例1-1.(2020 杭州)有外形相同的两根钢条M、N,按图甲、图乙两种方式接触时,它们之间都有较大吸引力。则下列推断正确的是( )
A.M无磁性、N无磁性 B.M无磁性、N有磁性
C.M有磁性、N无磁性 D.M有磁性、N有磁性
例1-2.一蛋糕盒里放有一条形磁铁,盒外均匀放有八个小磁针,小磁针静止时,指向如图所示(涂黑部分为N极),由此可以判定条形磁铁在盒内摆放方向为( )
A. 沿1-5连线位置,N极在5,S极在1
B. 沿2-6连线位置,N极在2,S极在6
C. 沿3-7连线位置,N极在3,S极在7
D. 沿4-8连线位置,N极在4,S极在8
例1-3. (2019·绍兴)如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时,电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是( )
A、电铃应接在A和C之间 B、当CO浓度升高,电磁铁磁性减弱
C、用久后,电源电压U1会减小,报警时CO最小浓度比设定值高
D、为使该检测电路在CO浓度更低时报警,可将R2控制电路的滑片向下移
例1-4.(2020 台州)磁控防盗装置内装有干簧管(如图甲),干簧管有两个软铁片和玻璃管组成,软铁片的触点在弹力的作用下处于断开状态。当磁体靠近干簧管时,软铁片触点状态会发生变化。把条形磁体分别放置在乙图中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个位置时,触点的开合状态和软铁片的极性情况如表。
磁体位置 竖直放置并靠近 水平放置并靠近
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
触电状态 闭合 断开 闭合 ?
软铁片的极性情况
(1)铁片被磁化后,铁片与条形磁体相邻两端的磁极极性关系是 。
(2)当条形磁体水平放置并靠近干簧管时(图乙Ⅳ位置),干簧管触点状态为 。
(3)如图丙,门上磁控防盗装置内有一个竖直放置的干簧管,其内部简化电路如图丁,磁控防盗装置的工作原理是:夜间关上门,闭合开关S,启动防盗报警器,此时报警电铃不响;当盗贼打开门时,干簧管远离磁体,电铃响起。图丁虚线中四种磁体摆放方式能满足工作要求的有 (选填图中的字母)。
1.(2020 湖州)方方按如图电路进行实验。闭合开关后,小磁针发生偏转。当小磁针静止时N极指向 (选填“上方”或“下方”)。向左移动滑动变阻器的滑片至某一位置时,硬币突然被吸起,此现象说明通电螺线管周围的磁场强弱与 有关。
2.(2020 宁波)1852年,法拉第经过深入的思考和大量的尝试,建立了“力线”的概念。他认为在磁极周围充满了力线,依靠力线将磁极间的作用联系起来。他还利用细铁屑把这种所谓的“力线”形象地呈现出来。小科进行了如下实验:
①在玻璃板上均匀地撒上一层薄薄的细铁屑。
②把玻璃板放在条形磁铁上,观察细铁屑的分布情况。
③轻敲玻璃板,再观察细铁屑的分布情况。
请回答:
(1)如图所示为实验步骤③得到的细铁屑分布情况。请你画出经过A点的磁感线。
(2)实验步骤②中未敲玻璃板“力线”未能通过细铁屑呈现出来,而步骤③中轻敲玻璃板“力线”能通过细铁屑呈现出来。上述原因分别是什么?
3.(2019·温州)雾天能见度低,骑车易发生交通事故,要减速慢行。
(1)雾天,空气中会形成大量水珠。该过程发生的物态变化是 。
(2)小明要为自行车设计一种“雾灯”,以提示过往的行人和车辆。要求工作时灯泡能持续交替闪烁。忽略弹性衔铁和电磁铁线圈电阻,下列电路中符合设计要求的是 。
例2-1.(2020 齐齐哈尔)如今,电动车已经成为人们常用的代步工具之一,电动车的“心脏”是电动机,它比传统的内燃机效率更高,也更加环保,在如图所示的四个装置中,与电动机工作原理相同的是( )
A.B. C.D.
例2-2.现在兴起的智能手机无线充电主要是运用电磁感应技术,当电源的电流通过充电底座中的送电金属线圈产生磁场,带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能接受磁场,产生电流,实现充电。以下设备也是利用“磁生电”工作的是( )
A. 电磁起重机
B. 扬声器
C. 电烙铁
D. 动圈式话筒
1.(2020 舟山)图甲是法拉第发明的紫铜圆盘发电机。转动摇柄使圆盘旋转起来,电路中就会产生电流。圆盘相当于图乙中的 。如果要改变圆盘发电机产生的电流方向,可采用的方法是 。(写出一点即可)
2.(2020 黔西南州)如图所示是实验室电流表的内部结构图,处在磁场中的线圈有电流通过时,线圈会带动指针一起偏转。下列四幅图中与此电流表工作原理相同的是( )
A. B. C. D.
例3-1.如图是小希设计的家庭电路图,下列选项中正确的是( )
A.电灯的安装及开关的连接是正确的
B.洗衣机接入三孔插座后电灯与洗衣机是串联的
C.两孔插座和三孔插座的连接都是正确的
D.用试电笔正确接触M和N点时,试电笔的氖管均不发光
例3-2.(2020 湖州)小明家里的一盏电灯不能发光了,换上新的电灯,还是不能发光。于是小明拿来测电笔,闭合开关后,分别在如图a、b、c、d四个位置进行测量,测电笔均能发光。则电路故障是( )
A.a点与火线之间断路 B.a点与b点之间断路
C.c点与d点之间断路 D.d点与零线之间断路
例3-3.(2020 衢州)开关是电路的重要元件,既可确保安全用电,又能方便控制电路。学校的STEM课堂上,小科在家庭电路图中设置了五处开关(如图所示)。小江觉得该电路设计不合理,因为有几处开关必须处于常闭状态,所以无需设置,这几处开关是( )
A.1、2 B.1、4 C.2、4 D.3、5
例3-4.如图所示的是一个电热器电路。电热丝、指示灯、开关构成串联电路,接在电源上,已知该电路中有一个元件断路,有一个元件短路,但不知道是哪两个有故障,今用一个校验电灯分别接在各处,得到表中所示的结果,根据表格内容可判断( )
校验次数 1 2 3 4 5 6
校验电灯接入点 a、f a、b c、d e、f a、d c、f
发光情况 正常发光 不发光 亮度较暗 不发光 亮度较暗 正常发光
A. 开关断路,指示灯短路
B. 指示灯断路,电热丝短路
C. 电热丝断路,开关短路 D. 指示灯断路,开关短路
1.如图是一条刚装好的家庭电路,在未装保险丝之前,先把灯泡L0接在装保险盒的两个接线柱上,当只闭合S1时,L0和L1发光都偏暗;当只闭合S2时,L0正常发光;当只闭合S3时,L3不发光。则下列判断正确的是( )(四只灯泡的额定电压均为220V)
A.灯泡L3短路 B.灯泡L1断路
C.灯泡L2所在支路正常 D.取下灯泡L0,装好保险丝,合上所有开关后,保险丝会烧断
2.如图所示是某家庭电路,闭合开关,灯不亮,用测电笔接触c点氖管不发光,接触d点氖管发光。若该电路有两处故障,则下列判断正确的是( )
A.ac间断路,bd间断路 B.ac间断路,eb间断路
C.ac间断路,ed间断路 D.eb间断路,cd间短路
3.刚刚参加物理兴趣小组的小明同学,在独立组装完一盏台灯后,将其接入电路中,闭合台灯开关时,发现台灯灯泡不亮,同时其他家用电器也停止了工作,经检验发现保险丝熔断,其原因可能是( )
A.台灯灯座的两个接线柱相碰 B.台灯灯丝断了
C.进户线的火线与零线原来就接在一起了 D.台灯开关处短路
4.如图所示为某家庭卫生间电路,电灯和电热器都在正常工作。在三线插座上刚插上洗衣机(开关未闭合)的插头时,所有用电器都停止工作,拔出洗衣机的插头后,用测电笔测试三线插座的左右两孔,氖管都发光,发现有一根熔丝熔断了。下列分析不合理的是( )
A.一定是零线上的熔丝熔断了
B.断开S1、S2,再用测电笔检测三线插座的左右两孔,氖管都发光
C.只断开S1,再用测电笔检测开关S1的两个接线柱,氖管都发光
D.只断开S2,再用测电笔检测开关S1的两个接线柱,氖管都发光
5.根据安全用电要求,现代家庭中用空气断路器(俗称“空气开关”)来代替闸刀开关和保险丝。建楼房的电路中除了安装防止电流过大的断路器外,还必须安装漏电保护断路器(俗称“漏电保护器”),它们通常安装在供电箱中。
(1)空气断路器如图所示,若要在厨房电路安装一个断路器,则应将断路器安装在这一电路的________(填“火”或“零”)线上;
(2)一般固体受热时,在各个方向上的长度都会膨大,在冷却时都会缩小。物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀。下表是科技小组的同学探究影响物体线膨胀因素的实验记录,请根据实验记录回答:
实验序号 材料 升高的温度(℃) 原长(m) 伸长量(mm)
1 黄铜 10 1.00000 0.19
2 黄铜 10 2.00000 0.38
3 康铜 10 1.00000 0.15
4 康铜 30 1.00000 0.65
5 铝 10 2.00000 0.46
