初中科学中考专题特训练习实验探究题5

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名称 初中科学中考专题特训练习实验探究题5
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资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2023-04-05 09:51:05

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初中科学中考专题特训练习实验探究题5
一、实验探究题
1.(2020·仙居模拟)新冠肺炎疫情期间,大家居家隔离催生烘培热、面点热,酵母一时成为全民热议的话题。由于制作面包时,要向面粉中加水和酵母,用面粉搅拌器搅拌成面团再发酵一段时间,最后蒸熟即可食用。绣绣发现妈妈在夏天时做的面包较蓬松,而在冬天时面包比较严实。他认为其他条件相同时,温度可能会影响酵母对面粉的发酵程度。
(1)和面时加入酵母菌,面粉发酵后产生   使得面包变得蓬松。
(2)请你设计实验验证绣绣猜想是否成立。
仪器提供:量筒、恒温箱、面粉搅拌器、天平、流变发酵测定仪(如右图所示,可测定面粉的发酵程度)
材料提供:清水、优质面粉、优质酵母,
配方建议:酵母、水、面粉的质量比为1:25:125
【答案】(1)二氧化碳或CO2
(2)①用天平分别称量面粉125克,酵母1克,放置不同玻璃容器中,再用量筒量取25mL水放入容器中,将三个容器同时放置温度为28℃的恒温箱加热,一段时间后将三者同时倒入面粉搅拌器混合搅拌,将搅拌好的面团放置玻璃容器中再放到28℃恒温箱继续发酵。
②一段时间后将搅拌好的面团放入流变发酵测定仪测量面粉发酵程度。
③再分别称取一定质量的面粉和酵母、一定体积水,质量和体积值同上,再分别将它们分别放到0℃和56℃恒温箱中,具体操作同上
④一段时间后,分别将搅拌好的面团放入流变发酵测定仪测量面粉发酵程度。
⑤分别比较0℃、28℃、56℃的面粉发酵仪的测量值
⑥多次实验并得出结论
【知识点】细胞呼吸;真菌
【解析】【分析】(1)考查酵母菌的作用和特征。
(2)天平称量面粉和酵母,量筒量出需要的体积的水,恒温箱加热同样的温度,面粉发酵,取一部分的面团,采用对照实验,比较0℃、28℃、56℃的面粉发酵仪的测量值,即可得出实验结论。
【解答】 (1)做馒头或面包时,经常要用到酵母菌,酵母菌经过发酵可以分解面粉中的葡萄糖,产生二氧化碳,二氧化碳是气体,遇热膨胀而形成小孔,使得馒头或面包暄软多孔。
2.(2020·温岭模拟)如图所示装置是一氧化碳还原氧化铁实验。实验前测出从玻璃管活塞至广口瓶止水夹之间导管的总容积约18mL,C中广口瓶口橡皮塞底端到标记处容积也为18mL,广口瓶内装满饱和澄清石灰水。
(1)用化学方程式表示出B装置的反应原理   。
(2)请将图C中的两根导管补画完整,要求:
①澄清石灰水要充分吸收CO2;
②收集CO(CO有毒性,不能逸出)。
(3)轻压气球,使CO流进导管以排尽B装置内的空气,广口瓶里的石灰水慢慢流入烧杯,石灰水的液面下降到18mL标记处时,该同学判断玻璃管和橡皮管里的空气已排尽。从微观角度评价该同学的判断是否正确并说明理由   。
【答案】(1)Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2
(2)
(3)因为分子不停的做无规则运动,玻璃管和橡皮管里的空气不可能排尽。
【知识点】分子的热运动;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)在装置B中,一氧化碳和氧化铁在高温下反应,生成铁单质和二氧化碳,据此写出反应的方程式;
(2)要使二氧化碳被澄清的石灰水吸收,就要将导气管通入液面以下;导气管在液面下的长度越大,二氧化碳在溶液里停留的时间越长,被吸收的越充分。为了保证一氧化碳不从C中沿导气管排出进入空气,那么另一根导气管的长度也要尽量的更长一些;
(3)根据分子运动和扩散的知识分析。
【解答】(1)B装置的反应原理为:;
(2)C中的两根导气管口都要靠近集气瓶底部,如下图所示:
(3)从微观角度分析,该同学的判断不正确,理由是:因为分子不停的做无规则运动,玻璃管和橡皮管里的空气不可能排尽。
3.(2020·乐清模拟)如图甲装置所示,探究“做功改变物体内能”,该装置由圆底烧瓶、温度传感器、橡皮塞、橡皮管、打气筒等组成。向圆底烧瓶内注入适量酒精,使用打气筒向烧瓶内打气,根据传感器采集的数据,电脑处理后得到如图乙所示图像。
(1)结合乙图分析,描述打气筒打气5秒后出现的实验现象   ;
(2)有同学认为,图乙中BC段对应发生情况与热机中做功冲程相似,请说出相似处:   ;
(3)在用本装置进行实验时能否去掉瓶内的酒精,请判断并说明理由:   。
【答案】(1)橡皮塞弹出,瓶口冒白雾,温度传感器显示温度下降
(2)均为气体对外做功,内能转变为机械能
(3)能,通过温度传感器的温度变化可反映内能改变情况
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】(1)根据乙图可知,在5s时温度传感器显示的温度达到最大,5s后温度迅速减小,这个过程应该是橡皮塞被推出,将气体的内能转化为机械能,从而使内能减小,温度降低。由于里面有大量的酒精蒸汽,所以它们会迅速液化形成白雾;
(2)热机的做功冲程,将内能转化为机械能;压缩冲程,将机械能转化为内能;
(3)根据酒精蒸汽液化看到的白雾,可以知道气体的温度降低了。如果没有酒精蒸汽,那么可以靠温度传感器更加准确的了解温度的变化。
【解答】(1)结合乙图分析,描述打气筒打气5秒后出现的实验现象:橡皮塞弹出,瓶口冒白雾,温度传感器显示温度下降;
(2)有同学认为,图乙中BC段对应发生情况与热机中做功冲程相似,请说出相似处:均为气体对外做功,内能转变为机械能;
(3) 在用本装置进行实验时能去掉瓶内的酒精,理由是:过温度传感器的温度变化可反映内能改变情况 。
4.(2020·定海模拟)某化工厂的废液中主要含有硝酸银、硝酸铜。取一定量的该废液样品,加入镁粉和铜粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。
(1)反应后得到滤液,其质量   (选填“小于”、“大于”或“等于”)反应前所取废液样品的质量。
(2)若反应后得到的滤渣中有镁粉,则滤渣中除镁粉外还含有   (填写化学式)。
【答案】(1)小于
(2)Ag和Cu
【知识点】质量守恒定律及其应用;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)根据方程式中参加反应和生成的金属的质量关系分析,金属质量增加则溶液质量减小;
(2)根据镁的活动性最强,若镁有剩余,则比它弱的金属都有剩余分析。
【解答】(1)向硝酸银、硝酸铜溶液中加入镁和铜,镁先与硝酸银和硝酸铜反应,若硝酸银过量,则铜再与硝酸银反应,镁与硝酸银和硝酸铜反应时生成的银或铜的质量都大于参加反应的镁,铜与硝酸银反应生成的银的质量大于铜,所以反应后滤液的质量会减小;
(2)若反应 后得到的滤渣中有镁粉,镁会将硝酸银和硝酸铜反完全,则滤渣中除镁粉外还含有银和铜,化学式为 Ag和Cu ;
故答案为:(1)小于;(2) Ag和Cu 。
5.(2020·定海模拟)在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,某实验小组,让铁球(mz>m1)从斜面的一定高度由静止释放,撞击木块,能将木块撞出一段距离,三次实验如图所示。
(1)实验中,通过观察比较木块被撞击后移动的距离来判断铁球对木块做功的多少,从而判断出铁球具有的动能大小,采用的科学思想方法是   。
(2)在甲、乙两组实验中,不同质量的小球从相同高度由静止释放的目的是:   。
(3)通过   两组实验对比所得出的结论,能用于解释汽车限速的原因。
【答案】(1)转换法
(2)使小球到达水平面时的初始速度相同
(3)乙、丙
【知识点】动能的影响因素
【解析】【分析】(1)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;
(2)小球到达水平面时的速度与它在斜面上的高度有关。探究质量对动能的影响时,必须控制速度相同而改变质量,因此需要小球从相同高度释放;
(3)汽车限速,其实就是因为动能受到速度的影响很大。根据控制变量法的要求,需要控制质量相同改变速度,据此选择实验即可。
【解答】(1) 实验中,通过观察比较木块被撞击后移动的距离来判断铁球对木块做功的多少,从而判断出铁球具有的动能大小,采用的科学思想方法转换法;
(2)在甲、乙两组实验中,不同质量的小球从相同高度由静止释放的目的是:使小球到达水平面时的初始速度相同。
(3)通过乙、丙两组实验对比所得出的结论,能用于解释汽车限速的原因。
6.(2020·定海模拟)某同学做“测定小灯泡的额定功率”实验,器材有:额定电压为3.8V的小灯泡(灯丝电阻大于10Ω),电源是三节崭新的干电池,标有“10Ω,1A”字样的滑动变阻器,电压表,电流表,开关、导线若干等。图甲是他做实验时连接的电路。
(1)该同学按图甲连接电路并闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表无示数,但电压表有示数,则故障的原因可能是灯泡   。(选填“短路”或“开路”)
(2)排除故障后,灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则灯泡的额定功率是   W。
(3)若将图甲中的小灯泡换成某定值电阻R0,不增加其他器材,则该电路还能完成的实验有 。
A.研究电流与电压关系 B.研究电流与电阻关系
C.测定值电阻R0的阻值 D.测定值电阻R0消耗的电能
【答案】(1)开路
(2)0.76
(3)A;C
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】(1)在测量灯泡额定功率的实验中,如果灯泡发生断路,那么电压表就串联在电路中。由于它的内阻很大,所以电流表的示数会很小,几乎无示数;由于电压的分配与电阻成正比,所以电压表会分得几乎全部的电压,即示数接近电源电压。
(2)根据图乙读出灯泡的额定电流,然后根据P=UI计算额定功率;
(3)分析各个选项中的实验,确定所需的器材,然后进行比较即可。
【解答】(1) 该同学按图甲连接电路并闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表无示数,但电压表有示数,则故障的原因可能是灯泡开路;
(2)根据乙图可知,电流表选择量程0~0.6A,分度值为0.02A,那么电流表的示数为0.2A,灯泡的额定功率为:P=UI=3.8V×0.2A=0.76W。
(3)A.研究电流与电压关系,电压表测电压,电流表测电流,变阻器改变电压,故A符合题意;
B.研究电流与电阻关系,需要还用不同的电阻进行测量,故B不合题意;
C.测定值电阻R0的阻值,电压表测电压,电流表测电流,变阻器改变电压,多测几组数据求平均值,故C符合题意;
D.测定值电阻R0消耗的电能,根据公式W=UIt可知,还需要秒表测量时间,故D不合题意。
故选AC。
7.(2020·温州模拟)科学课堂上老师演示了铁和硫粉反应生成硫化亚铁的实验(Fe+S FeS)。反应前铁粉和硫粉的混合物能够用磁铁分离,如图甲;铁粉和硫粉的混合物在如图乙的装置中发生反应,反应后的黑色块状固体不能被磁铁吸引;对比两个现象说明金属单质和非金属单质已经反应生成化合物。实验过程中,同学们还闻到了较强的刺激性气味。
(1)图乙中试管口略向下倾斜的原因是   。
(2)兴趣小组同学在老师指导下,对图乙装置进行改进如图丙,反应前小磁铁能够被吸住,反应后小磁铁不能被吸住,现象对比方便。请找出丙装置的另一个优点:   。
(3)用改进后的丙装置进行实验,小组同学称取了1.6克硫粉与2.8克铁粉混合后加热。反应结束后,用磁铁吸引冷却后的黑色块状固体时,发现磁铁对黑色固体还有吸引力。请针对这一异常现象就实验过程提出一个合理的改进建议:   。
【答案】(1)防止加热时生成的水倒流使试管破裂
(2)能够用氢氧化钠吸收二氧化硫。(未直接在酒精灯下加热反应也能进行证明反应为放热反应;吸收尾气等)
(3)提高反应前混合固体中硫粉的比例。(原因:计算表明1.6克硫恰好能够和2.8克铁反应生成硫化亚铁,部分硫在加热时与空气中的氧气反应,生成了二氧化硫,所以反应结束后铁粉过量,因此能被吸引)
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】1、加热试管中的固体反应物时,试管口要略向下倾斜可防止冷凝的水回流使试管破裂;
2、根据题意中图乙反应时会有较强的刺激性气味的出现,而这种气体应该是二氧化硫气体。图丙中利用导管通入到氢氧化钠溶液中可以除去这种气体。也可以从图丙玻璃管中的部分没有被火焰加热到的粉末仍能继续反应得出反应为放热反应;
3、由铁和硫反应的化学方程式可知,反应中铁和硫粉的质量之比,1.6g硫粉和2.8g铁粉是刚好恰好反应的。但从磁铁仍能吸引黑色固体可知,铁粉是没有被全部消耗掉的。从题意中闻到了较强的刺激性气味可知硫粉还与空气中的氧气反应生成了二氧化硫气体。据此可提出改进建议。
【解答】(1) 图乙中试管口略向下倾斜的原因是 : 防止加热时生成的水倒流使试管破裂 ;
(2)图丙与图乙相比多了氢氧化钠溶液,黑色粉末平铺在玻璃管中一部分进行了加热另一部分不加热。由此可知丙装置的另一个优点是: 能够用氢氧化钠吸收二氧化硫。(未直接在酒精灯下加热反应也能进行证明反应为放热反应;吸收尾气等) ;
(3)根据铁和硫粉反应的化学方程式可知,1.6g硫粉和2.8g铁粉是刚好恰好反应的。但从磁铁仍能吸引黑色固体可知,铁粉是没有被全部消耗掉的。从题意中闻到了较强的刺激性气味可知硫粉还与空气中的氧气反应生成了二氧化硫气体。说明与铁粉实际反应的硫粉不足,可以通过增加硫粉的方法使铁粉完全反应完。所以建议是: 提高反应前混合固体中硫粉的比例 。
故答案为:(1) 防止加热时生成的水倒流使试管破裂 (2) 能够用氢氧化钠吸收二氧化硫。(未直接在酒精灯下加热反应也能进行证明反应为放热反应;吸收尾气等) (3) 提高反应前混合固体中硫粉的比例
8.(2020·湖州模拟)牛奶因含有丰富的蛋白质而具有“返老还童”的功效,奶茶是否也具有类似功效呢?查阅资料:食醋中的酸性物质会使蛋白质凝固和沉淀。某小组实验步骤如下:
①在盛有100毫升某奶茶的烧杯中,加入足量的食醋,充分搅拌后过滤、干燥、称量滤渣的质量。
②选取4种品牌的纯牛奶各100毫升,分别倒入4个烧杯,重复步骤①。所得数据如图所示。
