C.c至d段,溶液pH不断减小D.c点所含溶质种类最少
20.把含质量相等的镁元素的下列物质,投入到足量且等质量等质最分数的稀盐酸中充分反应后,所得溶液中的MgCl2质量分数最小的是( )
A.MgB.MgOC.Mg(OH)2D.MgCO3
二、填空题(本大题共28分)
21.物质的用途与其性质密切相关。
(1)浓硫酸常用来干燥气体,其原因是浓硫酸有 性。
(2)生石灰常用作食品干燥剂,其原因是(用化学方程式表示) 。
(3)碳酸氢钠可用于治疗胃酸(主要成分是盐酸)过多,其原因是(用化学方程式表示) 。
(4)硅是信息技术的关键材料。高温下氢气与四氯化硅(SiCI4)反应可制得高纯度的硅,同时生成氯化氢。该反应的化学方程式为 。
22.在用稀盐酸和氢氧化钠溶液进行中和反应实验时,反应过程中溶液酸碱度变化如图所示:
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)该实验操作是将 滴加到另一种溶液中。
(3)当加入溶液的质量为ag时,所得溶液中的溶质为 。(写化学式)
23.有一白色粉末A,由Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaCI中的三种物质混合而成。把A加入到适量水中后,可得到白色沉淀B和溶液C,则:
(1)若B能全部溶于稀硝酸时,A的成分为 ;
(2)若B只能部分溶于稀硝酸时,A的成分为 ;
(3)若B不能溶于稀硝酸时,A的成分为 ;
(4)溶液C中一定存在的溶质是 。
24.HCl气体通入水中可得盐酸溶液,室温下,将HCl气体通入盛有NaOH溶液的试管中,直至溶液的pH=7。请回答下列问题:
(1)该反应的实质是 。
(2)HCl气体通入NaOH浴液前后,试管中溶液的离子种类如图所示,其中能使无色酚酞试液变红的是 (选填“①““②”或“③),③表示 离子。
25.如果“嫦娥五号"卫星在到达月球附近时,需要减速才能围绕月球运动。减速的方法是卫星携带的制动火箭沿运动方向向 (填“前”或“后”)喷火。小明用下列方法制作如图乙所示的“喷气火箭”:①将气球吹大,并用夹子把口封紧;②从一根吸管上剪取一小段,用胶带把它固定在气球上:③将一根细绳穿过吸管,并水平拉直,作为喷气火箭"的运动轨道,把封口的夹子松开,气球就会向 (选填“左”或“右”)运动。使气球由静止变为运动的力,其施力物体是 (选填“气球”或“喷出的气体”或“外界空气”)。
26.小西和小钱在绿道上快走,若小西和小钱的速度分别为1.5米/秒和2米/秒,以小西为参照物,小钱是 (选块“运动"或“静止”)的。小西的前脚跟刚着地时(如图),前脚受到摩擦力的方向是 (选填“向前“或“向后")。
三、实验探究题(本大题共44分)
27.碳酸钠是玻璃、造纸、肥皂、洗涤剂、纺织、制革等工业的重要原料。我国化学家侯德榜对制碱工业有重大贡献,他发明的制碱方法,被誉为“侯氏制碱法”,其生产工艺流程示意图如下:整个过程中涉及的主要反应有:
①NH3+H2O+CO2=NH4HCO3
②NH4HCO3+NaCl=NH4Cl +NaHCO3(晶体)
③2NaHCO3≜Na2CO3+H2O+CO2↑
请问答下列问题:
(1)碳酸钠属于 (填“酸"、“碱”或盐”)。
(2)X遇碱溶液会生成刺激性气味的气体,此气体可使紫色石蕊试液变 色。若要通过实验区分X和另一种氮肥硝酸铵,常用的试剂是 溶液。
(3)X是滤液中最主要的成分,X与Ca(OH)2反应的产物之一可用于该生产工艺流程的循环使用,该产物的名称为 。
28.向澄消石灰水中通入二氧化碳,有时会出现石灰水未变浑浊,有时出现浑浊后又变澄清等“意外现象"。小乐为了找出产生这些“意外现象"的原因,设计了如图所示实验装置,并按如下实验方案完成了实验。
步骤1:分别取一定体积的饱和澄清石灰水与一定体积的蒸馏水混合配制成50mL溶液,并放入图C装置中。
步骤2:分别向50mL溶液中通入一段时间的二氧化碳,并及时记录现象。
(1)二氧化碳能使澄清石灰水变浑沙的原因是 (用化学方程式表示);
(2)实验装置中的B的作用是 ;
(3)根据上述实验,为避免向澄清石灰水中通入二氧化碳出现“意外现象“,相关建议是 (写出1条)。
29.实验桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液,小丽对其成分做如下探究:
[实验探究]小丽设计如下实验来验证自己的猜想,请根据表中内容填写实验时的现象
(1)按小丽的实验方案进行实验,则你观察到的实验现象是 。
(2)滴加足量CaCl3溶液的目的是 。
(3)下列物质①BaCl2溶液、②Ca(NO3)2溶液、③Ca(OH)2溶液、④Ba(OH)2溶液,不能替代小丽实验中CaCl2溶液的是 (填序号)。
(4)小丽第二次滴加的试剂除用指示剂外,还可以用 替代。
30.小红为了制作弹簧测力计,对根弹簧进行了探究,将弹簧的一端固定,另一端悬挂钩码,记求弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系如下表所示:
若用此弹簧制作弹簧测力计,请回答以下问题:
(1)从表格信息可得,它的最大称量是 N;
(2)图中左边表示力的刻度,右边表示弹簧伸长长度的刻度,则横线处的刻度是 ;
(3)当该弹簧测力计悬挂100g的重物时,弹簧比原长伸长了 cm.
31.小永同学在学习了摩擦力后,对“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关“产生了浓厚的兴趣,他猪想影响滑动摩擦力的因素有:①接触面所受的压力小大小:②接触面的粗糙程度:③接触面积的大小。为此他设计了下列实验进行探究,如图所示。
[实验器材]:长方体木块(长方体木块上表面是棉布面,侧面和下表面是面积不同而粗糙程度相同的木板面)、弹簧测力计、长木板等。
[实验过程]:小永同学选择不同的接触面,通过增减砝码改变木块对木板的压力,依次水平向右拉动长木板。
[实验数据]:实验测得木块受到的滑动摩擦力如下表所示。
(1)当小永水平向右拉动长木板时,木块受到的滑动摩擦力方向是 ;
(2)实验序号 研究滑动摩擦力与接触面积的关系。由数据可知:滑动縻擦力大小与接触面积无关;
(3)由实验1、2、3可知: ;
(4)当用4.5N的力拉动长木板时,弹簧测力计的示数为2.5N,则木块与长木板之间的滑动摩擦力大小为 N。
32.育才中学的兴趣小组同学利用下图装置研究二氧化碳的性质。(仪器的固定装置已经省略)
(1)A装置用于实验室制取二氧化碳,请写出相应的化学方程式: 。
(2)实验开始后,关闭K2、打开K1,可观察到B中现象为 ;待蜡烛熄灭后(蜡烛不会引起棉花燃烧),包有过氧化钠的棉花剧烈燃烧起来,由此可得到的推论是 。(从燃烧条件的角度思考)
(3)实验开始后,先关闭K1和K3,打开K2,观察E中现象;再打开K3,继续观察E中现象,先后两次E中现象分别是 。(注:D瓶溶液能吸收CO2且氢氧化钠溶液是过量的。)
四、分析计算题(本大题共28分)
33.科学课上,老师演示了一个趣味小实验:用一只筷子插入苹果中间,用铁锤敲打筷子顶端,可观察到苹果沿筷子上升的现象,如图所示。请你根据所学的科学知识解释实验现象。
34.超音速飞机的飞行速度常用马赫数表示,马赫数指的是声速的倍数(声速是声音在15℃时传播速度340m/s)。某超音速飞机飞行的马赫数为2,求:
(1)这架超音速飞机的飞行速度是多少?
