2021-2022学年浙教版科学8年级下学期
第3章 空气与生命 综合测试
一、单选题(共20题;共60分)
1.(3分)下列变化中不遵守质量守恒定律的是( )
A.水结冰后,质量保持不变
B.铜粉在空气中加热后,质量增大
C.蜡烛在空气中燃烧后,质量减小
D.1.2g碳与3.2g氧气完全反应,生成4.4g二氧化碳
2.(3分)下列关于碳循环的说法中不正确的是( )
A.碳循环属于气体型循环
B.地球上最大量的碳存在于大气圈中
C.植物的光合作用和生物的死亡分解是碳循环的一部分
D.全球气候变暖和地球上碳的收支不平衡有关
3.(3分)氧气是一种性质活泼的气体,下列有关氧气的说法正确的是( )
A.带火星的木条一定能在含有氧气的集气瓶中复燃
B.氧气可以支持燃烧,说明氧气具有可燃性
C.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成一种红色固体
D.用红磷测定空气中氧气含量时,红磷一定要过量
4.(3分)下列化学方程式书写正确的是( )
A.P+O2 PO2 B.2P+5O2 P2O5
C.4P+5O2 P2O5 D.4P+5O2 2P2O5
5.(3分)下列实验设计中能验证质量守恒的是( )
A.甲装置:蔗糖溶于水
B.乙装置:过氧化氢分解产生氧气
C.丙装置:硫酸铜和氢氧化钠反应
D.丁装置:铁钉生锈
6.(3分)瑞典皇家科学院于2021年10月6日宣布,德国科学家Benjamin List和美国科学家DavidMacMillan因开发一种精确的分子构建新工具——不对 称有机催化剂而获得2021年诺贝尔化学奖。催化剂被称为化学家的“基本工具”。长期以来研究人员认为,原则上只有两种催化剂可用:金属和酶,但此次摘得桂冠的两位科学家独立开发出的第三种催化剂——不对称有机催化剂,利用它研究人员可以有效地构建很多物质,为人类带来了实实在在的福祉。以下有关催化剂的说法错误的是( )
A.催化剂的作用是改变化学反应速率
B.催化剂在化学反应前后的质量不变
C.催化剂在化学反应前后的物理性质保持不变
D.催化剂在化学反应前后的化学性质保持不变
7.(3分)如图所示为某同学探究植物呼吸作用的装置(瓶子用不透光的黑纸遮住,各连接处密封)。过一段时间后,可以看到细玻璃管中红墨水( )
A.左移 B.右移
C.不动 D.先左移后右移
8.(3分)17世纪荷兰的科学家海尔蒙特将一株2.3kg重的柳树苗栽种在木桶里,桶内装有90kg的干土,在培育的过程中只用纯净的雨水浇灌树苗。五年后,经过称重,柳树苗重达76.8kg,而土壤只减少了0.057kg。这个事实说明( )
A. 柳树的生长发育所需要的物质只来源于水
B.柳树的生长发育所需要的物质有水、无机盐和二氧化碳
C.柳树的生长发育所需要的物质只来源于雨水和土壤中的无机盐
D.“柳树的生长发育所需要的物质完全来源于土壤”的结论是不科学的
9.(3分)下列关于燃烧与灭火的说法正确的是( )
A.将大块煤粉碎后再燃烧,其目的是延长煤燃烧的时间
B.由图1可知,火柴头斜向下降低了火柴梗的着火点
C.由图2可知,金属镁(Mg)引起的火灾不能用CO2灭火
D.蜡烛用扇子一扇即灭,是因为扇走了蜡烛周围的空气
10.(3分)小明带几名同学到爷爷家玩,爷爷兴致勃勃地告诉他们,今年又是大丰收。种的萝卜、藕最大的重约4 kg,冬瓜最重的超过20 kg。同学们对制造萝卜、藕和冬瓜的原材料是什么发表了如下观点,其中正确的是( )
A.萝卜、冬瓜的原材料主要是二氧化碳和水,而藕则是水和无机盐
B.萝卜、冬瓜和藕的原材料主要是水和无机盐,其次是二氧化碳
C.萝卜的原材料是水和无机盐,藕是水和泥池中的营养物质,而冬瓜则是二氧化碳和水
D.萝卜、冬瓜和藕的原材料一样,主要是二氧化碳和水