(1)从样品的选取上看,该实验存在的缺陷是   。
(2)上述实验只能粗略测定蛋白质的含量。准确检测的方法之一是:先对样品进行氮元素质量的测定,再根据蛋白质中氮元素的含量约16%,折算蛋白质的质量,已知牛奶、奶茶中的营养成分有蛋白质、脂肪、糖类等,那么利用这种方法检测牛奶、奶茶中的蛋白质含量,其前提条件是   。
(3)大量实验获知,奶茶中的蛋白质含量远低于牛奶,并含有大量的糖,对健康不利,而奶茶的消费量却与牛奶相近。可见,提高健康饮食的意识势在必行。下列观点和做法合理的是 。
A.选择食品前,应先研读其标签 B.购买食品时,主要看品味
C.食品价格越贵,对健康越有益 D.根据膳食平衡,选择食品
【答案】(1)奶茶样品单一
(2)脂肪与糖类等不含氮元素
(3)A;D
【知识点】食物与营养
【解析】【分析】1、探究实验中根据探究的问题要选择合适的样品,题中是要研究奶茶是否具有“返老还童”的功效,选择的样品是奶茶,需要用多种奶茶来得出一般性的规律;
2、根据氮元素的质量分数的计算公式:可知,要由氮元素质量计算得到蛋白质的质量,其余物质不能含有氮元素;
3、七体需要七大类营养素,在健康饮食中要注意七大类营养素的均衡。健康饮食还要注意食品多一些对人有益的成分,少一些对人体健康不利的成分。
【解答】(1)根据研究问题是奶茶对身体的影响,样品应该是不同种类的奶茶,该实验只选了一种奶茶,所以存在的缺陷是奶茶样品单一;
(2)根据分析可知,利用氮元素的质量计算得到的是含氮物质的总质量,要得到蛋白质的质量的前提条件是: 脂肪与糖类等不含氮元素 ;
(3)从平衡膳食和少摄入对人体有害的食品角度出发可知:
A、 选择食品前,应先研读其标签,说法正确;
B、 购买食品时,主要看品味 ,偏好于某一种食品会出现偏食,营养不良的问题,B错误;
C、 食品价格越贵,对健康越有益 ,价格不能完成反应食品对健康的价值,C错误;
D、 根据膳食平衡,选择食品,可保证人体均衡膳食,有利于营养全面,D正确。
故选AD
故答案为:(1)奶茶样品单一 (2) 脂肪与糖类等不含氮元素 (3)AD
9.(2020·湖州模拟)镁的金属活动性较强,既能与氧气反应生成氧化镁,也能与氮气反应生成氮化镁。实验小组的同学利用以下装置(部分固定装置已略去)制取氮化镁(Mg3N2),实验步骤如下:
①按图连接好实验装置,检查装置气密性。
②在硬玻璃管中装入一定质量的镁粉。
③打开活塞K井通入氮气一段时间。
⑤反应结束后, 。
④点燃酒精灯加热,开始进行反应。
③拆除装置,取出产物并称量。
(1)硬质玻璃管中生成氮化镁的化学方程式是   。
(2)⑤反应结束后,应进行的操作是   。
(3)反应过程中末端导管必须始终插入试管A的水中,目的是   。
【答案】(1)3Mg+N2 Mg3N2
(2)熄灭酒精灯,继续通N2,待反应管冷却至室温,停止通N2,并关闭活塞K
(3)防止反应过程是空气进入反应管
【知识点】实验方案设计与评价;书写化学方程式、文字表达式;金属的化学性质
【解析】【分析】(1)镁和氮气反应,生成氮化镁,据此写出反应的方程式;
(2)高温的玻璃管遇水很容易发生炸裂;如果熄灭酒精灯后立即停止氮气的通入,会使玻璃管内气压减小,水被倒吸到玻璃管内发生爆炸;
(3)导管口浸没在水中,可以起到密封隔离的作用,防止外面的空气进入玻璃管,影响反应现象。多余的尾气可以通过导气管口排放出去,起到减压的作用。
【解答】(1) 硬质玻璃管中生成氮化镁的化学方程式: Mg+N2 Mg3N2 ;
(2)⑤反应结束后,应进行的操作是:熄灭酒精灯,继续通N2,待反应管冷却至室温,停止通N2,并关闭活塞K。
(3) 反应过程中末端导管必须始终插入试管A的水中,目的: 防止反应过程是空气进入反应。
10.(2020·杭州模拟)大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中的蛋白酶的活性进行研究。分析回答下列问题:
(1)查询资料得知,18℃时,在不同 pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1由图可知,在各自最适 pH下,三种蛋白酶催化效率最低的是   。
(2)资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15-18℃之间,学习小组假设:大菱鲆蛋白酶的最适温度在15-18℃间。他们设置 15℃、16℃、17℃、18℃的实验温度,探究三种酶的最适温度。
①探究中以蛋白质作为分解对象,因为酶具有   性。
②胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的 pH   。
A.属于无关变量,应保持一致 B.应分别控制在pH=2和pH=8。
③实验结果如图2,据此能否确认该假设成立,并说明理由?   。
【答案】(1)肠蛋白酶
(2)专一性;B;不能,随着温度的升高,酶活性逐渐升高,不能得出大菱鲆蛋白酶最适温度
【知识点】控制变量法;酶及其催化作用
【解析】【分析】酶是由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或RNA。酶的催化作用有赖于酶分子的一级结构及空间结构的完整。若酶分子变性或亚基解聚均可导致酶活性丧失。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)图1可知,三种酶的活性最低的是肠蛋白酶;
(2) ① 该实验中出现的都是蛋白酶,因为酶具有专一性,因此只能用蛋白质作为分解对象;
② 该实验中温度作为变量,其他的量则需要保持一直,即三种酶都要达到其最适宜的pH情况下,分解蛋白质;即B符合题意;
③ 由图2可知,酶的活性随着温度的升高一直在增强,没有出现降低的点,因此不能得出不能得出大菱鲆蛋白酶最适温度;
故答案为:(1) 肠蛋白酶;(2)专一;B; 不能,随着温度的升高,酶活性逐渐升高,不能得出大菱鲆蛋白酶最适温度。
11.(2020·杭州模拟)民间有“菠菜、豆腐不宜同食”的说法。某化学兴趣小组针对此说法进行探究。
【查阅资料】①菠菜含有丰富的铁、草酸盐、碳酸盐等;②草酸钙(CaC2O4)不溶于水,不易被人体吸收;③醋酸不与草酸钙反应,但能与碳酸钙反应生成可溶性盐等。
(1)【提出猜想】“菠菜、豆腐不宜同食”的原因可能是   。
(2)【实验探究】加入足量CaCl2溶液的目的是   。
(3)已知气体C能使澄清石灰水变浑浊,醋酸的化学式可简写为HAc。写出步骤④发生的化学反应方程式   。
(4)白色沉淀B的主要成分是   。
【答案】(1)菠菜中的草酸盐和豆腐中的钙盐反应生成不溶性的草酸钙
(2)使溶液M中的草酸根离子和碳酸根离子完全沉淀
(3)CaCO3+2HAc=Ca(Ac)2+H2O+CO2↑
(4)CaC2O4
【知识点】实验方案设计与评价;酸的化学性质
【解析】【分析】根据菠菜和豆腐中的成分及碳酸钙、草酸钙的性质分析,其中碳酸钙与醋酸可反应产生二氧化碳,草酸钙不与醋酸反应,结合二氧化碳的验证进行解答。
【解答】(1) 菠菜含有丰富的铁、草酸盐、碳酸盐等 ,豆腐中含有钙, 菠菜中的草酸盐和豆腐中的钙盐反应生成不溶性的草酸钙,所以不宜同食;
(2) 加入氯化钙是为了使草酸根和碳酸根转化为沉淀,加入过量所钙可使溶液M中的草酸根离子和碳酸根离子完全沉淀 ;
(3) 气体C能使澄清石灰水变浑浊, 说明C为二氧化碳,产生二氧化碳的原因是碳酸钙与醋酸反应生成,方程式为 CaCO3+2HAc=Ca(Ac)2+H2O+CO2↑ ;
(4) 草酸钙不与醋酸反应,所以沉淀B为草酸钙;
故答案为:(1) 菠菜中的草酸盐和豆腐中的钙盐反应生成不溶性的草酸钙 ;(2) 使溶液M中的草酸根离子和碳酸根离子完全沉淀 ;(3)CaCO3+2HAc=Ca(Ac)2+H2O+CO2↑ ;(4) CaC2O4 。
12.(2020·杭州模拟)利用如图所示实验装置(气密性良好),验证浓硫酸、浓盐酸的挥发性。其中甲、乙、丙三个广口瓶中依次装有浓硫酸、浓氨水、浓盐酸。已知:2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4;(NH4)2SO4为白色固体。
实验步骤 实验操作 实验现象
① 打开K1,关闭K2,缓慢拉注射器A活塞 甲中液面上方无明显现象
② 打开K2,关闭K1,缓慢拉注射器B活塞 丙中液面上方出现大量白烟
(1)丙中发生化合反应,生成大量白烟(NH4Cl)的化学方程式为   。
(2)该实验能够得出的结论是   。
(3)从微观角度解释甲中无白烟,而丙中出现白烟的原因是   。
【答案】(1)NH3+HCl=NH4Cl
(2)浓硫酸没有挥发性,浓盐酸具有挥发性
(3)氨分子运动到甲、丙液面上方,甲中硫酸分子没有运动到液面上方与氨分子接触,而丙中氯化氢分子运动到液面上方并与氨分子接触反应生成氯化铵,故甲中无白烟,丙中出现白烟
【知识点】分子和原子的区别和联系;酸的物理性质及用途
【解析】【分析】(1)根据氨气和氯化氢反应生成氯化铵分析;
(2)根据浓硫酸没有挥发性,浓盐酸有挥发性分析;
(3)根据挥发性是由于分子运动造成的分析。
【解答】(1) 丙中发生化合反应,为氨气和氯化氢生成NH4Cl,化学方程式为 NH3+HCl=NH4Cl ;
(2)该实验通过甲中无现象,丙中出现白烟,可证明 浓硫酸没有挥发性,浓盐酸具有挥发性 ;
(3) 氨分子运动到甲、丙液面上方,甲中硫酸分子没有运动到液面上方与氨分子接触,而丙中氯化氢分子运动到液面上方并与氨分子接触反应生成氯化铵,故甲中无白烟,丙中出现白烟 ;
故答案为:(1) NH3+HCl=NH4Cl ;(2) 浓硫酸没有挥发性,浓盐酸具有挥发性 ;(3) 氨分子运动到甲、丙液面上方,甲中硫酸分子没有运动到液面上方与氨分子接触,而丙中氯化氢分子运动到液面上方并与氨分子接触反应生成氯化铵,故甲中无白烟,丙中出现白烟 。
13.(2020·萧山模拟)人体代谢产生的过氧化氢,对人体有毒害作用。人体肝脏中的过氧化氢酶能催化过氧化氢分解产生氧气和水。某同学查阅资料发现,FeCl3也能催化过氧化氢分解。
(1)为比较过氧化氢酶和FeCl3催化效率的高低,该同学在28℃环境下进行实验探究,提前准备了新鲜猪肝研磨液(含有过氧化氢酶),FeCl3溶液,过氧化氢溶液等,然后进行以下实验步骤:
①取2支洁净的试管,编号为1、2,并各注入3mL适宜浓度的过氧化氢溶液;
②向1号试管内滴入2滴适宜浓度的FeCl3溶液,向2号试管内   
③观察并记录两支试管产生气泡的情况。
在以上探究的基础上,该同学又完成了“探究温度对猪肝研磨液和FeCl3催化效率的影响”实验。实验结果如图所示。图中代表猪肝研磨液催化效率的曲线是哪一条,为什么?   
(2)FeCl3除了能催化过氧化氢分解,FeCl3溶液也能与SO2反应,相关实验装置如下图(夹持装置已略去)。
D装置中倒置漏斗的作用是   
【答案】(1)滴入2滴适宜浓度的新鲜猪肝研磨液;乙; 酶的活性受温度影响,在一定温度范围内,随着温度的升高,酶的活性增强超过最适温度后,随着温度的升高,酶的活性下降。或“在一定温度范围内,过氧化氢酶的催化效率高于FeCl3的催化效率“
(2)使气体充分吸收,防止溶液倒吸
【知识点】控制变量法;酶及其催化作用
【解析】【分析】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。酶是由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或RNA。酶的催化作用有赖于酶分子的一级结构及空间结构的完整。
【解答】(1)步骤2中一个试管中滴加氯化铁溶液,而该实验是为了比较过氧化氢酶与氯化铁的催化效率的高低,所以另外一个试管要滴加2滴适量浓度的新鲜猪肝研磨液;
酶的催化作用受温度的影响,当温度过高时酶会失去活性,从而导致其催化的效率急剧降低;由于酶的催化具有高效性,故刚开始时加入酶的试管催化效率更高;所以图中乙曲线代表过氧化氢酶的催化效率;
(2)二氧化硫气体是有毒的,所以要用NaOH溶液吸收防止污染环境,使用倒置的漏斗增大了二氧化硫气体与NaOH溶液的接触面积,吸收的更加充分,同时结束实验时气压改变会导致倒吸现象,但是漏斗的部分,可以让溶液无法进入到C试管中;
14.(2020·萧山模拟)种子中不同的营养物质进行有氧呼吸时消耗氧气的体积和释放二氧化碳的体积的比值是不一样的。例如,葡萄糖氧化分解时消耗氧气和产生二氧化碳的体积之比等于1:1,蛋白质氧化分解时消耗氧气和产生二氧化碳的体积之比不等于1:1。科学上把种子进行有氧呼吸时释放二氧化碳的体积和消耗氧气的体积的比值称为呼吸熵。测定发芽种子呼吸熵的装置如下图的装置1和装置2(氢氧化钠溶液能完全吸收二氧化碳,二氧化碳在水中的溶解忽略不计),其中,装置1和装置2中的发芽种子的种类相同,大小、健康状况相近,数量相同。
(1)测定消耗氧气的体积的是哪个装置   ,请做出判断并简述理由     。
(2)为使测得消耗氧气的体积和释放二氧化碳的体积更精确,应再设置一对照装置,其容器和小试管中分别放入等量的煮熟种子和5毫升蒸馏水,用于排除装置1和2内因环境因素引起的体积变化对实验的干扰。这里的环境因素指的是    (列举1点)
(3)某次实验中,具体操作如下:将装置1和装置2放在25℃温度下,关闭活塞,30分钟后,读出装置1、装置2刻度管的着色液向左分别移动a毫米和b毫米,则该发芽种子的呼吸熵为    (用a、b表示,不考虑环境因素对实验造成的影响)。
【答案】(1)装置1;种子有氧呼吸消耗氧气,产生二氧化碳,二氧化碳又被氢氧化钠溶液吸收,导致装置内气压减小。
(2)温度、气压、光照、装置内水分蒸发
(3)(a-b)/a
【知识点】控制变量法;细胞呼吸
【解析】【分析】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。异化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(如糖类、脂类、蛋白质等),通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物(如二氧化碳、乳酸、乙醇等)的过程。分解代谢是异化作用的别称,是生物体将体内的大分子转化为小分子并释放出能量的过程。而有氧呼吸是异化作用的重要方式。
【解答】(1)对比装置1和装置2可知,1中的NaOH溶液可以吸收种子呼吸作用产生的二氧化碳,而2装置的蒸馏水不能吸收任何气体,所以1装置内气压会出现明显的变化,而2装置压强几乎不变;
(2)对照装置装的等量的水,可以排出水的蒸发、环境的温度、光照等对实验的影响;
(3)装置1移动了a毫米,则是呼吸作用消耗的氧气的体积,而呼吸作用产生的二氧化碳体积为a-b,所以呼吸熵为 (a-b)/a;
