2021秋季开学考科学模拟试卷
本试卷g＝10N/kg。
可能用到的相对原子质量：H—1
Na—23
C—12
O—16
Cl—35.5
N—14
Ca—40
一、单项选择题（每小题2分，共30分，每小题只有一个选项符合题意）
1．下列有关浓盐酸和浓硫酸的说法正确的是（ ）
A．浓盐酸在空气中会冒白烟
B．浓硫酸溶于水时放出热量
C．浓盐酸敞口放置一段时间后，溶质质量分数增大
D．浓硫酸敞口放置一段时间后，溶液的质量减小
2．下列关于氢氧化钠的描述中错误的是（ ）
A．能够与酸反应，可用于改良酸性土壤
B．其水溶液能使石蕊溶液变蓝
C．暴露在空气中易潮解
D．对皮肤有强烈的腐蚀作用
3．下列实验现象描述不正确的是（ ）
A．在碳酸钠溶液中滴入酚酞，溶液由无色变成红色
B．将黑色氧化铜放入硫酸溶液中，溶液由无色变为蓝色
C．在氢氧化钠溶液中滴入黄色的氯化铁溶液，观察到有红褐色沉淀产生
D．往硝酸钡溶液中滴入稀盐酸，观察到有白色沉淀产生
4．如图中所有物质的类别均不同，连线两端的物质常温下均能反应。下列说法正确的是（ ）
A．X、Y、Z分别属于碱、盐、酸
B．X和Z可以是Fe2O3和CaCl2
C．Y和Z可以是Na2CO3和Ca(OH)2
D．X和Y可以是NaCl和NaOH
5．如图所示，小球沿光滑轨道由静止从A点向D点运动的过程中（不计空气阻力），下列说法错误的是（ ）
A．小球从A点到B点运动过程中重力势能减小
B．小球在B点的动能最大
C．小球在C点和B点的机械能相等
D．小球不能到达D点
6．某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试，甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，受到的摩擦力相同，且v甲＜v乙，则汽车受到的牵引力F甲和F乙以及牵引力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系正确的是（ ）
A．F甲＝F乙，W甲＜W乙
B．F甲＞F乙，W甲＞W乙
C．F甲＜F乙，W甲＜W乙
D．F甲＝F乙，W甲＝W乙
7．如图，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡。下列操作中，仍能使杠杆在水平位置平衡的是（所用钩码均相同）（ ）
A．两侧钩码同时向支点移动一格
B．两侧钩码下方同时加挂一个钩码
C．左侧加挂一个钩码，右侧加挂两个钩码
D．左侧拿去一个钩码，右侧钩码向左移动一格
8．如图所示，工人用200N的力将重500N的物体匀速提升2m，共用了10秒（忽略绳重和摩擦）。下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的距离是4m
B．绳子自由端移动的速度为0.6m/s
C．动滑轮的重是50N
D．工人拉力的功率是100W
9．如图所示电路中，电源电压为3V，灯泡L1、L2分别标有“3V
2.5W”、“3V
5W”字样。开关闭合后，忽略灯丝电阻变化，下列说法正确的是（ ）
A．通过L1的电流比L2的电流小
B．L1的电阻比L2的电阻小
C．L1两端电压和L2两端电压大小相等
D．L1的实际功率比L2的实际功率大
10．用数轴表示某些化学知识直观、简明、易记，下列数轴表示错误的是（ ）
A．地壳中元素含量由高到低
B．空气中气体体积分数由大到小
C．不同种原子的原子序数依次递增
D．含氮物质中氮元素的化合价由低到高
11．如图所示的电路是家庭电路的一部分，电工师傅按下面的顺序进行检测：①闭合S1，灯L1亮；②再闭合S2，灯L1亮，灯L2不亮；③用测电笔测a、b、c、d四个接线点，测电笔只在c点不发光。若电路中只有一处故障，故障可能是（ ）
A．灯L2短路
B．c点左侧的零线断路
C．c、d两点间断路
D．灯L2所在支路断路
12．如图表示四种原子的结构模型（“”、“”和“”分别表示电子、中子、质子），下列说法正确的是（ ）
A．甲、丙的核电荷数不同
B．乙、丁不属于同一种元素
C．甲、乙都属于非金属元素原子
D．甲、乙为互为同位素原子
13．如图所示的一组实验可用于研究燃烧的条件，下列说法正确的是（ ）
A．图1中水的作用只是为了隔绝空气
B．图1中水下白磷未燃烧是由于温度没有达到白磷的着火点
C．图2中水下白磷通氧气后能观察到燃烧现象
D．若将图2中白磷换成红磷，也能观察到燃烧现象
14．一密闭容器内发生某反应，测得反应前后各物质的质量如表所示。下列说法正确的是（ ）
