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浙教版 八年级下册·第三章 空气与生命
单元专项突破训练
(18个命题点)
一.空气组成的测定(共5小题)
1.【答案】B
【分析】A、根据测定空气中氧气含量的注意事项来分析;
B、根据细沙的作用来分析;
C、根据实验过程中的压强变化来分析;
D、根据实验中水的作用来分析。
【解答】解:A、白磷燃烧消耗氧气,当白磷不足时,不能将试管内的氧气完全反应掉,测量结果偏小,故A错误;
B、白磷燃烧会发出热量,为防止试管炸裂,可在试管底部放少量细沙,将白磷放在细沙上,故B正确;
C、因为实验中是在白磷熄灭冷却至室温后再打开止水夹,因此注射器中的活塞会向左移动,最终停留在10mL刻度处,故C错误;
D、生石灰遇水会放出大量热,向烧杯中加水是为了提高烧杯内的温度,从而达到白磷的着火点;注射器中的水是用于推断消耗的氧气的体积,作用不同,故D错误。
故选:B。
【点评】空气中氧气含量的测定也是中考考查的一个热点,重点考查实验过程中看到的现象以及导致实验结果偏大或偏小的原因。未来中考对该实验的考查将会不断创新。
2.【答案】C
【分析】在装有空气的密闭容器中,欲用燃烧法测定空气中氧气含量,所选除氧剂要具备以下特征:本身能够在空气中燃烧(只能与空气中的氧气反应);本身的状态为非气体;生成物为非气态。该实验一般要注意以下几点:①装置的气密性好;②所用药品必须是足量;③读数时一定要冷却到原温度,据此进行分析解答。
【解答】解:A、c时气压开始迅速增大,说明是c点时打开了止水夹,故选项说法正确。
B、实验开始时,气压变大,是因为红磷燃烧放热,使温度升高,故选项说法正确。
C、a~c段对应的变化进程,气压开始迅速增大,是红磷燃烧放出大量的热;后气压逐渐减小,是因为红磷燃烧消耗装置中的氧气,至完全反应后,温度逐渐恢复至常温,故选项说法错误。
D、c后气压增大是由于c点时打开了止水夹,水倒吸入瓶内,故选项说法正确。
故选:C。
【点评】本题难度不大,掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是正确解答本题的关键。
3.【答案】(1)有利于容器内温度的降低,节约了实验的时间(或吸收生成的五氧化二磷,防止污染空气);
(2)18%;
(3)红磷燃烧放出大量的热,使装置内气体受热膨胀。
【分析】在装有空气的密闭容器中,欲用燃烧法测定空气中氧气含量,所选除氧剂要具备以下特征:本身能够在空气中燃烧(只能与空气中的氧气反应);本身的状态为非气体;生成物为非气态。该实验一般要注意以下几点:①装置的气密性好;②所用药品必须是足量;③读数时一定要冷却到原温度,据此进行分析解答。
【解答】解:(1)图甲集气瓶中预留水的作用是有利于容器内温度的降低,节约了实验的时间,同时能吸收生成的五氧化二磷,防止污染空气。
(2)空气中氧气的体积分数为100%=18%。
(3)BC段气压增大,是因为红磷燃烧放出大量的热,使装置内气体受热膨胀。
故答案为:
(1)有利于容器内温度的降低,节约了实验的时间(或吸收生成的五氧化二磷,防止污染空气);
(2)18%;
(3)红磷燃烧放出大量的热,使装置内气体受热膨胀。
【点评】本题难度不大,掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是正确解答本题的关键。
4.【答案】(1)耗尽O2形成气压差;
(2)水;
(3)先下降后上升;
(4)偏小。
【分析】(1)根据利用暖宝宝贴消耗空气中的氧气”的操作属于耗尽O2形成气压差来分析解答;
(2)根据氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物来分析解答;
(3)根据刚开始暖宝宝吸收氧气会放出热量,瓶内温度升高,使气压增大,反应结束后随着温度下降,且反应消耗氧气使得瓶内气压减小来分析解答;
(4)根据温度计与橡皮塞之间连接不是很密闭,空气会进入容器内,容器内气压差偏小来分析解答。
【解答】解:(1)从建模角度分析,“利用暖宝宝贴消耗空气中的氧气”的操作属于上述思维模型中的耗尽O2形成气压差;
(2)氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,铜丝是同种元素组成的纯净物,属于单质,空气中存在氧气、氮气等,属于混合物,“暖宝宝”贴内含有铁、活性炭、无机盐、水等物质,属于混合物,水是由氢、氧元素组成的纯净物,属于氧化物,则四种物质中,属于氧化物的是水;
(3)刚开始暖宝宝吸收氧气会放出热量,瓶内温度升高,使气压增大,将水向下压,观察到瓶内液面下降,反应结束后随着温度下降,且反应消耗氧气使得瓶内气压减小,液面又会上升,则整个实验过程中,瓶内液面的变化情况为先下降后上升;
(4)若温度计与橡皮塞之间连接不是很密闭,空气会进入容器内,容器内气压差偏小,液面上升高度偏小,则测量结果将偏小。
故答案为:(1)耗尽O2形成气压差;
(2)水;
(3)先下降后上升;
(4)偏小。
【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
5.【答案】(1)乙;
(2)ABC;
(3)铁生锈消耗氧气比红磷更彻底。
【分析】红磷燃烧能够消耗空气中的氧气,氧气消耗后,容器中的气压减小,在外界大气压作用下,水进入容器,进入容器中的水的体积即为容器中空气中的氧气体积,进一步可以计算出空气中氧气的含量。
铁生锈能够消耗空气中的氧气,氧气消耗后,容器中的气压减小,在外界大气压作用下,容器内体积减小,减少的体积即为容器中空气中的氧气体积,进一步可以计算出空气中氧气的含量。
【解答】解:(1)以上原因分析中,乙同学的观点被大家一致否定,是因为将燃烧匙伸入集气瓶瞬间,部分空气逸出,导致实验结果偏大。
故答案为:乙。
(2)A、利用着火点更低的白磷并采用加热后的玻璃棒“内引燃”,建立封闭空间使实验结果更精准,该选项正确。
B、可以解决图甲方案中一部分水滞留在导管中带来的误差问题,该选项正确。
C、改用量筒内水的体积变化来确定消耗氧气的体积,使测量结果更精准,该选项正确。
D、没有彻底地解决实验的安全性问题,例如仍然存在瓶塞飞出的可能性,该选项不正确。
故选:ABC。
(3)从消耗氧气的方法角度分析,图丙方案比图甲方案测定结果更精准的原因是铁生锈消耗氧气比红磷更彻底。
故答案为:铁生锈消耗氧气比红磷更彻底。
【点评】可以用来测定空气中氧气含量的物质应该具备的条件是:能和空气中的氧气反应,生成物是固体,不能和空气中的其它物质发生化学反应。
二.实验室制取氧气的反应原理(共3小题)
6.【答案】A
【分析】催化剂只能加快化学反应速率,不影响产生氧气的质量;根据氯酸钾制取氧气的特点,不加催化剂时产生氧气的速率慢,加入催化剂后反应速率加快;加了二氧化锰的氯酸钾,反应速率快;a和b为两份质量相等的固体,a中氯酸钾的质量比b中少,b中产生氧气的质量比a中多.
【解答】解:催化剂是指在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后不变的物质;催化剂能改变反应速率,催化剂不能使生成物的质量增加。a和b为两份质量相等的固体。已知a为混有少量二氧化锰的氯酸钾,b为氯酸钾,a中氯酸钾的质量比b中少,b中产生氧气的质量比a中多。
分别同时加热a和b至完全反应,b所需温度较高,反应速率较慢;加入适量的二氧化锰的a反应速率快,至反应结束所需的时间少。
观察图象,A符合变化过程。
故选:A。
【点评】本题难度不大,明确催化剂能改变反应速率、不能改变生成生成物的质量是正确解答本题的关键.
7.【答案】D
【分析】某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气,部分物质质量随时间变化如图所示。由图可知,b物质的质量较小,则b是高锰酸钾,那么a是氯酸钾,氯酸钾刚开始没有反应,t2之后质量逐渐减小,是因为高锰酸钾先受热分解生成二氧化锰,二氧化锰催化氯酸钾加速分解,高锰酸钾分解会生成氧气,所以氧气从t1开始就有,而c从t2开始才有,氯酸钾分解生成氯化钾和氧气,所以c是氯化钾;据此分析解答。
【解答】解:A、由分析可知,c代表氯化钾,故选项说法错误。
B、由分析可知,a代表氯酸钾,故选项说法错误。
C、由分析可知,t1时刻,KMnO4开始分解,故选项说法错误。
D、由图可知,t3时刻之前KMnO4已经完分解,t3时刻KClO3完全分解,则此时生成氧气的质量达到最大值,故选项说法正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查了高锰酸钾和氯酸钾的性质,解答时要根据所学知识,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
8.【答案】(1)加热过氧化氢溶液的同时,溶液中水蒸气随氧气一起逸出,氧气浓度较低;向上排空气;
(2)长颈漏斗的下端未伸入液面以下;
(3)。
【分析】(1)根据资料可知加热5%的H2O2溶液到80℃才有较多氧气产生,结合图甲实验,考虑产生的气体中除了氧气还有其他成分对木条复燃的影响。依据氧气的物理性质,确定除图乙排水法外还可用的收集方法。
(2)根据气体发生装置的设计要求,分析图丙装置中存在的错误。
(3)根据催化剂能加快化学反应速率,且两种方法H2O2均完全分解,对比加热分解和使用催化剂分解的反应速率,绘制小金利用催化剂制取氧气的大致曲线。
【解答】解:(1)图甲实验中带火星木条未复燃的原因是加热过氧化氢溶液的同时,溶液中水蒸气随氧气一起逸出,氧气的浓度较低;氧气密度略大于空气,不易溶于水,可用向上排空气法收集或排水法收集,图乙的收集方法是排水法,除了图乙的方法收集氧气外,还可用向上排空气法收集;
(2)小柯利用催化剂使H2O2溶液分解制取氧气,图丙是他设计的气体发生装置,其中的错误之处为:长颈漏斗的下端未伸入液面以下,产生的氧气会从长颈漏斗处逸出;
(3)采用加热的方法制取氧气时,由于开始的时间内溶液温度低,所以几乎没有氧气产生,而使用催化剂的方式制取氧气,实验开始就会产生大量氧气。无论哪种方式,最终生成氧气的质量是相同的,小金利用催化剂制取氧气的大致曲线(假定两种方法H2O2均完全分解)如图:。
故答案为:
(1)加热过氧化氢溶液的同时,溶液中水蒸气随氧气一起逸出,氧气浓度较低;向上排空气;
(2)长颈漏斗的下端未伸入液面以下;
(3)。
【点评】本题围绕过氧化氢制取氧气的实验展开,综合考查了实验现象分析、气体收集方法、实验装置的错误分析以及反应速率的图像绘制。解题关键在于理解过氧化氢分解的反应原理,以及不同条件对反应的影响。通过这类题目练习,有助于提升对化学实验的理解和操作能力,以及对实验数据和现象的分析能力。解题时要注意对资料信息的运用,以及实验装置和反应原理的结合,避免因对知识理解不透彻或粗心而犯错。
三.氧气的制取装置(共1小题)
9.【答案】(1)试管口应略向下倾斜;
(2)高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气;
(3)A,能控制反应速率;
(4)④⑤;
(5)80。
【分析】(1)根据给固体加热时,试管口应略向下倾斜来分析解答;
(2)根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气来分析解答;
(3)根据装置A可通过注射器来控制液体的滴加速率,从而控制反应速率来分析解答;
(4)根据氧气的密度比空气大,不能用向下排空气法收集来分析解答;
(5)根据题中数据来分析解答。
【解答】解:(1)给固体加热时,为了防止水倒流炸裂试管,试管口应略向下倾斜;
(2)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字表达式为高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气;
(3)用H2O2制取O2,属于固液常温型反应,可用装置A或B作为发生装置,装置A可通过注射器来控制液体的滴加速率,从而控制反应速率,则小科应选用A装置,因为A装置能控制反应速率;
(4)氧气不易溶于水,可用①②排水法收集,氧气的密度比空气大,可用③⑥向上排空气法收集,不能用④向下排空气法收集,不能从短管通入,则⑤也不能收集氧气,故选:④⑤;
(5)在实验室要混制一瓶(一定体积)氧气体积分数为40%的“富氧空气”,可使用图丙中的②装置,先在装置中装满水,再从导管通入氮气,排出120mL水,则氮气的体积为120mL,再通入氧气排出水的体积为120mL=80mL。
故答案为:(1)试管口应略向下倾斜;
(2)高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气;
(3)A,能控制反应速率;
(4)④⑤;
(5)80。
【点评】在解此类题时,首先分析题中考查的问题,然后结合学过的知识和题中的知识进行分析解答。
四.燃烧的条件(共2小题)
10.【答案】B
【分析】根据燃烧需要同时满足三个条件:①可燃物、②氧气或空气、③温度要达到着火点,进行分析解答。
【解答】解:A、东南风为木船燃烧提供了充足的氧气,故选项说法正确。
B、可燃物的着火点一般是不变的,不能降低木船的着火点,故选项说法错误。
C、枯枝和油为燃烧提供了充足的可燃物,故选项说法正确。
D、相连的曹军木船没有及时隔离也是导致水寨迅速烧尽的一个原因,故选项说法正确。
故选:B。