6 铝 30 1.00000 0.69
①从 3、4 两组实验记录可以看出物体的伸长量还与 ________有关;
②如图所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关,温度升高时,双金属片向上弯曲,使电路断开。请你参考上面的实验记录确定双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是________(填“黄铜”或者“康铜”);
(3)家用漏电保护断路器如图甲所示,它们是在用电器发生漏电故障或人因操作失误而触电时实施保护的设备,正常情况下,住户家中没有电流流向地面,即图乙中 I3 为零,进户线中流入的电流 I1 和流出的电流 I2 相等。如果电路中某处发生漏电(漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面),即图中的I3不为零,就会造成 I1 和 I2 不相等,当 I1 和 I2 的差异达到一定值,漏电保护断路器便会迅速自动切断电路。排除漏电故障后,重新合闸即可恢复供电。为确保使用安全,漏电保护断路器上设置了试验按钮, 需要每月试按一次,如果试验按钮按下漏电保护器无动作,说明漏电保护器需要更换;
①漏电保护断路器实质上就是一个________(选填“电源”、“用电器”或“开关”);
②如果电路中发生漏电,漏电电流为 I3 , 则 I1、I2、I3 大小关系的表达式为________;
③站在地面上的人体不小心接触了火线,如图丙所示,该人体的电阻为 3000Ω,人与地面、电线等的接触电阻为 2500Ω,电路中安装了规格为如图丁所示的漏电保护断路器, 试通过计算说明该漏电保护断路器能否及时断开电路________。
(1)火
(2)升高的温度;黄铜
(3)开关;I1=I2+I3;I=U/R=220V/(3000Ω+2500Ω)=0.04A=40mA,40mA>30mA,所以能及时断开电路
例4-1.(2020 杭州)2019年8月《Science》杂志报道,科学家合成了一种环状碳分子C18,这种分子具有广泛的应用前景。1个环状碳分子C18中共含有18个( )
A.原子 B.质子 C.中子 D.电子
例4-2.(2020 金华)人们为了揭示原子结构的奥秘,经历了漫长的探究过程。1911年物理学家卢瑟福用带正电的α粒子轰击金属箔。实验发现:多数α粒子穿过金属箔后仍保持原来的运动方向,绝少数α粒子发生了较大角度的偏转。
(1)卢瑟福提出了原子的核式结构模型,认为原子的中心有一个很小的 ;
(2)当α粒子轰击金属箔时,图中四条运动轨迹不可能出现的是 (填字母)。
例4-3.在分子、原子、质子、中子、电子、原子核这些粒子中:
(1)能直接构成物质的粒子有:__________;(2)能保持物质化学性质的粒子有:_________;
(3)显示电中性的粒子有:____________; (4)带正电的粒子有:________________;
(5)带负电的粒子有:________________; (6)决定原子质量大小的是:__________;
(7)在同一原子里数目一定相等的是:________________;
(8)在化学反应中,一定发生变化的微粒是:________________。
例4-4.(2020 襄阳)如图是硫原子的结构示意图,下列由图中获取的信息错误的是( )
A.硫原子的核电荷数为16
B.硫原子在化学反应中易失去电子
C.硫原子的结构示意图中的x等于8
D.硫原子所形成离子的符号为S2﹣
例4-5.(2020 攀枝花)有下列六种微粒的结构示意图:
回答下列问题:
(1)上述微粒共表示 种元素。
(2)上述六种微粒中,化学性质相似的两种原子是 。
(3)上述微粒中共有三种离子,由其中的阳离子和阴离子构成的化合物的化学式分别为 、 。
1.(2020 舟山)某化合物在水中能完全电离,将该化合物配制成甲、乙、丙三种不同浓度的水溶液,对溶液中所含阴、阳离子数目进行测定,结果如图所示。由图可判断该化合物可能是( )
A.NaOH B.Al(NO3)3 C.CaCl2 D.H2SO4
2.某元素R的原子序数为m,能够形成核外有x个电子的Rn+离子,则下列关系式一定正确的是( )
A.m=n B.m=n+x C.m=n﹣x D.m=x﹣n
3.下列各组微粒中,质子数和电子数都相同的是( )
A. F-,O2- B. Na+,NH4+ C. S2-,Cl- D. NH3,Na+
4.科学家已研究出高能微粒N5+,下列关于它的说法正确的是( )
A. N5+是由5个氮原子构成的单质
B. N5+中只有质子,没有中子和电子
C. 每个N5+中含有35个质子和34个电子 D. 每个N5+中含有35个质子和35个电子
5.C-12和C-14是碳元素的两种不同的原子,二者的不同点有( )
①原子中的电子数;②原子核内的中子数;③原子核内的质子数;④原子的质量。
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
6.氚是氢的一种同位素,氚原子含有1个质子和2个中子。下列示意图能正确表示氚原子结构是( )
7.一瓶气体经测定只含一种元素,下列叙述正确的是( )
A.可能是化合物 B.一定是单质 C.可能是混合物 D.一定是化合物
8.图中和分别表示氢原子和氧原子,其中的粒子可用表示纯净物的是( )
A. B. C. D.
9.在横线填上相应的物质序号:
①盐水;②液氧;③洁净空气;④氖气;⑤铜丝;⑥硫粉;⑦冰水共合物;⑧氯化钾.
(1)属于混合物的是 ; (2)属于化合物的是 ;
(3)属于单质的是 ; (4)属于金属单质的是 ;
(5)属于稀有气体的是
10.如图是元素周期表的一部分,X、Y、Z分别代表不同的元素。下列判断不正确的是( )
A.原子序数Z>X B.X和Y的化学性质相似
C.Z的离子符号可表示为Z2﹣ D.Y和Mg属于同一周期
11.(2020 昆明)元素周期表是学习化学的重要工具,如图为元素周期表中部分元素的相关信息,利用如图回答相关问题。
(1)原子序数为4的元素符号为 。
(2)C、N、O排在同一周期是因为 (填“质子数”“电子层数”或“最外层电子数”)相同。
(3)He和Mg的化学性质 (填“相似”或“不相似”)。
(4)钠离子核外电子排布与 (填元素符号)原子核外电子排布相同。
(5)一个磷原子含有 个质子,一个NH4+含有 个电子。
例5-1.由地壳中含量最多的金属元素和非金属元素,及空气中含量最多的元素组成的一种化合物是 ( )
A.Al2O3 B.Al2(SO4)3 C.Al(NO3)3 D.Fe(NO3)3
例5-2.下列对“SO2”的认识中,不正确的是( )
A.表示二氧化硫这种物质
B.表示二氧化硫由氧原子和硫原子组成
C.表示一个二氧化硫分子
D.表示一个二氧化硫分子由一个硫原子和两个氧原子构成
例5-3.在氧气和二氧化碳两种物质中( )
A.都含有氧分子 B.都含有两个氧原子
C.都含有两个氧元素 D.都含有氧元素
例5-4.下列各组物质中,带点的同种元素的化合价相同的是( )
A. Cl2. NaCl B. NH4Cl.HNO3 C. CO2 .CO D. P2O5.Ca3(PO4)2
1.现有H2S.S.M.SO3四种物质,是按硫元素的化合价由低到高排列的,其中M这种物质可能是( )
A. H2SO4 B. H2SO3 C. Na2S D. Na2SO4
2.符号“3H2SO4”中有“1”“2”“3”“4”四个数字,下列关于它们表示的意义说法不正确的是( )
A.“1”表示硫元素的个数 B.“2”表示每个分子中氢原子的个数
C.“3”表示分子的个数 D.“4”表示每个分子中氧原子的个数
3.下列方框中符合“2H2”意义的示意图是( )
4.现有符号①2O;②N2;③2O3;④2CO;⑤2N3-;⑥ ;⑦2Fe3+;⑧H2O;⑨ 。其中数字“2”表示的含义不同,下列判断正确的是( )
A.表示分子个数:①③
B. 表示离子个数:⑤⑦
C. 表示原子个数:②④⑧ D. 表示化合价:⑥⑨
5.下列化学符号,书写不正确的是( )
A.三个铁离子:3Fe2+ B.n个一氧化碳分子:nCO
C.氧化镁中,镁元素显+2价: D.四个氢原子:4H
例6-1.已知某硫的氧化物中硫元素和氧元素的质量比为2∶3,则该硫的氧化物的相对分子质量是( )
A. 28 B. 30 C. 64 D. 80
例6-2.佛山西樵山是岭南名山,有“天然氧吧”之美誉,山林里空气中的自由电子附着在氧分子上形成负氧离子(),被称为“空气维生素”。的相对分子质量是 ( )
A.16 B.32 C.32 g D.33
例6-3.已知一个SO2的分子质量是n千克,一个SO3的分子质量是m千克(假设两种分子中,硫原子、氧原子分别具有相同的中子数)。若以硫原子质量是 作为标准,则SO2的相对分子质量是( )
A B. C.
D.