(2)杭州到北京的距离约为1360km,这架超音速飞机以2马赫数从杭州飞到北京需要多少时间?
35.下表是某品牌电动三轮车(每个轮胎规格均相同)的相关信息。(g=10N/kg)求:
(1)当车辆正常停放时,轮胎对地面的压强是多少帕?
(2)若该车内乘客总质量为300kg,匀速行驶时,阻力是汽车总重力的0.02倍,求汽车牵引力是多少牛?
36.浓硫酸具有脱水性,能把小木棍、蔗糖等中的氢元素和氧元素按照2:1的比例脱出。
(1)用小木棍蘸取浓硫酸少许,一段时间后,小木棍上会出现的现象是 ;
(2)在蔗糖(C12H22O11)分子中,氢、氧原子个数比足_A。如果蔗糖完全脱水,则生成的C和H2O的质量比是 。
(3)实验室通常把浓硫酸稀释成稀硫酸做实验,现有稀释后质量分数为10%的稀硫酸98g,至少可以除去多少克铁锈?(写出计算过程,结果保留一位小数)
37.思维模型是依据事物发展内在规律所建立的解决问题的基本框架,能引导有序思维、增进深度理解、促进问题解决。小科建构了“混合物提纯"”的思维模型:
(1)[初步理解]根据混合物组份的性质差异,获得混合物中目标组份。
海水淡化是将海水中的盐与水分开,常压加热蒸馏法是其中的一种:常压下将海水加热形成水蒸气,再液化得到淡水的过程。从建模角度分析,海水加热形成水蒸气属于上述模型中的 。(填“分离转移”或“反应转化")。
(2)[探究本质]根据组份的性质差异,选择合适方法,实现物质提纯。
从含少量氯化钠的硝酸钾固体中提纯硝酸钾,是通过溶解蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥实现的。其中过滤操作将硝酸钾晶体与溶液分离是根据 不同。
(3)[融合创新]依据科学原理,融合技术与工程,形成新颖而有价值的解决实际问题方案。常压加热蒸馏法,能耗大、成本高。小科查阅资料获知,现在世界上的许多大型海水淡化工厂,都已经采用低压加热蒸馏法,请解释其蕴含的科学道理 。
答案解析部分
一、选择题(每小题3分,共60分,每小题只有一个选项符合题意)
1.下列物质的俗称与化学式不相符合的是( )
A.干冰CO2B.生石灰Ca(OH)2
C.烧碱NaOHD.苏打Na2CO3
【答案】B
【知识点】常见物质的俗称
【解析】【分析】根据所给各物质的俗名、化学式书写分析。
【解答】A.干冰是二氧化碳固体,化学式为 CO2 ,符合题意;
B. 生石灰为氧化钙的俗称,化学式为CaO,不符合题意;
C. 烧碱是氢氧化钠俗称,化学式为NaOH ,不符合题意;
D. 苏打为碳酸钠俗称,化学式为Na2CO3 ,不符合题意;
故答案为:B。
2.某同学分别完成了图1所示的3个实验(图中a处连接压强传感器)。图2中的曲线1、2、3分别表示加入等体积相应液体后,烧瓶1、2、3内压强随时间的变化趋势。下列说法不正确的是( )
A.由于注入液体压缩了瓶内的气体,所以三个实验的起始阶段压强都快速增大
B.对比曲线1和2可知,二氧化碳和水一定发生了化学反应
C.对比曲线1和3可知,二氧化碳和氢氧化钠一定发生了化学反应
D.对比曲线2和3可知,40%NaOH溶液比饱和石灰水更适合吸收二氧化碳
【答案】B
【知识点】气体压强跟体积的关系;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】A.注意加入的液体会占据空间,压缩气体;
B.加水后气压减小,可能是水和二氧化碳反应所致,也可能是二氧化碳溶于水所致;
C.注意分析瓶3中气压比瓶1中气压明显偏小的原因;
D.气压降低的越多,说明吸收二氧化碳的能力越强。
【解答】A.在实验开始阶段将三种不同的液体倒入盛满二氧化碳的烧瓶中气体压强都快速增大是因为液体占据了瓶内的空间,压缩了瓶内的气体,使瓶内气压增大,故A正确不合题意;
B.二氧化碳不但能与水反应也能溶于水,比较1和2只能说明氢氧化钙与二氧化碳反应了,并不能说明二氧化碳和水反应,即图象压强减小的原因也可能是二氧化碳溶于水产生的,故B错误符合题意;
C.比较1和3可知,曲线3压强减小明显说明压强减小除了水的作用外,氢氧化钠也起了作用,从而说明了二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应,故C正确不合题意;
D.比较曲线2和3可知,3的压强减小明显,说明40%氢氧化钠溶液比饱和石灰水吸收二氧化碳的能力强,更适合吸收二氧化碳,故D正确不合题意。
故选B。
3.下列关于盐酸的说法正确的是( )
A.盐酸就是液态氯化氢B.纯净的盐酸是浅黄色液体
C.浓盐酸在空气里会冒白烟D.盐酸有腐蚀性
【答案】D
【知识点】酸的物理性质及用途;酸的化学性质
【解析】【分析】根据盐酸是氯化氢的水溶液,具有挥发性,有腐蚀性分析。
【解答】A. 盐酸是氯化氢的水溶液,不符合题意;
B. 纯净的盐酸是无色液体 ,不符合题意;
C. 浓盐酸具有挥发性,在空气里会形成白雾 ,不符合题意;
D. 盐酸为强酸,具有腐蚀性 ,符合题意;
故答案为:D。
4.小烧杯中盛有含紫色石蕊的氢氧化钠溶液,逐滴加入稀盐酸至过量,烧杯中溶液颜色变化的顺序是( )
A.紫色——红色——蓝色B.蓝色——紫色——红色
C.蓝色——红色——紫色D.紫色——蓝色——红色
【答案】B
【知识点】酸碱指示剂及其性质
【解析】【分析】紫色石蕊试液遇碱变蓝色,与酸变红色,遇中性物质不变色,仍为紫色;无色酚酞遇碱变红色,遇酸性和中性物质不变色;
【解答】紫色石蕊试液遇碱变蓝色,与酸变红,氢氧化钠是碱性,稀盐酸成酸性,所以刚开始盛有含紫色石蕊的氢氧化钠溶液是蓝色;随着稀盐酸的滴入,稀盐酸和氢氧化钠反应生成中性的氯化钠和水,但是氢氧化钠仍过量,所以仍为蓝色,当两者恰好完全反应,溶液显中性,所以呈紫色,当盐酸过量时,溶液呈酸性,所以溶液呈红色;
故答案为:B
5.下列估算接近实际的是( )
A.成年人双脚站立在水平地面上,对地面的压强约104Pa
B.一本科学课本的重力约0.2N
C.一名中学生的质量约500kg