【点评】本题难度不大,考查燃烧的条件,掌握燃烧的条件并能灵活运用是正确解答本题的关键。
11.【答案】B
【分析】根据燃烧需要同时满足三个条件:①可燃物、②氧气或空气、③温度要达到着火点,进行分析判断。
【解答】解:A、水沸腾后,水的质量不变,水的体积增大,故选项说法错误。
B、在铜管口水蒸气多,而氧气少,火柴移离水蒸气,与氧气充分接触,从而燃烧,故选项说法正确。
C、水蒸气从铜管中冒出时温度较高,能使火柴的温度达到着火点,该实验不能说明火柴的着火点一定不超过100℃,故选项说法错误。
D、在B处时火柴不燃烧,是因为在铜管口水蒸气多,而氧气少,而不是降低了火柴的着火点,因为着火点是物质本身固有的属性,一般不能降低,故选项说法错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,考查燃烧的条件,了解燃烧的条件并能灵活运用是正确解答本题的关键。
五.灭火与火灾自救(共3小题)
12.【答案】C
【分析】根据燃烧有三个同时必备的条件:可燃物、氧气或空气、温度达到可燃物的着火点,破坏燃烧的三个条件之一,就能达到灭火的目的,因而灭火的原理有三个:清除可燃物、隔绝氧气或空气、使可燃物的温度降到着火点以下,三者具其一即可进行分析。
【解答】解:A.实验桌上酒精灯打翻着火,用湿抹布隔绝空气而将火盖灭,故A正确;
B.贵重设备、精密仪器等火灾应用液态二氧化碳灭火器,因为不会留下任何残留物质而使资料损坏,故B正确;
C.泡沫灭火器的主要原理是隔绝空气,故C错误;
D.森林着火时应开辟隔离带,可以清除可燃物达到灭火的目的,故D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查灭火的原理和方法等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
13.【答案】C
【分析】根据正确使用灭火器的方法进行分析解答。
【解答】解:A.提灭火器时,手靠近瓶口,容易提起,故A正确;
B.拔保险销时,放开手柄,减少摩擦力,有利于拔出,故B正确;
C.用力压手柄时,不要把手靠近瓶口,特别是二氧化碳灭火器,以防把手冻伤,故C错误;
D.根据灭火原理,对准火源根部扫射,灭火物质覆盖可燃物与氧气隔绝,达到快速灭火的,故D正确。
故选:C。
【点评】本题是一道考查灭火器正确使用的试题,掌握灭火器的正确使用方法解答本题的关键。
14.【答案】AB
【分析】根据二氧化碳灭火器的相关知识分析。
【解答】解:A、液态二氧化碳是用降温、加压的方法液化的,故A说法错误;
B、液态二氧化碳之所以能够灭火是因为二氧化碳汽化时要吸收大量的热,使环境温度降低;并且二氧化碳密度比空气大,会附着在空气表面,使可燃物与氧气隔绝,故B说法错误;
C、二氧化碳汽化时要吸收大量的热,液态二氧化碳如果喷洒在人的手上,可能会造成严重的冻伤,故C说法正确;
D、二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,且密度比空气大,附在燃烧物表面,能隔绝空气,因此能有效的灭火,故D说法正确;
故选:AB。
【点评】化学来源于生产生活,也必须服务于生产生活,所以与人类生产生活相关的物理知识也是重要的中考热点之一。
六.质量守恒定律的探究(共2小题)
15.【答案】B
【分析】A、根据镁条燃烧时空气中的氧气参与了反应,反应前后固体的质量不相等来分析;
B、根据铁和硫酸铜的反应在密闭容器中进行,反应前后物质的总质量不变来分析;
C、根据过氧化氢分解的反应在敞口容器中进行,生成的氧气会散逸到空气中,使反应后的质量减小来分析;
D、根据碳酸钠和稀盐酸的反应在敞口容器中进行,生成的二氧化碳会散逸到空气中,使反应后的质量减小来分析。
【解答】解:A、镁条和氧气在点燃的条件下成氧化镁,由于空气中的氧气参与了反应,所以反应前后固体的质量不相等,不能直接用于验证质量守恒定律,故选项不符合题意。
B、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应在密闭容器中进行,反应前后物质的总质量不变,能直接用于验证质量守恒定律,故选项符合题意。
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应在敞口容器中进行,生成的氧气会散逸到空气中,使反应后的质量减小,不能直接用于验证质量守恒定律,故选项不符合题意。
D、碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应在敞口容器中进行,生成的二氧化碳会散逸到空气中,使反应后的质量减小,不能直接用于验证质量守恒定律,故选项不符合题意。
故选:B。
【点评】本题难度不大,理解质量守恒定律,掌握在设计验证质量守恒定律的实验时最好在密闭容器中进行是正确解答本题的关键。
16.【答案】D
【分析】化学反应遵循质量守恒定律,即参加反应的物质的质量之和,等于反应后生成的物质的质量之和,是因为化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
【解答】解:A、做甲实验时,若取用红磷的量不足,对实验的结果没有影响,因为无论红磷是否完全反应,天平都保持平衡,故A正确;
B、乙实验中,石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,产生的气体逸散到空气中,反应后剩余物质的质量减小,所以最后天平不平衡,能用质量守恒定律解释,故B正确;
C、硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,此反应不消耗气体也不生成气体,所以能验证质量守恒定律,故C正确;
D、如果在燃着的镁条上方罩上罩,使生成物全部收集起来称量,由于镁条与氧气结合产生氧化镁质量增加,故生成物质量大于参加反应的镁条的质量,故D错误;
故选:D。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
七.质量守恒定律及其应用(共6小题)
17.【答案】B
【分析】根据质量守恒定律是物质在发生化学变化中表现出来的一种规律,适用于化学变化;物质发生物理变化,则不适用于质量守恒定律来解释;是化学变化时也要对反应前后物质的质量关系进行计算判断,即反应时是否符合固定的质量比,进行分析判断。
【解答】解:A、100g固体石蜡变成100g石蜡蒸气,没有新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,故选项说法错误。
B、根据质量守恒定律,24g镁在氧气中完全燃烧生成40g白色固体氧化镁,符含质量守恒定律,故选项说法正确。
C、质量守恒定律体现的是质量守恒,不是体积守恒,故选项说法错误。
D、2g氧气与16g液氧混合,形成18g氧气,没有新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,故选项说法错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,明确质量守恒定律适用于化学变化、化学变化和物理变化的判别、反应时是否符合固定的质量比是正确解答本题的关键。
18.【答案】B
【分析】根据质量守恒定律,在化学反应中,参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和.D的质量=参加反应前各物质的质量总和﹣反应后生成各物质的质量总和;然后根据物质质量增加和减少的情况和相对分子质量确定化学方程式.
【解答】解:根据质量守恒定律,D的质量为:(16×3)﹣(12+27)=9g;
在此反应中,A质量减少16g﹣12g=4g,B完全反应,质量为16g,C质量增加27g﹣16g=11g,D是生成的新物质,质量为9g。
根据反应的数据可知,A、B为反应物,C、D为生成物。
因为A、B的质量比为:4g:16g=1:4,它们的相对分子质量比为16:32=1:2,故B的系数应为2;C、D的质量比为:11g:9g=11:9,它们的相对分子质量比为:44:18=22:9,故D的系数应为2;
故可判断反应的化学方程式为A+2BC+2D。
故选:B。
【点评】本题主要考查考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力.增加了学生分析问题的思维跨度,强调了学生整合知识的能力.
19.【答案】C
【分析】反应后质量增加的属于生成物,反应后质量减少的属于反应物,反应后质量不变可能属于催化剂,进行分析判断。
【解答】解:由表中数据分析可知,反应前后甲的质量减少了20g﹣13g=7g,故是反应物,参加反应的质量为7g;同理可以确定乙是反应物,参加反应的质量为20g﹣16g=4g;丙的质量不变,可能作该反应的催化剂,也可能没有参加反应;由质量守恒定律,丁应是生成物,且生成的质量为7g+4g=11g,故x的数值为20+11=31。
A、x的数值为20+11=31,故选项说法正确。
B、甲、丁的质量比为7g:11g=7:11,若甲、丁的化学计量数相同,则甲、丁的相对分子质量之比可能为7:11,故选项说法正确。
C、该反应的反应物为甲和乙,生成物是丁,符合“多变一”的形式,属于化合反应,丁是化合反应的生成物,不可能是单质,故选项说法错误。
D、反应中消耗甲和乙的质量比为7g:4g=7:4,故选项说法正确。
故选:C。
【点评】本题难度不大,考查的是质量守恒定律的应用,解题的关键是分析表中数据(反应后质量增加的属于生成物、质量减少的属于反应物),灵活运用质量守恒定律。
20.【答案】D
【分析】化学反应遵循质量守恒定律,即参加反应的物质的质量之和,等于反应后生成的物质的质量之和,是因为化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
【解答】解:A、m=4+6+60+50﹣14﹣16﹣20=70,参加反应的X与Y的质量比是(20g﹣4g):(70g﹣6g)=1:4,故选项不正确。
B、m=70,故选项不正确。
C、反应中Z、W的质量变化之比为(60g﹣16g):(50g﹣14g)=11:9,故选项不正确。
D、反应后X、Y质量减小,是反应物,Z、W质量增大,是生成物,若继续反应,X过量,最终容器内只剩下X、Z、W三种物质,故选项正确。
故选:D。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
21.【答案】D
【分析】化学反应遵循质量守恒定律,即参加反应的物质的质量之和,等于反应后生成的物质的质量之和,是因为化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
【解答】解:A、a=12g+10g+90g+5g﹣5g﹣62g﹣44g=6g,反应后甲质量减小,是反应物,丙反应后质量减小,是反应物,该选项说法不正确;
B、丁反应前后质量不变,可能是催化剂,也可能既不是催化剂也不是反应物和生成物,该选项说法不正确;
C、根据题意有:(44g﹣10g):(90g﹣62g)=(c﹣44g):(62g﹣34g),c=78g,如果n=6g,则m=112g,d=12g+10g+90g+5g﹣5g﹣6g﹣112g=﹣6g,因为甲质量最小是0,该选项说法不正确;
D、反应的甲、丙质量分别是6g、28g,生成的乙质量是34g,反应物、生成物质量比是:6g:28g:34g=6:28:34,氢气和氮气在一定条件下反应生成氨气,其中氢气、氮气、氨气的质量比是6:28:34,因此该反应可能是N2+3H22NH3,该选项说法正确。
故选:D。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
22.【答案】(1)N2O4;
(2)6:2:7;
(3)8.8kg;
(4)优点:热值高(合理即可);缺点:成本高(合理即可)。
【分析】(1)根据质量守恒定律来分析;
(2)根据化合物中元素质量比的计算方法来分析;
(3)根据偏二甲肼的质量,利用化学方程式来分析计算;
(4)根据氢能的优点来分析。
【解答】解:(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类、数目不变,由反应的化学方程式为2X+C2H8N23N2+4H2O+2CO2可知,反应物中有2个C、8个H、2个N,生成物中有6个N、8个H、2个C、8个O,则2X中含有4个N,8个O,所以1个X中含有2个N,4个O,则X的化学式为N2O4;故答案为:N2O4;
(2)偏二甲肼(C2H8N2)中碳、氢、氮三种元素的质量比为(2×12):(8×1):(2×14)=6:2:7;故答案为:6:2:7;
(3)设生成二氧化碳的质量为x,则:
2N2O4+C2H8N23N2+4H2O+2CO2
60 88
6kg x
x=8.8kg
答:产生二氧化碳的质量为8.8kg;
(4)液氢作为燃料的优点是热值高,燃烧产物是水,对环境污染物等;缺点是成本高、储存与运输较困难等;故答案为:优点:热值高(合理即可);缺点:成本高(合理即可)。
【点评】本题考查的知识点较多,但是难度较小,掌握学科基础知识即可解答。
八.化学方程式的配平(共2小题)
23.【答案】C
【分析】根据质量守恒定律:反应前后各原子的数目不变,选择相应的配平方法(最小公倍数法、定一法等)进行配平即可;配平时要注意化学计量数必须加在化学式的前面,配平过程中不能改变化学式中的下标;配平后化学计量数必须为整数.