例6-4.虾青素(C40H52O4)是一种具有极强的抗肿瘤、抗氧化性的物质,可增强动物的免疫力.下列有关它的说法中,正确的是( )
A. 虾青素由40个碳原子、52个氢原子和4个氧原子构成 B. 虾青素的相对分子质量是596
C. 虾青素是一种氧化物 D. 虾青素中氧元素的质量分数最小
例6-5.在质量相等的二氧化碳气体和一氧化碳气体中,含有氧原子个数比是( )
A. 1∶2 B. 2∶1 C. 11∶14 D. 14∶11
例6-6.含碳元素质量相同的一氧化碳和二氧化碳的质量比为( )
1:1 B. 1:2 C. 7:11 D. 11:7
1.现有C2H4O2、C2H4O组成的混合物,经测定其中碳元素的质量分数为48%,则该混合物中氧元素的质量分数为( )
A. 40% B. 44% C. 56% D. 60%
2.科学家在-100℃合成了物质X(分子模型如图,其中 代表碳原子, 代表氢原子)。下列说法正确的是( )
A. 物质X的化学式为C4H5 B. 物质X由5个碳原子和4个氢原子构成
C. 物质X中碳、氢元素的质量比为15∶1
D. 物质X中氢元素的质量分数为93.75%
3.某农场需要购置NH4NO3和CO(NH2)2两种化肥,总质量为100kg,经测得其中含氢元素的质量分数为6%,则两种化肥中含氮元素的总质量为( )
A. 36kg B. 40kg C. 42kg D. 50kg
4.在O2和CO2的混合气体中,碳元素的质量分数是24%,则O2和CO2的质量比是( )
A. 2∶5 B. 3∶1 C. 3∶22 D. 8∶11
5.某不纯的硝酸铵(NH4NO3)化肥样品中氮元素的质量分数为36%,则此硝酸铵化肥中混入的一种氮肥可能是下列化肥中的( )
A. NH4HCO3 B. (NH4)2SO4 C. NH4Cl D. CO(NH2)2
6.在硝酸铵样品中氮元素的质量分数为33.6%,求样品中硝酸铵的质量分数(杂质中不含氮).
例7-1.某化学小组利用如图所示实验装置测定空气中氧气的含量(部分固定装置已略去)。关于该实验有下列说法,其中正确的是( )
①向烧杯中加水是为了提高烧杯内的温度
②白磷燃烧会放出大量的白雾
③白磷的量不足,会使测定的结果偏大
④实验中可观察到,注射器的活塞先向右移动,后向左移动
⑤若试管内净容积为50 mL,反应后冷却至室温,活塞停止在40 mL附近
A.①②③ B.①④⑤ C.②③⑤ D.③④⑤
例7-2.小明设计如图所示的实验装置来同时完成燃烧条件的探究和空气中氧气含量的测定。装置中注射器活塞 与内壁摩擦非常小,可忽略不计。
查阅资料发现:
①当容器内的氧气浓度低于一定值时,白磷无法继续与氧气反应。
②“暖宝宝”能耗尽容器中少量的氧气。
实验操作步骤如下:
步骤1:检查装置气密性。
步骤2:将盛有足量白磷的燃烧匙放入空集气瓶中,塞紧塞子,白磷不燃烧。
步骤3:打开集气瓶塞子,往瓶中倒满80℃的热水,并塞紧塞子,白磷仍然不能燃烧。
步骤4:打开K1和K2 , 通过注射器从b管抽水,当注射器中水量达到V1毫升时,瓶中液面低于燃烧匙底部,此时立即关闭K1、K2 , 发现瓶中白磷燃烧。
步骤5:待整个装置冷却至室温时,打开K2 , 发现注射器中的水剩余V2毫升。
(1)结合步骤3、4,说明白磷燃烧需要的条件是________。
(2)该实验测得空气中氧气的含量为________。(用V1、V2来表示)
(3)小明多次重复上述实验,测得空气中氧气的体积分数远大于21%,原因是____ ____。
1.(2020·宁波)在科学活动周中,某校兴趣小组同学在(培养中学生基本科学素养的化学实验教学研究)课题组老师的指导下,将课本“测定空气中氧气的含量”实验装置(如甲图)改进为新的实验装置(如乙图),改进后的实验装置相对于原装置,以下评价不恰当的是( )
A. 反应容器体积小,药品消耗少
B. 装置简洁,减少了甲图装置中导管引起的误差
C. 白磷比红磷着火点高,使用更安全
D. 容器内径相等,易准确推算出空气中氧气的含量
2.(2020 舟山)为提高测定空气中氧气含量实验的精确度,科学兴趣小组对课本实验进行了创新改进。
【实验步骤】
①取一根玻璃管,用橡皮塞将一端密封;
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管,立即向管口注入一滴水将玻璃管密封,水滴的下端标为A.弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密,脱氧剂的上端标为O,如图甲所示;
③水平滚动玻璃管,使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中,静置至水滴不再移动时,水滴的右端标为B,如图乙所示;
④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度,井计算出AB与AO的比值,将数据记录在表格中;
⑤洗涤、干燥实验装置,重复上述实验。
实验次数 AO/mm AB/mm AB/AO
1 523.5 109.5 0.2092
2 525.5 110.0 0.2093
3 527.0 110.5 0.2097
【得出结论】根据表格中的实验数据,可知空气中氧气含量为 。(用百分数表示)
【思考讨论】 ①实验步骤③中,将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是 。
②实验步骤②中,如果玻璃管内的脱氧剂粉末分布不够紧密,会使实验结果偏大,其原因是 。
例8-1.(2019 天津)下列对实验现象的描述不正确是( )
A.镁条在空气中燃烧,发出耀眼白光
B.硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰
C.蜡烛在空气中燃烧,生成二氧化碳和水
D.氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰
例8-2.下列收集装置,可以用来收集氧气的是( )
A.①③ B.①②③⑥ C.①⑤⑥ D.①②③④
例8-3.(2018·衢州)小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有误差,做了如下实验:加热高锰酸钾固体,分别用两种方法各收集三瓶氧气,并使用传感器测定收集到的氧气浓度,数据见表。
收集方法 向上排空气法 排水法
氧气浓度% 79.6 79.7 79.9 90.0 89.8 89.3
氧气平均浓度% 79.7 89.7
(1)小柯用向上排空气法收集氧气时,以能使放置在集气瓶瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准;用排水法收集氧气时,以观察到__________为氧气集满的标准。
(2)以上两种方法中,__________法收集到的氧气更纯净。
(3)向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有__________ 。
A、氧气的密度略大于空气的密度。
B、加热高锰酸钾固体产生的浓度只有80%左右。
C、当观察到带火星的木条复燃时,集气瓶内还有空气。
D、当氧气进入集气瓶时,瓶内空气与进入的氧气相互扩散。
例8-4.(2019·绍兴)如图是实验室制取和收集气体的常用装置。请回答下列问题。
(1)甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体,他应选用的实验装置是________。(选填字母)
(2)乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气,实验过程中发现装置A的试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾不含________。
(3)丙同学在选用B装置探究“二氧化锰能加快过氧化氢分解制氧气”的实验时,老师要求他补充“在盛有少量二氧化锰的试管中加入适量水,并把带火星的木条伸入试管,观察现象。”的实验,增补该对照实验的目的是________。
1.(2017 湖州)实验室为了收集干燥的二氧化碳气体,让制取的气体先后经过甲、乙两装置。下列关于甲、乙两装置导管的连接方式正确的是( )
A、a接c
B、a接d
C、b接c
D、b接d
2.实验室制取气体时所需的一些装置如图所示,请回答下列问题:
实验室里用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为 ▲ ;可选择的发生装置有 ▲ (填字母);选择气体收集方法时,气体的下列性质:①颜色;②密度;③溶解性;④可燃性,必须考虑的是 ▲ (填序号);
(2)MnO2在该反应中可以重复使用,理由是 ▲ ;
(3)要制备干燥的氧气,所选择装置的连接顺序为 ▲ (填字母)。
3.(2017 台州)为探究催化剂对双氧水(H2O2)分解的催化效果,某研究小组做了如下实验。
1%H2O2溶液(mL) 50 50 50
加入MnO2的质量(g) 0.1 0.2 0.4
测量40秒末得到O2 体积(mL)
实验二:数据记录表
实验一:图中的实验能否证明MnO2是双氧水分解反应的催化剂,并说明理由
。
实验二:从表格的设计可以看出,该实验的目的是 。
4.(2020·衢州)利用加热高锰酸钾的方法,验证化学反应中质量守恒定律。如图,小科将适量高锰酸钾装入试管,塞入一团棉花并测出试管、棉花与药品的总质量为m。加热使之充分反应后,测得量筒中气体体积为V,再次测得反应装置与物质总质量为m2,已知常温常压下氧气密度为p。据此请回答:
(1)实验中用量筒收集气体的好处是________。
(2)实验中,试管口内壁附着紫红色小液滴,请解释产生该现象的原因________。
(3)根据实验数据计算发现: ,与质量守恒定律不符。造成这一实验结果的原因分析正确的是
A.试管中高锰酸钾没有完全分解
B.导管口连续均匀冒气泡时才收集气体
C.未调节量筒内外液面相平就读数
D.停止加热时,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
2例1-1.(2020 杭州)有外形相同的两根钢条M、N,按图甲、图乙两种方式接触时,它们之间都有较大吸引力。则下列推断正确的是( )
A.M无磁性、N无磁性 B.M无磁性、N有磁性
C.M有磁性、N无磁性 D.M有磁性、N有磁性
【解答】 由题意可知,图甲、图乙两种方式接触时,它们之间都有较大吸引力,
因磁体的两端磁性最强,中间最弱,几乎没有磁性,
所以,在图甲中,钢条M的中间位置几乎没有磁性,N却能吸引M,说明钢条N具有磁性;
同理,由图乙可知,钢条M也具有磁性,由选项可知,只有D正确。
故选:D。
例1-2.一蛋糕盒里放有一条形磁铁,盒外均匀放有八个小磁针,小磁针静止时,指向如图所示(涂黑部分为N极),由此可以判定条形磁铁在盒内摆放方向为( )
A. 沿1-5连线位置,N极在5,S极在1
B. 沿2-6连线位置,N极在2,S极在6
C. 沿3-7连线位置,N极在3,S极在7
D. 沿4-8连线位置,N极在4,S极在8
A 【解析】根据磁极之间的相互作用和条形磁铁的磁场分布分析判断。
根据“异名磁极相互吸引”的规律可知,1处的小磁针N极正对蛋糕盒,那么1处应该为条形磁铁的S极;5处的小磁针S极正对蛋糕盒,那么5处应该为条形磁铁的N极,因此条形磁铁沿1-5方向,N极在5,S极在1,故A正确,而B、C、D错误。故选A。
例1-3. (2019·绍兴)如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时,电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是( C )
A、电铃应接在A和C之间 B、当CO浓度升高,电磁铁磁性减弱
C、用久后,电源电压U1会减小,报警时CO最小浓度比设定值高
D、为使该检测电路在CO浓度更低时报警,可将R2控制电路的滑片向下移
例1-4.(2020 台州)磁控防盗装置内装有干簧管(如图甲),干簧管有两个软铁片和玻璃管组成,软铁片的触点在弹力的作用下处于断开状态。当磁体靠近干簧管时,软铁片触点状态会发生变化。把条形磁体分别放置在乙图中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个位置时,触点的开合状态和软铁片的极性情况如表。
磁体位置 竖直放置并靠近 水平放置并靠近
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
触电状态 闭合 断开 闭合 ?