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量/g
40
5
10
15
反应后的质量/g
x
5
20
20
A．x的值为15
B．该反应为分解反应
C．乙在这个反应中一定是催化剂
D．该反应生成的丙、丁的质量比为1:1
15．小金利用如图装置研究二氧化碳的性质。注射器内装有足量稀盐酸，硬质玻璃管中有四个棉球，其中①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列关于实验过程及现象的分析，不合理的是（ ）
A．若把稀盐酸换成稀硫酸则反应速度太慢，可能会影响实验结论
B．若把大理石换成碳酸钠则反应速度太快，可能会影响实验结论
C．通过①②或③④现象的比较，均能得出二氧化碳溶于水呈酸性
D．通过①④或②③现象的比较，均能得出二氧化碳密度大于空气
二、填空题
(每空1分，共22分）
16．（1）用化学用语表示：
2个氮分子________；m个硫酸根离子________；硫酸铁中铁元素的化合价________。
（2）一种新型的氢粒子，它的组成可用H表示，一个H粒子中含有______个电子。
（3）在反应3NO2＋H2O=2HNO3＋X中，X的化学式为_________。
17．如图，螺线管的上方放置一个小磁针，螺线管左方的水平地面上放置一个铁块。闭合开关前，小磁针的南极指向地理的_______极；闭合开关后，铁块静止不动，小磁针在磁场的作用下会发生转动，小磁针静止时左端为_______（填“S”或“N”）极。当滑片P向左滑动时，铁块受到的摩擦力的大小将_______（填“变大”、“变小”或“不变”）。
18．酸、碱、盐是我们身边重要的化合物。请根据所学知识回答相关问题：
（1）随着新能源汽车的发展，动力电池领域对氢氧化锂的需求量越来越大。氢氧化锂（LiOH）与氢氧化钠化学性质相似，其原因是溶液中都有_______（填离子符号）。
（2）盐酸可用于金属表面除锈，请写出盐酸除铁锈的化学方程式_____________________。
（3）下列试剂能将稀硫酸、氯化钠溶液、澄清石灰水三种溶液一步鉴别出来的是_______。
A．稀盐酸
B．二氧化碳
C．酚酞溶液
D．碳酸钠溶液
19．金属及其金属制品对人类社会的发展有着极其重要的作用。
（1）铝合金是制造高铁、飞机的常用材料，铝合金的硬度比纯铝_______（填“大”或“小”）。
（2）铜锌合金的外观与黄金极为相似，市场上有一些不法分子以假乱真，祸害百姓。利用简单的化学知识，将其放入稀盐酸中，观察是否有_________产生即可鉴别其真伪。
（3）我国古代曾用“湿法炼铜”的方法炼铜。其原理是“曾青（硫酸铜溶液）得铁则化为铜”，用化学方程式可表示为__________________________________，该反应属于_________反应（填基本反应类型）。
（4）锌、铜、银是日常生活中经常接触到的三种金属。为验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，某同学选用如下试剂组进行实验，其中不合理的一组是_________。
①Zn、Ag、CuSO4溶液
②Cu、AgNO3溶液、ZnSO4溶液
③Ag、Cu、ZnSO4溶液
20．如图所示，重40牛的物体A，在F＝8牛水平拉力的作用下，向右沿力的方向做匀速直线运动，5秒内使物体A移动2米，若滑轮重、绳重、滑轮与绳子间的摩擦均不计，则物体A与地面间的摩擦力为________N，水平拉力F做功的功率为________W，5秒内滑轮对物体A做功为________J。
21．将标有“6V
9W”阻值不变的小灯泡与阻值为6Ω的定值电阻R0接入如图所示的电路。闭合开关S，电压表的示数为6V时，电流表的示数为________A，电源电压为________V，此时，定值电阻R0消耗的电功率为________W。
三、实验探究题
(本题有3小题，每空1分，共20分）
22．（6分）为探究绿色植物的生理活动，某兴趣小组设计并完成了以下实验步骤：
①按如图连接好实验装置，关闭阀门①②后放到黑暗处一昼夜。
②将整个装置移到适宜的阳光下照射数小时（光照前阻断叶片间有机物的运输）。
③打开阀门①，将透明塑料袋中的气体通入甲试管，待气体收集满后，打开橡皮塞，用带火星的木条检测。
④打开阀门②，将黑色塑料袋中的气体通入乙试管进行检测。
