【高频专攻·决胜期末】浙教版九年级科学上册期末复习最后一练
高频考点三 说理、项目化学习（40题）
1．在科学拓展性课程学习中，小柯做了如下实验：先在水槽里的架子上放两个小烧杯，一个盛有较多正在萌发的种子，另一个装有适量Ba（OH）2溶液，再往水槽内注入一定量的水，最后用一个大烧杯罩住两个小烧杯（如图）。持续一段时间后，可观察到什么现象？请分析实验过程，并结合所学知识解释产生这种现象的具体原因。
【答案】见解析
【详解】现象：大烧杯内的水面上升，大烧杯外的水面下降，溶液变浑浊。
因为正在萌发的种子要进行呼吸作用，呼吸作用消耗了杯内氧气，同时产生了同体积的二氧化碳气体；产生的二氧化碳气体被溶液吸收发生反应为
产生沉淀，导致大烧杯内气体压强减小，使大烧杯内气体压强小于外界大气压强，杯外水槽中的水被外界大气压入烧杯内，使杯内水面上升，杯外水面下降。
2．如图所示，关闭阀门K2，缓缓打开阀门K1，氢氧化钠溶液流入平底烧瓶，轻轻振荡，发现溶液仍显红色；然后，关闭K1，缓缓打开K2，发现C中溶液沿导管慢慢流入平底烧瓶，观察到立即有气泡产生，且溶液红色逐渐褪去。
(1)写出产生气泡的化学方程式： 。
(2)请解释产生上述全部现象的原因。
【答案】(1)2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑
(2)氢氧化钠和瓶中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠溶液也显碱性，所以溶液仍显红色，二氧化碳被吸收后，装置内的气压减小，关闭K1，打开K2时，大气压将C中的稀盐酸沿导管压入平底烧瓶，盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，溶液红色逐渐褪去。
【详解】（1）关闭阀门K2，缓缓打开阀门K1，氢氧化钠溶液流入平底烧瓶，氢氧化钠与瓶中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，关闭K1，打开K2时，大气压将C中的稀盐酸沿导管压入平底烧瓶，盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，盐酸和剩余的氢氧化钠反应生成氯化钠和水，即产生气泡的反应是盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，故反应的化学方程式写为：2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑。
（2）氢氧化钠和瓶中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠溶液也显碱性，所以溶液仍显红色，二氧化碳被吸收后，装置内的气压减小，关闭K1，打开K2时，大气压将C中的稀盐酸沿导管压入平底烧瓶，盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，溶液红色逐渐褪去。
3．小科在课堂上观看了老师演示的“瓶吞鸡蛋”实验， 如图1所示， 鸡蛋被吞进瓶内。小科思考： 瓶能吞蛋， 那能不能吐蛋呢？ 他进行了如图2所示的实验， 将试剂P用注射器注射进装置内， 结果鸡蛋真的吐了出来。
(1)推测试剂 P 是 ；
(2)解释注入试剂 P后“瓶吐鸡蛋”的原因；
(3)请再写出一种物理方法， 实现“瓶吐鸡蛋”（不损坏装置与鸡蛋）。
【答案】(1)稀盐酸
(2)碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，生成的二氧化碳使瓶内的压强增大，蛋被压出瓶外
(3)用热水浇淋装置
【详解】（1）酸能和碳酸钠反应生成二氧化碳从而使瓶内压强增大，可以加入的试剂是稀盐酸或稀硫酸，碳酸钠和酸反应生成二氧化碳气体，生成的二氧化碳使瓶内的压强增大。
（2）由于碳酸钠和酸反应生成二氧化碳气体，生成的二氧化碳使瓶内的压强增大，因此蛋被吐出。
（3）由于物体具有热胀冷缩的原理，因此可以用热水浇淋装置，使瓶内的气体膨胀，可以将鸡蛋推出。
4．科学探究和证据推理是化学学科的核心素养，某学习小组同学设计了有关氢氧化钠性质的探究活动，并基于证据进行推理分析，同学们进行了如下图1所示实验，并绘制了装置内压强随推入的液体体积变化的图像（不考虑温度对压强的影响），请回答下列问题：
(1)m点溶液的pH 7（填“大于”或“小于”）。
(2)请根据题中信息和所学知识，解释ab段、bc段、cd段装置内压强随推入的液体体积变化的原因。
【答案】(1)大于
(2)ab段：a点时推入NaOH溶液，CO2和NaOH发生反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，装置内气体减少，气压减小，直到反应结束；
bc段：b点时推入稀盐酸，由于NaOH有剩余，稀盐酸先与NaOH发生反应生成氯化钠和水，化学方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O ，瓶内气压几乎不变；
cd段：稀盐酸与Na2CO3发生反应生成氯化钠、二氧化碳和水，化学方程式为：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 ；有二氧化碳气体生产，气压增大。
【详解】（1）ab段压强减小，说明气体减少，所以是二氧化碳与氢氧化钠反应消耗了气体，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；
bc段压强不变，说明气体体没有变化，说明氢氧化钠过量，此时加入稀盐酸，盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，不会引起压强明显变化；
cd段压强增大，说明有气体产生，说明碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，m点时，碳酸钠还未完全反应，溶液显碱性，此时pH＞7；
（2）由（1）可知，ab段：a点时推入NaOH溶液，CO2和NaOH发生反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，装置内气体减少，气压减小，直到反应结束；
bc段：b点时推入稀盐酸，由于NaOH有剩余，稀盐酸先与NaOH发生反应生成氯化钠和水，化学方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O ，瓶内气压几乎不变；
cd段：稀盐酸与Na2CO3发生反应生成氯化钠、二氧化碳和水，化学方程式为：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 ↑ ；有二氧化碳气体生产，气压增大。
5．小金同学学习了金属的性质后，完成了如下实验。在水中滴入几滴酚酞，然后投入一小块金属钠。观察到：钠与水接触后，会熔化成一个小球，迅速在水面上游动，并发出轻微的嘶嘶声，并在钠球运动的轨迹上出现红色。
查阅资料：（1）钠的密度为；
（2）钠的熔点为；
（3）钠和水反应生成氢氧化钠和氢气。
结合上述信息并综合运用所学知识，对产生上述实验现象的原因作出解释。
【答案】①当钠和水反应后，放出大量的热，且钠的熔点较低，因此会熔化成一个小球；②钠的密度比水小，会漂浮在水面上；③钠和水反应后产生气体，气体对钠有反作用力，推动钠小球在水面上游动；④水接触了高温的钠迅速汽化，发出嘶嘶声；⑤钠和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠呈碱性，使酚酞变红，因此钠球的轨迹出现红色（合理即可）
【详解】结合题文和资料，出现上述实验现象的原因是：①当钠和水反应后，放出大量的热，且钠的熔点较低，因此会熔化成一个小球；②钠的密度比水小，会漂浮在水面上；③钠和水反应后产生气体，气体对钠有反作用力，推动钠小球在水面上游动；④水接触了高温的钠迅速汽化，发出嘶嘶声；⑤钠和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠呈碱性，使酚酞变红，因此钠球的轨迹出现红色。
6．如图装置，集气瓶气密性良好，内部充满空气（OH）2和NH4Cl固体，充分混合，通过导管与一硬质玻璃管相连，其中ad为湿润试纸，bc为干燥试纸。在试管内物质反应过程中，会看到什么现象？并解释产生这些现象的原因。（提示：1、图中夹持装置已省略。2、Ba（OH）2和 NH4Cl反应吸热。3、氨气密度小于空气密度）
【答案】现象：气球会变瘪；c试纸没有变化，d试纸变蓝；ab试纸均没有变化；
原因：由于反应吸热，造成集气瓶内温度降低，瓶内气体压强减小，气球会变瘪；
氨气的水溶液显碱性，红色石蕊试纸遇碱变蓝；氨气的密度小于空气密度，随玻璃管上方排出，因此硬质玻璃管内，c试纸没有变化，d试纸变蓝；ab试纸均没有变化。
【详解】Ba（OH）2和 NH4Cl反应吸热，并产生氨气，氨气的水溶液显碱性，红色石蕊试纸遇碱变蓝；由于反应吸热，造成集气瓶内温度降低，瓶内气体压强减小，气球会变瘪；由于氨气的密度小于空气密度，随玻璃管上方排出，因此硬质玻璃管内，c试纸没有变化，d试纸变蓝；ab试纸均没有变化。
7．小余了解到：活泼金属与酸反应会放出热量。为深入研究金属和酸反应的特点，小余用如图甲所示装置进行实验：在烧瓶中加入一定质量的镁和足量的稀盐酸，塞紧瓶塞，利用传感器记录160秒内瓶内气压变化。用等质量的铁和锌重复上述实验，得到相关曲线如图乙。
（1）图乙中，能支持锌比铁活动性强的证据是 。
（2）请解释镁与稀盐酸反应，0~80秒瓶内气压发生如图乙变化的原因： 。
【答案】 40～160秒的任意时间点，锌与稀盐酸反应瓶内气压都大于铁与稀盐酸反应瓶内气压 镁与稀盐酸反应生成氢气，同时放热0-40秒时装置中气压不断增加，40秒时反应停止，瓶中热量不断散失，温度将至室温，瓶内气压逐渐减小，但仍高于初始气压（合理即可）
【详解】（1）由乙图可知，40～160秒的任意时间点，锌与稀盐酸反应瓶内气压都大于铁与稀盐酸反应瓶内气压，可知锌比铁活动性强；
（2）由于镁与稀盐酸反应生成氢气，同时放热，0～40秒时装置中气压不断增加，40秒时反应停止，瓶中热量不断散失，温度将至室温，瓶内气压逐渐减小，但仍高于初始气压。
8．“管道疏通剂”能很好地解决厨房、浴室下水管道堵塞问题。壹壹买来某品牌的“管道疏通剂”如图甲，仔细查看了说明书，部分信息如图乙。查阅了相关资料如下：
资料1：铝与氢氧化钠溶液反应时会产生氢气，同时放出大量的热。
资料2：下水管道堵塞物中含有毛发、油脂等。
请根据上述相关信息和所学知识，解释“管道疏通剂”能很好的解决下水管道堵塞问题的原因。
【答案】氢氧化钠能和毛发、油脂反应，同时氢氧化钠溶液能和铝反应生成偏铝酸钠和氢气，氢气流起到冲击残留物的作用，从而疏通管道。
【详解】“管道疏通剂”能很好的解决下水管道堵塞问题，是因为氢氧化钠能和毛发、油脂反应，使堵塞物变软，同时氢氧化钠溶液能和铝反应生成偏铝酸钠和氢气，氢气流起到冲击残留物的作用，从而疏通管道。
9．小柯喜欢骑行，在下坡路段时，车速会越来越快。此时若重捏刹车把手，车辆急停，人容易前倾摔倒。下坡降速应轻捏刹车把手，通过钢丝绳牵引就能让左右刹车片抱紧车轮使车速下降，车辆的刹车系统如图所示。持续刹车会造成刹车片升温加速磨损，降低刹车效果。请解释出现上述现象的原因。
【答案】见解析
【详解】长时间刹车，刹车片与车轮毂摩擦做功，将机械能能转化为内能，使刹车片的内能增大，刹车片的温度升高，刹车片因升温加速磨损，从而降低刹车效果。
10．科学课上老师演示了“跳舞的瓶盖”实验。操作过程如下：取一个空矿泉水瓶，将其瓶盖倒置蘸水放于瓶口，双手快速摩擦后捂住瓶身，瓶盖跳起。请运用所学知识解释瓶盖跳起的原因。
【答案】见详解
【详解】答：快速搓手时，克服摩擦力做功，手的内能增加，温度升高，捂住瓶身，内能通过热传递转移到瓶子上，致使瓶子及其内部气体内能增加，瓶内气体对瓶盖做功，使瓶盖跳起。
11．某科学兴趣小组利用自行车内胎、打气筒、温度传感器以及计算机等装置研究自行车内胎气体的内能变化情况，实验过程为：开始打气→打气结束后静置片刻→突然拔掉气门芯放气→放气后静置片刻， 整个过程中，车胎内气体的温度随时间变化的情况如图所示，请你用所学科学知识解释在0~t1、t2~t3和t3以后的三个时间段里温度变化的原因。