11.(3分)在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生反应,测得反应前后各物质的质量如下表所示,则以下判断错误的是( )
甲 乙 丙 丁
反应前的质量/克 64 10 1 16
反应后的质量/克 0 42 1 a
A.甲有64g参加反应,一定是反应物
B.丙反应后质量不变,一定是催化剂
C.乙反应后质量增多,一定是生成物
D.丁反应后的质量为48克
12.(3分)碳酸钠溶液中滴入少量盐酸并不会产生气体,原因是先发生如下反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,当加入一定量盐酸时,才会产生气体。某锥形瓶内盛有100g碳酸钠溶液,向其中逐滴加入溶质质量分数为3.65%的盐酸溶液,产生的气体质量 m1与加入的盐酸溶液质量m2的变化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.反应至A点时,锥形瓶内的溶质为碳酸氢钠和氯化钠
B.b的数值为100g
C.碳酸钠的溶质质量分数为10.6%
D.反应至B点时,产生的气体质风为2.2g
13.(3分)氮是空气中含量最多的元素,也是构成生物体的必要元素之一,如图是自然界氮循环的示意图,下列说法正确的是( )
A.生物体可以直接利用氮元素
B.植物生长过程中缺氮会造成茎秆软弱易倒伏
C.工业上常用分离液态空气法获得氮气是利用了氮气和氧气的熔点不同
D.动植物遗体中的含氮有机物经分解者的分解作用可形成氨气
14.(3分)下图表示农作物种植密度与光合作用及呼吸作用强度的关系,下列分析正确的是( )
A.随种植密度的增加,光合作用及呼吸作用强度均增强
B.种植密度越大,农作物产量越高
C.种植密度为 m2时,有机物积累最多
D.种植密度在 m4之后,有机物积累继续增多
15.(3分)如图是我国某森林生态系统的碳循环示意图。箭头表示碳元素传递方向,字母表示碳元素传递途径。下列各项叙述错误的是( )
A.碳从植物体流入动物体主要是通过动物摄取食物中的有机物来实现的
B.自然界中存在着的氧、氮、磷等元素的循环也同样可以用此图表示
C.a途径是通过光合作用实现的,b、d、g途径是通过呼吸作用实现的
D.碳在生物与无机环境之间的循环主要以二氧化碳的形式进行
16.(3分)已知Q与R的相对分子质量之比为9:22,在反应X+2Y-2Q+R中,当1.6 g X与Y完全反后,生成4.4 g R,则参与反应的Y和生成物Q的质量比为( )
A.16:9 B.23:9 C.32:9 D.46:9
17.(3分)如图为自然界的碳循环示意图。下列有关该图的分析,正确的是( )
A.图示中“大气”的成分是氧气
B.图中的碳元素的流动方向是动物到植物、微生物到动物、微生物到植物
C.生理过程①可以补充自然界中的氧气
D.过程①②的意义在于维持生物圈的碳氧平衡
18.(3分)一定条件下,在一密闭容器内发生某化学反应,并测得反应前后各物质的质量如图所示。下列说法正确的是( )
A.x的值为9
B.该反应中氧气与水的质量变化之比为6:5
C.W由碳、氢两种元素组成
D.W中碳、氢元素质量比为3:1
19.(3分)在一密闭容器中有A、B、C三种物质,A是一种氧化物。加热充分反应后,各物质质量变化如表所示。关于此反应的认识正确的是( )
物 质 A B C D
反应前的质量/g 1.4 7 31.6 0
反应后的质量/g 待测 26.7 0 3.2
A.反应后待测A的质量为8.7g
B.D可能是单质,C一定是化合物
C.组成物质C的元素种类一定比物质B多
D.反应过程中C剩余15.8g时,容器中B的质量为13.35g