⑤取下叶片A、B，用酒精脱色处理，漂洗叶片后滴加碘液，观察颜色变化。
请分析回答：
（1）步骤①暗处理的目的是：
。
（2）步骤③木条能复燃，则该气体是
，请写出绿色植物释放该气体的生理活动的表达式
。
（3）实验过程中，在塑料袋内出现了很多小水珠，这些水珠主要是通过植物的
产生的（填生理活动，下同）。步骤④中澄清的石灰水变浑浊，该气体来自植物的
。
（4）步骤⑤中，若只有A叶片变蓝色，则结论是
。
23．（7分）某化学兴趣小组利用如图装置探究制取气体的原理、方法，结合装置图，回答下列问题：
（1）写出图中标号仪器的名称：a
___________，b
___________；
（2）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时，可选用的发生装置是______（填图中字母）；若改用高锰酸钾制取氧气，需改进装置，在试管口塞一团________，发生反应的化学方程式为______________________________________。
（3）实验室中常用固体碳酸钙与液体稀盐酸反应来制取二氧化碳，可选用的发生装置是______，收集装置是______（均填图中字母）。
24．（7分）某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（如图1）进行了大胆改进，设计图2（选用容积为35mL的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果。请你对比分析图1、图2实验，回答下列有关问题：
图1
图2
（1）图1中燃烧匙中红磷燃烧的现象是
；止水夹最合理的打开时间是
（填“反应刚结束时”或“冷却到室温时”）；打开止水夹可观察到的现象是
。
（2）已知：在氧气不充足时，碳与氧气反应生成一氧化碳，一氧化碳不溶于水且不与碱反应。图1实验中，小科用足量木炭替换红磷，等体积氢氧化钠浓溶液替换集气瓶中的水，规范操作后，测得的氧气含量将
（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（3）图2实验的操作步骤如下：
①点燃酒精灯；
②撤去酒精灯，待试管冷却后松开止水夹；
③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图2中所示的连接方式固定好，再用止水夹夹紧橡皮管；
④读取注射器活塞的数据。
你认为正确的实验操作顺序是
（填序号）。
（4）图2实验中，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为
mL刻度处才停止。
（5）图2实验中，小明同学忘记关闭止水夹就进行实验，等实验结束时，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为
mL刻度处才停止。
四、解答题(本题有4小题，每问2分，共28分）
25．（6分）在江南，有句俗语叫做“清明螺赛肥鹅”，螺蛳之所以鲜美是因为螺肉内含有谷氨酸等多种增鲜物质，已知谷氨酸的化学式为C5H9NO4。
（1）该物质是由_______种元素组成。
（2）该物质中碳、氧元素的质量比是_________。
（3）14.7克谷氨酸中氧元素的质量与_________克Ca(OH)2中氧元素的质量相等。
26．（6分）一轻质杠杆AB水平放置，在杠杆上悬挂一个西瓜，杠杆长1m，O为杠杆的支点，OA长0.2m，B点用弹簧测力计（量程为0～10N）竖直提起，其装置如图所示。
（1）该杠杆类型属于_________杠杆（填“省力”或“费力”）。
（2）若西瓜悬挂点距O点0.4m，弹簧测力计的示数为8N，求该西瓜的重力。
（3）要使轻质杠杆AB始终处于水平平衡，求西瓜悬挂点与O点的最大距离？
27．（8分）小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R1、可变电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制电路，如图甲所示。如图乙是小明通过实验测得的R1的阻值随温度变化的关系曲线。
图甲
图乙
（1）电磁继电器中电磁铁上端是 极（选填“N”或“S”）。
（2）当温度较低时，触点开关 （选填“接通”或“断开”）。
（3）电磁继电器的电源两端电压U＝6V，电磁继电器线圈的电阻可不计，通过实验测得当电流为30mA时，电磁继电器的衔铁被吸合。若可变电阻器R2的电阻值设定为150Ω时，恒温箱温度可达到 ℃。