软铁片的极性情况
(1)铁片被磁化后,铁片与条形磁体相邻两端的磁极极性关系是 。
(2)当条形磁体水平放置并靠近干簧管时(图乙Ⅳ位置),干簧管触点状态为 。
(3)如图丙,门上磁控防盗装置内有一个竖直放置的干簧管,其内部简化电路如图丁,磁控防盗装置的工作原理是:夜间关上门,闭合开关S,启动防盗报警器,此时报警电铃不响;当盗贼打开门时,干簧管远离磁体,电铃响起。图丁虚线中四种磁体摆放方式能满足工作要求的有 (选填图中的字母)。
【解答】 (1)由图乙中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位置的磁化情况可知:磁簧片靠近条形磁铁的N极的一端是S极,另一端是N极;所以铁片与条形磁体相邻两端的磁极极性关系是互为异名磁极。
(2)当条形磁体水平放置并靠近干簧管时(图乙Ⅳ位置),条形磁铁对铁片磁化后的情况如下图:
在两舌簧端面形成异名磁极,因相互吸引而吸合,所以干簧管触点为闭合状态;
(3)由电路图可知:干簧管和电铃并联后与电阻串联,开关在干路上,夜间关上门,闭合开关S,由于此时报警电铃不响,则干簧管触点处于闭合状态,对电铃短路,所以报警电铃不响;当盗贼打开门时,干簧管远离磁体,干簧管退磁,触点在弹力作用下分开,干簧管触点处于断开状态,电流通过电铃,则电铃响起。
由此可知:门处于关闭状态时,干簧管和磁体之间的距离最近,并且干簧管触点是处于闭合状态;
由实验结果可知在干簧管和磁体靠近时,能使干簧管处于闭合状态的是磁体在ACD的位置。
故答案为:(1)互为异名磁极;(2)闭合;(3)ACD。
1.(2020 湖州)方方按如图电路进行实验。闭合开关后,小磁针发生偏转。当小磁针静止时N极指向 (选填“上方”或“下方”)。向左移动滑动变阻器的滑片至某一位置时,硬币突然被吸起,此现象说明通电螺线管周围的磁场强弱与 有关。
【解答】
(1)由图可知,螺线管中电流的方向是向右的,根据安培定则可知,通电螺线管的上端为N极,下端为S极;根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知,小磁针的下端为N极,即N极指向下方;
(2)向左移动滑动变阻器的滑片至某一位置时,滑动变阻器的阻值变小,根据欧姆定律可知,螺线管中的电流变大,磁性变强,会把硬币吸起,此现象说明通电螺线管周围的磁场强弱与电流大小有关。
故答案为:下方;电流大小。
2.(2020 宁波)1852年,法拉第经过深入的思考和大量的尝试,建立了“力线”的概念。他认为在磁极周围充满了力线,依靠力线将磁极间的作用联系起来。他还利用细铁屑把这种所谓的“力线”形象地呈现出来。小科进行了如下实验:
①在玻璃板上均匀地撒上一层薄薄的细铁屑。
②把玻璃板放在条形磁铁上,观察细铁屑的分布情况。
③轻敲玻璃板,再观察细铁屑的分布情况。
请回答:
(1)如图所示为实验步骤③得到的细铁屑分布情况。请你画出经过A点的磁感线。
(2)实验步骤②中未敲玻璃板“力线”未能通过细铁屑呈现出来,而步骤③中轻敲玻璃板“力线”能通过细铁屑呈现出来。上述原因分别是什么?
【解答】
(1)根据磁感线的特点可知,在磁体的外部,磁感线是从磁体的N极出来,回到磁体的S极的,所以A点的磁感线是向左的,如图:
;
(2)实验步骤②中未敲玻璃板“力线”未能通过细铁屑呈现出来,是由于磁力较小,由于铁屑受到摩擦力的作用,其运动状态没有发生变化;
步骤③中轻敲玻璃板“力线”,此时摩擦力减小,磁力大于摩擦力,则磁感线能通过细铁屑呈现出来。
故答案为:(1)如图;(2)铁屑受到摩擦力的作用。
3.(2019·温州)雾天能见度低,骑车易发生交通事故,要减速慢行。
(1)雾天,空气中会形成大量水珠。该过程发生的物态变化是 。
(2)小明要为自行车设计一种“雾灯”,以提示过往的行人和车辆。要求工作时灯泡能持续交替闪烁。忽略弹性衔铁和电磁铁线圈电阻,下列电路中符合设计要求的是 。
(1)液化 (2)D
例2-1.(2020 齐齐哈尔)如今,电动车已经成为人们常用的代步工具之一,电动车的“心脏”是电动机,它比传统的内燃机效率更高,也更加环保,在如图所示的四个装置中,与电动机工作原理相同的是( )
A.B. C.D.
【解答】 电动机是利用通电导体在磁场里受力运动的原理制成的。
A、图中装置中含有电磁铁,是电流的磁效应,与电动动机的原理不同,故A不符合题意;
B、图中是电磁铁,是利用电流的磁效应工作的,与电动机的原理不同,故B不符合题意;
C、图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中产生感应电流,是电磁感应现象,是发电机的原理图,与电动机的原理不同,故C不符合题意;
D、图中有电源,通电导体在磁场中受力运动,是电动机的原理,故D符合题意。故选:D。
例2-2.现在兴起的智能手机无线充电主要是运用电磁感应技术,当电源的电流通过充电底座中的送电金属线圈产生磁场,带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能接受磁场,产生电流,实现充电。以下设备也是利用“磁生电”工作的是( )
A. 电磁起重机
B. 扬声器
C. 电烙铁
D. 动圈式话筒
【解析】“磁生电”的原理就是电磁感应现象,据此分析判断。
A.电磁起重机的工作原理是电流的磁效应,即“电生磁”,故A不合题意;
B.扬声器工作时,强弱不同的电流经过线圈时,会受到磁场大小不同的力,从而使纸盆振动发声,故B不合题意;
C.电烙铁工作原理是电流的热效应,故C不合题意;
D.动圈式话筒工作时,声音振动引起线圈振动,而线圈切割磁感线而产生感应电流,故D符合题意。 故选D。
1.(2020 舟山)图甲是法拉第发明的紫铜圆盘发电机。转动摇柄使圆盘旋转起来,电路中就会产生电流。圆盘相当于图乙中的 。如果要改变圆盘发电机产生的电流方向,可采用的方法是 。(写出一点即可)
【解答】
闭合电路的圆盘转动时,会产生感应电流,这是电磁感应现象,则圆盘相当于乙图中的导体AB;
如果要改变圆盘发电机产生的电流方向,需要改变圆盘的转动方向或磁场的方向。
故答案为:导体AB;改变圆盘的转动方向(或改变磁场的方向)。
2.(2020 黔西南州)如图所示是实验室电流表的内部结构图,处在磁场中的线圈有电流通过时,线圈会带动指针一起偏转。下列四幅图中与此电流表工作原理相同的是( )
