初中科学中考二轮复习:科学探究与实验

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名称 初中科学中考二轮复习:科学探究与实验
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文件大小 2.3MB
资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2023-03-06 13:23:54

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初中科学中考二轮复习:科学探究与实验
一、单选题
1.(2022·衢州)梅雨时节,天气多变,小科利用气温计对气温变化进行研究。如图是某天上午8:00小科观察到的气温计内液面位置,其读数为(  )
A.20.5℃ B.25℃ C.30.5℃ D.35℃
【答案】B
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】根据图片确定温度计的分度值,然后根据液柱的位置读出示数。
【解答】根据图片可知,温度计的分度值为1℃,由于刻度向上增大,因此实际温度在0℃以上,那么示数为25℃。
故选B。
2.(2022·衢州)规范操作是实验成功的基础。下列实验操作正确的是(  )
A.取用液体
B.测定溶液的pH
C.取用固体
D.点燃酒精灯
【答案】A
【知识点】常见实验操作;pH值的测量及方法
【解析】【分析】A、根据倾倒液体瓶塞、试剂瓶口及标签的要求分析;
B、根据pH试纸的使用方法分析;
C、根据取用固体瓶塞倒放分析;
D、根据酒精灯不能对火点燃分析。
【解答】A、倾倒液体时,瓶塞应倒放,瓶口应紧挨,标签应朝向手心处,符合题意;
B、测溶液pH需用玻璃棒蘸到少量液体滴在试纸上,不能直接净试纸浸入待测液中,不符合题意;
C、取用药品时瓶塞要倒放,不符合题意;
D、酒精灯要用火柴点燃,不能用燃着酒精灯对火,不符合题意;
故选A。
3.(2021·衢州)有人说:“由于地球自转的原因,在南北半球,马桶下水的旋转方向不同。”小科为验证这个观点是否正确,以下做法属于获取证据的是(  )
①相信这种说法
②建立新的假设
③查找资料研究
④亲自动手实验
⑤向南半球的朋友求证
A.①③④ B.①③⑤ C.②④⑤ D.③④⑤
【答案】D
【知识点】科学探究的基本环节
【解析】【分析】实验研究也称为实验性研究,是收集直接数据的一种方法。
【解答】 ①相信这种说法,对结论的认可,不是获取证据;故 ① 错误;
②建立新的假设, 不是获取证据,而是建立假设;故 ②错误;
③查找资料研究,属于获取证据的过程;故 ③正确;
④亲自动手实验,属于获取证据的过程;故 ④正确;
⑤向南半球的朋友求证,属于获取证据的过程;故 ⑤正确;
故答案为:D。
4.(2021·衢州)规范的操作是实验成功的前提,下列实验操作正确的是(  )
A.读取液体体积 B.滴加液体
C.取用氯化钠 D.稀释浓硫酸
【答案】A
【知识点】常见实验操作
【解析】【分析】根据常见实验操作的规范判断。
【解答】A.读取液体体积时,视线要与凹形液面的最低处相平,故A正确;
B.滴加液体时,滴管要悬停在试管口的正上方,不能深入试管内,故B错误;
C.取用氯化钠 时,瓶塞要倒放在桌面上,故C错误;
D.稀释浓硫酸时,应该将浓硫酸慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,故D错误。
故选A。
5.(2021·台州)正确规范的操作室实验成功的关键,下列实验操作规范的是(  )
A.盖盖玻片
B.熄灭酒精灯
C.装粉末状固体
D.取用砝码
【答案】B
【知识点】常见实验操作
【解析】【分析】根据常见实验操作的规范分析即可。
【解答】A .盖盖玻片应用镊子,而不能用手,故A错误;
B.熄灭酒精灯用灯帽盖灭对的,而且要盖两次,故B正确;
C.装粉未状固体的时候要一斜二送三慢竖,图示里面是直立倒下去的,容易粘的试管壁都是粉未固体,故C错误;
D.取用砝码需要用镊子,不能用手,故D错误。
故选B。
6.(2022·舟山模拟)下列四个都是本学期课本中的观察实验,其中实验过程中没有借助放大镜作为观察工具的是(  )
A. 观察手指指纹的纹路
B. 观察蜗牛的外形形态结构
C. 观察草履虫的的结构
D. 观察方形蔗糖的构成
【答案】C
【知识点】观察结果的记录与分析
【解析】【分析】放大镜是用来观察物体细节的简单目视光学器件,物体在人眼视网膜上所成像的大小正比于物对眼所张的角(视角),视角愈大,像也愈大,愈能分辨物的细节。
【解答】手指指纹纹路、观察蜗牛的外形、方糖的构成用到放大镜;
观察草履虫的形态结构要用低倍显微镜。
故选C。
7.(2022·慈溪模拟)下列实验方案能达到相应实验目的是(  )
选项 实验目的 实验方案
A 除去CO2中混有的少量氯化氢气体 将气体通过足量的氢氧化钠溶液
B 测定空气中O2体积大致所占比例 用铁丝代替红磷做实验
C 证明CO2能与水反应 将CO2通入滴有无色酚酞试液的水中
D 除去氧气中混有的少量水蒸气 将气体通过盛有足量浓硫酸的洗气瓶
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】D
【知识点】实验方案设计与评价
【解析】【分析】根据物质的除杂原则、测氧气体积含量药品的选择及酸不能使酚酞变色分析,物质除杂时选择的药品要只与杂质发生反应,不与原物质反应,且在除杂时不能引入新杂质。
【解答】A、将气体通过足量的氢氧化钠溶液 ,二氧化碳和氯化氢都会发生反应,不符合题意;
B、铁丝在氧气中不能燃烧,测氧气体积含量实验中不能用铁丝代替红磷做实验 ,不符合题意;
C、二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸不能使酚酞变色,所以将CO2通入滴有无色酚酞试液的水中,不能证明反应发生 ,不符合题意;
D、 将气体通过盛有足量浓硫酸的洗气瓶,可除去氧气中混有的水蒸气 ,符合题意;
故选D。
8.(2022·慈溪模拟)下列实验操作错误的是(  )
A.用滴管取液体
B.熄灭酒精灯
C.蒸发食盐水
D.稀释浓硫酸
【答案】A
【知识点】常见实验操作;蒸发操作与粗盐提纯;浓硫酸的稀释
【解析】【分析】A、根据滴管吸液方法分析;
B、根据酒精灯用灯帽盖灭分析;
C、根据蒸发操作要求分析;
D、根据浓硫酸稀释“酸入水”分析。
【解答】A、滴管吸液时要提起在液面外挤压胶头,排出空气,然后再伸入液体中吸液,符合题意;
B、酒精灯要用灯帽盖灭,不符合题意;
C、蒸发时要用玻璃棒不断搅拌,以防止局部受热液体外溅,不符合题意;
D、稀释浓硫酸时要将浓硫酸沿器壁缓缓倒入水中,并有玻璃棒搅拌,不符合题意;
故选A。
9.(2022·杭州模拟)规范的操作是实验成功的基本保证,下列实验操作规范的是(  )
A.加热液体
B.测溶液的pH值
C.检查装置的气密性
D.收集氧气
【答案】C
【知识点】常见实验操作;pH值的测量及方法
【解析】【分析】A、根据加热液体药品用量分析;
B、根据pH试纸的使用方法分析;
C、根据热胀冷缩原理检查装置气密性操作分析;
D、根据排水法收集气体短导管进气分析。
【解答】A、加热试管内液体,液体体积不能超试管容积三分之一,不符合题意;
B、测溶液pH时不能将试纸浸入待测液中,应用玻璃棒蘸取少量液体滴在试纸上测定,不符合题意;
C、检查装置气密性先将导管伸入水中形成密闭体系,再手握试管,观察导管口是否有气泡冒出,符合题意;
D、氧气的密度小于水,收集氧气时应短导管进气,不符合题意;
故选C。
10.(2022·杭州模拟)科学研究中常常会用到“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”、“模型法”等研究方法,下列研究过程与研究方法不一致的是(  )
A.研究磁场时,引入了磁感线来描述磁场——模型法
B.研究分子的无规则运动时使用红墨水的扩散现象——等效替代法
C.研究电流与电压关系时,控制电阻不变——控制变量法
D.研究电压时,我们可以通过对比水压来认识它——类比法
【答案】B
【知识点】实验探究的其他思想方法
【解析】【分析】分析各个实验中使用的物理研究方法即可。
【解答】A.研究磁场时,引入了磁感线来描述磁场——模型法,故A正确不合题意;
B.研究分子的无规则运动时使用红墨水的扩散现象,使用了转换法,故B错误符合题意;
C.研究电流与电压关系时,控制电阻不变——控制变量法,故C正确不合题意;
D.研究电压时,我们可以通过对比水压来认识它——类比法,故D正确不合题意。
故选B。
11.(2022·舟山模拟)实验室欲收集一瓶干燥的二氧化碳气体,应选择的装置是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查
【解析】【分析】根据氢氧化钠与二氧化碳反应,不能用氢氧化钠干燥二氧化碳,浓硫酸可干燥二氧化碳时,气体要长导管进入,二氧化碳密度比空气大,收集时,气体长导管进入分析。
【解答】A、利用浓硫酸干燥二氧化碳时,气体要长导管进入,不符合题意;
B、利用浓硫酸干燥二氧化碳时,气体要长导管进入,二氧化碳密度比空气大,收集时,气体长导管进入,符合题意;
C、氢氧化钠与二氧化碳反应,不能用氢氧化钠干燥二氧化碳,不符合题意;
D、氢氧化钠与二氧化碳反应,不能用氢氧化钠干燥二氧化碳,不符合题意;
故选B。
12.(2022·温州模拟)科学研究中经常用“模拟实验”来解决不能或不便用直接实验法解决的问题,下列“模拟实验”说法不正确的是(  )
A.铅笔在篮球上的运动实验说明地球是球体
B.黄豆和芝麻混合的实验能证明分子间有空隙
C.气球充气实验能证明宇宙膨胀会导致星系之间的距离不断增加
D.米勒实验能证明在原始地球环境下无机物合成小分子有机物是完全有可能的
【答案】B
【知识点】实验探究的其他思想方法
【解析】【分析】在科学探究过程中,有些问题单凭观察是难以得出结论的。这时就需要通过实验来探究。实验当然也离不开观察,但与单纯的观察不同的是,实验是在人为控制研究对象的条件下进行的观察。在难以直接拿研究对象做实验时,有时用模型来做实验,即模仿实验对象制作模型,或者模仿实验的某些条件进行实验,这样的实验叫做模拟实验。模拟实验是科学实验的一种基本类型,科学实验的常见的实验类型有比较实验、析因实验、模拟实验、判决实验等。对事物的内部结构,运动变化过程进行模拟,叫做模拟实验。
【解答A.铅笔在篮球上的运动时,看到铅笔高度越来越小,可以证明地球是球体,故A正确;
B.黄豆与芝麻混合实际上是物质的形态、体积的表现,不像水与酒精混合后体积减小就能说明分子间有间隙,故B错误;
C.一只气球上画一些小圆点,充气使气球不断膨胀,观察此过程中各个小圆点之间的距离也不断增大,可以说吗宇宙里星系的变化,故C正确。
D.米勒实验能证明在原始地球环境下无机物合成小分子有机物是完全有可能的,说法正确,故D正确;
故选B。
13.(2022·余姚模拟)归纳和推理是学习科学常用的思想方法,必须科学严谨。以下说法正确的是(  )
A.春分日全球昼夜平分,则全球昼夜平分一定是春分日
B.家庭电路发生短路时保险丝会熔断,保险丝熔断定是发生 了短路
C.单质是由同种元素组成的纯净物,则由同种元素组成的纯净物一定是单质
D.显微镜使用中转动反光镜可使视野变亮,则视野变亮一定 是转动了反光镜
【答案】C
【知识点】实验探究的其他思想方法;显微镜的使用;家庭电路电流过大的原因;单质和化合物;地球公转
【解析】【分析】归纳推理是一种由个别到一般的推理。由一定程度的关于个别事物的观点过渡到范围较大的观点,由特殊具体的事例推导出一般原理、原则的解释方法。
【解答】A.秋分日也是昼夜平分的;故A错误;
B.保险丝熔断是因为电路电流过大,则短路或者功率过载都有可能;故B错误;
C.纯净物只有一种物质构成,只有一种元素构成的纯净物只有一种物质,即单质;故C正确;
D.使用显微镜时,可以通过调节光圈、反光镜来调节视野亮暗程度;故D错误;
故选C。
14.(2022·余姚模拟)规范的操作是实验成功的基本保证,下 列实验操作规范的是(  )
A.倾倒液体
B.倒持带有残液的滴管
C.测溶液pH
D.辨别火线
【答案】A
【知识点】常见实验操作
【解析】【分析】根据实验操作的规范判断。
【解答】A.倾倒液体时,试管略微倾斜,试剂瓶口紧挨试管口,标签朝向手心,瓶塞倒放在桌面上,故A正确;
B.胶头滴管不能倒置,这样药液会流入胶囊而腐蚀,故B错误;
C.测溶液的pH值时,应该用玻璃棒蘸取少量滴在试纸上,然后再与标准比色卡比较即可,故C错误;
D.辨别火线时,测电笔的尾部必须与人体接触,故D错误。
故选A。
15.(2022·北仑模拟)利用数据传感技术比较块状和粉末状的碳酸钙与足量稀盐酸反应的快慢。按图1装置进行实验,倾斜锥形瓶,使10mL稀盐酸与固体充分接触,瓶内气压随时间的变化如图2所示。
下列有关说法不正确的是(  )
A.m=1
B.图中d点溶液中溶质为CaCl2
C.对比a、c点或b、d点可知,粉末状碳酸钙反应更快
D.t秒内,粉末状碳酸钙与稀盐酸反应产生的二氧化碳更多
【答案】B
【知识点】影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】根据粉末状药品接触面积大,反应速率比块状药品快,结合图像中各点的反应进程分析。
【解答】A、对比实验中要求变量唯一,所以m=1,不符合题意;
B、 图中d点盐酸未完全反应,溶液中溶质为CaCl2和HCl,符合题意;
C、 对比a、c点或b、d点可知,粉末状碳酸钙反应更快 ,不符合题意;
D、 由图像可知,t秒内,粉末状碳酸钙与稀盐酸反应产生的二氧化碳更多 ,不符合题意;
故选B。
二、实验探究题
16.(2022·衢州)某学习小组在探究“酸碱反应"时,向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加盐酸并振荡,观察到红色消失。他们认为“红色消失”可能有2种原因:①可能氢氧化钠和盐酸反应了;②可能酚酞和盐酸反应了。所以不能根据“红色消失"得出“氢氧化钠和盐酸能反应"的结论。
于是,他们继续进行探究:检验反应后的溶液中是否存在氢氧化钠、酚酞。
[实验过程]
实验步骤 具体操作 实验现象 分析并得出结论
第一步 将反应后的A溶液分成B和C两等份 / A溶液中不存在   ,说明氢氧化钠和盐酸发生了反应
第二步 在B中滴加酚酞,振荡 溶液不变红
第三步 在C中滴加氢氧化钠溶液,振荡 溶液变红
[交流反思]小科认为要得出“酸和碱能反应”的普遍规律,还需进行的实验是   。
小科按自己的想法继续实验后得出“酸和碱能反应”。小科通过进一步
学习,知道酸和碱反应有水生成。那怎么验证酸和碱反应有水生成呢?