（4）如果要使恒温箱内预设的温度可调节范围是90℃～150℃，可供选择的可变电阻器R2的电阻值有如下的几种，最合理的是 。
A．0～100Ω
B．0～200Ω
C．0～1000Ω
D．0～1500Ω
28．（8分）鸡蛋壳中的主要成分是碳酸钙（其它杂质不溶于水也不与稀盐酸反应），小科利用气密性良好的图甲装置，进行测定鸡蛋壳中碳酸钙质量分数的实验：
①将鸡蛋壳洗净、干燥并捣碎后，称取4g，加入锥形瓶中，塞紧瓶塞，从左侧持续缓慢鼓入除去CO2的空气；
②一段时间后打开分液漏斗活塞，滴加足量的稀盐酸，刚滴加稀盐酸时就开始计时；
③进入吸收装置的CO2气体被氢氧化钠溶液完全吸收。
根据实验数据绘制了图乙，曲线a、b分别表示锥形瓶中和吸收装置中物质质量的增加量随反应时间变化的情况。
（1）请将吸收装置中的导管补充完整。
（2）鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为
。
（3）如果发生装置中气泡停止产生时，立即停止鼓入除去CO2的空气，会导致测得的碳酸钙的质量分数
（填“偏大”、“不变”或“偏小”）。
（4）计算实验中所用盐酸的溶质质量分数（写出计算过程，结果精确到0.1%）。2021秋季开学考科学模拟试卷-参考答案与解析
（参考答案与解析）
一、选择题
1.【答案】B
【解析】
A、浓盐酸具有挥发性，打开装有浓盐酸试剂瓶的瓶塞，从浓盐酸中挥发出来的氯化氢气体与空气中的水蒸气接触形成盐酸小液滴，瓶口上方有白雾产生，故选项说法错误。
B、浓硫酸溶于水时放出大量的热，故选项说法正确。
C、浓盐酸具有挥发性，露置在空气中，溶质质量减少，溶剂质量不变，溶质质量分数减小，故选项说法错误。
D、浓硫酸具有吸水性，露置在空气中，溶质质量不变，溶剂质量增加，溶液的质量增大，故选项说法错误。
2.【答案】A
【解析】
A、氢氧化钠能够与酸反应，但是具有极强的腐蚀性，不能用于改良酸性土壤，故错误；
B、氢氧化钠的水溶液显碱性，其水溶液能使石蕊溶液变蓝，故正确；
C、氢氧化钠固体暴露在空气中吸收水分而溶解，故正确；
D、氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，对皮肤有强烈的腐蚀作用，故正确。
3.【答案】D
【解析】
A、碳酸钠溶液显碱性，在碳酸钠溶液中滴入酚酞，溶液由无色变成红色，故正确。
B、将黑色氧化铜放入硫酸溶液中，生成硫酸铜和水，溶液由无色变为蓝色，故正确。
C、在氢氧化钠溶液中滴入黄色的氯化铁溶液，生成氢氧化铁红褐色沉淀，会观察到生成了红褐色絮状沉淀，故正确。
D、往硝酸钡溶液中滴入稀盐酸，交换成分没有沉淀或气体或水生成，不能发生复分解反应，无明显现象，故错误。
4.【答案】C
【解析】
A、Z能与二氧化碳反应，能与酸反应，能与石蕊溶液作用，应为碱；由酸的化学性质，X应为金属氧化物；Y能与盐酸、碱反应，应为盐；故错误。
B、X应为金属氧化物，Z应为碱，X可以是Fe2O3，Z不可能是CaCl2，故错误。
C、Y和Z分别是盐、碱，可以是Na2CO3和Ca(OH)2，碳酸钠能与稀盐酸反应，碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，故正确。
D、X不可能是NaCl，因为氯化钠与稀盐酸不反应，故错误。
5.【答案】D
【解析】
A、小球在A时，高度最高，重力势能最大，到B的过程中，高度减小，重力势能减小，故A正确；
B、小球从A点运动到B点时，速度不断增大，B点高度最小，速度最大，动能最大，故B正确；
C、因为轨道是光滑的，不存在摩擦，不计空气阻力，所以机械能守恒，小球在C点和B点的机械能相等，故C正确；
D、因为轨道是光滑的，不存在摩擦，不计空气阻力，所以机械能守恒，故小球能到达D点，故D错误。
6.【答案】A
【解析】
（1）在水平方向上，甲、乙两辆汽车都受牵引力F与摩擦力f作用，两辆汽车都做匀速直线运动，处于平衡状态，所以F甲＝f甲，F乙＝f乙；
甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，两辆汽车对水平路面的压力相等，都等于汽车自身的重力；接触面的粗糙程度相同，所以两辆汽车所受的摩擦力大小相等，即f甲＝f乙，所以牵引力F甲＝F乙；
（2）因为v＝s/t，v甲＜v乙，所以在相同的时间内路程关系：s甲＜s乙，F甲＝F乙。根据W＝Fs可知，W甲＜W乙。
