浙江省义乌市宾王中学2022-2023学年九年级下学期期初独立作业
一、选择题(本大题共有15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项是正确的,不选、多选、错选均不给分)
1.(2023九下·义乌开学考)绿水青山就是金山银山,保护环境人人有责。下列是小科和小学同学周末在公园捡拾的垃圾,不属于有机物的是( )
A.易拉罐 B.泡沫饭盒
C.矿泉水瓶 D.塑料袋.
2.(2023九下·义乌开学考)下列四种过程中,与其他三种有本质区别的是( )
A.84消毒液(有效成分NaClO)与洁厕灵(含盐酸)混用后失效
B.在一定的温度和压力下,石墨转化为金刚石
C.用浓硫酸在白纸上写字,写字处变黑
D.用木炭作吸附剂,可吸附色素、除异味
3.(2023九下·义乌开学考)近日,权威学术期刊《国际环境杂志》发表的研究论文显示,第一次在人类的血液中检测到了微塑料粒子。研究人员将微塑料描述为“生活环境和食物链中无处不在的污染物”,就连空气中都漂浮着塑胶微粒。空气中的塑胶微粒进入人体后,首先到达的是心脏的( )
A.①右心房 B.②左心房 C.③右心室 D.④左心室
4.(2022九上·金华月考)在我们的日常生活中,食物是必不可少的。我们从食物中获取营养素来维持生命,下列关于营养素的叙述错误的是( )
A.糖类、脂肪和蛋白质都能为人体提供能量
B.水是构成细胞的主要成分
C.纤维素被人体消化吸收后,构成细胞的一部分
D.维生素不能为人体提供能量,但它参与人体许多重要的生理活动
5.(2023九下·义乌开学考)如图所示为血液流经人体器官②时的状况,图中曲线X或Y表示血液中某物质含量的变化。下列说法正确的是( )
A.若②代表小肠,则曲线X可表示饭后葡萄糖含量的变化
B.若②代表脑,则曲线Y可表示氧气含量的变化
C.若②代表胃,则曲线Y可表示氨基酸含量的变化
D.若②代表肺,则曲线X可表示二氧化碳含量的变化
6.(2023九下·义乌开学考)2022年世界蹦床锦标赛11月20日在保加利亚索菲亚落下帷幕,中国队在女子团体和女子个人项目上斩获一金一银,如图所示为运动员在比赛中的示意图。下列说法正确的是( )
A. 运动员上升到最高点时重力势能为零
B.运动员下降过程中机械能增大
C.运动员从高处下落到蹦床前,重力势能转化为动能
D.运动员弹离蹦床后,上升的过程中,弹性势能转化为动能
7.(2023九下·义乌开学考)通过如图各实验得出的结论,其中正确的是( )
①既可说明甲烷具有可燃性,又说明了甲烷是由氢元素和碳元素组成
②既可说明二氧化碳的密度比空气大,又说明了二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧
③既可说明水是由氢元素、氧元素组成,又说明水分子中氢原子和氧原子的个数之比为2∶1
④既可说明二氧化碳能溶于水,又说明了二氧化碳具有酸性
A.②③ B.①③④ C.①②③ D.①②③④
8.(2023九下·义乌开学考)三国时的“红脸”关云长与北宋时的“黑脸”包公本是互不相干的著名历史人物,但一首描述某一化学实验过程的诗却将两人联系在了一起。诗的内容如下:“包公静坐水晶房,轻风迎面喜洋洋,忽然一阵烈火起,烧得包公变云长,云长急令退烈火,只留轻风吹暖房。”这首诗中的“包公”“关云长”及“轻风”分别指的是( )
A.C,Cu、CO2 B.C,Cu 、CO C.CuO,Cu、H2 D.H2、CuO,Cu
9.(2018九下·金华月考)下列四个图像分别对应四个变化过程,其中正确的是( )
A.一定量的饱和石灰水中加入氧化钙
B.常温下,相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应
C.等体积,等浓度的双氧水制取氧气
D.服用胃舒平[主要成分 Al(OH)3]治疗胃酸过多,胃液 pH 的变化
10.(2022·南湖模拟)下列实验方案能达到相应实验目的的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 除去氧化铜中混有的少量铜 加入足量稀盐酸,过滤
B 除去硫酸钠溶液中混有的少量碳酸钠 加入过量的硝酸钡,充分反应后过滤
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 比较Zn、Cu、Ag的金属活动性强弱 将铜片分别放入到Zn(NO3)2、AgNO3 溶液中,观察现象
A.A B.B C.C D.D
11.(2022九上·象山月考)物块在水平拉力F(大小未知)的作用下,在水平直线轨道上运动(如图),其中AB=CD=10m。已知物块在AB段和CD段分别以2m/s和5m/s的速度匀速运动,且在AB段、CD段所受摩擦阻力分别为1N和2N,则以下判断正确的是( )
A.该物块在CD段的惯性比AB段大
B.该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为2:5
C.拉力F在AB段所做的功为20J
D.拉力F在CD段做功的功率为10W
12.(2021·宁波)在如图所示的“汽油机模型”实验中,将少量的汽油喷入筒内,用软木塞塞住筒口,摇动起电机,观察到放电针放电,汽油燃烧,软木塞被高温高压的气体冲出。该实验可模拟四冲程汽油机工作时的( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
13.(2023九下·义乌开学考)如图所示是探究“电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置(电源和开关没有画出),两个透明容器中密封着等质量的空气。下列说法错误的是( )
A.甲实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
B.乙实验通电一段时间后,右边U形管中液面高度差比左边小
C.电炉丝通过导线连接到电路里,电炉丝热得发红而导线几乎不发热,可以用图乙解释
D.图甲和图乙都可以研究电流产生的热量与时间的关系
14.(2021九上·乐清期中)如图电路,电源电压恒为3V,R1 = 10Ω,R2是规格为“20Ω lA”的滑动变阻器。闭合开关S后,在向左移动滑片P的过程中,下列说法正确 的是( )
A.电压有示数,电流表无示数,可能的原因是R2断路
B.电压表与电流表的示数比值减小
C.电路总功率可能为0.29W
D.R1的最大功率是0.9W
15.(2017九上·乐清月考)往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉,溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉质量关系如图所示,下列说法中正确的是( )
A.c点对应溶液中含有的金属离子为Zn2+和Cu2+
B.bc段(不含两端点)析出的金属是Fe
C.ab段(不含两端点)对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、 Cu2+和Fe2+
D.若bc段和cd段中析出固体质量相等,参加反应的锌粉质量分别为m1和m2,则m1>m2
二、填空题(本大题共9小题20空格,每空格2分,共40分)
16.(2023九下·义乌开学考)当前教育大力提倡学生多参加社会实践。
(1)家务劳动。用除锈剂(主要成分是稀盐酸)给铁制品除锈,反应方程式为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,该反应的基本类型属于 反应。
(2)研学实践。走进农田,为了促进农作物生长,提高粮食产量,可施用复合肥。下列属于复合肥料的是
A.NH4Cl B.KCl C.Ca(H2PO4)2 D.KNO3
17.(2023九下·义乌开学考)“低碳义乌,节能先行”。上表为一盏LED照明灯的相关数据,这盏灯正常工作时通过的电流是 A,用这盏灯代替“100w”的白炽灯照明,正常工作200小时可节约电能 度。
18.(2023九下·义乌开学考)已知Fe(OH)2是白色絮状沉淀,并极易被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3红褐色沉淀。下图为Fe(OH)2制备实验的改进装置,使用该装置 能在较长的时间内观察到生成的Fe(OH)2 白色絮状沉淀,以下为实验过程:
(1)A试管中的反应开始时,打开止水夹,B试管中能看到的现象为 。
(2)A试管中的反应进行足够长的时间后,若要在该装置中得到Fe(OH)2,并在一段时间内防止它被氧气氧化为Fe(OH)3,下一步的实验操作是 。
(3)写出该装置中生成Fe(OH)2的化学方程式 。
19.(2023九下·义乌开学考)如图是某款电热水龙头的电路原理图。R1、R2为电热丝,通过旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点,实现冷水、温水、热水档之间的切换。当开关同时接触2、3触点时,水龙头放出的是 水(选填“冷”、“温”“热”)。若R2=2R1,水龙头在温水档正常工作时电功率为2000W,则它在热水档正常工作l分钟消耗的电能为 J。
20.(2018九上·金华期中)如图长2m的粗细和密度都均匀的光滑金属杆可绕O点转动,杆上有一光滑滑环,用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动,使杆保持水平状态,测力计示数F与滑环离开O点的距离S的关系如图所示,则杆重 N;当滑环滑到图中A点时,金属杆是一个 杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”)。
21.(2023九下·义乌开学考)扑克是生活中用来休闲的娱乐项目之一,聪明的小科发明了一种扑克新玩法-“化学扑克”。“化学扑克”的玩法是:上家出牌,如果下家牌中的物质能与上家的发生反应,即可出牌,按此规则,出完牌的为赢家。下图表示的是某局牌的最后一轮。桌面上是一张图甲的“盐酸”牌,ABCD四位玩家手中都剩下一张牌(如图)。
(1)如果本局每一位玩家的牌都能出掉,则四位玩家的出牌顺序为:(填标号)甲→ ;
(2)如果本局只有一位玩家的牌出不掉,他们的出牌顺序为:(填标号)甲→ 。
22.(2023九下·义乌开学考) 2020年12月17日,嫦娥五号返回器携带月壤样品返回地球大气层,采用了类似“打水漂”的方式与空气多次摩擦消耗更多的机械能,从而达到减速的目的,其运动轨迹简化如图所示。
(1)300千克的返回器携带2千克月壤飞离月球时,若在3000牛的推力作用下,沿力的方向飞行了15000米,则该过程中推力做功 J。
(2)从“再次进入”至“着落”的过程中,月壤样品的重力势能 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
23.(2023九下·义乌开学考)小科同学参照生物的二歧分类检索表,对一些化学物质进行区分。现有A、B、C、D四种溶液,它们分别是氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液、碳酸钠溶液和氯化钠溶液中的一种。他制作了右图所示的分类检索表,请帮他将图中“ ”中的有关内容补充完整。
(1)2a: ;
(2)3a: ;
24.(2023九下·义乌开学考)小科进行“探究金属的性质”实验。将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定质量硝酸银溶液的烧杯中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。
(1)若反应后所得滤液呈无色,则滤渣中一定含有 。
(2)反应后所得溶液与原硝酸银溶液的质量相比,质量 (填“变大”,“变小”,“无法确定”)。
(3)非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间反应的规律,即活动性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来。如在溶液中可发生下列反应:Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2,I2+Na2S=2NaI+S↓;Br2+2KI=2KBr+I2。由此可以判断非金属单质S、Cl2、I2、Br2活动性由强到弱顺序是 。
三、实验探究题(本大题共有5小题18空,每空2分,其中作图1分,共35分)
25.(2023九下·义乌开学考)某科学兴趣小组同学为探究pH值对唾液淀粉酶活性的影响,进行了如下实验:
⑴操作步骤:①在1-5号试管中分别加入0.5%的淀粉液2mL;
②加完淀粉液后,向各试管中加入适量的pH调节剂,使各试管中淀粉液的pH值依次稳定在5.60、6.20、6.80、7.40、8.00;
③分别向1-5号试管中加入0.5%的唾液1mL,然后进行37℃恒温水浴;
④反应过程中,每隔1分钟从第3号试管中取出一滴溶液,滴在比色板上,加一滴碘液显色,待呈橙黄色时,立即取出5支试管,加碘液显色并比色、记录。
⑵结果见下表:(“+”表示蓝色的程度,“+”越多蓝色越浓)。 请根据上述材料回答问题:
试管编号 1 2 3 4 5
pH 5.60 6.20 6.80 7.40 8.00
结果(颜色) ++ + 橙黄色 + ++
(1)3号试管加碘液后出现橙黄色,说明
(2)如果2、3、4号试管均变为橙黄色,可对唾液做怎样的处理 ;
(3)从该实验得出的结论是:唾液淀粉酶发挥催化作用的最适宜pH值是 。
26.(2023九下·义乌开学考)在测量小灯泡的电功率的实验中,小灯泡的额定电流为0.3A,灯丝阻值在10Ω~15Ω之间,所提供的器材有:电流表(0~3A量程已损坏)、电压表、电源(电压恒为6V)、开关各一个、滑动变阻器(50Ω 1A)一个、导线若干。
(1)如图甲所示是小科没有连接完的实物电路,请用笔画线代替导线将实物图补充完整。
(2)电路连接完成后,闭合开关,小科发现小灯泡不亮,电压表没有示数,电流表指针有明显的偏转,请你帮忙分析电路故障原因可能是 。
(3)故障排除后重新闭合开关,移动滑片,当电流表的示数为0.3A时,电压表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
(4)小科利用该电路探究电流跟电阻的关系,他将小灯泡换成多个定值电阻,保持电压表示数始终为3V不变,多次更换阻值不同的定值电阻,并记录各次电流表的示数,若不更换其他器材,为了能够安全、顺利地完成实验,更换的电阻阻值范围是 Ω
27.(2023九下·义乌开学考)已知某混合气体由H2、CO和CO2三种气体组成。为验证该混合气体成分,科学研究小组的同学经过讨论,设计了如图1所示的实验方案。根据方案回答下列问题:
(1)装置C在实验中的作用是 。
(2)若证明混合气体中一定存在CO,那么依据的现象是 。
(3)小科根据装置E中出现白色硫酸铜粉末变成蓝色的实验现象,得出该混合气体中有氢气存在的结论。你认为结论是否可靠?若可靠,请说明理由;若不可靠,请对图1实验装置提出改进意见。
。
(4)图1方案中B装置可用来吸收CO2但没有现象。为证明CO2和NaOH能发生反应,小科又设计了图2所示的方案。则图2方案中所加试剂X应该是 。
28.(2023九下·义乌开学考)小科同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发,并产生了如下猜想。
猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关;
猜想二:物体的重力势能与物体的下落高度有关;
猜想三:物体的重力势能与物体的运动路径有关
设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放,其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)实验数据如下表:
实验序号 铅球代号 铅球质量/g 下落高度/m 陷入沙中的深度/m
① A 200 0.5 0.1
② B 400 0.5 0.25
③ C 200 1 0.2
④ D 200 1 0.2
(1)本实验中,采用的研究问题的方法有 ;
(2)本实验中,铅球的重力势能大小是通过 来反映的;
(3)为验证猜想二,应比较实验序号 可得到结论。
(4)比较实验③④,得到的结论是 。
29.(2023九下·义乌开学考)水煤气是一种工业上常用的气体燃料,一般用焦炭和水蒸气在高温下反应制得,含有少量的CO2和水蒸气杂质。某化学兴趣小组对水煤气的主要成分进行研究。
【查阅资料】
⑴白色的无水硫酸铜粉末遇水变成蓝色;
⑵Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl,与过量盐酸反应时生成NaCl,H2O,CO2
【实验假设】①可燃气只是CO ②可燃气体只是H2 ③可燃气体是CO和H2的混合气。
【实验过程】实验小组按以下流程进行实验(水煤气中CO2,H2O已被充分吸收);
(1)实验中,发现黑色氧化铜变红,且无水硫酸铜变蓝色,还观察到澄清石灰水变浑浊,则上述假设 成立。
(2)【实验拓展】
实验后,甲同学认为欲检验所用NaOH是否完全消耗,可向溶液中滴入几滴稀盐酸,若没有气体产生,则溶液中还有NaOH剩余,但乙同学认为甲同学的设计是错误的,理由是 。
(3)丙同学通过本次实验,结合查阅的资料发现,不用任何其它试剂,只用试管和胶头滴管就可以鉴别稀盐酸和碳酸钠两种无色溶液。正确的鉴别方案及结论是 。
四、解答题(本大题共有6小题,第30题4分,第31题6分,第32题9分,第33题10分,第34题6分,第35题5分,共40分)
30.(2023九下·义乌开学考)建构知识网络是一种重要的学习方法。图为某同学绘制的铁的化学性质网络示意图。
(1)反应①冶炼金属铁中可用一氧化碳作还原剂,该反应 (属于或不属于)置换反应。
(2)200吨含Fe2O3质量分数为80%的铁矿石中,可提炼出含铁的质量分数为96%的生铁多少吨?