[资料补充]①硅胶固体遇水会变色。②冰醋酸为纯净物。
[实验设计]
[实验分析]实验中出现   现象,说明冰醋酸和氢氧化钠反应有水生成。
【答案】NaOH (或氢氧化钠);再用其他不同种类的酸与碱进行多次实验;甲、乙试管中硅胶固体不变色,丙试管中硅胶固体变色
【知识点】实验方案设计与评价;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】根据氢氧化钠溶液呈碱性,能使酚酞变红, 硅胶固体遇水会变色及得出普遍规律需进行多次实验分析。
【解答】 [实验过程] B中滴加酚酞,溶液不变红色,因氢氧化钠溶液能使酚酞变红,说明A溶液中不存在氢氧化钠;
[交流反思]小科认为要得出“酸和碱能反应”的普遍规律,还需进行多次不同实验,即需再用其他不同种类的酸与碱进行多次实验 ;
[实验分析] 硅胶固体遇水会变色 ,氢氧化钠固体和冰醋酸中不含水,而实验中出现甲、乙试管中硅胶固体不变色,丙试管中硅胶固体变色 ,可说明冰醋酸和氢氧化钠反应有水生成。
故答案为:NaOH (或氢氧化钠);再用其他不同种类的酸与碱进行多次实验;甲、乙试管中硅胶固体不变色,丙试管中硅胶固体变色 。
17.(2022·衢州)夏天,有些人容易被蚊子叮咬。某研究团队对此现象进行了研究。
①招募血型为A、B、AB、O型的志愿者各30人。
②取150个培养皿,各加入2mL抗凝剂(防止血液凝固)
③从每个志愿者体内采10mL血液,分别加入培养皿中并摇匀,按血型分为甲、乙、丙、丁四组;向剩下的培养皿中各加10mL生理盐水并摇匀,记为戊组。
④把五组培养皿都摆放在蚊子较多的同一环境中,统计相同时间内各培养M中吸引蚊子的数量。
⑤先算出各组吸引蚊子数,再算出各组吸引蚊子数占五组总数的百分比。绘制成图像如下。
(1)该团队开展以上实验想研究的具体问题是:   。
(2)实验中戊组起   作用。
(3)实验采用志愿者的血样来吸引蚊子,而不直接让志愿者本人来吸引蚊子。理由是:   。
【答案】(1)哪种血型的人容易吸引蚊子?
(2)对照或对比或比较
(3)排除因志愿者其它因素不同而产生的干扰或保护志愿者身体健康。
【知识点】实验方案设计与评价;科学探究的基本环节
【解析】【分析】科学探究的一般过程是:提出问题→作出假设→制定计划一实施计划→得出结论→表达和交流。
【解答】(1)根据实验内容分析,该团队开展以上实验想研究的具体问题是:哪种血型的人容易吸引蚊子?
(2)实验中戊组起对照或对比或比较作用。
(3)实验采用志愿者的血样来吸引蚊子,而不直接让志愿者本人来吸引蚊子。理由是:排除因志愿者其它因素不同而产生的干扰或保护志愿者身体健康。
18.(2022·衢州)某学习小组为探究催化剂对KClO3分解制取氧气的催化效果,进行了如下实验。
实验一:取ZnO、Fe2O3、CuO、MnO2四种催化剂各1克,碾细,分别与5克KClO3均匀混合后加入4支试管中,按如图装置进行实验。测量并记录相应的时间,见表1。
表1
序号 催化剂 时间/s
1 ZnO 179
2 Fe2O3 58
3 CuO 48
4 MnO2 46
实验二:再取4份质量为5克的KClO3,分别加入不同质量碾细的Fe2O3,均匀混合后加入4支试管中,按如图装置进行实验。实验记录见表2。
表2
序号 Fe2O3质量/g 时间/s 现象
1 1 58 固体熔化
2 2 59
3 4 55 固体不熔化
4 6 57
查阅资料:KClO3受热分解时,若发生“固体熔化现象”,会使反应不彻底,且易导致试管破裂。
(1)催化效果可通过记录的“时间”来比较,这里需要测量的是   的时间。
(2)“实验一”基于的假设是:催化效果可能与催化剂的   有关。
(3)小明认为:催化剂只改变反应速度,反应前后质量不变,为节约成本可减少用量。请根据实验二的结果,并结合资料判断这种说法是否合理,并说明理由:   。
【答案】(1)量筒中收集到相同体积水
(2)种类
(3)不合理;催化剂质量不同时,产生一定体积氧气所需的时间基本相同,但催化剂过少会使KClO3固体熔化,反应不彻底,易导致试管破裂
【知识点】实验方案设计与评价;影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】(1)根据有气体生成的反应可通过收集相同体积气体对比实验的快慢判断反应速率分析;
(2)根据催化效果与催化剂种类有关分析;
(3)根据题中所给查阅资料内容分析。
【解答】(1)催化效果可通过记录的“时间”来比较, 有气体生成的变化,可通过测定收集相同体积气体所需时间完成,该实验需要测量的是量筒中收集到相同体积水 ;
(2) “实验一”的变量为催化剂种类,基于的假设是:催化效果可能与催化剂的种类有关;
(3) 由所给数据及查阅资料可知,催化剂质量不同时,产生一定体积氧气所需的时间基本相同,但催化剂过少会使KClO3固体熔化,反应不彻底,易导致试管破裂 ,所以为节约成本可减少用量的说法不合理;
故答案为:(1) 量筒中收集到相同体积水 ;(2)种类;(3)不合理; 催化剂质量不同时,产生一定体积氧气所需的时间基本相同,但催化剂过少会使KClO3固体熔化,反应不彻底,易导致试管破裂 。
19.(2022·衢州)某学习小组开展“太阳能电池性能"的探究。查阅资料得知:太阳能电池的电压和短路电流是衡量其性能的重要参数(太阳能电池短路时电流较小,不会损坏)。该小组对“影响太阳能电池短路电流大小的因素”进行探究。
[提出猜想]
太阳能电池的短路电流可能与光照面积、光照角度和光照强度有关。
[实验过程]
①按甲图连接好电路,用光源照射太阳能电池(图乙)。
②控制光照强度相等,使光线垂直照射太阳能电池,测量不同光照面积时的短路电流,记录数据。
③控制光照强度和光照面积相等,改变光线与电池的夹角,测量不同光照角度时的短路电流,记录数据。
④利用测得的数据绘制曲线图。
资料补充:太阳能电池的电压与光照面积、光照角度和光照强度基本无关,视作不变。
(1)分析上述数据可得出:在光照强度和光照角度等相同时,光照面积越大,太阳能电池的短路电流越   。
(2)若想探究光照强度是否会影响太阳能电池的短路电流,该如何改变光照强度?    (答一种即可)。
(3)反思交流:太阳能电池的电压和短路电流为什么是衡量太阳能电池性能的重要参数?
从能量转化快慢的角度,结合探究结果和资料进行说明:   。
【答案】(1)大
(2)改变光源的功率或改变光源到太阳能电池的距离
(3)由探究结果可知,光照强度不变时,光照面积和光照角度越大,太阳能电池的短路电流越大。根据P=UI,太阳能电池电压保持不变时,短路电流越大,太阳能电池功率越大,光能转化为电能的速度就越快,太阳能电池的性能就越好。
【知识点】观察结果的记录与分析
【解析】【分析】(1)根据图片分析光照面积对短路电流大小的影响;
(2)当光源的功率相同时,电池到电源的距离越大,则光照强度越小。当电磁到电源的距离相同时,光源的功率越大,则光照强度越大。
(3)根据电功率的公式P=UI分析解答。
【解答】(1)分析上述数据可得出:在光照强度和光照角度等相同时,光照面积越大,太阳能电池的短路电流越大。
(2)若想探究光照强度是否会影响太阳能电池的短路电流,改变光照强度的方法:改变光源的功率或改变光源到太阳能电池的距离。
(3)太阳能电池的电压和短路电流是衡量太阳能电池性能的重要参数,理由是:由探究结果可知,光照强度不变时,光照面积和光照角度越大,太阳能电池的短路电流越大。根据P=UI,太阳能电池电压保持不变时,短路电流越大,太阳能电池功率越大,光能转化为电能的速度就越快,太阳能电池的性能就越好。
20.(2021·衢州)钢丝棉是一种由低碳钢制成的细丝,直径约0.125-0.189毫米。小科利用钢丝棉探究铁制品锈蚀的条件,实验如下:
步骤一:取3个50mL活塞润滑性良好的注射器,检查气密性后备用。
步骤二:称取3团等质量的钢丝棉(每团体积约为6cm3),A保持干燥,B用少量蒸馏水润湿,C用少量食盐水润湿,分别放入甲、乙、丙注射器中。
步骤三:移动活塞,使它们均处于46mL刻度处,再用橡皮帽封住注射孔(如图所示)。
步骤四:每隔一定时间,观察到的实验现象如下表。
  5分钟 20分钟 1小时 5小时
甲 无现象 无现象 无现象 无现象
乙 出现少许锈斑,活塞未明显移动 出现明显锈斑,活塞移动少许 锈斑增多,活塞移动明显 锈蚀严重,活塞处于39mL刻度处
丙 出现明显锈斑,活塞移动少许 锈斑增多,活塞移动明显 锈蚀严重,活塞处于39mL刻度处 锈蚀严重,活塞处于39mL刻度处
(1)检查注射器气密性:先用橡皮帽封住注射孔,用手向外拉动活塞,放手后观察到   ,则气密性良好。
(2)比较乙、丙实验现象得到的结论:   。
(3)钢铁生锈还需要氧气,请你利用本实验数据计算出空气中氧气的体积分数为   。
【答案】(1)活塞恢复原位
(2)氯化钠(食盐、盐水)能加快钢铁的生锈
(3)17.5%或7/40或0.175
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)当注射器密封良好时,向外拉动活塞,里面的气压减小。松开手后,在外界大气压强的作用下,活塞向里移动,直到内外气压相等,此时活塞恢复原位。
(2)活塞移动的越多,说明消耗的氧气越多,出现的锈斑越多,说明铁锈生成的越多,据此比较乙、丙数据得到结论。
(3)活塞所对刻度的减小值就是注射器中氧气的体积,注射器中空气的体积等于活塞所对的刻度值减去钢丝棉的体积,最后根据计算即可。
【解答】(1)检查注射器气密性:先用橡皮帽封住注射孔,用手向外拉动活塞,放手后观察到活塞恢复原位,则气密性良好。
(2)比较乙、丙实验现象得到的结论:氯化钠(食盐、盐水)能加快钢铁的生锈。
(3)注射器中氧气的体积:46mL-39mL=7mL;
注射器中的空气的体积:46mL-6mL=40mL。
空气中氧气的体积:。
21.(2021·衢州)小科用如图所示装置来测定种子呼吸作用速率。
[实验步骤]
取6个相同的盛有等量饱和氢氧化钡溶液的广口瓶,称取30克已消毒刚萌发的小麦种子,平均分成6份,将其中的3份煮熟,分组进行实验:将种子装入小篮内,立即塞紧瓶塞,每隔10分钟轻轻晃动几次广口瓶。30分钟后打开瓶塞迅速取出小篮,滤去瓶中沉淀物,向滤液中先滴入2滴酚酞试液,液体变红,再滴入等浓度草酸(一种酸)溶液至红色恰好消失,记录消耗草酸溶液的体积。
[实验数据]
实验组别 1 2 3 4 5 6
种子类别 萌发的种子 煮熟的种子
消耗草酸体积/mL 9.34 9.36 9.35 11.40 11.40 11.40
消耗草酸平均体积/mL 9.35 11.40
[交流讨论]
(1)实验中煮熟的种子起   作用。
(2)每隔10分钟轻轻晃动几次广口瓶是为了   。
(3)小科通过   反映种子呼吸作用速率。
【答案】(1)对照或对比或比较
(2)有利于二氧化碳的充分吸收或加快吸收(反应)
(3)萌发的种子和煮熟的种子30分钟消耗草酸溶液体积的平均值之差
【知识点】控制变量法;细胞呼吸
【解析】【分析】呼吸作用是指机体将来自环境的或细胞自己储存的有机营养物的分子,通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物的过程。控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。
【解答】(1)该实验是为了测定呼吸作用的速率,而活的种子能够进行呼吸作用,煮熟的种子不能进行呼吸作用,所以煮熟的种子其对照作用;
(2)晃动广口瓶可以让氢氧化钠溶液更好的吸收呼吸作用产生的二氧化碳;
(3)由表格可知,该实验记录的数据是草酸消耗的体积及两组的平均值,所以小科是通过消耗草酸溶液体积的平均值之差来反应种子呼吸作用速率的;
故答案为:(1) 对照或对比或比较;(2) 有利于二氧化碳的充分吸收或加快吸收(反应) ;(3) 萌发的种子和煮熟的种子30分钟消耗草酸溶液体积的平均值之差。
22.(2022·舟山模拟)为研究花生根茎水煮液(简称水煮液)对糖尿病小鼠是否具有降糖效果,研究人员进行了相关实验。
①选取大小一致、正常状态的小鼠3只,分成I、II、III三组;
②如图甲,向II组和III组小鼠注射四氧嘧啶溶液破坏胰岛;
③向Ⅲ组小鼠注射适量用生理盐水配制的花生根茎水煮液,I、II组小鼠注射等量生理盐水;
一段时间后测量每组小鼠的血糖含量相对值。
分析回答:
(1)本实验存在的明显不足是:   ;
(2)向Ⅱ组和Ⅲ组小鼠注射四氧嘧啶溶液破坏胰岛,目的是减少   的分泌;
(3)研究人员完善实验后,通过实验得到的数据如图乙所示。分析图乙可得到的结论是:   。
【答案】(1)小鼠的数量太少,实验存在偶然性
(2)胰岛素
(3)花生根茎水煮液对糖尿病小鼠具有降糖效果,但无法降至正常水平。
【知识点】科学探究的基本环节;胰岛素与血糖含量
【解析】【分析】1.对照实验:在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验,使实验结果具有说服力。一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组。没有处理是的就是对照组。
2.胰岛素的功能:调节糖代谢,既促进葡萄糖合成糖原,储存在肝脏内(肝糖原),还能加速血糖的分解,降低血糖的浓度。
【解答】(1)本实验存在的明显不足是:小鼠的数量太少,实验存在偶然性。
(2)向Ⅱ组和Ⅲ组小鼠注射四氧嘧啶溶液破坏胰岛,目的是减少胰岛素的分泌。
(3)根据条形统计图可知:I组的血糖含量是9、Ⅱ组的血糖含量是13、Ⅲ组的血糖含量是10;所以Ⅲ组血糖含量高于Ⅰ组,低于Ⅱ组。由此推测,花生根茎水煮液对糖尿病小鼠具有降糖效果,但无法降至正常水平。
23.(2022·慈溪模拟)目前,铅污染已成为威胁我国儿童健康的“隐形杀手”。调查发现,血铅增高对儿童神经系统发育、智力发展等方面存在负面影响。威胁儿童的铅污染有四大来源:①汽车尾气污染;②家居装饰用品污染;③玩具和学习用品污染;④食品污染,如爆米花、松花蛋等都含有铅。血铅含量对人究竟有什么影响呢 有人做了这样一组实验,将质量为2.0~2.5kg的20只家兔分为两组:A组用含1.83%醋酸铅的5%葡萄糖溶液,B组用含3.66%醋酸铅的5%葡萄糖溶液,分别给每组家兔每3天皮下注射1次10mg/kg剂量,每隔10天测一次血红蛋白,实验结果如表所示:
组别 A B
注射溶液类别 含1.83%的醋酸铅的5%的葡萄糖溶液 含3.66%的醋酸铅的5%的葡萄糖溶液
剂量 10mg/kg 10mg/kg
血红蛋白含量 初始测量 60 61
第一次g/L 53 51
第二次g/L 49 40
第三次g/L 38 28
(1)本实验探究的向题是血铅含量对   的影响。
(2)上述实验还缺少对照组,请你帮助设置一个对照实验:将10只家兔用   每3天皮下注射1次,10mg/kg剂量,每隔10天测一次血红蛋白。
(3)比较A、B两组的数据,简要叙述上述实验结果:   。
【答案】(1)血红蛋白
(2)不含醋酸铅的5%葡萄糖
(3)血铅含量对家兔血红蛋白含量有影响
【知识点】科学探究的基本环节
【解析】【分析】环境的污染已经渗透到人类生活的各个方面,对人类的生活和生命健康造成了极大的威胁.资料中提到的铅污染对儿童神经系统发育、智力发展等方面存在负面影响,应引起人类的重视.