7.【答案】D
【解析】
设每个钩码重力为G，每个小格长度为L；
A、两侧钩码同时向支点移动一格，左边：3G×L＝3GL，右边：2G×2L＝4GL，右边大于左边，杠杆右边下倾，故A错误；
B、两侧钩码下方同时加挂一个钩码，左边：4G×2L＝8GL，右边：3G×3L＝9GL，右边大于左边，杠杆右边下倾，故B错误；
C、左侧加挂一个钩码，右侧加挂两个钩码，左边：4G×2L＝8GL，右边：4G×3L＝12GL，右边大于左边，杠杆右边下倾，故C错误；
D、左侧拿去一个钩码，右侧钩码向左移动一格，左边：2G×2L＝4GL，右边：2G×2L＝4GL，右边等于左边，杠杆平衡，故D正确。
8.【答案】B
【解析】
A、由图可知，n=3，则绳子自由端移动的距离：s＝nh＝3×2m＝6m，故错误；
B、由图知，n＝3，s＝6m，绳子自由端移动的速度：v＝＝＝0.6m/s，故正确；
C、不计摩擦和绳重，拉力F＝(G+G轮)，
则动滑轮的重力G轮＝3F﹣G＝3×200N﹣500N＝100N，故错误；
D、拉力端移动的距离s＝6m，拉力做功W＝Fs＝200N×6m＝1200J，
工人拉力的功率：P＝＝＝120W，故错误。
9.【答案】D
【解析】
（1）由两灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压相等，L1的额定功率小于L2的额定功率，由P＝UI＝的变形式R＝可知，灯泡L1的电阻大于L2的电阻，即R1＞R2，故B错误；
（2）由电路图可知，两灯泡串联，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过L1的电流等于L2的电流，故A错误；
灯泡的电阻R1＞R2，由I＝的变形式U＝IR可知，L1两端电压大于L2两端电压；又由P＝UI可知，L1的实际功率比L2的实际功率大，故C错误、D正确。
10.【答案】B
【解析】
A、在地壳中元素含量由多到少的顺序是氧、硅、铝、铁、钙，故表示正确；
B、空气中各成分及体积分数为：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%，故错误；
C、钠、镁、铝、硅的原子序数依次递增，故正确；
D、利用化合价代数和为零的原则，根据H为+1、Na为+1价、O为-2价，K为+1价，可计算NH3中N为-3价、N2中N为0价、NaNO2中N为+3价、KNO3中N为+5价，与数轴关系一致，故正确。
11.【答案】C
【解析】
闭合S1，灯L1亮，电路中有电流，说明电路为通路，从保险丝→a→S1→L1→c以及c点左侧的零线都没有断路；再闭合S2，灯L2不亮，灯L2不亮的原因有两个：一个是断路、一个是短路，若灯L2短路时，电路的电流会很大，将保险丝烧断，灯泡L1也不会发光；用测电笔测a、b、c、d四个接线点，a、b、d三点的氖管发光，说明这三点与火线之间是接通的；测电笔只在c点不发光，说明c点与d点之间是断开的，所以故障是c、d两点间断路，故C正确。
12.【答案】C
【解析】
A、甲、丙的质子数均为1，原子中核电荷数＝核内质子数，则甲、丙的核电荷数相同，故选项说法错误。
B、乙、丁的质子数均为2，质子数相同，属于同一种元素，故选项说法错误。
C、甲、乙分别表示氢原子和氦原子，都属于非金属元素，故选项说法正确。
D、甲、乙的质子数不同，不互为同位素原子，故选项说法错误。
13.【答案】C
【解析】
A、在此实验中我们用热水给白磷和红磷提供热量，使温度能达到白磷的着火点，又使水下的白磷与氧气隔绝，故说法错误；
B、图1中水下的白磷不能燃烧是因为没有与氧气接触，故说法错误；
C、图2中的白磷通入氧气后具备了燃烧的条件，可以燃烧，故说法正确；
D、红磷的着火点是240℃，热水不能提供这样高的温度，所以若将图2中白磷换成红磷，不能观察到燃烧现象，故说法错误。
14.【答案】B
【解析】
由表中数据分析可知，反应前后乙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应；反应前后丙的质量增加了20g﹣10g＝10g，故是生成物，生成的质量为10g；丁是生成物，生成的质量为20g﹣15g＝5g；由质量守恒定律，甲应是反应物，且参加反应的质量为10g+5g＝15g，故x的数值为40g﹣15g＝25g。
A、x的数值为40g﹣15g＝25g，故选项说法错误。
B、该反应的反应物为甲，生成物是丙和丁，符合“一变多”的形式，属于分解反应，故选项说法正确。