【解答】解:本题可利用“定一法”进行配平,把HNO3的化学计量数定为1,则NO2、O2、H2O前面的化学计量数分别为:1、、,同时扩大4倍,则NO2、O2、H2O、HNO3前面的化学计量数分别为4、1、2、4。
故选:C。
【点评】本题难度不大,配平时化学计量数必须加在化学式的前面,配平过程中不能改变化学式中的下标;配平后化学计量数必须为整数,配平过程中若出现分数,必须把分数去分母转化为整数.
24.【答案】A
【分析】利用分子构成相同的分子为同种物质的分子,根据化学反应前后的微观模拟图,对比反应前后的分子微粒示意图,判断参加反应的各种物质的分子的个数比。
【解答】解:根据反应的微观示意图,反应前共有4个A分子和1个B分子,反应后含有1个A分子和2个C分子,可判断有1个A分子未参加图示中的反应,则参加反应的A、B、C三种物质的分子个数分别为3、1、2,原图可表示为:
由上图可知,该反应的化学方程式中A、B、C前的化学计量数之比为3:1:2;
故选:A。
【点评】分子由原子构成,构成相同的分子为同种物质的分子,反应前后都存在的分子为未参加反应的分子
九.书写化学方程式、文字表达式、电离方程式(共4小题)
25.【答案】C
【分析】根据化学方程式判断正误的方法需考虑:应用的原理是否正确;化学式书写是否正确;是否配平;反应条件是否正确;↑和↓的标注是否正确,进行分析判断。
【解答】解:A、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷,反应的化学方程式为4P+5O22P2O5,故选项错误。
B、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,正确的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4,故选项错误。
C、该化学方程式书写完全正确,故选项正确。
D、该化学方程式氢氧化铜的后面没有标注↓,正确的化学方程式为2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4,故选项错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,在解此类题时,首先分析应用的原理是否正确,然后再根据方程式的书写规则进行判断;化学方程式正误判断方法是:先看化学式是否正确,再看配平,再看反应条件,再看气体和沉淀,最后短线改成等号。
26.【答案】B
【分析】根据题意,某些金属氢化物与水反应可生成碱和氢气,如:NaH+H2O=NaOH+H2↑,则CaH2与足量Na2CO3溶液反应,CaH2与水反应生成氢氧化钙和氢气,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,进行分析判断。
【解答】解:某些金属氢化物与水反应可生成碱和氢气,如:NaH+H2O=NaOH+H2↑,则CaH2与足量Na2CO3溶液反应,CaH2与水反应生成氢氧化钙和氢气,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,CaH2与足量Na2CO3溶液发生反应的产物有CaCO3、NaOH和H2。
故选:B。
【点评】本题难度不大,理解题意、熟练掌握盐的化学性质是正确解答本题的关键。
27.【答案】(1)CO2;
(2)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(3)碳酸水为混合物而液态二氧化碳为纯净物。
【分析】碳酸钙高温下分解得到氧化钙和二氧化碳,氧化钙与水反应得到氢氧化钙,二氧化碳与二氧化碳反应生成碳酸钙,据以上分析解答。
【解答】解:(1)碳酸钙高温下分解得到氧化钙和二氧化碳,因此反应①发生后,可得到的气体为CO2。
(2)氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,布莱克实验中反应③的化学方程式:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(3)碳酸水中含有碳酸分子、二氧化碳分子和水分子;液态二氧化碳中只含碳酸分子;因此“碳酸水”与“液态二氧化碳”在成分上的区别主要是碳酸水为混合物而液态二氧化碳为纯净物。
故答案为:
(1)CO2;
(2)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(3)碳酸水为混合物而液态二氧化碳为纯净物。
【点评】掌握碳酸钙、氢氧化钙、氧化钙的主要化学性质是解答本题的关键。
28.【答案】(1)4H2+CO2=CH4+2H2O;
(2)H2O。
【分析】(1)根据“萨巴蒂尔系统”能把氢气和航天员呼吸产生的二氧化碳反应生成液态水和最简单的有机物X(由C、H两种元素组成)分析;
(2)根据流程图分析。
【解答】解:(1)最简单的有机物为甲烷,萨巴蒂尔系统中发生的化学反应方程式为:4H2+CO2=CH4+2H2O;
(2)根据流程图可知,空间站的水气整合系统中可循环利用的物质是H2O。
故答案为:(1)4H2+CO2=CH4+2H2O;
(2)H2O。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。
一十.二氧化碳的实验室制法(共4小题)
29.【答案】D
【分析】A、根据装置①分液漏斗中的液体不受气压影响都能顺利滴下来分析;
B、根据装置①中盐酸浓度过大会使生成的二氧化碳中会混有氯化氢气体来分析;
C、根据验满时是将燃烧着的火柴放在装置②的集气瓶瓶口来分析;
D、根据二氧化碳气体中混有氯化氢气体,不能通过石蕊变色证明CO2与水反应来分析。
【解答】解:A、分液漏斗上端和锥形瓶有导管连通,不论锥形瓶内气压大小,液体都能顺利滴下,所以不能通过止水夹的开关来判断装置是否漏气,故选项说法不正确。
B、装置①中盐酸浓度过大,反应能顺利进行,但生成的二氧化碳中会混有氯化氢气体,故选项说法不正确。
C、将燃烧着的火柴放在装置②的集气瓶瓶口,若火柴熄灭,说明集气瓶中已收集满CO2,故选项说法不正确。
D、将气体通入③中,紫色石蕊溶液变为红色,不能说明CO2与水反应生成了H2CO3,也可能是挥发的氯化氢气体遇水生成盐酸,盐酸使紫色石蕊溶液变为红色,故选项说法正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查了实验室气体的制取和收集,熟练掌握气体的制取原理,了解确定发生装置、收集装置的原理及注意事项等知识是解答本题的关键。
30.【答案】C
【分析】A、根据实验中应将燃着的木条放在集气瓶口以检验CO2是否收集满来分析解答;
B、根据大理石有剩余,说明盐酸已反应完来分析解答;
C、根据氯化氢的质量和方程式来分析解答;
D、根据碳酸钙与硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在碳酸钙表面,阻止反应的进一步发生来分析解答。
【解答】解:A、实验中将燃着的木条放在集气瓶口以检验CO2是否收集满,而不是带火星的木条,故A错误;
B、完成实验后,当锥形瓶内不再产生气泡时,大理石有剩余,说明盐酸已反应完,则反应结束后溶液中的溶质为CaCl2,故B错误;
C、设产生二氧化碳的质量为x,
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
73 44
36.5g×10% x
x=2.2g
即产生的CO2质量为2.2g,故C正确;
D、碳酸钙与硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在碳酸钙表面,阻止反应的进一步发生,则本实验中所用的盐酸不可以用硫酸替代,故D错误;
故选:C。
【点评】在解此类题时,首先分析题中考查的问题,然后结合学过的知识和题中的知识进行分析解答。
31.【答案】A
【分析】A、根据ab段压强增加,将液体压入长颈漏斗中,试管中液面逐渐下降来分析解答;
B、根据bc段压强不变,说明反应停止,且装置密闭,说明石灰石与盐酸脱离接触来分析解答;
C、根据c点之后压强减小,气体导出,说明是打开弹簧夹来分析解答;
D、根据cd段压强减小,长颈漏斗中液面逐渐下降来分析解答。
【解答】解:A、ab段压强增加,说明装置内气体增多,此时弹簧夹关闭,压强增大,将液体压入长颈漏斗中,试管中液面逐渐下降,故A错误;
B、bc段压强不变,说明反应停止,且装置密闭,说明石灰石与盐酸脱离接触,故B正确;
C、c点之后压强减小,气体导出,说明此时是打开弹簧夹,故C正确;
D、cd段压强减小,说明气体不断导出,长颈漏斗中液面逐渐下降,故D正确;
故选:A。
【点评】在解此类题时,首先分析题中考查的问题,然后结合学过的知识和题中的知识进行分析解答。
32.【答案】(1)生成的硫酸钙微溶于水,会附着在石灰石的表面,阻止反应的进一步进行;
(2)不易溶解二氧化碳也不与二氧化碳反应;
(3)快。
【分析】(1)根据稀硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水进行分析;
(2)根据二氧化碳能溶于水和水反应分析;
(3)根据图丁的两条曲线分析;
【解答】解:(1)一般不能使用石灰石与稀硫酸制取二氧化碳的原因是稀硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,会附着在石灰石的表面,阻止反应的进一步进行。
(2)因为二氧化碳能溶于水和水反应,要根据排出液体的体积测量CO2的体积,装置乙中的液体应该具有不易溶解二氧化碳也不与二氧化碳反应的性质。
(3)由图丁的两条曲线可知,在0﹣300s内,反应I的曲线在反应Ⅱ的上方一点点,所以反应I比反应Ⅱ生成CO2的速率快,但差距不大。
故答案为:
(1)生成的硫酸钙微溶于水,会附着在石灰石的表面,阻止反应的进一步进行;
(2)不易溶解二氧化碳也不与二氧化碳反应;
(3)快。
【点评】本题主要考查了实验室气体的制取,熟练掌握气体的制取原理,了解确定发生装置、收集装置的因素和注意事项等知识,再结合材料信息,认真分析即可解答。
一十一.根据化学反应方程式的计算(共5小题)
33.【答案】B
【分析】氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气,根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
【解答】解:反应生成氧气质量:4.9g+2g﹣4.98g=1.92g,
设反应的氯酸钾质量为x,
2KClO32KCl+3O2↑,
245 96
x 1.92g
,
x=4.9g,
即氯酸钾完全反应,剩余物质是反应生成的氯化钾和二氧化锰。
故选:B。
【点评】本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力,计算时要注意规范性和准确性。
34.【答案】(1)NaCl;
(2)+1;
(3)8g。
【分析】(1)根据化学反应前后原子的种类和数目不变来分析;
(2)根据化合物中各元素化合价代数和为零来分析;
(3)根据NaClO的质量和化学方程式的计算来分析。
【解答】解:(1)由反应原理Cl2+2NaOH=X+NaClO+H2O可知,反应前有2个Cl,2个Na,2个O,2个H,反应后有1个Cl,1个Na,2个O,2个H,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,则X中含有1个Cl,1个Na,所以X的化学式是:NaCl。