31.(2023九下·义乌开学考)下表是某品牌电动汽车的部分相关数据:
某品牌电动汽车
最大速度(km/h) 100
电动机额定功率(kW) 15
电池容量(kW·h) 22
(1)给电池充电有快充和慢充之分,以普通电动汽车为例,快充的话可以在半小时内充满70%~80%,但充电时 极大,对电池有损害。
(2)如果利用家庭电路对上述品牌电动汽车电池进行慢充,10小时可将空电池全部充满,则慢充时的工作电流为多少?
(3)若电能的75%转化为机械能,该电动汽车以额定功率和最大速度在水平路面上匀速直线行驶,最大行驶距离为多少?
32.(2023九下·义乌开学考)实验室制取CO2时,选择合适溶质质量分数的盐酸,有利于减少盐酸的浪费。小科分别取100克溶质质量分数为7.3%、14.6%、21.9%的盐酸与足量的石灰石进行了三组实验,实验中每2分钟用电子天平测量生成的CO2质量,数据记录见表,并计算盐酸利用率(盐酸利用率是指收集到的气体质量理论上所需要的盐酸量与实际消耗的盐酸总量的比值)。
时间/分 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
7.3%稀盐酸生成的CO2质量/克 0 0.65 1.06 1.40 1.66 1.90 2.10 2.25 2.34 2.40
14.6%稀盐酸生成的CO2质量/克 0 1.02 1.66 1.97 2.12 2.22 2.28 2.30 2.30 2.30
21.9%稀盐酸生成的CO2质量/克 0 1.35 1.96 2.08 2.16 2.20 2.20 2.20 2.20 2.20
请根据上述信息回答问题:
(1)小科在实验过程中发现,利用7.3%稀盐酸制取CO2时,第6~18分钟时反应速度不断减慢,其主要原因是 。
(2)小科用100克21.9%盐酸进行实验,可计算得到盐酸的利用率是多少?
(3)实验中,小科发现盐酸的浓度越大,生成二氧化碳的质量越少。小科猜想这可能跟盐酸的性质有关,为进一步验证自己的猜想,装置B可选用哪种试剂X 加以检验,并解释盐酸的浓度越大,生成二氧化碳的质量越少的原因: 。
33.(2023九下·义乌开学考)如图所示,电源电压恒为18V,小灯泡L标有“6V 3W”字样,滑动变阻器R标有“100Ω 1A”字样,电压表使用的量程为0~15V,电流表使用的量程为0~0.6A,R0为一定值电阻,当闭合开关S,S1时,灯泡L恰好正常发光,不计温度对灯丝电阻的影响,求:
(1)小灯泡L的电阻;
(2)闭合开关S、S1,断开S2时,通电1min,电流通过定值电阻R0所做的功。
(3)当闭合开关S、S2,断开S1时,在保证电表不超量程、灯泡L两端的电压不超额定电压的情况下,滑动变阻器R功率的变化范围。
34.(2023九下·义乌开学考)为了将放置在水平地面上重G=100N的物体提升一定高度,小科设计了图1滑轮组装置、当小科用图2甲所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时,物体的速度和物体上升的高度随时间变化的关系分别如图乙和丙所示。(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)
(1)1~2s内,拉力F做的功是多少?
(2)动滑轮的重力是多少?
(3)若绳子能承受的最大拉力为1500N,小科同学重为500N,双手能提供的最大拉力为600N,他站在地面用双手向下拉绳子使物体匀速上升,能提升的最大重力为多大的物体?
35.(2019九上·义乌期中)在天平的两个托盘上各放一只烧杯,烧杯中都盛有质量和质量分数相等的稀盐酸,此时天平保持平衡,如果在烧杯中分别同时投入相同质量的足量的锌粉和镁粉。在整个反应过程中天平指针将会如何偏转呢?请判断指针发生偏转的情况并分析原因。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】有机物与无机物的区别
【解析】【分析】根据合成材料都属于有机物,合金属于金属材料,不是有机物分析。
【解答】泡沫饭盒、矿泉水瓶、塑料袋所用材料都是合成材料,属于有机物,易拉罐所用材料为合金,不属于有机物;
故选A。
2.【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】根据化学变化物理变化的特点分析,化学变化有新物质生成,物理变化没有新物质生成,判断变化种类就是看变化后有没有新物质生成。
【解答】84消毒液(有效成分NaClO)与洁厕灵(含盐酸)混用后失效 、 在一定的温度和压力下,石墨转化为金刚石 、 用浓硫酸在白纸上写字,写字处变黑都涉及新物质生成,发生的化学变化,用木炭作吸附剂除色素异味没有新物质生成,发生的物理变化;
故选D。
3.【答案】B
【知识点】心脏和血管
【解析】【分析】体循环:左心室-主动脉-全身各级小动脉-全身毛细血管-上下腔静脉-右心房;肺循环:右心室-肺动脉-肺部毛细血管-肺静脉-左心房;
【解答】 空气中都漂浮着塑胶微粒 ,通过呼吸系统进入人体,所以首先进入肺部毛细血管,经过肺循环首先达到左心房;
故答案为:B.
4.【答案】C
【知识点】食物与营养
【解析】【分析】食物中含有的营养物质对人体的作用是不同的:
蛋白质是构成人体细胞的基本物质,人体的生长发育、组织的更新等都离不开蛋白质;
糖类是人体最重要的供能物质,人体的一切活动,包括学习、走路、消化和呼吸等所消耗的能量主要来自糖类;
脂肪是人体内备用的能源物质;
维生素既不参与构成人体细胞,也不为人体提供能量,而且人体对它的需要量很小,但它对人体的各项生命活动有重要的作用;
水是人体内不可缺少的重要物质,人体的各项生命活动都离不开水;
无机盐是构成人体组织的重要原料。
【解答】A:糖类、脂肪和蛋白质都能为人体提供能量,正确。
B:水是构成细胞的主要成分,正确。
C:纤维素不参与人体消化,错误。
D:维生素不能为人体提供能量,但它参与人体许多重要的生理活动,正确。
故选C。
5.【答案】D
【知识点】血液循环
【解析】【分析】①是动脉,②是毛细血管,③是静脉;
【解答】A. 若②代表小肠,则曲线Y可表示饭后食物在小肠中消化形成的葡萄糖被吸收进入血液,A错误;
B. 若②代表脑,脑会消耗氧气,血液把里面的氧气给了脑,则曲线X可表示氧气含量的变化 ,B错误;
C. 若②代表小肠,蛋白质在胃中初步消化,在小肠中被完全消化成氨基酸,则曲线Y可表示氨基酸含量的变化 ,C错误;
D. 若②代表肺,二氧化碳从血液进入到肺泡,从而排除体外,则曲线X可表示二氧化碳含量的变化,正确;
故答案为:D.