20.(3分)某兴趣小组要收集一瓶(100mL)含氧气的体积分数约为40%的气体,收集气体的装置如图。方法是:在100mL集气瓶里装满水,塞紧胶塞并关闭活塞b,打开活塞a通入氧气,把瓶里的水排入量筒,当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞a,然后打开活塞b通入空气,把瓶里的水全部排入量筒。则通入氧气的体积和通入空气的体积大约是( )
A.10 mL 和 90 mL B.25 mL 和 75 mL
C.40 mL 和 60 mL D.60 mL 和 40 mL
二、填空题(共6题;共26分)
21.(4分)如图是某同学构建的关于所学的物质A的知识络。
(1)(2分)物质A的化学式是 。
(2)(2分)由物质KMnO4制取物质A的化学方程式为 。
22.(4分)根据如图的实验,并阅读小资料,回答问题
(1)(2分)甲实验中应预先在集气瓶底部铺设水或细沙,这样做的目的是 。
(2)(2分)二氧化硫是一种大气污染物。根据小资料,集气瓶乙中添加的液体是水(或氢氧化钠),其目的是 。
23.(4分)把数棵新鲜菠菜放入塑料袋中,密封,在暗处放置一个晚上。
(1)(2分)将塑料袋中的气体挤入澄清石灰水会发现石灰水变浑浊,相应的化学方程式是 。
(2)(2分)这个实验说明 。
24.(4分)铝是一种比较活泼的金属,它与酸、破均能反应产生氢气。
(1)(2分)铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气的化学方程式为:2Al+2NaOH+H2O=2NaAlO2+3H2,请完成NaAlO2与适量盐酸反应的化学方程式:NaAlO2+HCl+ =Al(OH)3↓+NaCl.
(2)(2分)当盐酸过量时,NaAlO2与盐酸反应的化学方程式为:
25.(4分)自然界中的碳循环主要是通过二氧化碳来实现的。图中消耗二氧化碳的途径有 (填数字序号)。近年来,大气中二氧化碳含量增加,导致温室效应加剧,因此人类要积极采取措施维持循环体系中二氧化碳的相对平衡。煤燃烧会生成一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫和水等物质,二氧化硫是形成酸雨的主要原因。某电厂为防止环境污染,用石灰石来吸收二氧化硫,请将反应方程式补充完整:2CaCO3+2SO2+O2 2CaSO4+2 。
26.(6分)如图是自然界中碳循环、水循环的图解,请分析回答问题。
(1)(1分)图中①②代表各种生物参与碳循环的部分生理过程,其中过程①是 作用,过程② (填“储存”或“释放”)能量。
(2)(2分)除了碳循环,自然界还时刻进行着水循环,如绿色植物的过程③是通过叶片表皮上的 (填结构名称)向大气中散失水分,从而促进自然界的水循环。
(3)(2分)综上所述,绿色植物通过①②③三大生理过程把生物与非生物环境紧密联系起来,这三大作用从变化本质上看,有一种作用与另外两大作用有本质的区别,这种作用是 (填生理过程的名称)
三、实验探究题(共6题;共42分)
27.(6分)为了测定空气中氧气的含量,小华同学在课本实验的基础上进行了改进,设计方案如下:
选用实际容积为40mL的试管作为反应容器,将过量的红磷放入试管,用橡皮塞塞紧试管,通过导管与实际容积25mL且润滑性能良好的针筒注射器组成如图的实验装置。实验按照小华的设想进行,且红磷及其燃烧产物所占体积与导管内的气体体积忽略不计,请回答下列问题:
(1)(2分)实验前,打开开关,将注射器活塞前沿从15mL处推至5mL刻度处,然后松开手。若活塞返回至15mL刻度处,则说明 。
(2)(2分)若先关闭开关,用酒精灯加热红磷,红磷燃烧,请写出相应的化学方程式:
。燃烧结束后,待试管冷却,再打开开关。请从定量角度预测:活塞前沿会停在 刻度处(假设空气中氧气含量约为20%)。
28.(8分)某兴趣小组在学习了双氧水分解制取氧气的实验后,知道催化剂(MnO2)能改变化学反应速率,到底还有哪些因素会影响化学反应速率呢?