A. B. C. D.
【解答】 由题知,处在磁场中的线圈有电流通过时,线圈会带动指针一起偏转,即电流表是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理工作的。A、图中导体通电后,会在磁场中受力而运动,与电流表的工作原理相同;
B、该图是奥斯特实验,与电流表的工作原理不相同;
C、该图是研究电磁感应现象的实验,与电流表的工作原理不相同;
D、该图是研究电流磁效应的实验,与电流表的工作原理不相同。故选:A。
例3-1.如图是小希设计的家庭电路图,下列选项中正确的是( A )
A.电灯的安装及开关的连接是正确的
B.洗衣机接入三孔插座后电灯与洗衣机是串联的
C.两孔插座和三孔插座的连接都是正确的
D.用试电笔正确接触M和N点时,试电笔的氖管均不发光
例3-2.(2020 湖州)小明家里的一盏电灯不能发光了,换上新的电灯,还是不能发光。于是小明拿来测电笔,闭合开关后,分别在如图a、b、c、d四个位置进行测量,测电笔均能发光。则电路故障是( )
A.a点与火线之间断路 B.a点与b点之间断路
C.c点与d点之间断路 D.d点与零线之间断路
【解答】 小明家里的一盏电灯不能发光了,换上新的电灯,还是不能发光,这表明电路出现了断路故障;a、b、c、d四个位置都能使测电笔发光,说明这四点与火线是接通的,所以故障是零线断路,即d点与零线之间断路,故D正确。故选:D。
例3-3.(2020 衢州)开关是电路的重要元件,既可确保安全用电,又能方便控制电路。学校的STEM课堂上,小科在家庭电路图中设置了五处开关(如图所示)。小江觉得该电路设计不合理,因为有几处开关必须处于常闭状态,所以无需设置,这几处开关是( )
A.1、2 B.1、4 C.2、4 D.3、5
【解答】 在家庭电路中,电路的总开关应该接在干路中,在电能表之后,故1合理;三孔插座中,中间的孔接地,不要开关控制,故2是不合理的;三孔插座的右孔接的是火线,开关3控制的是火线,故3合理;控制灯泡的开关应该接在火线和灯泡之间,不能接在零线与灯泡之间,故4不合理,5合理。无需设置的是2、4。故选:C。
例3-4.如图所示的是一个电热器电路。电热丝、指示灯、开关构成串联电路,接在电源上,已知该电路中有一个元件断路,有一个元件短路,但不知道是哪两个有故障,今用一个校验电灯分别接在各处,得到表中所示的结果,根据表格内容可判断( )
校验次数 1 2 3 4 5 6
校验电灯接入点 a、f a、b c、d e、f a、d c、f
发光情况 正常发光 不发光 亮度较暗 不发光 亮度较暗 正常发光
A. 开关断路,指示灯短路
B. 指示灯断路,电热丝短路
C. 电热丝断路,开关短路 D. 指示灯断路,开关短路
【解析】对各个检验点的发光情况进行分析,确定故障的可能位置,最后通过综合比较,确定故障的准确位置。
【解答】①接入af时,正常发光,则说明a向左,f向左的电路部分没有故障;
②接入ab时,没有发光,可能为:①ab部分短路;②b与f之间断路;
③接入cd时,亮度较暗,则说明c到a之间为通路,d到f之间为通路,而cd处发生断路;
④接入ef时,不发光,说明e与a之间有断路,和上面排查的cd处断路不矛盾;
⑤加入ad时,亮度较暗,此时电热丝与检验灯串联,说明ef段电热丝正常;
⑥接入cf时,指示灯和检验灯串联,正常应该是检验灯发暗。因为检验灯正常发光,所以指示灯ab被短路。
最终得到:开关cd断路,指示灯ab短路。 故选A。
1.如图是一条刚装好的家庭电路,在未装保险丝之前,先把灯泡L0接在装保险盒的两个接线柱上,当只闭合S1时,L0和L1发光都偏暗;当只闭合S2时,L0正常发光;当只闭合S3时,L3不发光。则下列判断正确的是( D )(四只灯泡的额定电压均为220V)
A.灯泡L3短路 B.灯泡L1断路
C.灯泡L2所在支路正常 D.取下灯泡L0,装好保险丝,合上所有开关后,保险丝会烧断
2.如图所示是某家庭电路,闭合开关,灯不亮,用测电笔接触c点氖管不发光,接触d点氖管发光。若该电路有两处故障,则下列判断正确的是( B )
A.ac间断路,bd间断路 B.ac间断路,eb间断路
C.ac间断路,ed间断路 D.eb间断路,cd间短路
3.刚刚参加物理兴趣小组的小明同学,在独立组装完一盏台灯后,将其接入电路中,闭合台灯开关时,发现台灯灯泡不亮,同时其他家用电器也停止了工作,经检验发现保险丝熔断,其原因可能是( A )
A.台灯灯座的两个接线柱相碰 B.台灯灯丝断了
C.进户线的火线与零线原来就接在一起了 D.台灯开关处短路
4.如图所示为某家庭卫生间电路,电灯和电热器都在正常工作。在三线插座上刚插上洗衣机(开关未闭合)的插头时,所有用电器都停止工作,拔出洗衣机的插头后,用测电笔测试三线插座的左右两孔,氖管都发光,发现有一根熔丝熔断了。下列分析不合理的是( B )
A.一定是零线上的熔丝熔断了
B.断开S1、S2,再用测电笔检测三线插座的左右两孔,氖管都发光
C.只断开S1,再用测电笔检测开关S1的两个接线柱,氖管都发光
D.只断开S2,再用测电笔检测开关S1的两个接线柱,氖管都发光
5.根据安全用电要求,现代家庭中用空气断路器(俗称“空气开关”)来代替闸刀开关和保险丝。建楼房的电路中除了安装防止电流过大的断路器外,还必须安装漏电保护断路器(俗称“漏电保护器”),它们通常安装在供电箱中。
(1)空气断路器如图所示,若要在厨房电路安装一个断路器,则应将断路器安装在这一电路的________(填“火”或“零”)线上;
(2)一般固体受热时,在各个方向上的长度都会膨大,在冷却时都会缩小。物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀。下表是科技小组的同学探究影响物体线膨胀因素的实验记录,请根据实验记录回答:
实验序号 材料 升高的温度(℃) 原长(m) 伸长量(mm)
1 黄铜 10 1.00000 0.19
2 黄铜 10 2.00000 0.38
3 康铜 10 1.00000 0.15
4 康铜 30 1.00000 0.65
5 铝 10 2.00000 0.46
6 铝 30 1.00000 0.69
①从 3、4 两组实验记录可以看出物体的伸长量还与 ________有关;
②如图所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关,温度升高时,双金属片向上弯曲,使电路断开。请你参考上面的实验记录确定双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是________(填“黄铜”或者“康铜”);
(3)家用漏电保护断路器如图甲所示,它们是在用电器发生漏电故障或人因操作失误而触电时实施保护的设备,正常情况下,住户家中没有电流流向地面,即图乙中 I3 为零,进户线中流入的电流 I1 和流出的电流 I2 相等。如果电路中某处发生漏电(漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面),即图中的I3不为零,就会造成 I1 和 I2 不相等,当 I1 和 I2 的差异达到一定值,漏电保护断路器便会迅速自动切断电路。排除漏电故障后,重新合闸即可恢复供电。为确保使用安全,漏电保护断路器上设置了试验按钮, 需要每月试按一次,如果试验按钮按下漏电保护器无动作,说明漏电保护器需要更换;
①漏电保护断路器实质上就是一个________(选填“电源”、“用电器”或“开关”);
②如果电路中发生漏电,漏电电流为 I3 , 则 I1、I2、I3 大小关系的表达式为________;
③站在地面上的人体不小心接触了火线,如图丙所示,该人体的电阻为 3000Ω,人与地面、电线等的接触电阻为 2500Ω,电路中安装了规格为如图丁所示的漏电保护断路器, 试通过计算说明该漏电保护断路器能否及时断开电路________。
(1)火
(2)升高的温度;黄铜
(3)开关;I1=I2+I3;I=U/R=220V/(3000Ω+2500Ω)=0.04A=40mA,40mA>30mA,所以能及时断开电路
【解析】(1)在家庭电路中,开关要接在用电器和用电器之间;
(2)①实验3和4中哪个因素不同,说明物体的伸长量与它有关;
②比较实验1和3判断黄铜和康铜谁的伸长量大,谁就在固定触点那边;
(3)①根据漏电保护器的作用进行选择即可;
②当漏电时,电路就变成一个并联电路,I1相当于干路电流,I2和I3相当于支路电流,根据并联电路的电流规律判断;
③当发生漏电时,人体和地面之间相当于串联,根据 计算出总电流,然后与漏电保护器的动作电流进行比较即可。
【解答】(1)若要在厨房电路安装一个断路器,则应将断路器安装在这一电路的火线上;
(2)①实验3和4中,材料和原长相同,温度越高,伸长量越大,说明:物体的伸长量还与升高的温度有关;
②比较实验1和3可知,当升高温度和原长相等时,黄铜的伸长量大于康铜,因此双金属片与固定触点接触的那边应该是黄铜;
(3)①当电路中发生漏电时,漏电保护器切断电路保护人不触电,它的作用相当于开关;
②当漏电时,电路就变成一个并联电路,I1相当于干路电流,I2和I3相当于支路电流,根据并联电路干路电流等于支路电流之和可知: I1=I2+I3 ;
③当发生漏电时,人体和地面之间相当于串联,
这时的总电阻为:R=R人+R地=3000Ω+2500Ω=5500Ω;
这时电流为: ;
因此能及时断开电路。
故答案为:(1)火;(2)①升高的温度;②黄铜(3)①开关;②I1=I2+I3 ;③能
例4-1.(2020 杭州)2019年8月《Science》杂志报道,科学家合成了一种环状碳分子C18,这种分子具有广泛的应用前景。1个环状碳分子C18中共含有18个( )
A.原子 B.质子 C.中子 D.电子
【解答】 分子是由原子构成的,1个环状碳分子C18中含有18个碳原子,1个环状碳分子C18中共含有18个碳原子。
故选:A。
例4-2.(2020 金华)人们为了揭示原子结构的奥秘,经历了漫长的探究过程。1911年物理学家卢瑟福用带正电的α粒子轰击金属箔。实验发现:多数α粒子穿过金属箔后仍保持原来的运动方向,绝少数α粒子发生了较大角度的偏转。
(1)卢瑟福提出了原子的核式结构模型,认为原子的中心有一个很小的 ;
(2)当α粒子轰击金属箔时,图中四条运动轨迹不可能出现的是 (填字母)。
【解答】 (1)卢瑟福提出了原子的核式结构模型,认为原子的中心有一个很小的原子核。
故填:原子核。(2)当α粒子轰击金属箔时,图中四条运动轨迹不可能出现的是C,是因为粒子都带正电荷,轨迹应该是和D相似,向上偏转。故填:C。
例4-3.在分子、原子、质子、中子、电子、原子核这些粒子中:
(1)能直接构成物质的粒子有:__________;(2)能保持物质化学性质的粒子有:_________;