6.【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【分析】重力势能与质量和高度有关,动能与质量和速度有关,而机械能=动能+重力势能,据此分析判断。
【解答】A.运动员上升到最高点时,质量不变而高度最大,此时重力势能最大,故A错误;
B.如果不考虑空气阻力,那么机械能不会减小,即运动员下降过程中机械能不变,故B错误;
C.运动员从高处下落到蹦床前,质量不变,高度减小,则重力势能减小;质量不变,速度增大,则动能增大,那么重力势能转化为动能,故C正确;
D.运动员弹离蹦床后,上升的过程中,质量不变速度减小,则动能减小;质量不变高度增大,则重力势能增大,因此动能转化为重力势能,故D错误。
故选C。
7.【答案】A
【知识点】实验方案设计与评价
【解析】【分析】根据各实验的现象及结论分析。
【解答】①火焰上方罩一干燥烧杯中只能验证甲烷中含氢元素,不能证明碳元素,错误;②倾倒二氧化碳实验通过蜡烛自下而上依次熄灭既可说明二氧化碳的密度比空气大,又说明了二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,正确;③电解水既可说明水是由氢元素、氧元素组成,又说明水分子中氢原子和氧原子的个数之比为2∶1,正确;④向盛有二氧化碳的塑料瓶中倒入水,塑料瓶变瘪,可能是二氧化碳溶解,也可能是二氧化碳与水反应,不能说明二氧化碳具有酸性 ,错误;
故选A。
8.【答案】C
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】根据氢气与氧化铜反应生成铜和水分析。
【解答】 诗中“包公”黑脸,指的是氧化铜,“关云长”是氢气与氧化铜反应生成的铜,“轻风”指的是氢气;
故选C。
9.【答案】B
【知识点】固体溶解度的概念;制取氧气的原理;酸与碱的反应及用途;金属的化学性质
【解析】【分析】该题结合化学反应与图像的分析,对学生的能力要求较强;
【解答】A、氧化钙溶于会与水反应,消耗水;对于饱和溶液来说,溶剂减少,溶质会析出;故A错误;
B、横坐标是硫酸的质量,纵坐标为氢气的质量,相同质量的锌和铁来说,铁产生的氢气质量多;故B正确;
C、催化剂只改变化学反应的速率,不会改变产物的质量,故气体的质量应该相等;故C错误;
D、胃液呈现酸性;所以应该从pH<7开始反应,慢慢增大;故D错误;
故答案为:B。
10.【答案】D
【知识点】物质除杂或净化
【解析】【分析】根据除杂时所加物质只能与杂质反应,酸不能使酚酞变色及金属能否与盐溶液反应可判断金属活动性强弱分析。
【解答】A、加入足量稀盐酸,氧化铜与盐酸反应,杂质铜不与盐酸反应,不符合题意;
B、加入过量的硝酸钡,硫酸钠和碳酸钠都会发生反应 ,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,无法验证反应的发生,不符合题意;
D、将铜片分别放入到Zn(NO3)2、AgNO3溶液中,铜不能与硝酸锌反应,可证明锌的活动性大于铜,铜能与硝酸银反应,可证明铜的活动性大于银,可验证三金属的活动性强弱 ,符合题意;
故选D。
11.【答案】D
【知识点】速度公式及其应用;惯性;功的计算公式的应用
【解析】【分析】(1)惯性大小只跟物体的质量有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系,质量越大,惯性越大。
(2)已知路程和速度,利用速度公式计算该物块通过AB段和CD段所用的时间之比。
(3)(4)利用二力平衡条件得出物块在AB段、CD段受到的拉力,然后利用W=Fs和计算对应的功和功率。【解答】A.惯性大小只跟物体的质量有关,该物块整个运动过程中质量不变,其惯性大小不变,故A错误;
B.根据可得,
该物块通过AB段所用时间,
通过CD段所用时间:,,
则该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为:5:2,故B错误;
CD.物块在AB段和CD段均做匀速运动,受力平衡,则在AB段、CD段所受拉力分别为FAB=fAB=1N,FCD=fCD=2N,
则拉力F在AB段所做的功:WAB=FAB×sAB=1N×10m=10J,
拉力F在CD段所做的功:WCD=FCD×sCD=2N×10m=20J,
拉力F在CD段做功的功率为:,故D正确,C错误。
故选D。
12.【答案】C
【知识点】热机
【解析】【分析】四冲程汽油机的压缩冲程,将机械能转化为内能;做功冲程,将内能转化为机械能,据此分析判断。
【解答】汽油燃烧,生成高温高压的燃气,燃气推动软木塞跳出,将内能转化为机械能,这和四冲程内燃机的做功冲程相同,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
13.【答案】B
【知识点】影响电流热效应的因素(焦耳定律)
【解析】【分析】根据控制变量法,结合探究影响电流产生热量大小的因素实验的过程分析判断。
【解答】A.甲实验中,左右两个电阻丝阻值相等,左边电阻丝在干路上电流大,而右边电阻丝在支路上电流小,则探究电流产生的的热量与电流大小的关系,故A正确不合题意;
B.乙实验中,两个电阻丝串联,则通过它们的电流相等,右边的电阻丝大,则相同时间内产生的热量更多,因此右边U形管中液面的高度差比左边的大,故B错误符合题意;
C.炉丝通过导线连接到电路里,电炉丝热得发红而导线几乎不发热,是因为电炉丝的电阻太大所致,可以用图乙来解释,故C正确不合题意;
D.探究电流产生的热量与时间的关系时,需要控制电阻和电流相同,只改变时间,则只需从甲或乙中任意选择一个电阻丝进行分析即可,故D正确不合题意。
故选B。
14.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据图片确定电路的串并联关系,以及电表所测的物理量,然后利用欧姆定律、串并联电路特点和电功率的公式,对各个选项进行判断即可。
【解答】根据图片可知,电阻R1与变阻器R2串联,电压表测R1的电压,电流表测总电流。
A.电压表有示数,而电流表无示数,可能是R1断路,此时电压表串联在电路中所致,故A错误;
B.电压表和电流表的比值等于R1的阻值,因此二者的比值保持不变,故B错误;
C.当滑片在最左端时,R2的阻值为零,此时只有R1,此时的总功率最大,为,故C错误;
D.根据C中分析可知,R1的最大功率为0.9W,故D正确。
故选D。
15.【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属活动性顺序分析,在金属活动性顺序中,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液发生反应,且两金属活动性差距越大越先反应。
【解答】 往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉, 锌先与硝酸银反应,然后再与硝酸铜反应,最后与硝酸亚铁反应,;
A、 c点为锌与硝酸铜恰好完全反应的图像,对应溶液中含有的金属离子为锌离子和亚铁离子,不符合题意;
B、 bc段(不含两端点)为锌与硝酸铜的反应,析出的金属是铜,不符合题意;
C、 ab段(不含两端点)为锌与硝酸银的反应,但硝酸银没有完全反应,所以对应溶液中含有的金属离子为锌离子、铜离子、银离子和亚铁离子,符合题意;
D、 若bc段和cd段中析出固体质量相等,因每65份质量的锌置换出64份质量的铜或56份质量的铁,参加反应的锌粉质量分别为m1和m2,则m1故答案为:C。
16.【答案】(1)复分解
(2)D
【知识点】复分解反应及其应用;盐与化肥
【解析】【分析】(1)根据化合物间交换成分反应生成另两种化合物的反应为复分解反应分析;
(2)根据化肥的分类分析,植物所需氮、磷、钾三种营养元素,含氮元素的化肥为氮肥,含磷元素的化肥为磷肥,含钾元素的化肥为钾肥,含两种或以上营养元素的为复合肥。
【解答】(1)氧化铁与盐酸反应属于化合物交换成分发生的复分解反应;
(2) NH4Cl属于氮肥,A错误; KCl属于钾肥,B错误; Ca(H2PO4)2 属于磷肥,C错误;KNO3属于复合肥,D正确。
故答案为:(1)复分解;(2)D。
17.【答案】0.05;17.8
【知识点】电功计算公式的应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据P=UI计算通过灯泡的电流;
(2)根据W=Pt计算灯泡消耗的电能。
【解答】(1)灯泡的额定功率为11W,额定电压为220V,
则通过灯泡的电流:;
(2)这盏灯泡正常工作200小时节约电能:W=Pt=(100-11)×10-3kW×200h=17.8kW·h。
18.【答案】(1)冒气泡
(2)关闭止水夹
(3)FeSO4+2NaOH=Na2SO4+Fe(OH)2↓
【知识点】实验步骤的探究;书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】(1)根据铁与硫酸反应产生氢气,A中压强增大分析;
(2)根据关闭止水夹,A中液体会流入B中分析;
(3)根据氢氧化钠与硫酸亚铁的反应生成氢氧化亚铁和硫酸钠分析。
【解答】(1) A试管中的反应开始时,铁与硫酸反应产生氢气,A中压强增大,打开止水夹,B试管中能看到冒气泡;
(2) A试管中的反应进行足够长的时间后,若要在该装置中得到Fe(OH)2,并在一段时间内防止它被氧气氧化为Fe(OH)3,下一步的实验操作是关闭止水夹,气体不能导出,A中硫酸亚铁亚入B中,与氢氧化钠反应产生氢氧化亚铁;
(3) 生成Fe(OH)2的化学反应是氢氧化钠与硫酸亚铁的反应,方程式为 FeSO4+2NaOH=Na2SO4+Fe(OH)2↓ 。
故答案为:(1)冒气泡;(2)关闭止水夹;(3) FeSO4+2NaOH=Na2SO4+Fe(OH)2↓ 。
19.【答案】温;1.8×105
【知识点】电功计算公式的应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据分析电路总功率大小,确定对应的工作状态;
(2)首先根据公式计算出R2单独工作时的功率,再将两个电阻单独工作时的功率相加得到加热档时的总功率,最后利用W=Pt求出加热档正常工作时消耗的电能。【解答】(1)当开关同时接触1、2触点时,两电阻处于断路状态,电功率为零,水龙头出冷水;
当开关同时接触2、3触点时,电路中只有R1接入电路,电路中的电阻较大,
根据可知,在电压一定时,电功率较小,处于保温状态,水龙头放出的是温水;
当开关同时接触3、4触点时,两电阻并联,电路中电阻最小,电功率最大,处于加热状态,水龙头出热水。
(2)已知R2=2R1,由可知,
当电压相等时,R2消耗的功率为R1的,
故R2功率为P2=×2000W=1000W,
加热挡位时的总功率为:P=P1+P2=2000W+1000W=3000W,
在加热挡正常工作1min消耗的电能为:W=Pt=3000W×60s=1.8×105J。
20.【答案】40;省力
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类
【解析】【分析】(1)从右图中找到一组对应的动力和动力臂,而阻力就是金属杆的重力,作用在它的重心上,然后根据杠杆的平衡条件列式计算即可;
(2)如果动力臂大于阻力臂,那么为省力杠杆;如果动力臂等于阻力臂,那么为等臂杠杆;如果动力臂小于阻力臂,那么为费力杠杆。
【解答】(1)根据右图可知,当动力F1=400N时,动力臂L1=0.1m,阻力臂L2=1m;
根据杠杆的平衡条件得到:400N×0.1m=G×1m;
解得:G=40N;
(2)当滑环滑到图中A点时,此时动力臂为2m,而阻力臂为1m;因为动力臂大于阻力臂,所以金属杆是一个省力杠杆。
21.【答案】(1)CDBA
(2)BDC
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】根据所给各物质间的性质分析,由各物质间的反应情况排序。
【解答】(1)盐酸能与氢氧化钙和铁反应,若甲先与氢氧化钙反应,则最终物质都不能全部出去,所以甲的后一种物质为铁,然后是硫酸铜,然后是氢氧化钙,最后是二氧化碳;
(2) 本局只有一位玩家的牌出不掉, 则甲后为氢氧化钙,然后是硫酸铜,然后是铁,最后剩余二氧化碳;
故答案为:(1)CDBA;(2)BDC。
22.【答案】(1)4.5×107
(2)减小
【知识点】功的计算公式的应用;动能和势能的大小变化
【解析】【分析】(1)根据W=Pt计算推力做的功;
(2)重力势能的大小与物体的质量和高度大小有关,据此分析解答。
【解答】(1)该过程中推力做功:W=Pt=3000N×15000m=4.5×107J;
(2)从“再次进入”至“着落”的过程中,月壤的质量不变,但是高度减小,则样品的重力势能减小。
23.【答案】(1)滴加紫色石蕊试液呈紫色
(2)碳酸钠溶液
【知识点】酸碱指示剂及其性质;盐的性质及用途
【解析】【分析】根据所给各物质的性质分析,结合石蕊试液遇酸性溶液变红,遇中性溶液不变色,遇碱性溶液变蓝,硫酸铜溶液呈蓝色,碳酸钠和氯化钡反应产生碳酸钡沉淀分析。
【解答】(1)2a为氯化钠溶液,呈中性,横线上为滴加紫色石蕊试液呈紫色;
(2)3a滴加氯化钡溶液有沉淀产生,则为能与氯化钡反应产生碳酸钡沉淀的碳酸钠溶液;
故答案为:(1) 滴加紫色石蕊试液呈紫色 ;(2) 碳酸钠溶液 。
24.【答案】(1)Ag、Fe
(2)变小
(3)Cl2>Br2>I2>S
【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】根据将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定质量硝酸银溶液的烧杯中, 先锌与硝酸银反应,再铁与硝酸银反应及反应时物质间的质量关系分析。
【解答】(1) 将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定质量硝酸银溶液的烧杯中, 先锌与硝酸银反应,再铁与硝酸银反应, 若反应后所得滤液呈无色,说明铁未反应,则滤渣中一定含银和铁,可能含锌;
(2)由反应时物质质量关系
Zn--2Ag Fe---2Ag
65 216 56 216
可知,锌和铁与硝酸银反应时,固体质量都增加,则反应后质量都会变小;
(3) 活动性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来 ,由所给反应方程式可知, S、Cl2、I2、Br2活动性由强到弱顺序是Cl2>Br2>I2>S 。
故答案为:(1) Ag、Fe ;(2)变小;(3) Cl2>Br2>I2>S 。
25.【答案】(1)淀粉已被消化分解
(2)加水稀释
(3)6.8
【知识点】观察结果的记录与分析;酶及其催化作用
【解析】【分析】实验课题“验证pH值对唾液淀粉酶活性的影响”,此实验自变量是pH值,其他的量为无关变量要保持相同;唾液淀粉酶对淀粉具有催化分解作用;根据淀粉遇碘液变蓝色的特性,如果碘液不变蓝色,说明淀粉已经被消耗完了;