【答案】见解析
【详解】0~t1：从开始打气到打气结束的过程是外界对气体做功，机械能转化为内能， 内能增大，温度升高。
t2~t3：拔出气门芯气体对外做功，内能减少，温度下降。
t3以后：放气后静置一段时间和空气发生热传递，内能增加，气体温度上升。
12．小猴和小白兔同时发现了一个实心胡萝卜，它们都想多分点。小猴提出分配方案：将胡萝卜放在三角形石块的尖端，调节胡萝卜位置，使胡萝卜静止时保持水平，然后沿支点处竖直切开，各拿一份，如图所示。小白兔说：“我要长的那一头！”，小猴却暗自高兴。从质量角度来看，小猴有没有吃亏？（请用学过的知识加以说明）
【答案】见解析。
【详解】如图所示：
以O为支点，左端的重心在A处，右端的重心在B处，根据杠杆的平衡条件
GA OA=GB OB
因为
OA＜OB
所以
GA＞GB
根据G=mg可知，A端的质量大些，所以小猴没有吃亏。
13．如图所示，R是滑动变阻器，它的金属滑片AB垂直固定在等臂金属杠杆的中央且可以随杠杆左右转动。点O为杠杆的支点，杠杆两端分别悬挂等质量、等体积的铁球，此时杠杆平衡，再将铁球同时分别浸没到密度相等的稀硫酸和硫酸铜溶液中。反应一段时间后可观察到：左端的铁球表面有气泡生成；右端的铁球表面有红色物质生成：滑片AB向右偏转；电流表示数变大；小灯泡变亮。请你用所学知识解释上述现象产生的原因（忽略温度变化对小灯泡灯丝电阻的影响）。
【答案】见解析
【详解】解：（1）有气泡产生，是因为左端铁球与硫酸反应产生氢气。（书写化学方程式也给分）
（2）铁球表面有红色物质生成，是因为右端铁球与硫酸铜发生反应，置换出的铜吸附在铁球表面。（书写化学方程式也给分）
（3）滑片AB向右偏转是因为随着反应进行，左端铁球质量减少，右端铁球质量增加，使杠杆向右倾斜。
（4）电流表示数变大是因为电路中总电压不变，变小，变小，电流变大。
（5）小灯泡变亮是因为根据公式
（）
可得小灯泡的实际功率变大。
14．杭州亚运会、亚残运会有56个竞赛场馆，场馆建设是办好杭州亚运会、亚残运会的基础。在建设过程中，小科观察到某吊车支腿撑开立在工地上，如图甲所示。小科查询了该吊车的一些参数：整车自重10吨，车宽2.6米，左右支腿跨度5.2米，并绘制了吊车的模型图，如图乙所示。
（1）请解释吊车设置左右支腿增加跨度的原理 ；
（2）如图乙所示，当吊车吊臂与水平面成60°角时，吊车能吊起货物的最大质量为1.3吨，若需使吊车能吊起货物的最大质量增大，请结合所学相关知识简述方法并说明理由 。
【答案】 见详解 见详解
【详解】（1）[1]当吊车吊起的物体超过限度时，会绕着右侧支腿下底面侧翻，为了防止侧翻，增大左右支腿增加跨度，可以增大阻力臂，同时减小物体拉力的动力臂，使得能够吊起的物体质量更大。
（2）[2]若需使吊车能吊起货物的最大质量变大，即阻力变大，在动力和动力臂不变时，根据杠杆的平衡条件知需要减小阻力臂，所以可以将吊臂与水平面的夹角调大。
15．运动有益身心健康。如图甲为引体向上。
（1）小明重为500牛，每次引体向上需用力将人拉高0.6米。则完成一次引体向上，小明需克服重力做功多少焦 ？
（2）专家建议，上肢力量较弱的初学者在做引体向上时，可借助弹力带辅助训练（如图乙）。请从功和能的角度解释，利用弹力带更容易完成引体向上的原因。
【答案】 300焦 悬挂时，弹力带处于伸长状态，积蓄了弹性势能；人向上运动时，弹力带对人做功，弹性势能转化为人的机械能，使人完成一次引体向上所需做的功减少，根据 W = F s 可知，当上升距离s一定时，所需拉力减小。
【详解】（1）[1]完成一次引体向上，克服重力做功
（2）[2]人悬挂时，弹力带处于伸长状态，积蓄了弹性势能；人向上运动时，弹力带对人做功，弹性势能转化为人的机械能，使人完成一次引体向上所需做的功减少，根据可知，当上升距离s一定时，所需拉力减小。所以利用弹力绳更容易完成引体向上。
16．汽车超载是当前发生交通事故的重要原因之一。全国各地设置了许多超载检测站加强管理。如图所示，一辆两轴货车正在水平地面上设置的某种电子地磅秤上称重。先让货车前轮单独开上电子地磅秤，其读数为8t；前轮驶离电子地磅秤，再让后轮单独开上电子地磅秤，其读数为9t。国家规定两轴货车限载车货总重18t，请你通过计算分析该货车是否超载。
【答案】该货车不超载
【详解】以汽车前轮为支点建立杠杆模型，示意图如图甲，根据杠杆平衡条件得：F后l＝Gl1﹣﹣﹣﹣①；以汽车后轮为支点建立杠杆模型，示意图如图乙，根据杠杆平衡条件得：F前l＝Gl2﹣﹣﹣﹣②，由①②两式可得：G＝F前+F后＝（8×103kg+9×103kg）×10N/kg＜18×103kg×10N/kg，所以，该货车不超载．
17．小科同学为实现衣服快速晾干，计划利用电源、小型风机M、电热丝R、导线等元件做一个简易烘衣机，如图是他设计的烘衣机外形及其电路结构图。其中U0=6伏，R=10欧，电动机的内阻为4欧，当开关闭合时测得电流表示数为1.5安。回答下列问题：
（1）开关闭合后，计算电热丝工作10分钟产生的热量。
（2）工作10分钟，计算风机产生的机械能。
（3）尝试工作几次后小科发现：电流表示数会不断减小，同时刚开始工作时干衣室内温度变化不明显，而当衣物快烘干时，干衣室内的温度逐步升高。请你分析造成这种现象的原因。
【答案】（1）2160J；（2）1296J；（3）见解析
【详解】解：（1）根据电路图知道，电动机与电阻并联，电流表测量干路电流，电阻的电压U=6V；根据欧姆定律知道，电阻的电流
电热丝工作10分钟产生的热量
（2）根据并联电路的电流特点知道，通过电动机的电流
电动机工作10分钟产生的热量
电动机工作10分钟消耗的电能
获得的机械能
（3）随着通电时间的增大，电热丝产生的热量增大，温度升高，而电热丝的电阻随着温度的升高而增大，根据欧姆定律知道，电热丝的电流减小，干路中电流减小，电流表示数会不断减小；同时刚开始工作时，干衣室水较多，水的蒸发需要吸热，使得干衣室内温度变化不明显，而当衣物快烘干时，水减少，蒸发吸热减少，干衣室内的温度逐步升高。
答：（1）开关闭合后，电热丝工作10分钟产生的热量2160J；
（2）工作10分钟，计算风机产生的机械能1296J。
（3）见解析
18．食用各种食物获得的营养素种类与数量各有不同，食用水果最主要的功能是摄取维生素和膳食纤维。水果榨成果汁后营养成分会与原水果有所不同，如表是关于橙子与橙汁的部分营养成分数据。
食物种类 糖分/克 维生素/毫克 膳食纤维/克
100克橙子 10 0.56 0.6
100克橙汁 34 0.14 0
根据上表数据，结合所学的科学知识，解释日常生活中不宜长期用果汁代替水果的原因。
【答案】相同质量的橙汁比橙子里面含有的糖类要多很多，橙汁里面不含有膳食纤维，维生素也很少
【分析】食物中含有六大类营养物质：蛋白质、糖类、脂肪、维生素、水和无机盐，每一类营养物质都是人体所必需的。
不同食物含有的营养素种类与数量不同。
【详解】分析表格数据可知：100克橙汁中含有的糖分远比橙子多，而维生素的含量比橙子少很多；橙汁中不含有膳食纤维。
食用过多的糖分会在体内转化为脂肪，引起肥胖；维生素摄入不足会导致一系列维生素缺乏症；膳食纤维能促进胃肠的蠕动和排空。
因此，日常生活中不宜长期用果汁代替水果，是因为：相同质量的橙汁比橙子里面含有的糖类要多很多，橙汁里面不含有膳食纤维，维生素也很少。
19．1840年2月，德国科学家迈尔作为一名医生随船来到印尼，部分船员因水土不服而生病，迈尔在给患病船员医治过程中发现他们的静脉血是鲜红色的，继而他发现其他船员静脉血也是鲜红色，而在德国，他们的静脉血是暗红色的。这一现象引发迈尔的思考，最终成为首位阐述能量守恒思想的人。
资料一：血液中氧合血红蛋白的含量影响血液颜色的深浅。
资料二：德国与印尼两地的年气温分布特点如图甲所示。
资料三：一定温度范围内，人体安静时呼吸作用强度随环境温度的变化如图乙所示。
结合上述资料及所学知识，解释德国船员到达印尼后，其静脉血颜色是鲜红色的原因。
【答案】德国船员到达印尼后，其静脉血颜色是鲜红色的原因印尼温度过高船员呼吸作用减弱，消耗氧气少，使静脉血的氧气含量较高而呈鲜红色。
【分析】（1）含氧气丰富颜色鲜红的血为动脉血，含氧气少颜色暗红的血为静脉血。
（2）呼吸作用氧化分解有机物释放能量，释放出的能量用于进行各项生命活动和维持体温。氧化分解有机物的过程中消耗氧气，释放二氧化碳。
【详解】从通过给出的信息可知，呼吸作用受温度影响的规律是温度越高呼吸作用越弱，消化氧气越少，产生的能量也会越少。印尼的气温常年保持在25℃--30℃的高温状态，德国的气温在0℃--20℃之间。从德国到印尼的人会因为温度升高呼吸作用减弱，氧化分解有机物减少，释放的能量减少而生病。可见德国船员到达印尼后，其静脉血颜色是鲜红色的原因印尼温度过高船员呼吸作用减弱，消耗氧气少，使静脉血的氧气含量较高而呈鲜红色。
20．2023年4月，天汇生物的全球首创新药——口服胰岛素肠溶胶囊，国内上市申请获得国家受理，糖尿病患者即将迎来治疗新选择。口服胰岛素胶囊具有三大技术特点：pH保护盾，蛋白酶抑制剂，吸收增强剂。口服胰岛素能够模拟生理条件下胰岛素的分泌与代谢模式，大大降低了注射给药带来的副作用。请根据上述信息和所学的知识，解释该胰岛素胶囊实现口服给药的原因，并对口服胰岛素胶囊治疗糖尿病作出简单评价。
【答案】口服胰岛素胶囊在pH保护盾的作用下，使得经过胃时不会被酸性极强的胃酸破坏；蛋白酶抑制剂的存在，不会被胃和小肠里的蛋白酶分解；由于添加了吸收增强剂，使得小肠可以直接吸收该类大分子蛋白质的胰岛素。与传统注射胰岛素的方式相比，口服胰岛素能够模拟生理条件下胰岛素的分泌与代谢模式，口服后能达到正常的生理作用；口服胰岛素胶囊使用方便，同时也没有因长期注射带来的不便和痛苦。
【分析】胰岛素的作用是调节糖在体内的吸收、利用和转化等，如促进血糖合成糖元，加速血糖的分解，从而降低血糖的浓度，使血糖维持在正常水平。当人体内该激素分泌不足时，细胞吸收和利用血糖的能力会下降，从而导致血糖浓度超过正常水平，一部分血糖随尿液排出体外，形成糖尿。
胰岛素是一种蛋白质类激素，传统用药方法是注射，不能口服。
【详解】口服胰岛素胶囊在pH保护盾的作用下，使得经过胃时不会被酸性极强的胃酸破坏；蛋白酶抑制剂的存在，不会被胃和小肠里的蛋白酶分解；由于添加了吸收增强剂，使得小肠可以直接吸收该类大分子蛋白质的胰岛素。
与传统注射胰岛素的方式相比，口服胰岛素能够模拟生理条件下胰岛素的分泌与代谢模式，口服后能达到正常的生理作用；口服胰岛素胶囊使用方便，同时也没有因长期注射带来的不便和痛苦。
21．小滨同学因龋齿引发牙龈肿痛，影响咀嚼，后期还出现胃部不适、肠道消化不良等情况，医生给他提出以下建议：
（1）平衡膳食，餐后科学刷牙（2）治疗龋齿修复牙齿咀嚼功能（3）适量服用多酶片（糖衣胶囊型）
结合上述信息并综合运用所学知识，你认为小滨出现以上问题的原因可能有哪些？并分析解释医生建议的科学原理。
【答案】小滨出现以上问题的原因可能有：营养不均衡、不良口腔卫生习惯；医生建议的科学原理体现在：（1）平衡膳食可以确保摄入各种营养素，有利于口腔健康。（2）治疗龋齿修复牙齿咀嚼功能，减轻胃肠道消化压力。（3）适量服用多酶片（糖衣胶囊型）：补充体内消化酶的不足，辅助治疗消化系统疾病；糖衣胶囊型设计可以保护药物中的酶免受胃酸的破坏，避免药物对胃的刺激。
【分析】1．合理营养是指全面而平衡的营养。“全面”是指摄取的营养素（六类营养物质和膳食纤维）种类要齐全；“平衡”是指摄取各种营养素的量要合适（不少也不多，比例适当），与身体的需要要保持平衡。
2．牙齿的主要作用有咀嚼食物，咀嚼后有利于胃肠道的吸收，如果牙齿的咀嚼功能不好，会很大程度影响胃肠功能，加重胃、肠的负担。
【详解】小滨同学出现以上问题的原因可能有以下几点：
①龋齿引发牙龈肿痛：由于不良口腔卫生习惯，导致口腔内细菌大量繁殖并产生酸性物质，这些酸性物质破坏牙齿釉质和牙本质，形成蛀牙。当蛀牙进展至牙髓或感染扩散到周围牙周组织时，可引起牙龈红肿、疼痛。②影响咀嚼功能：随着龋齿病情加重，牙齿结构完整性受损，咀嚼效能降低，食物不能充分研磨，不利于食物在口腔内的初步消化，同时也增加了对剩余健康牙齿的负担。③胃部不适与肠道消化不良：由于长期咀嚼不充分，进入胃肠道的食物颗粒较大，不易被消化酶充分接触和分解，从而影响胃和肠道的正常消化功能，可能导致胃胀、消化不良等症状。