故答案为:(1)装置1; 种子有氧呼吸消耗氧气,产生二氧化碳,二氧化碳又被氢氧化钠溶液吸收,导致装置内气压减小;(2) 温度、气压、光照、装置内水分蒸发;(3) (a-b)/a。
15.(2020·上城模拟)神舟六号飞船的电源探究
“神六”飞船的太阳能翼(帆板)如图所示,分两部分:一个是48kg重的推进舱太阳能帆板;另一个是28kg重的轨道舱太阳能帆板。每翼帆板由4块电池板和1个连接架组成,展开面积达12m2,由于发射时运载火箭的空间限制,太阳能帆板必须紧压在舱体上,“神翅’,靠一个个+N形折叠将它的每翼的厚度控制在0.3m。电池板采用的是耐极端环境的复合材料和铝蜂窝窝制成。由以上可估算得知这种特制的优质材料的密度约为   。
“神六”的“翅膀”不是死的,它能不停地转动,以获取最佳阳光直射。“神翅”上的太阳能敏感器会找准阳光直射位置获得最大光能。设“神六”在轨飞行时向阳处每平方米在1小时内得到的太阳辐射光能平均约为3.8x105J。据悉,“神六”太阳能帆板的总发电功率为1200kW,即每小时发电约   度,足够飞船用电。由此可估算出该太阳能电池的效率约为   。又已知飞船约每90min绕地球飞行一圈,那么地球上一天,太阳能帆板能发电   次。在发电的同时飞船必须对其携带的蓄电池充电,这是因为,如此周而复始,飞船应可一直保持正常飞行。
【答案】26.7kg/m3;1.2;43.7%;16
【知识点】密度公式的应用;电功计算公式的应用
【解析】【分析】(1)0.3m是4块电磁重叠的总厚度,用0.3m除以电池块数计算出每块电池的厚度h;用电池板的总面积除以块数得到每块电池的面积,用推进舱电池板的总质量除以总块数计算出每块电池的质量,最后根据计算材料的密度即可;
(2)根据公式W=Pt计算电池板产生的电能;然后用W总=3.8×105J×S计算出1h内电池板接收到的太阳能,再根据计算电池的转化效率。
(3)一天有24h,里面包括多少个1.5h,就会发电多少次,根据计算即可。
【解答】(1)每翼由4板构成,则每板厚约:0.3m/4;
每翼由4板构成,每翼面积12m2,则每板面积约3m2;
推进舱两翼共8板重48kg,则每板质量约6kg;
则材料密度;
(2)太阳能帆板每小时发电W=Pt=1.2W×1h=1.2kW·h=1.2度=4.32×106J;
1个小时内电池板接收到的太阳能为:W总=3.8×105J×12m2×2=9.12×106J;
那么电池板的效率为:。
(3)绕地飞行一圈的时间T=90min=1.5h,地球上一天24h,
则飞船向阳次数。
16.(2020·天台模拟)“测量小灯泡的功率”实验,器材有:电压恒为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡、滑动变阻器(20Ω 2A)、电压表、电流表、开关各一个,导线若干。
(1)某同学按图甲连接如图乙的电路,另一同学认为这样连接电压表的量程太大,会造成电压测量有较大误差。按正确方法连接好电路后,闭合开关移动滑片P,得到如下表数据,则该灯泡的额定功率是   W;
电压表的示数U/V 2.9 2.6 2.2 1.9 1.6 1.3 1.0
电流表的示数I/A 0.20 0.22 0.24 0.25 0.26 0.27 0.28
小灯泡的电功率P/W 0.62
 
  1.025
 
  1.4
(2)另一组同学也用相同方法进行实验,不小心将电压表烧坏,老师只提供一个开关和阻值为10Ω的定值电阻R0,其它器材不变。于是,他们设计了如图丙所示的电路图,然后按照以下步骤进行实验。请补充完整实验步骤及相关实验数据(数据用字母表示):
a.闭合S1断开S2,移动滑动变阻器的滑片使电流表的示数为0.38A;
b.   。
则小灯泡额定电功率P=   。
【答案】(1)0.912
(2)保持滑片P的位置不变,断开S1,闭合S2读出电流表示数为I;3.8I-1.44(W)或3.8V×(I-0.38A)
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】(1)因为灯泡的额定电压为3.8V,所以必须选择0~15V的量程,那么会产生较大误差。根据公式U变=U总-UL可知,此时变阻器两端的电压是2.2V,如果电压表与变阻器并联,就可以使用0~3V的量程,从而减小误差。从表格中找到电压为2.2V时的电流,根据P=UI计算额定功率。
(2)测量灯泡的额定功率,关键是测量出灯泡在额定电压下的电流。在并联电路中,各支路两端电压相等,可以让定值电阻R0与灯泡并联,当R0的电流为时,它们两端的电压就等于额定电压。此时再通过开关的切换,测出通过灯泡额定电流即可。要注意的是,在开关切换的过程中,要始终保证灯泡与R0的并联状态,否则灯泡两端的电压会发生改变。
【解答】(1)根据表格可知,当变阻器两端的电压为2.2V时,通过电路的电流为0.24A,那么灯泡的额定功率为:P=UI=3.8V×0.24A=0.912W;
(2)实验步骤如下:
a.闭合S1、断开S2,此时R0与灯泡并联,此时电流表测量通过R0的电流;移动滑动变阻器的滑片使电流表的示数为0.38A,那么灯泡两端的电压为:U0=I0R0=0.38A×10Ω=3.8V,灯泡正常发光;
b.断开S1、闭合S2,此时R0与灯泡并联,此时电流表测量通过总电流;记下这时电流表的示数为I。
那么通过灯泡的额定电流为IL=I-0.38A;
小灯泡的额定功率为:PL=ULIL= 3.8V×(I-0.38A) 。
故答案为:保持滑片P的位置不变,断开S1,闭合S2,读出电流表示数为I;
3.8I-1.44(W)或3.8V×(I-0.38A)
17.(2020·天台模拟)某兴趣小组为探究二氧化碳与氢氧化钠溶液之间的反应,设计了如图实验方案。
①按图连接装置;
②检查装置的气密性;
③在A中加入适量的石灰石和稀盐酸,B中加入一定量饱和碳酸氢钠溶液(吸收挥发的氯化氢气体),塞上橡皮塞,打开止水夹K1、K2、K3;
④待C装置中烧瓶a收集满气体后,将导管b的下端插入烧杯D里的水中,挤压预先装有浓氢氧化钠溶液的胶头滴管,观察实验现象。
请回答下列问题:
(1)C装置中c仪器的名称是   。
(2)烧瓶a中出现的实验现象是   。
(3)已知二氧化碳与氢氧化钠反应生成的产物之一是碳酸钠(Na2CO3),为验证该产物,可采取的操作有   (写出一种方法即可)。
【答案】(1)铁架台
(2)出现喷泉现象
(3)取少量a中反应后的溶液,滴加少量氯化钙(或氯化钡)溶液
【知识点】常用仪器的名称;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据常用仪器名称分析;
(2)根据有气体产生的实验中装置内压强会随气体的增加而增大分析;
(3)根据碳酸钠与钙盐可产生碳酸钙沉淀分析。
【解答】(1) C装置中c仪器的名称是铁架台;
(2) 烧瓶a中为石灰石与稀盐酸的反应,即碳酸钙与盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳,随着气体的产生,左侧装置压强增加,会观察到出现喷泉的现象;
(3)验证碳酸钠,可利用碳酸盐与氯化钙等溶液产生碳酸钙等白色沉淀来验证。
故答案为:(1)铁架台;(2) 出现喷泉现象 ;(3) 取少量a中反应后的溶液,滴加少量氯化钙(或氯化钡)溶液 。
18.(2020·三门模拟)为了研究种子萌发时呼吸作用过程中气体发生的变化,设计了如图甲的实验装置。每隔一段时间,调节X管与Y管内的液面至同一水平,并通过Y管上刻度尺量出气体容积。容积变化与时间之间关系如图乙所示。种子有氧呼吸表达式:葡萄糖+氧气→二氧化碳+水,种子无氧呼吸表达式:葡萄糖→酒精+二氧化碳
(1)该实验应该在   环境下进行(填“光照”或“黑暗”)。
(2)在种子始终保持活力的情况下,气体容积在10小时以后维持稳定,原因是   。
(3)有人认为该实验不足以证明气体的变化量就是由种子萌发引起的,请你对该实验进行改进,改进的具体方法是   。
【答案】(1)黑暗
(2)种子进行无氧呼吸,产生的CO2被KOH吸收
(3)增加对照实验,把萌发的种子改为等量的煮熟灭菌的种子,其它处理方法不变
【知识点】控制变量法;植物的呼吸作用;细胞呼吸;种子的萌发
【解析】【分析】 实验装置主要是来测定气体体积变化,因此实验开始前应该进行气密性检查,确保装置不漏气,,X、Y的液面处于同一水平时两侧的压强才会相等,这样可以确保测出的数据能够真实的反应密闭容器内的气体体积变化,可以减少误差。
(2 ) X管内的KOH溶液可以吸收二氧化碳 ,起始状态容器内含有氧气,可以进行有氧呼吸,消耗氧气释放C二氧化碳 ,而释放的二氧化碳被K〇H吸收,容器内气体体积减少;
【解答】(1) 探究种子萌发时呼吸作用过程中气体发生变化,如果在光合作用下进行会干扰实验,因此实验需要在黑暗中进行。
(2) 容器内的氧气被耗尽,种子为获得能畺而进行无氧呼吸,无氧呼吸不消耗氧气但择放 二氧化碳 ,而产生的二氧化碳被KOH溶液吸收,这样容器内的气体体积不发生变化。
(3)设置对照实验进行对比, 把萌发的种子改为等量的煮熟灭菌的种子,其它处理方法不变 ,通过比较得出实验结果。
故答案为:(1)黑暗(2) 种子进行无氧呼吸,产生的CO2被KOH吸收 (3)增加对照实验,把萌发的种子改为等量的煮熟灭菌的种子,其它处理方法不变
19.(2020·三门模拟)“84消毒液”是一种高效消毒剂,一瓶敞口久置的消毒液中有哪些溶质?是否有效?某兴趣小组进行以下实验研究。
【查阅资料】“84消毒液”主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠。NaClO为有效成分,有腐蚀性并易与空气中的CO2反应(NaClO+CO2+H2O==HClO+NaHCO3)。NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌及消毒功效。HClO不稳定,受热或光照条件下会发生分解。
【分析讨论】小组同学经过讨论,认为该瓶消毒液中的溶质一定有   ,可能还有NaClO、NaHCO3、HClO中的一种或多种。
【实验步骤】
实验操作 实验现象 实验结论
①向装入红色布条的试管中加入适量该消毒液 布条长时间不褪色 消毒液中不含   ;
②另取少量该消毒液于试管中,加入足量的稀盐酸     消毒液中含NaHCO3
【交流与反思】生活中,“84”消毒液应注意密封贮藏。
【答案】氯化钠(或NaCl);NaClO和HClO;有气泡产生
【知识点】质量守恒定律及其应用;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据氯化钠的性质、 NaClO溶液、HClO的漂白功效、及碳酸氢钠与酸反应产生二氧化碳分析。
【解答】 【分析讨论】消毒液中含有氯化钠,且氯化钠不与空气中成分反应,则该瓶消毒液中的溶质一定有氯化钠;
【实验步骤】 NaClO溶液、HClO都具有漂白功效, 向装入红色布条的试管中加入适量该消毒液 , 布条长时间不褪色 ,说明消毒液中不含 NaClO和HClO ; 消毒液中含NaHCO3 , 另取少量该消毒液于试管中,加入足量的稀盐酸 ,碳酸氢钠会与盐酸反应产生二氧化碳气体,所以观察到的现象为有气泡产生;
故答案为: 氯化钠(或NaCl) ; NaClO和HClO; 有气泡产生 。
20.(2020·三门模拟)某兴趣小组进行了“测定小灯泡电功率”及相关的实验研究,已知小灯泡额定电压2.5V。
(1)连接的实验电路如图甲,其中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并在图中改正(导线不允许交叉)。
(2)正确连接电路后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一点,电压表示数如图乙所示,此时要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向   (填“左”或“右”)端移动。
(3)继续研究对比与小灯泡亮度相同的发光二极管(额定电压为2.5V)哪个耗电更快。使用如图丙的数字式照度计,在相同环境下测量两者亮度。小灯泡越亮,照度计示数越大,其单位为LUX。当照度计示数为零时,说明照度计感应不到发光。电路正确连接后,得到数据如下表
数据序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.6 1.2 2 2.5 3
电流I/A 0.14 0.18 0.24 0.28 0.3
小灯泡亮度/LUX 0 18 425 1750 3300
数据序号 6 7 8 9 10
电压U/V 2 2.3 2.5 2.7 3
电流I/A 0 0 0.01 0.1 0.3
发光二极管亮度/LUX 0 0 17 1750 9340
分析实验数据,比较小灯泡和发光二极管哪个耗电更快,并说明理由:   。
【答案】(1)
(2)左
(3)小灯泡耗电更快,对比4和9组当亮度相同时,小灯泡的电功率大于发光二极管的电功率
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】(1)在测定小灯泡功率的实验中,除了电压表与灯泡并联外,其它都是串联,要注意电表的量程和接线柱的选择,变阻器接线注意“一上一下”;
(2)首先根据乙图读出此时电压表的示数,然后与灯泡的额定电压比较,确定灯泡两端电压的变化方向,根据U总=UL+U变确定变阻器的电压变化,最后根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律确定滑片的移动方向;
(3)电功率是用来表示用电器消耗电能快慢的物理量。从表格中找到亮度相同时的状态,比较二者的功率大小即可。
【解答】(1)根据甲图可知,电压表与灯泡串联,灯泡与变阻器并联,这都是错误的连接。只要将灯泡右侧与变阻器相连的导线从变阻器端拆下,然后接在电源的负极上即可,如下图所示:
(2)根据乙图可知,电压表选择量程0~3V,分度值为0.1V,那么现在电压表的示数为2.2V<2.5V,因此要测量灯泡的额定功率,电压表的示数必须增大。根据公式U总=UL+U变可知,变阻器的电压必须减小;根据串联电路的分压规律可知,变阻器的阻值必须减小,因此滑片应该向左端移动。
(3)实验4灯泡的功率为:P=UI=2.5V×0.28A=0.07W;
实验9中二极管的功率为:P'=U'I'=2.5V×0.1A=0.25W;
分析实验数据,小灯泡耗电更快,理由:比4和9组当亮度相同时,小灯泡的电功率大于发光二极管的电功率。
21.(2020·宁波模拟)人体是一个协调配合、和谐统一的整体。图中①②代表相关气体,③-⑥代表生理过程,据图回答问题:
(1)肺泡与血液之间进行气体①②的交换,这个过程是通过   实现的。经过气体交换,血液由静脉血变成了动脉血。
(2)人体的代谢终产物排出体外的途径,图中共呈现出   条。
(3)阳光大课间时子去操场跑步,下列能模拟她深吸气时肺和膈肌状态的是 。
A. B. C. D.
(4)小肠绒毛壁、肺泡壁、毛细血管壁、肾小球壁、肾小囊内壁等结构的共同特点都是由一层细胞构成,利于物质交换,这充分体现出   的生物学观点。
【答案】(1)扩散作用
(2)3
(3)B
(4)结构和功能相适应
【知识点】人体呼吸系统的结构和气体交换;水盐平衡
【解析】【分析】该题主要考查人体内的气体、营养物质的循环和消耗的知识点;
【解答】(1)人体内气体的交换是自发的从高浓度向低浓度流动,即扩散作用实验气体交换的;
(2)人体代谢的产物主要是呼吸作用产生的二氧化碳和水,及通过尿液排出体外的尿素等;残渣排出体外属于排遗,不是代谢的产物,所以图中肺部气体排出体外、汗液排出体外、尿液排泄三部分属于代谢产物的排泄途径;
(3)深吸气时,气体进入肺部,所以肺部气压减小,体积增大,而横膈膜上升;故B符合题意;
(4)不同部位的结构构成不同,是为了更容易实现某种生理功能,这体现了生物的结构与功能相适应的观点;
故答案为:(1)扩散;(2)3;(3)B;(4) 结构和功能相适应。
22.(2020·宁波模拟)实验桌上提供了符合要求的实验器材:已调零的电压表3块、电流表1块,未知阻值的定值电阻R1一只,电阻箱R2一个(电路图符号 ),电压恒定的电源一个,开关一个,导线若干。请利用以上提供的器材,设计实验证明:“当R1、R2串联在电路中,电阻R1的功率为P1,电阻箱R2的功率为P2,R1、R2的总功率为P,则P=P1+P2。”。要求:
(1)画出实验电路图;
(2)写出完整一次实验的步骤。
【答案】(1)
(2)(1)按如图连接电路,(2)闭合开关,调节电阻箱接入电路的阻值R2,读出电压表V1示数为U1,电压表V2示数为U2,电压表V3示数为U3,电流表的示数I1,并记在表中,根据公式P=UI,分别求出P1,P2,P3,并记录。
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】1、根据实验要求可知,R1与R2是串联的,电流表测串联电路中的电流,三块电压表分别测量,R1、R2的电压和总电压;
2、根据公式P=UI,连接好电路,测出所需的电压和电流,记录数据即可完成一次实验。
【解答】(1)根据实验目的可知,电路是R1与R2是串联的,电流表测串联电路中的电流,三块电压表分别测量,R1、R2的电压和总电压,据此画出的电路图为: ;
(2)实验步骤为: (1)按如图连接电路,(2)闭合开关,调节电阻箱接入电路的阻值R2,读出电压表V1示数为U1,电压表V2示数为U2,电压表V3示数为U3,电流表的示数I1,并记在表中,根据公式P=UI,分别求出P1,P2,P3,并记录。
23.(2020·宁波模拟)大理石中含少量硫化物,使制得的CO2中混有H2S气体。欲获取纯净、干燥的CO2,需对发生装置中产生的气体进行除杂,实验装置如下:
查阅资料:I.H2S能与NaOH等碱溶液、CuSO4溶液反应。
Ⅱ.CO2中混有的HCl气体可用饱和NaHCO3溶液吸收。
(1)图1装置甲中所盛试剂应选用 (填字母)。
A.浓硫酸 B.NaOH溶液 C.澄清石灰水 D.CuSO4溶液
(2)图1装置丙的作用是   。
(3)为证明CO2和NaOH能发生反应,小高重新设计了图2所示的方案。则图2方案中所加试剂X应该是   。
【答案】(1)D
(2)除去水分
(3)BaCl2
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】1、则题意可知用此大理石制取的二氧化碳含有多种杂质,包括H2S气体,挥发的HCl气体和水蒸气,甲、乙、丙装置就是为了除去这三种杂质的,据此可以回答(1)、(2)小题;
2、图3中的X溶液和NaOH和BaCl2溶液形成对照,并能说明 CO2和NaOH能发生反应 ,所以应该一种有NaOH一种没有NaOH。
【解答】(1)由题意可知甲、乙、丙是为了除去H2S气体,挥发的HCl气体和水蒸气三种杂质,乙是除CO2的,水蒸气必须最后去除,所以甲应该是除去H2S的,根据资料可知,不能使用NaOH溶液,因为NaOH溶液会将CO2吸收掉,只能使用 CuSO4溶液,D选项正确 ;
(2)由(1)小题可知,图1装置丙的作用是除去水分;
(3)图3中的X溶液和NaOH和BaCl2溶液形成对照,并能说明 CO2和NaOH能发生反应 ,所以应该一种有NaOH一种没有NaOH。所以图3方案中所加试剂X应该是BaCl2。
故答案为:(1)D (2)除去水分 (3)BaCl2
24.(2020·杭州模拟)小明同学准备了以下实验器材来探究胃液在化学性消化中的作用:
实验材料:A.淀粉糊、B.蛋清制成的蛋花液、C.花生油。
实验仪器:试管、烧杯、温度计、酒精灯、三脚架等。
实验药品:盐酸、氢氧化钠、蒸馏水、碘酒以及新采集的纯净胃液等。
试管 甲 乙 丙
实验材料 2毫升 2毫升
 
实验药品
 
 
 
水浴温度 38

(1)请你帮他完成下面的实验设计:
①胃液的采集:利用一只对铃声已建立起食物反射的狗获得纯净的胃液。
②实验材料选择:根据胃液中酶的作用,实验材料应选择   (填字母),并各取2毫升,分装在甲、乙两个试管中。
③实验药品选择:在下表中甲试管应加入2毫升胃液,乙试管应加入   。
④实验结果:甲试管中液体变澄清,乙试管中液体仍浑浊。
(2)如果要进一步验证胃液的消化作用在于酶,而不是盐酸。可以在上述实验中再加一个试管丙,试管丙内应加入2毫升的实验材料和    。
(3)通过以上两个探究活动,我们可以得出的结论:   。
【答案】(1)B;2mL蒸馏水
(2)2mL盐酸
(3)胃液中的酶对蛋白质有消化作用
【知识点】酶及其催化作用
【解析】【分析】动物或人的消化器官把食物变成可以被机体吸收养料的过程;食物中的淀粉、蛋白质、脂肪等大分子物质,在消化酶作用下转变成能溶于水的小分子物质的过程,叫做消化。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)胃液只能初步消化蛋白质,不能消化糖类和脂肪,所以实验材料选择蛋清制成的蛋花液;甲乙形成对照,甲加入了胃液,乙则需要加入2mL的蒸馏水来保证唯一变量;
(2)验证起消化作用的酶,不是盐酸,则丙加入2mL盐酸来验证即可;
(3)甲乙对照可知,胃液能够消化蛋白质,甲丙对照可知,盐酸不能消化蛋白质,所以能够消化蛋白质的是胃液中的酶;
故答案为:(1)B;2mL蒸馏水;(2)2mL盐酸;(3)胃液中的酶对蛋白质有消化作用。
25.(2020·黄岩模拟)小黄同学为探究氢氧化钙的化学性质,分别做了如下四个实验:
(1)B试管中出现的现象是   。
(2)C试管没有明显的现象,可以加入   试液使得反应出现明显现象。
(3)反应结束后,小黄同学取出D试管中的上层清液,分别滴加上图中出现的哪两种试剂就能确定溶质的成分   。
【答案】(1)澄清石灰水变浑浊或白色沉淀
(2)酚酞(或石蕊)
(3)稀盐酸和碳酸钠溶液
【知识点】碱的化学性质
【解析】【分析】(1)氢氧化钙与二氧化碳反应,生成碳酸钙和水,而碳酸钙是不溶于水的白色沉淀;
(2)氢氧化钙溶液呈碱性,遇到酚酞试液呈红色;加入稀盐酸后,二者反应生成氯化钙和水,那么溶液的碱性会减小,因此红色会逐渐褪去。
(3)碳酸钠和氢氧化钙反应,生成碳酸钙和氢氧化钠,因此上层清液中肯定含有氢氧化钠。
①如果氢氧化钙有剩余,那么加入碳酸钠后会有沉淀生成;
②如果碳酸钠有剩余,那么假如稀盐酸后会有气泡冒出;
③如果碳酸钠和氢氧化钙正好完全反应,那么上层清液只含有氢氧化钠,无论加入上面的那种试剂,都不会有明显现象。
【解答】(1)B试管中出现的现象是澄清石灰水变浑浊或白色沉淀。
(2)C试管没有明显的现象,可以加入酚酞(或石蕊)试液使得反应出现明显现象。
(3)反应结束后,小黄同学取出D试管中的上层清液,分别滴加上图中试剂稀盐酸和碳酸钠溶液就能确定溶质的成分。
26.(2020·黄岩模拟)工农业生产中常用定滑轮、动滑轮或滑轮组来提升重物。某实验小组进行了以下实验:
(1)研究定滑轮特点时,做的实验如甲图所示,据此可知:使用定滑轮   。
(2)在探究“动滑轮能否省力”的实验中,测得动滑轮重G0=1N,使用如图乙所示的实验装置。改变动滑轮所挂钩码的数量,测量每次所挂钩码的重力G,获得动滑轮匀速上升时弹簧测力计的示数F,得到下表所示数据:
分析表中各次实验的F/(G+G0)值,如果忽略摩擦、绳重及实验误差,可以发现:F/(G+G0)的值接近等于   ,即可得出使用动滑轮能省一半力的结论。
(3)为了探究滑轮组提升重物能否省功,请利用图丙的装置和刻度尺设计实验方案并分析结论。
实验步骤:   
结论:当   时,即证明滑轮组提升重物时不能省功。
【答案】(1)不能省力但能改变力的方向
(2)0.5
(3)⒈用弹簧测力计测量钩码所受的重力G和动滑轮的重G0; ⒉按如图安装滑轮组,分别记下钩码和弹簧测力计的位置; ⒊匀速向上拉动弹簧测力计并读出拉力F的值,用刻度尺测出的钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s; ⒋算出Gh和Fs,比较它们的大小; ⒌改变钩码上升的高度,重复上面的实验,记录并计算实验数据。;拉力组的功大于或等于滑轮租提升重物时对重物做的功
【知识点】功的计算公式的应用;定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点
【解析】【分析】(1)通过比较拉力的大小,判断定滑轮能否省力;与直接用手拉动比较,确定定滑轮能否改变力的方向;
(2)分别计算出 F/(G+G0) 的比值,然后填空即可;
(3)根据滑轮组机械效率可知,测量滑轮组的机械效率关键是测量出物体的重力G、自由端的拉力F、物体上升的高度h和自由端移动的距离s,注意要改变钩码上升的高度,多做几次实验,保证实验结论的客观准确。将自由端的拉力做的功与提升物体做的功比较,如果前者大,那么不能省功。
【解答】(1)根据图甲可知,拉力与物重相等,所以定滑轮不省力;直接提升物体拉力向上,而使用定滑轮方向向下,因此定滑轮可以改变力的方向。
(2)将表格中每组对应的数据计算,得到 F/(G+G0)的值接近等于 0.5, 即可得出使用动滑轮能省一半力的结论。
(3)实验步骤: 1.用弹簧测力计测量钩码所受的重力G和动滑轮的重G0;
⒉按如图安装滑轮组,分别记下钩码和弹簧测力计的位置;
⒊匀速向上拉动弹簧测力计并读出拉力F的值,用刻度尺测出的钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s。
⒋算出Gh和Fs,比较它们的大小;
⒌改变钩码上升的高度,重复上面的实验,记录并计算实验数据。
结论:当拉力做的功大于或等于滑轮租提升重物时对重物做的功时,即证明滑轮组提升重物时不能省功。
27.(2020·富阳模拟)如图所示,小金同学在探究物体动能大小与质量的关系时,设计了如下方案:让质量分别为m1和m2(m1<m2)的两个小球沿同一斜面从同一点A处由静止滚下,然后与放在水平木板上的纸盒相碰,记录纸 盒移动的距离。
(1)小金同学是根据   判断小球动能大小的;若实验中所使用的斜面不够光滑   (会/不会)给实验带来影响。
(2)小金同学顺利完成步骤①,记录下纸盒移动的距离x1,在进行步骤②时,纸盒被撞后滑出木板,导致无法记录移动的距离x2,此时同组的甲同学建议换一个较重的木块代替纸盒重做步骤②,乙同学建议降低小球m2的释放高度重做步骤②,你认为哪位同学的建议是合理的?    (甲同学/乙同学/都合理/都不合理)。
(3)上述实验操作可以得出的结论是:   。
【答案】(1)纸盒移动的距离;不会
(2)都不合理
(3)速度一定时,质量越大、动能越大
【知识点】动能的影响因素
【解析】【分析】(1)纸盒被撞击后移动的距离越大,克服摩擦做的功越多,那么小球的动能越大。若斜面不够光滑,那么小球从斜面上滚下时要克服摩擦做功,但是仍然遵循“物体的高度越大,到达水平面时速度越大”的规律,因此对实验没有影响;
(2)木块越重,对水平面的压力越大,受到的摩擦力越大;而降低小球的高度,那么小球到达水平面时的速度就不同,这些因素都是实验中应该控制相同的量。如果不控制这些因素,就得不到正确的结论。
(3)根据高度的关系确定小球速度的大小,然后根据控制变量法描述动能与质量的关系。
【解答】(1)小金同学是根据纸盒移动的距离判断小球动能大小的;若实验中所使用的斜面不够光滑不会给实验带来影响。
(2)我认为两位同学的建议都不合理,因为摩擦力和高度都是应该控制的变量;
(3)小球都从斜面的同一高度滚下,那么速度相同,m2质量大,纸盒被推动的距离远,因此得到结论: 速度一定时,质量越大、动能越大 。
28.(2020·金衢模拟)为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件,用木炭粉和氧化铜的干燥混合物1~2.5g进行系列实验。
【查阅资料】①氧化铜(CuO)为黑色固体。
②碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜;氧化亚铜为红色固体,能与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O。
【进行实验】取一定量混合物,用下图所示装置进行多次实验,获得如下实验数据和现象:
序号 木炭粉与氧化铜的质量比 反应后物质的颜色、状态
1 1∶9 红色固 体有金属光泽 混有少量黑色物质
2 1∶10 混有很少量黑色物质
3 1∶11 混有极少量黑色物质
4 1∶12 无黑色物质
5 1∶13 混有较多黑色物质
【解释与结论】
(1)实验中,证明生成了CO2的现象是   。
(2)该实验的结论是   。
(3)【反思与评价】实验中没有进行质量比为1∶14的实验,理由是   。
(4)为检验第4次实验的生成物红色固体中是否含Cu2O,所需试剂是   。
【答案】(1)澄清石灰水变浑浊
(2)木炭粉与氧化铜反应的最佳质量比为1:12
(3)木炭粉与氧化铜反应的质量比为1:13时,氧化铜已过量。
(4)稀硫酸
【知识点】二氧化碳的检验和验满;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊,通常用这个反应检验二氧化碳的存在;
(2)黑色物质可能是木炭,也可能是氧化铜。根据第1、2、3、4组数据可知,不断的增大氧化铜的质量而减小木炭的质量,黑色物质在不断减小,直至无黑色物质,这说明此时木炭和氧化铜都完全反应了;
(3)根据第5组实验可知,当比例为1:13时,已经出现较多黑色物质,这说明木炭不足,而氧化铜已经过量,再增大氧化铜的比例,就没有意义了。
(4)氧化亚铜可以和稀硫酸反应,生成硫酸铜,使溶液呈蓝色;而铜和稀硫酸不反应。
【解答】(1)实验中,证明生成了CO2的现象是澄清石灰水变浑浊。
(2)该实验的结论是木炭粉与氧化铜反应的最佳质量比为1:12。
(3)【反思与评价】实验中没有进行质量比为1∶14的实验,理由是:木炭粉与氧化铜反应的质量比为1:13时,氧化铜已过量。
(4)为检验第4次实验的生成物红色固体中是否含Cu2O,所需试剂是稀硫酸。
29.(2020·金衢模拟)向一定量的NaOH溶液中慢慢通入CO2气体,看不到明显现象。某实验小组的同学对所得溶液成分进行了如下探究。请你参与他们的探究活动,并完成以下问题:
【提出问题】所得溶液中溶质的成分是什么?
【査阅资料】资料一:将CO2气体慢慢地通入一定量的NaOH溶液中,可能发生以下两个化学反应:
先发生反应:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
当NaOH反应完全后,继续发生反应:Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3
资料二;Ca(HCO3)2易溶于水;CaCl2溶液均呈中性; NaHCO3溶液呈碱性,可使酚酞溶液变红色。
【猜想与假设】小组同学通过讨论,提出了以下四种猜想
猜想一:溶质为NaOH和Na2CO3
猜想二:溶质全为Na2CO3
猜想三:溶质为   
猜想四:溶质全为NaHCO3
【实验探究】小组同学设计并完成了如下实验:
实验步骤 实验过程 实验现象 实验结论
① 取适量反应后的溶液置于试管中,加入过量CaCl2溶液 有白色沉淀生成    
②     有气泡产生 猜想三成立
【实验总结】针对上述实验,实验小组总结并写出了上述探究过程中的各步反应方程式。
【答案】Na2CO3和NaHCO3;猜想四不成立(或有Na2CO3生成);取步骤①反应后的上层清液,加入稀盐酸
【知识点】实验方案设计与评价;碱的化学性质
【解析】【分析】 【猜想与假设】猜想三: 根据通入二氧化碳的质量从少到多的顺序对溶质的种类进行猜想;
【实验探究】①碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,这说明溶液中有碳酸钠存在,而猜想四中没有碳酸钠,因此结论就是猜想四不成立;
②加入氯化钙能够生成白色沉淀,说明溶液中有碳酸钠存在;加入稀盐酸后,碳酸氢钠和它反应生成二氧化碳气体,可以证明有碳酸氢钠存在。
【解答】【猜想与假设】猜想一:如果通入的二氧化碳气体较少,那么氢氧化钠不能全部转化为碳酸钠,因此溶质可能为NaOH和Na2CO3;
猜想二:如果通入二氧化碳的量刚刚好,能够使氢氧化钠全部转化为碳酸钠,因此溶质可能全为Na2CO3;
猜想三:如果通入的二氧化碳气体比较多但又不足以将碳酸钠全部转化为碳酸氢钠,那么溶质可能为:Na2CO3和NaHCO3 ;
猜想四:如果通入的二氧化碳租赁,那么溶质可能全部为NaHCO3。
【实验探究】小组同学设计并完成了如下实验:
实验步骤 实验过程 实验现象 实验结论
① 取适量反应后的溶液置于试管中,加入过量CaCl2溶液 有白色沉淀生成 猜想四不成立(或有Na2CO3生成)
② 取步骤①反应后的上层清液,加入稀盐酸 有气泡产生 猜想三成立
30.(2020·金东模拟)某科学兴趣小组用石灰石和盐酸制取一瓶CO2,验满后,将澄清石灰水倒入集气瓶中,发现没有变浑浊。兴趣小组对这个异常现象进行了探究。
【提出问题】澄清石灰水为什么没有变浑浊?