【解答】(1)因为淀粉遇碘液变蓝色, 3号试管加碘液后出现橙黄色,说明淀粉已被消化分解;
(2)如果2、3、4号试管均变为橙黄色,说明淀粉也被水解,既反映的速度较快,因此需要加水稀释,从而减慢反应速率;
(3)唾液淀粉酶发挥最佳的作用就是把淀粉全部都消耗完,结果为橙色的那一组;所以唾液淀粉酶发挥催化作用的最适宜pH值是6.8;
故答案为:(1) 淀粉已被消化分解 (2)加水稀释 (3) 6.8 ;
26.【答案】(1)
(2)灯泡短路
(3)1.2
(4)5-50
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用;测定小灯泡的功率
【解析】【分析】(1)由电路图可知,电压表连线不完整,根据题意确定电压表量程,电压表应与灯泡并联;
(2)电流表有示数说明电路为通路,电压表无示数示数说明电压表被短路;
(3)由图乙确定电压表量程与分度值,读出电压表示数,然后由电功率公式P=UI求出灯泡的功率;
(4)根据电压表的示数;结合串联电路的电阻与电压的关系,并结合滑动变阻器的最大阻值解答。【解答】(1)灯泡额定电流为0.3A,灯丝阻值在10Ω~15Ω之间,则根据U=IR可知,灯泡额定电压在3V~4.5V之间,故电压表应选0~15V量程,电压表与灯泡并联,电路图如图所示:
(2)电流表有示数说明电路为通路,电压表无示数示数说明与电压表并联部分被短路,即小灯泡短路;
(3)电压表量程是0~15V,由图乙可知,电压表分度值是0.5V,电压表示数是4V;
灯泡额定功率:P额=U额I额=4V×0.3A=1.2W;
(4)在探究电流跟电阻的关系的实验中,保持电阻两端的电压为3V不变,
则根据串联电路的电流相同的特点得:I定值=I滑动,
即:;
;
故R定值=R滑动,
因为R滑动≤50Ω,所以R定值≤50Ω;
因为电流表的量程为0~0.6A,即最大电流为0.6A,
总电阻最小为:,
又因为R定值=R滑动,所以,
所以定值电阻的范围为5~50Ω。
27.【答案】(1)检验二氧化碳气体是否除尽
(2)C中的澄清石灰水不浑浊,而F中的澄清石灰水变浑浊
(3)不可靠,图1装置中应在CD之间加一个气体干燥装置
(4)氢氧化钠和氯化钡
【知识点】实验方案设计与评价;二氧化碳的检验和验满;碱的化学性质
【解析】【分析】根据二氧化碳可用氢氧化钠吸收,利用石灰水检验,气体通过溶液中会带出水蒸气,氢氧化钠、二氧化碳与氯化钡不反应,氢氧化钠与二氧化碳反应生成的碳酸钡与氯化钡反应产生碳酸钡沉淀分析。
【解答】(1)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,装置C在实验中的作用是检验二氧化碳气体是否除尽 ;
(2) 一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,通过 C中的澄清石灰水不浑浊,而F中的澄清石灰水变浑浊即可证明一氧化碳的存在;
(3)混合气体通入各溶液中会带出水蒸气,所以所给实验不能得出结论, 应在图1装置中CD之间加一个气体干燥装置 ;
(4)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠与氯化钡反应会产生碳酸钡沉淀,通过向反应后溶液中加氯化钡产生沉淀可验证二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。
故答案为:(1) 检验二氧化碳气体是否除尽 ;(2) C中的澄清石灰水不浑浊,而F中的澄清石灰水变浑浊 ;(3)不可靠,图1装置中应在CD之间加一个气体干燥装置 ; (4)氢氧化钠和氯化钡 。
28.【答案】(1)控制变量法和转换法
(2)铅球陷入沙中的深度
(3)①③
(4)当物体的质量和下落高度相同时,重力势能与物体运动的路径无关
【知识点】势能的影响因素
【解析】【分析】(1)探究某个因素对物理量的影响时,需要控制其它因素相同,这就是控制变量法。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)铅球从空中落下后撞击沙面,则铅球陷入沙子中的深度越大,说明它的重力势能越大;
(3)根据控制变量法的要求选择对照实验。
(4)分析实验③④中哪些因素相同,哪个因素不同,根据控制变量法的要求描述结论。
【解答】(1)在本实验中,探究铅球质量对重力势能的影响时,需要控制下落高度相同,这里使用了控制变量法。将铅球的重力势能大小转换为铅球陷入沙子中的深度,还使用了转换法。
(2)本实验中,铅球的重力势能大小是通过铅球陷入沙中的深度来反映的;
(3)验证猜想二,即探究重力势能大小与下落高度的关系时,需要控制铅球的重力和运动轨迹相同而改变高度,故选实验①③。
(4)在实验②③中,铅球的质量和下落高度相同,只有运动路径不同,根据陷入沙子中深度相同可知重力势能相同,那么得到结论:当物体的质量和下落高度相同时,重力势能与物体运动的路径无关。
29.【答案】(1)③
(2)如果氢氧化钠被完全消耗,生成的Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl,也没有气体产生
(3)把两种溶液分别加入两支试管中,用胶头滴管吸取其中的一种溶液,向另一只试管中滴加,如果开始时没有气泡产生,滴加一会儿后产生气泡,说明胶头滴管中的溶液是稀盐酸,另一种是碳酸钠溶液
【知识点】二氧化碳的检验和验满;盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)根据氢气与氧化铜反应生成铜和水,一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳分析;(2)根据Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl 分析;
(3)根据碳酸钠与少量盐酸反应不产生气泡,与过量盐酸产生气泡分析。
【解答】(1) 实验中,发现黑色氧化铜变红,且无水硫酸铜变蓝色,还观察到澄清石灰水变浑浊,说明气体中既有一氧化碳又有氢气,则上述假设③成立;
(2) 如果氢氧化钠被完全消耗,生成的Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl,也没有气体产生 ,所以加少量盐酸无气泡产生不能证明氢氧化钠剩余;
(3)由该实验可知, Na2CO3与少量盐酸反应不会产生气泡,盐酸过量时才会有气泡,所以鉴别碳酸钠和盐酸,可把两种溶液分别加入两支试管中,用胶头滴管吸取其中的一种溶液,向另一只试管中滴加,如果开始时没有气泡产生,滴加一会儿后产生气泡,说明胶头滴管中的溶液是稀盐酸,另一种是碳酸钠溶液 。
故答案为:(1) ③ ;(2) 如果氢氧化钠被完全消耗,生成的Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl,也没有气体产生 ;(3) 把两种溶液分别加入两支试管中,用胶头滴管吸取其中的一种溶液,向另一只试管中滴加,如果开始时没有气泡产生,滴加一会儿后产生气泡,说明胶头滴管中的溶液是稀盐酸,另一种是碳酸钠溶液 。
30.【答案】(1)不属于
(2)设可提炼出含铁的质量分数为96%的生铁质量为x
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
160 112
200t×80% 96%x
160:112=(200t×80%):96%x
x=116.7t
【知识点】根据化学反应方程式的计算;置换反应及其应用
【解析】【分析】(1)根据置换反应是反应物和生成物都一种单质和一种化合物的反应分析;
(2)根据反应的氧化铁的质量及方程式中物质质量关系计算铁的质量,从而计算生铁质量分析。
【解答】(1) 反应①冶炼金属铁中可用一氧化碳作还原剂,该反应中反应物没有单质,不属于置换反应;
(2)设可提炼出含铁的质量分数为96%的生铁质量为x
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
160 112
200t×80% 96%x
160:112=(200t×80%):96%x
x=116.7t
故答案为:(1)不属于;(2)116.7t.
31.【答案】(1)电流
(2)根据表格可知,电池容量为22kW·h,
则慢充时工作电流为:。
(3)电动机的工作时间;
则最多行驶距离:s=vt=100km/h×1.1h=110km。
【知识点】速度公式及其应用;电功计算公式的应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据P=UI可知,快充的电功率很大,而电压不变,那么通过电池的电流会很大,于是产生很多热量,从而对电池产生损害。
(2)根据W=UIt计算慢充时的工作电流;
(3)首先根据计算电动机的工作时间,再根据s=vt计算最大行驶距离。
32.【答案】(1)随着稀盐酸不断被消耗,盐酸的浓度不断减小,所以反应速度不断减慢
(2)由表中数据可知, 21.9%稀盐酸反应结束后产生二氧化碳质量为2.2g,设参加反应的21.9%r 盐酸质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
73 44
21.9%x 2.2g
73:44=21.9%x:2.2g
x=16.7g
则盐酸的利用率是 ;
(3)硝酸银;盐酸具有挥发性,浓度越大,挥发性越强,反应过程中损失的越多,导致盐酸的利用率越低,所以生成的二氧化碳气体越少
【知识点】根据化学反应方程式的计算;酸的物理性质及用途
【解析】【分析】(1)根据反应速率与反应物浓度有关分析;
(2)根据生成二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算反应的盐酸的质量,从而计算盐酸利用率分析;
(3)根据盐酸的挥发性分析。
【解答】(1) 随着稀盐酸不断被消耗,盐酸的浓度不断减小,导致反应速度不断减慢,所以利用7.3%稀盐酸制取CO2时,第6~18分钟时反应速度不断减慢 ;
(3) 盐酸具有挥发性,浓度越大,挥发性越强,反应过程中损失的越多,导致盐酸的利用率越低,所以生成的二氧化碳气体越少 ,导出气体中含有氯化氢可利用硝酸银溶液进行鉴别;
故答案为:(1) 随着稀盐酸不断被消耗,盐酸的浓度不断减小,所以反应速度不断减慢 ;(2)16.7%;(3)硝酸银; 盐酸具有挥发性,浓度越大,挥发性越强,反应过程中损失的越多,导致盐酸的利用率越低,所以生成的二氧化碳气体越少 。
33.【答案】(1)根据可知,灯泡电阻:。
(2)由图:闭合开关S、S1,断开S2时,L与R0串联,灯泡L恰好正常发光,
所以U0=U-UL=18V-6V=12V,
电路中电流,
通电1min,电流通过定值电阻R0所做的功:W=U0I0t=12V×0.5A×60s=360J;
(3)当闭合开关S、S2,断开S1时,R与L串联,在保证电表不超量程、灯泡L两端的电压不超额定电压,
电路中电流最大Imax=IL=0.5A,
此时电路消耗功率最大,P总=UImax=18V×0.5A=9W,
此时R的功率为:PR=P总-PL=9W-3W=6W;
当电压表示数最大为15V,R连入阻值最大,电路中电阻最大,电流最小,总功率最小,
此时UL′=U-UR=18V-15V=3V,
Imin=IR′=IL′=;
此时R的功率:PR′=UR′IR′=15V×0.25A=3.75W。
所以R的功率变化范围是:3.75W~6W。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)知道灯泡的额定电压和额定功率,根据求出小灯泡的电阻;
(2)闭合开关S、S1,断开S2时,L与R0串联,灯泡L恰好正常发光,根据串联电路特点和欧姆定律求得R0两端电压和电流,根据W=UIt计算电流通过定值电阻R0所做的功;
(3)当闭合开关S、S2,断开S1时,R与L串联,保证电路安全,根据电表量程和灯泡的额定电压、额定功率,利用欧姆定律求得电路中最大和最小电流,从而求得出其功率变化范围。
34.【答案】(1)由图1可知承担物重的绳子股数n=3,
图2甲可知,1s-2s内,拉力F1=50N,由图2丙可知此时重物上升的高度h=1.25m,
绳子自由端移动的距离:s=nh=3×1.25m=3.75m,
拉力F1做的功:W1=F1s=50N×3.75m=187.5J;
(2)由图2乙可知,2s-3s内,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,
由图2甲可知,2s-3s内,拉力F2=40N,
动滑轮的重力:G动=nF2-G=3×40N-100N=20N;
(3)小科同学向下拉绳子时的最大拉力:F最大=G人=500N,
因为不计绳重和摩擦时,
所以能提升物体的最大重力:G最大=nF最大-G动=3×500N-20N=1480N。
【知识点】功的计算公式的应用;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】由图1可知承担物重的绳子股数n=3。
(1)由图2甲可知1~2s内的拉力F,由图2丙可知重物上升的高度h,绳子自由端移动的距离s=nh,利用W=Fs求此时拉力做功;
(2)由图2乙可知,2s-3s内,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由图2甲可知2~3s内的拉力F,利用不计绳重和摩擦时求动滑轮的重力;
(3)小科同学向下拉绳子时的最大拉力等于小科的重力,根据不计绳重和摩擦时求能提升物体的最大重力。
35.【答案】现象:开始时指针偏向锌粉一侧,完全反应后指针指向分度盘中央。
原理:①Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑;Mg+2HCl==MgCl2+H2↑
②Mg的金属活动性比Zn强,与相同的盐酸反应时,Mg比Zn更剧烈。
③足量的Mg和Zn与等量的酸充分反应时,生成的氢气质量相等
分析:⑴反应开始时,由于Mg比Zn活泼,相同条件下,Mg与盐酸反应更剧烈,产生氢气更快,放Mg粉的烧杯中剩余物的质量小于锌粉一侧,因此反应开始时指针偏向锌粉一侧。
⑵完全反应后,由于足量的Mg和Zn与等量的酸充分反应时,生成的氢气质量相等,因此两烧杯中剩余物质量也相等,天平指针指向分度盘中央。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据镁的活动性比锌活泼,产生气体快及利用方程式计算等量酸恰好完全反应时最终产生氢气相等分析,再由天平增重质量=加入质量-氢气质量判断天平平衡情况。
1 / 1浙江省义乌市宾王中学2022-2023学年九年级下学期期初独立作业
一、选择题(本大题共有15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项是正确的,不选、多选、错选均不给分)
1.(2023九下·义乌开学考)绿水青山就是金山银山,保护环境人人有责。下列是小科和小学同学周末在公园捡拾的垃圾,不属于有机物的是( )
A.易拉罐 B.泡沫饭盒
C.矿泉水瓶 D.塑料袋.