(3)显示电中性的粒子有:____________; (4)带正电的粒子有:________________;
(5)带负电的粒子有:________________; (6)决定原子质量大小的是:__________;
(7)在同一原子里数目一定相等的是:________________;
(8)在化学反应中,一定发生变化的微粒是:________________。
【答案】(1)分子、原子 (2)分子、 原子(3)分子、原子、中子(4)质子、原子核
(5)电子 (6)原子核 (7)质子和电子 (8)分子
例4-4.(2020 襄阳)如图是硫原子的结构示意图,下列由图中获取的信息错误的是( )
A.硫原子的核电荷数为16
B.硫原子在化学反应中易失去电子
C.硫原子的结构示意图中的x等于8
D.硫原子所形成离子的符号为S2﹣
【解答】 A、由硫原子的结构示意图可知,硫原子的质子数是16,硫原子的核电荷数为16,故A正确;
B、硫原子的最外层电子数是6,大于4,在反应中易得到电子,故B错误;
C、在原子中质子数等于电子数,所以硫原子的结构示意图中的x=16﹣2﹣6=8,故C正确;
D、硫原子的最外层电子数是6,大于4,在反应中易得到两个电子,硫原子所形成离子的符号为S2﹣,故D正确。
故选:B。
例4-5.(2020 攀枝花)有下列六种微粒的结构示意图:
回答下列问题:
(1)上述微粒共表示 种元素。
(2)上述六种微粒中,化学性质相似的两种原子是 。
(3)上述微粒中共有三种离子,由其中的阳离子和阴离子构成的化合物的化学式分别为 、 。
【解答】 (1)元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,决定元素种类的是质子数(即核电荷数),A、B、C、D、E、F粒子的核内质子数分别是8、11、13、11、15、33,共表示5种元素;故填:5;
(2)在原子结构中,最外层电子数决定元素的化学性质,E与F两种原子的最外层均为5个电子,所以二者化学性质相似;故填:E、F;
(3)A的质子数为8,核外有10个电子,是带有2个单位负电荷的氧离子﹣﹣O2﹣;B的质子数为11,核外有10个电子,是带有1个单位正电荷的钠离子﹣﹣Na+;C的质子数为13,核外有10个电子,是带有3个单位正电荷的铝离子﹣﹣Al3+.在化合物中,氧元素显﹣2价,钠元素显+1价,铝元素显+3价,由钠离子与氧离子构成的化合物的化学式为Na2O,由铝离子与氧离子构成的化学式为Al2O3;故填:Na2O;Al2O3。
1.(2020 舟山)某化合物在水中能完全电离,将该化合物配制成甲、乙、丙三种不同浓度的水溶液,对溶液中所含阴、阳离子数目进行测定,结果如图所示。由图可判断该化合物可能是( )
A.NaOH B.Al(NO3)3 C.CaCl2 D.H2SO4
【解答】 由溶液中所含阴、阳离子数目图可知,该溶液中阳离子和阴离子的个数比为1:1。
A、氢氧化钠中钠离子和氢氧根离子的个数比为1:1,故选项正确。
B、Al(NO3)3中铝离子和硝酸根离子的个数比为1:3,故选项错误。
C、CaCl2中钙离子和氯离子的个数比为1:2,故选项错误。
D、H2SO4中铝离子和硝酸根离子的个数比为2:1,故选项错误。故选:A
2.某元素R的原子序数为m,能够形成核外有x个电子的Rn+离子,则下列关系式一定正确的是( )
A.m=n B.m=n+x C.m=n﹣x D.m=x﹣n
【解答】解:A、Rn+离子是表示失去n个电子后形成的阳离子,所以m不一定等于n,故A错误;
B、Rn+离子是表示失去n个电子后形成的阳离子,所以m═n+x,故B正确;
C、Rn+离子是表示失去n个电子后形成的阳离子,所以m═n+x,而不是m═n﹣x,故C错误;
D、Rn+离子是表示失去n个电子后形成的阳离子,所以m═n+x,而不是m═x﹣n,故D错误。故选:B。
3.下列各组微粒中,质子数和电子数都相同的是( B )
A. F-,O2- B. Na+,NH4+ C. S2-,Cl- D. NH3,Na+
4.科学家已研究出高能微粒N5+,下列关于它的说法正确的是( C )
A. N5+是由5个氮原子构成的单质
B. N5+中只有质子,没有中子和电子
C. 每个N5+中含有35个质子和34个电子
D. 每个N5+中含有35个质子和35个电子
5.C-12和C-14是碳元素的两种不同的原子,二者的不同点有( D )
①原子中的电子数;②原子核内的中子数;③原子核内的质子数;④原子的质量。
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
6.氚是氢的一种同位素,氚原子含有1个质子和2个中子。下列示意图能正确表示氚原子结构是( A )
7.一瓶气体经测定只含一种元素,下列叙述正确的是( C )
A.可能是化合物 B.一定是单质 C.可能是混合物 D.一定是化合物
8.图中和分别表示氢原子和氧原子,其中的粒子可用表示纯净物的是( A )
A. B. C. D.
9.在横线填上相应的物质序号:
①盐水;②液氧;③洁净空气;④氖气;⑤铜丝;⑥硫粉;⑦冰水共合物;⑧氯化钾.
(1)属于混合物的是 ; (2)属于化合物的是 ;
(3)属于单质的是 ; (4)属于金属单质的是 ;
(5)属于稀有气体的是
【答案】①③;⑦⑧;②④⑤⑥;⑤;④;
10.如图是元素周期表的一部分,X、Y、Z分别代表不同的元素。下列判断不正确的是( C )
A.原子序数Z>X B.X和Y的化学性质相似
C.Z的离子符号可表示为Z2﹣ D.Y和Mg属于同一周期
11.(2020 昆明)元素周期表是学习化学的重要工具,如图为元素周期表中部分元素的相关信息,利用如图回答相关问题。
(1)原子序数为4的元素符号为 。
(2)C、N、O排在同一周期是因为 (填“质子数”“电子层数”或“最外层电子数”)相同。
(3)He和Mg的化学性质 (填“相似”或“不相似”)。
(4)钠离子核外电子排布与 (填元素符号)原子核外电子排布相同。
(5)一个磷原子含有 个质子,一个NH4+含有 个电子。
【解答】 (1)由元素周期表可知,原子序数为4的元素符号为Be;故填:Be;
(2)由原子结构示意图可知,C、N、O排在同一周期是因为电子层数相同;故填:电子层数;
(3)氦原子只有一个电子层,该电子层上有2个电子,属于稳定结构;镁原子的最外层有2个电子,在化学反应中易失去最外层电子,二者化学性质不相似;故填:不相似;
(4)钠原子的核外有3个电子层,核外电子排布为2、8、1结构,在化学反应易失去最外层的1个电子,变成核外为2、8结构,核外电子排布与氖原子结构相同;故填:Ne;
(5)磷元素的原子序数为15,即磷原子中含有15个质子;1个氮原子含有7个电子,1个氢原子含有1个电子,所以一个NH4+含有:7+1×4﹣1=10个电子;故填:15;10。
例5-1.由地壳中含量最多的金属元素和非金属元素,及空气中含量最多的元素组成的一种化合物是 ( C )
A.Al2O3 B.Al2(SO4)3 C.Al(NO3)3 D.Fe(NO3)3
例5-2.下列对“SO2”的认识中,不正确的是( )
A.表示二氧化硫这种物质
B.表示二氧化硫由氧原子和硫原子组成
C.表示一个二氧化硫分子
D.表示一个二氧化硫分子由一个硫原子和两个氧原子构成
【解答】解:A、由二氧化硫的化学式可知,“SO2”可表示二氧化硫这种物质,故选项说法正确。
B、由二氧化硫的化学式可知,“SO2”可表示二氧化硫由氧元素和硫元素组成的,故选项说法错误。
C、由二氧化硫的化学式可知,“SO2”可表示一个二氧化硫分子,故选项说法正确。
D、由二氧化硫的化学式可知,“SO2”可表示一个二氧化硫分子由一个硫原子和两个氧原子构成,故选项说法正确。
故选:B。
例5-3.在氧气和二氧化碳两种物质中( )
A.都含有氧分子 B.都含有两个氧原子
C.都含有两个氧元素 D.都含有氧元素
【解答】解:A、氧气中含有氧分子,二氧化碳中含有二氧化碳分子,不含氧分子,故A说法错误;
B、根据化学式可知一个氧分子和一个二氧化碳分子中都含有两个氧原子,但氧气和二氧化碳都是宏观概念,不能只含有两个氧原子,故不正确;
C、元素是宏观概念,只讲种类,不讲个数,故C说法错误;
D、化学式宏观上表示物质的元素的组成,二种物质都有氧元素。说法正确。
故选:D。
例5-4.下列各组物质中,带点的同种元素的化合价相同的是( D )
A. Cl2. NaCl B. NH4Cl.HNO3 C. CO2 .CO D. P2O5.Ca3(PO4)2
1.现有H2S.S.M.SO3四种物质,是按硫元素的化合价由低到高排列的,其中M这种物质可能是( B )
A. H2SO4 B. H2SO3 C. Na2S D. Na2SO4
2.符号“3H2SO4”中有“1”“2”“3”“4”四个数字,下列关于它们表示的意义说法不正确的是( A )
A.“1”表示硫元素的个数 B.“2”表示每个分子中氢原子的个数
C.“3”表示分子的个数 D.“4”表示每个分子中氧原子的个数
3.下列方框中符合“2H2”意义的示意图是( D )
4.现有符号①2O;②N2;③2O3;④2CO;⑤2N3-;⑥ ;⑦2Fe3+;⑧H2O;⑨ 。其中数字“2”表示的含义不同,下列判断正确的是( )
A.表示分子个数:①③
B. 表示离子个数:⑤⑦
C. 表示原子个数:②④⑧ D. 表示化合价:⑥⑨
【解析】根据化学符号的意义分析,元素符号表示元素和一个原子,表示多个原子元素符号前加相应数字;化学式表示一种物质和一个分子,表示多个分子,化学式前加相应系数;离子符号是在元素符号或原子团符号右上角标上所带电荷数,数字在前,正负号在后,表示多个离子,在符号前加相应数字;元素化合价标在元素符号的正上方,正负号在前,数字在后。
A、 ①中2表示原子个数,不符合题意;
B、 ⑤⑦ 中2都表示离子个数,符合题意;
C、 ②④中2表示分子个数,不符合题意;
D、 ⑥表示离子所带电荷数,不符合题意;故选B。
5.下列化学符号,书写不正确的是( A )
A.三个铁离子:3Fe2+ B.n个一氧化碳分子:nCO
C.氧化镁中,镁元素显+2价: D.四个氢原子:4H
例6-1.已知某硫的氧化物中硫元素和氧元素的质量比为2∶3,则该硫的氧化物的相对分子质量是( D )
A. 28 B. 30 C. 64 D. 80
例6-2.佛山西樵山是岭南名山,有“天然氧吧”之美誉,山林里空气中的自由电子附着在氧分子上形成负氧离子(),被称为“空气维生素”。的相对分子质量是 ( B )
A.16 B.32 C.32 g D.33
例6-3.已知一个SO2的分子质量是n千克,一个SO3的分子质量是m千克(假设两种分子中,硫原子、氧原子分别具有相同的中子数)。若以硫原子质量是 作为标准,则SO2的相对分子质量是()
A B. C.