【小组讨论】甲同学猜测:化学反应速率与反应物的质量分数有关。
乙同学猜测:化学反应速率与反应温度有关。
【设计实验】他们设计并进行了以下四次实验。
实验次数 H2O2溶液质量分数/% H2O2溶液用量/mL 催化剂(MnO2)用量/g 反应温度/℃ 收集气体体积/mL 所需时间/s
① 30 5 0 85 2 3.8
② 15 2 0.1 20 2 2.8
③ 5 2 0.1 20 2 7.4
④ 30 5 0 55 2 10.5
(1)(2分)实验中同学们是通过比较 的方式比较化学反应的速率。
(2)(2分)②和③两实验证明甲的观点正确, (填实验序号)两实验证明乙观点正确。
(3)(2分)由以上实验得出:其他条件相同时,反应的温度越高或反应物的质量分数越大,则反应速率 (填“越快”、“越慢”或“不变”)。
(4)(2分)【交流拓展】他们推测催化剂(MnO2)是一种氧化物,那么氧化铁(Fe2O3)、氧化铜(CuO)是否也有催化作用呢?
甲同学认为要证明氧化铁、氧化铜有催化作用,除了要证明它们能改变反应速率以为,还需要证明它们在实验前后的 不变。
29.(6分)小金进行如图所示实验来验证质量守恒定律。在实验中用电子天平和量筒准确测量出表中 、 、 、 和V。(实验中操作正确, 的密度为ρ )
实验序号 1 2 …
(试管)/g
(试管+加热后剩余固体)/g
量筒内收集气体的体积
(1)(2分)装置中试管口略向下倾斜的原因是 。
(2)(2分)根据质量守恒定律, 、 、 、 和V和ρ之间应存在的等量关系为 。
(3)(2分)每次实验结束后,小金在拆卸装置时总能闻到刺激性气味。他将加热后剩余固体中的 分离并测量其质量,发现总小于加热前 的质量。查阅资料后发现,一般认为加热 和 混合物的反应过程如下:第1步: ;(其中 有刺激性气味)
第2步: ;
第3步: 。
写出加热后剩余固体中 质量小于加热前 质量的原因 。
30.(8分)用玉米幼苗作实验材料,利用如图甲实验装置进行探究活动。装置中隔板与无色透明钟罩之间以及隔板中央小孔与玉米茎之间都用凡士林密封,钟罩内放一小烧杯。
(1)(2分)将装置内0时至24时之间二氧化碳浓度的连续变化情况,绘成曲线图乙。分析0时到6时的曲线变化情况,可知该时间段内植物主要进行 作用。
(2)(2分)若在装置的小烧杯中加入澄清石灰水,用来探究“玉米呼吸作用产生二氧化碳”,应将装置放在 (填“明亮”或“黑暗”)的环境中。
(3)(2分)若用装置探究“二氧化碳是光合作用的原料”,可往小烧杯内加入30 mL氢氧化钠溶液(氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳)。其对照实验装置中的小烧杯内应加入 。
(4)(2分)将上述光合作用实验后的玉米叶片摘下,放在盛有 的小烧杯中隔水加热,取出叶片漂洗后滴加碘液,只有对照装置中的叶片变蓝,说明光合作用还制造了淀粉。
31.(6分)小金同学为验证植物光合作用需要光和叶绿体,设计了如下实验。
材料用具:银边天竺葵(叶边缘呈白色,无叶绿体)、黑纸片、打孔器、白纸板、吸管、适宜浓度的酒精、碘液、回形针。
实验步骤:
①将天竺葵放置在黑暗环境中24小时。
②把黑纸片用回形针夹在天竺葵植株的某一叶片上半部,然后把植株放在阳光下照射4小时。
③剪下此叶片,用打孔器分别在A(黑纸片遮光的绿色部位)、B(未遮光的绿色部位)和C(未遮光的白色部位)各取一个叶圆片(如图所示)。
④把取下的叶圆片放人装有酒精溶液的试管中水浴加热脱色,再在清水中漂洗。
⑤将3个叶圆片放在白纸板上,用吸管吸取碘液分别滴在3个叶圆片上,观察实验结果。
请回答下列问题:
(1)(1分)实验步骤④中将叶圆片放人酒精溶液中进行脱色处理的目的是 。
(2)(1分)小金同学是根据 作为观察指标来判断叶圆片在实验过程中是否发生了光合作用。
(3)(2分)A和B进行对照的目的是验证 。
(4)(2分)若实验结果是叶圆片B变蓝,C不变蓝,则可得出的结论是 。