【查阅资料】CO2过量时,CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(HCO3)2;
【提出猜想】Ⅰ.石灰水已完全变质;Ⅱ.二氧化碳过量;Ⅲ.CO2中混有HCl
【实验方案】
步骤 实验操作 实验现象 结论及化学方程式
⑴ 取少量澄清石灰水于试管中, 加入   溶液。 产生白色沉淀。 猜想Ⅰ不成立。
⑵ 将少量气体通入盛有澄清石灰水的试管中。     猜想Ⅱ不成立。
⑶ 将气体通入盛有   溶液的试管中,再加稀硝酸。 产生白色沉淀。 猜想Ⅲ成立。
【实验结论】制取的CO2气体中混入了HCl,所以澄清石灰水没有变浑浊。
【拓展思考】回忆课本中收集呼出气体的操作后,同学们尝试用排水法收集一瓶CO2,倒入澄清石灰水后,石灰水变浑浊。你认为该实验成功的原因是   (写一点)。
【答案】碳酸钠(或其他可溶性碳酸盐);溶液不变浑浊;硝酸银;氯化氢易溶于水
【知识点】物质除杂或净化;实验方案设计与评价;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据二氧化碳与氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀、氢氧化钙与碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀、氯离子的验证方法及氯化氢的易溶性分析。
【解答】(1)猜想 Ⅰ不成立 ,说明石灰水没有完全变质,则加入碳酸钠溶液氢氧化钙会与碳酸钠反应会产生白色沉淀;
(2) 猜想Ⅱ不成立 , 将少量气体通入盛有澄清石灰水的试管中,则石灰水中仍不会产生白色沉淀;
(3) 猜想Ⅲ成立 ,则可利用氯化氢与硝酸银溶液反应产生不溶于硝酸的白色沉淀验证;
【拓展思考】 因氯化氢易溶于水,所以用排水法收集的二氧化碳倒 入澄清石灰水后,石灰水变浑浊。
故答案为: 碳酸钠(或其他可溶性碳酸盐) ; 溶液不变浑浊 ; 硝酸银 ; 氯化氢易溶于水 。
1 / 1初中科学中考专题特训练习实验探究题5
一、实验探究题
1.(2020·仙居模拟)新冠肺炎疫情期间,大家居家隔离催生烘培热、面点热,酵母一时成为全民热议的话题。由于制作面包时,要向面粉中加水和酵母,用面粉搅拌器搅拌成面团再发酵一段时间,最后蒸熟即可食用。绣绣发现妈妈在夏天时做的面包较蓬松,而在冬天时面包比较严实。他认为其他条件相同时,温度可能会影响酵母对面粉的发酵程度。
(1)和面时加入酵母菌,面粉发酵后产生   使得面包变得蓬松。
(2)请你设计实验验证绣绣猜想是否成立。
仪器提供:量筒、恒温箱、面粉搅拌器、天平、流变发酵测定仪(如右图所示,可测定面粉的发酵程度)
材料提供:清水、优质面粉、优质酵母,
配方建议:酵母、水、面粉的质量比为1:25:125
2.(2020·温岭模拟)如图所示装置是一氧化碳还原氧化铁实验。实验前测出从玻璃管活塞至广口瓶止水夹之间导管的总容积约18mL,C中广口瓶口橡皮塞底端到标记处容积也为18mL,广口瓶内装满饱和澄清石灰水。
(1)用化学方程式表示出B装置的反应原理   。
(2)请将图C中的两根导管补画完整,要求:
①澄清石灰水要充分吸收CO2;
②收集CO(CO有毒性,不能逸出)。
(3)轻压气球,使CO流进导管以排尽B装置内的空气,广口瓶里的石灰水慢慢流入烧杯,石灰水的液面下降到18mL标记处时,该同学判断玻璃管和橡皮管里的空气已排尽。从微观角度评价该同学的判断是否正确并说明理由   。
3.(2020·乐清模拟)如图甲装置所示,探究“做功改变物体内能”,该装置由圆底烧瓶、温度传感器、橡皮塞、橡皮管、打气筒等组成。向圆底烧瓶内注入适量酒精,使用打气筒向烧瓶内打气,根据传感器采集的数据,电脑处理后得到如图乙所示图像。
(1)结合乙图分析,描述打气筒打气5秒后出现的实验现象   ;
(2)有同学认为,图乙中BC段对应发生情况与热机中做功冲程相似,请说出相似处:   ;
(3)在用本装置进行实验时能否去掉瓶内的酒精,请判断并说明理由:   。
4.(2020·定海模拟)某化工厂的废液中主要含有硝酸银、硝酸铜。取一定量的该废液样品,加入镁粉和铜粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。
(1)反应后得到滤液,其质量   (选填“小于”、“大于”或“等于”)反应前所取废液样品的质量。
(2)若反应后得到的滤渣中有镁粉,则滤渣中除镁粉外还含有   (填写化学式)。
5.(2020·定海模拟)在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,某实验小组,让铁球(mz>m1)从斜面的一定高度由静止释放,撞击木块,能将木块撞出一段距离,三次实验如图所示。
(1)实验中,通过观察比较木块被撞击后移动的距离来判断铁球对木块做功的多少,从而判断出铁球具有的动能大小,采用的科学思想方法是   。
(2)在甲、乙两组实验中,不同质量的小球从相同高度由静止释放的目的是:   。
(3)通过   两组实验对比所得出的结论,能用于解释汽车限速的原因。
6.(2020·定海模拟)某同学做“测定小灯泡的额定功率”实验,器材有:额定电压为3.8V的小灯泡(灯丝电阻大于10Ω),电源是三节崭新的干电池,标有“10Ω,1A”字样的滑动变阻器,电压表,电流表,开关、导线若干等。图甲是他做实验时连接的电路。
(1)该同学按图甲连接电路并闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表无示数,但电压表有示数,则故障的原因可能是灯泡   。(选填“短路”或“开路”)
(2)排除故障后,灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则灯泡的额定功率是   W。
(3)若将图甲中的小灯泡换成某定值电阻R0,不增加其他器材,则该电路还能完成的实验有 。
A.研究电流与电压关系 B.研究电流与电阻关系
C.测定值电阻R0的阻值 D.测定值电阻R0消耗的电能
7.(2020·温州模拟)科学课堂上老师演示了铁和硫粉反应生成硫化亚铁的实验(Fe+S FeS)。反应前铁粉和硫粉的混合物能够用磁铁分离,如图甲;铁粉和硫粉的混合物在如图乙的装置中发生反应,反应后的黑色块状固体不能被磁铁吸引;对比两个现象说明金属单质和非金属单质已经反应生成化合物。实验过程中,同学们还闻到了较强的刺激性气味。
(1)图乙中试管口略向下倾斜的原因是   。
(2)兴趣小组同学在老师指导下,对图乙装置进行改进如图丙,反应前小磁铁能够被吸住,反应后小磁铁不能被吸住,现象对比方便。请找出丙装置的另一个优点:   。
(3)用改进后的丙装置进行实验,小组同学称取了1.6克硫粉与2.8克铁粉混合后加热。反应结束后,用磁铁吸引冷却后的黑色块状固体时,发现磁铁对黑色固体还有吸引力。请针对这一异常现象就实验过程提出一个合理的改进建议:   。
8.(2020·湖州模拟)牛奶因含有丰富的蛋白质而具有“返老还童”的功效,奶茶是否也具有类似功效呢?查阅资料:食醋中的酸性物质会使蛋白质凝固和沉淀。某小组实验步骤如下:
①在盛有100毫升某奶茶的烧杯中,加入足量的食醋,充分搅拌后过滤、干燥、称量滤渣的质量。
②选取4种品牌的纯牛奶各100毫升,分别倒入4个烧杯,重复步骤①。所得数据如图所示。
(1)从样品的选取上看,该实验存在的缺陷是   。
(2)上述实验只能粗略测定蛋白质的含量。准确检测的方法之一是:先对样品进行氮元素质量的测定,再根据蛋白质中氮元素的含量约16%,折算蛋白质的质量,已知牛奶、奶茶中的营养成分有蛋白质、脂肪、糖类等,那么利用这种方法检测牛奶、奶茶中的蛋白质含量,其前提条件是   。
(3)大量实验获知,奶茶中的蛋白质含量远低于牛奶,并含有大量的糖,对健康不利,而奶茶的消费量却与牛奶相近。可见,提高健康饮食的意识势在必行。下列观点和做法合理的是 。
A.选择食品前,应先研读其标签 B.购买食品时,主要看品味
C.食品价格越贵,对健康越有益 D.根据膳食平衡,选择食品
9.(2020·湖州模拟)镁的金属活动性较强,既能与氧气反应生成氧化镁,也能与氮气反应生成氮化镁。实验小组的同学利用以下装置(部分固定装置已略去)制取氮化镁(Mg3N2),实验步骤如下:
①按图连接好实验装置,检查装置气密性。
②在硬玻璃管中装入一定质量的镁粉。
③打开活塞K井通入氮气一段时间。
⑤反应结束后, 。
④点燃酒精灯加热,开始进行反应。
③拆除装置,取出产物并称量。
(1)硬质玻璃管中生成氮化镁的化学方程式是   。
(2)⑤反应结束后,应进行的操作是   。
(3)反应过程中末端导管必须始终插入试管A的水中,目的是   。
10.(2020·杭州模拟)大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中的蛋白酶的活性进行研究。分析回答下列问题:
(1)查询资料得知,18℃时,在不同 pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1由图可知,在各自最适 pH下,三种蛋白酶催化效率最低的是   。
(2)资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15-18℃之间,学习小组假设:大菱鲆蛋白酶的最适温度在15-18℃间。他们设置 15℃、16℃、17℃、18℃的实验温度,探究三种酶的最适温度。
①探究中以蛋白质作为分解对象,因为酶具有   性。
②胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的 pH   。
A.属于无关变量,应保持一致 B.应分别控制在pH=2和pH=8。
③实验结果如图2,据此能否确认该假设成立,并说明理由?   。
11.(2020·杭州模拟)民间有“菠菜、豆腐不宜同食”的说法。某化学兴趣小组针对此说法进行探究。
【查阅资料】①菠菜含有丰富的铁、草酸盐、碳酸盐等;②草酸钙(CaC2O4)不溶于水,不易被人体吸收;③醋酸不与草酸钙反应,但能与碳酸钙反应生成可溶性盐等。
(1)【提出猜想】“菠菜、豆腐不宜同食”的原因可能是   。
(2)【实验探究】加入足量CaCl2溶液的目的是   。
(3)已知气体C能使澄清石灰水变浑浊,醋酸的化学式可简写为HAc。写出步骤④发生的化学反应方程式   。
(4)白色沉淀B的主要成分是   。
12.(2020·杭州模拟)利用如图所示实验装置(气密性良好),验证浓硫酸、浓盐酸的挥发性。其中甲、乙、丙三个广口瓶中依次装有浓硫酸、浓氨水、浓盐酸。已知:2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4;(NH4)2SO4为白色固体。
实验步骤 实验操作 实验现象
① 打开K1,关闭K2,缓慢拉注射器A活塞 甲中液面上方无明显现象
② 打开K2,关闭K1,缓慢拉注射器B活塞 丙中液面上方出现大量白烟
(1)丙中发生化合反应,生成大量白烟(NH4Cl)的化学方程式为   。
(2)该实验能够得出的结论是   。
(3)从微观角度解释甲中无白烟,而丙中出现白烟的原因是   。
13.(2020·萧山模拟)人体代谢产生的过氧化氢,对人体有毒害作用。人体肝脏中的过氧化氢酶能催化过氧化氢分解产生氧气和水。某同学查阅资料发现,FeCl3也能催化过氧化氢分解。
(1)为比较过氧化氢酶和FeCl3催化效率的高低,该同学在28℃环境下进行实验探究,提前准备了新鲜猪肝研磨液(含有过氧化氢酶),FeCl3溶液,过氧化氢溶液等,然后进行以下实验步骤:
①取2支洁净的试管,编号为1、2,并各注入3mL适宜浓度的过氧化氢溶液;
②向1号试管内滴入2滴适宜浓度的FeCl3溶液,向2号试管内   
③观察并记录两支试管产生气泡的情况。
在以上探究的基础上,该同学又完成了“探究温度对猪肝研磨液和FeCl3催化效率的影响”实验。实验结果如图所示。图中代表猪肝研磨液催化效率的曲线是哪一条,为什么?   
(2)FeCl3除了能催化过氧化氢分解,FeCl3溶液也能与SO2反应,相关实验装置如下图(夹持装置已略去)。
D装置中倒置漏斗的作用是   
14.(2020·萧山模拟)种子中不同的营养物质进行有氧呼吸时消耗氧气的体积和释放二氧化碳的体积的比值是不一样的。例如,葡萄糖氧化分解时消耗氧气和产生二氧化碳的体积之比等于1:1,蛋白质氧化分解时消耗氧气和产生二氧化碳的体积之比不等于1:1。科学上把种子进行有氧呼吸时释放二氧化碳的体积和消耗氧气的体积的比值称为呼吸熵。测定发芽种子呼吸熵的装置如下图的装置1和装置2(氢氧化钠溶液能完全吸收二氧化碳,二氧化碳在水中的溶解忽略不计),其中,装置1和装置2中的发芽种子的种类相同,大小、健康状况相近,数量相同。
(1)测定消耗氧气的体积的是哪个装置   ,请做出判断并简述理由     。
(2)为使测得消耗氧气的体积和释放二氧化碳的体积更精确,应再设置一对照装置,其容器和小试管中分别放入等量的煮熟种子和5毫升蒸馏水,用于排除装置1和2内因环境因素引起的体积变化对实验的干扰。这里的环境因素指的是    (列举1点)
(3)某次实验中,具体操作如下:将装置1和装置2放在25℃温度下,关闭活塞,30分钟后,读出装置1、装置2刻度管的着色液向左分别移动a毫米和b毫米,则该发芽种子的呼吸熵为    (用a、b表示,不考虑环境因素对实验造成的影响)。
15.(2020·上城模拟)神舟六号飞船的电源探究
“神六”飞船的太阳能翼(帆板)如图所示,分两部分:一个是48kg重的推进舱太阳能帆板;另一个是28kg重的轨道舱太阳能帆板。每翼帆板由4块电池板和1个连接架组成,展开面积达12m2,由于发射时运载火箭的空间限制,太阳能帆板必须紧压在舱体上,“神翅’,靠一个个+N形折叠将它的每翼的厚度控制在0.3m。电池板采用的是耐极端环境的复合材料和铝蜂窝窝制成。由以上可估算得知这种特制的优质材料的密度约为   。
“神六”的“翅膀”不是死的,它能不停地转动,以获取最佳阳光直射。“神翅”上的太阳能敏感器会找准阳光直射位置获得最大光能。设“神六”在轨飞行时向阳处每平方米在1小时内得到的太阳辐射光能平均约为3.8x105J。据悉,“神六”太阳能帆板的总发电功率为1200kW,即每小时发电约   度,足够飞船用电。由此可估算出该太阳能电池的效率约为   。又已知飞船约每90min绕地球飞行一圈,那么地球上一天,太阳能帆板能发电   次。在发电的同时飞船必须对其携带的蓄电池充电,这是因为,如此周而复始,飞船应可一直保持正常飞行。
16.(2020·天台模拟)“测量小灯泡的功率”实验,器材有:电压恒为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡、滑动变阻器(20Ω 2A)、电压表、电流表、开关各一个,导线若干。
(1)某同学按图甲连接如图乙的电路,另一同学认为这样连接电压表的量程太大,会造成电压测量有较大误差。按正确方法连接好电路后,闭合开关移动滑片P,得到如下表数据,则该灯泡的额定功率是   W;
电压表的示数U/V 2.9 2.6 2.2 1.9 1.6 1.3 1.0
电流表的示数I/A 0.20 0.22 0.24 0.25 0.26 0.27 0.28
小灯泡的电功率P/W 0.62
 
  1.025
 
  1.4
(2)另一组同学也用相同方法进行实验,不小心将电压表烧坏,老师只提供一个开关和阻值为10Ω的定值电阻R0,其它器材不变。于是,他们设计了如图丙所示的电路图,然后按照以下步骤进行实验。请补充完整实验步骤及相关实验数据(数据用字母表示):
a.闭合S1断开S2,移动滑动变阻器的滑片使电流表的示数为0.38A;
b.   。
则小灯泡额定电功率P=   。
17.(2020·天台模拟)某兴趣小组为探究二氧化碳与氢氧化钠溶液之间的反应,设计了如图实验方案。
①按图连接装置;
②检查装置的气密性;
③在A中加入适量的石灰石和稀盐酸,B中加入一定量饱和碳酸氢钠溶液(吸收挥发的氯化氢气体),塞上橡皮塞,打开止水夹K1、K2、K3;
④待C装置中烧瓶a收集满气体后,将导管b的下端插入烧杯D里的水中,挤压预先装有浓氢氧化钠溶液的胶头滴管,观察实验现象。
请回答下列问题:
(1)C装置中c仪器的名称是   。
(2)烧瓶a中出现的实验现象是   。
(3)已知二氧化碳与氢氧化钠反应生成的产物之一是碳酸钠(Na2CO3),为验证该产物,可采取的操作有   (写出一种方法即可)。
18.(2020·三门模拟)为了研究种子萌发时呼吸作用过程中气体发生的变化,设计了如图甲的实验装置。每隔一段时间,调节X管与Y管内的液面至同一水平,并通过Y管上刻度尺量出气体容积。容积变化与时间之间关系如图乙所示。种子有氧呼吸表达式:葡萄糖+氧气→二氧化碳+水,种子无氧呼吸表达式:葡萄糖→酒精+二氧化碳
(1)该实验应该在   环境下进行(填“光照”或“黑暗”)。
(2)在种子始终保持活力的情况下,气体容积在10小时以后维持稳定,原因是   。
(3)有人认为该实验不足以证明气体的变化量就是由种子萌发引起的,请你对该实验进行改进,改进的具体方法是   。
19.(2020·三门模拟)“84消毒液”是一种高效消毒剂,一瓶敞口久置的消毒液中有哪些溶质?是否有效?某兴趣小组进行以下实验研究。
【查阅资料】“84消毒液”主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠。NaClO为有效成分,有腐蚀性并易与空气中的CO2反应(NaClO+CO2+H2O==HClO+NaHCO3)。NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌及消毒功效。HClO不稳定,受热或光照条件下会发生分解。
【分析讨论】小组同学经过讨论,认为该瓶消毒液中的溶质一定有   ,可能还有NaClO、NaHCO3、HClO中的一种或多种。
【实验步骤】
实验操作 实验现象 实验结论
①向装入红色布条的试管中加入适量该消毒液 布条长时间不褪色 消毒液中不含   ;
②另取少量该消毒液于试管中,加入足量的稀盐酸     消毒液中含NaHCO3
【交流与反思】生活中,“84”消毒液应注意密封贮藏。
20.(2020·三门模拟)某兴趣小组进行了“测定小灯泡电功率”及相关的实验研究,已知小灯泡额定电压2.5V。
(1)连接的实验电路如图甲,其中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并在图中改正(导线不允许交叉)。
(2)正确连接电路后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一点,电压表示数如图乙所示,此时要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向   (填“左”或“右”)端移动。
(3)继续研究对比与小灯泡亮度相同的发光二极管(额定电压为2.5V)哪个耗电更快。使用如图丙的数字式照度计,在相同环境下测量两者亮度。小灯泡越亮,照度计示数越大,其单位为LUX。当照度计示数为零时,说明照度计感应不到发光。电路正确连接后,得到数据如下表
数据序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.6 1.2 2 2.5 3
电流I/A 0.14 0.18 0.24 0.28 0.3
小灯泡亮度/LUX 0 18 425 1750 3300
数据序号 6 7 8 9 10
电压U/V 2 2.3 2.5 2.7 3
电流I/A 0 0 0.01 0.1 0.3
发光二极管亮度/LUX 0 0 17 1750 9340
分析实验数据,比较小灯泡和发光二极管哪个耗电更快,并说明理由:   。
21.(2020·宁波模拟)人体是一个协调配合、和谐统一的整体。图中①②代表相关气体,③-⑥代表生理过程,据图回答问题:
(1)肺泡与血液之间进行气体①②的交换,这个过程是通过   实现的。经过气体交换,血液由静脉血变成了动脉血。
(2)人体的代谢终产物排出体外的途径,图中共呈现出   条。
(3)阳光大课间时子去操场跑步,下列能模拟她深吸气时肺和膈肌状态的是 。
A. B. C. D.
(4)小肠绒毛壁、肺泡壁、毛细血管壁、肾小球壁、肾小囊内壁等结构的共同特点都是由一层细胞构成,利于物质交换,这充分体现出   的生物学观点。
22.(2020·宁波模拟)实验桌上提供了符合要求的实验器材:已调零的电压表3块、电流表1块,未知阻值的定值电阻R1一只,电阻箱R2一个(电路图符号 ),电压恒定的电源一个,开关一个,导线若干。请利用以上提供的器材,设计实验证明:“当R1、R2串联在电路中,电阻R1的功率为P1,电阻箱R2的功率为P2,R1、R2的总功率为P,则P=P1+P2。”。要求:
(1)画出实验电路图;
(2)写出完整一次实验的步骤。
23.(2020·宁波模拟)大理石中含少量硫化物,使制得的CO2中混有H2S气体。欲获取纯净、干燥的CO2,需对发生装置中产生的气体进行除杂,实验装置如下:
查阅资料:I.H2S能与NaOH等碱溶液、CuSO4溶液反应。
Ⅱ.CO2中混有的HCl气体可用饱和NaHCO3溶液吸收。
(1)图1装置甲中所盛试剂应选用 (填字母)。
A.浓硫酸 B.NaOH溶液 C.澄清石灰水 D.CuSO4溶液
(2)图1装置丙的作用是   。
(3)为证明CO2和NaOH能发生反应,小高重新设计了图2所示的方案。则图2方案中所加试剂X应该是   。
24.(2020·杭州模拟)小明同学准备了以下实验器材来探究胃液在化学性消化中的作用:
实验材料:A.淀粉糊、B.蛋清制成的蛋花液、C.花生油。
实验仪器:试管、烧杯、温度计、酒精灯、三脚架等。
实验药品:盐酸、氢氧化钠、蒸馏水、碘酒以及新采集的纯净胃液等。
试管 甲 乙 丙
实验材料 2毫升 2毫升
 
实验药品
 
 
 
水浴温度 38

(1)请你帮他完成下面的实验设计:
①胃液的采集:利用一只对铃声已建立起食物反射的狗获得纯净的胃液。
②实验材料选择:根据胃液中酶的作用,实验材料应选择   (填字母),并各取2毫升,分装在甲、乙两个试管中。
③实验药品选择:在下表中甲试管应加入2毫升胃液,乙试管应加入   。
④实验结果:甲试管中液体变澄清,乙试管中液体仍浑浊。
(2)如果要进一步验证胃液的消化作用在于酶,而不是盐酸。可以在上述实验中再加一个试管丙,试管丙内应加入2毫升的实验材料和    。
(3)通过以上两个探究活动,我们可以得出的结论:   。
25.(2020·黄岩模拟)小黄同学为探究氢氧化钙的化学性质,分别做了如下四个实验:
(1)B试管中出现的现象是   。
(2)C试管没有明显的现象,可以加入   试液使得反应出现明显现象。
(3)反应结束后,小黄同学取出D试管中的上层清液,分别滴加上图中出现的哪两种试剂就能确定溶质的成分   。
26.(2020·黄岩模拟)工农业生产中常用定滑轮、动滑轮或滑轮组来提升重物。某实验小组进行了以下实验:
(1)研究定滑轮特点时,做的实验如甲图所示,据此可知:使用定滑轮   。
(2)在探究“动滑轮能否省力”的实验中,测得动滑轮重G0=1N,使用如图乙所示的实验装置。改变动滑轮所挂钩码的数量,测量每次所挂钩码的重力G,获得动滑轮匀速上升时弹簧测力计的示数F,得到下表所示数据:
分析表中各次实验的F/(G+G0)值,如果忽略摩擦、绳重及实验误差,可以发现:F/(G+G0)的值接近等于   ,即可得出使用动滑轮能省一半力的结论。
(3)为了探究滑轮组提升重物能否省功,请利用图丙的装置和刻度尺设计实验方案并分析结论。
实验步骤:   
结论:当   时,即证明滑轮组提升重物时不能省功。
27.(2020·富阳模拟)如图所示,小金同学在探究物体动能大小与质量的关系时,设计了如下方案:让质量分别为m1和m2(m1<m2)的两个小球沿同一斜面从同一点A处由静止滚下,然后与放在水平木板上的纸盒相碰,记录纸 盒移动的距离。
(1)小金同学是根据   判断小球动能大小的;若实验中所使用的斜面不够光滑   (会/不会)给实验带来影响。
(2)小金同学顺利完成步骤①,记录下纸盒移动的距离x1,在进行步骤②时,纸盒被撞后滑出木板,导致无法记录移动的距离x2,此时同组的甲同学建议换一个较重的木块代替纸盒重做步骤②,乙同学建议降低小球m2的释放高度重做步骤②,你认为哪位同学的建议是合理的?    (甲同学/乙同学/都合理/都不合理)。
(3)上述实验操作可以得出的结论是:   。
28.(2020·金衢模拟)为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件,用木炭粉和氧化铜的干燥混合物1~2.5g进行系列实验。
【查阅资料】①氧化铜(CuO)为黑色固体。
②碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜;氧化亚铜为红色固体,能与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O。
【进行实验】取一定量混合物,用下图所示装置进行多次实验,获得如下实验数据和现象:
序号 木炭粉与氧化铜的质量比 反应后物质的颜色、状态
1 1∶9 红色固 体有金属光泽 混有少量黑色物质
2 1∶10 混有很少量黑色物质
3 1∶11 混有极少量黑色物质
4 1∶12 无黑色物质
5 1∶13 混有较多黑色物质
【解释与结论】
(1)实验中,证明生成了CO2的现象是   。
(2)该实验的结论是   。
(3)【反思与评价】实验中没有进行质量比为1∶14的实验,理由是   。
(4)为检验第4次实验的生成物红色固体中是否含Cu2O,所需试剂是   。
29.(2020·金衢模拟)向一定量的NaOH溶液中慢慢通入CO2气体,看不到明显现象。某实验小组的同学对所得溶液成分进行了如下探究。请你参与他们的探究活动,并完成以下问题:
【提出问题】所得溶液中溶质的成分是什么?
【査阅资料】资料一:将CO2气体慢慢地通入一定量的NaOH溶液中,可能发生以下两个化学反应:
先发生反应:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
当NaOH反应完全后,继续发生反应:Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3
资料二;Ca(HCO3)2易溶于水;CaCl2溶液均呈中性; NaHCO3溶液呈碱性,可使酚酞溶液变红色。
【猜想与假设】小组同学通过讨论,提出了以下四种猜想
猜想一:溶质为NaOH和Na2CO3
猜想二:溶质全为Na2CO3
猜想三:溶质为   
猜想四:溶质全为NaHCO3
【实验探究】小组同学设计并完成了如下实验:
实验步骤 实验过程 实验现象 实验结论
① 取适量反应后的溶液置于试管中,加入过量CaCl2溶液 有白色沉淀生成    
②     有气泡产生 猜想三成立
【实验总结】针对上述实验,实验小组总结并写出了上述探究过程中的各步反应方程式。
30.(2020·金东模拟)某科学兴趣小组用石灰石和盐酸制取一瓶CO2,验满后,将澄清石灰水倒入集气瓶中,发现没有变浑浊。兴趣小组对这个异常现象进行了探究。
【提出问题】澄清石灰水为什么没有变浑浊?
【查阅资料】CO2过量时,CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(HCO3)2;
【提出猜想】Ⅰ.石灰水已完全变质;Ⅱ.二氧化碳过量;Ⅲ.CO2中混有HCl
【实验方案】
步骤 实验操作 实验现象 结论及化学方程式
⑴ 取少量澄清石灰水于试管中, 加入   溶液。 产生白色沉淀。 猜想Ⅰ不成立。
⑵ 将少量气体通入盛有澄清石灰水的试管中。     猜想Ⅱ不成立。
⑶ 将气体通入盛有   溶液的试管中,再加稀硝酸。 产生白色沉淀。 猜想Ⅲ成立。
【实验结论】制取的CO2气体中混入了HCl,所以澄清石灰水没有变浑浊。
【拓展思考】回忆课本中收集呼出气体的操作后,同学们尝试用排水法收集一瓶CO2,倒入澄清石灰水后,石灰水变浑浊。你认为该实验成功的原因是   (写一点)。
答案解析部分
1.【答案】(1)二氧化碳或CO2
(2)①用天平分别称量面粉125克,酵母1克,放置不同玻璃容器中,再用量筒量取25mL水放入容器中,将三个容器同时放置温度为28℃的恒温箱加热,一段时间后将三者同时倒入面粉搅拌器混合搅拌,将搅拌好的面团放置玻璃容器中再放到28℃恒温箱继续发酵。
②一段时间后将搅拌好的面团放入流变发酵测定仪测量面粉发酵程度。
③再分别称取一定质量的面粉和酵母、一定体积水,质量和体积值同上,再分别将它们分别放到0℃和56℃恒温箱中,具体操作同上
④一段时间后,分别将搅拌好的面团放入流变发酵测定仪测量面粉发酵程度。
⑤分别比较0℃、28℃、56℃的面粉发酵仪的测量值
⑥多次实验并得出结论
【知识点】细胞呼吸;真菌
【解析】【分析】(1)考查酵母菌的作用和特征。
(2)天平称量面粉和酵母,量筒量出需要的体积的水,恒温箱加热同样的温度,面粉发酵,取一部分的面团,采用对照实验,比较0℃、28℃、56℃的面粉发酵仪的测量值,即可得出实验结论。
【解答】 (1)做馒头或面包时,经常要用到酵母菌,酵母菌经过发酵可以分解面粉中的葡萄糖,产生二氧化碳,二氧化碳是气体,遇热膨胀而形成小孔,使得馒头或面包暄软多孔。
2.【答案】(1)Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2
(2)
(3)因为分子不停的做无规则运动,玻璃管和橡皮管里的空气不可能排尽。
【知识点】分子的热运动;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)在装置B中,一氧化碳和氧化铁在高温下反应,生成铁单质和二氧化碳,据此写出反应的方程式;
(2)要使二氧化碳被澄清的石灰水吸收,就要将导气管通入液面以下;导气管在液面下的长度越大,二氧化碳在溶液里停留的时间越长,被吸收的越充分。为了保证一氧化碳不从C中沿导气管排出进入空气,那么另一根导气管的长度也要尽量的更长一些;
(3)根据分子运动和扩散的知识分析。
【解答】(1)B装置的反应原理为:;
(2)C中的两根导气管口都要靠近集气瓶底部,如下图所示:
(3)从微观角度分析,该同学的判断不正确,理由是:因为分子不停的做无规则运动,玻璃管和橡皮管里的空气不可能排尽。
3.【答案】(1)橡皮塞弹出,瓶口冒白雾,温度传感器显示温度下降
(2)均为气体对外做功,内能转变为机械能
(3)能,通过温度传感器的温度变化可反映内能改变情况
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】(1)根据乙图可知,在5s时温度传感器显示的温度达到最大,5s后温度迅速减小,这个过程应该是橡皮塞被推出,将气体的内能转化为机械能,从而使内能减小,温度降低。由于里面有大量的酒精蒸汽,所以它们会迅速液化形成白雾;
(2)热机的做功冲程,将内能转化为机械能;压缩冲程,将机械能转化为内能;
(3)根据酒精蒸汽液化看到的白雾,可以知道气体的温度降低了。如果没有酒精蒸汽,那么可以靠温度传感器更加准确的了解温度的变化。
【解答】(1)结合乙图分析,描述打气筒打气5秒后出现的实验现象:橡皮塞弹出,瓶口冒白雾,温度传感器显示温度下降;
(2)有同学认为,图乙中BC段对应发生情况与热机中做功冲程相似,请说出相似处:均为气体对外做功,内能转变为机械能;
(3) 在用本装置进行实验时能去掉瓶内的酒精,理由是:过温度传感器的温度变化可反映内能改变情况 。
4.【答案】(1)小于
(2)Ag和Cu
【知识点】质量守恒定律及其应用;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)根据方程式中参加反应和生成的金属的质量关系分析,金属质量增加则溶液质量减小;
(2)根据镁的活动性最强,若镁有剩余,则比它弱的金属都有剩余分析。
【解答】(1)向硝酸银、硝酸铜溶液中加入镁和铜,镁先与硝酸银和硝酸铜反应,若硝酸银过量,则铜再与硝酸银反应,镁与硝酸银和硝酸铜反应时生成的银或铜的质量都大于参加反应的镁,铜与硝酸银反应生成的银的质量大于铜,所以反应后滤液的质量会减小;
(2)若反应 后得到的滤渣中有镁粉,镁会将硝酸银和硝酸铜反完全,则滤渣中除镁粉外还含有银和铜,化学式为 Ag和Cu ;
故答案为:(1)小于;(2) Ag和Cu 。
5.【答案】(1)转换法
(2)使小球到达水平面时的初始速度相同
(3)乙、丙
【知识点】动能的影响因素
【解析】【分析】(1)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;
(2)小球到达水平面时的速度与它在斜面上的高度有关。探究质量对动能的影响时,必须控制速度相同而改变质量,因此需要小球从相同高度释放;
(3)汽车限速,其实就是因为动能受到速度的影响很大。根据控制变量法的要求,需要控制质量相同改变速度,据此选择实验即可。
【解答】(1) 实验中,通过观察比较木块被撞击后移动的距离来判断铁球对木块做功的多少,从而判断出铁球具有的动能大小,采用的科学思想方法转换法;
(2)在甲、乙两组实验中,不同质量的小球从相同高度由静止释放的目的是:使小球到达水平面时的初始速度相同。
(3)通过乙、丙两组实验对比所得出的结论,能用于解释汽车限速的原因。
6.【答案】(1)开路
(2)0.76
(3)A;C
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】(1)在测量灯泡额定功率的实验中,如果灯泡发生断路,那么电压表就串联在电路中。由于它的内阻很大,所以电流表的示数会很小,几乎无示数;由于电压的分配与电阻成正比,所以电压表会分得几乎全部的电压,即示数接近电源电压。
(2)根据图乙读出灯泡的额定电流,然后根据P=UI计算额定功率;
(3)分析各个选项中的实验,确定所需的器材,然后进行比较即可。
【解答】(1) 该同学按图甲连接电路并闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表无示数,但电压表有示数,则故障的原因可能是灯泡开路;
(2)根据乙图可知,电流表选择量程0~0.6A,分度值为0.02A,那么电流表的示数为0.2A,灯泡的额定功率为:P=UI=3.8V×0.2A=0.76W。
(3)A.研究电流与电压关系,电压表测电压,电流表测电流,变阻器改变电压,故A符合题意;
B.研究电流与电阻关系,需要还用不同的电阻进行测量,故B不合题意;
C.测定值电阻R0的阻值,电压表测电压,电流表测电流,变阻器改变电压,多测几组数据求平均值,故C符合题意;
D.测定值电阻R0消耗的电能,根据公式W=UIt可知,还需要秒表测量时间,故D不合题意。
故选AC。
7.【答案】(1)防止加热时生成的水倒流使试管破裂
(2)能够用氢氧化钠吸收二氧化硫。(未直接在酒精灯下加热反应也能进行证明反应为放热反应;吸收尾气等)
(3)提高反应前混合固体中硫粉的比例。(原因:计算表明1.6克硫恰好能够和2.8克铁反应生成硫化亚铁,部分硫在加热时与空气中的氧气反应,生成了二氧化硫,所以反应结束后铁粉过量,因此能被吸引)
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】1、加热试管中的固体反应物时,试管口要略向下倾斜可防止冷凝的水回流使试管破裂;