D.
【答案】 B
【解析】一个SO2分子的质量为n kg,一个SO3分子的质量为m kg,则一个O原子的质量为(m-n)kg,由一个SO2分子的质量为n kg,
可知1个S原子的质量为n kg-2(m-n)kg=(3n-2m)kg,以硫原子质量的作为相对原子质量的标准,SO2的相对分子质量为,
故选:B
例6-4.虾青素(C40H52O4)是一种具有极强的抗肿瘤、抗氧化性的物质,可增强动物的免疫力.下列有关它的说法中,正确的是( B )
A. 虾青素由40个碳原子、52个氢原子和4个氧原子构成 B. 虾青素的相对分子质量是596
C. 虾青素是一种氧化物 D. 虾青素中氧元素的质量分数最小
例6-5.在质量相等的二氧化碳气体和一氧化碳气体中,含有氧原子个数比是( D )
A. 1∶2 B. 2∶1 C. 11∶14 D. 14∶11
例6-6.含碳元素质量相同的一氧化碳和二氧化碳的质量比为( C )
1:1 B. 1:2 C. 7:11 D. 11:7
1.现有C2H4O2、C2H4O组成的混合物,经测定其中碳元素的质量分数为48%,则该混合物中氧元素的质量分数为( )
A. 40% B. 44% C. 56% D. 60%
【解析】C2H4O2和C2H4O中碳与氢元素质量比都为6:1,则混合物中碳与氢元素质量比也为6:1,从而计算出碳和氢元素质量分数,再计算也氧元素质量分数分析。
C2H4O2和C2H4O中碳与氢元素质量比都为24:4=6:1, 则混合物中碳与氢元素质量比也为6:1,碳元素的质量分数为48%, 则氢元素质量分数为8%,所以氧元素质量分数为1-48%-8%=44%;故选B。
2.科学家在-100℃合成了物质X(分子模型如图,其中 代表碳原子, 代表氢原子)。下列说法正确的是( )
A. 物质X的化学式为C4H5 B. 物质X由5个碳原子和4个氢原子构成
C. 物质X中碳、氢元素的质量比为15∶1
D. 物质X中氢元素的质量分数为93.75%
【解析】A、根据所给物质的分子构成分析;
B、根据由分子构成的物质,化学式右下角数字为一个分子中原子个数分析;
C、根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析;
D、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。
A、 物质X的化学式为C5H4 , 不符合题意;
B、 物质X由分子构成,其一个分子由5个碳原子和4个氢原子构成 ,不符合题意;
C、 物质X中碳、氢元素的质量比为60:4=15∶1 ,符合题意;
D、 物质X中氢元素的质量分数为93.75% ,不符合题意;故选C。
3.某农场需要购置NH4NO3和CO(NH2)2两种化肥,总质量为100kg,经测得其中含氢元素的质量分数为6%,则两种化肥中含氮元素的总质量为( )
A. 36kg B. 40kg C. 42kg D. 50kg
【解析】根据化学式确定各物质一个分子中原子个数,再由分子个数确定出原子总数分析。
1个H3PO4分子中含有1个磷原子,1个 P2O5分子中含有2个磷原子,则m个H3PO4分子与n个P2O5分子中磷原子的个数比为 m∶2n ;故选B。
4.在O2和CO2的混合气体中,碳元素的质量分数是24%,则O2和CO2的质量比是( )
A. 2∶5 B. 3∶1 C. 3∶22 D. 8∶11
【解析】根据氧气和二氧化碳中碳元素质量即为二氧化碳中碳元素质量及元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
混合气体中碳元素为二氧化碳中碳元素,设混合气体质量为100克,则碳元素质量为24克,二氧化碳质量为 , 则氧气质量为12克,氧气和二氧化碳质量比为12:88=3:22;故选C
5.某不纯的硝酸铵(NH4NO3)化肥样品中氮元素的质量分数为36%,则此硝酸铵化肥中混入的一种氮肥可能是下列化肥中的( D )
A. NH4HCO3 B. (NH4)2SO4 C. NH4Cl D. CO(NH2)2
6.在硝酸铵样品中氮元素的质量分数为33.6%,求样品中硝酸铵的质量分数(杂质中不含氮).