【解答】(1)从题干中的实验设计来看,本实验探究的问题是血铅含量对家兔的血红蛋白的影响。
(2)在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同以外,其它条件都相同的实验,叫对照实验.上述实验还可以设计对照组,可将相同数量的家兔用(不含醋酸铅的)5%葡萄糖溶液,每3天皮下注射1次, 10mg/kg剂量,每隔10天测一次血红蛋白,与A、B两组形成对照。
(3)分析表中的实验数据可知:血铅含量越高,家兔体内血红蛋白含量越少,家兔血液的输送氧的能力会越低,对家兔造成的危害就越大。
24.(2022·慈溪模拟)工业上常用高粱、玉米等淀粉含量较高的物质发酵生产乙醇(C2H5OH),为解决能源危机开辟了新的道路。乙醇燃烧生成哪些物质 小科将乙醇在氧气中燃烧后得到的气体产物通入如图甲所示装置进行实验:
(1)B装置的作用是   。
(2)待气体产物将装置内空气排尽后,再点燃E装置中的酒精灯对固体进行加热,若观察到   ,则可得出乙醇燃烧的产物中有CO、CO2、H2O。
(3)实验结束后,小科反思发现:该实验的设计中有一个明显缺陷,需要在E装置和F装置之间增加一个缓冲瓶,避免发生倒吸。下列装置可行的是    。
【答案】(1)检验气体是否有二氧化碳的存在
(2)A中变蓝色、B中变浑浊、E中黑色固体变红色或D中不变浑浊,F中变浑浊。
(3)①
【知识点】实验方案设计与评价;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据澄清石灰水可用于检验二氧化碳分析;
(2)根据水能使无水硫酸铜变蓝,二氧化碳使石灰水变浑浊,一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳分析;
(3)根据倒吸装置中导管的要求分析。
【解答】(1)B中澄清石灰水可用于检验气体中是否有二氧化碳气体;
(2)A装置用于检验水蒸气,B装置用于检验二氧化碳,C装置除二氧化碳,D装置验证二氧化碳是否除尽,要证明CO,可利用CO与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,通过对生成物的验证来证明,所以要证明乙醇燃烧产物中有CO、CO2、H2O,对应的现象为A中变蓝色、B中变浑浊、E中黑色固体变红色或D中不变浑浊,F中变浑浊;
(3)要防止液体倒吸,则需液体无法进入E装置中,连接E的导管需是短导管,而为检验生成二氧化碳,气体需排出,排出气体的导管也需是短导管,故选①。
故答案为:(1)检验气体是否有二氧化碳的存在;(2) A中变蓝色、B中变浑浊、E中黑色固体变红色或D中不变浑浊,F中变浑浊;(3) ① 。
25.(2022·西湖模拟)S2Cl2是一种金黄色易挥发的液体(熔点:-76℃, 沸点:138℃),易与水发生化学反应,生成H2S、SO2、H2SO3、H2SO4 等物质,人们使用它作橡胶硫化剂,使橡胶硫化,改变生橡胶热发粘冷变硬的不良性能,向熔融的硫中通以干燥、纯净的Cl2即可生成S2Cl2,下图是实验室用S和Cl装置(夹持装置、加热装置均已略去)
请回答下列问题:
(1)装置A用于制取氯气,高锰酸钾晶体与浓盐酸在加热的条件下发生反应,其化学方程式为:2KMnO2+16HCl 2KCl+MnCl2+8H2O+5Cl2↑
用此方法制得的氯气中会含有水蒸气、   等杂质。
(2)B为气体除杂、净化装置、其中洗气瓶b中盛放的试剂为   。
(3)装置D为冷凝管,用来冷却生成的气态的S2Cl2,在用水冷却过程中,应从   端(选填“c”或“d")进水。
(4)装置F盛放碱石灰,其作用是    。
【答案】(1)HCl
(2)浓硫酸
(3)d
(4)吸收尾气中的氯气,防止空气中的水进入装置
【知识点】实验方案设计与评价;蒸馏的原理、方法、操作及其应用;酸的物理性质及用途
【解析】【分析】(1)根据浓盐酸具有挥发性分析;
(2)根据气体除杂时要最后除水蒸气分析;
(3)根据冷凝时冷水下方进入分析;
(4)根据碱石灰可吸收氯气且防止空气进入分析。
【解答】(1)浓盐酸具有挥发性,利用浓盐酸制取的气体中含有HCl;
(2)除气体中杂质时要先除其它杂质,最后除水蒸气,所以b为干燥装置,试剂为浓硫酸;
(3)为使冷凝效果更好,冷凝管中冷水应从下方进入,即水从d进入;
(4)尾气中氯气有毒不能排放到空气中,且空气中成分对实验有干扰,所以F的作用是吸收尾气中的氯气,防止空气中的水进入装置 ;
故答案为:(1)HCl ;(2)浓硫酸;(3)d;(4)吸收尾气中的氯气,防止空气中的水进入装置 。
26.(2022·西湖模拟)小乐查阅资料发现:氢气还原氧化铜的一些实验中,得到的固体产物是铜和氧化亚铜(Cu2O)组成的混合物。于是她对反应产物的变化情况进行了如下探究:利用图甲所示实验装置,称取若干份质量均为0.6000g的氧化铜,在相同条件下分别用氢气还原不同时间并检测固体中氧化亚铜的质量。
(1)实验装置中通入氢气的导管末端应位于试管   (选填“①”“②”或“③”)处;在加热氧化铜前,需要先通一段时间的氢气,其目的是   。
(2)在相同条件下分别用氢气还原不同时间(t),检测所得固体中氧化亚铜的质量(m),结果如图乙所示。为确保反应所得固体中氧化亚铜尽可能少,可采取的措施是   。
(3)小乐对氢气还原氧化铜的反应过程提出如下假设:经历2CuO+H2 Cu2O+H2O,H2+Cu2O=2Cu+H2O两个反应,且在同一条件下两个反应同时进行。试根据图乙所示的探究结果计算分析,假设中“在同一条件下两个反应能同时进行”合理的依据   。
【答案】(1)①;除去试管内的空气,防止加热时发生爆炸
(2)加热条件下通入氢气足够长时间(合理即可)
(3)如果分步进行,氧化亚铜最大质量应该是0.5400g,而不是0.3218g(合理即可)。
【知识点】实验方案设计与评价;根据化学反应方程式的计算;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)根据为使氢气与氧化铜充分接触,导管伸入试管底,氢气与空气混合气体受热易爆炸分析;
(2)根据图像中随通氢气时间的变化氧化亚铜的质量变分析;
(3)根据分涉进行生成氧化铜的质量远远大于实际质量,从而确定同时进行分析。
【解答】(1)氢气与金属氧化物反应时,为使药品充分接触,导管应伸入到接近试管底部,即①处,加热氢气和空气的混合气体易发生爆炸,在加热氧化铜前,需要先通一段时间的氢气,以除去试管内的空气,防止加热时发生爆炸;
(2)由图示可知,通入氢气前5分钟生成氧化亚铜质量随时间的增加而增加,大于5分钟后则减小,所以要确保反应所得固体中氧化亚铜尽可能少,可在加热条件下通入氢气足够长时间;
(3)若分步进行,设0.6000g氧化铜生成氧化亚铜质量为x
2CuO+H2 Cu2O+H2O
160 144
0.6000g x
160:144=0.6000g:x
x=054g,而由图像可知,生成氧化亚铜最大质量为0.3218g,说明在同一条件下两个反应同时进行。
故答案为:(1)① ; 除去试管内的空气,防止加热时发生爆炸 ;(2)加热条件下通入氢气足够长时间;(3) 如果分步进行,氧化亚铜最大质量应该是0.5400g,而不是0.3218g(合理即可)。
27.(2022·杭州模拟)肥胖可能导致糖尿病,为了研究新药T对糖尿病的疗效,利用糖尿病大鼠进行实验,实验时,分别让糖尿病大鼠服用新药T后,再测定大鼠服药前后空腹时的血糖浓度、空腹时的肝糖原含量,数据如图a、b。
(1)实验中的N起   作用。
(2)结合a、b图分析,新药T能治疗糖尿病的原理是   ;
(3)已知某治疗糖尿病药物患者服药半小时后产生药效。图c为“正常人和糖尿病患者饭后血糖含量变化曲线”,结合图c解释糖尿病患者为什么服用该药的时间在餐前半小时   ?
【答案】(1)对照
(2)将血糖转化为肝糖原
(3)饭后半小时后血糖浓度升高,所以服药的时间在餐前半小时
【知识点】科学探究的基本环节;胰岛素与血糖含量
【解析】【分析】图a是饭前空腹血糖浓度,正常大鼠血糖含量较低,糖尿病大鼠血糖含量较高,新药T处理的糖尿病大鼠血糖含量明显降低;图b是肝糖(血糖转化为肝糖储存起来)含量的变化。
【解答】(1)由题意,服药前和服药后变量是是否服用新药T,故自变量是新药T;实验中的N起对照作用。
(2)从图a和图b图分析,服用新药T后使糖尿病大鼠空腹血糖浓度降低和肝糖原含量增加。说明新药T可通过将葡萄糖转化为肝糖原的方式降低血糖水平。
(3)由图可知正常人饭后血糖含量保持基本不变,糖尿病患者由于胰岛素少,故血糖含量比较高,服用新药达到降低血糖含量,原因是饭前半小时前吞服到起效时间的需半小时,而饭后约几分钟后血热就开始上升,所以服药的时间在餐前半小时。
28.(2022·杭州模拟)某气体可能由H2、CO、CO2、HCl的中的一种或几种组成,为确定其成分,进行了如图实验,气体通过有关装置时观察的现象如下表。请根据题意回答问题:(每步反应均完全)
装置编号 A B D E F
现象 无明显变化 变浑浊 变红色 变浑浊 变蓝色
(1)装置A的作用是   ;
(2)根据上表中的现象判断该气体中一定含有   ;
(3)若去掉B装置,则   (填“能”或“不能”)检验CO2的存在;
(4)若想证明该气体的确切成分,应如何改进装置?    。
【答案】(1)检验HCl气体
(2)CO2 、CO
(3)不能
(4)将装置E、F对调
【知识点】实验方案设计与评价;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据氯化氢与硝酸银溶液反应可产生氯化银沉淀,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,CO能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,氢气能与氧化铜反应生成铜和水,验证气体成分时需先验证水,然后验证其它气体分析。
【解答】(1)氯化氢与硝酸银溶液反应可产生氯化银沉淀,装置A的作用是检验HCl气体;
(2)A无明显现象,说明不含氯化氢,B变浑浊,说明含二氧化碳,D变红色,E变浑浊,说明含CO,F变蓝色,可能是从石灰水中带出的水蒸气,可能是生成的水蒸气,故氢气不能确定;
(3)若去掉B则不能检验二氧化碳存在;
(4)该气体中气体只氢气不能确定,若将E和F对调,先验证有没有水生成,后验证二氧化碳,即可得出结论。
故答案为:(1) 检验HCl气体 ;(2) CO2 、CO ;(3)不能;(4) 将装置E、F对调 。
29.(2022·舟山模拟)小科在电视中看到古代士兵射箭时往往处按一定角度斜向上射出,而不是水平射出,如图甲。他猜想可能是以某个角度射出时箭矢运动的距离最远。为了验证自己的猜想,小科在教室里找到了一个带指针的大量角器(指针可以绕A点转动,方便指示角度)、原长为7cm的橡皮筋和一些粉笔头,并把橡皮筋的一端固定在指针上,如图乙所示。
(1)从拉动橡皮筋把粉笔头弹出去,直至粉笔头落地。选出整个过程中有对粉笔头做功的力______。
A.橡皮筋对粉笔头的弹力 B.粉笔头受到的重力
C.人对橡皮筋的拉力 D.橡皮筋受到重力
(2)请你利用提供的仪器设计实验来验证小科的猜想   。
【答案】(1)B
(2)将图乙中的装置固定在墙上,每次时橡皮筋伸长的长度相同,使粉笔头以不同的角度射出,射出方向与水平方向的夹角θ可由量角器读出,记录粉笔头运动的水平距离和射出角度。
【知识点】实验方案设计与评价;力是否做功的判断
【解析】【分析】(1)做功的两个要素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离;
(2)探究箭矢运动的距离与角度的关系时,必须控制其它因素相同,而改变射出时的角度,然后比较,寻找二者之间的关系,据此分析解答。
【解答】(1)在整个过程中,作用在粉笔头上的力就只有它自身的重力,且粉笔头在重力的方向上通过距离,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
(2)利用提供的仪器设计实验来验证小科的猜想:将图乙中的装置固定在墙上,每次时橡皮筋伸长的长度相同,使粉笔头以不同的角度射出,射出方向与水平方向的夹角θ可由量角器读出,记录粉笔头运动的水平距离和射出角度。
30.(2022·舟山模拟)某科学兴趣小组的同学对食盐水溶液的导电性能与什么因素有关提出了以下猜想:①食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关;②食盐水溶液的导电性能与溶液的质量有关;③食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。为了验证猜想,他们设计了如图所示的装置,将电路中的a、b两金属片分别插人甲、乙、丙、丁溶液中所示位置(金属片a、b每次插人溶液中的深度都相同)进行探究。
(1)食盐水溶液的导电性能可以由   来判断。
(2)将金属片a、b分别插入图甲、图乙所示位置,可探究猜想   (选填序号)。为了探究猜想②,应将金属片a、b分别插入   两图所示位置。
(3)将金属片a、b分别插入图乙、图丁所示位置,若I乙≠I丁,由此可得到的结论是   。
【答案】(1)电流表示数的大小
(2)①;甲、丙
(3)食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关
【知识点】观察结果的记录与分析
【解析】【分析】(1)当电压一定时,食盐水溶液的导电性能越好,则电流表的示数越大;
(2)根据图片,确定食盐水溶液的哪个因素发生改变即可。根据控制变量法的要求选择对照实验。
(3)根据图片,分析乙和丁实验中哪个因素不同即可。
【解答】(1)食盐水溶液的导电性能可以由电流表示数的大小来判断。
(2)将金属片a、b分别插入图甲、图乙所示位置,此时食盐水溶液的浓度不同,因此探究猜想①。为了探究猜想②,即探究食盐水溶液的导电性能与溶液质量的关系时,必须控制其它因素相同,而改变溶液质量,故选甲和丙。
(3)根据图片可知,图乙和丁中,食盐水溶液的质量、浓度相同,只有极板之间的距离不同,则得到结论:食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。
31.(2022·宁波模拟)为了研究温度对小麦种子萌发的影响,某科技小组进行了如下实验:实验材料:某品种小麦种子800粒,培养皿(直径90 mm),脱脂棉,自动恒温箱,蒸馏水等。
实验过程:
①取培养皿6只,在沸水中煮沸一段时间再冷却,编号为A、B、C、D、E、F;将脱脂棉在开水中浸泡后冷却,再平铺在培养皿内。
②挑选600粒小麦种子并随机分成6等份,然后再均匀地摆放在6只培养皿内,盖上盖,放到6个温度不同的自动恒温箱内,每隔一天检查并适时喷水。
③6天后,统计各组培养皿内种子的发芽率。结果记录如表:
组别 A B C D E F
温度(℃) 10 15 20 25 30 35
发芽率(%) 48 74 82 94 86 75
(1)根据表中数据,可得出的实验结论是   。
(2)为了使各温度下测试的发芽率更准确,应该补充的实验是   。