2、根据题意中图乙反应时会有较强的刺激性气味的出现,而这种气体应该是二氧化硫气体。图丙中利用导管通入到氢氧化钠溶液中可以除去这种气体。也可以从图丙玻璃管中的部分没有被火焰加热到的粉末仍能继续反应得出反应为放热反应;
3、由铁和硫反应的化学方程式可知,反应中铁和硫粉的质量之比,1.6g硫粉和2.8g铁粉是刚好恰好反应的。但从磁铁仍能吸引黑色固体可知,铁粉是没有被全部消耗掉的。从题意中闻到了较强的刺激性气味可知硫粉还与空气中的氧气反应生成了二氧化硫气体。据此可提出改进建议。
【解答】(1) 图乙中试管口略向下倾斜的原因是 : 防止加热时生成的水倒流使试管破裂 ;
(2)图丙与图乙相比多了氢氧化钠溶液,黑色粉末平铺在玻璃管中一部分进行了加热另一部分不加热。由此可知丙装置的另一个优点是: 能够用氢氧化钠吸收二氧化硫。(未直接在酒精灯下加热反应也能进行证明反应为放热反应;吸收尾气等) ;
(3)根据铁和硫粉反应的化学方程式可知,1.6g硫粉和2.8g铁粉是刚好恰好反应的。但从磁铁仍能吸引黑色固体可知,铁粉是没有被全部消耗掉的。从题意中闻到了较强的刺激性气味可知硫粉还与空气中的氧气反应生成了二氧化硫气体。说明与铁粉实际反应的硫粉不足,可以通过增加硫粉的方法使铁粉完全反应完。所以建议是: 提高反应前混合固体中硫粉的比例 。
故答案为:(1) 防止加热时生成的水倒流使试管破裂 (2) 能够用氢氧化钠吸收二氧化硫。(未直接在酒精灯下加热反应也能进行证明反应为放热反应;吸收尾气等) (3) 提高反应前混合固体中硫粉的比例
8.【答案】(1)奶茶样品单一
(2)脂肪与糖类等不含氮元素
(3)A;D
【知识点】食物与营养
【解析】【分析】1、探究实验中根据探究的问题要选择合适的样品,题中是要研究奶茶是否具有“返老还童”的功效,选择的样品是奶茶,需要用多种奶茶来得出一般性的规律;
2、根据氮元素的质量分数的计算公式:可知,要由氮元素质量计算得到蛋白质的质量,其余物质不能含有氮元素;
3、七体需要七大类营养素,在健康饮食中要注意七大类营养素的均衡。健康饮食还要注意食品多一些对人有益的成分,少一些对人体健康不利的成分。
【解答】(1)根据研究问题是奶茶对身体的影响,样品应该是不同种类的奶茶,该实验只选了一种奶茶,所以存在的缺陷是奶茶样品单一;
(2)根据分析可知,利用氮元素的质量计算得到的是含氮物质的总质量,要得到蛋白质的质量的前提条件是: 脂肪与糖类等不含氮元素 ;
(3)从平衡膳食和少摄入对人体有害的食品角度出发可知:
A、 选择食品前,应先研读其标签,说法正确;
B、 购买食品时,主要看品味 ,偏好于某一种食品会出现偏食,营养不良的问题,B错误;
C、 食品价格越贵,对健康越有益 ,价格不能完成反应食品对健康的价值,C错误;
D、 根据膳食平衡,选择食品,可保证人体均衡膳食,有利于营养全面,D正确。
故选AD
故答案为:(1)奶茶样品单一 (2) 脂肪与糖类等不含氮元素 (3)AD
9.【答案】(1)3Mg+N2 Mg3N2
(2)熄灭酒精灯,继续通N2,待反应管冷却至室温,停止通N2,并关闭活塞K
(3)防止反应过程是空气进入反应管
【知识点】实验方案设计与评价;书写化学方程式、文字表达式;金属的化学性质
【解析】【分析】(1)镁和氮气反应,生成氮化镁,据此写出反应的方程式;
(2)高温的玻璃管遇水很容易发生炸裂;如果熄灭酒精灯后立即停止氮气的通入,会使玻璃管内气压减小,水被倒吸到玻璃管内发生爆炸;
(3)导管口浸没在水中,可以起到密封隔离的作用,防止外面的空气进入玻璃管,影响反应现象。多余的尾气可以通过导气管口排放出去,起到减压的作用。
【解答】(1) 硬质玻璃管中生成氮化镁的化学方程式: Mg+N2 Mg3N2 ;
(2)⑤反应结束后,应进行的操作是:熄灭酒精灯,继续通N2,待反应管冷却至室温,停止通N2,并关闭活塞K。
(3) 反应过程中末端导管必须始终插入试管A的水中,目的: 防止反应过程是空气进入反应。
10.【答案】(1)肠蛋白酶
(2)专一性;B;不能,随着温度的升高,酶活性逐渐升高,不能得出大菱鲆蛋白酶最适温度
【知识点】控制变量法;酶及其催化作用
【解析】【分析】酶是由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或RNA。酶的催化作用有赖于酶分子的一级结构及空间结构的完整。若酶分子变性或亚基解聚均可导致酶活性丧失。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)图1可知,三种酶的活性最低的是肠蛋白酶;
(2) ① 该实验中出现的都是蛋白酶,因为酶具有专一性,因此只能用蛋白质作为分解对象;
② 该实验中温度作为变量,其他的量则需要保持一直,即三种酶都要达到其最适宜的pH情况下,分解蛋白质;即B符合题意;
③ 由图2可知,酶的活性随着温度的升高一直在增强,没有出现降低的点,因此不能得出不能得出大菱鲆蛋白酶最适温度;
故答案为:(1) 肠蛋白酶;(2)专一;B; 不能,随着温度的升高,酶活性逐渐升高,不能得出大菱鲆蛋白酶最适温度。
11.【答案】(1)菠菜中的草酸盐和豆腐中的钙盐反应生成不溶性的草酸钙
(2)使溶液M中的草酸根离子和碳酸根离子完全沉淀
(3)CaCO3+2HAc=Ca(Ac)2+H2O+CO2↑
(4)CaC2O4
【知识点】实验方案设计与评价;酸的化学性质
【解析】【分析】根据菠菜和豆腐中的成分及碳酸钙、草酸钙的性质分析,其中碳酸钙与醋酸可反应产生二氧化碳,草酸钙不与醋酸反应,结合二氧化碳的验证进行解答。
【解答】(1) 菠菜含有丰富的铁、草酸盐、碳酸盐等 ,豆腐中含有钙, 菠菜中的草酸盐和豆腐中的钙盐反应生成不溶性的草酸钙,所以不宜同食;
(2) 加入氯化钙是为了使草酸根和碳酸根转化为沉淀,加入过量所钙可使溶液M中的草酸根离子和碳酸根离子完全沉淀 ;
(3) 气体C能使澄清石灰水变浑浊, 说明C为二氧化碳,产生二氧化碳的原因是碳酸钙与醋酸反应生成,方程式为 CaCO3+2HAc=Ca(Ac)2+H2O+CO2↑ ;
(4) 草酸钙不与醋酸反应,所以沉淀B为草酸钙;
故答案为:(1) 菠菜中的草酸盐和豆腐中的钙盐反应生成不溶性的草酸钙 ;(2) 使溶液M中的草酸根离子和碳酸根离子完全沉淀 ;(3)CaCO3+2HAc=Ca(Ac)2+H2O+CO2↑ ;(4) CaC2O4 。
12.【答案】(1)NH3+HCl=NH4Cl
(2)浓硫酸没有挥发性,浓盐酸具有挥发性
(3)氨分子运动到甲、丙液面上方,甲中硫酸分子没有运动到液面上方与氨分子接触,而丙中氯化氢分子运动到液面上方并与氨分子接触反应生成氯化铵,故甲中无白烟,丙中出现白烟
【知识点】分子和原子的区别和联系;酸的物理性质及用途
【解析】【分析】(1)根据氨气和氯化氢反应生成氯化铵分析;
(2)根据浓硫酸没有挥发性,浓盐酸有挥发性分析;
(3)根据挥发性是由于分子运动造成的分析。
【解答】(1) 丙中发生化合反应,为氨气和氯化氢生成NH4Cl,化学方程式为 NH3+HCl=NH4Cl ;
(2)该实验通过甲中无现象,丙中出现白烟,可证明 浓硫酸没有挥发性,浓盐酸具有挥发性 ;
(3) 氨分子运动到甲、丙液面上方,甲中硫酸分子没有运动到液面上方与氨分子接触,而丙中氯化氢分子运动到液面上方并与氨分子接触反应生成氯化铵,故甲中无白烟,丙中出现白烟 ;
故答案为:(1) NH3+HCl=NH4Cl ;(2) 浓硫酸没有挥发性,浓盐酸具有挥发性 ;(3) 氨分子运动到甲、丙液面上方,甲中硫酸分子没有运动到液面上方与氨分子接触,而丙中氯化氢分子运动到液面上方并与氨分子接触反应生成氯化铵,故甲中无白烟,丙中出现白烟 。
13.【答案】(1)滴入2滴适宜浓度的新鲜猪肝研磨液;乙; 酶的活性受温度影响,在一定温度范围内,随着温度的升高,酶的活性增强超过最适温度后,随着温度的升高,酶的活性下降。或“在一定温度范围内,过氧化氢酶的催化效率高于FeCl3的催化效率“
(2)使气体充分吸收,防止溶液倒吸
【知识点】控制变量法;酶及其催化作用
【解析】【分析】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。酶是由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或RNA。酶的催化作用有赖于酶分子的一级结构及空间结构的完整。
【解答】(1)步骤2中一个试管中滴加氯化铁溶液,而该实验是为了比较过氧化氢酶与氯化铁的催化效率的高低,所以另外一个试管要滴加2滴适量浓度的新鲜猪肝研磨液;
酶的催化作用受温度的影响,当温度过高时酶会失去活性,从而导致其催化的效率急剧降低;由于酶的催化具有高效性,故刚开始时加入酶的试管催化效率更高;所以图中乙曲线代表过氧化氢酶的催化效率;
(2)二氧化硫气体是有毒的,所以要用NaOH溶液吸收防止污染环境,使用倒置的漏斗增大了二氧化硫气体与NaOH溶液的接触面积,吸收的更加充分,同时结束实验时气压改变会导致倒吸现象,但是漏斗的部分,可以让溶液无法进入到C试管中;
14.【答案】(1)装置1;种子有氧呼吸消耗氧气,产生二氧化碳,二氧化碳又被氢氧化钠溶液吸收,导致装置内气压减小。
(2)温度、气压、光照、装置内水分蒸发
(3)(a-b)/a
【知识点】控制变量法;细胞呼吸
【解析】【分析】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。异化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(如糖类、脂类、蛋白质等),通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物(如二氧化碳、乳酸、乙醇等)的过程。分解代谢是异化作用的别称,是生物体将体内的大分子转化为小分子并释放出能量的过程。而有氧呼吸是异化作用的重要方式。
【解答】(1)对比装置1和装置2可知,1中的NaOH溶液可以吸收种子呼吸作用产生的二氧化碳,而2装置的蒸馏水不能吸收任何气体,所以1装置内气压会出现明显的变化,而2装置压强几乎不变;
(2)对照装置装的等量的水,可以排出水的蒸发、环境的温度、光照等对实验的影响;
(3)装置1移动了a毫米,则是呼吸作用消耗的氧气的体积,而呼吸作用产生的二氧化碳体积为a-b,所以呼吸熵为 (a-b)/a;
故答案为:(1)装置1; 种子有氧呼吸消耗氧气,产生二氧化碳,二氧化碳又被氢氧化钠溶液吸收,导致装置内气压减小;(2) 温度、气压、光照、装置内水分蒸发;(3) (a-b)/a。
15.【答案】26.7kg/m3;1.2;43.7%;16
【知识点】密度公式的应用;电功计算公式的应用
【解析】【分析】(1)0.3m是4块电磁重叠的总厚度,用0.3m除以电池块数计算出每块电池的厚度h;用电池板的总面积除以块数得到每块电池的面积,用推进舱电池板的总质量除以总块数计算出每块电池的质量,最后根据计算材料的密度即可;
(2)根据公式W=Pt计算电池板产生的电能;然后用W总=3.8×105J×S计算出1h内电池板接收到的太阳能,再根据计算电池的转化效率。
(3)一天有24h,里面包括多少个1.5h,就会发电多少次,根据计算即可。
【解答】(1)每翼由4板构成,则每板厚约:0.3m/4;
每翼由4板构成,每翼面积12m2,则每板面积约3m2;
推进舱两翼共8板重48kg,则每板质量约6kg;
则材料密度;
(2)太阳能帆板每小时发电W=Pt=1.2W×1h=1.2kW·h=1.2度=4.32×106J;
1个小时内电池板接收到的太阳能为:W总=3.8×105J×12m2×2=9.12×106J;
那么电池板的效率为:。
(3)绕地飞行一圈的时间T=90min=1.5h,地球上一天24h,
则飞船向阳次数。
16.【答案】(1)0.912
(2)保持滑片P的位置不变,断开S1,闭合S2读出电流表示数为I;3.8I-1.44(W)或3.8V×(I-0.38A)
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】(1)因为灯泡的额定电压为3.8V,所以必须选择0~15V的量程,那么会产生较大误差。根据公式U变=U总-UL可知,此时变阻器两端的电压是2.2V,如果电压表与变阻器并联,就可以使用0~3V的量程,从而减小误差。从表格中找到电压为2.2V时的电流,根据P=UI计算额定功率。
(2)测量灯泡的额定功率,关键是测量出灯泡在额定电压下的电流。在并联电路中,各支路两端电压相等,可以让定值电阻R0与灯泡并联,当R0的电流为时,它们两端的电压就等于额定电压。此时再通过开关的切换,测出通过灯泡额定电流即可。要注意的是,在开关切换的过程中,要始终保证灯泡与R0的并联状态,否则灯泡两端的电压会发生改变。
【解答】(1)根据表格可知,当变阻器两端的电压为2.2V时,通过电路的电流为0.24A,那么灯泡的额定功率为:P=UI=3.8V×0.24A=0.912W;
(2)实验步骤如下:
a.闭合S1、断开S2,此时R0与灯泡并联,此时电流表测量通过R0的电流;移动滑动变阻器的滑片使电流表的示数为0.38A,那么灯泡两端的电压为:U0=I0R0=0.38A×10Ω=3.8V,灯泡正常发光;
b.断开S1、闭合S2,此时R0与灯泡并联,此时电流表测量通过总电流;记下这时电流表的示数为I。
那么通过灯泡的额定电流为IL=I-0.38A;
小灯泡的额定功率为:PL=ULIL= 3.8V×(I-0.38A) 。
故答案为:保持滑片P的位置不变,断开S1,闭合S2,读出电流表示数为I;
3.8I-1.44(W)或3.8V×(I-0.38A)
17.【答案】(1)铁架台
(2)出现喷泉现象
(3)取少量a中反应后的溶液,滴加少量氯化钙(或氯化钡)溶液
【知识点】常用仪器的名称;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据常用仪器名称分析;
(2)根据有气体产生的实验中装置内压强会随气体的增加而增大分析;
(3)根据碳酸钠与钙盐可产生碳酸钙沉淀分析。
【解答】(1) C装置中c仪器的名称是铁架台;
(2) 烧瓶a中为石灰石与稀盐酸的反应,即碳酸钙与盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳,随着气体的产生,左侧装置压强增加,会观察到出现喷泉的现象;
(3)验证碳酸钠,可利用碳酸盐与氯化钙等溶液产生碳酸钙等白色沉淀来验证。
故答案为:(1)铁架台;(2) 出现喷泉现象 ;(3) 取少量a中反应后的溶液,滴加少量氯化钙(或氯化钡)溶液 。
18.【答案】(1)黑暗
(2)种子进行无氧呼吸,产生的CO2被KOH吸收
(3)增加对照实验,把萌发的种子改为等量的煮熟灭菌的种子,其它处理方法不变
【知识点】控制变量法;植物的呼吸作用;细胞呼吸;种子的萌发
【解析】【分析】 实验装置主要是来测定气体体积变化,因此实验开始前应该进行气密性检查,确保装置不漏气,,X、Y的液面处于同一水平时两侧的压强才会相等,这样可以确保测出的数据能够真实的反应密闭容器内的气体体积变化,可以减少误差。
(2 ) X管内的KOH溶液可以吸收二氧化碳 ,起始状态容器内含有氧气,可以进行有氧呼吸,消耗氧气释放C二氧化碳 ,而释放的二氧化碳被K〇H吸收,容器内气体体积减少;
【解答】(1) 探究种子萌发时呼吸作用过程中气体发生变化,如果在光合作用下进行会干扰实验,因此实验需要在黑暗中进行。