D.一根头发能承受的拉力约200N
【答案】A
【知识点】估测
【解析】【分析】解答估测与估算题的常用方法:1. 直接判断法:熟记生活中常见的物理量,直接确定答案.如:人正常步行的速度约 1.1 m/s、人体正常体温约为 37 ℃;中学生大拇指的长度可在考试时直接测量。2. 单位换算法:把不熟悉的单位换算成熟悉的单位,如:一袋方便面的质量约为 0.1 kg= 100g。3. 比较法:将考试中自己不太熟悉的物理量与自己熟悉的物理量进行对比,从而得出结论,如:中学生的正常身高约为 1. 6m,这一高度小于门的高度,可以判断门的高度约为 2 m。4. 估算法:结果不是精确值而是一个大概的范围,可以应用熟悉的估测量及相关公式进行估测. 如 :判断中学生爬到三楼时所做的功,我们已知中学生的质量约为 50 kg,爬到三楼的竖直距离约为 6 m(两层楼的高度),根据W=Fs=mgh可计算出中学生爬到三楼所做的功。
【解答】A.成年人的体重G=600N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.06m2左右,双脚对水平地面的压强在P=F/S=G/S=600N/0.06m2=104Pa 左右,故A符合实际;
B.一本课本的质量大约在200克=0.2kg左右,受到的重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N左右,故B不符合实际;
C.一名中学生的质量约为50kg,C错误;
D.一根头发能承受的力在1N左右,故D不符合实际;
故答案为:A
6.氯气(Cl2)能与水发生如下反应:Cl2+H2O=HCl+HCIO,其中HCIO是一种酸。将Cl2通入过量氢氧化钠溶液中,反应后的生成物有( )
A.NaCl、H2OB.NaClO、H2O
C.NaCl、NaCIOD.NaCl、NaCIO、H2O
【答案】D
【知识点】酸的化学性质
【解析】【分析】根据氯气与水反应生成 HCl 和 HClO,HCl和氢氧化钠反应生成NaCl和H2O,HClO和氢氧化钠反应生成NaClO和H2O分析。
【解答】氯气与水反应生成 HCl 和 HClO,HCl和氢氧化钠反应生成NaCl和H2O,HClO和氢氧化钠反应生成NaClO和H2O,则将Cl2通入过量氢氧化钠溶液中,反应后的生成物有 NaCl、NaClO和H2O。
故答案为:D。
7.物质性质决定它的用途,还决定了它的保存方法。固体NaOH具有以下性质:①白色片状固体②有腐蚀性③易吸收水分而潮解④易溶于水,溶解放热⑤能与空气中的二氧化碳反应。实验室中必须将它密封保存的主要原因是( )
A.①②B.①②③C.②③④D.③⑤
【答案】D
【知识点】碱的物理性质及用途;碱的化学性质
【解析】【分析】根据氢氧化钠的性质及空气成分分析。
【解答】空气中有水和二氧化碳,氢氧化钠易吸收水分而潮解,能与空气中二氧化碳反应,所以需密封保存。
故答案为:D。
8.家庭生活中一些常见物质的pH如下:
当我们被蚊虫叮咬后,蚊虫能在人的皮肤内分泌蚁酸(具有酸的性质),从而使皮肤肿痛。要减轻痛痒,应在叮咬处涂抹下列物质中的( )
A.食醋B.牛奶
C.食盐水D.牙膏或肥皂水
【答案】D
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】根据蚊虫能在人的皮肤内分泌蚁酸 , 要减轻痛痒, 应在叮咬处涂抹碱性物质,pH大于7的物质呈碱性分析。
【解答】A. 蚊虫能在人的皮肤内分泌蚁酸 , 要减轻痛痒, 应在叮咬处涂抹碱性物质,食醋pH小于7,呈酸性,不符合题意;
B.牛奶pH小于7,呈酸性,不符合题意;
C.食盐水pH等于7,呈中性,不符合题意;
D. 牙膏或肥皂水pH大于7,呈碱性,符合题意;
故答案为:D。
9.过春节时贴年画是我国的传统习俗。在竖直墙壁上贴长方形年画时,可利用重垂线来检查年画是否贴正。如图所示:年画的长边与垂直线不平行,为了把年画贴正,则下列操作方法中正确的是( )
A.换用质量大的重锤
B.上下移动年华的位置
C.调整年画,使年画的长边与重垂线平行
D.调整重垂线,使重垂线与年画的长边平行
【答案】C
【知识点】重力及其方向
【解析】【分析】根据重力的方向的知识分析判断。
【解答】根据图片可知,年画的画框的相邻的两条边相互垂直,则当画框的宽沿竖直方向时,则画框的长沿水平方向,则此时画框摆正。根据重力的方向竖直向下可知,重锤的拉线的方向沿竖直方向,则当画框的宽与拉线平行时则摆正了。
故选C。
10.下列试剂中,能把稀硫酸、KOH溶液、CaCl2溶液一次性鉴别出来的是 ( )
A.KCl溶液B.K2CO3溶液C.稀盐酸D.NaNO3溶液
【答案】B
【知识点】酸、碱、盐的鉴别
【解析】【解答】A、氯化钾和被鉴别的硫酸、氢氧化钾、氯化钙都不会反应,现象相同,不能鉴别,
B、碳酸钾和硫酸反应会产生气体,和氢氧化钾不反应,没现象,和氯化钙反应会生成沉淀,三种现象不同,可以鉴别,
C、盐酸和氢氧化钾会反应,但是无现象,和硫酸、氯化钙不反应,三种现象相同,不能鉴别,
D、硝酸钠和三种物质都不会发生反应,
【分析】A、氯化钾不与三者反应,
B、碳酸钾和三者反应的现象不同,有气体、有沉淀和无明显变化三种现象发生,
C、盐酸不与硫酸和氯化钙反应,与氢氧化钾反应无现象
D、硝酸钠和三种物质都不反应,.
11.爱动脑筋的小科同学将家里重力为G、底面积为S完全相同的正方体积木玩具做实验,他分别以如图所示甲、乙两种方式把积木玩具叠放在水平地板上,探究水平地板压强的大小,如果图和乙图中积木玩具对地板的压强分别为P甲、P乙,则P甲:P乙等于( )
A.3:5B.9:10C.2:5D.10:9
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】根据公p=FS式计算玩具对地面的压强之比。
【解答】设一个玩具的重力为G,底面积为S,
则二者对地面的压强之比为:p甲:p乙=3G2S:5G3S=9:10.