医生建议的科学原理分析如下：
（1）平衡膳食，餐后科学刷牙：平衡膳食可以确保摄入各种营养素，有利于身体健康及口腔黏膜修复；同时避免过多食用糖分高的食品，减少细菌产酸，防止龋齿进一步恶化。餐后科学刷牙可以及时清除口腔中的食物残渣和细菌，减少牙菌斑形成，预防龋齿，并有助于牙龈炎症状的缓解。
（2）治疗龋齿修复牙齿咀嚼功能：通过补牙或根管治疗等方法治疗龋齿，恢复牙齿原有形态和功能，使得咀嚼效率提高，减轻胃肠道消化压力，改善因咀嚼不足引起的消化系统问题。
（3）适量服用多酶片（糖衣胶囊型）：多酶片含有多种消化酶，如胰酶、胃蛋白酶等，可以帮助补充体内消化酶的不足，加速食物在胃肠道内的分解和吸收过程，尤其对于消化不良的情况具有辅助治疗作用。糖衣胶囊型设计可以保护药物中的酶免受胃酸的破坏，确保它们在适宜的pH环境中（通常是小肠）释放出来发挥活性，有效促进消化。胃中没有消化淀粉的作用，故将消炎药装入淀粉胶囊中口服，还可以避免药物对胃的刺激。
22．人在进行较长时间剧烈运动后会口渴，有些人会一次性饮人大量水至不再感觉口渴为止。这种饮水方法科学吗？为此小科查阅相关资料获得以下信息：
资料一：正常人体内的水和盐在各系统相互协调作用下维持稳态，即保证细胞内外液体中盐分的浓度相对恒定，以维持细胞正常生理活动，其水盐平衡过程如图甲和乙。
资料二：人体心脏长时间高强度工作，会影响其功能。人体血液循环量与一次性饮水量的关系如图丙所示。
资料三：正常人饮水后，约20分钟后开始产生尿液，此后逐步增加。
医生建议：剧烈运动后要少量多次饮水至不再口渴，每次饮水约200毫升，前后间隔20分钟左右。请结合上述信息和所学知识对“医生建议”更有利于健康作出解释。
【答案】若一次性饮水量过高会增大血液循环量，会超出心脏和肾脏的最高代谢值，神经系统会刺激心脏会肾脏加强工作，严重增加其负荷，同时会加重肠胃负担，使胃液稀释，既降低了胃酸的杀菌作用，又会妨碍对食物的消化。水进入人体后需要20-30分钟，主要是通过血液的运输和肾脏的过滤，再形成尿液排出体外，人体内水分和盐分在各系统相互协调作用下维持稳态，因此为了缓解口渴，在进行较长时间剧烈运动后应该分多次少量地饮用适宜温度的生理盐水或电解质饮料，以有效补充机体所丢失的水分和盐分，并且饮水前后间隔20分钟左右。
【分析】（1）尿液的生成往往包括三个环节：肾小球的滤过作用、肾小管和集合管的重吸收作用、肾小管和集合管的分泌排泄作用。
（2）排尿的意义是能排出体内的废物，还能调节体内水分和无机盐的平衡，维持组织细胞的生理功能。
【详解】根据甲、乙图分析可知：人体内水分的增加一般可以通过喝水、进食、吃富含水分的水果等方式来增加，而通过呼吸、流汗、排尿、排粪等方式流失水分，盐分则主要通过进食获取，其通过汗液、尿液、粪便流失，人体内水分和盐分在各系统相互协调作用下维持稳态，因此为了缓解口渴，在进行较长时间剧烈运动后应该分多次少量地饮用适宜温度的生理盐水或电解质饮料，以有效补充机体所丢失的水分和盐分。
根据丙图分析可知：若一次性饮水量过高会增大血液循环量，进行较长时间剧烈运动后身体还处在兴奋期，心跳速度也没有马上恢复平缓，因而不能一次喝足，正确的饮水是尽量保持饮水速度平缓，再间歇式地分次饮用。这样才能让心脏充分地、有序地吸收水分，一次饮水量一般不应超过200毫升，两次饮水至少间隔15分钟，同时一次性大量饮水会加重肠胃负担，使胃液稀释，既降低了胃酸的杀菌作用，又会妨碍对食物的消化。水进入人体后需要20-30分钟，主要是通过血液的运输和肾脏的过滤，再形成尿液排出体外，在短时间内大量的喝水，会超出心脏和肾脏的最高代谢值，神经系统会刺激心脏会肾脏加强工作，严重增加其负荷。
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23．学习了酸雨及酸的性质后，同学们知道了煤（含有C、H、O、S等元素）燃烧产生的二氧化硫是形成酸雨的主要原因之一。同学们在老师指导下制作了“酸雨形成及危害的模型”来研究酸雨形成的原因及危害，并设计了评价表。如图是小科制作的模型。
模型评价表
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 密封性好，能除去大部分污染气体 密封性好，能除去小部分污染气体 密封性不好，不能除去污染气体
指标二 能通过实验现象说明煤燃烧产生的气体是SO2 有实验现象，但不能说明煤燃烧产生SO2 没有明显实验现象
指标三 能通过多个实验现象显示酸雨的危害 能通过一个实验现象显示酸雨的危害 不能通过实验现象显示酸雨的危害
（1）根据评价表，该模型的指标一可被评为优秀。因为该装置可以除去大部分污染气体，原因是 。（用化学方程式表示）
（2）该模型的指标二被评为合格的原因是，煤燃烧还能产生 气体，也能使浸有紫色石蕊试液的棉花变红。
（3）该模型的指标三被评为待改进，于是小科设计了图乙、图丙两种模型。这两种改进模型中被评为合格是哪一个，并说明理由 。
【答案】 二氧化碳/CO2 丙，金属铁可以和酸反应，来表示酸雨的危害
【详解】（1）根据评价表，该模型的指标一可被评为优秀。因为该装置可以除去大部分污染气体，原因是氢氧化钠溶液能够与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，反应的化学方程式为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O；
（2）该模型的指标二被评为合格，即有实验现象，但不能说明煤燃烧产生SO2，原因是，煤中含有碳元素，燃烧还能产生二氧化碳气体（或CO2），二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，也会使紫色石蕊变红，故无法判断煤燃烧产生的是二氧化硫，故按照指标而被评为合格；
（3）图1模型不能通过实验现象显示酸雨的危害，所以按照指标三被评为待改进，于是设计了图乙、图丙两种模型。图乙中使用水和银片，银的化学性质不活泼，无法通过实验现象显示酸雨的危害，按照指标三被评为待改进，而图丙中使用水和铁片，铁能够和酸反应，在酸雨环境中更容易被腐蚀，即能通过一个实验现象显示酸雨的危害，所以两种改进模型中，图丙的模型能被评为合格。
24．为了对学生进行劳动实践教育，学校在附近承包了一片农田作为劳动实践基地，并选择种植了一种合适的农作物。该校项目化学习小组在老师的带领下进行了以下项目化实践：
【项目1】测定土壤酸碱性
(1)取该农田五份不同位置的土样各1克，晾干后除去残根和杂物，用木棍压成粉状放入试管中，分别加入5毫升蒸馏水，充分搅拌后静置。用玻璃棒分别蘸取上层清液，滴到精密pH试纸上，试纸显色后与标准比色卡比色读数，数据记录如表：该农田土壤呈 性。
土样 A B C D E
测得pH值 5.2 4.8 5.6 4.9 5.5
【项目2】改良土壤酸碱性
(2)小组计划在该农田种植桑树，他们查阅资料后得知，桑树生长的最适pH为7.0～8.0，需要对土壤的酸碱性进行改良。他们调查了农业上改良土壤酸碱性的常用方法，确定选用 （填“熟石灰”或“硫酸亚铁”）来改良该土壤。
【项目3】提高土壤肥力
(3)为了提高土壤肥力，增加农作物产量，小组同学听取专家建议，施用一些复合肥。下列各项中属于复合肥______（填字母编号）。
A． B． C． D．
【观点交流】
(4)该小组同学查阅资料了解到，我市土壤以酸性为主，与30年前相比，土壤的酸化趋势明显，其原因主要有化学肥料的大量使用等。因此同学们对是否支持使用化肥问题产生了分歧。关于化肥使用的利弊，你的观点及理由是： 。
【答案】(1)酸
(2)熟石灰
(3)A
(4)有利，施用化肥有助于农作物的生长，增加农作物的产量/有弊，化肥的过量使用会造成土壤酸化、土壤板结等（合理即可）
【详解】（1）该农田土壤浸出液的pH小于7，呈酸性；
（2）桑树生长的最适pH为7.0～8.0，需要土壤显碱性，熟石灰显碱性，能与酸性物质反应，因此确定选用熟石灰改良该土壤，因此确定选用熟石灰改良该土壤；
（3）A、中含有氮元素和钾元素，属于复合肥，故正确；
B、 中含有磷元素，属于磷肥，故错误；
C、中含有钾元素，属于钾肥，故错误；
D、中含有氮元素，属于氮肥，故错误；
故选A；
（4）使用化肥有利有弊，如施用化肥有助于农作物的生长，增加农作物的产量；或施用化肥是有弊的，因为化肥的过量使用会造成土壤酸化、土壤板结等。
25．《礼记》等文献中记载古人用草木灰（主要成分是）、石灰石灼烧后的固体、水混合制取氢氧化钾，用作纺织品漂洗剂。小组同学以“古法制碱”为主题开展了项目式学习。
项目一：实验室模拟古法制碱
(1)小组同学按如图所示制碱的流程完成实验。请写出步骤三反应的溶液中出现的明显现象是 。
项目二：验证氢氧化钾生成
(2)为了证明步骤三反应的发生，小组同学再次设计并进行了如下实验：
实验操作 实验现象 实验结论
在烧杯中完成步骤三实验后，取静置后沉在烧杯底部的少量固体，洗净后置于试管中，加入足量的稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水 试管中产生气泡，澄清石灰水变浑浊 固体中有
有同学为上述实验结论中的均为步骤三反应生成。小德同学却提出了质疑，他的理由应是 。（实验过程中得到的相关物质均未变质）
(3)针对是有生成的疑问，小清同学提出了新思路：可以通过测量溶液的变化来证明步骤三反应发生。经测定：常温下饱和溶液的为12.7，实验配制的溶液为11.3。重新做步骤三实验，向盛有溶液的烧杯中，分3次加入步骤二得到的悬浊液，测得烧杯内混合液变化后的数据如表：
次数 第一次 第二次 第三次
12.2 13.2 14.0
小组同学通过分析以上实验数据认为可以证明步骤三反应的发生，依据是 。
【答案】(1)产生白色沉淀
(2)步骤一中碳酸钙可能未反应完全
(3)混合液的pH逐渐增大，说明有碱性物质生成，则可以证明步骤三反应的发生（合理即可）
【详解】（1）步骤三是氢氧化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钾，所以反应的现象是：产生白色沉淀；
（2）根据实验结论固体中含有CaCO3，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，取烧杯静置后底部的少量固体，洗净后置于试管中，加入足量的稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，可观察到试管中产生气泡，澄清石灰水变浑浊；由于步骤一中的碳酸钙可能没有完全反应，所以上述实验结论中的CaCO3，也可能来自于步骤一中剩余的碳酸钙；
（3）由于常温下Ca（OH）2饱和溶液的pH为12.7，实验配制的K2CO3溶液pH为11.3，向盛有K2CO3溶液的烧杯中，分3次加入步骤二得到的悬浊液，混合液的pH逐渐增大，说明有碱性物质生成，则可以证明步骤三反应的发生。
26．中和反应在工农业生产和日常生活中有广泛的用途。某化学兴趣小组以“中和反应”为课题进行项目式学习，请你一起参与。
【任务一】探究酸和碱之间能否反应
通过pH传感器和温度传感器完成以下实验：烧杯中装有40mL溶质质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液，往烧杯中逐滴滴入稀盐酸，测定溶液的pH随滴入稀盐酸体积的变化情况如图1所示。利用温度传感器测得反应过程中溶液温度随时间变化的曲线如图2所示。
(1)如图1，向A点对应溶液中滴加无色酚酞溶液，溶液呈 色。
(2)由图1得出酸和碱之间发生了反应的依据是 。
(3)如图2，当33s＜t≤40s时，此时烧杯中的溶液可以和下列__________选项的物质发生化学反应。
A．稀硫酸 B．氧化铜
C．碳酸钠 D．二氧化碳
(4)【任务二】对中和反应一系列研究后，兴趣小组又通过实验探究：证明酸与碱反应有水生成。
【查阅资料】a.变色硅胶吸水后由蓝色变红色；b.无水醋酸在常温下为无色液体；c．无水醋酸和氢氧化钠固体混合后生成醋酸钠和水。
【实验方案】如图3，首先分别往4支试管中装入对应的试剂，然后迅速塞紧橡胶塞。
能证明酸与碱反应生成水的现象是 。
(5)设置A、B、C三个实验的目的是 。
(6)装入试剂后迅速塞紧橡胶塞的目的是 。
【答案】(1)红
(2)溶液pH逐渐减小至小于7
(3)BC
(4)A、B、C中的固体不变色，D中的固体由蓝色变红色