(2) 容器内的氧气被耗尽,种子为获得能畺而进行无氧呼吸,无氧呼吸不消耗氧气但择放 二氧化碳 ,而产生的二氧化碳被KOH溶液吸收,这样容器内的气体体积不发生变化。
(3)设置对照实验进行对比, 把萌发的种子改为等量的煮熟灭菌的种子,其它处理方法不变 ,通过比较得出实验结果。
故答案为:(1)黑暗(2) 种子进行无氧呼吸,产生的CO2被KOH吸收 (3)增加对照实验,把萌发的种子改为等量的煮熟灭菌的种子,其它处理方法不变
19.【答案】氯化钠(或NaCl);NaClO和HClO;有气泡产生
【知识点】质量守恒定律及其应用;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据氯化钠的性质、 NaClO溶液、HClO的漂白功效、及碳酸氢钠与酸反应产生二氧化碳分析。
【解答】 【分析讨论】消毒液中含有氯化钠,且氯化钠不与空气中成分反应,则该瓶消毒液中的溶质一定有氯化钠;
【实验步骤】 NaClO溶液、HClO都具有漂白功效, 向装入红色布条的试管中加入适量该消毒液 , 布条长时间不褪色 ,说明消毒液中不含 NaClO和HClO ; 消毒液中含NaHCO3 , 另取少量该消毒液于试管中,加入足量的稀盐酸 ,碳酸氢钠会与盐酸反应产生二氧化碳气体,所以观察到的现象为有气泡产生;
故答案为: 氯化钠(或NaCl) ; NaClO和HClO; 有气泡产生 。
20.【答案】(1)
(2)左
(3)小灯泡耗电更快,对比4和9组当亮度相同时,小灯泡的电功率大于发光二极管的电功率
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】(1)在测定小灯泡功率的实验中,除了电压表与灯泡并联外,其它都是串联,要注意电表的量程和接线柱的选择,变阻器接线注意“一上一下”;
(2)首先根据乙图读出此时电压表的示数,然后与灯泡的额定电压比较,确定灯泡两端电压的变化方向,根据U总=UL+U变确定变阻器的电压变化,最后根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律确定滑片的移动方向;
(3)电功率是用来表示用电器消耗电能快慢的物理量。从表格中找到亮度相同时的状态,比较二者的功率大小即可。
【解答】(1)根据甲图可知,电压表与灯泡串联,灯泡与变阻器并联,这都是错误的连接。只要将灯泡右侧与变阻器相连的导线从变阻器端拆下,然后接在电源的负极上即可,如下图所示:
(2)根据乙图可知,电压表选择量程0~3V,分度值为0.1V,那么现在电压表的示数为2.2V<2.5V,因此要测量灯泡的额定功率,电压表的示数必须增大。根据公式U总=UL+U变可知,变阻器的电压必须减小;根据串联电路的分压规律可知,变阻器的阻值必须减小,因此滑片应该向左端移动。
(3)实验4灯泡的功率为:P=UI=2.5V×0.28A=0.07W;
实验9中二极管的功率为:P'=U'I'=2.5V×0.1A=0.25W;
分析实验数据,小灯泡耗电更快,理由:比4和9组当亮度相同时,小灯泡的电功率大于发光二极管的电功率。
21.【答案】(1)扩散作用
(2)3
(3)B
(4)结构和功能相适应
【知识点】人体呼吸系统的结构和气体交换;水盐平衡
【解析】【分析】该题主要考查人体内的气体、营养物质的循环和消耗的知识点;
【解答】(1)人体内气体的交换是自发的从高浓度向低浓度流动,即扩散作用实验气体交换的;
(2)人体代谢的产物主要是呼吸作用产生的二氧化碳和水,及通过尿液排出体外的尿素等;残渣排出体外属于排遗,不是代谢的产物,所以图中肺部气体排出体外、汗液排出体外、尿液排泄三部分属于代谢产物的排泄途径;
(3)深吸气时,气体进入肺部,所以肺部气压减小,体积增大,而横膈膜上升;故B符合题意;
(4)不同部位的结构构成不同,是为了更容易实现某种生理功能,这体现了生物的结构与功能相适应的观点;
故答案为:(1)扩散;(2)3;(3)B;(4) 结构和功能相适应。
22.【答案】(1)
(2)(1)按如图连接电路,(2)闭合开关,调节电阻箱接入电路的阻值R2,读出电压表V1示数为U1,电压表V2示数为U2,电压表V3示数为U3,电流表的示数I1,并记在表中,根据公式P=UI,分别求出P1,P2,P3,并记录。
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】1、根据实验要求可知,R1与R2是串联的,电流表测串联电路中的电流,三块电压表分别测量,R1、R2的电压和总电压;
2、根据公式P=UI,连接好电路,测出所需的电压和电流,记录数据即可完成一次实验。
【解答】(1)根据实验目的可知,电路是R1与R2是串联的,电流表测串联电路中的电流,三块电压表分别测量,R1、R2的电压和总电压,据此画出的电路图为: ;
(2)实验步骤为: (1)按如图连接电路,(2)闭合开关,调节电阻箱接入电路的阻值R2,读出电压表V1示数为U1,电压表V2示数为U2,电压表V3示数为U3,电流表的示数I1,并记在表中,根据公式P=UI,分别求出P1,P2,P3,并记录。
23.【答案】(1)D
(2)除去水分
(3)BaCl2
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】1、则题意可知用此大理石制取的二氧化碳含有多种杂质,包括H2S气体,挥发的HCl气体和水蒸气,甲、乙、丙装置就是为了除去这三种杂质的,据此可以回答(1)、(2)小题;
2、图3中的X溶液和NaOH和BaCl2溶液形成对照,并能说明 CO2和NaOH能发生反应 ,所以应该一种有NaOH一种没有NaOH。
【解答】(1)由题意可知甲、乙、丙是为了除去H2S气体,挥发的HCl气体和水蒸气三种杂质,乙是除CO2的,水蒸气必须最后去除,所以甲应该是除去H2S的,根据资料可知,不能使用NaOH溶液,因为NaOH溶液会将CO2吸收掉,只能使用 CuSO4溶液,D选项正确 ;
(2)由(1)小题可知,图1装置丙的作用是除去水分;
(3)图3中的X溶液和NaOH和BaCl2溶液形成对照,并能说明 CO2和NaOH能发生反应 ,所以应该一种有NaOH一种没有NaOH。所以图3方案中所加试剂X应该是BaCl2。
故答案为:(1)D (2)除去水分 (3)BaCl2
24.【答案】(1)B;2mL蒸馏水
(2)2mL盐酸
(3)胃液中的酶对蛋白质有消化作用
【知识点】酶及其催化作用
【解析】【分析】动物或人的消化器官把食物变成可以被机体吸收养料的过程;食物中的淀粉、蛋白质、脂肪等大分子物质,在消化酶作用下转变成能溶于水的小分子物质的过程,叫做消化。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)胃液只能初步消化蛋白质,不能消化糖类和脂肪,所以实验材料选择蛋清制成的蛋花液;甲乙形成对照,甲加入了胃液,乙则需要加入2mL的蒸馏水来保证唯一变量;
(2)验证起消化作用的酶,不是盐酸,则丙加入2mL盐酸来验证即可;
(3)甲乙对照可知,胃液能够消化蛋白质,甲丙对照可知,盐酸不能消化蛋白质,所以能够消化蛋白质的是胃液中的酶;
故答案为:(1)B;2mL蒸馏水;(2)2mL盐酸;(3)胃液中的酶对蛋白质有消化作用。
25.【答案】(1)澄清石灰水变浑浊或白色沉淀
(2)酚酞(或石蕊)
(3)稀盐酸和碳酸钠溶液
【知识点】碱的化学性质
【解析】【分析】(1)氢氧化钙与二氧化碳反应,生成碳酸钙和水,而碳酸钙是不溶于水的白色沉淀;
(2)氢氧化钙溶液呈碱性,遇到酚酞试液呈红色;加入稀盐酸后,二者反应生成氯化钙和水,那么溶液的碱性会减小,因此红色会逐渐褪去。
(3)碳酸钠和氢氧化钙反应,生成碳酸钙和氢氧化钠,因此上层清液中肯定含有氢氧化钠。
①如果氢氧化钙有剩余,那么加入碳酸钠后会有沉淀生成;
②如果碳酸钠有剩余,那么假如稀盐酸后会有气泡冒出;
③如果碳酸钠和氢氧化钙正好完全反应,那么上层清液只含有氢氧化钠,无论加入上面的那种试剂,都不会有明显现象。
【解答】(1)B试管中出现的现象是澄清石灰水变浑浊或白色沉淀。
(2)C试管没有明显的现象,可以加入酚酞(或石蕊)试液使得反应出现明显现象。
(3)反应结束后,小黄同学取出D试管中的上层清液,分别滴加上图中试剂稀盐酸和碳酸钠溶液就能确定溶质的成分。
26.【答案】(1)不能省力但能改变力的方向
(2)0.5
(3)⒈用弹簧测力计测量钩码所受的重力G和动滑轮的重G0; ⒉按如图安装滑轮组,分别记下钩码和弹簧测力计的位置; ⒊匀速向上拉动弹簧测力计并读出拉力F的值,用刻度尺测出的钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s; ⒋算出Gh和Fs,比较它们的大小; ⒌改变钩码上升的高度,重复上面的实验,记录并计算实验数据。;拉力组的功大于或等于滑轮租提升重物时对重物做的功
【知识点】功的计算公式的应用;定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点
【解析】【分析】(1)通过比较拉力的大小,判断定滑轮能否省力;与直接用手拉动比较,确定定滑轮能否改变力的方向;
(2)分别计算出 F/(G+G0) 的比值,然后填空即可;
(3)根据滑轮组机械效率可知,测量滑轮组的机械效率关键是测量出物体的重力G、自由端的拉力F、物体上升的高度h和自由端移动的距离s,注意要改变钩码上升的高度,多做几次实验,保证实验结论的客观准确。将自由端的拉力做的功与提升物体做的功比较,如果前者大,那么不能省功。
【解答】(1)根据图甲可知,拉力与物重相等,所以定滑轮不省力;直接提升物体拉力向上,而使用定滑轮方向向下,因此定滑轮可以改变力的方向。
(2)将表格中每组对应的数据计算,得到 F/(G+G0)的值接近等于 0.5, 即可得出使用动滑轮能省一半力的结论。
(3)实验步骤: 1.用弹簧测力计测量钩码所受的重力G和动滑轮的重G0;
⒉按如图安装滑轮组,分别记下钩码和弹簧测力计的位置;
⒊匀速向上拉动弹簧测力计并读出拉力F的值,用刻度尺测出的钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s。
⒋算出Gh和Fs,比较它们的大小;
⒌改变钩码上升的高度,重复上面的实验,记录并计算实验数据。
结论:当拉力做的功大于或等于滑轮租提升重物时对重物做的功时,即证明滑轮组提升重物时不能省功。
27.【答案】(1)纸盒移动的距离;不会
(2)都不合理
(3)速度一定时,质量越大、动能越大
【知识点】动能的影响因素
【解析】【分析】(1)纸盒被撞击后移动的距离越大,克服摩擦做的功越多,那么小球的动能越大。若斜面不够光滑,那么小球从斜面上滚下时要克服摩擦做功,但是仍然遵循“物体的高度越大,到达水平面时速度越大”的规律,因此对实验没有影响;
(2)木块越重,对水平面的压力越大,受到的摩擦力越大;而降低小球的高度,那么小球到达水平面时的速度就不同,这些因素都是实验中应该控制相同的量。如果不控制这些因素,就得不到正确的结论。
(3)根据高度的关系确定小球速度的大小,然后根据控制变量法描述动能与质量的关系。
【解答】(1)小金同学是根据纸盒移动的距离判断小球动能大小的;若实验中所使用的斜面不够光滑不会给实验带来影响。
(2)我认为两位同学的建议都不合理,因为摩擦力和高度都是应该控制的变量;
(3)小球都从斜面的同一高度滚下,那么速度相同,m2质量大,纸盒被推动的距离远,因此得到结论: 速度一定时,质量越大、动能越大 。
28.【答案】(1)澄清石灰水变浑浊
(2)木炭粉与氧化铜反应的最佳质量比为1:12
(3)木炭粉与氧化铜反应的质量比为1:13时,氧化铜已过量。
(4)稀硫酸
【知识点】二氧化碳的检验和验满;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊,通常用这个反应检验二氧化碳的存在;
(2)黑色物质可能是木炭,也可能是氧化铜。根据第1、2、3、4组数据可知,不断的增大氧化铜的质量而减小木炭的质量,黑色物质在不断减小,直至无黑色物质,这说明此时木炭和氧化铜都完全反应了;
(3)根据第5组实验可知,当比例为1:13时,已经出现较多黑色物质,这说明木炭不足,而氧化铜已经过量,再增大氧化铜的比例,就没有意义了。
(4)氧化亚铜可以和稀硫酸反应,生成硫酸铜,使溶液呈蓝色;而铜和稀硫酸不反应。
【解答】(1)实验中,证明生成了CO2的现象是澄清石灰水变浑浊。
(2)该实验的结论是木炭粉与氧化铜反应的最佳质量比为1:12。
(3)【反思与评价】实验中没有进行质量比为1∶14的实验,理由是:木炭粉与氧化铜反应的质量比为1:13时,氧化铜已过量。
(4)为检验第4次实验的生成物红色固体中是否含Cu2O,所需试剂是稀硫酸。
29.【答案】Na2CO3和NaHCO3;猜想四不成立(或有Na2CO3生成);取步骤①反应后的上层清液,加入稀盐酸
【知识点】实验方案设计与评价;碱的化学性质
【解析】【分析】 【猜想与假设】猜想三: 根据通入二氧化碳的质量从少到多的顺序对溶质的种类进行猜想;
【实验探究】①碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,这说明溶液中有碳酸钠存在,而猜想四中没有碳酸钠,因此结论就是猜想四不成立;
②加入氯化钙能够生成白色沉淀,说明溶液中有碳酸钠存在;加入稀盐酸后,碳酸氢钠和它反应生成二氧化碳气体,可以证明有碳酸氢钠存在。
【解答】【猜想与假设】猜想一:如果通入的二氧化碳气体较少,那么氢氧化钠不能全部转化为碳酸钠,因此溶质可能为NaOH和Na2CO3;
猜想二:如果通入二氧化碳的量刚刚好,能够使氢氧化钠全部转化为碳酸钠,因此溶质可能全为Na2CO3;
猜想三:如果通入的二氧化碳气体比较多但又不足以将碳酸钠全部转化为碳酸氢钠,那么溶质可能为:Na2CO3和NaHCO3 ;
猜想四:如果通入的二氧化碳租赁,那么溶质可能全部为NaHCO3。
【实验探究】小组同学设计并完成了如下实验:
实验步骤 实验过程 实验现象 实验结论
① 取适量反应后的溶液置于试管中,加入过量CaCl2溶液 有白色沉淀生成 猜想四不成立(或有Na2CO3生成)
② 取步骤①反应后的上层清液,加入稀盐酸 有气泡产生 猜想三成立
30.【答案】碳酸钠(或其他可溶性碳酸盐);溶液不变浑浊;硝酸银;氯化氢易溶于水
【知识点】物质除杂或净化;实验方案设计与评价;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据二氧化碳与氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀、氢氧化钙与碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀、氯离子的验证方法及氯化氢的易溶性分析。
【解答】(1)猜想 Ⅰ不成立 ,说明石灰水没有完全变质,则加入碳酸钠溶液氢氧化钙会与碳酸钠反应会产生白色沉淀;
(2) 猜想Ⅱ不成立 , 将少量气体通入盛有澄清石灰水的试管中,则石灰水中仍不会产生白色沉淀;
(3) 猜想Ⅲ成立 ,则可利用氯化氢与硝酸银溶液反应产生不溶于硝酸的白色沉淀验证;
【拓展思考】 因氯化氢易溶于水,所以用排水法收集的二氧化碳倒 入澄清石灰水后,石灰水变浑浊。
故答案为: 碳酸钠(或其他可溶性碳酸盐) ; 溶液不变浑浊 ; 硝酸银 ; 氯化氢易溶于水 。
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