故选B。
12.值日打扫教室卫生的小慧,偶尔发现教室窗玻璃上趴着一只壁虎如图所示,胆大的小慧同桌小聪用手推窗(水平向右),观察到壁虎随窗玻璃一起向右匀速移动,此时壁虎受到摩擦力的方向是( )
A.竖直向上B.竖直向下C.水平向左D.水平向右
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】对壁虎进行受力分析,根据平衡力的知识分析它受到的摩擦力方向。
【解答】根据题意可知,壁虎在竖直方向上保持静止状态,则它受到的摩擦力与重力相互平衡,即二者大小相等,方向相反。因为重力的方向竖直向下,所以摩擦力的方向竖直向上。
故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
13.中和反应在日常生产和生活中有广泛的用途。下列做法应用了中和反应的是( )
A.用生石灰作食品干燥剂
B.用熟石灰与硫酸铜溶液来配制农药波尔多液
C.用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多
D.用碳酸氢钠和柠檬酸等原料自制汽水
【答案】C
【知识点】酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】根据中和反应为酸和碱的反应,结合各选项中所给反应物的类别分析。
【解答】A. 用生石灰作食品干燥剂 ,利用氧化钙与水化合生成氢氧化钙,不是中和反应,不符合题意;
B. 用熟石灰与硫酸铜溶液来配制农药波尔多液 , 是碱和盐的反应,不是中和反应,不符合题意;
C. 用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多,是酸和碱的反应 ,符合题意;
D. 用碳酸氢钠和柠檬酸等原料自制汽水,属于复分解反应,不符合题意;
故答案为:C。
14.自行车是日常生活中常用的交通工具,下列四处的设计主要是为了减小压强的是( )
A.a处的车把套紧套钢管上B.b处踏板上有凹凸不平的花纹
C.C处有宽大的座垫D.d处车轴上涂有润滑油
【答案】C
【知识点】增大或减小压强的方法
【解析】【分析】减小压强的方法:①减小压力;②增大受力面积。
【解答】 A.a处的车把套紧套钢管上,通过增大压力的方式增大摩擦力,故A不合题意;
B.b处踏板上有凹凸不平的花纹,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,故B不合题意;
C.C处有宽大的座垫,通过增大接触面积减小压强,故C符合题意;
D.d处车轴上涂有润滑油,通过改变接触面减小摩擦力,故D不合题意。
故选C。
15.如图所示,OAB是一个直角形的杠杆,可以绕O点在竖直平面内自由转动。在OA的中点处挂一个100N重物,在B点分别沿1、2、3三个方向施加一个动力,均使杠杆保持如图位置静止,则三次力的大小,均不同。而沿1方向,只有施加60N的力才能使之如图静止。此实验说明力的作用效果( )
A.与力的大小和方向均有关
B.与力的大小、方向和作用点均有关
C.只与力的方向有关
D.只与力的大小有关
【答案】A
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【分析】根据图片和描述,分析影响力的作用效果的哪个因素不同即可。
【解答】根据图片可知,三个力作用在的作用点相同和力的作用效果相同时,方向不同时,力的大小不同,那么说明力的作用效果与大小和方向有关,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
16.下图是物质间发生反应时的颜色变化,其中X是( )
A.稀盐酸B.稀硫酸
C.硫酸钠溶液D.氢氧化钠溶液
【答案】B
【知识点】酸的化学性质
【解析】【分析】根据酸的通性分析判断
【解答】CD.能够使石蕊试液变红,那么该溶液应该为酸性溶液,故C、D不合题意;
AB.稀盐酸与硝酸钡不反应,而稀硫酸与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀,故A不合题意,B符合题意。
故选B。
17.小金用脚将足球踢出,足球在地而上运动了一段距离后停下。下列分析错误的是( )
A.踢球时脚也受到球的作用力,是因为力的作用是相互的
B.球离脚后能在地面上继续运动,是因为球具有惯性
C.球运动越来越慢最后停下来,是因为球受到阻力的作用
D.球在运动过程中,如果一切外力突然消失,球将立即静止
【答案】D
【知识点】力的作用是相互的;牛顿第一定律;惯性;力与运动的关系
【解析】【分析】A.根据力的作用的相互性判断;
B.物体保持运动状态不变的性质叫惯性;
C.力是改变物体运动状态的原因;
D.根据牛顿第一定律判断。
【解答】 A.踢球时,脚对球施加力的作用,同事脚也受到球的作用力,是因为力的作用是相互的,故A正确不合题意;
B.球离脚后能在地面上继续运动,是因为球具有惯性,故B正确不合题意;
C.球运动越来越慢最后停下来,是因为球受到阻力的作用,故C正确不合题意;
D.球在运动过程中,如果一切外力突然消失,球将保持原来的运动状态,故D错误符合题意。
故选D。
18.小滨用如图一所示的装置探究摩擦力的大小与哪些因素有关。实验时发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化。他请教老师,知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图二所示:其中0~4s木块处于静止状态。下列分析正确的是( )
A.当在木块没有被拉动时,弹簧测力计的示数小于木块所受的摩擦力
B.当用F=2.1牛的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为2.1N
C.若用F=2.6牛的水平拉力拉木块,木块所受摩擦力大小为2.6N
D.若以更快速度拉动木块滑动,弹簧测力计的示数和木块所受的摩擦力都大于2.0N
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】A.对木块进行受力分析,根据平衡力的知识判断;
B.根据图二确定拉力为2.1N时木块的运动状态,据此确定摩擦力大小;
CD.根据影响滑动摩擦力大小的因素的知识分析判断。
【解答】A.当木块没有拉动时,它受到的拉力和摩擦力相互平衡,即二者大小相等,故A错误;
B.当用F=2.1牛的水平拉力拉静止的木块时,木块受到的摩擦力与拉力相互平衡,即二者大小相等,那么摩擦力为f=F=2.1N,故B正确;
C.根据图二可知,当拉力为2N时,物体做匀速直线运动,那么它受到的滑动摩擦力为2N。当拉力增大为2.6N时,木块的压力和接触面粗糙程度不变,因此摩擦力还是2N,故C错误;
D.若以更快速度拉动木块滑动,木块的滑动摩擦力大小与速度大小无关,因此还是2N,故D错误。
故选B。
19.往硫酸和硫酸铜的混合溶液中,逐滴加入氢氧化钠溶液直至过量,根据实验绘制如图所示曲线,下列说法正确的是( )
A.a至b段有蓝色沉淀产生B.d点溶质种类为三种
C.c至d段,溶液pH不断减小D.c点所含溶质种类最少
【答案】D
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;碱的化学性质
【解析】【分析】根据 往硫酸和硫酸铜的混合溶液中,逐滴加入氢氧化钠溶液直至过量,氢氧化钠先与硫酸反应,硫酸反应完全后再与硫酸铜反应,ab段为硫酸与氢氧化钠的反应,bc段为硫酸铜与氢氧化钠的反应,cd段为氢氧化钠过量分析。
【解答】A. 往硫酸和硫酸铜的混合溶液中,逐滴加入氢氧化钠溶液直至过量,氢氧化钠先与硫酸反应,硫酸反应完全后再与硫酸铜反应,ab段为硫酸与氢氧化钠的反应,无明显现象发生,不符合题意;
B. d点为氢氧化钠过量,溶质为硫酸钠、氢氧化钠两种,不符合题意;
C. c至d段为硫酸和硫酸铜与氢氧化钠完全反应后,氢氧化钠过量,溶液pH增大,不符合题意;
D. c点为硫酸铜恰好完全反应,溶质只有生成的硫酸钠一种,种类最少,符合题意;
故答案为:D。