(2)次氯酸钠(NaClO)中,钠元素的化合价是+1价,氧元素的化合价是﹣2价,根据化合价原则,化合物中各元素化合价代数和为零,则氯元素的化合价为+1价。
(3)设理论上至少需要NaOH的质量是x。
2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
80 74.5
x 7.45g
x=8g
答:理论上至少需要NaOH的质量是8g。
故答案为:
(1)NaCl;
(2)+1;
(3)8g。
【点评】本题主要考查了化学方程式的计算,在根据化学方程式计算时,第一要正确书写化学方程式,第二要使用正确的数据,第三计算过程要完整。
35.【答案】(1)74;
(2)6:24:7;
(3)50000000辆。
【分析】(1)根据相对分子质量为构成分子的各原子的相对原子质量之和,进行分析解答。
(2)根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比,进行分析解答。
(3)根据化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该元素的质量分数,进行分析解答。
【解答】解:(1)碳酸锂的相对分子质量为7×2+12+16×3=74。
故答案为:74。
(2)碳酸锂中碳元素、氧元素和锂元素的质量比为12:(16×3):(7×2):12=6:24:7。
故答案为:6:24:7。
(3)扎布耶湖中碳酸锂储量185万吨,含锂元素的质量为185万吨100%=35万吨=350000000kg,若生产一辆电动汽车需要锂7千克,理论上扎布耶湖中的碳酸锂可供生产电动汽车的数量为350000000kg÷7kg=50000000辆。
答:理论上扎布耶湖中的碳酸锂可供生产50000000辆电动汽车。
【点评】本题难度不大,理解题意、灵活运用化学式的有关计算等是正确解答本题的关键。
36.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据图表数据可知,第1、2次反应后固体物质减少的质量都为5g,而第3次反应后固体物质减少的质量为3.2g,说明此时碳酸钙已反应完,不再产生气体,故表中n的数值为2.8。
(2)根据图表数据可知,完全反应后,剩余固体物质的质量为2.8g,石灰石样品的质量减去剩余固体物质的质量就是样品中碳酸钙的质量,然后根据质量分数公式计算即可。
(3)根据图表数据可知,第1、2次反应后固体物质减少的质量都为5g,说明20g稀盐酸恰好能与石灰石中的5g碳酸钙完全反应。根据碳酸钙与盐酸反应的化学方程式和第1次完全反应中碳酸钙的质量,即可计算出第一次参与反应的HCl质量,然后根据溶质的质量分数公式计算即可。
【解答】解:(1)根据图表数据可知,第1、2次反应后固体物质减少的质量都为5g,而第3次反应后固体物质减少的质量为3.2g,说明此时碳酸钙已反应完,不再产生气体,故表中n的数值为2.8。
(2)样品中碳酸钙的质量分数100%=82.5%。
(3)由试题分析20g稀盐酸恰好能与石灰石中的5g碳酸钙完全反应
解:设第一次参与反应的HCl质量为x,
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
5g x
解之得:x=3.65g,
盐酸中溶质的质量分数为:100%=18.25%。
故答案为:(1)2.8;(2)82.5%;(3)答:盐酸中溶质的质量分数为18.25%。
【点评】本题主要考查学生根据反应原理进行分析数据的能力,最后固体质量不减少,即为杂质的质量。
37.【答案】见试题解答内容
【分析】根据氧气的质量和对应的化学方程式求算原固体混合物中氯酸钾的质量和生成氯化钾的质量,而二氧化锰在过程中做催化剂,质量不变。
【解答】解:(1)二氧化锰的质量为18.2g+4.8g﹣18.5g=4.5g,故填:4.5;
(2)设原固体混合物中氯酸钾的质量为x
2KClO32KCl+3O2↑
245 149 96
x y 4.8g
x=12.25g,y=7.45g
(3)滤液中氯化钾溶质的质量分数100%=7.45%。
答:
(2)计算受热分解的氯酸钾的质量12.25g。
(3)计算滤液中氯化钾溶质的质量分数7.45%。
【点评】根据化学方程式计算时,第一要正确书写化学方程式,第二要使用正确的数据,第三计算过程要完整。
一十二.探究光合作用的条件和产物(共5小题)
38.【答案】C
【分析】本题可以根据植物的光合作用和呼吸作用的知识进行分析、判断,在阳光照射下植物主要发生光合作用,在缺少光照的条件下,植物主要进行呼吸作用;碘遇淀粉变蓝色;从而得出正确的结论。
【解答】解:如图所示某植物上的绿叶经阳光照射24h后,脱色并用碘液处理,结果锡箔覆盖的部位不呈蓝色,而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。该实验叶片的一半曝光,一半用锡箔遮光,这样形成一组对照组,既叶片的一部分见光,另一部分不见光,光是唯一的变量。又根据淀粉遇碘变蓝的特性,见光的部分变蓝说明有淀粉存在,遮光的部分没有变蓝而呈现碘蒸气的颜色,说明未制造淀粉。因此通过此实验我们可以证明:见光的绿叶在光下制造了淀粉,未见光的绿叶不能制造淀粉。因此光合作用需要光,产物是淀粉。
故选:C。
【点评】本题难度不大,主要考查了植物的光合作用及淀粉遇碘的颜色变化等知识,解题的关键是正确获取信息进行合理的分析判断。
39.【答案】(1)叶绿素。
(2)光照强度、光质。
(3)<。
【分析】绿色植物通过叶绿体利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程,叫做光合作用。
【解答】解:(1)叶片中含有大量的叶绿体,叶绿体中含有叶绿素,叶绿素呈绿色,因此,叶片呈现绿色。
(2)据图甲可知,可通过移动台灯与烧杯的距离来探究光照强度对光合作用的影响,也可以用不同颜色的台灯来探究光质对光合作用的影响。
(3)若图乙在适宜光照下照射12小时,从两侧截取同等面积的小圆叶片,烘干称重,a无光不能进行光合作用制造有机物,b有光能进行光合作用制造有机物,因此,a的重量<b的重量。
故答案为:
(1)叶绿素。
(2)光照强度、光质。
(3)<。
【点评】掌握光合作用的条件、场所、产物是解题的关键。
40.【答案】(1)二氧化碳+水有机物(储存能量)+氧气
(2)不支持
(3)二
【分析】1.绿色植物通过叶绿体利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程,叫做光合作用。
2.对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同之外,其他条件都相同的实验。其中不同的条件就是实验变量。一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组。没有处理的就是对照组。
【解答】解:(1)光合作用是指绿色植物通过叶绿体利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程,其反应式是:二氧化碳+水有机物(储存能量)+氧气。
(2)由资料2可知,氧气来自于水的分解,由资料1可知,氧气来自于二氧化碳,因此两者结论不同,不相互支持彼此结论。
(3)由资料3可知,利用18O标记的和C18O2分别培养小球藻,光照相同时间后,检测甲、乙两试管中产生的氧气是否含18O,结果发现氧气中氧元素来自于水而不是二氧化碳,因此证明猜想二的正确性。
故答案为:
(1)二氧化碳+水有机物(储存能量)+氧气
(2)不支持
(3)二
【点评】掌握植物的光合作用和对照实验的特点是解题的关键。
41.【答案】(1)把叶片中的淀粉运走耗尽。
(2)叶绿素。
(3)淀粉。
(4)1和2。
【分析】对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同之外,其他条件都相同的实验。其中不同的条件就是实验变量。一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组。没有处理的就是对照组。
【解答】解:(1)实验前应将玉米幼苗放置在黑暗处一昼夜的目的是把叶片中的淀粉运走耗尽,防止影响实验。
(2)酒精能溶解叶绿素。取图一各装置中的叶片放入图二所示装置中进行隔水加热,B烧杯中的液体会变绿,因为叶片中的叶绿素溶解于酒精里。
(3)淀粉遇碘液变蓝。脱色并清洗后,滴加碘液以检验是否有淀粉生成。
(4)氢氧化钠能吸收二氧化碳,为了证明植物的光合作用需要二氧化碳,应选择的两个装置是1和2。
故答案为:
(1)把叶片中的淀粉运走耗尽。
(2)叶绿素。
(3)淀粉。
(4)1和2。
【点评】掌握绿叶在光下制造有机物实验的方法步骤及对照实验的原则是解题的关键。
42.【答案】(1)避免偶然因素对实验结果的影响;
(2)不需要,此实验是通过生成的氧气的量来反映光合作用强度的,与是否耗尽原有有机物无关;
(3)一定范围内,光照强度越强,光合作用越强;
(4)在烧杯中加入20mL浓度为0.5%的NaHCO3溶液并放在黑暗环境中。
【分析】1、光合作用实质上是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程。
2、细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要,这个过程叫做呼吸作用。
3、对照实验是指在探究某种条件对研究对象的影响时,进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。
【解答】解:(1)若只用1片叶圆片进行实验,容易因偶然因素使实验结果出现较大的偏差。因此,每组烧杯中放入10片叶圆片而不是1片目的是避免偶然因素对实验结果的影响。
(2)暗处理是将叶片中原有的淀粉转运或消耗殆尽,实验不需要对实验前的菠菜进行暗处理,实验是通过生成的氧气的量来反映光合作用强度的,与是否耗尽原有有机物无关。
(3)由表格可知,烧杯与LED灯距离越近,叶圆片浮起数目越多,则实验能得到的初步结论是一定范围内,光照强度越强,光合作用越强。
(4)光合作用的必备条件是光,呼吸作用在有光和无光的条件下都能进行。要探究叶圆片浮起可能是因为植物进行呼吸作用消耗了有机物且产生CO2导致,可增加的实验是:取1只相同规格的烧杯编号为戊,在烧杯中加入20mL浓度为0.5%的NaHCO3溶液并放在黑暗环境中,再向烧杯中放入10片抽气后的叶圆片,一段时间后观察现象,统计数据。
故答案为:(1)避免偶然因素对实验结果的影响;
(2)不需要,此实验是通过生成的氧气的量来反映光合作用强度的,与是否耗尽原有有机物无关;
(3)一定范围内,光照强度越强,光合作用越强;
(4)在烧杯中加入20mL浓度为0.5%的NaHCO3溶液并放在黑暗环境中。
【点评】掌握环境因素对植物光合作用的影响、光合作用的条件、原料和产物、对照实验的相关知识点是解答本题的关键。
一十三.呼吸系统的组成和功能(共1小题)
43.【答案】D
【分析】图中的1鼻腔,2喉,3咽,4气管,5支气管,6肺,7膈肌。
【解答】解:A、肺泡外缠绕着丰富的毛细血管和弹性纤维,有利于气体交换。正确。
B、3咽既是食物的通道,也是空气的通道。正确。
C、人在吸气时,6肺扩张,气压减小,外界的空气进入肺。正确。
D、人在呼气时,膈肌舒张,7膈肌向上移动,胸廓的容积变小,气压增大。错误。
故选:D。
【点评】解答此题的关键是明确呼吸系统的组成以及呼吸运动的原理。
一十四.肺泡内的气体交换(共3小题)
44.【答案】C
【分析】图示是人体肺泡与血液气体交换示意图,a表示二氧化碳、b表示氧气。
【解答】解:A、根据图示箭头方向可以确定a表示二氧化碳、b表示氧气,A错误。