32.(8分)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(部分夹持仪器已省略)。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,不溶解氧气且不与氧气反应),请回答问题。
(1)(2分)小珂同学制取氧气的发生装置应选择 (填装置编号)。
(2)(2分)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)(2分)小琦同学设计了图C的装置,并用仪器乙收集氧气。仪器甲的名称是 ,收集氧气的方法为 。
四、解答题(共5题;共32分)
33.(4分)氢气是理想的清洁高能燃料,以水为原料可以制取氢气。
(1)(1分)方法Ⅰ:电解水法:将两个电极置于水中,然后通电即可制取氢气,其化学方程式为 。该反应属于 反应(填基本反应类型)。
(2)(1分)方法Ⅱ:光解水法:在某些光催化剂作用下,可利用太阳能分解水制取氢气,微观过程可用下图示意:(图中“ ”表示氢原子,“ ”表示氧原子,“ ”表示催化剂)
由化学反应的微观示意图可知,化学反应的本质是 ,上述反应中保持不变的微粒是 。
34.(6分)初三某班利用稀硫酸与氧化铜粉来反应探究稀硫酸的化学性质,实验后废液集中在一个废液缸中。为了探究废液的成分,同学们又进行了如下实验:取上层废液于烧杯中,加入一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液。下表为生成沉淀总质量与所加氢氧化钠溶液总质量的关系。
氢氧化钠溶液总质量/g 20 40 60 80 100 120
生成沉淀总质量/g 0.49 2.94 5.39 m n 9.8
(1)(2分)表中n=
(2)(2分)所取的废液中溶质是
(3)(2分)所加氢氧化钠溶液溶质的质量分数是多少?
35.(6分)实验室用加热纯净的氯酸钾与0.3g二氧化锰混合物制取氧气,加热前称得混合物总质量为24.8g,一段时间后,称得剩余固体的质量为20g。
(1)(2分)反应产生的氧气质量为 g。
(2)(2分)计算反应后剩余固体中氯化钾的质量分数。
(3)(2分)反应后的固体混合物中,钾元素的质量分数是多少?
36.(6分)某校兴趣小组在实验室做制取氧气的实验,他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物6.0g放入大试管中进行加热,并在不同时刻测定试管内剩余固体的质量如表:
反应时间/min 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5
剩余固体质量/g 5.1 4.5 4.2 4.08 4.08 4.08
(反应方程式为:2KClO3 2KCl+3O2↑ )
分析表中数据,完成下列问题:
(1)(1分)氯酸钾中钾、氯、氧三种元素的质量比为 (写最简整数比)
(2)(2分)生成氧气的质量为 g
(3)(3分)原混合物中二氧化锰的质量分数是多少?(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)
37.(10分)维C泡腾片是一种常见的补充维生素C的保健品。某品牌维C泡腾片(以下称“本品”)的主要成分如图甲所示。
(1)(2分)下列关于维生素C的说法正确的是 (填字母)。
A.维生素C由C、H、O三种元素组成
B.维生素C的相对分子质量为176克
C.维生素C由6个碳原子、8个氢原子和6个氧原子构成
D.维生素C中C、H、O元素的质量比为9:1:12
(2)(2分)由本品的营养成分表得知,每100克维C泡腾片含钠5 750毫克。已知本品其他成分不含钠元素,则本品中碳酸氢钠的质量分数为 。
(3)(2分)将本品牌的一片维C泡腾片投人蒸馏水中,有.气泡产生,反应的化学方程式为H3C6H5O7+3NaHCO3=Na3C6H5O7+3CO2↑十3 (填化学式,已知C6H8O7写为酸的形式是H3C6H5O7)。