20.把含质量相等的镁元素的下列物质,投入到足量且等质量等质最分数的稀盐酸中充分反应后,所得溶液中的MgCl2质量分数最小的是( )
A.MgB.MgOC.Mg(OH)2D.MgCO3
【答案】C
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据含质量相等的镁元素的镁、氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁与足量稀盐酸反应,产生相等质量的氯化镁,生成水越多则溶剂质量越多,所得溶液中溶质质量分数越小分析。
【解答】由方程式中镁、氯化氢、氯化镁的质量关系及镁元素质量守恒可知,
含质量相等的镁元素的镁、氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁,投入到足量且等质量等质最分数的稀盐酸中充分反应后,所得溶液中的MgCl2质量的质量相等,其中氢氧化镁与盐酸反应时生成水最多,则氢氧化镁与盐酸反应所得溶液中溶剂质量最大,则氯化镁质量分数最小。
故答案为:C。
二、填空题(本大题共28分)
21.物质的用途与其性质密切相关。
(1)浓硫酸常用来干燥气体,其原因是浓硫酸有 性。
(2)生石灰常用作食品干燥剂,其原因是(用化学方程式表示) 。
(3)碳酸氢钠可用于治疗胃酸(主要成分是盐酸)过多,其原因是(用化学方程式表示) 。
(4)硅是信息技术的关键材料。高温下氢气与四氯化硅(SiCI4)反应可制得高纯度的硅,同时生成氯化氢。该反应的化学方程式为 。
【答案】(1)吸水
(2)CaO+H2O=Ca(OH)2
(3)NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
(4)2H2+SiCl4=高温Si+4HCl。
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;酸的物理性质及用途;盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)根据浓硫酸的吸水性分析;
(2)根据氧化钙与水化合生成氢氧化钙分析;
(3)根据碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳分析;
(4)根据高温下氢气与四氯化硅反应生成硅和氯化氢分析。
【解答】(1)浓硫酸具有吸水性,可用于干燥气体。
(2) 生石灰常用作食品干燥剂, 是由于氧化钙与水化合生成氢氧化钙,反应方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2。
(3) 碳酸氢钠可用于治疗胃酸 过多是碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。
(4)由题中信息可知,高温下氢气与四氯化硅反应生成硅和氯化氢,反应方程式为2H2+SiCl4=高温Si+4HCl。
故答案为:(1)吸水;(2)CaO+H2O=Ca(OH)2;(3)NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;(4)2H2+SiCl4=高温Si+4HCl。
22.在用稀盐酸和氢氧化钠溶液进行中和反应实验时,反应过程中溶液酸碱度变化如图所示:
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)该实验操作是将 滴加到另一种溶液中。
(3)当加入溶液的质量为ag时,所得溶液中的溶质为 。(写化学式)
【答案】(1)NaOH+HCl=NaCl+H2O
(2)氢氧化钠溶液
(3)HCl、NaCl
【知识点】酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水分析;
(2)根据反应过程中溶液pH从小于7增加分析;
(3)根据液pH小于7时盐酸部分反应,所得溶液中除生成氯化钠外还有氯化氢剩余分析。
【解答】(1)氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,反应方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O。
(2)由图示中加入溶液pH从小于7增加,说明是将氢氧化钠溶液加入稀盐酸中。
(3) 当加入溶液的质量为ag时,溶液pH小于7,说明盐酸部分反应,所得溶液中的溶质为HCl、NaCl。
故答案为:(1)NaOH+HCl=NaCl+H2O;(2)氢氧化钠溶液;(3)HCl、NaCl。
23.有一白色粉末A,由Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaCI中的三种物质混合而成。把A加入到适量水中后,可得到白色沉淀B和溶液C,则:
(1)若B能全部溶于稀硝酸时,A的成分为 ;
(2)若B只能部分溶于稀硝酸时,A的成分为 ;
(3)若B不能溶于稀硝酸时,A的成分为 ;
(4)溶液C中一定存在的溶质是 。
【答案】(1)Na2CO3、BaCl2、NaCl
(2)Na2SO4、Na2CO3、BaCl2
(3)Na2SO4 、BaCl2、NaCl
(4)NaCl
【知识点】物质的鉴别、推断;酸的化学性质
【解析】【分析】根据A由三种物质混合而成,硫酸钠与氯化钡反应产生不溶于硝酸的硫酸钡沉淀,碳酸钠与氯化钡反应生成能溶于硝酸的碳酸钡沉淀,结合所给沉淀的性质确定物质的组成分析。
【解答】(1) 氯化钡与硫酸钠和碳酸钠都能反应生成硫酸钡沉淀、碳酸钡沉淀,把A加入到适量水中后,可得到白色沉淀B和溶液C,说明溶液中一定有氯化钡,若沉淀B全部溶于稀硝酸,则说明沉淀中只有碳酸钡,不含硫酸钡,A的成分为 Na2CO3、BaCl2、NaCl。
(2) 若B只能部分溶于稀硝酸时,则B中既有碳酸钡又有硫酸钡,A的成分为 Na2SO4、Na2CO3、BaCl2 。
(3) 若B不能溶于稀硝酸时,则B中只有硫酸钡,A的成分为Na2SO4 、BaCl2、NaCl。
(4)溶液C中一定存在氯化钡与硫酸钠或碳酸钠反应生成的氯化钠。
故答案为:(1)Na2CO3、BaCl2、NaCl;(2) Na2SO4、Na2CO3、BaCl2 ;(3)Na2SO4 、BaCl2、NaCl;(4)NaCl。
24.HCl气体通入水中可得盐酸溶液,室温下,将HCl气体通入盛有NaOH溶液的试管中,直至溶液的pH=7。请回答下列问题:
(1)该反应的实质是 。
(2)HCl气体通入NaOH浴液前后,试管中溶液的离子种类如图所示,其中能使无色酚酞试液变红的是 (选填“①““②”或“③),③表示 离子。
【答案】(1)氢离子和氢氧根离子结合成水分子
(2)②;氯
【知识点】构成物质的粒子模型;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)根据盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应实质是氢离子和氢氧根离子结合成水分子分析;
(2)根据氢氧根离子能使酚酞变红,反应前后离子种类分析。
【解答】(1)盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,该反应实质是氢离子和氢氧根离子结合成水分子。
(2) HCl气体通入盛有NaOH溶液中,通入前溶液中离子为钠离子和氢氧根离子,反应后溶液中为钠离子和氯离子,由此可知,①为钠离子,②为氢氧根离子, 氢氧根离子能使酚酞变红, ③表示氯离子。
故答案为:(1)氢离子和氢氧根离子结合成水分子;(2)②;(3)氯。
25.如果“嫦娥五号"卫星在到达月球附近时,需要减速才能围绕月球运动。减速的方法是卫星携带的制动火箭沿运动方向向 (填“前”或“后”)喷火。小明用下列方法制作如图乙所示的“喷气火箭”:①将气球吹大,并用夹子把口封紧;②从一根吸管上剪取一小段,用胶带把它固定在气球上:③将一根细绳穿过吸管,并水平拉直,作为喷气火箭"的运动轨道,把封口的夹子松开,气球就会向 (选填“左”或“右”)运动。使气球由静止变为运动的力,其施力物体是 (选填“气球”或“喷出的气体”或“外界空气”)。