(3)为了在20~30 ℃区间找到更准确的促发芽温度,应该补充的实验是(简要说出操作方法)   。
【答案】(1)25℃时小麦种子的发芽率最高(合理即可)
(2)选择该品种的小麦种子再做多次实验
(3)在20~30℃之间分别设置几组不同温度的实验
【知识点】科学探究的基本环节;种子的萌发
【解析】【分析】(1)此题是研究温度对小麦种子萌发的影响,种子萌发的外界条件为充足的空气,适量的水分,适宜的温度.种子萌发的自身条件:胚是完整的,是活的,不在休眠期.实验中注意变量的唯一性。
(2)种子刚刚开始萌发时只进行呼吸作用消耗有机物,不进行光合作用制造有机物,所以有机物的量会减少;当种子萌发抽出绿叶开始进行光合作用时,有机物的量就会逐渐增加。
【解答】(1)根据表中数据,可得出的实验结论是25℃时小麦种子的发芽率最高。
(2)为了使各温度下测试的发芽率更准确,应该补充的实验是选择该品种的小麦种子再做多次实验。
(3)为了在20~30 ℃区间找到更准确的促发芽温度,应该补充的实验是在20~30℃之间分别设置几组不同温度的实验。
32.(2022·浦江模拟)小科从爸爸爱喝的茶叶袋里发现一包脱氧剂和一包干燥剂。今天是化学实验室开放日,小科带着这包脱氧剂和这包食品干燥剂走进实验室,和小组同学一起开启了令人兴奋的探究之旅(忽略实验过程中空气的影响)。
[查阅资料]该脱氧剂成分是铁粉、碳粉、碳酸钠、氯化钠。其中起主要作用的是铁粉,若铁粉被完全氧化,则该脱氧剂完全失效。食品干燥剂的成分是生石灰。
(1)活动:探究该脱氧剂是否还有效
①取适量脱氧剂于大试管中,加足量的水振荡,充分溶解后过滤,得到滤液A和滤渣甲。
②取滤渣甲于试管中,加入足量稀盐酸振荡,- 段时间后观察到溶液底部有黑色不溶物,   (填现象)。该小组同学根据上述实验现象得出结论:该脱氧剂已完全失效。
(2)活动二:探究该食品干燥剂成分
[进行实验]
①将这包干燥剂放入小烧杯中,加入足量水,充分搅拌后,用手触摸烧杯外壁感觉发烫,过滤得到滤液B和滤渣乙。
②向滤渣乙中加入足量的稀盐酸,可观察到固体全部溶解,有气泡产生。
[得出结论]该干燥剂已变质且一定含有   (填化学式)
(3)活动三:探究滤液A和B混合后溶质的成分
小组同学将上述实验中的滤液A和滤液B倒入废液缸中,观察到有白色沉淀生成,过滤后得到滤液C.他们对C中溶质的成分进行了探究。
[提出猜想]猜想一:NaCl、NaOH、Na2CO3;猜想二:NaCl、 NaOH、Ca(OH)2;猜想三:   。
[进行实验]小科按照自己设计的方案进行了如下实验:
实验步骤 实验现象 实验结论
①取少量滤液C于试管中,加入足量的氧化钡溶液 无明显现象 精想一不正确
②继续向步骤①所得溶液中通入二氧化碳气体 有白色沉淀生成 猜想二正确
(4)[反思评价]小组同学一起讨论后一 致认为小科设计的方案不科学, 得出结论不可靠。他们对实验步骤②重新设置,得出了猜想三是正确的结论,请写出小组同学重新设置后的实验步骤和实验现象。   。
【答案】(1)溶液变黄色, 反应过程中无气泡生成
(2)CaO、CaCO3
(3)NaCl、NaOH
(4)取少量滤液C于试管中,加入足量的碳酸钠(碳酸钾)溶液。无白色沉淀产生
【知识点】实验步骤的探究;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据氧化铁与盐酸反应生成黄色溶液,铁与盐酸反应产生氢气分析;
(2)根据氧化钙与水反应放热,碳酸钙与盐酸反应产生二氧化碳分析;
(3)根据滤液A和B中溶液成分,确定反应后生成物及反应物可能剩余分析;
(4)根据二氧化碳与氢氧化钡和氢氧化钙都反应产生白色沉淀分析。
【解答】(1)脱氧剂完全失效,则不含铁单质,铁元素存在于氧化铁中,所以加入足量稀盐酸,会观察到溶解变成黄色,反应过程中无气泡产生;
(2)①将这包干燥剂放入小烧杯中,加入足量水,充分搅拌后,用手触摸烧杯外壁感觉发烫,说明固体中有氧化钙;②向滤渣乙中加入足量的稀盐酸,可观察到固体全部溶解,有气泡产生,说明固体中有碳酸钙。
(3)滤液A中有碳酸钠和氯化钠,滤液B中有氢氧化钙,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,所以混合后的溶液中一定有氯化钠和氢氧化钠,碳酸钠和氢氧化钙可能剩余一种,故猜想三为 NaCl、NaOH 。
(4)小科的实验步骤①加氢氧化钡无明显现象,再向所得溶液中通入二氧化碳气体,因二氧化碳与氢氧化钙和氢氧化钡都反应且产生白色沉淀,所以无法得出结论,应另取少量滤液C通入二氧化碳或加入足量碳酸钠溶液进行验证。
故答案为:(1) 溶液变黄色, 反应过程中无气泡生成 ;(2)CaO、CaCO3 ;(3) NaCl、NaOH ;(4) 取少量滤液C于试管中,加入足量的碳酸钠(碳酸钾)溶液。无白色沉淀产生 。
三、填空题
33.(2021九上·诸暨期中)将皮球从离地某一高度 O 点处水平抛出,球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示。
(1)皮球运动到 D点时的机械能   (选填“大于”“等于”或“小于”)运动到
C 点时的机械能。
(2)若将皮球表面涂黑,则会在地面
M、N 两处留下两个黑色圆斑,其中M 处的圆斑   (选填“大于”“等于”或“小于”)N 处的圆斑。
(3)用地面圆斑大小来反应撞击地面时的动能大小,这实际上是一种   法(填科学方法)。
【答案】(1)小于
(2)大于
(3)转换
【知识点】实验探究的其他思想方法;动能和势能的大小变化
【解析】【分析】(1)根据每次皮球到达的最高点判断运动过程中是否有机械能的损耗,再比较机械能的大小即可。
(2)皮球的形变程度越大,地上对应的圆斑就越大。
(3)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。
【解答】(1)根据图片可知,皮球每次跳起的最大高度都比前一次小,这说明它的机械能有损耗,即时间越长,机械能越小。因为D点在C点的后面,所以D点的机械能小于C点的机械能。
(2)根据图片可知,M点在N点的前面,则M点的弹性势能大于N点的弹性势能,即M点的形变程度大于N点,所以M处的圆斑大于N处的圆斑。
(3)用地面圆斑大小来反应撞击地面时的动能大小,这实际上是一种转换法。
34.(2021九上·浙江月考)广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”,它可以配合玻璃管和其他简单仪器组成各种功能的装置。
(1)A装置是用来收集气体并测量瓶内收集气体的体积,这种收集气体体积的方法   。
(2)C装置可以作为某些反应的发生器,在该装置中按图中箭头的要求进行的反应是 。
A.NH3 +H2O+CO2=NH4HCO3 B.2NH3 + H2SO4 =(NH4)2SO4
C.CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2 D.CH4+2O2 2H2O+CO2
(3)D装置可以用来干燥某些气体,若要干燥氢气,则在广口瓶内装的液体是   。
该装置也可以用来洗气,若瓶内装的是硝酸银溶液,则可以洗去的气体是   。
【答案】(1)排水法
(2)A
(3)浓硫酸;HCl
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;酸的化学性质
【解析】【分析】实验装置的功能要特别关注进出方向、长短管。
【解答】(1)A装置广口瓶装满液体,短管通入气体将瓶中液体通过长管压入量筒,这种收集气体体积的方法为排水法。
(2)C装置为混气装置,左右两边通入气体在广口瓶的液体中充分反应,故反应物中存在两种气体,选项中只有A有符合要求。B中只有一种气体,C中存在固体,D无法满足点燃条件,BCD不符合题意。
(3)D装置若要干燥氢气(中性气体),则在广口瓶内装的液体可以是浓硫酸(具有吸收性)。若用来洗气,瓶内装的是硝酸银溶液,可以吸去的气体是HCl( HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 )
故答案为:(1)排水法 (2)A (3)浓硫酸;HCl
35.(2021七上·绍兴月考)某同学对温度计的原理进行研究,并自制了如图所示的器装置,图中A为一小塑料瓶,B为一透明细吸管,通过橡皮塞与A连通,管的下端竖直插在大烧杯中,使管内外液面有一高度差,该同学改变装置所处的环境温度,分别测出不同温度下所对应的水柱高度h,记录的实验数据如表所示:
测量次序 1 2 3 4 5
温度t(℃) 17 19 21 23 25
水柱高度h(cm) 30.2 25.0 19.8 14.6 9.4
(1)装置中的塑料瓶相当于普通液体温度计中的   结构。
(2)根据表中的数据可知,此温度计的刻度值自上而下变   。
(3)若要提高此温度计的精确度,对该装置应何要改进?   (写出一点即可)
【答案】(1)玻璃泡
(2)大
(3)换管径更细的玻璃管或者换更大的塑料瓶
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)根据图片可知,当外界温度升高时,塑料瓶内空气膨胀,气压增大,于是吸管内的水柱高度会减小;反之,温度降低时,水柱高度会增大,因此塑料瓶内的空气相当于液体温度计中的液体,则塑料瓶就相当于液体温度计的液泡。
(2)水柱液面所对的刻度就是对应的温度,根据表格分析刻度值变化的规律即可;
(3)根据V=Sh分析解答。
【解答】(1)装置中的塑料瓶相当于普通液体温度计中的玻璃泡结构。
(2)根据表格数据可知,温度越高,水柱高度越小,即温度计上的刻度越靠下,刻度值越大,即从上而下变大。
(3)根据V=Sh可知,水柱高度的变化量与吸管的横截面积成反比,与塑料瓶内空气的体积成正比。当温度变化相同时,水柱高度的变化量越大,则测量越精确,那么改进方法为:换管径更细的玻璃管或者换更大的塑料瓶。
36.(2022·慈溪模拟)输氧是医疗抢救中的重要方法。输氧时需要控制好O2的输出速率。请利用图示中的仪器,组装一套可观察到O2输出速率的装置,应选用的仪器序号是   ,装有少量水的该套装置应从   (填字母)导气管输人氧气,通过观察产生气泡的快慢即可知道氧气的输出速率。
【答案】①⑤;e
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查
【解析】【分析】根据气体从水中导出可通过气泡快慢判断气体输入速率分析。
【解答】 组装一套可观察到O2输出速率的装置,可将气体通入水中,从水中再导出,利用气泡的快慢判断速率,则应选用的仪器序号是①⑤ ; 装有少量水的该套装置应从长导管e输入氧气。
故答案为:①⑤;e。
37.(2022·西湖模拟)某氯化钾样品含有杂质氯化钙和氯化镁,实验室提纯流程如下:
请根据提纯过程回答下列问题:
(1)所加的“X溶液”是   。
(2)蒸发操作时,观察到   时即可停止加热。
【答案】(1)碳酸钾
(2)蒸发皿中出现较多固体
【知识点】物质除杂或净化
【解析】【分析】(1)根据氯化钙与碳酸钾反应可沉淀钙离子分析;
(2)根据蒸发的操作步骤分析。
【解答】(1)氯化镁利用氢氧化钾转化为氢氧化镁除去,氯化钙需用碳酸钾转化为碳酸钙除去,所以X溶液为碳酸钾溶液;
(2) 蒸发操作时,观察到蒸发皿中出现较多固体时即可停止加热。
故答案为:(1)碳酸钾溶液;(2)蒸发皿中出现较多固体。
38.(2022·温州模拟) 1774年,瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,发现产生一种黄绿色气体,后来英国化学家戴维确定这种气体为氯气(Cl2)。它的密度比空气大、能溶于水,能与水、碱等物质发生化学反应。
(1)舍勒发现氯气的实验至今还是实验室制取氯气的主要方法之一”.请将该化学方程式补充完整: MnO2+4HCI (浓) =加热=MnCl2+2   +Cl2↑
(2)下列气体收集装置中,适合收集氯气的是   。
(3)实验室收集到的氯气中往往含有杂质氯化氯气体,这是由于   。
【答案】(1)H2O
(2)甲
(3)浓盐酸挥发产生氯化氢气体
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据反应前后原子种类和个数不变分析;
(2)根据物质的溶解性和密度确定收集方法分析;
(3)根据浓盐酸的挥发性分析。
【解答】(1)由所给方程式确定反应物中原子种类和个数关系为:锰1、氧2、氢4、氯4,反应后为:锰1、氯4,根据反应前后原子种类和个数不变可知,生成物缺少2个氧原子和4个氢原子,则横线上物质化学式为H2O ;
(2)氯气密度比空气大、能溶于水,能与水反应,所以只能用向上排空气法,即甲;
(3) 浓盐酸具有挥发性,所以收集的氯气中往往有浓盐酸挥发产生氯化氢气体。
故答案为:(1) H2O ;(2)甲;(3) 浓盐酸挥发产生氯化氢气体 。
39.(2022·余姚模拟)建构思维模型能促进深度学习,方便问题解决。如图甲是小余对解决“气密性检查”类问题建构的思维模型:
结合小余建构的思维模型,完成如图装置气密性检查相关操作的问题:
(1)操作一:往锥形瓶中加水至如图乙所示位置,从建模的角度分析,该操作归属于上述思维模型中的   。
(2)操作二:往锥形瓶中加水后,接下来的操作应该是从   (填“A”或“B”)管向瓶内吹气。
【答案】(1)构建封闭体系
(2)B
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查
【解析】【分析】(1)在锥形瓶内加水至将导管A的管口封闭,此时锥形瓶内就构成一个封闭系统,据此分析解答;
(2)当管A的下端被封闭后,从B管向内吹气,则锥形瓶内气压增大,于是管A内液面的高度将增大,这说明装置的气密性良好。
【解答】(1)操作一:往锥形瓶中加水至如图乙所示位置,从建模的角度分析,该操作归属于上述思维模型中的构建封闭体系。
(2)操作二:往锥形瓶中加水后,接下来的操作应该是从B管向瓶内吹气。
四、解答题
40.(2022·慈溪模拟)小科寒假里从山上捡回一块石灰石,通过实验证明其成分主要是碳酸钙,为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数(杂质不与稀盐酸反应也不溶于水),他将这块石灰石粉碎成粉末后与稀盐酸反应,记录的实验数据如表所示:
实验次数 1 2 3 4
稀盐酸质量/g 80 80 100 100
石灰石质量/g 10 12.5 10 12.5
剩余固体质量/g 2 4.5 2
 
(1)小科将石灰石粉碎成粉末的目的是   。
(2)表中m的值是   。
(3)石灰石中碳酸钙的质量分数为多少
(4)实验中所用稀盐酸的溶质质量分数为多少
【答案】(1)增大反应物间的接触面积,加快反应速率
(2)2.5
(3)石灰石中碳酸钙的质量分数为;
(4)设所用稀盐酸溶质质量分数为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
8g 80gx
100:73=8g:80gx
x=7.3%.