C、乙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故选项说法错误。
D、该反应生成的丙、丁的质量比为10g:5g＝2:1，故选项说法错误。
15.【答案】D
【解析】
A、稀硫酸和大理石反应，生成硫酸钙，微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石的表面，阻碍反应进一步进行，反应速度变慢，可能会影响实验结论；
B、碳酸钠与稀盐酸反应速率过快，可能会影响实验结论；
C、①④处棉球会变成红色，②③处干燥的棉球不变色，所以通过①②或③④现象的比较，均能得出二氧化碳溶于水呈酸性；
D、①④处棉球会变成红色且④处比①处先变红，②③处干燥的棉球不变色，故通过①④能得出二氧化碳密度大于空气，而②③不能得出二氧化碳密度大于空气。
二、填空题
16.【答案】（1）2N2；m
SO-；2(SO4)3；（2）2；（3）NO。
【解析】
（1）2个氮分子可以表示为2N2；m个硫酸根离子可以表示为m
SO-；元素符号正上方的数字表示元素的化合价，硫酸铁中铁元素的化合价为+3价，即2(SO4)3；
（2）每个氢原子中含有1个电子，一个H粒子中含有2个电子；
（3）反应前氮原子是3个，反应后应该是3个，其中1个包含在未知物质中，反应前氧原子是7个，反应后应该是7个，其中1个包含在未知物质中，反应前后氢原子都是2个，X的化学式为NO。
17.【答案】（1）南；（2）S；（3）变小。
【解析】
（1）地球本身是一个巨大的磁体，在地表附近的小磁针，静止时南极指向地理的南极，北极指向地理的北极；
（2）根据螺线管中电流的方向和线圈的绕向，利用安培定则用右手握住导线，让四指指向电流方向，则大拇指指向右端，即螺线管的左端为N极，右端为S极，当小磁针静止时，根据磁极间的作用规律可知，相互靠近的一定是异名磁极，因此可以确定小磁针的左端为S极，右端为N极；
（3）当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路中的电流变小，通电螺线管的磁性变弱，对铁块的吸引力变小，故铁块受到的摩擦力将变小。
18.【答案】（1）OH-；（2）Fe2O3＋6HCl=2FeCl3＋3H2O；（3）D。
【解析】
（1）氢氧化锂（LiOH）与氢氧化钠化学性质相似，其原因是溶液中都有氢氧根离子，其离子符号为OH-。
（2）铁锈的主要成分是氧化铁，与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式是：Fe2O3＋6HCl=2FeCl3＋3H2O。
（3）A、稀盐酸与澄清石灰水反应生成氯化钙和水，但无明显变化；与稀硫酸、氯化钠溶液均不反应，不能鉴别，故选项错误。
B、二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀；与稀硫酸、氯化钠溶液均不反应，不能鉴别，故选项错误。
C、无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色，遇碱性溶液变红色，稀硫酸、氯化钠溶液、澄清石灰水三种溶液分别显酸性、中性、碱性，使酚酞溶液分别显示无色、无色、红色，不能出现三种明显不同的现象，不能鉴别，故选项错误。
D、Na2CO3与硫酸反应产生二氧化碳气体，与石灰水反应产生碳酸钙白色沉淀，与氯化钠不反应；分别滴加Na2CO3溶液，产生气泡的是硫酸，产生白色沉淀的是石灰水，无明显变化的是氯化钠溶液，能出现三种明显不同的现象，可以鉴别，故选项正确。
19.【答案】（1）大；（2）气泡；（3）Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu；置换；（4）③。
【解析】
（1）一般合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，所以铝合金的硬度比纯铝大。
（2）铜锌合金中的锌能与稀盐酸反应生成氯化锌溶液和氢气，金不能与稀盐酸反应，将其放入稀盐酸中，观察是否有气泡产生即可鉴别其真伪。
（3）由于铁的金属活动性大于铜，能将铜从其溶液中置换出来，将会发生反应的化学方程式为Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu，该反应是一种单质和一种化合物反应，生成了另一种单质和另一种化合物，属于置换反应。