【答案】前;右;喷出的气体
【知识点】力的作用是相互的
【解析】【分析】(1)根据运动状态的变化确定受力方向,再根据相互作用力的知识判断喷火方向;
(2)根据喷气方向确定气球受力方向即可,并对气球进行受力分析。
【解答】(1)卫星要减速,那么受力的方向要与运动方向相反,即火焰给制动火箭的力是向后的。根据力的作用相互性可知,火箭给火箭的力是向前的,即向前喷火;
(2)根据图片可知,打开夹子后,气球向左喷气,气体同时对气球产生向右的推力,因此气球向右运动,施力物体为喷出的气体。
26.小西和小钱在绿道上快走,若小西和小钱的速度分别为1.5米/秒和2米/秒,以小西为参照物,小钱是 (选块“运动"或“静止”)的。小西的前脚跟刚着地时(如图),前脚受到摩擦力的方向是 (选填“向前“或“向后")。
【答案】运动;向后的
【知识点】参照物及其选择;摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)比较二者速度大小,判断二者之间的位置是否改变即可;
(2)摩擦力的方向总是与相对运动的方向相反。
【解答】(1)根据题意可知,小西的速度大于小钱的速度,则以小西为参照物,小钱的位置不断改变,因此小钱是运动的;
(2)当小西的前脚刚刚着地时,由于惯性,前脚有向前运动的趋势,因此前脚受到摩擦力的方向是向后的。
三、实验探究题(本大题共44分)
27.碳酸钠是玻璃、造纸、肥皂、洗涤剂、纺织、制革等工业的重要原料。我国化学家侯德榜对制碱工业有重大贡献,他发明的制碱方法,被誉为“侯氏制碱法”,其生产工艺流程示意图如下:整个过程中涉及的主要反应有:
①NH3+H2O+CO2=NH4HCO3
②NH4HCO3+NaCl=NH4Cl +NaHCO3(晶体)
③2NaHCO3≜Na2CO3+H2O+CO2↑
请问答下列问题:
(1)碳酸钠属于 (填“酸"、“碱”或盐”)。
(2)X遇碱溶液会生成刺激性气味的气体,此气体可使紫色石蕊试液变 色。若要通过实验区分X和另一种氮肥硝酸铵,常用的试剂是 溶液。
(3)X是滤液中最主要的成分,X与Ca(OH)2反应的产物之一可用于该生产工艺流程的循环使用,该产物的名称为 。
【答案】(1)盐
(2)蓝;硝酸银或AgNO3
(3)氨气
【知识点】盐的性质及用途;化合物之间的相互转化;盐与化肥
【解析】【分析】(1)根据碳酸钠由金属离子和酸根离子构成分析;
(2)根据氯化铵与碱反应生成氨气,氨气的水溶液呈碱性,氯化铵与硝酸银溶液反应产生氯化银沉淀分析;
(3)根据氯化铵与氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水及可循环利用的物质既是反应物又是生成物分析。
【解答】(1)碳酸钠由金属离子和酸根离子构成属于盐。
(2)由流程图示可知,氯化钠溶液、氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠和滤液,滤液提取副产品X,则X为氯化铵,氯化铵遇碱溶液生成有刺激性气味的氨气,氨气溶于水形成氨水,呈碱性, 可使紫色石蕊试液变蓝色。 若要通过实验区分氯化铵和硝酸铵,可利用氯化铵与硝酸银溶液反应产生氯化银沉淀,所选试剂为硝酸银溶液。
(3)氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水,其中氨气是前面反应的反应物,可循环利用。
故答案为:(1)盐;(2)蓝;硝酸银或AgNO3;(3)氨气。
28.向澄消石灰水中通入二氧化碳,有时会出现石灰水未变浑浊,有时出现浑浊后又变澄清等“意外现象"。小乐为了找出产生这些“意外现象"的原因,设计了如图所示实验装置,并按如下实验方案完成了实验。
步骤1:分别取一定体积的饱和澄清石灰水与一定体积的蒸馏水混合配制成50mL溶液,并放入图C装置中。
步骤2:分别向50mL溶液中通入一段时间的二氧化碳,并及时记录现象。
(1)二氧化碳能使澄清石灰水变浑沙的原因是 (用化学方程式表示);
(2)实验装置中的B的作用是 ;
(3)根据上述实验,为避免向澄清石灰水中通入二氧化碳出现“意外现象“,相关建议是 (写出1条)。
【答案】(1)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(2)除去氯化氢气体
(3)石灰水浓度不能太小,通入二氧化碳时间不能太短也不宜过长
【知识点】实验方案设计与评价;制取二氧化碳的原理;二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】(1)根据二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水分析;
(2)根据盐酸的挥发性分析;
(3)根据表中所给数据确定二氧化碳与氢氧化钙反应时氢氧化钙浓度不能太低,通入二氧化碳时间要适中分析。
【解答】(1) 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,反应方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
(2)盐酸具有挥发性,用盐酸与大理石反应生成的二氧化碳中含有氯化氢气体,装置B的作用是除去氯化氢,防止产生干扰。
(3)由所给现象可知,澄清石灰水浓度太小时,通入二氧化碳开始浑浊时间久,且沉淀减少的时间也久,所以为避免向澄清石灰水中通入氧化碳出现“意外现象“石灰水浓度不能太小,且通入二氧化碳时间不能太短也不宜过长。
故答案为:(1)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;(2)除去氯化氢气体;(3)石灰水浓度不能太小,且通入二氧化碳时间不能太短也不宜过长。
29.实验桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液,小丽对其成分做如下探究:
[实验探究]小丽设计如下实验来验证自己的猜想,请根据表中内容填写实验时的现象
(1)按小丽的实验方案进行实验,则你观察到的实验现象是 。
(2)滴加足量CaCl3溶液的目的是 。
(3)下列物质①BaCl2溶液、②Ca(NO3)2溶液、③Ca(OH)2溶液、④Ba(OH)2溶液,不能替代小丽实验中CaCl2溶液的是 (填序号)。
(4)小丽第二次滴加的试剂除用指示剂外,还可以用 替代。
【答案】(1)产生白色沉淀,溶液变成红色
(2)证明碳酸钠并将碳酸钠除去
(3)①②
(4)硫酸铜溶液(或氯化铁溶液等)
【知识点】实验方案设计与评价;盐的性质及用途;碱的化学性质
【解析】【分析】根据氢氧化钠变质是与二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠和氢氧化钠溶液都呈碱性,要验证成分,需先验证碳酸钠并除去碳酸钠,氢氧化钠的化学性质分析。
【解答】(1)氢氧化钠溶液部分变质,即溶液中含有碳酸钠和氢氧化钠,则加入足量氯化钙溶液,会产生白色沉淀,再加入酚酞溶液,溶液变红色。
(2)碳酸钠溶液呈碱性,干扰氢氧化钠验证,滴加足量氯化钙溶液是为了证明碳酸钠并将碳酸钠除去。
(3)氯化钡、硝酸钙溶液也能验证并除去碳酸钠,可以替代氯化钙溶液,氢氧化钙、氢氧化钡能验证碳酸钠,但会引入氢氧根离子,干扰氢氧化钠验证,不能代替氯化钙溶液,故①② 正确。
(4) 小丽第二次滴加的试剂是为了证明氢氧化钠,除用指示剂外,还可以用硫酸铜溶液或氯化铁溶液等替代。
故答案为:(1)产生白色沉淀,溶液变成红色;(2)证明碳酸钠并将碳酸钠除去;(3)①②;(4)硫酸铜溶液(或氯化铁溶液等)。
30.小红为了制作弹簧测力计,对根弹簧进行了探究,将弹簧的一端固定,另一端悬挂钩码,记求弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系如下表所示:
若用此弹簧制作弹簧测力计,请回答以下问题:
(1)从表格信息可得,它的最大称量是 N;
(2)图中左边表示力的刻度,右边表示弹簧伸长长度的刻度,则横线处的刻度是 ;
(3)当该弹簧测力计悬挂100g的重物时,弹簧比原长伸长了 cm.