【知识点】根据化学反应方程式的计算;影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】(1)根据化学反应速率与物质接触面积有关分析;
(2)根据表中数据及反应中物质质量关系分析;
(3)根据固体减少质量为反应碳酸钙质量,结合表中所给数据分析;
(4)根据反应的碳酸钙质量及方程式中物质间质量关系计算盐酸质量分数分析。
【解答】(1)化学反应速率与物质接触面积有关, 小科将石灰石粉碎成粉末的目的是增大反应物间的接触面积,加快反应速率;
(2)由第1、2次实验可知,当增加石灰石质量,酸不增加时,反应的固体质量没有增加,说明盐酸完全反应,即80克盐酸消耗碳酸钙8克,由实验1、3可知,增加盐酸,石灰石不增加,反应的碳酸钙质量不增加,说明10克石灰石中8克碳酸钙,8g碳酸钙与80克盐酸恰好完全反应,12.5g石灰石中碳酸钙的质量为=10g,则m=2.5;
故答案为:(1)增大反应物间的接触面积,加快反应速率 ;(2)2.5;(3)80%;(4)7.3%。
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初中科学中考二轮复习:科学探究与实验
一、单选题
1.(2022·衢州)梅雨时节,天气多变,小科利用气温计对气温变化进行研究。如图是某天上午8:00小科观察到的气温计内液面位置,其读数为(  )
A.20.5℃ B.25℃ C.30.5℃ D.35℃
2.(2022·衢州)规范操作是实验成功的基础。下列实验操作正确的是(  )
A.取用液体
B.测定溶液的pH
C.取用固体
D.点燃酒精灯
3.(2021·衢州)有人说:“由于地球自转的原因,在南北半球,马桶下水的旋转方向不同。”小科为验证这个观点是否正确,以下做法属于获取证据的是(  )
①相信这种说法
②建立新的假设
③查找资料研究
④亲自动手实验
⑤向南半球的朋友求证
A.①③④ B.①③⑤ C.②④⑤ D.③④⑤
4.(2021·衢州)规范的操作是实验成功的前提,下列实验操作正确的是(  )
A.读取液体体积 B.滴加液体
C.取用氯化钠 D.稀释浓硫酸
5.(2021·台州)正确规范的操作室实验成功的关键,下列实验操作规范的是(  )
A.盖盖玻片
B.熄灭酒精灯
C.装粉末状固体
D.取用砝码
6.(2022·舟山模拟)下列四个都是本学期课本中的观察实验,其中实验过程中没有借助放大镜作为观察工具的是(  )
A. 观察手指指纹的纹路
B. 观察蜗牛的外形形态结构
C. 观察草履虫的的结构
D. 观察方形蔗糖的构成
7.(2022·慈溪模拟)下列实验方案能达到相应实验目的是(  )
选项 实验目的 实验方案
A 除去CO2中混有的少量氯化氢气体 将气体通过足量的氢氧化钠溶液
B 测定空气中O2体积大致所占比例 用铁丝代替红磷做实验
C 证明CO2能与水反应 将CO2通入滴有无色酚酞试液的水中
D 除去氧气中混有的少量水蒸气 将气体通过盛有足量浓硫酸的洗气瓶
A.A
B.B
C.C
D.D
8.(2022·慈溪模拟)下列实验操作错误的是(  )
A.用滴管取液体
B.熄灭酒精灯
C.蒸发食盐水
D.稀释浓硫酸
9.(2022·杭州模拟)规范的操作是实验成功的基本保证,下列实验操作规范的是(  )
A.加热液体
B.测溶液的pH值
C.检查装置的气密性
D.收集氧气
10.(2022·杭州模拟)科学研究中常常会用到“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”、“模型法”等研究方法,下列研究过程与研究方法不一致的是(  )
A.研究磁场时,引入了磁感线来描述磁场——模型法
B.研究分子的无规则运动时使用红墨水的扩散现象——等效替代法
C.研究电流与电压关系时,控制电阻不变——控制变量法
D.研究电压时,我们可以通过对比水压来认识它——类比法
11.(2022·舟山模拟)实验室欲收集一瓶干燥的二氧化碳气体,应选择的装置是(  )
A. B.
C. D.
12.(2022·温州模拟)科学研究中经常用“模拟实验”来解决不能或不便用直接实验法解决的问题,下列“模拟实验”说法不正确的是(  )
A.铅笔在篮球上的运动实验说明地球是球体
B.黄豆和芝麻混合的实验能证明分子间有空隙
C.气球充气实验能证明宇宙膨胀会导致星系之间的距离不断增加
D.米勒实验能证明在原始地球环境下无机物合成小分子有机物是完全有可能的
13.(2022·余姚模拟)归纳和推理是学习科学常用的思想方法,必须科学严谨。以下说法正确的是(  )
A.春分日全球昼夜平分,则全球昼夜平分一定是春分日
B.家庭电路发生短路时保险丝会熔断,保险丝熔断定是发生 了短路
C.单质是由同种元素组成的纯净物,则由同种元素组成的纯净物一定是单质
D.显微镜使用中转动反光镜可使视野变亮,则视野变亮一定 是转动了反光镜
14.(2022·余姚模拟)规范的操作是实验成功的基本保证,下 列实验操作规范的是(  )
A.倾倒液体
B.倒持带有残液的滴管
C.测溶液pH
D.辨别火线
15.(2022·北仑模拟)利用数据传感技术比较块状和粉末状的碳酸钙与足量稀盐酸反应的快慢。按图1装置进行实验,倾斜锥形瓶,使10mL稀盐酸与固体充分接触,瓶内气压随时间的变化如图2所示。
下列有关说法不正确的是(  )
A.m=1
B.图中d点溶液中溶质为CaCl2
C.对比a、c点或b、d点可知,粉末状碳酸钙反应更快
D.t秒内,粉末状碳酸钙与稀盐酸反应产生的二氧化碳更多
二、实验探究题
16.(2022·衢州)某学习小组在探究“酸碱反应"时,向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加盐酸并振荡,观察到红色消失。他们认为“红色消失”可能有2种原因:①可能氢氧化钠和盐酸反应了;②可能酚酞和盐酸反应了。所以不能根据“红色消失"得出“氢氧化钠和盐酸能反应"的结论。
于是,他们继续进行探究:检验反应后的溶液中是否存在氢氧化钠、酚酞。
[实验过程]
实验步骤 具体操作 实验现象 分析并得出结论
第一步 将反应后的A溶液分成B和C两等份 / A溶液中不存在   ,说明氢氧化钠和盐酸发生了反应
第二步 在B中滴加酚酞,振荡 溶液不变红
第三步 在C中滴加氢氧化钠溶液,振荡 溶液变红
[交流反思]小科认为要得出“酸和碱能反应”的普遍规律,还需进行的实验是   。
小科按自己的想法继续实验后得出“酸和碱能反应”。小科通过进一步
学习,知道酸和碱反应有水生成。那怎么验证酸和碱反应有水生成呢?
[资料补充]①硅胶固体遇水会变色。②冰醋酸为纯净物。
[实验设计]
[实验分析]实验中出现   现象,说明冰醋酸和氢氧化钠反应有水生成。
17.(2022·衢州)夏天,有些人容易被蚊子叮咬。某研究团队对此现象进行了研究。
①招募血型为A、B、AB、O型的志愿者各30人。
②取150个培养皿,各加入2mL抗凝剂(防止血液凝固)
③从每个志愿者体内采10mL血液,分别加入培养皿中并摇匀,按血型分为甲、乙、丙、丁四组;向剩下的培养皿中各加10mL生理盐水并摇匀,记为戊组。
④把五组培养皿都摆放在蚊子较多的同一环境中,统计相同时间内各培养M中吸引蚊子的数量。
⑤先算出各组吸引蚊子数,再算出各组吸引蚊子数占五组总数的百分比。绘制成图像如下。
(1)该团队开展以上实验想研究的具体问题是:   。
(2)实验中戊组起   作用。
(3)实验采用志愿者的血样来吸引蚊子,而不直接让志愿者本人来吸引蚊子。理由是:   。
18.(2022·衢州)某学习小组为探究催化剂对KClO3分解制取氧气的催化效果,进行了如下实验。
实验一:取ZnO、Fe2O3、CuO、MnO2四种催化剂各1克,碾细,分别与5克KClO3均匀混合后加入4支试管中,按如图装置进行实验。测量并记录相应的时间,见表1。
表1
序号 催化剂 时间/s
1 ZnO 179
2 Fe2O3 58
3 CuO 48
4 MnO2 46
实验二:再取4份质量为5克的KClO3,分别加入不同质量碾细的Fe2O3,均匀混合后加入4支试管中,按如图装置进行实验。实验记录见表2。
表2
序号 Fe2O3质量/g 时间/s 现象
1 1 58 固体熔化
2 2 59
3 4 55 固体不熔化
4 6 57
查阅资料:KClO3受热分解时,若发生“固体熔化现象”,会使反应不彻底,且易导致试管破裂。
(1)催化效果可通过记录的“时间”来比较,这里需要测量的是   的时间。
(2)“实验一”基于的假设是:催化效果可能与催化剂的   有关。
(3)小明认为:催化剂只改变反应速度,反应前后质量不变,为节约成本可减少用量。请根据实验二的结果,并结合资料判断这种说法是否合理,并说明理由:   。
19.(2022·衢州)某学习小组开展“太阳能电池性能"的探究。查阅资料得知:太阳能电池的电压和短路电流是衡量其性能的重要参数(太阳能电池短路时电流较小,不会损坏)。该小组对“影响太阳能电池短路电流大小的因素”进行探究。
[提出猜想]
太阳能电池的短路电流可能与光照面积、光照角度和光照强度有关。
[实验过程]
①按甲图连接好电路,用光源照射太阳能电池(图乙)。
②控制光照强度相等,使光线垂直照射太阳能电池,测量不同光照面积时的短路电流,记录数据。
③控制光照强度和光照面积相等,改变光线与电池的夹角,测量不同光照角度时的短路电流,记录数据。
④利用测得的数据绘制曲线图。
资料补充:太阳能电池的电压与光照面积、光照角度和光照强度基本无关,视作不变。
(1)分析上述数据可得出:在光照强度和光照角度等相同时,光照面积越大,太阳能电池的短路电流越   。
(2)若想探究光照强度是否会影响太阳能电池的短路电流,该如何改变光照强度?    (答一种即可)。
(3)反思交流:太阳能电池的电压和短路电流为什么是衡量太阳能电池性能的重要参数?
从能量转化快慢的角度,结合探究结果和资料进行说明:   。
20.(2021·衢州)钢丝棉是一种由低碳钢制成的细丝,直径约0.125-0.189毫米。小科利用钢丝棉探究铁制品锈蚀的条件,实验如下:
步骤一:取3个50mL活塞润滑性良好的注射器,检查气密性后备用。
步骤二:称取3团等质量的钢丝棉(每团体积约为6cm3),A保持干燥,B用少量蒸馏水润湿,C用少量食盐水润湿,分别放入甲、乙、丙注射器中。
步骤三:移动活塞,使它们均处于46mL刻度处,再用橡皮帽封住注射孔(如图所示)。
步骤四:每隔一定时间,观察到的实验现象如下表。
  5分钟 20分钟 1小时 5小时
甲 无现象 无现象 无现象 无现象
乙 出现少许锈斑,活塞未明显移动 出现明显锈斑,活塞移动少许 锈斑增多,活塞移动明显 锈蚀严重,活塞处于39mL刻度处
丙 出现明显锈斑,活塞移动少许 锈斑增多,活塞移动明显 锈蚀严重,活塞处于39mL刻度处 锈蚀严重,活塞处于39mL刻度处
(1)检查注射器气密性:先用橡皮帽封住注射孔,用手向外拉动活塞,放手后观察到   ,则气密性良好。
(2)比较乙、丙实验现象得到的结论:   。
(3)钢铁生锈还需要氧气,请你利用本实验数据计算出空气中氧气的体积分数为   。
21.(2021·衢州)小科用如图所示装置来测定种子呼吸作用速率。
[实验步骤]
取6个相同的盛有等量饱和氢氧化钡溶液的广口瓶,称取30克已消毒刚萌发的小麦种子,平均分成6份,将其中的3份煮熟,分组进行实验:将种子装入小篮内,立即塞紧瓶塞,每隔10分钟轻轻晃动几次广口瓶。30分钟后打开瓶塞迅速取出小篮,滤去瓶中沉淀物,向滤液中先滴入2滴酚酞试液,液体变红,再滴入等浓度草酸(一种酸)溶液至红色恰好消失,记录消耗草酸溶液的体积。
[实验数据]
实验组别 1 2 3 4 5 6
种子类别 萌发的种子 煮熟的种子
消耗草酸体积/mL 9.34 9.36 9.35 11.40 11.40 11.40
消耗草酸平均体积/mL 9.35 11.40
[交流讨论]
(1)实验中煮熟的种子起   作用。
(2)每隔10分钟轻轻晃动几次广口瓶是为了   。
(3)小科通过   反映种子呼吸作用速率。
22.(2022·舟山模拟)为研究花生根茎水煮液(简称水煮液)对糖尿病小鼠是否具有降糖效果,研究人员进行了相关实验。
①选取大小一致、正常状态的小鼠3只,分成I、II、III三组;
②如图甲,向II组和III组小鼠注射四氧嘧啶溶液破坏胰岛;
③向Ⅲ组小鼠注射适量用生理盐水配制的花生根茎水煮液,I、II组小鼠注射等量生理盐水;
一段时间后测量每组小鼠的血糖含量相对值。
分析回答:
(1)本实验存在的明显不足是:   ;
(2)向Ⅱ组和Ⅲ组小鼠注射四氧嘧啶溶液破坏胰岛,目的是减少   的分泌;
(3)研究人员完善实验后,通过实验得到的数据如图乙所示。分析图乙可得到的结论是:   。
23.(2022·慈溪模拟)目前,铅污染已成为威胁我国儿童健康的“隐形杀手”。调查发现,血铅增高对儿童神经系统发育、智力发展等方面存在负面影响。威胁儿童的铅污染有四大来源:①汽车尾气污染;②家居装饰用品污染;③玩具和学习用品污染;④食品污染,如爆米花、松花蛋等都含有铅。血铅含量对人究竟有什么影响呢 有人做了这样一组实验,将质量为2.0~2.5kg的20只家兔分为两组:A组用含1.83%醋酸铅的5%葡萄糖溶液,B组用含3.66%醋酸铅的5%葡萄糖溶液,分别给每组家兔每3天皮下注射1次10mg/kg剂量,每隔10天测一次血红蛋白,实验结果如表所示:
组别 A B
注射溶液类别 含1.83%的醋酸铅的5%的葡萄糖溶液 含3.66%的醋酸铅的5%的葡萄糖溶液
剂量 10mg/kg 10mg/kg
血红蛋白含量 初始测量 60 61
第一次g/L 53 51
第二次g/L 49 40
第三次g/L 38 28
(1)本实验探究的向题是血铅含量对   的影响。
(2)上述实验还缺少对照组,请你帮助设置一个对照实验:将10只家兔用   每3天皮下注射1次,10mg/kg剂量,每隔10天测一次血红蛋白。
(3)比较A、B两组的数据,简要叙述上述实验结果:   。
24.(2022·慈溪模拟)工业上常用高粱、玉米等淀粉含量较高的物质发酵生产乙醇(C2H5OH),为解决能源危机开辟了新的道路。乙醇燃烧生成哪些物质 小科将乙醇在氧气中燃烧后得到的气体产物通入如图甲所示装置进行实验:
(1)B装置的作用是   。
(2)待气体产物将装置内空气排尽后,再点燃E装置中的酒精灯对固体进行加热,若观察到   ,则可得出乙醇燃烧的产物中有CO、CO2、H2O。
(3)实验结束后,小科反思发现:该实验的设计中有一个明显缺陷,需要在E装置和F装置之间增加一个缓冲瓶,避免发生倒吸。下列装置可行的是    。
25.(2022·西湖模拟)S2Cl2是一种金黄色易挥发的液体(熔点:-76℃, 沸点:138℃),易与水发生化学反应,生成H2S、SO2、H2SO3、H2SO4 等物质,人们使用它作橡胶硫化剂,使橡胶硫化,改变生橡胶热发粘冷变硬的不良性能,向熔融的硫中通以干燥、纯净的Cl2即可生成S2Cl2,下图是实验室用S和Cl装置(夹持装置、加热装置均已略去)
请回答下列问题:
(1)装置A用于制取氯气,高锰酸钾晶体与浓盐酸在加热的条件下发生反应,其化学方程式为:2KMnO2+16HCl 2KCl+MnCl2+8H2O+5Cl2↑
用此方法制得的氯气中会含有水蒸气、   等杂质。
(2)B为气体除杂、净化装置、其中洗气瓶b中盛放的试剂为   。
(3)装置D为冷凝管,用来冷却生成的气态的S2Cl2,在用水冷却过程中,应从   端(选填“c”或“d")进水。
(4)装置F盛放碱石灰,其作用是    。
26.(2022·西湖模拟)小乐查阅资料发现:氢气还原氧化铜的一些实验中,得到的固体产物是铜和氧化亚铜(Cu2O)组成的混合物。于是她对反应产物的变化情况进行了如下探究:利用图甲所示实验装置,称取若干份质量均为0.6000g的氧化铜,在相同条件下分别用氢气还原不同时间并检测固体中氧化亚铜的质量。
(1)实验装置中通入氢气的导管末端应位于试管   (选填“①”“②”或“③”)处;在加热氧化铜前,需要先通一段时间的氢气,其目的是   。
(2)在相同条件下分别用氢气还原不同时间(t),检测所得固体中氧化亚铜的质量(m),结果如图乙所示。为确保反应所得固体中氧化亚铜尽可能少,可采取的措施是   。
(3)小乐对氢气还原氧化铜的反应过程提出如下假设:经历2CuO+H2 Cu2O+H2O,H2+Cu2O=2Cu+H2O两个反应,且在同一条件下两个反应同时进行。试根据图乙所示的探究结果计算分析,假设中“在同一条件下两个反应能同时进行”合理的依据   。
27.(2022·杭州模拟)肥胖可能导致糖尿病,为了研究新药T对糖尿病的疗效,利用糖尿病大鼠进行实验,实验时,分别让糖尿病大鼠服用新药T后,再测定大鼠服药前后空腹时的血糖浓度、空腹时的肝糖原含量,数据如图a、b。
(1)实验中的N起   作用。
(2)结合a、b图分析,新药T能治疗糖尿病的原理是   ;
(3)已知某治疗糖尿病药物患者服药半小时后产生药效。图c为“正常人和糖尿病患者饭后血糖含量变化曲线”,结合图c解释糖尿病患者为什么服用该药的时间在餐前半小时   ?