B、肺泡壁和毛细血管壁都只由一层扁平的上皮细胞构成,因此b氧气进入血液需要经过两层细胞(肺泡壁和毛细血管壁),B错误。
C、气体都是从浓度大的地方往浓度小的地方去,所以a、b气体交换过程是通过扩散作用实现的,C正确。
D、“白肺”患者在平静状态下呼吸频率和心率偏高,D错误。
故选:C。
【点评】掌握呼吸的过程及其原理是解题的关键。
45.【答案】B
【分析】(1)肺是呼吸系统的主要器官,是气体交换的主要场所,肺泡是气体交换的主要部位。肺与外界空气间的气体交换也叫肺的通气,通过呼吸运动实现的;肺泡与血液之间的气体交换叫做肺泡内的气体交换,是通过气体的扩散作用实现的。
(2)图中各部分的名称分别是ab肺与外界环境的气体交换、cd表示肺泡内的气体交换。血管甲是肺动脉,乙是肺部毛细血管,丙是肺静脉。
【解答】解:A、经过肺泡与血液的气体交换,血液中的二氧化碳进入肺泡,肺泡中的氧气进入血液,气体c代表二氧化碳,气体d代表氧气,A正确。
B、气体a、b表示肺泡与外界的气体交换,是通过呼吸运动实现的,同时组织细胞消耗O2,产生CO2,B错误。
C、过程c和过程d的气体交换表示肺泡内的气体交换,是通过气体扩散作用实现的,C正确。
D、血液流经肺动脉→肺部毛细血管→肺静脉时,血液中的二氧化碳扩散到肺泡内,血液中的二氧化碳含量减少。所以血液中的二氧化碳含量大小关系为:血管甲>血管乙>血管丙,D正确。
故选:B。
【点评】解答此类题目的关键是理解人体的气体交换过程及其原理。
46.【答案】(1)b;
(2)2;
(3)腹式呼吸。腹式呼吸主要以横膈膜的运动为主,其引起的胸腔体积变化量更大,使肺部扩张更大,肺内压减小更多,进入的气体量更多。
【分析】(1)肺活量是指用力深吸气后再用力深呼气所能呼出的最大气体量,即使尽力呼气也不能把肺内的所有气体呼出来,肺活量是衡量肺的功能强弱的主要标志。
(2)图甲中的a表示二氧化碳,b表示氧气。
【解答】解:(1)肺泡和血液之间的气体交换是通过气体的扩散作用完成的。当血液通过流经肺部的毛细血管时,由于吸入肺泡内的空气中,氧的含量比血液中的多,而二氧化碳的含量比血液中的少,因此肺泡内的氧气扩散到血液里,血液中的二氧化碳扩散到肺泡里,因此图甲中的a表示二氧化碳,b表示氧气。
(2)将容积为2.5升的矿泉水瓶进行5等份,每份为500毫升,《国家学生体质健康标准》规定初二女生的肺活量合格等级为1500毫升及以上,若小红的肺活量达到合格等级以上,则其最少要吹出3份水,水位至少下降至刻度线2。
(3)胸式呼吸和腹式呼吸是呼吸运动的两种形式,胸式呼吸以肋间外肌收缩为主要动力,仅肺的中上部参与气体交换,呼吸较浅;腹式呼吸以膈肌收缩主要动力,呼吸深度大。腹式呼吸时依靠腹部肌肉的运动,通过膈肌下降,增加胸廓上下径,比起胸式呼吸时膈肌下降幅度更大,使得肺部被迫扩张,压力减小,外部压强大,把空气压进肺部,把更多空气输送到肺部,提高肺部的扩张程度,从而更大程度地提高肺活量。
故答案为:(1)b;
(2)2;
(3)腹式呼吸。腹式呼吸主要以横膈膜的运动为主,其引起的胸腔体积变化量更大,使肺部扩张更大,肺内压减小更多,进入的气体量更多。
【点评】解答此题的关键是掌握体内气体交换的过程和原理。
一十五.呼吸作用的概念和意义(共5小题)
47.【答案】B
【分析】对照实验是指在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验,使实验结果具有说服力。一般来说,对实验变量进行处理的是实验组,没有处理的是对照组。
【解答】解:装置A和装置B形成对照实验,变量为昆虫;昆虫进行呼吸作用会吸收氧气,释放二氧化碳;所以,装置A中,昆虫呼吸消耗了氧气,产生的二氧化碳被碱石灰吸收,导致试管内气体体积减小,压强减小,大气压将红色水滴压向左边;而装置B中由于空气中二氧化碳含量极少,红色水滴无明显现象;由此可以验证动物呼吸作用消耗氧气释放二氧化碳,为了使实验现象更加明显,即要使红色水滴移动更明显,可以适当增加昆虫的数量,让昆虫消耗更多的氧气,产生更多会被碱石灰吸收的二氧化碳,也可以换用更细的玻璃管,使红色水滴的移动更容易被观察到。可见B符合题意;
故选:B。
【点评】掌握动物呼吸作用的相关实验是解答本题的关键。
48.【答案】C
【分析】氢氧化钠能吸收空气中的二氧化碳气体。石灰水的成分是氢氧化钙,它可吸收空气中的二氧化碳使石灰水变浑浊,常用来检测空气中是否含有二氧化碳。呼吸作用的表达式是:有机物+氧气→二氧化碳+水+能量。
【解答】解:A、氢氧化钠能吸收空气中的二氧化碳气体。因此装置甲的作用是吸收鼓入空气中的CO2,避免空气中的二氧化碳对实验造成干扰,A正确。
B、二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊。装置乙的作用检验二氧化碳被完全吸收,B正确。
CD、植物的呼吸作用释放二氧化碳,二氧化碳使丁瓶中澄清的石灰水变浑浊。因此,该实验可用于检验植物呼吸作用产生CO2,C错误;D正确。
故选:C。
【点评】解答此类题目的关键是理解只要是活细胞就能进行呼吸作用,消耗氧产生二氧化碳。
49.【答案】D
【分析】(1)光合作用是指植绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
(2)呼吸作用是指细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。
(3)呼气时,肺内压大于外界大气压,气体呼出;吸气时,肺内压小于外界大气压,气体吸入。
【解答】解:A、如果图①表示树林里一天中二氧化碳浓度变化的情况,则二氧化碳浓度在夜间由于呼吸作用的积累持续升高,到清晨最高,白天由于光合作用的消耗持续降低,傍晚浓度最低,A错误。
B、根据②图所知,在B点光合作用强度=呼吸作用强度,呼吸作用产生的二氧化碳正好全部用于光合作用,不是表示此时植物不进行光合作用和呼吸作用,B错误。
C、图③A→B段肺内气压低于外界气压,表示吸气的过程,C错误。
D、由图④可知氧气浓度与二氧化碳释放量随温度变化而变化的曲线,二氧化碳的释放量b点时最低,表明b点温度时果蔬的呼吸作用最弱。因此,果蔬储藏室内的温度调整到b点时的效果比a点好,D正确。
故选:D。
【点评】理解光合作用和呼吸作用的区别与联系,掌握呼吸时的气体变化是解题的关键。
50.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)O点是一固定点,活塞连接金属滑片,活塞运动,滑动变阻器阻值会随之改变,闭合开关后小灯泡发光(碱石灰可以吸收二氧化碳),根据气压的变化来判断活塞的运动方向。
(2)根据活塞的运动情况,来判断滑动变阻器接入电路电阻的变化,进一步求出电流的变化;从而判断小灯泡亮度的变化;
【解答】解:(1)活的昆虫进行呼吸作用,消耗氧气,产生二氧化碳,产生的二氧化碳被碱石灰吸收,试管内的气压减小,活塞将向左运动;
(2)随着昆虫的呼吸,气压在不断减小,活塞不断向左运动,由于滑片AB相当于一根绕O转动的杠杆,所以,B会不断向右运动,所以滑动变阻器接入电路的电阻不断变大,电流不断变小,灯泡逐渐变暗;
故答案为:(1)偏左;(2)变暗。
【点评】本题是一道跨学科的题目,考查的知识点比较多,主要考查学生对所学知识的综合分析能力。
51.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据呼吸作用需要消耗氧气,其产物为二氧化碳进行分析解答;
(2)根据二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应导致容器内压强的变化进行分析解答;
(3)根据容器内气体压强的变化来分析烧杯内和水槽内水面的变化,解答即可。
【解答】解:种子进行呼吸作用,消耗了氧气,同时产生了同体积的二氧化碳,而二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收,导致大烧杯内气体压强减小。大烧杯内气体压强小于外界大气压强,水槽的水被外界大气压入烧杯内,使大烧杯内水面上升,水槽的水面下降。
故答案为:
种子进行呼吸作用,消耗了氧气,同时产生了同体积的二氧化碳,而二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收,导致大烧杯内气体压强减小。大烧杯内气体压强小于外界大气压强,水槽的水被外界大气压入烧杯内,使大烧杯内水面上升,水槽的水面下降。
【点评】此题主要考查了对探究植物的呼吸作用的认识,需重点掌握知识,多以选择、实验题形式出题。
一十六.光合作用的影响因素(共4小题)
52.【答案】B
【分析】图中,n1点光合作用等于呼吸作用强度;n1到n3点,呼吸作用大于光合作用;n3点表示光饱和点。
【解答】解:A、当光照强度为n1时,既不从外界吸收二氧化碳也向外界不释放二氧化碳,说明该植物的光合速率与呼吸速率相同,A正确;
B、若每天只给植物12小时强度为n2的光照(其余时间黑暗),那么光照12小时积累的有机物为:12×2=24mg,黑暗12小时消耗的有机物为12×2=24mg,故则该植物一昼夜内体内有机物总质量为0,B错误;
C、在光照强度达到n3之前,二氧化碳的吸收量随着光照强度的增加而增加,故影响该植物光合作用的主要环境因素是光照强度,C正确;
D、当光照强度为n3时,该植物光合作用总共吸收的二氧化碳=从外界吸收的CO2+呼吸作用释放的CO2=9+2=11mg/( dm2 h),D正确。
故选:B。
【点评】本题考查光合作用和呼吸作用相关知识,并能运用所学知识做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
53.【答案】(1)70%光照;
(2)增加(叶片)叶绿素含量;
(3)叶片B被截取部分在2小时内光合作用合成的有机物总量。
【分析】1.对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同之外,其他条件都相同的实验。其中不同的条件就是实验变量。一般来说,对实验变量进行处理的,就是实验组。没有处理的就是对照组。
2.总光合速率=呼吸速率+净光合速率。
【解答】解:(1)70%光照有机物增加量最高,因此,在光照条件为70%光照时,最有利于该植物的生长。
(2)据表中数据弱光时,植物体内叶绿素的含量最高,推测该植物可以通过增加叶片叶绿素含量增强对弱光的适应能力。
(3)假设初始重量为X,为呼吸速率,为净光合速率,总光合速率=呼吸速率+净光合速率,所以MB﹣MA代表叶片B被截取部分在2小时内光合作用合成的有机物总量。
故答案为:(1)70%光照;
(2)增加(叶片)叶绿素含量;
(3)叶片B被截取部分在2小时内光合作用合成的有机物总量。
【点评】掌握对照实验的原则是解题的关键。
54.【答案】(1)二氧化碳是植物光合作用的原料。
(2)二氧化碳的密度比空气大,从顶部排放能更好的与植物接触。
(3)B;关闭阀门B,生成的二氧化碳无法导出,导致①号桶内压强增大,将盐酸压入②号桶,反应物脱离接触,反应停止。
【分析】(1)绿色植物利用光能,通过叶绿体,把二氧化碳和水转化成贮存着能量的有机物(主要是淀粉),并且释放出氧气的过程,就是绿色植物的光合作用。
(2)细胞内的有机物在氧气的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程,叫做呼吸作用。
【解答】解:(1)二氧化碳是植物光合作用的原料,在一定范围内,二氧化碳浓度越大,光合作用越强,所以适当给大棚补充“气肥(二氧化碳)”,即适度增加大棚中的二氧化碳气体的含量,能有效提高大棚蔬菜产量。