【答案】A
【知识点】有机物与无机物的区别
【解析】【分析】根据合成材料都属于有机物,合金属于金属材料,不是有机物分析。
【解答】泡沫饭盒、矿泉水瓶、塑料袋所用材料都是合成材料,属于有机物,易拉罐所用材料为合金,不属于有机物;
故选A。
2.(2023九下·义乌开学考)下列四种过程中,与其他三种有本质区别的是( )
A.84消毒液(有效成分NaClO)与洁厕灵(含盐酸)混用后失效
B.在一定的温度和压力下,石墨转化为金刚石
C.用浓硫酸在白纸上写字,写字处变黑
D.用木炭作吸附剂,可吸附色素、除异味
【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】根据化学变化物理变化的特点分析,化学变化有新物质生成,物理变化没有新物质生成,判断变化种类就是看变化后有没有新物质生成。
【解答】84消毒液(有效成分NaClO)与洁厕灵(含盐酸)混用后失效 、 在一定的温度和压力下,石墨转化为金刚石 、 用浓硫酸在白纸上写字,写字处变黑都涉及新物质生成,发生的化学变化,用木炭作吸附剂除色素异味没有新物质生成,发生的物理变化;
故选D。
3.(2023九下·义乌开学考)近日,权威学术期刊《国际环境杂志》发表的研究论文显示,第一次在人类的血液中检测到了微塑料粒子。研究人员将微塑料描述为“生活环境和食物链中无处不在的污染物”,就连空气中都漂浮着塑胶微粒。空气中的塑胶微粒进入人体后,首先到达的是心脏的( )
A.①右心房 B.②左心房 C.③右心室 D.④左心室
【答案】B
【知识点】心脏和血管
【解析】【分析】体循环:左心室-主动脉-全身各级小动脉-全身毛细血管-上下腔静脉-右心房;肺循环:右心室-肺动脉-肺部毛细血管-肺静脉-左心房;
【解答】 空气中都漂浮着塑胶微粒 ,通过呼吸系统进入人体,所以首先进入肺部毛细血管,经过肺循环首先达到左心房;
故答案为:B.
4.(2022九上·金华月考)在我们的日常生活中,食物是必不可少的。我们从食物中获取营养素来维持生命,下列关于营养素的叙述错误的是( )
A.糖类、脂肪和蛋白质都能为人体提供能量
B.水是构成细胞的主要成分
C.纤维素被人体消化吸收后,构成细胞的一部分
D.维生素不能为人体提供能量,但它参与人体许多重要的生理活动
【答案】C
【知识点】食物与营养
【解析】【分析】食物中含有的营养物质对人体的作用是不同的:
蛋白质是构成人体细胞的基本物质,人体的生长发育、组织的更新等都离不开蛋白质;
糖类是人体最重要的供能物质,人体的一切活动,包括学习、走路、消化和呼吸等所消耗的能量主要来自糖类;
脂肪是人体内备用的能源物质;
维生素既不参与构成人体细胞,也不为人体提供能量,而且人体对它的需要量很小,但它对人体的各项生命活动有重要的作用;
水是人体内不可缺少的重要物质,人体的各项生命活动都离不开水;
无机盐是构成人体组织的重要原料。
【解答】A:糖类、脂肪和蛋白质都能为人体提供能量,正确。
B:水是构成细胞的主要成分,正确。
C:纤维素不参与人体消化,错误。
D:维生素不能为人体提供能量,但它参与人体许多重要的生理活动,正确。
故选C。
5.(2023九下·义乌开学考)如图所示为血液流经人体器官②时的状况,图中曲线X或Y表示血液中某物质含量的变化。下列说法正确的是( )
A.若②代表小肠,则曲线X可表示饭后葡萄糖含量的变化
B.若②代表脑,则曲线Y可表示氧气含量的变化
C.若②代表胃,则曲线Y可表示氨基酸含量的变化
D.若②代表肺,则曲线X可表示二氧化碳含量的变化
【答案】D
【知识点】血液循环
【解析】【分析】①是动脉,②是毛细血管,③是静脉;
【解答】A. 若②代表小肠,则曲线Y可表示饭后食物在小肠中消化形成的葡萄糖被吸收进入血液,A错误;
B. 若②代表脑,脑会消耗氧气,血液把里面的氧气给了脑,则曲线X可表示氧气含量的变化 ,B错误;
C. 若②代表小肠,蛋白质在胃中初步消化,在小肠中被完全消化成氨基酸,则曲线Y可表示氨基酸含量的变化 ,C错误;
D. 若②代表肺,二氧化碳从血液进入到肺泡,从而排除体外,则曲线X可表示二氧化碳含量的变化,正确;
故答案为:D.
6.(2023九下·义乌开学考)2022年世界蹦床锦标赛11月20日在保加利亚索菲亚落下帷幕,中国队在女子团体和女子个人项目上斩获一金一银,如图所示为运动员在比赛中的示意图。下列说法正确的是( )
A. 运动员上升到最高点时重力势能为零
B.运动员下降过程中机械能增大
C.运动员从高处下落到蹦床前,重力势能转化为动能
D.运动员弹离蹦床后,上升的过程中,弹性势能转化为动能
【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【分析】重力势能与质量和高度有关,动能与质量和速度有关,而机械能=动能+重力势能,据此分析判断。
【解答】A.运动员上升到最高点时,质量不变而高度最大,此时重力势能最大,故A错误;
B.如果不考虑空气阻力,那么机械能不会减小,即运动员下降过程中机械能不变,故B错误;
C.运动员从高处下落到蹦床前,质量不变,高度减小,则重力势能减小;质量不变,速度增大,则动能增大,那么重力势能转化为动能,故C正确;
D.运动员弹离蹦床后,上升的过程中,质量不变速度减小,则动能减小;质量不变高度增大,则重力势能增大,因此动能转化为重力势能,故D错误。
故选C。
7.(2023九下·义乌开学考)通过如图各实验得出的结论,其中正确的是( )
①既可说明甲烷具有可燃性,又说明了甲烷是由氢元素和碳元素组成
②既可说明二氧化碳的密度比空气大,又说明了二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧
③既可说明水是由氢元素、氧元素组成,又说明水分子中氢原子和氧原子的个数之比为2∶1
④既可说明二氧化碳能溶于水,又说明了二氧化碳具有酸性
A.②③ B.①③④ C.①②③ D.①②③④
【答案】A
【知识点】实验方案设计与评价
【解析】【分析】根据各实验的现象及结论分析。
【解答】①火焰上方罩一干燥烧杯中只能验证甲烷中含氢元素,不能证明碳元素,错误;②倾倒二氧化碳实验通过蜡烛自下而上依次熄灭既可说明二氧化碳的密度比空气大,又说明了二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,正确;③电解水既可说明水是由氢元素、氧元素组成,又说明水分子中氢原子和氧原子的个数之比为2∶1,正确;④向盛有二氧化碳的塑料瓶中倒入水,塑料瓶变瘪,可能是二氧化碳溶解,也可能是二氧化碳与水反应,不能说明二氧化碳具有酸性 ,错误;
故选A。
8.(2023九下·义乌开学考)三国时的“红脸”关云长与北宋时的“黑脸”包公本是互不相干的著名历史人物,但一首描述某一化学实验过程的诗却将两人联系在了一起。诗的内容如下:“包公静坐水晶房,轻风迎面喜洋洋,忽然一阵烈火起,烧得包公变云长,云长急令退烈火,只留轻风吹暖房。”这首诗中的“包公”“关云长”及“轻风”分别指的是( )
A.C,Cu、CO2 B.C,Cu 、CO C.CuO,Cu、H2 D.H2、CuO,Cu
【答案】C
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】根据氢气与氧化铜反应生成铜和水分析。
【解答】 诗中“包公”黑脸,指的是氧化铜,“关云长”是氢气与氧化铜反应生成的铜,“轻风”指的是氢气;
故选C。
9.(2018九下·金华月考)下列四个图像分别对应四个变化过程,其中正确的是( )
A.一定量的饱和石灰水中加入氧化钙
B.常温下,相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应
C.等体积,等浓度的双氧水制取氧气
D.服用胃舒平[主要成分 Al(OH)3]治疗胃酸过多,胃液 pH 的变化
【答案】B
【知识点】固体溶解度的概念;制取氧气的原理;酸与碱的反应及用途;金属的化学性质
【解析】【分析】该题结合化学反应与图像的分析,对学生的能力要求较强;
【解答】A、氧化钙溶于会与水反应,消耗水;对于饱和溶液来说,溶剂减少,溶质会析出;故A错误;
B、横坐标是硫酸的质量,纵坐标为氢气的质量,相同质量的锌和铁来说,铁产生的氢气质量多;故B正确;
C、催化剂只改变化学反应的速率,不会改变产物的质量,故气体的质量应该相等;故C错误;
D、胃液呈现酸性;所以应该从pH<7开始反应,慢慢增大;故D错误;
故答案为:B。
10.(2022·南湖模拟)下列实验方案能达到相应实验目的的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 除去氧化铜中混有的少量铜 加入足量稀盐酸,过滤
B 除去硫酸钠溶液中混有的少量碳酸钠 加入过量的硝酸钡,充分反应后过滤
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 比较Zn、Cu、Ag的金属活动性强弱 将铜片分别放入到Zn(NO3)2、AgNO3 溶液中,观察现象
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】物质除杂或净化
【解析】【分析】根据除杂时所加物质只能与杂质反应,酸不能使酚酞变色及金属能否与盐溶液反应可判断金属活动性强弱分析。
【解答】A、加入足量稀盐酸,氧化铜与盐酸反应,杂质铜不与盐酸反应,不符合题意;
B、加入过量的硝酸钡,硫酸钠和碳酸钠都会发生反应 ,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,无法验证反应的发生,不符合题意;
D、将铜片分别放入到Zn(NO3)2、AgNO3溶液中,铜不能与硝酸锌反应,可证明锌的活动性大于铜,铜能与硝酸银反应,可证明铜的活动性大于银,可验证三金属的活动性强弱 ,符合题意;
故选D。
11.(2022九上·象山月考)物块在水平拉力F(大小未知)的作用下,在水平直线轨道上运动(如图),其中AB=CD=10m。已知物块在AB段和CD段分别以2m/s和5m/s的速度匀速运动,且在AB段、CD段所受摩擦阻力分别为1N和2N,则以下判断正确的是( )
A.该物块在CD段的惯性比AB段大
B.该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为2:5
C.拉力F在AB段所做的功为20J
D.拉力F在CD段做功的功率为10W
【答案】D
【知识点】速度公式及其应用;惯性;功的计算公式的应用
【解析】【分析】(1)惯性大小只跟物体的质量有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系,质量越大,惯性越大。
(2)已知路程和速度,利用速度公式计算该物块通过AB段和CD段所用的时间之比。
(3)(4)利用二力平衡条件得出物块在AB段、CD段受到的拉力,然后利用W=Fs和计算对应的功和功率。【解答】A.惯性大小只跟物体的质量有关,该物块整个运动过程中质量不变,其惯性大小不变,故A错误;
B.根据可得,
该物块通过AB段所用时间,
通过CD段所用时间:,,
则该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为:5:2,故B错误;
CD.物块在AB段和CD段均做匀速运动,受力平衡,则在AB段、CD段所受拉力分别为FAB=fAB=1N,FCD=fCD=2N,
则拉力F在AB段所做的功:WAB=FAB×sAB=1N×10m=10J,
拉力F在CD段所做的功:WCD=FCD×sCD=2N×10m=20J,
拉力F在CD段做功的功率为:,故D正确,C错误。
故选D。
12.(2021·宁波)在如图所示的“汽油机模型”实验中,将少量的汽油喷入筒内,用软木塞塞住筒口,摇动起电机,观察到放电针放电,汽油燃烧,软木塞被高温高压的气体冲出。该实验可模拟四冲程汽油机工作时的( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
【答案】C
【知识点】热机
【解析】【分析】四冲程汽油机的压缩冲程,将机械能转化为内能;做功冲程,将内能转化为机械能,据此分析判断。
【解答】汽油燃烧,生成高温高压的燃气,燃气推动软木塞跳出,将内能转化为机械能,这和四冲程内燃机的做功冲程相同,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
13.(2023九下·义乌开学考)如图所示是探究“电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置(电源和开关没有画出),两个透明容器中密封着等质量的空气。下列说法错误的是( )
A.甲实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
B.乙实验通电一段时间后,右边U形管中液面高度差比左边小
C.电炉丝通过导线连接到电路里,电炉丝热得发红而导线几乎不发热,可以用图乙解释
D.图甲和图乙都可以研究电流产生的热量与时间的关系
【答案】B
【知识点】影响电流热效应的因素(焦耳定律)
【解析】【分析】根据控制变量法,结合探究影响电流产生热量大小的因素实验的过程分析判断。
【解答】A.甲实验中,左右两个电阻丝阻值相等,左边电阻丝在干路上电流大,而右边电阻丝在支路上电流小,则探究电流产生的的热量与电流大小的关系,故A正确不合题意;
B.乙实验中,两个电阻丝串联,则通过它们的电流相等,右边的电阻丝大,则相同时间内产生的热量更多,因此右边U形管中液面的高度差比左边的大,故B错误符合题意;
C.炉丝通过导线连接到电路里,电炉丝热得发红而导线几乎不发热,是因为电炉丝的电阻太大所致,可以用图乙来解释,故C正确不合题意;
D.探究电流产生的热量与时间的关系时,需要控制电阻和电流相同,只改变时间,则只需从甲或乙中任意选择一个电阻丝进行分析即可,故D正确不合题意。
故选B。
14.(2021九上·乐清期中)如图电路,电源电压恒为3V,R1 = 10Ω,R2是规格为“20Ω lA”的滑动变阻器。闭合开关S后,在向左移动滑片P的过程中,下列说法正确 的是( )
A.电压有示数,电流表无示数,可能的原因是R2断路