(5)作对比实验，排除无水醋酸、氢氧化钠固体和醋酸钠的影响
(6)防止空气中的水蒸气进入试管
【详解】（1）A点溶液的pH＞7，显碱性，无色酚酞溶液遇碱变红，故向A点对应溶液中滴加无色酚酞溶液，溶液呈红色；
（2）氢氧化钠溶液显碱性，pH＞7，随着反应的进行，pH逐渐减小至小于7，说明氢氧化钠和稀盐酸发生了反应；
（3）由图可知，33s时温度最高，说明此时恰好完全反应，当33s＜t≤40s时，稀盐酸过量，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，故此时溶液中所含溶质的成分为NaCl、HCl；
A、稀硫酸与NaCl、HCl都不能反应，故错误；
B、氧化铜和HCl能反应，故正确；
C、碳酸钠和HCl能反应，故正确；
D、二氧化碳与NaCl、HCl都不能反应，故错误；
故选BC；
（4）能证明酸与碱反应生成水的现象为：A、B、C中的固体不变色，D中的固体由蓝色变红色，由A、B、C三个实验可知，无水醋酸、氢氧化钠固体和醋酸钠固体中不含水，而D中无水醋酸与氢氧化钠固体反应生成水，使硅胶变色；
（5）设置A、B、C三个实验是为了作对比实验，排除无水醋酸、氢氧化钠固体和醋酸钠的影响；
（6）装入试剂后迅速塞紧橡胶塞是为了防止空气中的水蒸气进入试管。
27．某校项目化小组同学以食品包装袋干燥剂为主题开展了微项目化学习。
【认识干燥剂】
（1）生活中常见的干燥剂有生石灰、浓硫酸、氢氧化钠……从食品安全角度考虑，食品包装袋内的干燥剂最有可能是 。
【探秘干燥剂】
小明同学对一包久置的生石灰干燥剂成分（如图）进行如下探究：查阅资料：
①生石灰会吸收空气中的水分，生成氢氧化钙，氢氧化钙在500℃以上会分解为氧化钙和水。
②氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应能生成碳酸钙，碳酸钙在900℃左右分解为二氧化碳和氧化钙。
（2）为检验样品中是否存在氢氧化钙，小明设计了如下实验：用天平称量少量干燥剂质量为m1，在700℃条件下，加热一段时间后，测其质量为m2。若样品中含氢氧化钙，则m1 m2（选填“>”、“<”或“=”）。
（3）为检验样品中是否存在碳酸钙，取样品于试管中，加水后发现试管底部有固体剩余。小明认为样品中一定含有碳酸钙，小敏认为小明的结论不正确，理由是 。
【项目评价】
物质的检验有不同的方案，不同方案中所用试剂的量会影响检验的结果。为此他们设计了如下评价量表。
评价等级 优秀 合格 待改进
指标 有明显的实验现象，可用感觉器官直接判断 现象不是很明显，但可借助仪器判断 借助仪器也不能判断
（4）在检验样品中是否存在氧化钙时，小明设计的方案是取适量样品于试管中，加入少量水振荡，观察现象，这一方案的评价等级是 。
【答案】 生石灰 > 氢氧化钙微溶于水，白色沉淀可能是氢氧化钙 优秀
【详解】（1）生活中常见的干燥剂有生石灰、浓硫酸、氢氧化钠，从食品安全角度考虑，食品包装袋内的干燥剂最有可能是生石灰，因为生石灰能够与水反应，可以用作食品干燥剂，而浓硫酸和氢氧化钠虽具有吸水性，但具有强烈的腐蚀性，不能用作食品干燥剂；
（2）氢氧化钙在500℃以上会分解为氧化钙和水，碳酸钙在900℃左右分解为二氧化碳和氧化钙，用天平称量少量干燥剂质量为m1在700℃条件下，加热一段时间后，测其质量为m2，由结论可知固体中含有氢氧化钙，说明m1＞m2；
（3）为检验样品中是否存在碳酸钙，取样品于试管中，加水后发现试管底部有固体剩余，小科认为样品中一定含有碳酸钙，由于氢氧化钙微溶于水，白色沉淀可能是氢氧化钙，则小丽认为小科的结论不正确；
（4）氧化钙溶于水会放出大量的热，则在检验样品中是否存在氧化钙时，小科设计的方案是取适量样品于试管中，加入少量水振荡，会观察到试管外壁发热，有明显的实验现象，可用感觉器官直接判断，故这一方案的评价等级是优秀。
28．灭火器是常见的消防设备，有多种类型，某项目化小组计划制作一款简易泡沫灭火器模型。
【项目学习】在一个密闭的容器中装有两种物质，并添加发泡剂（混入气体时能产生大量泡沫）．灭火器不使用时，两种物质彼此分离；使用时，将两种物质混合能快速产生大量气体，将液体、泡沫从管口喷出。
【产品设计】器材：吸滤瓶，小试管，橡皮塞，乳胶管，细线等。
试剂：浓盐酸，碳酸钠粉末，饱和碳酸钠溶液，发泡剂．装置：如图所示。
【评价量表】
指标 优秀 合格 待改进
指标一：喷射物的速度 液体、泡沫喷射距离大 液体、泡沫喷射距离较大 液体、泡沫喷射距离小
指标二：泡沫的量 泡沫多、均匀 泡沫多、不均匀 泡沫少、不均匀
指标三：喷出液体的安全性 酸性物质和碱性物质恰好完全反应 反应后酸性物质或碱性物质有少量剩余 喷出的液体酸性或碱性较强
【产品制作】
（1）从指标一考虑，小组需要选择与盐酸反应的碳酸钠．经讨论，大家一致认定选用饱和碳酸钠溶液比碳酸钠粉末效果好，其原因是 。
（2）泡沫灭火器产生的泡沫中含有水分，泡沫里的一个个“泡泡”也会帮助二氧化碳更好地“粘附”在燃烧物表面．请你解释发泡剂能提升灭火效果的原理 。
（3）将含有5.3克溶质的饱和碳酸钠溶液装入吸滤瓶，小试管中装入20克质量分数为36.5%浓盐酸，按照指标三等级，通过计算说明该项目是否符合优秀标准。
【答案】 反应物浓度高、接触面积大，反应速率快，快速增大容器内部压强，使液体和泡沫快速被压出 发泡剂会产生大量二氧化碳和泡沫，覆盖在可燃物表面，隔绝氧气（或空气）灭火 设需要浓盐酸的质量为x。
因为，酸性物质和碱性物质没有恰好完全反应，所以该项目不符合优秀标准。
【详解】（1）选用饱和碳酸钠溶液比碳酸钠粉末效果好，其原因是反应物浓度高、接触面积大，反应速率快，快速增大容器内部压强，使液体和泡沫快速被压出；
（2）发泡剂能提升灭火效果的原理发泡剂会产生大量二氧化碳和泡沫，覆盖在可燃物表面，隔绝氧气（或空气）灭火．
（3）见答案。
29．自热食品可用自带发热包来加热其中的食品，给旅行中的旅客带来便利。某自热包主要成分为生石灰、碳酸钠、铝粉，项目化小组对该自热包产热的来源展开研究。
【资料】
（1）铝和氢氧化钠的化学反应方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，该反应放热；
（2）自热食品加热时温度会迅速升高，放出大量热，使温度高于100℃，蒸汽温度可达200℃，保温时间达几个小时。
【步骤】
（1）取生石灰、自热粉各3克，分别与等质量的足量水反应，用数字传感器记录温度数据，绘制图像，结果如图甲。该小组做这一步是基于 的假设；
（2）继续探究，再取调至最佳比例的“铝粉和氢氧化钠混合物”，获得图乙的结果，请对结果分析，你得到的启示是 （请写出两点）。
（3）取与自热包类似成分：铝粉、氢氧化钙和碳酸钠混合物3克加等量水反应，测温记录，数据如图丙。根据图丙数据，找到自热包能持续发热可能的原因是 。
【反思】发热包上的安全警示图标有“禁止明火”，其原因可能是 。
【答案】 “生石灰与水反应放热”不是自热包放热的主要原因 发热剧烈；持续时间短（合理即可） 铝粉能缓解反应速率 使用自热包时会产生氢气，可能引起火灾（合理即可）
【详解】（1）由图1可知，生石灰反应放热的温度不够高，且持续时间不够长，所以“生石灰与水反应放热”不是自热包放热的主要原因；
（2）由图2可知Al与NaOH直接反应剧烈，发热持续时间短，所以不能长时间保持发热，不适合做发热包；
（3）由图3可知，一条曲线是3g铝粉完全反应，另一条曲线为是3g自热粉反应，所以自热包能够持续发热可能与铝粉参加反应的质量有关，铝粉能缓解反应速率；
[反思]
使用自热包时，由于产生氢气，不能密封空间内使用，使用时避免明火等。
30．日常生活中使用的塑料袋有用聚乙烯制成的，也有用聚氯乙烯制成的。其中聚乙烯无毒，适合用于食物包装，而聚氯乙烯却会释放出对人体有害的物质。项目化实践小组对某超市的食物包装塑料袋的成分进行分析。
查阅资料：聚乙烯燃烧生成和；聚氯乙烯燃烧生成、和HCl。
同学们将以上实验装置按ABCD的顺序连接好，然后进行探究。
(1)实验过程中，若B、C、D装置都产生明显的现象，则该食物包装塑料袋是用 （填“聚氯乙烯”或“聚乙烯”）制成的。
(2)实验反思：连接实验装置时，能否将装置C、D顺序调换？请判断并说明理由： 。
继续探究：为了判断该塑料袋是否含有氧元素，同学们取了5.6g塑料碎片放在硬质玻璃管中，鼓入充足的氧气使之燃烧，将产生的气体通入足量的浓硫酸和氢氧化钠溶液中，并将实验结果记录在下表中。
实验结果：
实验前 实验后
B装置的质量/g 213.6 220.8
C装置的质量/g 200.2 217.8
(3)请判断聚乙烯中是否含有氧元素 （填“有”或“无”）。
【答案】(1)聚氯乙烯
(2)不能，是因为澄清石灰水也能够吸收氯化氢，盐酸能和氢氧化钙反应，可能导致无明显现象，影响对二氧化碳、氯化氢的检验
(3)无
【详解】（1）实验过程中，若B（硫酸铜和水反应生成蓝色固体五水硫酸铜，过程中白色固体变蓝色）、C（氯化氢和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸，过程中产生白色沉淀）、D（澄清石灰水变浑浊）装置都产生明显的现象，则该食物包装塑料袋是用聚氯乙烯制成的；
（2）不能，是因为澄清石灰水也能够吸收氯化氢，盐酸能和氢氧化钙反应，可能导致无明显现象，影响对二氧化碳、氯化氢的检验；
（3）反应生成水的质量220.8g-213.6g=7.2g，反应生成二氧化碳质量是217.8g-200.2g=17.6g,聚乙烯中氢元素质量是7.2g×=0.8g，碳元素质量是17.6g×=4.8g，氧元素质量是5.6g-0.8g-4.8g=0，说明聚乙烯中不含有氧元素。
31．在燃烧正旺的炭火盆上，不小心洒上几滴水，会看到有火苗窜起。这是什么气体在燃烧？
科学项目化学习小组同学对此问题展开了探究。
【形成共识】火焰是气体物质燃烧产生的现象，既然有火苗，水与炽热的碳反应肯定产生了可燃性气体，同时应该还有未反应的水蒸气。
【提出猜想】猜想一：；
猜想二：；
猜想三：和的混合物；
猜想四：、和的混合物。
【设计实验】学习小组成员设计了如下图实验装置图，并进行了实验。
（1）请将图2甲、乙、丙装置按一定顺序连接后放入图1方框中，正确的连接顺序是 。
（2）已知试管内棉花不参与反应，它的作用是制造水蒸气。装置丙的作用是 。
（3）小科认为上述实验设计存在两处不足，请改进： 。
【实验现象】
改进后实验中观察到装置乙、C中澄清石灰水均变浑浊，B中黑色粉末变红，D中无水硫酸铜由白色变为蓝色。
【实验结论】
（4）炽热的炭和水蒸气反应生成的气体有 。
【答案】 乙丙甲 吸收二氧化碳 C、D装置互换，并增加尾气处理装置 H2、CO和CO2
【分析】由题意“水与炽热的碳反应肯定产生了可燃性气体，同时应该还有未反应的水蒸气”，验证各成分的顺序依次：实验室中常用无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色来验证水，澄清的石灰水来验证二氧化碳，实验室常用浓氢氧化钠溶液充分吸收二氧化碳；用浓硫酸来干燥气体；通过黑色的氧化铜转变成红色的铜来验证由还原性的物质存在；从装置B出来的气体先由D检验水分，再用C检验是否生成二氧化碳；因为一氧化碳是一种有毒的气体，尾气一般要收集点燃。
【详解】（1）由题意可知，用澄清的石灰水检验二氧化碳、实验室常用浓氢氧化钠溶液充分吸收二氧化碳；用浓硫酸来干燥气体；则正确的连接顺序依次是：乙丙甲；
（2）氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，实验室常用浓氢氧化钠溶液充分吸收二氧化碳，装置丙的作用是吸收二氧化碳；
（3）上述实验设计存在两处不足需要改进，分别是①从装置B出来的气体先由C检验是否生成二氧化碳，气体从石灰水中出来，带出水蒸气，不能检验水，即不能说明产生的气体中一定存在H2，应该将装置C和装置D交换；②因为一氧化碳是一种有毒的气体，尾气一般要收集或点燃，故该缺陷是缺少尾气处理装置；
（4）实验中观察到装置乙中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳；C中澄清石灰水变浑浊，B中黑色粉末变红，D中无水硫酸铜由白色变为蓝色，说明有一氧化碳和氢气。炽热的炭和水蒸气反应生成的气体有H2、CO和CO2。