28.(2022·杭州模拟)某气体可能由H2、CO、CO2、HCl的中的一种或几种组成,为确定其成分,进行了如图实验,气体通过有关装置时观察的现象如下表。请根据题意回答问题:(每步反应均完全)
装置编号 A B D E F
现象 无明显变化 变浑浊 变红色 变浑浊 变蓝色
(1)装置A的作用是   ;
(2)根据上表中的现象判断该气体中一定含有   ;
(3)若去掉B装置,则   (填“能”或“不能”)检验CO2的存在;
(4)若想证明该气体的确切成分,应如何改进装置?    。
29.(2022·舟山模拟)小科在电视中看到古代士兵射箭时往往处按一定角度斜向上射出,而不是水平射出,如图甲。他猜想可能是以某个角度射出时箭矢运动的距离最远。为了验证自己的猜想,小科在教室里找到了一个带指针的大量角器(指针可以绕A点转动,方便指示角度)、原长为7cm的橡皮筋和一些粉笔头,并把橡皮筋的一端固定在指针上,如图乙所示。
(1)从拉动橡皮筋把粉笔头弹出去,直至粉笔头落地。选出整个过程中有对粉笔头做功的力______。
A.橡皮筋对粉笔头的弹力 B.粉笔头受到的重力
C.人对橡皮筋的拉力 D.橡皮筋受到重力
(2)请你利用提供的仪器设计实验来验证小科的猜想   。
30.(2022·舟山模拟)某科学兴趣小组的同学对食盐水溶液的导电性能与什么因素有关提出了以下猜想:①食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关;②食盐水溶液的导电性能与溶液的质量有关;③食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。为了验证猜想,他们设计了如图所示的装置,将电路中的a、b两金属片分别插人甲、乙、丙、丁溶液中所示位置(金属片a、b每次插人溶液中的深度都相同)进行探究。
(1)食盐水溶液的导电性能可以由   来判断。
(2)将金属片a、b分别插入图甲、图乙所示位置,可探究猜想   (选填序号)。为了探究猜想②,应将金属片a、b分别插入   两图所示位置。
(3)将金属片a、b分别插入图乙、图丁所示位置,若I乙≠I丁,由此可得到的结论是   。
31.(2022·宁波模拟)为了研究温度对小麦种子萌发的影响,某科技小组进行了如下实验:实验材料:某品种小麦种子800粒,培养皿(直径90 mm),脱脂棉,自动恒温箱,蒸馏水等。
实验过程:
①取培养皿6只,在沸水中煮沸一段时间再冷却,编号为A、B、C、D、E、F;将脱脂棉在开水中浸泡后冷却,再平铺在培养皿内。
②挑选600粒小麦种子并随机分成6等份,然后再均匀地摆放在6只培养皿内,盖上盖,放到6个温度不同的自动恒温箱内,每隔一天检查并适时喷水。
③6天后,统计各组培养皿内种子的发芽率。结果记录如表:
组别 A B C D E F
温度(℃) 10 15 20 25 30 35
发芽率(%) 48 74 82 94 86 75
(1)根据表中数据,可得出的实验结论是   。
(2)为了使各温度下测试的发芽率更准确,应该补充的实验是   。
(3)为了在20~30 ℃区间找到更准确的促发芽温度,应该补充的实验是(简要说出操作方法)   。
32.(2022·浦江模拟)小科从爸爸爱喝的茶叶袋里发现一包脱氧剂和一包干燥剂。今天是化学实验室开放日,小科带着这包脱氧剂和这包食品干燥剂走进实验室,和小组同学一起开启了令人兴奋的探究之旅(忽略实验过程中空气的影响)。
[查阅资料]该脱氧剂成分是铁粉、碳粉、碳酸钠、氯化钠。其中起主要作用的是铁粉,若铁粉被完全氧化,则该脱氧剂完全失效。食品干燥剂的成分是生石灰。
(1)活动:探究该脱氧剂是否还有效
①取适量脱氧剂于大试管中,加足量的水振荡,充分溶解后过滤,得到滤液A和滤渣甲。
②取滤渣甲于试管中,加入足量稀盐酸振荡,- 段时间后观察到溶液底部有黑色不溶物,   (填现象)。该小组同学根据上述实验现象得出结论:该脱氧剂已完全失效。
(2)活动二:探究该食品干燥剂成分
[进行实验]
①将这包干燥剂放入小烧杯中,加入足量水,充分搅拌后,用手触摸烧杯外壁感觉发烫,过滤得到滤液B和滤渣乙。
②向滤渣乙中加入足量的稀盐酸,可观察到固体全部溶解,有气泡产生。
[得出结论]该干燥剂已变质且一定含有   (填化学式)
(3)活动三:探究滤液A和B混合后溶质的成分
小组同学将上述实验中的滤液A和滤液B倒入废液缸中,观察到有白色沉淀生成,过滤后得到滤液C.他们对C中溶质的成分进行了探究。
[提出猜想]猜想一:NaCl、NaOH、Na2CO3;猜想二:NaCl、 NaOH、Ca(OH)2;猜想三:   。
[进行实验]小科按照自己设计的方案进行了如下实验:
实验步骤 实验现象 实验结论
①取少量滤液C于试管中,加入足量的氧化钡溶液 无明显现象 精想一不正确
②继续向步骤①所得溶液中通入二氧化碳气体 有白色沉淀生成 猜想二正确
(4)[反思评价]小组同学一起讨论后一 致认为小科设计的方案不科学, 得出结论不可靠。他们对实验步骤②重新设置,得出了猜想三是正确的结论,请写出小组同学重新设置后的实验步骤和实验现象。   。
三、填空题
33.(2021九上·诸暨期中)将皮球从离地某一高度 O 点处水平抛出,球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示。
(1)皮球运动到 D点时的机械能   (选填“大于”“等于”或“小于”)运动到
C 点时的机械能。
(2)若将皮球表面涂黑,则会在地面
M、N 两处留下两个黑色圆斑,其中M 处的圆斑   (选填“大于”“等于”或“小于”)N 处的圆斑。
(3)用地面圆斑大小来反应撞击地面时的动能大小,这实际上是一种   法(填科学方法)。
34.(2021九上·浙江月考)广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”,它可以配合玻璃管和其他简单仪器组成各种功能的装置。
(1)A装置是用来收集气体并测量瓶内收集气体的体积,这种收集气体体积的方法   。
(2)C装置可以作为某些反应的发生器,在该装置中按图中箭头的要求进行的反应是 。
A.NH3 +H2O+CO2=NH4HCO3 B.2NH3 + H2SO4 =(NH4)2SO4
C.CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2 D.CH4+2O2 2H2O+CO2
(3)D装置可以用来干燥某些气体,若要干燥氢气,则在广口瓶内装的液体是   。
该装置也可以用来洗气,若瓶内装的是硝酸银溶液,则可以洗去的气体是   。
35.(2021七上·绍兴月考)某同学对温度计的原理进行研究,并自制了如图所示的器装置,图中A为一小塑料瓶,B为一透明细吸管,通过橡皮塞与A连通,管的下端竖直插在大烧杯中,使管内外液面有一高度差,该同学改变装置所处的环境温度,分别测出不同温度下所对应的水柱高度h,记录的实验数据如表所示:
测量次序 1 2 3 4 5
温度t(℃) 17 19 21 23 25
水柱高度h(cm) 30.2 25.0 19.8 14.6 9.4
(1)装置中的塑料瓶相当于普通液体温度计中的   结构。
(2)根据表中的数据可知,此温度计的刻度值自上而下变   。
(3)若要提高此温度计的精确度,对该装置应何要改进?   (写出一点即可)
36.(2022·慈溪模拟)输氧是医疗抢救中的重要方法。输氧时需要控制好O2的输出速率。请利用图示中的仪器,组装一套可观察到O2输出速率的装置,应选用的仪器序号是   ,装有少量水的该套装置应从   (填字母)导气管输人氧气,通过观察产生气泡的快慢即可知道氧气的输出速率。
37.(2022·西湖模拟)某氯化钾样品含有杂质氯化钙和氯化镁,实验室提纯流程如下:
请根据提纯过程回答下列问题:
(1)所加的“X溶液”是   。
(2)蒸发操作时,观察到   时即可停止加热。
38.(2022·温州模拟) 1774年,瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,发现产生一种黄绿色气体,后来英国化学家戴维确定这种气体为氯气(Cl2)。它的密度比空气大、能溶于水,能与水、碱等物质发生化学反应。
(1)舍勒发现氯气的实验至今还是实验室制取氯气的主要方法之一”.请将该化学方程式补充完整: MnO2+4HCI (浓) =加热=MnCl2+2   +Cl2↑
(2)下列气体收集装置中,适合收集氯气的是   。
(3)实验室收集到的氯气中往往含有杂质氯化氯气体,这是由于   。
39.(2022·余姚模拟)建构思维模型能促进深度学习,方便问题解决。如图甲是小余对解决“气密性检查”类问题建构的思维模型:
结合小余建构的思维模型,完成如图装置气密性检查相关操作的问题:
(1)操作一:往锥形瓶中加水至如图乙所示位置,从建模的角度分析,该操作归属于上述思维模型中的   。
(2)操作二:往锥形瓶中加水后,接下来的操作应该是从   (填“A”或“B”)管向瓶内吹气。
四、解答题
40.(2022·慈溪模拟)小科寒假里从山上捡回一块石灰石,通过实验证明其成分主要是碳酸钙,为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数(杂质不与稀盐酸反应也不溶于水),他将这块石灰石粉碎成粉末后与稀盐酸反应,记录的实验数据如表所示:
实验次数 1 2 3 4
稀盐酸质量/g 80 80 100 100
石灰石质量/g 10 12.5 10 12.5
剩余固体质量/g 2 4.5 2
 
(1)小科将石灰石粉碎成粉末的目的是   。
(2)表中m的值是   。
(3)石灰石中碳酸钙的质量分数为多少
(4)实验中所用稀盐酸的溶质质量分数为多少
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】根据图片确定温度计的分度值,然后根据液柱的位置读出示数。
【解答】根据图片可知,温度计的分度值为1℃,由于刻度向上增大,因此实际温度在0℃以上,那么示数为25℃。
故选B。
2.【答案】A
【知识点】常见实验操作;pH值的测量及方法
【解析】【分析】A、根据倾倒液体瓶塞、试剂瓶口及标签的要求分析;
B、根据pH试纸的使用方法分析;
C、根据取用固体瓶塞倒放分析;
D、根据酒精灯不能对火点燃分析。
【解答】A、倾倒液体时,瓶塞应倒放,瓶口应紧挨,标签应朝向手心处,符合题意;
B、测溶液pH需用玻璃棒蘸到少量液体滴在试纸上,不能直接净试纸浸入待测液中,不符合题意;
C、取用药品时瓶塞要倒放,不符合题意;
D、酒精灯要用火柴点燃,不能用燃着酒精灯对火,不符合题意;
故选A。
3.【答案】D
【知识点】科学探究的基本环节
【解析】【分析】实验研究也称为实验性研究,是收集直接数据的一种方法。
【解答】 ①相信这种说法,对结论的认可,不是获取证据;故 ① 错误;
②建立新的假设, 不是获取证据,而是建立假设;故 ②错误;
③查找资料研究,属于获取证据的过程;故 ③正确;
④亲自动手实验,属于获取证据的过程;故 ④正确;
⑤向南半球的朋友求证,属于获取证据的过程;故 ⑤正确;
故答案为:D。
4.【答案】A
【知识点】常见实验操作
【解析】【分析】根据常见实验操作的规范判断。
【解答】A.读取液体体积时,视线要与凹形液面的最低处相平,故A正确;
B.滴加液体时,滴管要悬停在试管口的正上方,不能深入试管内,故B错误;
C.取用氯化钠 时,瓶塞要倒放在桌面上,故C错误;
D.稀释浓硫酸时,应该将浓硫酸慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,故D错误。
故选A。
5.【答案】B
【知识点】常见实验操作
【解析】【分析】根据常见实验操作的规范分析即可。
【解答】A .盖盖玻片应用镊子,而不能用手,故A错误;
B.熄灭酒精灯用灯帽盖灭对的,而且要盖两次,故B正确;
C.装粉未状固体的时候要一斜二送三慢竖,图示里面是直立倒下去的,容易粘的试管壁都是粉未固体,故C错误;
D.取用砝码需要用镊子,不能用手,故D错误。
故选B。
6.【答案】C
【知识点】观察结果的记录与分析
【解析】【分析】放大镜是用来观察物体细节的简单目视光学器件,物体在人眼视网膜上所成像的大小正比于物对眼所张的角(视角),视角愈大,像也愈大,愈能分辨物的细节。
【解答】手指指纹纹路、观察蜗牛的外形、方糖的构成用到放大镜;
观察草履虫的形态结构要用低倍显微镜。
故选C。
7.【答案】D
【知识点】实验方案设计与评价
【解析】【分析】根据物质的除杂原则、测氧气体积含量药品的选择及酸不能使酚酞变色分析,物质除杂时选择的药品要只与杂质发生反应,不与原物质反应,且在除杂时不能引入新杂质。
【解答】A、将气体通过足量的氢氧化钠溶液 ,二氧化碳和氯化氢都会发生反应,不符合题意;
B、铁丝在氧气中不能燃烧,测氧气体积含量实验中不能用铁丝代替红磷做实验 ,不符合题意;
C、二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸不能使酚酞变色,所以将CO2通入滴有无色酚酞试液的水中,不能证明反应发生 ,不符合题意;
D、 将气体通过盛有足量浓硫酸的洗气瓶,可除去氧气中混有的水蒸气 ,符合题意;
故选D。
8.【答案】A
【知识点】常见实验操作;蒸发操作与粗盐提纯;浓硫酸的稀释
【解析】【分析】A、根据滴管吸液方法分析;