(4)(2分)维C泡腾片中碳酸氢钠质量分数的测定:称量相关实验用品质量,将本品一片投入蒸馏水中,待不再产生气体后,称量锥形瓶及瓶内所有物质的总质量,装置如图乙所示,相关数据如表:
物品 反应前 反应后
锥形瓶 蒸馏水 维C泡腾片 锥形瓶及瓶内所有物质
质量/克 71.75 50.00 4.00 125.53
①根据以上数据计算本品中碳酸氢钠的质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。
②实验测定结果与题(2)计算结果相比有明显偏差,其可能原因是 。
答案解析部分
1.【答案】A
2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】C
6.【答案】C
7.【答案】A
8.【答案】D
9.【答案】C
10.【答案】D
11.【答案】B
12.【答案】C
13.【答案】D
14.【答案】C
15.【答案】B
16.【答案】A
17.【答案】D
18.【答案】D
19.【答案】B
20.【答案】B
21.【答案】(1)O2
(2)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
22.【答案】(1)防止反应生成的熔融物掉落瓶底使瓶底受热不均匀破裂
(2)利用水或氢氧化钠吸收二氧化硫防止其污染空气
23.【答案】(1)CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O
(2)植物会进行呼吸作用释放二氧化碳
24.【答案】(1)H2O
(2)NaAlO2+4HCl=AlCl3↓+NaCl+2H2O
25.【答案】①⑥;CO2
26.【答案】(1)光合;释放
(2)气孔
(3)蒸腾作用
27.【答案】(1)该装置的气密性良好
(2)4P+5O2 2P2O5;7mL
28.【答案】(1)收集相同体积的氧气所需的时间
(2)①④
(3)越快
(4)质量和化学性质保持不变
29.【答案】(1)防止冷凝水倒流到热的试管底部而使试管破裂
(2)m1+m2+m3=m4+ρV
(3)少量的氯气随着氧气排出,使得反应③没有发生完全
30.【答案】(1)呼吸
(2)黑暗
(3)30 mL蒸馏水
(4)酒精
31.【答案】(1)溶解叶绿素,除去叶圆片本身的颜色对实验结果的干扰
(2)叶圆片是否变蓝色
(3)植物光合作用需要光
(4)植物光合作用需要叶绿体
32.【答案】(1)A
(2)②→③→⑤(或②→③→⑤→④)
(3)分液漏斗;排水法
33.【答案】(1)2H2O 2H2↑+O2↑;分解反应
(2)分子拆分成原子,原子重新组合变成新的分子;氢原子、氧原子
34.【答案】(1)9.8
(2)硫酸铜、硫酸(CuSO4、H2SO4)
(3)解:设所加氢氧化钠溶液溶质的质量分数为a
2NaOH+CuSO4 =Na2SO4+ Cu(OH)2↓
80 98
20g×a 2.45g
a=10%
答:所加氢氧化钠溶液溶质的质量分数为10%。
35.【答案】(1)4.8
(2)解:设反应生成的氯化钾的质量为x,则
2KClO3 2KCl+ 3O2↑
149 96
x 4.8g
∴
解得,x=7.45g,
∴剩余固体中氯酸钾的质量分数为: ×100%=37.25%
答:反应剩余固体中氯化钾的质量分数为37.25%
(3)解:反应前氯酸钾的质量为24.8g-0.3g=24.5g
氯酸钾中钾元素的质量分数为: = ∴mK=24.5g× =7.8g
∴混合物中钾元素的质量分数为: =39%
答:反应后的固体混合物中,钾元素的质量分数为39%
36.【答案】(1)78:71:96
(2)1.92
(3)解:设分解氯酸钾x克
2KClO3 2KCl+ 3O2↑
245 96
x克 1.92克
解得x=4.9
原混合物中二氧化锰的质量分数= ×100%= 18.3%
37.【答案】(1)A;D
(2)21%
(3)H2O
(4)10.5%;装置内有残余的二氧化碳
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