32．九年级同学进行了《从自然界的铜到纪念币中的铜》的项目化学习课程。在课堂上，同学们设计了湿法炼铜和火法炼铜两种方案，如下：
【方案一】湿法炼铜。孔雀石硫酸铜溶液单质铜
(1)上述步骤2中，实际操作时，将粗铁棒锻打成薄铁片，目的是 ；
【方案二】火法冶炼。如下图为氢气还原氧化铜的装置，据此图回答下列问题：
(2)开始反应时，应先进行的操作是___________（填字母编号）；
A．先打开甲处分液漏斗活塞 B．先点燃丙处的酒精灯
(3)实验结束后甲、乙两装置中质量共减少4克，丙中氧化铜固体粉末减少1.6克，则实验中生成铜的质量为 克；
(4)项目小组同学将实验装置改成如图丁的简易装置，其中铜制燃烧匙可以在试管M中上下移动，虚线框中的装置需从图戊中选取。图戊中的细铜丝一端绕成螺旋状，先在酒精灯上加热，变黑后再迅速地伸到制得的氢气中。在图丁的虚线框中，应选用图戊中的 （填“A”或“B”）装置。
【答案】(1)增大接触面积，加快反应速率
(2)A
(3)6.4
(4)B
【详解】（1）上述步骤2中，实际操作时，将粗铁棒锻打成薄铁片，目的是增大接触面积，加快反应速率；
（2）开始反应时，应先进行的操作是先打开甲处分液漏斗活塞，使反应发生一会，产生的氢气排净装置内的空气，防止加热时氢气与氧气的混合气体受热发生爆炸；故答案为：A；
（3）设生成铜的质量为x，
x=6.4g；
（4）氢气密度小于空气密度，B装置接触面积更大，使反应更充分，因此应选用图戊中的B。
33．冬季雾霾频发。某校社会实践小组的同学们，对某地区雾霾的成分、成因、危害及防治产生了浓厚的兴趣并开启了项目性学习之旅。
【信息检索】霾是可吸入颗粒物浓度较高造成的能见度较低的现象。霾的主要成分可能含有可溶性硫酸盐、硝酸盐、铵盐、不溶性有机物、黑碳、金属元素和其它元素。
【提出问题】霾的成分是什么？
【实验准备】选择该地重度雾霾天气，用SDLKC-1000型大流量TSP采样器在室外采集大气中的可吸入颗粒物10g。
活动一：探究霾中是否含有铵盐和硫酸盐。
实验方案 实验步骤 实验现象 实验结论
方案一 取5g样品， 加少量熟石灰粉末， 混合、研磨 含有铵盐
方案二 取5g样品， 加适量水， 充分溶解后过滤， 向滤液中滴加 有白色沉淀生成 含有硫酸盐
【总结反思】工业上应加强对污染企业的监管，农业上应合理施用化肥。
活动二：探究霾中是否含有黑碳。同学们设计了如图所示的创新实验（将活动一得到的残渣，干燥后置于中间凹槽内）。
【实验步骤】①滴入过氧化氢溶液制取O2，排出装置内空气后，再在导管口接上气球。②向右边的凹槽内滴入澄清的石灰水。③接通电源，用红热电阻丝点燃残渣。
【实验现象】残渣剧烈燃烧，澄清石灰水变浑浊，气球变大。
【实验结论】霾中还含有黑碳。装置内澄清石灰水变浑浊的化学方程式是 。
【交流研讨】某同学对“霾中含有黑碳”的结论产生质疑，理由是 。于是同学们进行了更深入的探究。
【答案】 放出刺激性气味气体 氯化钡溶液和稀盐酸 可能含有不溶性有机物，它燃烧也会生成二氧化碳
【详解】活动一：
要探究霾中是否含有铵盐和硫酸盐，铵根离子会与碱性物质混合产生有刺激性气味的氨气；硫酸盐中含有硫酸根，硫酸根的检验方法是：先向待检测溶液中加入足量稀盐酸，目的是排除可能存在的干扰离子，如碳酸根离子、银离子等，然后再加入氯化钡溶液，如果产生白色沉淀，则说明溶液中存在硫酸根离子，故填：
实验方案 实验步骤 实验现象 实验结论
方案一 取5g样品， 加少量熟石灰粉末， 混合、研磨 放出刺激性气味气体 含有铵盐
方案二 取5g样品， 加适量水， 充分溶解后过滤， 向滤液中滴加氯化钡溶液和稀盐酸。 有白色沉淀生成 含有硫酸盐
活动二：
[实验结论]装置内澄清石灰水变浑浊是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式是
[交流研讨]根据题干提供的信息，霾中可能含有不溶性有机物，含有碳元素，与氧气反应也会生成二氧化碳，故不能说明霾中含有黑碳。
34．草系鱼缸中的植物利用水中二氧化碳进行光合作用 为其中的鱼类提供氧气。但水环境是一个二氧化碳相对匮乏的环境，某项目小组为鱼缸设计了二氧化碳和氧气补给器，下表为产品评价量表。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 反应安全， 且可控。 反应安全，但不可控。 反应有较大安全隐患。
指标二 气体能直接排出且速度可以观测。 气体能直接排出，但速度无法观测。 气体无法排出。
（1）如图甲是某品牌二氧化碳补给器装置图，计泡器的作用是 。
（2）查阅资料后知道草系鱼池先要通入二氧化碳两天使水草长势茂盛后再放入宠物鱼，小组成员采用碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳化学方程式： 以上是项目组成员设计的二氧化碳气体的发生装置图及操作方法。最后小组选用图乙，根据评价量表，你认为他们的理由是：
（3）小科查阅到如下信息： 20℃时，二氧化碳在水中的饱和溶解度约为1.45g/L，草系鱼缸中绿色植物在水中二氧化碳的吸收率约为15%。问：100克碳酸钙在补给器中完全反应产生的二氧化碳能使60升的鱼缸中绿色植物产生产生多少升氧气（常温常压下氧气密度=1.28g/L）。 （写出计算过程）
【答案】 观测气体排出速度 可以控制反应的速度， 防止生成的气体的速度过快 设100克碳酸钙完全反应后生成二氧化碳的质量为m，
m=44g
20℃时，二氧化碳在水中的饱和溶解度约为1.45g/L，60升鱼缸中最多溶解二氧化碳的质量=60L×1.45g/L=87L，所以反应生成44二氧化碳 能全部溶解。
设产生氧气的质量为x，
x=4.8g；
氧气的体积=，
答：产生氧气的体积是3.75升。
【详解】（1）通过观察计泡器产生气泡的多少，可以观测气体排出速度；
（2）由装置的特点可知，挤压塑料瓶可控制加入盐酸的量，从而可以控制反应的速度，防止生成气体的速度过快；
（3）见答案。
35．项目学习小组在使用密度计时发现由于刻度不均匀，估读时误差较大，由此准备制作一个刻度均匀的密度计。
【小组讨论】
液体密度计是根据排开液体的体积变化判断密度大小；根据密度公式，想到是否可以通过密度与质量之间的关系来制作刻度均匀的密度计。经过查阅资料及深入讨论最后确定了制作方案。
【查阅资料】
杆秤是我国古老的质量称量工具（如图甲），刻度是均匀的。使用时先把被测物体挂在秤钩处，提起秤纽，移动秤花，当秤杆在水平位置平衡时，秤花悬挂点对应的数值即为物体的质量。
（1）杆秤的工作原理是 ；
【产品制作】
器材：木棒、塑料杯、细线、刻度尺、金属块（代替秤花）。
步骤：
①模仿杆秤结构，用杯子代替秤钩，先自制一根无刻度“密度秤”；
②杯中不加液体，提起秤纽，移动秤花，当秤杆在水平位置平衡时（如图乙），将此时秤花的悬挂点A标记为“0”刻度；
③杯中加水至a处，提起秤纽，移动秤花，当秤杆在水平位置平衡时，将此时秤花的悬挂点B标记为“？”刻度（单位g/cm3）；
④ 。
（2）步骤③中，秤花悬挂点B标记的刻度值应为 ；
（3）如何在杆秤上标其它刻度（精确到0.1g/cm3）？请将步骤④的操作补充完整： 。
（4）【产品检验】用多种密度已知的液体对“密度秤”刻度准确度进行检验。
【产品升级】为了制作出精确度更高的“密度秤”，下列改进措施可行的是 。
A．把秤纽位置往远离秤钩一侧移动
B．减小秤花的质量
C．减少加入杯中的液体体积
D．换用更细的秤杆
【答案】 杠杆平衡原理 以AB两点之间长度的为标准，在整根秤杆上均匀地标上刻度 1.0 见解析 AB
【详解】（1）[1]如图甲，秤纽为支点，重物为动力，秤砣为阻力，秤纽到中午悬挂点的距离为动力臂，秤砣到悬挂点的距离为阻力臂，杆秤的工作原理是杠杆平衡原理。
④[2]以AB两点之间长度的为标准，在整根秤杆上均匀地标上刻度。
（2）[3]密度秤测量水的密度，水的密度是1.0g/cm ，故在0B的位置标记为1.0。
（3）[4]要在杆秤上标其它刻度，并精确到0.1g/cm ，必须继续把1.0g/cm 分为10份，由于刻度是均匀的，因而等分，正确的方法是：以AB两点之间长度的为标准，在整根秤杆上均匀地标上刻度。
（4）[5]A．把秤纽位置往远离秤钩一侧移动，说明阻力臂增大，根据杠杆平衡原理，动力和阻力不变，动力臂也要随着增大，AB两点之间长度增大，密度秤会更精确，故A正确；
B．减小秤砣的质量，说明动力减小，根据杠杆平衡原理，动力臂也要随着增大，AB两点之间长度增大，密度秤会更精确，故B正确；
C．减少加入杯中的液体体积，AB之间的距离会更小，由此标记的密度值之间的距离更小，测量误差加大，不能制作出精确度更高的“密度秤”，故C错误；
D．由于杯中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时（如图乙），将此时秤砣的悬挂点A标记为“0”刻度；杯子已平衡了秤杆的重力，则秤杆的重力不影响最后的密度结果，故D错误。
故选AB。
36．学校开展“自制模拟人体循环系统装置”的项目化制作，并制定了评价量表如表1，如图为某小组同学的作品。
表1“自制模拟人体循环系统装置”评价量表
评价维度 作品等级
优秀 合格 待改进
模拟血液循环 能准确模拟血液的流动过程，并能区别出动脉血和静脉血。 仅准确模拟出血液流动过程。 不能准确模拟出血液流动过程。
模拟心脏 能准确模拟出心脏各房室，并_____。 仅准确模拟出心脏各房室。 不能准确模拟出心脏各房室。
（1）小组同学在A、B两处采用最细的软管，原因是 ．
（2）为达成“模拟血液循环”的优秀等级，小组同学用水泵使装置内的水循环流动起来，并在水中注入石蕊试液，在装置A、B两处用注射剂分别注入其他液体。若用红色液体模拟动脉血，蓝色液体模拟静脉血，你认为小组同学可在装置A、B两处分别注入的液体是 。
（3）请结合所学知识将表1中“ ”处补充完整。
【答案】 该两处都是毛细血管 红色液体和蓝色液体 能模拟心脏收缩和舒张
【分析】（1）血液循环路线如图所示：
（2）动脉是把血液由心脏流向全身各处的血管，管壁厚、弹性大、管腔小、血流速度快；静脉是把血液由全身运回心脏的血管、管壁薄、弹性小、血流速度慢；毛细血管时进行物质交换的主要器官，管壁极薄，只有一层上皮细胞组成，管腔小，只允许红细胞呈单行通过。
【详解】（1）由图可知：A为肺部毛细血管，B为组织细胞周围毛细血管。毛细血管时进行物质交换的主要器官，管壁极薄，只有一层上皮细胞组成，管腔小，只允许红细胞呈单行通过，所以在A、B两处采用最细的软管。
（2）用红色液体模拟动脉血，蓝色液体模拟静脉血。A为肺部毛细血管，内含氧气丰富的动脉血，可注入红色液体；B为组织细胞周围毛细血管，动脉将富含养料和氧气的血液送到身体各器官的毛细血管网，与组织细胞进行物质交换，将运来的养料和氧气供细胞利用，同时把细胞产生的二氧化碳等废物运走。这样血液由含氧丰富的动脉血变成含氧少的静脉血，可注入蓝色液体。
（3）根据评价表，设计合理，有创意，能准确模拟出心脏各房室，并能模拟心脏收缩和舒张，该模型被评为“优秀”。
37．小明参加学校项目化学习挑战赛一设计制作“电热点火器”。
电热丝材料 直径（毫米） 每米电热丝的阻值（欧）
镍铬合金 0.17 40
铁铬铝合金 0.17 80
钨丝 0.17 300
项目要求：
（1）“电热点火器”点燃棉花所用的时间越短，得分越高；
（2）器材：干电池2节，开关1个，导线若干，3条等长的电热丝，设计时只能选其中一条，型号如表所示；
（3）“电热点火器”的电路自主设计；
项目设计：下图是小明设计的原理图，点火器中电热丝有甲、乙两种连接方案，两种方案中ab间连接的电热丝总长度相等，中间包裹等量的易燃棉花。
为了能使项目取得佳绩，你会帮助小明选择哪种电热丝材料和连接方案，请解释你的选择理由。
【答案】见解析
【详解】由题意可知“电热点火器”点燃棉花所用的时间越短，得分越高，这就要求点火器的功率越大越好，首先必须选择电阻较小的电阻丝，根据表格数据，选择镍铬合金；已知两种方案中ab间连接的电热丝总长度相等，设电热丝的阻值为R，则R乙=R，由图可知甲方案中将电阻丝分成相等的两份并联接入电路，并联电路总电阻小于任何一个分电阻，根据并联电路电阻规律可知
R甲根据可知在电压一定时
P甲>P乙
故选择甲方案。