B.电压表与电流表的示数比值减小
C.电路总功率可能为0.29W
D.R1的最大功率是0.9W
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据图片确定电路的串并联关系,以及电表所测的物理量,然后利用欧姆定律、串并联电路特点和电功率的公式,对各个选项进行判断即可。
【解答】根据图片可知,电阻R1与变阻器R2串联,电压表测R1的电压,电流表测总电流。
A.电压表有示数,而电流表无示数,可能是R1断路,此时电压表串联在电路中所致,故A错误;
B.电压表和电流表的比值等于R1的阻值,因此二者的比值保持不变,故B错误;
C.当滑片在最左端时,R2的阻值为零,此时只有R1,此时的总功率最大,为,故C错误;
D.根据C中分析可知,R1的最大功率为0.9W,故D正确。
故选D。
15.(2017九上·乐清月考)往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉,溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉质量关系如图所示,下列说法中正确的是( )
A.c点对应溶液中含有的金属离子为Zn2+和Cu2+
B.bc段(不含两端点)析出的金属是Fe
C.ab段(不含两端点)对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、 Cu2+和Fe2+
D.若bc段和cd段中析出固体质量相等,参加反应的锌粉质量分别为m1和m2,则m1>m2
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属活动性顺序分析,在金属活动性顺序中,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液发生反应,且两金属活动性差距越大越先反应。
【解答】 往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉, 锌先与硝酸银反应,然后再与硝酸铜反应,最后与硝酸亚铁反应,;
A、 c点为锌与硝酸铜恰好完全反应的图像,对应溶液中含有的金属离子为锌离子和亚铁离子,不符合题意;
B、 bc段(不含两端点)为锌与硝酸铜的反应,析出的金属是铜,不符合题意;
C、 ab段(不含两端点)为锌与硝酸银的反应,但硝酸银没有完全反应,所以对应溶液中含有的金属离子为锌离子、铜离子、银离子和亚铁离子,符合题意;
D、 若bc段和cd段中析出固体质量相等,因每65份质量的锌置换出64份质量的铜或56份质量的铁,参加反应的锌粉质量分别为m1和m2,则m1故答案为:C。
二、填空题(本大题共9小题20空格,每空格2分,共40分)
16.(2023九下·义乌开学考)当前教育大力提倡学生多参加社会实践。
(1)家务劳动。用除锈剂(主要成分是稀盐酸)给铁制品除锈,反应方程式为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,该反应的基本类型属于 反应。
(2)研学实践。走进农田,为了促进农作物生长,提高粮食产量,可施用复合肥。下列属于复合肥料的是
A.NH4Cl B.KCl C.Ca(H2PO4)2 D.KNO3
【答案】(1)复分解
(2)D
【知识点】复分解反应及其应用;盐与化肥
【解析】【分析】(1)根据化合物间交换成分反应生成另两种化合物的反应为复分解反应分析;
(2)根据化肥的分类分析,植物所需氮、磷、钾三种营养元素,含氮元素的化肥为氮肥,含磷元素的化肥为磷肥,含钾元素的化肥为钾肥,含两种或以上营养元素的为复合肥。
【解答】(1)氧化铁与盐酸反应属于化合物交换成分发生的复分解反应;
(2) NH4Cl属于氮肥,A错误; KCl属于钾肥,B错误; Ca(H2PO4)2 属于磷肥,C错误;KNO3属于复合肥,D正确。
故答案为:(1)复分解;(2)D。
17.(2023九下·义乌开学考)“低碳义乌,节能先行”。上表为一盏LED照明灯的相关数据,这盏灯正常工作时通过的电流是 A,用这盏灯代替“100w”的白炽灯照明,正常工作200小时可节约电能 度。
【答案】0.05;17.8
【知识点】电功计算公式的应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据P=UI计算通过灯泡的电流;
(2)根据W=Pt计算灯泡消耗的电能。
【解答】(1)灯泡的额定功率为11W,额定电压为220V,
则通过灯泡的电流:;
(2)这盏灯泡正常工作200小时节约电能:W=Pt=(100-11)×10-3kW×200h=17.8kW·h。
18.(2023九下·义乌开学考)已知Fe(OH)2是白色絮状沉淀,并极易被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3红褐色沉淀。下图为Fe(OH)2制备实验的改进装置,使用该装置 能在较长的时间内观察到生成的Fe(OH)2 白色絮状沉淀,以下为实验过程:
(1)A试管中的反应开始时,打开止水夹,B试管中能看到的现象为 。
(2)A试管中的反应进行足够长的时间后,若要在该装置中得到Fe(OH)2,并在一段时间内防止它被氧气氧化为Fe(OH)3,下一步的实验操作是 。
(3)写出该装置中生成Fe(OH)2的化学方程式 。
【答案】(1)冒气泡
(2)关闭止水夹
(3)FeSO4+2NaOH=Na2SO4+Fe(OH)2↓
【知识点】实验步骤的探究;书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】(1)根据铁与硫酸反应产生氢气,A中压强增大分析;
(2)根据关闭止水夹,A中液体会流入B中分析;
(3)根据氢氧化钠与硫酸亚铁的反应生成氢氧化亚铁和硫酸钠分析。
【解答】(1) A试管中的反应开始时,铁与硫酸反应产生氢气,A中压强增大,打开止水夹,B试管中能看到冒气泡;
(2) A试管中的反应进行足够长的时间后,若要在该装置中得到Fe(OH)2,并在一段时间内防止它被氧气氧化为Fe(OH)3,下一步的实验操作是关闭止水夹,气体不能导出,A中硫酸亚铁亚入B中,与氢氧化钠反应产生氢氧化亚铁;
(3) 生成Fe(OH)2的化学反应是氢氧化钠与硫酸亚铁的反应,方程式为 FeSO4+2NaOH=Na2SO4+Fe(OH)2↓ 。
故答案为:(1)冒气泡;(2)关闭止水夹;(3) FeSO4+2NaOH=Na2SO4+Fe(OH)2↓ 。
19.(2023九下·义乌开学考)如图是某款电热水龙头的电路原理图。R1、R2为电热丝,通过旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点,实现冷水、温水、热水档之间的切换。当开关同时接触2、3触点时,水龙头放出的是 水(选填“冷”、“温”“热”)。若R2=2R1,水龙头在温水档正常工作时电功率为2000W,则它在热水档正常工作l分钟消耗的电能为 J。
【答案】温;1.8×105
【知识点】电功计算公式的应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据分析电路总功率大小,确定对应的工作状态;
(2)首先根据公式计算出R2单独工作时的功率,再将两个电阻单独工作时的功率相加得到加热档时的总功率,最后利用W=Pt求出加热档正常工作时消耗的电能。【解答】(1)当开关同时接触1、2触点时,两电阻处于断路状态,电功率为零,水龙头出冷水;
当开关同时接触2、3触点时,电路中只有R1接入电路,电路中的电阻较大,
根据可知,在电压一定时,电功率较小,处于保温状态,水龙头放出的是温水;
当开关同时接触3、4触点时,两电阻并联,电路中电阻最小,电功率最大,处于加热状态,水龙头出热水。
(2)已知R2=2R1,由可知,
当电压相等时,R2消耗的功率为R1的,
故R2功率为P2=×2000W=1000W,
加热挡位时的总功率为:P=P1+P2=2000W+1000W=3000W,
在加热挡正常工作1min消耗的电能为:W=Pt=3000W×60s=1.8×105J。
20.(2018九上·金华期中)如图长2m的粗细和密度都均匀的光滑金属杆可绕O点转动,杆上有一光滑滑环,用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动,使杆保持水平状态,测力计示数F与滑环离开O点的距离S的关系如图所示,则杆重 N;当滑环滑到图中A点时,金属杆是一个 杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”)。
【答案】40;省力
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类
【解析】【分析】(1)从右图中找到一组对应的动力和动力臂,而阻力就是金属杆的重力,作用在它的重心上,然后根据杠杆的平衡条件列式计算即可;
(2)如果动力臂大于阻力臂,那么为省力杠杆;如果动力臂等于阻力臂,那么为等臂杠杆;如果动力臂小于阻力臂,那么为费力杠杆。
【解答】(1)根据右图可知,当动力F1=400N时,动力臂L1=0.1m,阻力臂L2=1m;
根据杠杆的平衡条件得到:400N×0.1m=G×1m;
解得:G=40N;
(2)当滑环滑到图中A点时,此时动力臂为2m,而阻力臂为1m;因为动力臂大于阻力臂,所以金属杆是一个省力杠杆。
21.(2023九下·义乌开学考)扑克是生活中用来休闲的娱乐项目之一,聪明的小科发明了一种扑克新玩法-“化学扑克”。“化学扑克”的玩法是:上家出牌,如果下家牌中的物质能与上家的发生反应,即可出牌,按此规则,出完牌的为赢家。下图表示的是某局牌的最后一轮。桌面上是一张图甲的“盐酸”牌,ABCD四位玩家手中都剩下一张牌(如图)。
(1)如果本局每一位玩家的牌都能出掉,则四位玩家的出牌顺序为:(填标号)甲→ ;
(2)如果本局只有一位玩家的牌出不掉,他们的出牌顺序为:(填标号)甲→ 。
【答案】(1)CDBA
(2)BDC
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】根据所给各物质间的性质分析,由各物质间的反应情况排序。
【解答】(1)盐酸能与氢氧化钙和铁反应,若甲先与氢氧化钙反应,则最终物质都不能全部出去,所以甲的后一种物质为铁,然后是硫酸铜,然后是氢氧化钙,最后是二氧化碳;
(2) 本局只有一位玩家的牌出不掉, 则甲后为氢氧化钙,然后是硫酸铜,然后是铁,最后剩余二氧化碳;
故答案为:(1)CDBA;(2)BDC。
22.(2023九下·义乌开学考) 2020年12月17日,嫦娥五号返回器携带月壤样品返回地球大气层,采用了类似“打水漂”的方式与空气多次摩擦消耗更多的机械能,从而达到减速的目的,其运动轨迹简化如图所示。
(1)300千克的返回器携带2千克月壤飞离月球时,若在3000牛的推力作用下,沿力的方向飞行了15000米,则该过程中推力做功 J。
(2)从“再次进入”至“着落”的过程中,月壤样品的重力势能 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
【答案】(1)4.5×107
(2)减小
【知识点】功的计算公式的应用;动能和势能的大小变化
【解析】【分析】(1)根据W=Pt计算推力做的功;
(2)重力势能的大小与物体的质量和高度大小有关,据此分析解答。
【解答】(1)该过程中推力做功:W=Pt=3000N×15000m=4.5×107J;
(2)从“再次进入”至“着落”的过程中,月壤的质量不变,但是高度减小,则样品的重力势能减小。
23.(2023九下·义乌开学考)小科同学参照生物的二歧分类检索表,对一些化学物质进行区分。现有A、B、C、D四种溶液,它们分别是氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液、碳酸钠溶液和氯化钠溶液中的一种。他制作了右图所示的分类检索表,请帮他将图中“ ”中的有关内容补充完整。
(1)2a: ;
(2)3a: ;
【答案】(1)滴加紫色石蕊试液呈紫色
(2)碳酸钠溶液
【知识点】酸碱指示剂及其性质;盐的性质及用途
【解析】【分析】根据所给各物质的性质分析,结合石蕊试液遇酸性溶液变红,遇中性溶液不变色,遇碱性溶液变蓝,硫酸铜溶液呈蓝色,碳酸钠和氯化钡反应产生碳酸钡沉淀分析。
【解答】(1)2a为氯化钠溶液,呈中性,横线上为滴加紫色石蕊试液呈紫色;
(2)3a滴加氯化钡溶液有沉淀产生,则为能与氯化钡反应产生碳酸钡沉淀的碳酸钠溶液;
故答案为:(1) 滴加紫色石蕊试液呈紫色 ;(2) 碳酸钠溶液 。
24.(2023九下·义乌开学考)小科进行“探究金属的性质”实验。将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定质量硝酸银溶液的烧杯中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。
(1)若反应后所得滤液呈无色,则滤渣中一定含有 。
(2)反应后所得溶液与原硝酸银溶液的质量相比,质量 (填“变大”,“变小”,“无法确定”)。
(3)非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间反应的规律,即活动性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来。如在溶液中可发生下列反应:Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2,I2+Na2S=2NaI+S↓;Br2+2KI=2KBr+I2。由此可以判断非金属单质S、Cl2、I2、Br2活动性由强到弱顺序是 。
【答案】(1)Ag、Fe
(2)变小
(3)Cl2>Br2>I2>S
【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】根据将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定质量硝酸银溶液的烧杯中, 先锌与硝酸银反应,再铁与硝酸银反应及反应时物质间的质量关系分析。