(2)二氧化碳是光合作用的原料,且二氧化碳密度比空气大,二氧化碳发生器把反应生成的二氧化碳送到大棚顶部排放便于植物充分利用二氧化碳合成有机物。
(3)分析题图可知,当棚内二氧化碳浓度上升到一定值,需要停止反应时,只需要关闭阀门B,其原理为:关闭阀门B,生成的二氧化碳无法导出,导致①号桶内压强增大,将盐酸压入②号桶,反应物脱离接触,反应停止。
故答案为:
(1)二氧化碳是植物光合作用的原料。
(2)二氧化碳的密度比空气大,从顶部排放能更好的与植物接触。
(3)B;关闭阀门B,生成的二氧化碳无法导出,导致①号桶内压强增大,将盐酸压入②号桶,反应物脱离接触,反应停止。
【点评】本题考查光合作用原理在农业生产上的应用,学生平时要多观察生活、生产中的生物学问题。
55.【答案】见试题解答内容
【分析】图甲中光照强度为a时,叶绿体的氧气释放量O,叶肉细胞的二氧化碳释放量是6单位,可知呼吸作用需要消耗的氧气为6单位。呼吸作用无时无刻都在进行,呼吸强度不随光照强度改变。图乙中X点表示只进行呼吸作用,Y点表示光合作用=呼吸作用,XY段(不包含X、Y点)表示光合作用<呼吸作用。
【解答】解:(1)由图甲可知,光照强度为a时,叶绿体的氧气释放量0,因此此时只进行呼吸作用,光照强度为0,对应图乙中的X点。
(2)叶绿体释放的氧气首先供应给叶肉细胞进行光合作用,剩余部分释放到空气中。光照强度为b时,二氧化碳的净释放量与光合作用产生的氧气量相等,此时呼吸作用是光合作用的2倍,叶肉细胞光合作用强度小于呼吸作用强度,所以光合作用<呼吸作用强度。
(3)光照强度为c时,单位时间内叶绿体氧气释放量是6单位,与单位时间内叶肉细胞需要消耗的氧气相等,因此光合作用强度等于呼吸作用强度,二氧化碳吸收量为0。
故答案为:(1)呼吸;X;
(2)<;
(3)Y;光照强度为c时,单位时间内叶绿体氧气释放量是6单位,与单位时间内叶肉细胞需要消耗的氧气相等,因此光合作用强度等于呼吸作用强度,二氧化碳吸收量为0。
【点评】此题关键在于理解呼吸作用强度不受光照强度的影响,光合作用释放的氧气先供应叶肉细胞进行呼吸作用。
一十七.温室效应(共3小题)
56.【答案】C
【分析】根据控制单一变量,若U形管右侧液面上升,说明CH4是温室气体,分析。
【解答】解:A、在充入气体前,应检查装置气密性,防止装置漏气,故A正确;
B、根据控制单一变量,要判断CH4是否属于温室气体,甲、乙两广口瓶的体积应控制相同,故B正确;
C、若U形管右侧液面上升,说明CH4是温室气体,故C错误;
D、若U形管右侧液面上升,说明CH4是温室气体,此装置能用于比较两种温室气体的保温效果,故D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查二氧化碳对环境的影响等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
57.【答案】温室效应;阳光;左
【分析】二氧化碳所引起的环境问题主要是温室效应:二氧化碳的吸热能力强,在阳光下一段时间后,吸收的热量多,据此分析水柱移动方向。
【解答】解:二氧化碳所引起的环境问题主要是温室效应,由于二氧化碳的吸热能力强,在阳光下一段时间后,吸收的热量多,气体膨胀,压强增大,从而水柱会往左移动。
故答案为:温室效应;阳光;左。
【点评】本题考查了自然界碳循环、低碳生活等相关知识,只要了解温室效应的形成因素、气体的压强与温度的关系即可解答问题。
58.【答案】(1)CH4
(2)①3;
②3.08g。
(3)支持。因为随着大气中二氧化碳浓度的增加,地表平均温度也呈现上升趋势。
【分析】本题主要考查了温室效应的相关知识,以及根据化学方程式的计算,同时涉及了数据的分析和推理能力。
【解答】解:(1)为了确定对全球温室效应影响更大的气体,我们需要考虑两种因素:气体在大气中的含量以及其温室效应指数。根据表格数据,我们可以计算出每种气体对温室效应的相对贡献。对于CO2,其在大气中的含量为0.03%,温室效应指数为1,因此其相对贡献为0.03%×1=0.03%。对于CH4,其在大气中的含量为2×10 4%(即0.0002%),温室效应指数为30,因此其相对贡献为0.0002%×30=0.006%,比较两者,可以看出CH4的相对贡献远大于CO2,尽管其在大气中的含量远低于CO2。因此,对全球温室效应影响更大的气体是CH4;故答案为:CH4。
(2)①从表格数据可以看出,每加入10g稀盐酸,固体质量就减少2.5g(从8g到5.5g,再从5.5g到3g,但第三次加入后固体质量不再减少,说明此时石灰石已完全反应)。因此,第二次加入稀盐酸后剩余的固体质量应为3g,即m=3;故答案为:3。②由于第四次加入稀盐酸后固体质量不再减少,说明此时石灰石已完全反应,剩余的1g固体为杂质,因此,参与反应的石灰石质量为8g 1g=7g。
解:设生成二氧化碳的质量为x,根据碳酸钙与盐酸反应的化学方程式:
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
7g x
我们可以列出比例式:
解这个比例式,我们得到:x=3.08g答:样品中充分反应后,生成二氧化碳的质量是3.08g。(3)根据科学家对1955 1995年间地球大气的观测结果,我们可以看出随着大气中二氧化碳浓度的增加,地表平均温度也呈现上升趋势,这个结果支持了大气中的二氧化碳浓度增加会提高大气温度,导致温室效应的观点,因为二氧化碳是温室气体之一,其浓度的增加会增强温室效应,从而导致地表温度上升;故答案为:支持。因为随着大气中二氧化碳浓度的增加,地表平均温度也呈现上升趋势。
【点评】本题难度适中,通过温室效应的研究和实验数据的分析,不仅考查了学生对温室效应原理的理解和应用能力,还考查了学生的数据处理和推理能力,同时,本题也提醒我们要关注环境问题特别是温室效应问题的重要性。
一十八.空气污染的防治(共2小题)
59.【答案】D
【分析】空气污染的途径主要有两个:有害气体和粉尘。有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等气体;粉尘主要指一些固体小颗粒。空气质量指数越高,空气质量状况越差。
【解答】解:A、由表中数据可知,当前空气质量首要污染物为PM10,故A错;
B、空气质量指数越高,空气质量状况越差,故B错;
C、CO2不属于空气质量指数的污染物,故C错;
D、PM2.5指大气中粒径≤2.5微米的颗粒物,故D正确。
故选:D。
【点评】本考点考查了空气的污染及其危害,环保问题已经引起了全球的重视,本考点的基础性比较强,主要出现在选择题和填空题中。
60.【答案】B
【分析】根据常见的防治空气污染的措施分析。
【解答】解:A.露天焚烧垃圾可能大量的粉尘,会增加空气中的PM2.5,故A正确;
B.造成酸雨的主要物质是二氧化硫、二氧化氮等,故B错误;
C.除图中四种污染物以外,CO属于有毒气体,也是目前计入空气污染指数的污染物之一,故C正确;
D.用新能源汽车逐渐取代燃油汽车,减少化石能源的使用,可以改善空气质量,故D正确;
故选:B。
【点评】本题主要考查防治空气污染的措施等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
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浙教版 八年级下册·第三章 空气与生命
单元专项突破训练
(18个命题点)
01 空气组成的测定
1.(2024秋 西湖区校级月考)科学兴趣小组利用如图所示的改进装置测定空气中氧气的含量。胶头滴管中的水接触生石灰一段时间后,白磷开始燃烧,待白磷熄灭冷却至室温后打开止水夹。下列关于该实验的描述正确的是( )
A.白磷不足会使测定结果偏大
B.试管中的细沙可防止试管炸裂
C.注射器中的活塞先左移再右移,最终停留在10mL刻度处
D.滴管中的水和注射器中的水作用相同
2.(2024春 慈溪市期中)利用红磷燃烧测定空气中氧气体积分数的实验中,传感器记录集气瓶中气压随时间变化的情况如图所示,下列说法不正确的是( )
A.c时止水夹打开 B.实验开始时,气压变大是因为温度升高
C.a~c段对应的变化进程是红磷燃烧 D.c后气压增大是由于水倒吸入瓶内
3.(2024春 临海市期末)用图甲装置测定空气中氧气含量。集气瓶容积为250mL,瓶底预留有50mL的水,量筒中装有100mL水,红磷充分燃烧后冷却至室温,打开止水夹,量筒内的水剩余64mL。
(1)图甲集气瓶中预留水的作用是 。(写出一点即可)
(2)根据实验数据计算空气中氧气的体积分数为 。
(3)图乙是通过气压传感器测定的图像,BC段气压增大的原因是 。
4.(2024春 金华期中)小科在“探究空气中氧气含量”的实验时设计了如下的思维模型:
他用一个有刻度的去底带塞子的瓶子,塞子上插入温度计和粘有“暖宝宝”贴的铜丝,实验装置如图所示。查阅资料发现:“暖宝宝”贴内含有铁、活性炭、无机盐、水等物质,可在空气中吸收氧气发生放热反应,“暖宝宝”贴吸氧能力强,放热迅速。
(1)从建模角度分析,“利用暖宝宝贴消耗空气中的氧气”的操作属于上述思维模型中的 。
(2)在铜丝、空气、暖宝宝贴、水四种物质中,属于氧化物的是 。
(3)整个实验过程中,瓶内液面的变化情况为 。
(4)若温度计与橡皮塞之间连接不是很密闭,则测量结果将 (填“不变”、“偏小”或“偏大”)。
5.(2024春 滨江区期末)测量空气中氧气体积分数实验的思维模型如下:封闭空间——消耗氧气——气压减小——观察现象。项目化学习小组按图甲完成氧气含量测定的实验时,发现进入集气瓶的水量低于“1”刻度线。为提高氧气含量测定的精准度,展开了如下研究。
[误差分析]几位同学对测量值偏小原因的分析如下:
甲:红磷的量不足,未能把瓶内氧气耗尽;
乙:将燃烧匙伸入集气瓶瞬间,部分空气逸出;
丙:实验前导管中有空气,实验后一部分本应进入容器的水滞留在导管中;
丁:由于广口瓶的形状造成很难均分五等份,影响测量结果;
(1)以上原因分析中,其中一位同学的观点被大家一致否定,你认为是 (选填”甲”“乙”“丙”或“丁”)的观点。
(2)[方案改进]根据以上讨论,为减少实验误差,提高实验结果的精准度,学习小组同学设计了图乙改进装置(已知:红磷的着火点是240℃,无毒;白磷的着火点是40℃,有剧毒)。比较图甲、图乙的实验方案,下列关于图乙实验方案叙述正确的是 。
A.利用着火点更低的白磷并采用加热后的玻璃棒“内引燃”,建立封闭空间使实验结果更精准
B.可以解决图甲方案中一部分水滞留在导管中带来的误差问题
C.改用量筒内水的体积变化来确定消耗氧气的体积,使测量结果更精准
D.彻底地解决了实验的安全性问题,符合绿色化学理念
(3)[问题反思]小组同学多次实验,测量值总是小于五分之一。经过老师指导,小组同学讨论后认为,可以从模型中“消耗氧气”的方法入手给实验做进一步改进。
[资料]暖宝宝是利用铁粉在空气中氧化的原理制成。
[方案选代]讨论后,项目组设计了如图丙所示的装置,用暖宝宝粉代替红磷,利用铁粉在空气中氧化的原理进行实验。操作步骤如下:①将滤纸用水浸润后黏附在针筒内壁;②把暖宝宝粉倒入针筒,轻轻转动,使涂抹均匀;③涂上凡士林,将活塞插入针筒,盖上橡皮帽,观察并记录活塞移动情况。实验过程中利用传感器测得甲、丙两个实验中氧气的体积分数随时间变化如图丁所示。结合图丁从消耗氧气的方法角度分析,图丙方案比图甲方案测定结果更精准的原因是 。
[心得交流]科学探究需要不断根据结果反思探究过程,优化方案,实现方案的迭代更新。
02 实验室制取氧气的反应原理
6.(2024秋 余姚市月考)a和b为两份质量相等的固体.已知a为混有少量二氧化锰的氯酸钾,b为氯酸钾.当分别同时加热a和b至完全反应时,能正确表示生成氧气的质量随反应时间而变化的图象是( )