38．某项目学习小组设计了一种电子秤（如图甲所示），其表盘由电流表改装而成，图乙是他们设计的结构图，OAB是一根轻质杠杆，O为支点，OA=2cm，OB=10cm，电源电压U恒为12V，报警器的电阻R0为5Ω，忽略压杆、托盘和杠杆的质量，压敏电阻R的阻值与所受压力F的关系如图丙所示。
项目一：标注刻度
（1）标“0”刻度：闭合开关S，托盘空载时，电流表读数为 安，此时指针指向电子秤的“0”刻度；
（2）标最大测量值m最大：闭合开关，往托盘中不断放入被测物体，当电流达到0.6A时报警，此时指针指向电子秤的最大测量值m最大。请计算m最大 ；
项目二：评价与改进
（3）小明发现所制的电子秤量程太小，若要使电子秤的最大测量值m最大增大，在电源电压、压敏电阻R、报警器及电流表量程都不变的前提下，请写出一种改进方法： 。
【答案】 0.3 0.4kg 见解析
【详解】（1）[1]由丙图可知，当托盘空载时，压敏电阻的阻值为35Ω，此时电路中的总电阻为
电路中的电流为
（2）[2]当电流达到0.6A时，电路中的总电阻为
压敏电阻的阻值为
查图得，此时的压力为FA=20N，根据杠杆平衡的条件可得
解得FB=4N，则最大的质量为
（3）[3]调整A的位置往左移动或调整B的位置往右移动或在电路中串联一只电阻。
39．某学习小组开展“自制豆芽机”项目化学习活动，主要包括产品设计、功能调试、评价改进三个环节。
【产品设计】图甲是小组成员完成的设计草图，内容包括发育盘、淋水系统和控温装置。发育盘上有沥水孔；淋水系统由水泵驱动，豆芽机中的水可通过内部管道和沥水孔按箭头方向流动，使用时可通过调节水流大小控制发育盘中的积水量。控温装置内部电路如图乙所示，可实现加热、保温两档自动切换，其中是定值电阻，、为电热丝，为热敏电阻。
【功能调试】小组成员购置了相关配件进行产品制作与调试。配件的具体参数如下：控制电路电源电压U为3伏，为25欧，为440欧，的阻值与温度的关系如图丙所示，电磁铁衔铁在电流大于60mA时吸合，小于30mA时释放。
【评价改进】小瑞设计了评价量规（部分指标如下表），并以此作为豆芽机评价改进的依据。
评价指标 作品等级
优秀 合格 待改进
氧气提供 能够提供充足的氧气不会出现缺氧情况 能够提供充足的氧气偶尔出现缺氧情况 不能提供充足的氧气经常出现缺氧情况
温度控制 能实现自动控温并能提供适宜的温度 能实现自动控温但温度过高或过低 不能自动控温
（1）请根据评价量规，对小组设计的豆芽机的“氧气提供”指标进行等级判定，并写出判断的依据： ；
（2）功能调试时，小瑞测得豆芽机的保温功率为55瓦，请计算其加热功率；
（3）小科查阅资料发现绿豆萌发的适宜温度范围是20℃~25℃，请结合数据分析此款豆芽机自动控制的温度范围是否符合要求 。
【答案】 是否缺氧 110W 不符合要求
【详解】（1）[1]由表中数据可知，优秀作品不会出现缺氧情况，合格作品偶尔出现缺氧情况，待改进作品经常出现缺氧情况，故判断作品等级的依据是：是否缺氧。
（2）[2]当动触点与静触点断开时，电阻R1与R2串联，总电阻最大，由可知电功率最小，处于保温状态，豆芽机的保温功率为55W，则电路的总电阻为
根据电阻的串联得到R2的阻值
R2=R总-R1=880Ω-440Ω=440Ω
当动触点与静触点接触时，电阻R2的简单电路，总电阻最小，由可知电功率最大，处于加热状态，豆芽机加热功率为
（3）[3]电磁铁衔铁在电流大于60mA时吸合，根据欧姆定律可知电路的总电阻
根据电阻的串联得到Rx的阻值
Rx=R总1-R0=50Ω-25Ω=25Ω
由图乙可知，此时豆芽机的温度为23℃；电磁铁衔铁在电流小于30mA时释放，根据欧姆定律可知电路的总电阻
根据电阻的串联Rx的阻值
Rx'=R总2-R0=100Ω-25Ω=75Ω
由图乙可知，此时豆芽机的温度为26℃；此款豆芽机温度控制范围23℃~26℃，由于绿豆萌发的适宜温度范围是20℃~25℃，故此款豆芽机自动控制的温度范围不符合要求。
40．鱼群通常生存需要一定的水温，小组成员群策群力自己设计鱼池加热装置。下图为自制加热装置的评价量表。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标 防干烧，水达到温度自动恒温，能够手动调节恒定水温 防干烧，水达到温度自动恒温，但是不能调节温度 不能防干烧，水到温度后不能恒温
项目设计：如图所示为小科设计的电路图，其中L1、L2为完全相同的两个电磁铁，压敏电阻R1的阻值随压力的增大而减小，可感知水量；热敏电阻R2的阻值随温度变化而变化，可感知水温。一开始开关S闭合，水加热到T1℃后，开关S会自动断开，且不会自动闭合。水温下降至T2℃，电路进入恒温状态。（）衔铁下方的弹簧质量不计，开关S闭合时，无弹力；当开关S断开后，通过相关元件，使弹簧产生向右拉力。
项目疑难：（1）下图哪种热敏电阻适合作为本项目的材料
（2）无水时，图中R1 R2＋R3（填“＞”、“＜”或“＝”）；
（3）若，900 s内电热丝工作图如下所示，（后300 s电流通断时间比为1∶5），则这段时间内电热丝用于把水升温到T1℃所消耗的电能是多少？( )
【答案】 A ＞
【详解】（1）[1]根据题意可知，恒温加热的标准是L1的磁力减弱，图中的动、静触点接触，为保持 L1的磁力不变，则通过电磁铁L1的电流不变，根据欧姆定律可知，电路的总电阻就不变，温度升高时，热敏电阻的阻值变小，所以，下图中的A热敏电阻适合作为本项目的材料。
（2）[2]由题意可知为加热电阻，无水时不能加热，也就是说无水时图中的动、静触点不会接触，所以衔铁应该向左移动，此时电磁铁L1对衔铁的吸引力大于L2对衔铁的吸引力，根据影响电磁铁磁性大小的因素可知此时通过L1的电流大于通过L2的电流，根据欧姆定律可知左侧电路总电阻小于右侧电路总电阻，所以
（3）[3]电阻丝的电功率
已知后300s电流通断时间比为1比5，则900s内电阻丝工作的总时间
这段时间内电热丝用于把水升温到T1℃所消耗的电能是【高频专攻·决胜期末】浙教版九年级科学上册期末复习最后一练
高频考点三 说理、项目化学习（40题）
1．在科学拓展性课程学习中，小柯做了如下实验：先在水槽里的架子上放两个小烧杯，一个盛有较多正在萌发的种子，另一个装有适量Ba（OH）2溶液，再往水槽内注入一定量的水，最后用一个大烧杯罩住两个小烧杯（如图）。持续一段时间后，可观察到什么现象？请分析实验过程，并结合所学知识解释产生这种现象的具体原因。
2．如图所示，关闭阀门K2，缓缓打开阀门K1，氢氧化钠溶液流入平底烧瓶，轻轻振荡，发现溶液仍显红色；然后，关闭K1，缓缓打开K2，发现C中溶液沿导管慢慢流入平底烧瓶，观察到立即有气泡产生，且溶液红色逐渐褪去。
（1）写出产生气泡的化学方程式： 。
（2）请解释产生上述全部现象的原因。
3．小科在课堂上观看了老师演示的“瓶吞鸡蛋”实验， 如图1所示， 鸡蛋被吞进瓶内。小科思考： 瓶能吞蛋， 那能不能吐蛋呢？ 他进行了如图2所示的实验， 将试剂P用注射器注射进装置内， 结果鸡蛋真的吐了出来。
（1）推测试剂 P 是 ；
（2）解释注入试剂 P后“瓶吐鸡蛋”的
原因；
（3）请再写出一种物理方法， 实现“瓶吐鸡蛋”（不损坏装置与鸡蛋）。
4．科学探究和证据推理是化学学科的核心素养，某学习小组同学设计了有关氢氧化钠性质的探究活动，并基于证据进行推理分析，同学们进行了如下图1所示实验，并绘制了装置内压强随推入的液体体积变化的图像（不考虑温度对压强的影响），请回答下列问题：
（1）m点溶液的pH 7（填“大于”或“小于”）。
（2）请根据题中信息和所学知识，解释ab段、bc段、cd段装置内压强随推入的液体体积变化的原因。
5．小金同学学习了金属的性质后，完成了如下实验。在水中滴入几滴酚酞，然后投入一小块金属钠。观察到：钠与水接触后，会熔化成一个小球，迅速在水面上游动，并发出轻微的嘶嘶声，并在钠球运动的轨迹上出现红色。
查阅资料：（1）钠的密度为0.97g/cm3；
（2）钠的熔点为97℃；
（3）钠和水反应生成氢氧化钠和氢气。
结合上述信息并综合运用所学知识，对产生上述实验现象的原因作出解释。
6．如图装置，集气瓶气密性良好，内部充满空气（OH）2和NH4Cl固体，充分混合，通过导管与一硬质玻璃管相连，其中ad为湿润试纸，bc为干燥试纸。在试管内物质反应过程中，会看到什么现象？并解释产生这些现象的原因。
（提示：1、图中夹持装置已省略。2、Ba（OH）2和 NH4Cl反应吸热。3、氨气密度小于空气密度）
7．小余了解到：活泼金属与酸反应会放出热量。为深入研究金属和酸反应的特点，小余用如图甲所示装置进行实验：在烧瓶中加入一定质量的镁和足量的稀盐酸，塞紧瓶塞，利用传感器记录160秒内瓶内气压变化。用等质量的铁和锌重复上述实验，得到相关曲线如图乙。
（1）图乙中，能支持锌比铁活动性强的证据是 。
（2）请解释镁与稀盐酸反应，0~80秒瓶内气压发生如图乙变化的原因 。
8．“管道疏通剂”能很好地解决厨房、浴室下水管道堵塞问题。壹壹买来某品牌的“管道疏通剂”如图甲，仔细查看了说明书，部分信息如图乙。查阅了相关资料如下：
资料1：铝与氢氧化钠溶液反应时会产生氢气，同时放出大量的热。
资料2：下水管道堵塞物中含有毛发、油脂等。
请根据上述相关信息和所学知识，解释“管道疏通剂”能很好的解决下水管道堵塞问题的原因。
9．小柯喜欢骑行，在下坡路段时，车速会越来越快。此时若重捏刹车把手，车辆急停，人容易前倾摔倒。下坡降速应轻捏刹车把手，通过钢丝绳牵引就能让左右刹车片抱紧车轮使车速下降，车辆的刹车系统如图所示。持续刹车会造成刹车片升温加速磨损，降低刹车效果。请解释出现上述现象的原因。
10．科学课上老师演示了“跳舞的瓶盖”实验。操作过程如下：取一个空矿泉水瓶，将其瓶盖倒置蘸水放于瓶口，双手快速摩擦后捂住瓶身，瓶盖跳起。请运用所学知识解释瓶盖跳起的原因。
11．某科学兴趣小组利用自行车内胎、打气筒、温度传感器以及计算机等装置研究自行车内胎气体的内能变化情况，实验过程为：开始打气→打气结束后静置片刻→突然拔掉气门芯放气→放气后静置片刻， 整个过程中，车胎内气体的温度随时间变化的情况如图所示，请你用所学科学知识解释在0~t1、t2~t3和t3以后的三个时间段里温度变化的原因。
12．小猴和小白兔同时发现了一个实心胡萝卜，它们都想多分点。小猴提出分配方案：将胡萝卜放在三角形石块的尖端，调节胡萝卜位置，使胡萝卜静止时保持水平，然后沿支点处竖直切开，各拿一份，如图所示。小白兔说：“我要长的那一头！”，小猴却暗自高兴。从质量角度来看，小猴有没有吃亏？（请用学过的知识加以说明）
13．如图所示，R是滑动变阻器，它的金属滑片AB垂直固定在等臂金属杠杆的中央且可以随杠杆左右转动。点O为杠杆的支点，杠杆两端分别悬挂等质量、等体积的铁球，此时杠杆平衡，再将铁球同时分别浸没到密度相等的稀硫酸和硫酸铜溶液中。反应一段时间后可观察到：左端的铁球表面有气泡生成；右端的铁球表面有红色物质生成：滑片AB向右偏转；电流表示数变大；小灯泡变亮。请你用所学知识解释上述现象产生的原因（忽略温度变化对小灯泡灯丝电阻的影响）。
14．杭州亚运会、亚残运会有56个竞赛场馆，场馆建设是办好杭州亚运会、亚残运会的基础。在建设过程中，小科观察到某吊车支腿撑开立在工地上，如图甲所示。小科查询了该吊车的一些参数：整车自重10吨，车宽2.6米，左右支腿跨度5.2米，并绘制了吊车的模型图，如图乙所示。
（1）请解释吊车设置左右支腿增加跨度的原理 ；
（2）如图乙所示，当吊车吊臂与水平面成60°角时，吊车能吊起货物的最大质量为1.3吨，若需使吊车能吊起货物的最大质量增大，请结合所学相关知识简述方法并说明理由 。
15．运动有益身心健康。如图甲为引体向上。
（1）小明重为500牛，每次引体向上需用力将人拉高0.6米。则完成一次引体向上，小明需克服重力做功多少焦？
（2）专家建议，上肢力量较弱的初学者在做引体向上时，可借助弹力带辅助训练（如图乙）。请从功和能的角度解释，利用弹力带更容易完成引体向上的原因。
16．汽车超载是当前发生交通事故的重要原因之一。全国各地设置了许多超载检测站加强管理。如图所示，一辆两轴货车正在水平地面上设置的某种电子地磅秤上称重。先让货车前轮单独开上电子地磅秤，其读数为8t；前轮驶离电子地磅秤，再让后轮单独开上电子地磅秤，其读数为9t。国家规定两轴货车限载车货总重18t，请你通过计算分析该货车是否超载。
17．小科同学为实现衣服快速晾干，计划利用电源、小型风机M、电热丝R、导线等元件做一个简易烘衣机，如图是他设计的烘衣机外形及其电路结构图。其中U0=6伏，R=10欧，电动机的内阻为4欧，当开关闭合时测得电流表示数为1.5安。