B、根据酒精灯用灯帽盖灭分析;
C、根据蒸发操作要求分析;
D、根据浓硫酸稀释“酸入水”分析。
【解答】A、滴管吸液时要提起在液面外挤压胶头,排出空气,然后再伸入液体中吸液,符合题意;
B、酒精灯要用灯帽盖灭,不符合题意;
C、蒸发时要用玻璃棒不断搅拌,以防止局部受热液体外溅,不符合题意;
D、稀释浓硫酸时要将浓硫酸沿器壁缓缓倒入水中,并有玻璃棒搅拌,不符合题意;
故选A。
9.【答案】C
【知识点】常见实验操作;pH值的测量及方法
【解析】【分析】A、根据加热液体药品用量分析;
B、根据pH试纸的使用方法分析;
C、根据热胀冷缩原理检查装置气密性操作分析;
D、根据排水法收集气体短导管进气分析。
【解答】A、加热试管内液体,液体体积不能超试管容积三分之一,不符合题意;
B、测溶液pH时不能将试纸浸入待测液中,应用玻璃棒蘸取少量液体滴在试纸上测定,不符合题意;
C、检查装置气密性先将导管伸入水中形成密闭体系,再手握试管,观察导管口是否有气泡冒出,符合题意;
D、氧气的密度小于水,收集氧气时应短导管进气,不符合题意;
故选C。
10.【答案】B
【知识点】实验探究的其他思想方法
【解析】【分析】分析各个实验中使用的物理研究方法即可。
【解答】A.研究磁场时,引入了磁感线来描述磁场——模型法,故A正确不合题意;
B.研究分子的无规则运动时使用红墨水的扩散现象,使用了转换法,故B错误符合题意;
C.研究电流与电压关系时,控制电阻不变——控制变量法,故C正确不合题意;
D.研究电压时,我们可以通过对比水压来认识它——类比法,故D正确不合题意。
故选B。
11.【答案】B
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查
【解析】【分析】根据氢氧化钠与二氧化碳反应,不能用氢氧化钠干燥二氧化碳,浓硫酸可干燥二氧化碳时,气体要长导管进入,二氧化碳密度比空气大,收集时,气体长导管进入分析。
【解答】A、利用浓硫酸干燥二氧化碳时,气体要长导管进入,不符合题意;
B、利用浓硫酸干燥二氧化碳时,气体要长导管进入,二氧化碳密度比空气大,收集时,气体长导管进入,符合题意;
C、氢氧化钠与二氧化碳反应,不能用氢氧化钠干燥二氧化碳,不符合题意;
D、氢氧化钠与二氧化碳反应,不能用氢氧化钠干燥二氧化碳,不符合题意;
故选B。
12.【答案】B
【知识点】实验探究的其他思想方法
【解析】【分析】在科学探究过程中,有些问题单凭观察是难以得出结论的。这时就需要通过实验来探究。实验当然也离不开观察,但与单纯的观察不同的是,实验是在人为控制研究对象的条件下进行的观察。在难以直接拿研究对象做实验时,有时用模型来做实验,即模仿实验对象制作模型,或者模仿实验的某些条件进行实验,这样的实验叫做模拟实验。模拟实验是科学实验的一种基本类型,科学实验的常见的实验类型有比较实验、析因实验、模拟实验、判决实验等。对事物的内部结构,运动变化过程进行模拟,叫做模拟实验。
【解答A.铅笔在篮球上的运动时,看到铅笔高度越来越小,可以证明地球是球体,故A正确;
B.黄豆与芝麻混合实际上是物质的形态、体积的表现,不像水与酒精混合后体积减小就能说明分子间有间隙,故B错误;
C.一只气球上画一些小圆点,充气使气球不断膨胀,观察此过程中各个小圆点之间的距离也不断增大,可以说吗宇宙里星系的变化,故C正确。
D.米勒实验能证明在原始地球环境下无机物合成小分子有机物是完全有可能的,说法正确,故D正确;
故选B。
13.【答案】C
【知识点】实验探究的其他思想方法;显微镜的使用;家庭电路电流过大的原因;单质和化合物;地球公转
【解析】【分析】归纳推理是一种由个别到一般的推理。由一定程度的关于个别事物的观点过渡到范围较大的观点,由特殊具体的事例推导出一般原理、原则的解释方法。
【解答】A.秋分日也是昼夜平分的;故A错误;
B.保险丝熔断是因为电路电流过大,则短路或者功率过载都有可能;故B错误;
C.纯净物只有一种物质构成,只有一种元素构成的纯净物只有一种物质,即单质;故C正确;
D.使用显微镜时,可以通过调节光圈、反光镜来调节视野亮暗程度;故D错误;
故选C。
14.【答案】A
【知识点】常见实验操作
【解析】【分析】根据实验操作的规范判断。
【解答】A.倾倒液体时,试管略微倾斜,试剂瓶口紧挨试管口,标签朝向手心,瓶塞倒放在桌面上,故A正确;
B.胶头滴管不能倒置,这样药液会流入胶囊而腐蚀,故B错误;
C.测溶液的pH值时,应该用玻璃棒蘸取少量滴在试纸上,然后再与标准比色卡比较即可,故C错误;
D.辨别火线时,测电笔的尾部必须与人体接触,故D错误。
故选A。
15.【答案】B
【知识点】影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】根据粉末状药品接触面积大,反应速率比块状药品快,结合图像中各点的反应进程分析。
【解答】A、对比实验中要求变量唯一,所以m=1,不符合题意;
B、 图中d点盐酸未完全反应,溶液中溶质为CaCl2和HCl,符合题意;
C、 对比a、c点或b、d点可知,粉末状碳酸钙反应更快 ,不符合题意;
D、 由图像可知,t秒内,粉末状碳酸钙与稀盐酸反应产生的二氧化碳更多 ,不符合题意;
故选B。
16.【答案】NaOH (或氢氧化钠);再用其他不同种类的酸与碱进行多次实验;甲、乙试管中硅胶固体不变色,丙试管中硅胶固体变色
【知识点】实验方案设计与评价;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】根据氢氧化钠溶液呈碱性,能使酚酞变红, 硅胶固体遇水会变色及得出普遍规律需进行多次实验分析。
【解答】 [实验过程] B中滴加酚酞,溶液不变红色,因氢氧化钠溶液能使酚酞变红,说明A溶液中不存在氢氧化钠;
[交流反思]小科认为要得出“酸和碱能反应”的普遍规律,还需进行多次不同实验,即需再用其他不同种类的酸与碱进行多次实验 ;
[实验分析] 硅胶固体遇水会变色 ,氢氧化钠固体和冰醋酸中不含水,而实验中出现甲、乙试管中硅胶固体不变色,丙试管中硅胶固体变色 ,可说明冰醋酸和氢氧化钠反应有水生成。
故答案为:NaOH (或氢氧化钠);再用其他不同种类的酸与碱进行多次实验;甲、乙试管中硅胶固体不变色,丙试管中硅胶固体变色 。
17.【答案】(1)哪种血型的人容易吸引蚊子?
(2)对照或对比或比较
(3)排除因志愿者其它因素不同而产生的干扰或保护志愿者身体健康。
【知识点】实验方案设计与评价;科学探究的基本环节
【解析】【分析】科学探究的一般过程是:提出问题→作出假设→制定计划一实施计划→得出结论→表达和交流。
【解答】(1)根据实验内容分析,该团队开展以上实验想研究的具体问题是:哪种血型的人容易吸引蚊子?
(2)实验中戊组起对照或对比或比较作用。
(3)实验采用志愿者的血样来吸引蚊子,而不直接让志愿者本人来吸引蚊子。理由是:排除因志愿者其它因素不同而产生的干扰或保护志愿者身体健康。
18.【答案】(1)量筒中收集到相同体积水
(2)种类
(3)不合理;催化剂质量不同时,产生一定体积氧气所需的时间基本相同,但催化剂过少会使KClO3固体熔化,反应不彻底,易导致试管破裂
【知识点】实验方案设计与评价;影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】(1)根据有气体生成的反应可通过收集相同体积气体对比实验的快慢判断反应速率分析;
(2)根据催化效果与催化剂种类有关分析;
(3)根据题中所给查阅资料内容分析。
【解答】(1)催化效果可通过记录的“时间”来比较, 有气体生成的变化,可通过测定收集相同体积气体所需时间完成,该实验需要测量的是量筒中收集到相同体积水 ;
(2) “实验一”的变量为催化剂种类,基于的假设是:催化效果可能与催化剂的种类有关;
(3) 由所给数据及查阅资料可知,催化剂质量不同时,产生一定体积氧气所需的时间基本相同,但催化剂过少会使KClO3固体熔化,反应不彻底,易导致试管破裂 ,所以为节约成本可减少用量的说法不合理;
故答案为:(1) 量筒中收集到相同体积水 ;(2)种类;(3)不合理; 催化剂质量不同时,产生一定体积氧气所需的时间基本相同,但催化剂过少会使KClO3固体熔化,反应不彻底,易导致试管破裂 。
19.【答案】(1)大
(2)改变光源的功率或改变光源到太阳能电池的距离
(3)由探究结果可知,光照强度不变时,光照面积和光照角度越大,太阳能电池的短路电流越大。根据P=UI,太阳能电池电压保持不变时,短路电流越大,太阳能电池功率越大,光能转化为电能的速度就越快,太阳能电池的性能就越好。
【知识点】观察结果的记录与分析
【解析】【分析】(1)根据图片分析光照面积对短路电流大小的影响;
(2)当光源的功率相同时,电池到电源的距离越大,则光照强度越小。当电磁到电源的距离相同时,光源的功率越大,则光照强度越大。
(3)根据电功率的公式P=UI分析解答。
【解答】(1)分析上述数据可得出:在光照强度和光照角度等相同时,光照面积越大,太阳能电池的短路电流越大。
(2)若想探究光照强度是否会影响太阳能电池的短路电流,改变光照强度的方法:改变光源的功率或改变光源到太阳能电池的距离。
(3)太阳能电池的电压和短路电流是衡量太阳能电池性能的重要参数,理由是:由探究结果可知,光照强度不变时,光照面积和光照角度越大,太阳能电池的短路电流越大。根据P=UI,太阳能电池电压保持不变时,短路电流越大,太阳能电池功率越大,光能转化为电能的速度就越快,太阳能电池的性能就越好。
20.【答案】(1)活塞恢复原位
(2)氯化钠(食盐、盐水)能加快钢铁的生锈
(3)17.5%或7/40或0.175
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)当注射器密封良好时,向外拉动活塞,里面的气压减小。松开手后,在外界大气压强的作用下,活塞向里移动,直到内外气压相等,此时活塞恢复原位。
(2)活塞移动的越多,说明消耗的氧气越多,出现的锈斑越多,说明铁锈生成的越多,据此比较乙、丙数据得到结论。
(3)活塞所对刻度的减小值就是注射器中氧气的体积,注射器中空气的体积等于活塞所对的刻度值减去钢丝棉的体积,最后根据计算即可。
【解答】(1)检查注射器气密性:先用橡皮帽封住注射孔,用手向外拉动活塞,放手后观察到活塞恢复原位,则气密性良好。
(2)比较乙、丙实验现象得到的结论:氯化钠(食盐、盐水)能加快钢铁的生锈。
(3)注射器中氧气的体积:46mL-39mL=7mL;
注射器中的空气的体积:46mL-6mL=40mL。
空气中氧气的体积:。
21.【答案】(1)对照或对比或比较
(2)有利于二氧化碳的充分吸收或加快吸收(反应)
(3)萌发的种子和煮熟的种子30分钟消耗草酸溶液体积的平均值之差
【知识点】控制变量法;细胞呼吸
【解析】【分析】呼吸作用是指机体将来自环境的或细胞自己储存的有机营养物的分子,通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物的过程。控制变量在进行科学实验的概念,是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量,这些变量不是本实验所要研究的变量,所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。
【解答】(1)该实验是为了测定呼吸作用的速率,而活的种子能够进行呼吸作用,煮熟的种子不能进行呼吸作用,所以煮熟的种子其对照作用;
(2)晃动广口瓶可以让氢氧化钠溶液更好的吸收呼吸作用产生的二氧化碳;
(3)由表格可知,该实验记录的数据是草酸消耗的体积及两组的平均值,所以小科是通过消耗草酸溶液体积的平均值之差来反应种子呼吸作用速率的;
故答案为:(1) 对照或对比或比较;(2) 有利于二氧化碳的充分吸收或加快吸收(反应) ;(3) 萌发的种子和煮熟的种子30分钟消耗草酸溶液体积的平均值之差。
22.【答案】(1)小鼠的数量太少,实验存在偶然性
(2)胰岛素
(3)花生根茎水煮液对糖尿病小鼠具有降糖效果,但无法降至正常水平。
【知识点】科学探究的基本环节;胰岛素与血糖含量
【解析】【分析】1.对照实验:在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验,使实验结果具有说服力。一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组。没有处理是的就是对照组。
2.胰岛素的功能:调节糖代谢,既促进葡萄糖合成糖原,储存在肝脏内(肝糖原),还能加速血糖的分解,降低血糖的浓度。
【解答】(1)本实验存在的明显不足是:小鼠的数量太少,实验存在偶然性。
(2)向Ⅱ组和Ⅲ组小鼠注射四氧嘧啶溶液破坏胰岛,目的是减少胰岛素的分泌。
(3)根据条形统计图可知:I组的血糖含量是9、Ⅱ组的血糖含量是13、Ⅲ组的血糖含量是10;所以Ⅲ组血糖含量高于Ⅰ组,低于Ⅱ组。由此推测,花生根茎水煮液对糖尿病小鼠具有降糖效果,但无法降至正常水平。
23.【答案】(1)血红蛋白
(2)不含醋酸铅的5%葡萄糖
(3)血铅含量对家兔血红蛋白含量有影响
【知识点】科学探究的基本环节
【解析】【分析】环境的污染已经渗透到人类生活的各个方面,对人类的生活和生命健康造成了极大的威胁.资料中提到的铅污染对儿童神经系统发育、智力发展等方面存在负面影响,应引起人类的重视.