（4）①Zn与CuSO4溶液反应置换出铜，说明了活动性锌＞铜；银与CuSO4溶液不反应，说明了活动性铜＞银；由此可得出三种金属活动性锌＞铜＞银；故该方案合理。
②Cu与AgNO3溶液反应生成银，说明了活动性铜＞银；与ZnSO4溶液不反应，说明了活动性锌＞铜；由此可得出三种金属活动性锌＞铜＞银；故该方案合理。
③Ag、Cu与ZnSO4溶液均不反应，说明了活动性锌＞银，锌＞铜，但无法确定银和铜的活动性强弱，故该方案不合理。
20.【答案】（1）4；（2）1.6；（3）8。
【解析】
（1）滑轮组绳子的股数为2，由F＝2f可得，物体A与地面间的摩擦力：
f＝F＝×8N＝4N；
（2）5秒内拉力F移动的距离：sF＝sA＝×2m＝1m，
水平拉力F做功的功率：PF＝＝＝＝1.6W；
（3）5秒内滑轮对物体A做功：WA＝fsA＝4N×2m＝8J。
21.【答案】1；10；6。
【解析】
（1）由电路图可知，R0与灯泡L串联，电压表测量R0两端的电压，电流表测电路中的电流；则电路中的电流：I＝＝＝1A，
根据P＝UI，I＝得，灯泡的电阻：RL＝＝＝4Ω，
根据欧姆定律和串联电路电压的特点可得：
电源电压：U＝I(R0+RL)＝1A×(6Ω+4Ω)＝10V；
（2）R0消耗的电功率：P0＝＝＝6W。
三、实验探究题
22.【答案】（1）把叶片中原有的淀粉运走或耗尽；
（2）氧气；二氧化碳+水有机物+氧气；
（3）蒸腾作用；呼吸作用；
（4）植物的光合作用需要光照。
【解析】
（1）黑暗处植物只进行呼吸作用消耗淀粉，步骤①暗处理的目的是：把叶片中原有的淀粉运走或耗尽。
（2）氧气有助燃的作用，步骤③木条能复燃，则该气体是氧气，光合作用的反应式是：二氧化碳+水有机物+氧气。
（3）由分析可知绿色植物能进行蒸腾作用，完好的透明塑料袋套在盆栽植物上，植物体内的水就会通过蒸腾作用以水蒸气的形式通过叶片的气孔被散发出来，遇塑料袋的内壁就会凝结成一个个的小水珠，这些水珠主要是通过植物的蒸腾产生的。
二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，步骤④中澄清的石灰水变浑浊，该气体是二氧化碳，来自植物的呼吸作用。
（4）步骤⑤中，叶片A见光，叶片处理后滴加碘液变蓝，说明产生了淀粉，B叶片不见光，处理后不变蓝，没有产生淀粉，若只有A叶片变蓝色，则结论是植物的光合作用需要光照。
23.【答案】（1）长颈漏斗，锥形瓶；
（2）A；棉花；2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑；
（3）B；C。
【解析】
（1）a为长颈漏斗，b为锥形瓶；
（2）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时，属于固、固加热型，适合用装置A作发生装置；若改用高锰酸钾制取氧气，需改进装置，在试管口塞一团棉花，这样改动目的是防止高锰酸钾粉末进入导管；反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑；
（3）实验室中常用固体碳酸钙与液体稀盐酸反应来制取二氧化碳，属于固、液常温型，适合用装置B作发生装置；二氧化碳是一种能溶于水的气体，密度比空气大，适合用装置C作收集装置。
24.【答案】（1）产生大量白烟，放出热量；冷却到室温时；烧杯的水倒吸进入集气瓶内，进入水的体积约占集气瓶内空气体积的五分之一；（2）偏小；（3）③①②④；（4）3；（5）1。
【解析】
（1）红磷燃烧产生大量的白烟，并放出热量；为了使测量结果更准确，应等集气瓶冷却至室温后才打开止水夹；氧气被消耗，内部压强减小，所以打开止水夹后，烧杯内的水被压入集气瓶，而氧气的体积约占空气体积的五分之一，所以进入水的体积约占集气瓶空气体积的五分之一；
（2）小科用足量木炭替换红磷，等体积氢氧化钠浓溶液替换集气瓶中的水，是通过碳与氧气反应生成二氧化碳，然后用氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化碳，从而达到测定空气中氧气含量的目的，但木炭燃烧过程中随着反应的进行，氧气越来越少，在氧气不充足时，碳与氧气反应生成一氧化碳，一氧化碳不溶于水且不与碱反应，因此生成的气体不能被全部吸收，故测得的氧气含量将偏小；
（3）首先加入药品，密封装置，然后点燃酒精灯进行实验，接着等温度降至室温，打开止水夹，观察注射器移动数据，记录最终结果，所以顺序为③①②④；