回答下列问题：
（1）开关闭合后，计算电热丝工作10min产生的热量。
（2）工作10分钟，计算风机产生的机械能。
（3）尝试工作几次后小科发现：电流表示数会不断减小，同时刚开始工作时干衣室内温度变化不明显，而当衣物快烘干时，干衣室内的温度逐步升高。请你分析造成这种现象的原因。
18．食用各种食物获得的营养素种类与数量各有不同，食用水果最主要的功能是摄取维生素和膳食纤维。水果榨成果汁后营养成分会与原水果有所不同，如表是关于橙子与橙汁的部分营养成分数据。
食物种类 糖分/克 维生素/毫克 膳食纤维/克
100克橙子 10 0.56 0.6
100克橙汁 34 0.14 0
根据上表数据，结合所学的科学知识，解释日常生活中不宜长期用果汁代替水果的原因。
19．1840年2月，德国科学家迈尔作为一名医生随船来到印尼，部分船员因水土不服而生病，迈尔在给患病船员医治过程中发现他们的静脉血是鲜红色的，继而他发现其他船员静脉血也是鲜红色，而在德国，他们的静脉血是暗红色的。这一现象引发迈尔的思考，最终成为首位阐述能量守恒思想的人。
资料一：血液中氧合血红蛋白的含量影响血液颜色的深浅。
资料二：德国与印尼两地的年气温分布特点如图甲所示。
资料三：一定温度范围内，人体安静时呼吸作用强度随环境温度的变化如图乙所示。
结合上述资料及所学知识，解释德国船员到达印尼后，其静脉血颜色是鲜红色的原因。
20．2023年4月，天汇生物的全球首创新药——口服胰岛素肠溶胶囊，国内上市申请获得国家受理，糖尿病患者即将迎来治疗新选择。口服胰岛素胶囊具有三大技术特点：pH保护盾，蛋白酶抑制剂，吸收增强剂。口服胰岛素能够模拟生理条件下胰岛素的分泌与代谢模式，大大降低了注射给药带来的副作用。请根据上述信息和所学的知识，解释该胰岛素胶囊实现口服给药的原因，并对口服胰岛素胶囊治疗糖尿病作出简单评价。
21．小滨同学因龋齿引发牙龈肿痛，影响咀嚼，后期还出现胃部不适、肠道消化不良等情况，医生给他提出以下建议：
（1）平衡膳食，餐后科学刷牙；
（2）治疗龋齿修复牙齿咀嚼功能；
（3）适量服用多酶片（糖衣胶囊型）。
结合上述信息并综合运用所学知识，你认为小滨出现以上问题的原因可能有哪些？并分析解释医生建议的科学原理。
22．人在进行较长时间剧烈运动后会口渴，有些人会一次性饮人大量水至不再感觉口渴为止。这种饮水方法科学吗？为此小科查阅相关资料获得以下信息：
资料一：正常人体内的水和盐在各系统相互协调作用下维持稳态，即保证细胞内外液体中盐分的浓度相对恒定，以维持细胞正常生理活动，其水盐平衡过程如图甲和乙。
资料二：人体心脏长时间高强度工作，会影响其功能。人体血液循环量与一次性饮水量的关系如图丙所示。
资料三：正常人饮水后，约20分钟后开始产生尿液，此后逐步增加。
医生建议：剧烈运动后要少量多次饮水至不再口渴，每次饮水约200毫升，前后间隔20分钟左右。请结合上述信息和所学知识对“医生建议”更有利于健康作出解释。
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23．学习了酸雨及酸的性质后，同学们知道了煤（含有C、H、O、S等元素）燃烧产生的二氧化硫是形成酸雨的主要原因之一。同学们在老师指导下制作了“酸雨形成及危害的模型”来研究酸雨形成的原因及危害，并设计了评价表。如图是小科制作的模型。
模型评价表
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 密封性好，能除去大部分污染气体 密封性好，能除去小部分污染气体 密封性不好，不能除去污染气体
指标二 能通过实验现象说明煤燃烧产生的气体是SO2 有实验现象，但不能说明煤燃烧产生SO2 没有明显实验现象
指标三 能通过多个实验现象显示酸雨的危害 能通过一个实验现象显示酸雨的危害 不能通过实验现象显示酸雨的危害
（1）根据评价表，该模型的指标一可被评为优秀。因为该装置可以除去大部分污染气体，原因是 。（用化学方程式表示）
（2）该模型的指标二被评为合格的原因是，煤燃烧还能产生 气体，也能使浸有紫色石蕊试液的棉花变红。
（3）该模型的指标三被评为待改进，于是小科设计了图乙、图丙两种模型。这两种改进模型中被评为合格是哪一个，并说明理由 。
24．为了对学生进行劳动实践教育，学校在附近承包了一片农田作为劳动实践基地，并选择种植了一种合适的农作物。该校项目化学习小组在老师的带领下进行了以下项目化实践：
【项目1】测定土壤酸碱性
（1）取该农田五份不同位置的土样各1克，晾干后除去残根和杂物，用木棍压成粉状放入试管中，分别加入5毫升蒸馏水，充分搅拌后静置。用玻璃棒分别蘸取上层清液，滴到精密pH试纸上，试纸显色后与标准比色卡比色读数，数据记录如表：该农田土壤呈 性。
土样 A B C D E
测得pH值 5.2 4.8 5.6 4.9 5.5
【项目2】改良土壤酸碱性
（2）小组计划在该农田种植桑树，他们查阅资料后得知，桑树生长的最适pH为7.0～8.0，需要对土壤的酸碱性进行改良。他们调查了农业上改良土壤酸碱性的常用方法，确定选用 （填“熟石灰”或“硫酸亚铁”）来改良该土壤。
【项目3】提高土壤肥力
（3）为了提高土壤肥力，增加农作物产量，小组同学听取专家建议，施用一些复合肥。下列各项中属于复合肥____________（填字母编号）。
A．KNO3 B． Ca(H2PO4)2 C．K2CO3 D． CO(NH2)2
【观点交流】
（4）该小组同学查阅资料了解到，我市土壤以酸性为主，与30年前相比，土壤的酸化趋势明显，其原因主要有化学肥料的大量使用等。因此同学们对是否支持使用化肥问题产生了分歧。关于化肥使用的利弊，你的观点及理由是： 。
25．《礼记》等文献中记载古人用草木灰（主要成分是K2CO3）、石灰石灼烧后的固体、水混合制取氢氧化钾，用作纺织品漂洗剂。小组同学以“古法制碱”为主题开展了项目式学习。
项目一：实验室模拟古法制碱
（1）小组同学按如图所示制碱的流程完成实验。请写出步骤三反应的溶液中出现的明显现象是 。
项目二：验证氢氧化钾生成
（2）为了证明步骤三反应的发生，小组同学再次设计并进行了如下实验：
实验操作 实验现象 实验结论
在烧杯中完成步骤三实验后，取静置后沉在烧杯底部的少量固体，洗净后置于试管中，加入足量的稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水 试管中产生气泡， 澄清石灰水变浑浊。 固体中有CaCO3
有同学为上述实验结论中的CaCO3均为步骤三反应生成。小德同学却提出了质疑，他的理由应是 。（实验过程中得到的相关物质均未变质）
（3）针对是有KOH生成的疑问，小清同学提出了新思路：可以通过测量溶液的变化来证明步骤三反应发生。经测定：常温下Ca(OH)2饱和溶液的为12.7，实验配制的K2CO3溶液为11.3。重新做步骤三实验，向盛有K2CO3溶液的烧杯中，分3次加入步骤二得到的悬浊液，测得烧杯内混合液变化后的数据如表：
次数 第一次 第二次 第三次
12.2 13.2 14.0
小组同学通过分析以上实验数据认为可以证明步骤三反应的发生，依据是 。
26．中和反应在工农业生产和日常生活中有广泛的用途。某化学兴趣小组以“中和反应”为课题进行项目式学习，请你一起参与。
【任务一】探究酸和碱之间能否反应
通过pH传感器和温度传感器完成以下实验：烧杯中装有40mL溶质质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液，往烧杯中逐滴滴入稀盐酸，测定溶液的pH随滴入稀盐酸体积的变化情况如图1所示。利用温度传感器测得反应过程中溶液温度随时间变化的曲线如图2所示。
（1）如图1，向A点对应溶液中滴加无色酚酞溶液，溶液呈 色。
（2）由图1得出酸和碱之间发生了反应的依据是 。
（3）如图2，当33s＜t≤40s时，此时烧杯中的溶液可以和下列_______选项的物质发生化学反应。
A．稀硫酸 B．氧化铜
C．碳酸钠 D．二氧化碳
【任务二】对中和反应一系列研究后，兴趣小组又通过实验探究：证明酸与碱反应有水生成。
【查阅资料】a.变色硅胶吸水后由蓝色变红色；b.无水醋酸在常温下为无色液体；c．无水醋酸和氢氧化钠固体混合后生成醋酸钠和水。
【实验方案】如图3，首先分别往4支试管中装入对应的试剂，然后迅速塞紧橡胶塞。
（4）能证明酸与碱反应生成水的现象是 。
（5）设置A、B、C三个实验的目的是 。
（6）装入试剂后迅速塞紧橡胶塞的目的是 。
27．某校项目化小组同学以食品包装袋干燥剂为主题开展了微项目化学习。
【认识干燥剂】
（1）生活中常见的干燥剂有生石灰、浓硫酸、氢氧化钠……从食品安全角度考虑，食品包装袋内的干燥剂最有可能是 。
【探秘干燥剂】
小明同学对一包久置的生石灰干燥剂成分（如图）进行如下探究：查阅资料：
①生石灰会吸收空气中的水分，生成氢氧化钙，氢氧化钙在500℃以上会分解为氧化钙和水。
②Ca(OH)2与空气中的二氧化碳反应能生成碳酸钙，碳酸钙在900℃左右分解为CO2和CaO。
（2）为检验样品中是否存在氢氧化钙，小明设计了如下实验：用天平称量少量干燥剂质量为m1，在700℃条件下，加热一段时间后，测其质量为m2。若样品中含氢氧化钙，则m1 m2（选填“>”、“<”或“=”）。
（3）为检验样品中是否存在碳酸钙，取样品于试管中，加水后发现试管底部有固体剩余。小明认为样品中一定含有碳酸钙，小敏认为小明的结论不正确，理由是 。
【项目评价】
物质的检验有不同的方案，不同方案中所用试剂的量会影响检验的结果。为此他们设计了如下评价量表。
评价等级 优秀 合格 待改进
指标 有明显的实验现象，可用感觉器官直接判断 现象不是很明显，但可借助仪器判断 借助仪器也不能判断
（4）在检验样品中是否存在氧化钙时，小明设计的方案是取适量样品于试管中，加入少量水振荡，观察现象，这一方案的评价等级是 。
28．灭火器是常见的消防设备，有多种类型，某项目化小组计划制作一款简易泡沫灭火器模型。
【项目学习】在一个密闭的容器中装有两种物质，并添加发泡剂（混入气体时能产生大量泡沫）．灭火器不使用时，两种物质彼此分离；使用时，将两种物质混合能快速产生大量气体，将液体、泡沫从管口喷出。
【产品设计】器材：吸滤瓶，小试管，橡皮塞，乳胶管，细线等。
试剂：浓盐酸，碳酸钠粉末，饱和碳酸钠溶液，发泡剂
装置：如图所示。
【评价量表】
指标 优秀 合格 待改进
指标一：喷射物的速度 液体、泡沫喷射 距离大 液体、泡沫喷射 距离较大 液体、泡沫喷射 距离小
指标二：泡沫的量 泡沫多、均匀 泡沫多、不均匀 泡沫少、不均匀
指标三：喷出液体的安全性 酸性物质和碱性物质恰好完全反应 反应后酸性物质或碱性物质有少量剩余 喷出的液体 酸性或碱性较强
【产品制作】
（1）从指标一考虑，小组需要选择与盐酸反应的碳酸钠．经讨论，大家一致认定选用饱和碳酸钠溶液比碳酸钠粉末效果好，其原因是 。
（2）泡沫灭火器产生的泡沫中含有水分，泡沫里的一个个“泡泡”也会帮助二氧化碳更好地“粘附”在燃烧物表面．请你解释发泡剂能提升灭火效果的原理 。
（3）将含有5.3g溶质的饱和碳酸钠溶液装入吸滤瓶，小试管中装入20克质量分数为36.5%浓盐酸，按照指标三等级，通过计算说明该项目是否符合优秀标准。
29．自热食品可用自带发热包来加热其中的食品，给旅行中的旅客带来便利。某自热包主要成分为生石灰、碳酸钠、铝粉，项目化小组对该自热包产热的来源展开研究。
【资料】
（1）铝和氢氧化钠的化学反应方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，该反应放热；
（2）自热食品加热时温度会迅速升高，放出大量热，使温度高于100℃，蒸汽温度可达200℃，保温时间达几个小时。
【步骤】（1）取生石灰、自热粉各3克，分别与等质量的足量水反应，用数字传感器记录温度数据，绘制图像，结果如图甲。该小组做这一步是基于 的假设；
（2）继续探究，再取调至最佳比例的“铝粉和氢氧化钠混合物”，获得图乙的结果，请对结果分析，你得到的启示是 （请写出两点）。
（3）取与自热包类似成分：铝粉、氢氧化钙和碳酸钠混合物3克加等量水反应，测温记录，数据如图丙。根据图丙数据，找到自热包能持续发热可能的原因是 。
【反思】发热包上的安全警示图标有“禁止明火”，其原因可能是 。