A. B. C. D.
7.(2024春 义乌市期中)某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气,部分物质质量随时间变化如图所示,下列关于该过程的说法正确的是( )
A.c代表氧气 B.a代表高锰酸钾
C.t1时刻,KClO3开始分解
D.t3时刻,生成氧气的质量达到最大值
8.(2024春 金华期中)资料显示,将新制的溶质质量分数为5%的H2O2溶液,加热到80℃时,才有较多氧气产生。而相同质量5%的H2O2溶液加入催化剂,常温下就会立即产生氧气,反应速度快、所需时间短。
(1)小科同学按图甲装置进行实验,当试管中有大量气泡出现时,伸入带火星的木条,木条并未复燃。为此,他利用图乙装置收集气体,再用带火星的木条检验,木条复燃。那么图甲实验中带火星木条未复燃的原因是 。除了图乙的方法收集氧气外,还可用 法收集。
(2)小金同学利用催化剂使H2O2溶液分解制取氧气,图丙是他设计的气体发生装置,请你指出一处错误: 。
(3)两位同学采用相同质量5%的H2O2溶液,图丁虚线表示小科采用加热分解制取氧气的曲线,请你在该图中用实线画出小金利用催化剂制取氧气的大致曲线(假定两种方法H2O2均完全分解)。 。
03 氧气的制取装置
9.(2024春 杭州期中)小科同学在实验室做“制取并收集氧气”的实验。请回答:
(1)如图甲是小科组装好的气体发生装置,其中有一处明显错误,请改正: 。
(2)改正错误后,利用图甲装置进行高锰酸钾制取氧气实验,请写出反应的文字表达式: 。
(3)小科用H2O2制取O2,若发生装置有图乙中的A和B可供选择,他应选用哪个装置?并说明理由 。
(4)如图丙是科学中常见的气体收集装置,其中不能用于收集氧气的装置有 (填序号)。
(5)“富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体,可用于航天、医疗、炼钢等。若在实验室要混制一瓶(一定体积)氧气体积分数为40%的“富氧空气”,可使用图丙中的②装置,先在装置中装满水,再从导管通入氮气,排出120mL水,再通入氧气排出 mL水。
04 燃烧的条件
10.(2024春 宁波期末)吴宇森主导的电影《赤壁》中有这样的一个场面:吴蜀联军在船上装满枯枝浇足油,借着东南风向曹军驶去,接近曹军时点燃船上枯枝弃船而走。火借风势,火船宛如火龙一样冲向连在一起的曹军木船。一眨眼,曹军水寨已经烧成一片火海。下列关于火海形成的叙述中,不正确的是( )
A.东南风为木船燃烧提供了充足的氧气
B.东南风降低了木船的着火点
C.枯枝和油为燃烧提供了充足的可燃物
D.相连的曹军木船没有及时隔离也是导致水寨迅速烧尽的一个原因
11.(2024春 慈溪市期末)如图所示,加热烧瓶中的水使之沸腾,水蒸气从铜管喷出,把火柴靠近管口B处,火柴被加热,迅速移开火柴,火柴开始燃烧,下列说法正确的是( )
A.水沸腾后,水的质量和体积都增大
B.火柴移离水蒸气,与氧气充分接触,从而燃烧
C.该实验能说明火柴的着火点一定不超过100℃
D.在B处时火柴不燃烧是因为湿润的水蒸气降低了火柴的着火点
05 灭火与火灾自救
12.(2024春 萧山区期末)每年都有因用火不当而引发火灾,造成重大损失,下列关于灭火的说法错误的是( )
A.实验桌上酒精灯打翻着火,用湿抹布盖灭
B.贵重设备、精密仪器等火灾应用液态二氧化碳灭火器
C.泡沫灭火器的主要原理是降低可燃物温度至着火点以下
D.森林着火时应开辟隔离带,清除可燃物
13.(2023秋 杭州月考)消防安全,人人有责。下列有关灭火器使用方法的分析不正确的是( )
A.提灭火器时,手靠近瓶口,容易提起
B.拔保险销时,放开手柄,有利于拔出
C.用力压手柄时,手靠近瓶口,容易压下
D.对准火源根部扫射,灭火物质覆盖可燃物,快速灭火
14.(2024 宁波模拟)液态二氧化碳灭火器利用液态二氧化碳喷射能够降低火源温度和隔断氧气的原理灭火,灭火后不会污染被保护物。主要适用于图书馆、博物馆、精密仪器、档案资料等存放有贵重或易燃物品的场所,缺点是成本较高、使用时有安全隐患。关于液态二氧化碳灭火器的说法,错误的是( )
A.液态二氧化碳是在常压下降低温度的方法液化的
B.液态二氧化碳喷出后,迅速汽化吸热,使燃烧物体的温度迅速降低,达到灭火的效果
C.液态二氧化碳如果喷洒在人的皮肤上,可能会导致严重的冻伤
D.二氧化碳本身不可燃,也不助燃,密度比空气大,因此能有效地窒息火焰
06 质量守恒定律的探究
15.(2024秋 余姚市期中)下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是( )
A. B. C. D.
16.(2024春 杭州期末)某化学学习小组用如图所示实验验证质量守恒定律。下列说法错误的是( )
A.做甲实验时,若取用红磷的量不足,对实验结果没有影响
B.乙实验中最后天平不平衡,此现象能用质量守恒定律解释
C.丙实验的反应在敞口容器中进行仍成功验证了质量守恒定律,原因是该反应不消耗气体也不产生气体
D.进行丁实验时,如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩,使生成物全部收集起来称量,理论上生成物的质量等于参加反应的镁条的质量
07 质量守恒定律及其应用
17.(2024秋 镇海区校级期中)下列现象中,符含质量守恒定律的是( )
A.100g固体石蜡变成100g石蜡蒸气
B.24g镁条在氧气中完全燃烧,最后得到40g白色固体
C.5mL氧气和5mL一氧化碳反应,生成10mL二氧化碳气体
D.2g氧气与16g液氧混合,形成18g氧气
18.(2023秋 海曙区校级期中)有A、B、C三种物质各16g混合加热,充分反应后混合物中还有12gA、27gC和一定质量的D.已知B完全反应,若A、B、C、D的相对分子质量为16、32、44、18,则该反应的化学方程式可表示为( )
A.2A+BC+2D B.A+2BC+2D C.2A+B2C+D D.A+BC+D
19.(2024秋 海曙区校级期中)一定条件下,密闭容器中发生了某一化学反应,涉及的物质为甲、乙、丙、丁,如图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。下列说法不正确的是( )
A.x的值是31
B.甲、丁的相对分子质量之比可能为7:11
C.丁可能为单质
D.反应中消耗甲和乙的质量比为7:4
20.(2024秋 江北区校级期中)在一个密闭容器中放入X、Y、Z、W四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表。下列关于此反应的认识,正确的是( )
物质 X Y Z W
反应前的质量/g 20 m 16 14
反应后的质量/g 4 6 60 50
A.参加反应的X与Y的质量比是1:3
B.m的数值为64
C.反应中Z、W的质量变化之比为6:5
D.若继续反应,最终容器内只剩下X、Z、W三种物质
21.(2024秋 余姚市月考)一定条件下,在密闭容器内投入甲、乙、丙、丁四种物质,在不同时刻测得容器内各物质的质量如下表所示,下列说法中正确的是( )
时刻 \ 物质 甲 乙 丙 丁
反应前 12g 10g 90g 5g
T1 a 44g 62g 5g
T2 b c 34g 5g
T3 d m n 5g
A.甲是反应物,丙是生成物 B.丁一定是催化剂
C.c=78g,n=6g D.该反应可能是N2+3H22NH3
22.(2024春 上城区期末)2024年4月25日晚,神舟十八号载人飞船的成功发射,标志着中国航天事业又迈出新的一步。运载火箭以偏二甲肼(C2H8N2)和X作推进剂,反应的化学方程式为:2X+C2H8N23N2+4H2O+2CO2,请回答下列问题:
(1)请写出X的化学式 。
(2)偏二甲肼(C2H8N2)中碳、氢、氮元素的质量比为 。
(3)若用6千克偏二甲肼作推进剂,则会产生多少二氧化碳?(请写出计算过程)
(4)一些新型运载火箭常采用液氢(H2)液氧(O2)作为火箭的推进剂,储存温度极低,分别为零下183和零下253摄氏度,请写出液氢液氧推进剂的优点和缺点 。
08 化学方程式的配平
23.(2024秋 余姚市月考)二氧化氮是大气的污染物之一.煤燃烧会产生一部分二氧化氮气体,它会与空气中的氧气、水蒸气发生反应形成酸雨,NO2+O2+H2O═HNO3,配平后各物质的化学计量数分别是( )
A.1,1,1,2 B.2,1,1,2 C.4,1,2,4 D.6,2,3,6
24.(2024秋 镇海区校级期中)A、B、C三种不同分子的模型分别为“”、“”、“”,如图为三种物质之间发生化学反应前后的状况,则该反应的化学方程式中,A、B、C三物质的化学式前的系数之比为( )
A.3:1:2 B.4:1:3 C.4:1:2 D.3:1:3
09 书写化学方程式、文字表达式、电离方程式
25.(2024秋 余姚市月考)下列指定反应的化学方程式书写正确的是( )
A.白磷在空气中燃烧:
B.铁粉在氧气中燃烧:
C.甲烷在空气中燃烧:
D.氢氧化钠和硫酸铜反应:
26.(2024秋 西湖区校级月考)某些金属氢化物与水反应可生成碱和氢气,如:NaH+H2O=NaOH+H2↑。CaH2与足量Na2CO3溶液发生反应的产物有( )
A.Ca(OH)2和H2 B.CaCO3、NaOH和H2
C.NaOH和Ca(OH)2 D.Ca(OH)2、CaCO3和H2
27.(2024春 杭州月考)人类发现二氧化碳经历了多个世纪,下列是其历程中的部分资料。
资料一:早在公元三世纪,张华在《博物志》中就有“烧白石作白灰既讫……”的记载,即如图反应①,其中“白石”即石灰石,“白灰”即氧化钙。
资料二:1754年布莱克首次制得CO2,并完成了如图的物质转化研究。
资料三:1769年,英国化学家普里斯特利发现,向水中注入二氧化碳,就可以制作出碳酸水。
1823年英国科学家法拉第通过加压得到液态二氧化碳。
(1)反应①发生后,可得到的气体为 。
(2)写出布莱克实验中反应③的化学方程式: 。
(3)“碳酸水”与“液态二氧化碳”在成分上的区别主要是 。
28.(2023春 东阳市期末)2022年11月30日,神舟十五号航天员顺利入住“天宫”空间站。如图表示空间站的水气整合系统,其中“氧气生成系统”能电解水,产生氢气和氧气;另一个“萨巴蒂尔系统”能把氢气和航天员呼吸产生的二氧化碳反应生成液态水和最简单的有机物X(由C、H两种元素组成)。
(1)写出萨巴蒂尔系统中发生的化学反应方程式 ;
(2)水气整合系统中可循环利用的物质是 。
10 二氧化碳的实验室制法
29.(2024春 平湖市期末)某实验小组利用块状大理石和浓盐酸(有挥发性)制取二氧化碳并探究其部分性质,下列有关说法正确的是( )
A.关闭装置①的止水夹,打开分液漏斗的旋塞,液体顺利滴下,说明装置漏气
B.装置①中盐酸浓度过大,会使得反应无法顺利进行
C.将燃烧着的火柴伸入装置②中部,火柴熄灭,说明集气瓶中已收集满CO2
D.将气体通入③中,紫色石蕊溶液变为红色,不能说明CO2与水反应生成了H2CO3
30.(2024春 义乌市期中)实验室制取二氧化碳实验中,有这些信息或现象:①实验中所用的盐酸是用质量分数为10%的盐酸的质量为36.5g;②完成实验后,当锥形瓶内不再产生气泡时,大理石有剩余。假设大理石中的其他杂质不溶解在稀盐酸中。根据以上信息或现象,下列说法正确的是( )
A.本实验中将带火星的木条放在集气瓶口以检验二氧化碳是否收集满
B.反应结束后溶液中的溶质为HCl和CaCl2
C.本实验中产生的CO2质量为2.2g
D.本实验中所用的盐酸可以用硫酸替代
31.(2024春 余杭区期末)兴趣小组在实验室制取CO2发生装置中,连接上压强传感器如图一。测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图二。下列说法错误的是( )
A.ab段试管中液面逐渐上升 B.bc段石灰石与盐酸脱离接触
C.c点的对应操作是打开弹簧夹 D.cd段长颈漏斗中液面逐渐下降
32.(2024秋 宁海县校级期中)小王对教材中“实验室制取CO2时,选用石灰石(或称大理石)和稀盐酸为原料,一般不选用稀硫酸”这一句话产生了疑惑。于是提出了问题:实验室制取CO2在何种情况下可使用稀硫酸?