【答案】(1)2
(2)0.25N
(3)2
【知识点】弹力
【解析】【分析】(1)在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比。一旦超过弹性限度,那么弹簧会发生永久性形变,从而无法使用。
(2)根据表格数据找到拉力和弹簧伸长的关系,然后推测弹簧伸长0.5cm时对应的拉力的;
(3)根据表格数据找到拉力和弹簧伸长的关系,据此推断100g的重物时弹簧的伸长量。
【解答】(1)根据表格可知,在拉力小于等于2N时,弹簧每增大0.5N拉力伸长1cm,而大于2N时,弹簧直接伸长了3.7cm,此时弹簧已经损坏,则它的最大称量为2N。
(2)比较第1和2组数据可知,弹簧受力1N拉力伸长0.5N,
则弹簧伸长0.5cm时受到拉力为:0.5N×0.5cm1cm=0.25N;
则横线处的刻度为0.25N。
(3)100g重物的拉力F=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N;
此时弹簧比原长伸长:1cm×1N0.5N=2cm。
31.小永同学在学习了摩擦力后,对“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关“产生了浓厚的兴趣,他猪想影响滑动摩擦力的因素有:①接触面所受的压力小大小:②接触面的粗糙程度:③接触面积的大小。为此他设计了下列实验进行探究,如图所示。
[实验器材]:长方体木块(长方体木块上表面是棉布面,侧面和下表面是面积不同而粗糙程度相同的木板面)、弹簧测力计、长木板等。
[实验过程]:小永同学选择不同的接触面,通过增减砝码改变木块对木板的压力,依次水平向右拉动长木板。
[实验数据]:实验测得木块受到的滑动摩擦力如下表所示。
(1)当小永水平向右拉动长木板时,木块受到的滑动摩擦力方向是 ;
(2)实验序号 研究滑动摩擦力与接触面积的关系。由数据可知:滑动縻擦力大小与接触面积无关;
(3)由实验1、2、3可知: ;
(4)当用4.5N的力拉动长木板时,弹簧测力计的示数为2.5N,则木块与长木板之间的滑动摩擦力大小为 N。
【答案】(1)水平向右
(2)1、4
(3)当接触面粗糙程度相同时,压力越大,则受到的滑动摩擦力越大。
(4)2.5
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)以木块为对象进行受力分析,根据平衡力的知识分析木块受到摩擦力方向。
(2)根据控制变量法的要求选择对照实验,并描述实验结论。
(3)根据表格数据分析1、2、3中哪个因素相同,哪个因素不同,根据控制变量法的要求描述结论。
(4)根据平衡力的知识分析计算。
【解答】(1)根据图片可知,当小永水平向右拉动长木板时,木块保持静止状态,那么它受到的摩擦力与拉力相互平衡,即二者大小相等,方向相反。因为测力计的拉力方向水平向左,所以木块受到的摩擦力方向是水平向右。
(2)探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系时,需要控制压力和接触面粗糙程度相同,只改变接触面积,故选实验1、4.
(3)根据表格数据可知,实验1、2、3中接触面粗糙程度相同,压力增大时,测力计的示数变大,那么得到:当接触面粗糙程度相同时,压力越大,则受到的滑动摩擦力越大。
(4)当用4.5N的力拉动长木板时,弹簧测力计的示数为2.5N,由于木块处于静止状态,则它受到的滑动摩擦力与拉力相等,还是2.5N。
32.育才中学的兴趣小组同学利用下图装置研究二氧化碳的性质。(仪器的固定装置已经省略)
(1)A装置用于实验室制取二氧化碳,请写出相应的化学方程式: 。
(2)实验开始后,关闭K2、打开K1,可观察到B中现象为 ;待蜡烛熄灭后(蜡烛不会引起棉花燃烧),包有过氧化钠的棉花剧烈燃烧起来,由此可得到的推论是 。(从燃烧条件的角度思考)
(3)实验开始后,先关闭K1和K3,打开K2,观察E中现象;再打开K3,继续观察E中现象,先后两次E中现象分别是 。(注:D瓶溶液能吸收CO2且氢氧化钠溶液是过量的。)
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(2)紫色石蕊溶液变成红色;二氧化碳与过氧化钠反应生成了氧气,使棉花接触氧气而发生燃烧
(3)无明显现象;澄清石灰水变浑浊
【知识点】制取二氧化碳的原理;二氧化碳的检验和验满;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】(1)根据实验室利用石灰石或大理石(主要成分为碳酸钙)与稀盐酸反应制取二氧化碳分析;
(2)根据二氧化碳与水反应生成碳酸,物质燃烧需接触氧气分析;
(3)根据二氧化碳被氢氧化钠吸收,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析。
【解答】(1) 实验室利用石灰石或大理石(主要成分为碳酸钙)与稀盐酸反应制取二氧化碳, 反应方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(2) 实验开始后,关闭K2、打开K1,二氧化碳与石蕊试液中水反应生成碳酸,碳酸使石蕊变红,可观察到B中现象为紫色石蕊溶液变成红色; 待蜡烛熄灭后(蜡烛不会引起棉花燃烧),包有过氧化钠的棉花剧烈燃烧起来,是由于二氧化碳与过氧化钠反应生成了氧气,使棉花接触氧气而发生燃烧。
(3) 实验开始后,先关闭K1和K3,打开K2,二氧化碳被氢氧化钠吸收,E中无明显现象;再打开K3,E中进入二氧化碳,澄清石灰水变浑浊。
故答案为:(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(2)紫色石蕊溶液变成红色;二氧化碳与过氧化钠反应生成了氧气,使棉花接触氧气而发生燃烧;(3)无明显现象;澄清石灰水变浑浊。
四、分析计算题(本大题共28分)
33.科学课上,老师演示了一个趣味小实验:用一只筷子插入苹果中间,用铁锤敲打筷子顶端,可观察到苹果沿筷子上升的现象,如图所示。请你根据所学的科学知识解释实验现象。
【答案】原来苹果和筷子保持静止状态,当筷子受到铁锤的击打后受力而向下运动,而苹果由于惯性保持原来的静止状态,于是看到的效果就是筷子不动而苹果向上运动了。
【知识点】惯性
【解析】【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性,根据惯性的知识分析解答。
【解答】原来苹果和筷子保持静止状态,当筷子受到铁锤的击打后受力而向下运动,而苹果由于惯性保持原来的静止状态,于是看到的效果就是筷子不动而苹果向上运动了。
34.超音速飞机的飞行速度常用马赫数表示,马赫数指的是声速的倍数(声速是声音在15℃时传播速度340m/s)。某超音速飞机飞行的马赫数为2,求:
(1)这架超音速飞机的飞行速度是多少?
(2)杭州到北京的距离约为1360km,这架超音速飞机以2马赫数从杭州飞到北京需要多少时间?
【答案】(1)这架超音速飞机的飞行速度是v=340m/s×2=680m/s=2448km/h;
(2)从杭州到北京的时间t=sv=1360km2448km/h≈0.56h。
【知识点】速度公式及其应用
【解析】【分析】(1)飞行速度=340m/s×马赫数;
(2)根据公式t=sv计算从杭州到北京的时间。
35.下表是某品牌电动三轮车(每个轮胎规格均相同)的相关信息。(g=10N/kg)求:
(1)当车辆正常停放时,轮胎对地面的压强是多少帕?
(2)若该车内乘客总质量为300kg,匀速行驶时,阻力是汽车总重力的0.02倍,求汽车牵引力是多少牛?