【解答】(1) 将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定质量硝酸银溶液的烧杯中, 先锌与硝酸银反应,再铁与硝酸银反应, 若反应后所得滤液呈无色,说明铁未反应,则滤渣中一定含银和铁,可能含锌;
(2)由反应时物质质量关系
Zn--2Ag Fe---2Ag
65 216 56 216
可知,锌和铁与硝酸银反应时,固体质量都增加,则反应后质量都会变小;
(3) 活动性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来 ,由所给反应方程式可知, S、Cl2、I2、Br2活动性由强到弱顺序是Cl2>Br2>I2>S 。
故答案为:(1) Ag、Fe ;(2)变小;(3) Cl2>Br2>I2>S 。
三、实验探究题(本大题共有5小题18空,每空2分,其中作图1分,共35分)
25.(2023九下·义乌开学考)某科学兴趣小组同学为探究pH值对唾液淀粉酶活性的影响,进行了如下实验:
⑴操作步骤:①在1-5号试管中分别加入0.5%的淀粉液2mL;
②加完淀粉液后,向各试管中加入适量的pH调节剂,使各试管中淀粉液的pH值依次稳定在5.60、6.20、6.80、7.40、8.00;
③分别向1-5号试管中加入0.5%的唾液1mL,然后进行37℃恒温水浴;
④反应过程中,每隔1分钟从第3号试管中取出一滴溶液,滴在比色板上,加一滴碘液显色,待呈橙黄色时,立即取出5支试管,加碘液显色并比色、记录。
⑵结果见下表:(“+”表示蓝色的程度,“+”越多蓝色越浓)。 请根据上述材料回答问题:
试管编号 1 2 3 4 5
pH 5.60 6.20 6.80 7.40 8.00
结果(颜色) ++ + 橙黄色 + ++
(1)3号试管加碘液后出现橙黄色,说明
(2)如果2、3、4号试管均变为橙黄色,可对唾液做怎样的处理 ;
(3)从该实验得出的结论是:唾液淀粉酶发挥催化作用的最适宜pH值是 。
【答案】(1)淀粉已被消化分解
(2)加水稀释
(3)6.8
【知识点】观察结果的记录与分析;酶及其催化作用
【解析】【分析】实验课题“验证pH值对唾液淀粉酶活性的影响”,此实验自变量是pH值,其他的量为无关变量要保持相同;唾液淀粉酶对淀粉具有催化分解作用;根据淀粉遇碘液变蓝色的特性,如果碘液不变蓝色,说明淀粉已经被消耗完了;
【解答】(1)因为淀粉遇碘液变蓝色, 3号试管加碘液后出现橙黄色,说明淀粉已被消化分解;
(2)如果2、3、4号试管均变为橙黄色,说明淀粉也被水解,既反映的速度较快,因此需要加水稀释,从而减慢反应速率;
(3)唾液淀粉酶发挥最佳的作用就是把淀粉全部都消耗完,结果为橙色的那一组;所以唾液淀粉酶发挥催化作用的最适宜pH值是6.8;
故答案为:(1) 淀粉已被消化分解 (2)加水稀释 (3) 6.8 ;
26.(2023九下·义乌开学考)在测量小灯泡的电功率的实验中,小灯泡的额定电流为0.3A,灯丝阻值在10Ω~15Ω之间,所提供的器材有:电流表(0~3A量程已损坏)、电压表、电源(电压恒为6V)、开关各一个、滑动变阻器(50Ω 1A)一个、导线若干。
(1)如图甲所示是小科没有连接完的实物电路,请用笔画线代替导线将实物图补充完整。
(2)电路连接完成后,闭合开关,小科发现小灯泡不亮,电压表没有示数,电流表指针有明显的偏转,请你帮忙分析电路故障原因可能是 。
(3)故障排除后重新闭合开关,移动滑片,当电流表的示数为0.3A时,电压表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
(4)小科利用该电路探究电流跟电阻的关系,他将小灯泡换成多个定值电阻,保持电压表示数始终为3V不变,多次更换阻值不同的定值电阻,并记录各次电流表的示数,若不更换其他器材,为了能够安全、顺利地完成实验,更换的电阻阻值范围是 Ω
【答案】(1)
(2)灯泡短路
(3)1.2
(4)5-50
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用;测定小灯泡的功率
【解析】【分析】(1)由电路图可知,电压表连线不完整,根据题意确定电压表量程,电压表应与灯泡并联;
(2)电流表有示数说明电路为通路,电压表无示数示数说明电压表被短路;
(3)由图乙确定电压表量程与分度值,读出电压表示数,然后由电功率公式P=UI求出灯泡的功率;
(4)根据电压表的示数;结合串联电路的电阻与电压的关系,并结合滑动变阻器的最大阻值解答。【解答】(1)灯泡额定电流为0.3A,灯丝阻值在10Ω~15Ω之间,则根据U=IR可知,灯泡额定电压在3V~4.5V之间,故电压表应选0~15V量程,电压表与灯泡并联,电路图如图所示:
(2)电流表有示数说明电路为通路,电压表无示数示数说明与电压表并联部分被短路,即小灯泡短路;
(3)电压表量程是0~15V,由图乙可知,电压表分度值是0.5V,电压表示数是4V;
灯泡额定功率:P额=U额I额=4V×0.3A=1.2W;
(4)在探究电流跟电阻的关系的实验中,保持电阻两端的电压为3V不变,
则根据串联电路的电流相同的特点得:I定值=I滑动,
即:;
;
故R定值=R滑动,
因为R滑动≤50Ω,所以R定值≤50Ω;
因为电流表的量程为0~0.6A,即最大电流为0.6A,
总电阻最小为:,
又因为R定值=R滑动,所以,
所以定值电阻的范围为5~50Ω。
27.(2023九下·义乌开学考)已知某混合气体由H2、CO和CO2三种气体组成。为验证该混合气体成分,科学研究小组的同学经过讨论,设计了如图1所示的实验方案。根据方案回答下列问题:
(1)装置C在实验中的作用是 。
(2)若证明混合气体中一定存在CO,那么依据的现象是 。
(3)小科根据装置E中出现白色硫酸铜粉末变成蓝色的实验现象,得出该混合气体中有氢气存在的结论。你认为结论是否可靠?若可靠,请说明理由;若不可靠,请对图1实验装置提出改进意见。
。
(4)图1方案中B装置可用来吸收CO2但没有现象。为证明CO2和NaOH能发生反应,小科又设计了图2所示的方案。则图2方案中所加试剂X应该是 。
【答案】(1)检验二氧化碳气体是否除尽
(2)C中的澄清石灰水不浑浊,而F中的澄清石灰水变浑浊
(3)不可靠,图1装置中应在CD之间加一个气体干燥装置
(4)氢氧化钠和氯化钡
【知识点】实验方案设计与评价;二氧化碳的检验和验满;碱的化学性质
【解析】【分析】根据二氧化碳可用氢氧化钠吸收,利用石灰水检验,气体通过溶液中会带出水蒸气,氢氧化钠、二氧化碳与氯化钡不反应,氢氧化钠与二氧化碳反应生成的碳酸钡与氯化钡反应产生碳酸钡沉淀分析。
【解答】(1)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,装置C在实验中的作用是检验二氧化碳气体是否除尽 ;
(2) 一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,通过 C中的澄清石灰水不浑浊,而F中的澄清石灰水变浑浊即可证明一氧化碳的存在;
(3)混合气体通入各溶液中会带出水蒸气,所以所给实验不能得出结论, 应在图1装置中CD之间加一个气体干燥装置 ;
(4)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠与氯化钡反应会产生碳酸钡沉淀,通过向反应后溶液中加氯化钡产生沉淀可验证二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。
故答案为:(1) 检验二氧化碳气体是否除尽 ;(2) C中的澄清石灰水不浑浊,而F中的澄清石灰水变浑浊 ;(3)不可靠,图1装置中应在CD之间加一个气体干燥装置 ; (4)氢氧化钠和氯化钡 。
28.(2023九下·义乌开学考)小科同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发,并产生了如下猜想。
猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关;
猜想二:物体的重力势能与物体的下落高度有关;
猜想三:物体的重力势能与物体的运动路径有关
设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放,其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)实验数据如下表:
实验序号 铅球代号 铅球质量/g 下落高度/m 陷入沙中的深度/m
① A 200 0.5 0.1
② B 400 0.5 0.25
③ C 200 1 0.2
④ D 200 1 0.2
(1)本实验中,采用的研究问题的方法有 ;
(2)本实验中,铅球的重力势能大小是通过 来反映的;
(3)为验证猜想二,应比较实验序号 可得到结论。
(4)比较实验③④,得到的结论是 。
【答案】(1)控制变量法和转换法
(2)铅球陷入沙中的深度
(3)①③
(4)当物体的质量和下落高度相同时,重力势能与物体运动的路径无关
【知识点】势能的影响因素
【解析】【分析】(1)探究某个因素对物理量的影响时,需要控制其它因素相同,这就是控制变量法。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)铅球从空中落下后撞击沙面,则铅球陷入沙子中的深度越大,说明它的重力势能越大;
(3)根据控制变量法的要求选择对照实验。
(4)分析实验③④中哪些因素相同,哪个因素不同,根据控制变量法的要求描述结论。
【解答】(1)在本实验中,探究铅球质量对重力势能的影响时,需要控制下落高度相同,这里使用了控制变量法。将铅球的重力势能大小转换为铅球陷入沙子中的深度,还使用了转换法。
(2)本实验中,铅球的重力势能大小是通过铅球陷入沙中的深度来反映的;
(3)验证猜想二,即探究重力势能大小与下落高度的关系时,需要控制铅球的重力和运动轨迹相同而改变高度,故选实验①③。
(4)在实验②③中,铅球的质量和下落高度相同,只有运动路径不同,根据陷入沙子中深度相同可知重力势能相同,那么得到结论:当物体的质量和下落高度相同时,重力势能与物体运动的路径无关。
29.(2023九下·义乌开学考)水煤气是一种工业上常用的气体燃料,一般用焦炭和水蒸气在高温下反应制得,含有少量的CO2和水蒸气杂质。某化学兴趣小组对水煤气的主要成分进行研究。
【查阅资料】
⑴白色的无水硫酸铜粉末遇水变成蓝色;
⑵Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl,与过量盐酸反应时生成NaCl,H2O,CO2
【实验假设】①可燃气只是CO ②可燃气体只是H2 ③可燃气体是CO和H2的混合气。
【实验过程】实验小组按以下流程进行实验(水煤气中CO2,H2O已被充分吸收);
(1)实验中,发现黑色氧化铜变红,且无水硫酸铜变蓝色,还观察到澄清石灰水变浑浊,则上述假设 成立。
(2)【实验拓展】
实验后,甲同学认为欲检验所用NaOH是否完全消耗,可向溶液中滴入几滴稀盐酸,若没有气体产生,则溶液中还有NaOH剩余,但乙同学认为甲同学的设计是错误的,理由是 。
(3)丙同学通过本次实验,结合查阅的资料发现,不用任何其它试剂,只用试管和胶头滴管就可以鉴别稀盐酸和碳酸钠两种无色溶液。正确的鉴别方案及结论是 。
【答案】(1)③
(2)如果氢氧化钠被完全消耗,生成的Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl,也没有气体产生
(3)把两种溶液分别加入两支试管中,用胶头滴管吸取其中的一种溶液,向另一只试管中滴加,如果开始时没有气泡产生,滴加一会儿后产生气泡,说明胶头滴管中的溶液是稀盐酸,另一种是碳酸钠溶液
【知识点】二氧化碳的检验和验满;盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)根据氢气与氧化铜反应生成铜和水,一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳分析;(2)根据Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl 分析;
(3)根据碳酸钠与少量盐酸反应不产生气泡,与过量盐酸产生气泡分析。
【解答】(1) 实验中,发现黑色氧化铜变红,且无水硫酸铜变蓝色,还观察到澄清石灰水变浑浊,说明气体中既有一氧化碳又有氢气,则上述假设③成立;
(2) 如果氢氧化钠被完全消耗,生成的Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl,也没有气体产生 ,所以加少量盐酸无气泡产生不能证明氢氧化钠剩余;
(3)由该实验可知, Na2CO3与少量盐酸反应不会产生气泡,盐酸过量时才会有气泡,所以鉴别碳酸钠和盐酸,可把两种溶液分别加入两支试管中,用胶头滴管吸取其中的一种溶液,向另一只试管中滴加,如果开始时没有气泡产生,滴加一会儿后产生气泡,说明胶头滴管中的溶液是稀盐酸,另一种是碳酸钠溶液 。
故答案为:(1) ③ ;(2) 如果氢氧化钠被完全消耗,生成的Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl,也没有气体产生 ;(3) 把两种溶液分别加入两支试管中,用胶头滴管吸取其中的一种溶液,向另一只试管中滴加,如果开始时没有气泡产生,滴加一会儿后产生气泡,说明胶头滴管中的溶液是稀盐酸,另一种是碳酸钠溶液 。
四、解答题(本大题共有6小题,第30题4分,第31题6分,第32题9分,第33题10分,第34题6分,第35题5分,共40分)
30.(2023九下·义乌开学考)建构知识网络是一种重要的学习方法。图为某同学绘制的铁的化学性质网络示意图。
(1)反应①冶炼金属铁中可用一氧化碳作还原剂,该反应 (属于或不属于)置换反应。
(2)200吨含Fe2O3质量分数为80%的铁矿石中,可提炼出含铁的质量分数为96%的生铁多少吨?