30．日常生活中使用的塑料袋有用聚乙烯制成的，也有用聚氯乙烯制成的。其中聚乙烯无毒，适合用于食物包装，而聚氯乙烯却会释放出对人体有害的物质。项目化实践小组对某超市的食物包装塑料袋的成分进行分析。
查阅资料：聚乙烯燃烧生成CO2和H2O；聚氯乙烯燃烧生成CO2、H2O和HCl。
同学们将以上实验装置按ABCD的顺序连接好，然后进行探究。
（1）实验过程中，若B、C、D装置都产生明显的现象，则该食物包装塑料袋是用 （填“聚氯乙烯”或“聚乙烯”）制成的。
（2）实验反思：连接实验装置时，能否将装置C、D顺序调换？请判断并说明理由： 。
继续探究：为了判断该塑料袋是否含有氧元素，同学们取了5.6g塑料碎片放在硬质玻璃管中，鼓入充足的氧气使之燃烧，将产生的气体通入足量的浓硫酸和氢氧化钠溶液中，并将实验结果记录在下表中。
实验结果：
实验前 实验后
B装置的质量/g 213.6 220.8
C装置的质量/g 200.2 217.8
（3）请判断聚乙烯中是否含有氧元素 （填“有”或“无”）。
31．在燃烧正旺的炭火盆上，不小心洒上几滴水，会看到有火苗窜起。这是什么气体在燃烧？
科学项目化学习小组同学对此问题展开了探究。
【形成共识】火焰是气体物质燃烧产生的现象，既然有火苗，水与炽热的碳反应肯定产生了可燃性气体，同时应该还有未反应的水蒸气。
【提出猜想】猜想一：CO； 猜想二：H2；
猜想三：CO和H2的混合物； 猜想四：CO、H2和CO2的混合物。
【设计实验】学习小组成员设计了如下图实验装置图，并进行了实验。
（1）请将图2甲、乙、丙装置按一定顺序连接后放入图1方框中，正确的连接顺序是 。
（2）已知试管内棉花不参与反应，它的作用是制造水蒸气。装置丙的作用是 。
（3）小科认为上述实验设计存在两处不足，请改进： 。
【实验现象】
改进后实验中观察到装置乙、C中澄清石灰水均变浑浊，B中黑色粉末变红，D中无水硫酸铜由白色变为蓝色。
【实验结论】
（4）炽热的炭和水蒸气反应生成的气体有 。
32．九年级同学进行了《从自然界的铜到纪念币中的铜》的项目化学习课程。在课堂上，同学们设计了湿法炼铜和火法炼铜两种方案，如下：
【方案一】湿法炼铜。孔雀石硫酸铜溶液单质铜
（1）上述步骤2中，实际操作时，将粗铁棒锻打成薄铁片，目的是 ；
【方案二】火法冶炼。如下图为氢气还原氧化铜的装置，据此图回答下列问题：
（2）开始反应时，应先进行的操作是_________（填字母编号）；
A．先打开甲处分液漏斗活塞 B．先点燃丙处的酒精灯
（3）实验结束后甲、乙两装置中质量共减少4克，丙中氧化铜固体粉末减少1.6克，则实验中生成铜的质量为 克；
（4）项目小组同学将实验装置改成如图丁的简易装置，其中铜制燃烧匙可以在试管M中上下移动，虚线框中的装置需从图戊中选取。图戊中的细铜丝一端绕成螺旋状，先在酒精灯上加热，变黑后再迅速地伸到制得的氢气中。在图丁的虚线框中，应选用图戊中的 （填“A”或“B”）装置。
33．冬季雾霾频发。某校社会实践小组的同学们，对某地区雾霾的成分、成因、危害及防治产生了浓厚的兴趣并开启了项目性学习之旅。
【信息检索】霾是可吸入颗粒物浓度较高造成的能见度较低的现象。霾的主要成分可能含有可溶性硫酸盐、硝酸盐、铵盐、不溶性有机物、黑碳、金属元素和其它元素。
【提出问题】霾的成分是什么？
【实验准备】选择该地重度雾霾天气，用SDLKC-1000型大流量TSP采样器在室外采集大气中的可吸入颗粒物10g。
活动一：探究霾中是否含有铵盐和硫酸盐。
实验方案 实验步骤 实验现象 实验结论
方案一 取5g样品， 加少量熟石灰粉末， 混合、研磨 ▲ 含有铵盐
方案二 取5g样品， 加适量水， 充分溶解后过滤， 向滤液中滴加▲ 有白色沉淀生成 含有硫酸盐
【总结反思】工业上应加强对污染企业的监管，农业上应合理施用化肥。
活动二：探究霾中是否含有黑碳。同学们设计了如图所示的创新实验（将活动一得到的残渣，干燥后置于中间凹槽内）。
【实验步骤】①滴入过氧化氢溶液制取O2，排出装置内空气后，再在导管口接上气球。②向右边的凹槽内滴入澄清的石灰水。③接通电源，用红热电阻丝点燃残渣。
【实验现象】残渣剧烈燃烧，澄清石灰水变浑浊，气球变大。
【实验结论】霾中还含有黑碳。装置内澄清石灰水变浑浊的化学方程式是 。
【交流研讨】某同学对“霾中含有黑碳”的结论产生质疑，理由是 。于是同学们进行了更深入的探究。
34．草系鱼缸中的植物利用水中二氧化碳进行光合作用 ,为其中的鱼类提供氧气。但水环境是一个二氧化碳相对匮乏的环境，某项目小组为鱼缸设计了二氧化碳和氧气补给器，下表为产品评价量表。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 反应安全，且可控 反应安全，但不可控 反应有较大安全隐患
指标二 气体能直接排出且速度可以观测。 气体能直接排出，但速度无法观测。 气体无法排出。
（1）如图甲是某品牌二氧化碳补给器装置图，计泡器的作用是 。
（2）查阅资料后知道草系鱼池先要通入二氧化碳两天使水草长势茂盛后再放入宠物鱼，小组成员采用碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳化学方程式： CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。以上是项目组成员设计的二氧化碳气体的发生装置图及操作方法。最后小组选用图乙，根据评价量表，你认为他们的理由是： 。
（3）小科查阅到如下信息：20℃时，二氧化碳在水中的饱和溶解度约为1.45g/L，草系鱼缸中绿色植物在水中二氧化碳的吸收率约为15%。
问：100克碳酸钙在补给器中完全反应产生的二氧化碳能使60L的鱼缸中绿色植物产生产生多少升氧气（常温常压下ρ氧气=1.28g/L）。（写出计算过程）
35．项目学习小组在使用密度计时发现由于刻度不均匀，估读时误差较大，由此准备制作一个刻度均匀的密度计。
【小组讨论】
液体密度计是根据排开液体的体积变化判断密度大小；根据密度公式，想到是否可以通过密度与质量之间的关系来制作刻度均匀的密度计。经过查阅资料及深入讨论最后确定了制作方案。
【查阅资料】
杆秤是我国古老的质量称量工具（如图甲），刻度是均匀的。使用时先把被测物体挂在秤钩处，提起秤纽，移动秤花，当秤杆在水平位置平衡时，秤花悬挂点对应的数值即为物体的质量。
（1）杆秤的工作原理是 ；
【产品制作】
器材：木棒、塑料杯、细线、刻度尺、金属块（代替秤花）。
步骤：①模仿杆秤结构，用杯子代替秤钩，先自制一根无刻度“密度秤”；
②杯中不加液体，提起秤纽，移动秤花，当秤杆在水平位置平衡时（如图乙），将此时秤花的悬挂点A标记为“0”刻度；
③杯中加水至a处，提起秤纽，移动秤花，当秤杆在水平位置平衡时，将此时秤花的悬挂点B标记为“？”刻度（单位g/cm3）；
④ ▲ 。
（2）步骤③中，秤花悬挂点B标记的刻度值应为 ；
（3）如何在杆秤上标其它刻度（精确到0.1g/cm3）？请将步骤④的操作补充完整： 。
（4）【产品检验】用多种密度已知的液体对“密度秤”刻度准确度进行检验。
【产品升级】为了制作出精确度更高的“密度秤”，下列改进措施可行的是 。
A．把秤纽位置往远离秤钩一侧移动 B．减小秤花的质量
C．减少加入杯中的液体体积 D．换用更细的秤杆
36．学校开展“自制模拟人体循环系统装置”的项目化制作，并制定了评价量表如表1，如图为某小组同学的作品。
表1“自制模拟人体循环系统装置”评价量表
评价维度 作品等级
优秀 合格 待改进
模拟血液 循环 能准确模拟血液的流动过程， 并能区别出动脉血和静脉血。 仅准确模拟出血液 流动过程。 不能准确模拟出血液 流动过程。
模拟心脏 能准确模拟出心脏各房室， 并▲。 仅准确模拟出心脏 各房室。 不能准确模拟出心脏 各房室。
（1）小组同学在A、B两处采用最细的软管，原因是 。
（2）为达成“模拟血液循环”的优秀等级，小组同学用水泵使装置内的水循环流动起来，并在水中注入石蕊试液，在装置A、B两处用注射剂分别注入其他液体。若用红色液体模拟动脉血，蓝色液体模拟静脉血，你认为小组同学可在装置A、B两处分别注入的液体是 。
（3）请结合所学知识将表1中“ ”处补充完整。
37．小明参加学校项目化学习挑战赛一设计制作“电热点火器”。
电热丝材料 直径（mm） 每米电热丝的阻值（Ω）
镍铬合金 0.17 40
铁铬铝合金 0.17 80
钨丝 0.17 300
项目要求：
（1）“电热点火器”点燃棉花所用的时间越短，得分越高；
（2）器材：干电池2节，开关1个，导线若干，3条等长的电热丝，设计时只能选其中一条，型号如表所示；
（3）“电热点火器”的电路自主设计；
项目设计：下图是小明设计的原理图，点火器中电热丝有甲、乙两种连接方案，两种方案中ab间连接的电热丝总长度相等，中间包裹等量的易燃棉花。
为了能使项目取得佳绩，你会帮助小明选择哪种电热丝材料和连接方案，请解释你的选择理由。
38．某项目学习小组设计了一种电子秤（如图甲），其表盘由电流表改装而成，图乙是他们设计的结构图，OAB是一根轻质杠杆，O为支点，OA=2cm，OB=10cm，电源电压U恒为12V，报警器的电阻R0为5Ω，忽略压杆、托盘和杠杆的质量，压敏电阻R的阻值与所受压力F的关系如图丙。
项目一：标注刻度
（1）标“0”刻度：闭合开关S，托盘空载时，电流表为 A，此时指针指向电子秤的“0”刻度；
（2）标最大测量值m最大：闭合开关，往托盘中不断放入被测物体，当电流达到0.6A时报警，此时指针指向电子秤的最大测量值m最大。请计算m最大；
项目二：评价与改进
（3）小明发现所制的电子秤量程太小，若要使电子秤的最大测量值m最大增大，在电源电压、压敏电阻R、报警器及电流表量程都不变的前提下，请写出一种改进方法： 。
39．某学习小组开展“自制豆芽机”项目化学习活动，主要包括产品设计、功能调试、评价改进三个环节。
【产品设计】图甲是小组成员完成的设计草图，内容包括发育盘、淋水系统和控温装置。发育盘上有沥水孔；淋水系统由水泵驱动，豆芽机中的水可通过内部管道和沥水孔按箭头方向流动，使用时可通过调节水流大小控制发育盘中的积水量。控温装置内部电路如图乙所示，可实现加热、保温两档自动切换，其中R0是定值电阻，R1、R2为电热丝，Rx为热敏电阻。
【功能调试】小组成员购置了相关配件进行产品制作与调试。配件的具体参数如下：控制电路电源电压U为3V，R0为25Ω，R1为440Ω，Rx的阻值与温度的关系如图丙所示，电磁铁衔铁在电流大于60mA时吸合，小于30mA时释放。
【评价改进】小瑞设计了评价量规（部分指标如下表），并以此作为豆芽机评价改进的依据。
评价指标 作品等级
优秀 合格 待改进
氧气提供 能够提供充足的氧气不会 出现缺氧情况 能够提供充足的氧气偶尔 出现缺氧情况 不能提供充足的氧气 经常出现缺氧情况
温度控制 能实现自动控温并能提供 适宜的温度 能实现自动控温但温度 过高或过低 不能自动控温
（1）请根据评价量规，对小组设计的豆芽机的“氧气提供”指标进行等级判定，并写出判断的依据： ；
（2）功能调试时，小瑞测得豆芽机的保温功率为55瓦，请计算其加热功率；
（3）小科查阅资料发现绿豆萌发的适宜温度范围是20℃~25℃，请结合数据分析此款豆芽机自动控制的温度范围是否符合要求。
40．鱼群通常生存需要一定的水温，小组成员群策群力自己设计鱼池加热装置。下图为自制加热装置的评价量表。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标 防干烧，水达到温度自动恒温， 能够手动调节恒定水温 防干烧，水达到温度自动 恒温，但是不能调节温度 不能防干烧， 水到温度后不能恒温
项目设计：如图所示为小科设计的电路图，其中L1、L2为完全相同的两个电磁铁，压敏电阻R1的阻值随压力的增大而减小，可感知水量；热敏电阻R2的阻值随温度变化而变化，可感知水温。一开始开关S闭合，水加热到T1℃后，开关S会自动断开，且不会自动闭合。水温下降至T2℃，电路进入恒温状态。（）衔铁下方的弹簧质量不计，开关S闭合时，无弹力；当开关S断开后，通过相关元件，使弹簧产生向右拉力。
项目疑难：（1）上图哪种热敏电阻适合作为本项目的材料 ；
（2）无水时，图中R1 R2＋R3（填“＞”、“＜”或“＝”）；
（3）若R0=24.2Ω，900 s内电热丝工作P-t图如下所示，（后300 s电流通断时间比为1∶5），则这段时间内电热丝用于把水升温到T1℃所消耗的电能是多少？