【解答】(1)从题干中的实验设计来看,本实验探究的问题是血铅含量对家兔的血红蛋白的影响。
(2)在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同以外,其它条件都相同的实验,叫对照实验.上述实验还可以设计对照组,可将相同数量的家兔用(不含醋酸铅的)5%葡萄糖溶液,每3天皮下注射1次, 10mg/kg剂量,每隔10天测一次血红蛋白,与A、B两组形成对照。
(3)分析表中的实验数据可知:血铅含量越高,家兔体内血红蛋白含量越少,家兔血液的输送氧的能力会越低,对家兔造成的危害就越大。
24.【答案】(1)检验气体是否有二氧化碳的存在
(2)A中变蓝色、B中变浑浊、E中黑色固体变红色或D中不变浑浊,F中变浑浊。
(3)①
【知识点】实验方案设计与评价;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据澄清石灰水可用于检验二氧化碳分析;
(2)根据水能使无水硫酸铜变蓝,二氧化碳使石灰水变浑浊,一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳分析;
(3)根据倒吸装置中导管的要求分析。
【解答】(1)B中澄清石灰水可用于检验气体中是否有二氧化碳气体;
(2)A装置用于检验水蒸气,B装置用于检验二氧化碳,C装置除二氧化碳,D装置验证二氧化碳是否除尽,要证明CO,可利用CO与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,通过对生成物的验证来证明,所以要证明乙醇燃烧产物中有CO、CO2、H2O,对应的现象为A中变蓝色、B中变浑浊、E中黑色固体变红色或D中不变浑浊,F中变浑浊;
(3)要防止液体倒吸,则需液体无法进入E装置中,连接E的导管需是短导管,而为检验生成二氧化碳,气体需排出,排出气体的导管也需是短导管,故选①。
故答案为:(1)检验气体是否有二氧化碳的存在;(2) A中变蓝色、B中变浑浊、E中黑色固体变红色或D中不变浑浊,F中变浑浊;(3) ① 。
25.【答案】(1)HCl
(2)浓硫酸
(3)d
(4)吸收尾气中的氯气,防止空气中的水进入装置
【知识点】实验方案设计与评价;蒸馏的原理、方法、操作及其应用;酸的物理性质及用途
【解析】【分析】(1)根据浓盐酸具有挥发性分析;
(2)根据气体除杂时要最后除水蒸气分析;
(3)根据冷凝时冷水下方进入分析;
(4)根据碱石灰可吸收氯气且防止空气进入分析。
【解答】(1)浓盐酸具有挥发性,利用浓盐酸制取的气体中含有HCl;
(2)除气体中杂质时要先除其它杂质,最后除水蒸气,所以b为干燥装置,试剂为浓硫酸;
(3)为使冷凝效果更好,冷凝管中冷水应从下方进入,即水从d进入;
(4)尾气中氯气有毒不能排放到空气中,且空气中成分对实验有干扰,所以F的作用是吸收尾气中的氯气,防止空气中的水进入装置 ;
故答案为:(1)HCl ;(2)浓硫酸;(3)d;(4)吸收尾气中的氯气,防止空气中的水进入装置 。
26.【答案】(1)①;除去试管内的空气,防止加热时发生爆炸
(2)加热条件下通入氢气足够长时间(合理即可)
(3)如果分步进行,氧化亚铜最大质量应该是0.5400g,而不是0.3218g(合理即可)。
【知识点】实验方案设计与评价;根据化学反应方程式的计算;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)根据为使氢气与氧化铜充分接触,导管伸入试管底,氢气与空气混合气体受热易爆炸分析;
(2)根据图像中随通氢气时间的变化氧化亚铜的质量变分析;
(3)根据分涉进行生成氧化铜的质量远远大于实际质量,从而确定同时进行分析。
【解答】(1)氢气与金属氧化物反应时,为使药品充分接触,导管应伸入到接近试管底部,即①处,加热氢气和空气的混合气体易发生爆炸,在加热氧化铜前,需要先通一段时间的氢气,以除去试管内的空气,防止加热时发生爆炸;
(2)由图示可知,通入氢气前5分钟生成氧化亚铜质量随时间的增加而增加,大于5分钟后则减小,所以要确保反应所得固体中氧化亚铜尽可能少,可在加热条件下通入氢气足够长时间;
(3)若分步进行,设0.6000g氧化铜生成氧化亚铜质量为x
2CuO+H2 Cu2O+H2O
160 144
0.6000g x
160:144=0.6000g:x
x=054g,而由图像可知,生成氧化亚铜最大质量为0.3218g,说明在同一条件下两个反应同时进行。
故答案为:(1)① ; 除去试管内的空气,防止加热时发生爆炸 ;(2)加热条件下通入氢气足够长时间;(3) 如果分步进行,氧化亚铜最大质量应该是0.5400g,而不是0.3218g(合理即可)。
27.【答案】(1)对照
(2)将血糖转化为肝糖原
(3)饭后半小时后血糖浓度升高,所以服药的时间在餐前半小时
【知识点】科学探究的基本环节;胰岛素与血糖含量
【解析】【分析】图a是饭前空腹血糖浓度,正常大鼠血糖含量较低,糖尿病大鼠血糖含量较高,新药T处理的糖尿病大鼠血糖含量明显降低;图b是肝糖(血糖转化为肝糖储存起来)含量的变化。
【解答】(1)由题意,服药前和服药后变量是是否服用新药T,故自变量是新药T;实验中的N起对照作用。
(2)从图a和图b图分析,服用新药T后使糖尿病大鼠空腹血糖浓度降低和肝糖原含量增加。说明新药T可通过将葡萄糖转化为肝糖原的方式降低血糖水平。
(3)由图可知正常人饭后血糖含量保持基本不变,糖尿病患者由于胰岛素少,故血糖含量比较高,服用新药达到降低血糖含量,原因是饭前半小时前吞服到起效时间的需半小时,而饭后约几分钟后血热就开始上升,所以服药的时间在餐前半小时。
28.【答案】(1)检验HCl气体
(2)CO2 、CO
(3)不能
(4)将装置E、F对调
【知识点】实验方案设计与评价;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据氯化氢与硝酸银溶液反应可产生氯化银沉淀,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,CO能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,氢气能与氧化铜反应生成铜和水,验证气体成分时需先验证水,然后验证其它气体分析。
【解答】(1)氯化氢与硝酸银溶液反应可产生氯化银沉淀,装置A的作用是检验HCl气体;
(2)A无明显现象,说明不含氯化氢,B变浑浊,说明含二氧化碳,D变红色,E变浑浊,说明含CO,F变蓝色,可能是从石灰水中带出的水蒸气,可能是生成的水蒸气,故氢气不能确定;
(3)若去掉B则不能检验二氧化碳存在;
(4)该气体中气体只氢气不能确定,若将E和F对调,先验证有没有水生成,后验证二氧化碳,即可得出结论。
故答案为:(1) 检验HCl气体 ;(2) CO2 、CO ;(3)不能;(4) 将装置E、F对调 。
29.【答案】(1)B
(2)将图乙中的装置固定在墙上,每次时橡皮筋伸长的长度相同,使粉笔头以不同的角度射出,射出方向与水平方向的夹角θ可由量角器读出,记录粉笔头运动的水平距离和射出角度。
【知识点】实验方案设计与评价;力是否做功的判断
【解析】【分析】(1)做功的两个要素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离;
(2)探究箭矢运动的距离与角度的关系时,必须控制其它因素相同,而改变射出时的角度,然后比较,寻找二者之间的关系,据此分析解答。
【解答】(1)在整个过程中,作用在粉笔头上的力就只有它自身的重力,且粉笔头在重力的方向上通过距离,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
(2)利用提供的仪器设计实验来验证小科的猜想:将图乙中的装置固定在墙上,每次时橡皮筋伸长的长度相同,使粉笔头以不同的角度射出,射出方向与水平方向的夹角θ可由量角器读出,记录粉笔头运动的水平距离和射出角度。
30.【答案】(1)电流表示数的大小
(2)①;甲、丙
(3)食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关
【知识点】观察结果的记录与分析
【解析】【分析】(1)当电压一定时,食盐水溶液的导电性能越好,则电流表的示数越大;
(2)根据图片,确定食盐水溶液的哪个因素发生改变即可。根据控制变量法的要求选择对照实验。
(3)根据图片,分析乙和丁实验中哪个因素不同即可。
【解答】(1)食盐水溶液的导电性能可以由电流表示数的大小来判断。
(2)将金属片a、b分别插入图甲、图乙所示位置,此时食盐水溶液的浓度不同,因此探究猜想①。为了探究猜想②,即探究食盐水溶液的导电性能与溶液质量的关系时,必须控制其它因素相同,而改变溶液质量,故选甲和丙。
(3)根据图片可知,图乙和丁中,食盐水溶液的质量、浓度相同,只有极板之间的距离不同,则得到结论:食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。
31.【答案】(1)25℃时小麦种子的发芽率最高(合理即可)
(2)选择该品种的小麦种子再做多次实验
(3)在20~30℃之间分别设置几组不同温度的实验
【知识点】科学探究的基本环节;种子的萌发
【解析】【分析】(1)此题是研究温度对小麦种子萌发的影响,种子萌发的外界条件为充足的空气,适量的水分,适宜的温度.种子萌发的自身条件:胚是完整的,是活的,不在休眠期.实验中注意变量的唯一性。
(2)种子刚刚开始萌发时只进行呼吸作用消耗有机物,不进行光合作用制造有机物,所以有机物的量会减少;当种子萌发抽出绿叶开始进行光合作用时,有机物的量就会逐渐增加。
【解答】(1)根据表中数据,可得出的实验结论是25℃时小麦种子的发芽率最高。
(2)为了使各温度下测试的发芽率更准确,应该补充的实验是选择该品种的小麦种子再做多次实验。
(3)为了在20~30 ℃区间找到更准确的促发芽温度,应该补充的实验是在20~30℃之间分别设置几组不同温度的实验。
32.【答案】(1)溶液变黄色, 反应过程中无气泡生成
(2)CaO、CaCO3
(3)NaCl、NaOH
(4)取少量滤液C于试管中,加入足量的碳酸钠(碳酸钾)溶液。无白色沉淀产生
【知识点】实验步骤的探究;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据氧化铁与盐酸反应生成黄色溶液,铁与盐酸反应产生氢气分析;
(2)根据氧化钙与水反应放热,碳酸钙与盐酸反应产生二氧化碳分析;
(3)根据滤液A和B中溶液成分,确定反应后生成物及反应物可能剩余分析;
(4)根据二氧化碳与氢氧化钡和氢氧化钙都反应产生白色沉淀分析。
【解答】(1)脱氧剂完全失效,则不含铁单质,铁元素存在于氧化铁中,所以加入足量稀盐酸,会观察到溶解变成黄色,反应过程中无气泡产生;
(2)①将这包干燥剂放入小烧杯中,加入足量水,充分搅拌后,用手触摸烧杯外壁感觉发烫,说明固体中有氧化钙;②向滤渣乙中加入足量的稀盐酸,可观察到固体全部溶解,有气泡产生,说明固体中有碳酸钙。
(3)滤液A中有碳酸钠和氯化钠,滤液B中有氢氧化钙,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,所以混合后的溶液中一定有氯化钠和氢氧化钠,碳酸钠和氢氧化钙可能剩余一种,故猜想三为 NaCl、NaOH 。
(4)小科的实验步骤①加氢氧化钡无明显现象,再向所得溶液中通入二氧化碳气体,因二氧化碳与氢氧化钙和氢氧化钡都反应且产生白色沉淀,所以无法得出结论,应另取少量滤液C通入二氧化碳或加入足量碳酸钠溶液进行验证。
故答案为:(1) 溶液变黄色, 反应过程中无气泡生成 ;(2)CaO、CaCO3 ;(3) NaCl、NaOH ;(4) 取少量滤液C于试管中,加入足量的碳酸钠(碳酸钾)溶液。无白色沉淀产生 。
33.【答案】(1)小于
(2)大于
(3)转换
【知识点】实验探究的其他思想方法;动能和势能的大小变化
【解析】【分析】(1)根据每次皮球到达的最高点判断运动过程中是否有机械能的损耗,再比较机械能的大小即可。
(2)皮球的形变程度越大,地上对应的圆斑就越大。
(3)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。
【解答】(1)根据图片可知,皮球每次跳起的最大高度都比前一次小,这说明它的机械能有损耗,即时间越长,机械能越小。因为D点在C点的后面,所以D点的机械能小于C点的机械能。
(2)根据图片可知,M点在N点的前面,则M点的弹性势能大于N点的弹性势能,即M点的形变程度大于N点,所以M处的圆斑大于N处的圆斑。
(3)用地面圆斑大小来反应撞击地面时的动能大小,这实际上是一种转换法。
34.【答案】(1)排水法
(2)A
(3)浓硫酸;HCl
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;酸的化学性质
【解析】【分析】实验装置的功能要特别关注进出方向、长短管。
【解答】(1)A装置广口瓶装满液体,短管通入气体将瓶中液体通过长管压入量筒,这种收集气体体积的方法为排水法。
(2)C装置为混气装置,左右两边通入气体在广口瓶的液体中充分反应,故反应物中存在两种气体,选项中只有A有符合要求。B中只有一种气体,C中存在固体,D无法满足点燃条件,BCD不符合题意。
(3)D装置若要干燥氢气(中性气体),则在广口瓶内装的液体可以是浓硫酸(具有吸收性)。若用来洗气,瓶内装的是硝酸银溶液,可以吸去的气体是HCl( HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 )
故答案为:(1)排水法 (2)A (3)浓硫酸;HCl
35.【答案】(1)玻璃泡
(2)大
(3)换管径更细的玻璃管或者换更大的塑料瓶
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)根据图片可知,当外界温度升高时,塑料瓶内空气膨胀,气压增大,于是吸管内的水柱高度会减小;反之,温度降低时,水柱高度会增大,因此塑料瓶内的空气相当于液体温度计中的液体,则塑料瓶就相当于液体温度计的液泡。
(2)水柱液面所对的刻度就是对应的温度,根据表格分析刻度值变化的规律即可;
(3)根据V=Sh分析解答。
【解答】(1)装置中的塑料瓶相当于普通液体温度计中的玻璃泡结构。
(2)根据表格数据可知,温度越高,水柱高度越小,即温度计上的刻度越靠下,刻度值越大,即从上而下变大。
(3)根据V=Sh可知,水柱高度的变化量与吸管的横截面积成反比,与塑料瓶内空气的体积成正比。当温度变化相同时,水柱高度的变化量越大,则测量越精确,那么改进方法为:换管径更细的玻璃管或者换更大的塑料瓶。
36.【答案】①⑤;e
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查
【解析】【分析】根据气体从水中导出可通过气泡快慢判断气体输入速率分析。
【解答】 组装一套可观察到O2输出速率的装置,可将气体通入水中,从水中再导出,利用气泡的快慢判断速率,则应选用的仪器序号是①⑤ ; 装有少量水的该套装置应从长导管e输入氧气。
故答案为:①⑤;e。
37.【答案】(1)碳酸钾
(2)蒸发皿中出现较多固体
【知识点】物质除杂或净化
【解析】【分析】(1)根据氯化钙与碳酸钾反应可沉淀钙离子分析;
(2)根据蒸发的操作步骤分析。
【解答】(1)氯化镁利用氢氧化钾转化为氢氧化镁除去,氯化钙需用碳酸钾转化为碳酸钙除去,所以X溶液为碳酸钾溶液;
(2) 蒸发操作时,观察到蒸发皿中出现较多固体时即可停止加热。
故答案为:(1)碳酸钾溶液;(2)蒸发皿中出现较多固体。
38.【答案】(1)H2O
(2)甲
(3)浓盐酸挥发产生氯化氢气体
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据反应前后原子种类和个数不变分析;
(2)根据物质的溶解性和密度确定收集方法分析;
(3)根据浓盐酸的挥发性分析。
【解答】(1)由所给方程式确定反应物中原子种类和个数关系为:锰1、氧2、氢4、氯4,反应后为:锰1、氯4,根据反应前后原子种类和个数不变可知,生成物缺少2个氧原子和4个氢原子,则横线上物质化学式为H2O ;
(2)氯气密度比空气大、能溶于水,能与水反应,所以只能用向上排空气法,即甲;
(3) 浓盐酸具有挥发性,所以收集的氯气中往往有浓盐酸挥发产生氯化氢气体。
故答案为:(1) H2O ;(2)甲;(3) 浓盐酸挥发产生氯化氢气体 。
39.【答案】(1)构建封闭体系
(2)B
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查
【解析】【分析】(1)在锥形瓶内加水至将导管A的管口封闭,此时锥形瓶内就构成一个封闭系统,据此分析解答;
(2)当管A的下端被封闭后,从B管向内吹气,则锥形瓶内气压增大,于是管A内液面的高度将增大,这说明装置的气密性良好。
【解答】(1)操作一:往锥形瓶中加水至如图乙所示位置,从建模的角度分析,该操作归属于上述思维模型中的构建封闭体系。
(2)操作二:往锥形瓶中加水后,接下来的操作应该是从B管向瓶内吹气。
40.【答案】(1)增大反应物间的接触面积,加快反应速率
(2)2.5
(3)石灰石中碳酸钙的质量分数为;
(4)设所用稀盐酸溶质质量分数为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
8g 80gx
100:73=8g:80gx
x=7.3%.
【知识点】根据化学反应方程式的计算;影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】(1)根据化学反应速率与物质接触面积有关分析;
(2)根据表中数据及反应中物质质量关系分析;
(3)根据固体减少质量为反应碳酸钙质量,结合表中所给数据分析;
(4)根据反应的碳酸钙质量及方程式中物质间质量关系计算盐酸质量分数分析。
【解答】(1)化学反应速率与物质接触面积有关, 小科将石灰石粉碎成粉末的目的是增大反应物间的接触面积,加快反应速率;
(2)由第1、2次实验可知,当增加石灰石质量,酸不增加时,反应的固体质量没有增加,说明盐酸完全反应,即80克盐酸消耗碳酸钙8克,由实验1、3可知,增加盐酸,石灰石不增加,反应的碳酸钙质量不增加,说明10克石灰石中8克碳酸钙,8g碳酸钙与80克盐酸恰好完全反应,12.5g石灰石中碳酸钙的质量为=10g,则m=2.5;
故答案为:(1)增大反应物间的接触面积,加快反应速率 ;(2)2.5;(3)80%;(4)7.3%。
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