【答案】(1)三轮车对地面的压力F=G=mg=1500kg×10N/kg=15000N;
三轮车的接地面积S=nS轮=3×0.04m2=0.12m2;
轮胎对地面的压强:p=FS=15000N0.12m2=1.25×105Pa。
(2)汽车对地面的压力f=0.02G总=0.02m总g=0.02×(1500kg+300kg)×10N/kg=360N;
汽车受到的牵引力与摩擦力相互平衡,即二者大小相等,即F=f=360N。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)首先根据F=G=mg计算三轮车对地面的压力,再根据S=nS轮计算三轮车的接地面积,最后根据p=FS计算轮胎对地面的压强。
(2)首先根据f=G总=m总g计算汽车对地面的压力,再根据平衡力的知识F=f计算汽车受到的牵引力。
36.浓硫酸具有脱水性,能把小木棍、蔗糖等中的氢元素和氧元素按照2:1的比例脱出。
(1)用小木棍蘸取浓硫酸少许,一段时间后,小木棍上会出现的现象是 ;
(2)在蔗糖(C12H22O11)分子中,氢、氧原子个数比足_A。如果蔗糖完全脱水,则生成的C和H2O的质量比是 。
(3)实验室通常把浓硫酸稀释成稀硫酸做实验,现有稀释后质量分数为10%的稀硫酸98g,至少可以除去多少克铁锈?(写出计算过程,结果保留一位小数)
【答案】(1)小木棍会变黑
(2)2:1;8:11
(3)解:设可以除去氧化铁质量为x
x 98g×10%
160294=x98g×10%
x=5.3g
答:除去氧化铁质量为5.3克。
【知识点】有关化学式的计算和推断;根据化学反应方程式的计算;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)根据浓硫酸的脱水性分析;
(2)根据化学式右下角数字为原子个数比,及元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析;
(3)根据反应的硫酸的质量及物质间质量关系计算氧化铁质量分析。
【解答】(1) 浓硫酸具有脱水性, 用小木棍蘸取浓硫酸少许,一段时间后,小木棍会变黑。
(2)蔗糖中氢、氧原子个数比为22:11=2:1 ,如果蔗糖完全脱水,则生成的C和H2O的质量比是(12×12):(18×11)=8:11.
故答案为:(1)小木棍会变黑;(2)2:1;8:11;(3)5.3g.
37.思维模型是依据事物发展内在规律所建立的解决问题的基本框架,能引导有序思维、增进深度理解、促进问题解决。小科建构了“混合物提纯"”的思维模型:
(1)[初步理解]根据混合物组份的性质差异,获得混合物中目标组份。
海水淡化是将海水中的盐与水分开,常压加热蒸馏法是其中的一种:常压下将海水加热形成水蒸气,再液化得到淡水的过程。从建模角度分析,海水加热形成水蒸气属于上述模型中的 。(填“分离转移”或“反应转化")。
(2)[探究本质]根据组份的性质差异,选择合适方法,实现物质提纯。
从含少量氯化钠的硝酸钾固体中提纯硝酸钾,是通过溶解蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥实现的。其中过滤操作将硝酸钾晶体与溶液分离是根据 不同。
(3)[融合创新]依据科学原理,融合技术与工程,形成新颖而有价值的解决实际问题方案。常压加热蒸馏法,能耗大、成本高。小科查阅资料获知,现在世界上的许多大型海水淡化工厂,都已经采用低压加热蒸馏法,请解释其蕴含的科学道理 。
【答案】(1)分离转移
(2)颗粒大小
(3)液体的沸点随着气压的降低而降低,从而节约能量消耗;
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用;蒸馏的原理、方法、操作及其应用
【解析】【分析】 初中阶段物质的分离——常用的物理方法: (1)过滤:用于不溶性固体与液体的分离; (2)蒸发:用于可溶性固体与液体的分离; (3)结晶:利用不同物质的溶解度不同或溶解度变化不同,分离不同的可溶性固体混合物的方法;(4)蒸馏:将沸点相差较大的液态混合物加热使沸点低的物质先沸腾(汽化),再使其冷凝(液化)的连续操作过程称为蒸馏。
【解答】(1)从建模角度分析,海水加热形成水蒸气属于物理变化,没有新物质的产生,所以属于分离转移;反应转化应该是通过反应有新物质产生,属于化学变化;
(2)过滤是指将不溶解的固体和溶液进行分离的过程,将硝酸钾晶体与液体分离是根据颗粒大小不同的原理进行的;
(3)蒸馏是根据液体的沸点不同,将不同的液体沸点的液体混合物进行分离的过程,低压加热蒸馏法能够解决能耗大,成本高额度原因是液体的沸点随着气压的降低而降低,从而节约能量消耗;
故答案为:(1)分离转移(2)颗粒大小(3)液体的沸点随着气压的降低而降低,从而节约能量消耗;
物质
食醋
牛奶
食盐水
牙膏
肥皂水
pH
2~3
6~7
7
8~9
9~10
实验序号
V澄清石灰水/mL
V蒸馏水/mL
出现现象所需时间/s
开始浑浊
明显浑浊
沉淀减少
是否澄清
①
50
0
19
56
366
持续通入二氧化碳480s以上,沉淀不能完全消失
②
40
10
24
51
245
③
30
20
25
44
128
④
20
30
27
35
67
89s后完全澄清
⑤
10
40
通过180s以上,均无明显现象
实验步骤
现象
结论
以少量NaOH溶液样品于试管中,先滴加足量的CaCl2溶液、然后再滴加酚酞试液。
NaOH溶液部分变质
拉力(N)
0
0.5
1.0
1.5
2.0
3.0
4.0
弹簧长度(cm)
6.5
7.5
8.5
9.5
10.5
14.2
18.0
实验序号
木块与木板的接触面
压力
测力计示数
1
下表面与木板面
2.5N
1.2N
2
下表面与木板面
5.0N
2.4N
3
下表面与木板面
7.5N
3.6N
4
侧面与木板面
2.5N
1.2N
5
上表面与木板面
2.5N
1.8N
6
上表面与木板面
5.9N
整车质量
每个轮胎与地面的接触面积
1500kg
0.04m2
物质
食醋
牛奶
食盐水
牙膏
肥皂水
pH
2~3
6~7
7
8~9
9~10
Mg +
2HCl=MgCl2+
H2↑
24
73 95
MgO+
2HCl=MgCl2+
H2O
40
73 95
Mg(OH)2 +
2HCl=MgCl2+
2H2O
58
73 95
MgCO3 +
2HCl=MgCl2+CO2↑+
H2O
84
73 95
实验序号
V澄清石灰水/mL
V蒸馏水/mL
出现现象所需时间/s
开始浑浊
明显浑浊
沉淀减少
是否澄清
①
50
0
19
56
366
持续通入二氧化碳480s以上,沉淀不能完全消失
②
40
10
24
51
245
③
30
20
25
44
128
④
20
30
27
35
67
89s后完全澄清
⑤
10
40
通过180s以上,均无明显现象
实验步骤
现象
结论
以少量NaOH溶液样品于试管中,先滴加足量的CaCl2溶液、然后再滴加酚酞试液。
NaOH溶液部分变质
拉力(N)
0
0.5
1.0
1.5
2.0
3.0
4.0
弹簧长度(cm)
6.5
7.5
8.5
9.5
10.5
14.2
18.0
实验序号
木块与木板的接触面
压力
测力计示数
1
下表面与木板面
2.5N
1.2N
2
下表面与木板面
5.0N
2.4N
3
下表面与木板面
7.5N
3.6N
4
侧面与木板面
2.5N
1.2N
5
上表面与木板面
2.5N
1.8N
6
上表面与木板面
5.9N
整车质量
每个轮胎与地面的接触面积
1500kg
0.04m2
Fe2O3+
3H2SO4=Fe2(SO4)3+
3H2O
160
294
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