【答案】NH4NO3中氮元素的质量分数为:35%,
样品中硝酸铵的质量分数=33.6%÷35%=96%
例7-1.某化学小组利用如图所示实验装置测定空气中氧气的含量(部分固定装置已略去)。关于该实验有下列说法,其中正确的是( B )
①向烧杯中加水是为了提高烧杯内的温度
②白磷燃烧会放出大量的白雾
③白磷的量不足,会使测定的结果偏大
④实验中可观察到,注射器的活塞先向右移动,后向左移动
⑤若试管内净容积为50 mL,反应后冷却至室温,活塞停止在40 mL附近
A.①②③ B.①④⑤ C.②③⑤ D.③④⑤
例7-2.小明设计如图所示的实验装置来同时完成燃烧条件的探究和空气中氧气含量的测定。装置中注射器活塞 与内壁摩擦非常小,可忽略不计。
查阅资料发现:
①当容器内的氧气浓度低于一定值时,白磷无法继续与氧气反应。
②“暖宝宝”能耗尽容器中少量的氧气。
实验操作步骤如下:
步骤1:检查装置气密性。
步骤2:将盛有足量白磷的燃烧匙放入空集气瓶中,塞紧塞子,白磷不燃烧。
步骤3:打开集气瓶塞子,往瓶中倒满80℃的热水,并塞紧塞子,白磷仍然不能燃烧。
步骤4:打开K1和K2 , 通过注射器从b管抽水,当注射器中水量达到V1毫升时,瓶中液面低于燃烧匙底部,此时立即关闭K1、K2 , 发现瓶中白磷燃烧。
步骤5:待整个装置冷却至室温时,打开K2 , 发现注射器中的水剩余V2毫升。
(1)结合步骤3、4,说明白磷燃烧需要的条件是________。
(2)该实验测得空气中氧气的含量为________。(用V1、V2来表示)
(3)小明多次重复上述实验,测得空气中氧气的体积分数远大于21%,原因是____ ____。
.【答案】(1)燃烧需要助燃剂/空气(2)(3)集气瓶中80℃的水使上方空气受热膨胀,当冷却至室温时,瓶内气压减少更多,结果偏大集气瓶中80℃的水汽化,上方空气中混有大量的水蒸气,当冷却至室温时,水蒸气发生液化,瓶内气压减少更多,结果偏大
1.(2020·宁波)在科学活动周中,某校兴趣小组同学在(培养中学生基本科学素养的化学实验教学研究)课题组老师的指导下,将课本“测定空气中氧气的含量”实验装置(如甲图)改进为新的实验装置(如乙图),改进后的实验装置相对于原装置,以下评价不恰当的是( )
A. 反应容器体积小,药品消耗少
B. 装置简洁,减少了甲图装置中导管引起的误差
C. 白磷比红磷着火点高,使用更安全
D. 容器内径相等,易准确推算出空气中氧气的含量
【答案】 C
【解析】A、通过装置可以看出,乙装置的反应容器体积小,里面密封的空气就少,则药品消耗少的说法正确;
B、乙装置比较简洁,空气只存在于注射器内,而甲装置的气体除了集气瓶内的外,导气管中也含有气体,因此可以减少甲图装置中导管引起的误差的说法正确;
C、着火点是物质的一种性质,白磷比红磷着火点低,故说法错误;
D、乙容器内径相等,通过注射器上的刻度易准确推算出空气中氧气的含量的说法正确。故答案为:C
2.(2020 舟山)为提高测定空气中氧气含量实验的精确度,科学兴趣小组对课本实验进行了创新改进。
【实验步骤】
①取一根玻璃管,用橡皮塞将一端密封;
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管,立即向管口注入一滴水将玻璃管密封,水滴的下端标为A.弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密,脱氧剂的上端标为O,如图甲所示;
③水平滚动玻璃管,使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中,静置至水滴不再移动时,水滴的右端标为B,如图乙所示;
④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度,井计算出AB与AO的比值,将数据记录在表格中;
⑤洗涤、干燥实验装置,重复上述实验。
实验次数 AO/mm AB/mm AB/AO
1 523.5 109.5 0.2092
2 525.5 110.0 0.2093
3 527.0 110.5 0.2097
【得出结论】根据表格中的实验数据,可知空气中氧气含量为 。(用百分数表示)
【思考讨论】
①实验步骤③中,将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是 。
②实验步骤②中,如果玻璃管内的脱氧剂粉末分布不够紧密,会使实验结果偏大,其原因是 。
【解答】 【得出结论】根据上述实验结果,计算三次平均值,即可求出空气中氧气的含量,所以氧气含量=;
故答案为:20.94%。
【思考讨论】①粉末平铺后,增加了粉末与气体的接触面积,利用脱氧剂与氧气充分接触,保证反应充分进行,使测试结果更为准确;
故答案为:增大接触面积,使氧气被脱氧剂粉末充分吸收。
②粉末不够紧密,造成内部存在间隙,使得初始气体体积变小,而当吸收氧气完成后,粉末紧密分布,造成吸收气体体积增大的现象,所以导致测试结果偏大;
故答案为:粉末分布不紧密会使空气混入粉末缝隙内,造成初始气体体积变小,当实验结束时,粉末紧密分布,使吸收气体的体积变大,导致最终测试结果偏大。
例8-1.(2019 天津)下列对实验现象的描述不正确是( )
A.镁条在空气中燃烧,发出耀眼白光
B.硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰
C.蜡烛在空气中燃烧,生成二氧化碳和水
D.氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰
【解答】解:A、镁条在空气中燃烧发出耀眼白光,产生热量,生成白色固体,故选项说法正确。
B、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味气体,故选项说法正确。
C、蜡烛在空气中燃烧,生成二氧化碳和水,是实验结论,不是现象,故选项说法错误。
D、氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,放出热量,故选项说法正确。
故选:C。
例8-2.下列收集装置,可以用来收集氧气的是( D )
A.①③ B.①②③⑥ C.①⑤⑥ D.①②③④
例8-3.(2018·衢州)小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有误差,做了如下实验:加热高锰酸钾固体,分别用两种方法各收集三瓶氧气,并使用传感器测定收集到的氧气浓度,数据见表。
收集方法 向上排空气法 排水法
氧气浓度% 79.6 79.7 79.9 90.0 89.8 89.3
氧气平均浓度% 79.7 89.7
(1)小柯用向上排空气法收集氧气时,以能使放置在集气瓶瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准;用排水法收集氧气时,以观察到__________为氧气集满的标准。
(2)以上两种方法中,__________法收集到的氧气更纯净。
(3)向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有__________ 。
A、氧气的密度略大于空气的密度。
B、加热高锰酸钾固体产生的浓度只有80%左右。
C、当观察到带火星的木条复燃时,集气瓶内还有空气。
D、当氧气进入集气瓶时,瓶内空气与进入的氧气相互扩散。
(1)集气瓶口有气泡冒出或观察到瓶中水排尽(完) (2)排水 (3)ACD
例8-4.(2019·绍兴)如图是实验室制取和收集气体的常用装置。请回答下列问题。
(1)甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体,他应选用的实验装置是________。(选填字母)
(2)乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气,实验过程中发现装置A的试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾不含________。
(3)丙同学在选用B装置探究“二氧化锰能加快过氧化氢分解制氧气”的实验时,老师要求他补充“在盛有少量二氧化锰的试管中加入适量水,并把带火星的木条伸入试管,观察现象。”的实验,增补该对照实验的目的是________。
【答案】 (1)BD(2)氢元素(3)排除水中加入二氧化锰也会产生氧气
【解析】(1) 用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体, 应选择固液常温型发生装置,即B,二氧化碳要用向上排空气法收集,选D;
(2)因高锰酸钾中不含氢元素,所以不能生成水;
(3)过氧化氢溶液中含有水, 排除水中加入二氧化锰也会产生氧气 ,所以要补充二氧化锰与水混合的实验;
1.(2017 湖州)实验室为了收集干燥的二氧化碳气体,让制取的气体先后经过甲、乙两装置。下列关于甲、乙两装置导管的连接方式正确的是( A )
A、a接c
B、a接d
C、b接c
D、b接d
2.实验室制取气体时所需的一些装置如图所示,请回答下列问题:
实验室里用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为 ▲ ;可选择的发生装置有 ▲ (填字母);选择气体收集方法时,气体的下列性质:①颜色;②密度;③溶解性;④可燃性,必须考虑的是 ▲ (填序号);
(2)MnO2在该反应中可以重复使用,理由是 ▲ ;
(3)要制备干燥的氧气,所选择装置的连接顺序为 ▲ (填字母)。
解析:(1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合生成水和氧气,二氧化锰起催化作用,文
字表达式为:过氧化氢二氧化锰 水+氧气;发生装置的特点属于“固液常温型”,故可选发
生装置有A和B;收集气体的依据是气体的密度和溶解性,故选择②③;(2)二氧化锰在此
反应中作为催化剂,改变了化学反应的速率,而二氧化锰本身的质量和化学性质在反应前后
都没有发生改变,故MnO2在该反应中可以重复使用;(3)A或B装置是用来制取氧气的装
置,由于浓硫酸具有吸水性,可以用来干燥气体,所以再通过浓硫酸把氧气干燥后再进行
收集,由于要收集干燥的氧气,根据氧气的密度比空气大,用向上排空气法收集,所以仪器
的连接顺序为A→F→C或B→F→C.
答案:(1)过氧化氢二氧化锰 水+氧气;A和B;②③;(2)二氧化锰作为催化剂,在化学
反应前后质量和化学性质都没有发生改变;(3)A→F→C或B→F→C.
3.(2017 台州)为探究催化剂对双氧水(H2O2)分解的催化效果,某研究小组做了如下实验。
1%H2O2溶液(mL) 50 50 50
加入MnO2的质量(g) 0.1 0.2 0.4
测量40秒末得到O2 体积(mL)
实验二:数据记录表
实验一:图中的实验能否证明MnO2是双氧水分解反应的催化剂,并说明理由
。
实验二:从表格的设计可以看出,该实验的目的是 。
实验一:不能,虽然能改变反应速度,但无法判断MnO2在反应前后质量和化学性质有无改变
实验二:探究二氧化锰质量对双氧水(过氧化氢)分解的催化效果的影响
4.(2020·衢州)利用加热高锰酸钾的方法,验证化学反应中质量守恒定律。如图,小科将适量高锰酸钾装入试管,塞入一团棉花并测出试管、棉花与药品的总质量为m。加热使之充分反应后,测得量筒中气体体积为V,再次测得反应装置与物质总质量为m2,已知常温常压下氧气密度为p。据此请回答:
(1)实验中用量筒收集气体的好处是________。
(2)实验中,试管口内壁附着紫红色小液滴,请解释产生该现象的原因________。
(3)根据实验数据计算发现: ,与质量守恒定律不符。造成这一实验结果的原因分析正确的是
A.试管中高锰酸钾没有完全分解
B.导管口连续均匀冒气泡时才收集气体
C.未调节量筒内外液面相平就读数
D.停止加热时,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
【答案】 (1)便于直接读出氧气的体积(2)高锰酸钾粉末溶于冷凝水形成溶液(3)B,C,D
【解析】(1)实验中用量筒收集气体的好处是:便于直接读出氧气的体积。
(2)实验中,试管口内壁附着紫红色小液滴,请解释产生该现象的原因:高锰酸钾粉末溶于冷凝水形成溶液。 (3)A.试管中高锰酸钾没有完全分解,那么反应前后的总质量之差会偏小,而生成氧气的体积偏小,不会造成二者不相等,故A错误;
B.导管口连续均匀冒气泡时才收集气体,这样会有一些生成的氧气溢出,即收集到的氧气质量会偏小,故B正确; C.如果未调节量筒内外液面相平就读数,必然导致量筒内气压不是标准气压,而氧气的密度或偏大或偏小,计算出的氧气质量偏大或偏小,故C正确;
D.停止加热时,先将导管移出水面,再熄灭酒精,这样肯定会造成氧气的散失,故D正确。 故选BCD。
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