【答案】(1)不属于
(2)设可提炼出含铁的质量分数为96%的生铁质量为x
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
160 112
200t×80% 96%x
160:112=(200t×80%):96%x
x=116.7t
【知识点】根据化学反应方程式的计算;置换反应及其应用
【解析】【分析】(1)根据置换反应是反应物和生成物都一种单质和一种化合物的反应分析;
(2)根据反应的氧化铁的质量及方程式中物质质量关系计算铁的质量,从而计算生铁质量分析。
【解答】(1) 反应①冶炼金属铁中可用一氧化碳作还原剂,该反应中反应物没有单质,不属于置换反应;
(2)设可提炼出含铁的质量分数为96%的生铁质量为x
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
160 112
200t×80% 96%x
160:112=(200t×80%):96%x
x=116.7t
故答案为:(1)不属于;(2)116.7t.
31.(2023九下·义乌开学考)下表是某品牌电动汽车的部分相关数据:
某品牌电动汽车
最大速度(km/h) 100
电动机额定功率(kW) 15
电池容量(kW·h) 22
(1)给电池充电有快充和慢充之分,以普通电动汽车为例,快充的话可以在半小时内充满70%~80%,但充电时 极大,对电池有损害。
(2)如果利用家庭电路对上述品牌电动汽车电池进行慢充,10小时可将空电池全部充满,则慢充时的工作电流为多少?
(3)若电能的75%转化为机械能,该电动汽车以额定功率和最大速度在水平路面上匀速直线行驶,最大行驶距离为多少?
【答案】(1)电流
(2)根据表格可知,电池容量为22kW·h,
则慢充时工作电流为:。
(3)电动机的工作时间;
则最多行驶距离:s=vt=100km/h×1.1h=110km。
【知识点】速度公式及其应用;电功计算公式的应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据P=UI可知,快充的电功率很大,而电压不变,那么通过电池的电流会很大,于是产生很多热量,从而对电池产生损害。
(2)根据W=UIt计算慢充时的工作电流;
(3)首先根据计算电动机的工作时间,再根据s=vt计算最大行驶距离。
32.(2023九下·义乌开学考)实验室制取CO2时,选择合适溶质质量分数的盐酸,有利于减少盐酸的浪费。小科分别取100克溶质质量分数为7.3%、14.6%、21.9%的盐酸与足量的石灰石进行了三组实验,实验中每2分钟用电子天平测量生成的CO2质量,数据记录见表,并计算盐酸利用率(盐酸利用率是指收集到的气体质量理论上所需要的盐酸量与实际消耗的盐酸总量的比值)。
时间/分 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
7.3%稀盐酸生成的CO2质量/克 0 0.65 1.06 1.40 1.66 1.90 2.10 2.25 2.34 2.40
14.6%稀盐酸生成的CO2质量/克 0 1.02 1.66 1.97 2.12 2.22 2.28 2.30 2.30 2.30
21.9%稀盐酸生成的CO2质量/克 0 1.35 1.96 2.08 2.16 2.20 2.20 2.20 2.20 2.20
请根据上述信息回答问题:
(1)小科在实验过程中发现,利用7.3%稀盐酸制取CO2时,第6~18分钟时反应速度不断减慢,其主要原因是 。
(2)小科用100克21.9%盐酸进行实验,可计算得到盐酸的利用率是多少?
(3)实验中,小科发现盐酸的浓度越大,生成二氧化碳的质量越少。小科猜想这可能跟盐酸的性质有关,为进一步验证自己的猜想,装置B可选用哪种试剂X 加以检验,并解释盐酸的浓度越大,生成二氧化碳的质量越少的原因: 。
【答案】(1)随着稀盐酸不断被消耗,盐酸的浓度不断减小,所以反应速度不断减慢
(2)由表中数据可知, 21.9%稀盐酸反应结束后产生二氧化碳质量为2.2g,设参加反应的21.9%r 盐酸质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
73 44
21.9%x 2.2g
73:44=21.9%x:2.2g
x=16.7g
则盐酸的利用率是 ;
(3)硝酸银;盐酸具有挥发性,浓度越大,挥发性越强,反应过程中损失的越多,导致盐酸的利用率越低,所以生成的二氧化碳气体越少
【知识点】根据化学反应方程式的计算;酸的物理性质及用途
【解析】【分析】(1)根据反应速率与反应物浓度有关分析;
(2)根据生成二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算反应的盐酸的质量,从而计算盐酸利用率分析;
(3)根据盐酸的挥发性分析。
【解答】(1) 随着稀盐酸不断被消耗,盐酸的浓度不断减小,导致反应速度不断减慢,所以利用7.3%稀盐酸制取CO2时,第6~18分钟时反应速度不断减慢 ;
(3) 盐酸具有挥发性,浓度越大,挥发性越强,反应过程中损失的越多,导致盐酸的利用率越低,所以生成的二氧化碳气体越少 ,导出气体中含有氯化氢可利用硝酸银溶液进行鉴别;
故答案为:(1) 随着稀盐酸不断被消耗,盐酸的浓度不断减小,所以反应速度不断减慢 ;(2)16.7%;(3)硝酸银; 盐酸具有挥发性,浓度越大,挥发性越强,反应过程中损失的越多,导致盐酸的利用率越低,所以生成的二氧化碳气体越少 。
33.(2023九下·义乌开学考)如图所示,电源电压恒为18V,小灯泡L标有“6V 3W”字样,滑动变阻器R标有“100Ω 1A”字样,电压表使用的量程为0~15V,电流表使用的量程为0~0.6A,R0为一定值电阻,当闭合开关S,S1时,灯泡L恰好正常发光,不计温度对灯丝电阻的影响,求:
(1)小灯泡L的电阻;
(2)闭合开关S、S1,断开S2时,通电1min,电流通过定值电阻R0所做的功。
(3)当闭合开关S、S2,断开S1时,在保证电表不超量程、灯泡L两端的电压不超额定电压的情况下,滑动变阻器R功率的变化范围。
【答案】(1)根据可知,灯泡电阻:。
(2)由图:闭合开关S、S1,断开S2时,L与R0串联,灯泡L恰好正常发光,
所以U0=U-UL=18V-6V=12V,
电路中电流,
通电1min,电流通过定值电阻R0所做的功:W=U0I0t=12V×0.5A×60s=360J;
(3)当闭合开关S、S2,断开S1时,R与L串联,在保证电表不超量程、灯泡L两端的电压不超额定电压,
电路中电流最大Imax=IL=0.5A,
此时电路消耗功率最大,P总=UImax=18V×0.5A=9W,
此时R的功率为:PR=P总-PL=9W-3W=6W;
当电压表示数最大为15V,R连入阻值最大,电路中电阻最大,电流最小,总功率最小,
此时UL′=U-UR=18V-15V=3V,
Imin=IR′=IL′=;
此时R的功率:PR′=UR′IR′=15V×0.25A=3.75W。
所以R的功率变化范围是:3.75W~6W。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)知道灯泡的额定电压和额定功率,根据求出小灯泡的电阻;
(2)闭合开关S、S1,断开S2时,L与R0串联,灯泡L恰好正常发光,根据串联电路特点和欧姆定律求得R0两端电压和电流,根据W=UIt计算电流通过定值电阻R0所做的功;
(3)当闭合开关S、S2,断开S1时,R与L串联,保证电路安全,根据电表量程和灯泡的额定电压、额定功率,利用欧姆定律求得电路中最大和最小电流,从而求得出其功率变化范围。
34.(2023九下·义乌开学考)为了将放置在水平地面上重G=100N的物体提升一定高度,小科设计了图1滑轮组装置、当小科用图2甲所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时,物体的速度和物体上升的高度随时间变化的关系分别如图乙和丙所示。(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)
(1)1~2s内,拉力F做的功是多少?
(2)动滑轮的重力是多少?
(3)若绳子能承受的最大拉力为1500N,小科同学重为500N,双手能提供的最大拉力为600N,他站在地面用双手向下拉绳子使物体匀速上升,能提升的最大重力为多大的物体?
【答案】(1)由图1可知承担物重的绳子股数n=3,
图2甲可知,1s-2s内,拉力F1=50N,由图2丙可知此时重物上升的高度h=1.25m,
绳子自由端移动的距离:s=nh=3×1.25m=3.75m,
拉力F1做的功:W1=F1s=50N×3.75m=187.5J;
(2)由图2乙可知,2s-3s内,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,
由图2甲可知,2s-3s内,拉力F2=40N,
动滑轮的重力:G动=nF2-G=3×40N-100N=20N;
(3)小科同学向下拉绳子时的最大拉力:F最大=G人=500N,
因为不计绳重和摩擦时,
所以能提升物体的最大重力:G最大=nF最大-G动=3×500N-20N=1480N。
【知识点】功的计算公式的应用;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】由图1可知承担物重的绳子股数n=3。
(1)由图2甲可知1~2s内的拉力F,由图2丙可知重物上升的高度h,绳子自由端移动的距离s=nh,利用W=Fs求此时拉力做功;
(2)由图2乙可知,2s-3s内,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由图2甲可知2~3s内的拉力F,利用不计绳重和摩擦时求动滑轮的重力;
(3)小科同学向下拉绳子时的最大拉力等于小科的重力,根据不计绳重和摩擦时求能提升物体的最大重力。
35.(2019九上·义乌期中)在天平的两个托盘上各放一只烧杯,烧杯中都盛有质量和质量分数相等的稀盐酸,此时天平保持平衡,如果在烧杯中分别同时投入相同质量的足量的锌粉和镁粉。在整个反应过程中天平指针将会如何偏转呢?请判断指针发生偏转的情况并分析原因。
【答案】现象:开始时指针偏向锌粉一侧,完全反应后指针指向分度盘中央。
原理:①Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑;Mg+2HCl==MgCl2+H2↑
②Mg的金属活动性比Zn强,与相同的盐酸反应时,Mg比Zn更剧烈。
③足量的Mg和Zn与等量的酸充分反应时,生成的氢气质量相等
分析:⑴反应开始时,由于Mg比Zn活泼,相同条件下,Mg与盐酸反应更剧烈,产生氢气更快,放Mg粉的烧杯中剩余物的质量小于锌粉一侧,因此反应开始时指针偏向锌粉一侧。
⑵完全反应后,由于足量的Mg和Zn与等量的酸充分反应时,生成的氢气质量相等,因此两烧杯中剩余物质量也相等,天平指针指向分度盘中央。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据镁的活动性比锌活泼,产生气体快及利用方程式计算等量酸恰好完全反应时最终产生氢气相等分析,再由天平增重质量=加入质量-氢气质量判断天平平衡情况。
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