（4）35mL的试管消耗氧气为7mL，所以打开止水夹，注射器内减少的气体体积为7mL，因此刻度停留在3mL处；
（5）不关闭止水夹，此时空气体积为35mL+10mL＝45mL，因此消耗氧气体积为9mL，所以此时注射器停留在1mL处。
四、解答题
25.【答案】（1）4；（2）15:16；（3）14.8。
【解析】
（1）由谷氨酸的化学式（C5H9NO4）可知，谷氨酸是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的；
（2）该物质中碳、氧元素的质量比是（12×5）:（16×4）＝15:16；
（3）设氢氧化钙的质量为x，则：
14.7g××100%＝x××100%
解得x＝14.8g
答：14.7g谷氨酸中氧元素的质量与14.8gCa(OH)2中氧元素的质量相等。
26.【答案】（1）省力；（2）该西瓜的重力为16N；（3）西瓜悬挂点与O点的最大距离为0.5m。
【解析】
（1）O为杠杆的支点，B点用弹簧测力计竖直提起，根据力臂的定义，OB为动力臂，西瓜悬挂点距O点的距离为阻力臂，因动力臂大于阻力臂，故该杠杆属于省力杠杆；
（2）杠杆长1m，O为杠杆的支点，OA长0.2m，L1＝OB＝1m﹣0.2m＝0.8m，阻力臂L2＝0.4m，西瓜的重力大小等于杠杆所受的阻力，由杠杆平衡条件可得，G×L2＝F×L1，
西瓜的重力：G＝×F＝×8N＝16N；
（2）由题知，弹簧测力计的量程为0～10N，当弹簧测力计的示数为10N时，
根据杠杆平衡条件知，G×d＝F最大×(AB﹣OA)，
则，16N×d＝10N×（1m﹣0.2m），
解得西瓜悬挂点与O点的最大距离d＝0.5m。
答：要使轻质杠杆AB始终处于水平平衡，西瓜悬挂点与O点的最大距离为0.5m。
27.【答案】（1）N；（2）接通；（3）90；（4）B。
【解析】
（1）电流从电磁铁的上端流入下端流出，结合图示的线圈绕向利用安培定则可以确定电磁铁的上端为N极，下端为S极；
（2）温度较低时，由R1的阻值随温度变化的关系曲线可知，热敏电阻的阻值较大，控制电路中的电流较小，电磁铁的磁性较弱，此时的衔铁不会被吸下来，根据图示的工作电路可知，加热丝所在的电路接通。
（3）由题意可知，U＝6V，I＝30mA＝0.03A，根据欧姆定律可知，电路的总电阻：
R总＝＝＝200Ω，
此时热敏电阻的阻值R1＝R总﹣R2＝200Ω﹣150Ω＝50Ω，由图象知，热敏电阻的阻值为50Ω时，对应的温度为90℃。
（4）由第三问的分析可知：当设定温度最低为90℃，根据热敏电阻R1的阻值随温度变化的关系曲线可知，此时热敏电阻的阻值最大为50Ω，因为控制电路的U＝6V不变，I＝0.03A不变，因为控制电路的总电阻200Ω保持不变，所以此时要求R2的阻值为150Ω，且此时为最小值；
当设定温度为150℃时，根据热敏电阻R1的阻值随温度变化的关系曲线可知，此时热敏电阻的阻值最小为30Ω，因为控制电路的总电阻为200Ω不变，所以此时要求R2的阻值为170Ω，且为最大值。
综上分析，当恒温箱内预设的温度可调节范围是90℃～150℃时，滑动变阻器的阻值变化范围为150Ω～170Ω，故选B。
28.【答案】（1）见解析；（2）62.5%；（3）偏小；（4）所用盐酸的溶质质量分数10.0%。
【解析】
（1）依据洗气装置的特点是“长进短出”，即左侧导管长，右侧导管短，导管应画成
（2）分析图象实验装置可知，曲线b表示吸收装置中溶液的增加量随反应时间的变化，即1.1g为碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳的质量。
设4g蛋壳中碳酸钙的质量为x
CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑
100
44
x
1.1g
＝
解得x＝2.5g
蛋壳中碳酸钙的质量分数为×100%＝62.5%。
（3）如果发生装置中气泡停止产生时，立即停止鼓入除去CO2的空气，会使产生的二氧化碳不能被完全吸收，测得二氧化碳质量减少，计算出碳酸钙的质量偏小。
（4）设所用盐酸中HCl的质量为y
CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑
73
44
y
1.1g
＝
解得y＝1.825g
依据质量守恒定律，t时所用盐酸的质量为17.1g+1.1g＝18.2g，
所用盐酸的溶质质量分数×100%＝10.0%。
答：所用盐酸的溶质质量分数10.0%。