(1)一般不能使用石灰石与稀硫酸制取二氧化碳的原因是 。
(2)安装如图实验装置并检查气密性后,使一定浓度(适当)的稀盐酸、稀硫酸分别在装置甲中与等质量的CaCO3粉末反应,装置乙、丙的作用是测量CO2的体积,装置乙中的液体应该具有
的性质。
(3)在相同条件下测得(2)中实验产生的CO2体积(V)与反应时间(t)的关系如图丁所示。实验结果:0~300s内,反应Ⅰ比反应Ⅱ生成CO2的速率 (选填“快”或“慢”),但差距不大。
(4)根据实验结果得出结论:实验室可用稀硫酸和碳酸钙粉末反应制取二氧化碳。
11 根据化学反应方程式的计算
33.(2024秋 宁波校级期中)实验室用4.9g氯酸钾和2g MnO2放在试管里加热,反应后称得剩余物质的质量为4.98g,那么剩余物质是( )
A.MnO2和KClO3 B.KCl和MnO2
C.KCl和KClO3 D.MnO2、KClO3、KCl
34.(2023春 长兴县期末)次氯酸钠消毒液是以次氯酸钠为主要成分的液体消毒液,能有效杀灭“新冠”病毒。工业上可用氢氧化钠溶液与氯气反应来制取次氯酸钠,其反应原理Cl2+2NaOH═X+NaClO+H2O,请完成下列问题。
(1)上述反应中X的化学式是 。
(2)次氯酸钠(NaClO)中,氯元素的化合价为 价。
(3)要制取7.45gNaClO,理论上至少需要NaOH的质量是多少?(要求有计算过程)
35.(2024春 义乌市期末)随着国产电动汽车的兴起,锂资源的需求旺盛,“盐湖提锂”是获取锂资源的重要途径。扎布耶湖是中国第一大盐湖,碳酸锂(化学式为Li2CO3)储量185万吨。请回答:
(1)碳酸锂的相对分子质量为 。
(2)碳酸锂中碳元素、氧元素和锂元素的质量比为 。
(3)若生产一辆电动汽车需要锂7千克,理论上扎布耶湖中的碳酸锂可供生产多少辆电动汽车。
36.(2024 拱墅区校级一模)某学校的学习小组对当地的石灰石矿区进行调查,测定石灰石中碳酸钙的质量分数,采用的方法如下:取该石灰石样品16g,把80g稀盐酸分四次加入,测量过程所得数据见下表(已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水,不与稀盐酸反应)。请计算:
序号 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g
第1次 20 11
第2次 20 6
第3次 20 2.8
第4次 20 n
(1)上表中n的数值为 。
(2)样品中碳酸钙的质量分数是 。
(3)求盐酸中溶质的质量分数。
37.(2024春 义乌市期中)实验室有一瓶含杂质的氯酸钾。某兴趣小组利用该药品和二氧化锰制取氧气(杂质既不参加反应,也不溶于水)。反应方程式为:2KClO32KCl+3O2↑,实验数据记录如图:
请回答下列问题:
(1)a= 。
(2)计算受热分解的氯酸钾的质量(精确到0.01g)。
(3)计算滤液中氯化钾溶质的质量分数(计算结果精确到0.01%)。
12 探究光合作用的条件和产物
38.(2024 镇海区模拟)如图表示德国科学家萨克斯所做的实验:在叶片照光2至4h后,经脱色、漂洗并用碘液处理,结果锡箔覆盖的部分呈棕色,而不被锡箔覆盖的部分呈蓝色。实验说明( )
①光合作用需要二氧化碳 ②光合作用需要光
③光合作用需要叶绿素 ④光合作用制造淀粉
A.①② B.③④ C.②④ D.①③
39.(2024秋 奉化区期末)某科学研究小组用如图所示的装置探究植物光合作用相关实验。图乙是将叶片左侧遮光,右侧曝光,并采取适当的方法阻止两部分之间物质和能量的转移。回答下列问题:
(1)叶片呈现绿色的原因是叶片中含有 。
(2)图甲装置可以用来探究 对光合作用的影响。
(3)若图乙在适宜光照下照射12小时,从两侧截取同等面积的小圆叶片,烘干称重,分别记为a和b(单位:g),则a、b的大小关系是a b(选填“>”、“<”或“=”)。
40.(2024春 杭州期末)到19世纪末,经几代科学家对光合作用的不断探索,得到结论:光合作用反应物是H2O和CO2产物是O2和有机物。为了探究产物O2中的O元素来源,科学兴趣小组从元素守恒的角度进行了猜想。猜想一:O2全部来源于CO2;猜想二:O2全部来源于H2O;猜想三:O2同时来源于两者。为了求证,他们查阅资料如下:
资料1:19世纪末,科学家普遍认为气体之间更容易转化,认为CO2在光的作用下被分解成CO和O2,所以O2来自于同为气体的CO2。
资料2:1937年,英国化学家希尔通过实验发现:离体叶绿体在光照条件下使水分解,释放出O2。
资料3:1939年,已经发现了氧的同位素。美国科学家鲁宾、卡门利用18O标记的和C18O2分别培养小球藻,光照相同时间后,检测甲、乙两试管中产生的氧气是否含18O,如图所示。
根据所学知识,结合资料回答下列问题:
(1)写出小球藻光合作用的化学反应式或方程式: 。
(2)资料2的实验结论 (填“支持”或“不支持”)资料1的观点;
(3)根据资料3的实验结果,分析可得猜想 成立。
41.(2024秋 余姚市期末)某生物兴趣小组为了探究玉米的光合作用,设计了图一所示3个装置,其中玉米幼苗、培养液、隔板、光照等条件都相同(氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳)。请据图分析回答问题:
(1)实验前应将玉米幼苗放置在黑暗处一昼夜的目的是 。
(2)取图一各装置中的叶片放入图二所示装置中进行隔水加热,B烧杯中的液体会变绿,因为叶片中的 溶解于酒精里。
(3)脱色并清洗后,滴加碘液以检验是否有 生成。
(4)为了证明植物的光合作用需要二氧化碳,应选择的两个装置是 。
42.(2024秋 镇海区校级期末)小科在探究“环境因素对菠菜叶光合作用强度的影响”时,设计了如下实验。
【实验器材】打孔器、菠菜叶、注射器、烧杯、LED灯、秒表、刻度尺、量筒、蒸馏水、2%的NaHCO3溶液。
【实验步骤】
步骤1:取生长旺盛的菠菜绿叶,用打孔器打出直径为6mm的叶圆片40片,并用注射器抽去叶圆片内的气体(抽气处理使叶圆片内几乎没有气体,在溶液中会下沉)。
步骤2:取4只相同规格的烧杯编号甲、乙、丙、丁,配制浓度为0.50%的NaHCO3溶液(可使溶液中的CO2浓度恒定),向4只烧杯中各加入20mL;再向各烧杯中放入10片抽气后的叶圆片(均沉底)。
步骤3:取4盏相同规格的冷光源(不会引起温度变化),将盛叶圆片的4只烧杯置于距光源不同远近的位置,如图所示。
步骤4:10分钟后统计4只烧杯中叶圆片浮起的数目。重复多次实验,计算叶圆片浮起数目的平均值。
组别 烧杯与LED灯距离/cm 叶圆片浮起数目平均值/片
甲 5 7.5
乙 10 5.0
丙 15 4.2
丁 20 0.4
(1)每组烧杯中放入10片叶圆片而不是1片目的是 。
(2)实验前菠菜是否需要进行暗处理?理由是 。
(3)该实验能得到的初步结论是 。
(4)小明并不赞同,他认为叶圆片浮起可能是因为植物进行呼吸作用消耗了有机物且产生CO2导致的。请根据步骤3帮助小明继续完成实验:取1只相同规格的烧杯编号为戊, ,再向烧杯中放入10片抽气后的叶圆片,一段时间后观察现象,统计数据。
13 呼吸系统的组成和功能
43.(2024春 上虞区期末)如图是呼吸系统的组成示意图,下列关于呼吸系统组成和功能的叙述,不正确的是( )
A.肺泡外缠绕着毛细血管,有利于气体交换
B.3既是食物的通道,也是空气的通道
C.人在吸气时,6扩张,气压减小
D.人在呼气时,膈肌收缩,7变的扁平
14 肺泡内的气体交换
44.(2024春 余杭区期末)“白肺”是指重症肺炎患者在X光线下肺部显影呈大片的白色状而因此得名,“白肺”患者的临床表现为胸闷气喘、呼吸急促等。如图是患者体内肺泡与血液气体交换示意图,a、b分别代表两种气体。下列叙述正确的是( )
A.a为氧气,b为二氧化碳
B.b进入血液需要经过三层细胞
C.a、b气体交换过程是通过扩散作用实现的
D.“白肺”患者在平静状态下呼吸频率和心率偏低
45.(2023春 东阳市期末)如图为肺泡内的气体交换示意图,下列相关叙述错误的是( )
A.气体c代表二氧化碳,气体d代表氧气
B.过程a和过程b代表呼吸作用,消耗O2,产生CO2
C.过程c和过程d的气体交换是通过扩散作用实现的
D.血液中的二氧化碳含量大小关系为:血管甲>血管乙>血管丙
46.(2024春 温州期末)肺活量是《国家学生体质健康标准》中的测试指标之一,指尽力吸气后再尽力呼气,所能呼出的最大气体总量。
(1)图甲是肺泡处气体交换的模式图,图中表示氧气的是 。(选填“a或b”)
(2)《国家学生体质健康标准》规定初二女生的肺活量合格等级为1500毫升及以上。图乙为小红自制的简易肺活量测试仪,将容积为2.5升的矿泉水瓶进行5等份,并标上刻度线.现往瓶中装满清水,当小红一次尽力吸气后,通过吹嘴向瓶中吹气,若小红的肺活量达到合格等级以上,则水位至少下降至刻度线 。(用图乙中数字表示)
(3)根据呼吸方式不同,可将呼吸分为胸式呼吸和腹式呼吸(如图丙),胸式呼吸主要通过肋间肌的收缩和舒张进行;腹式呼吸主要以横膈膜的上下运动为主。小明查阅资料获知横膈膜运动比肋骨运动引起的胸腔体积变化更大,请判断哪种呼吸方式能更大地提升肺活量,并简要说明理由: 。
15 呼吸作用的概念和意义
47.(2024春 余杭区期末)如图所示为某科学社团的同学验证动物呼吸作用的装置,A、B装置中放入等质量的碱石灰。为了使红色水滴移动更加明显,下列措施可行的是( )
A.多设置几组实验组 B.换用更细的玻璃管
C.增加碱石灰的质量 D.放昆虫的试管更大
48.(2022春 乐清市期末)如图所示是在黑暗条件下研究植物某一生命活动过程的实验。下列说法错误的是( )
A.装置甲的作用是吸收空气中的二氧化碳
B.装置乙的作用检验二氧化碳被完全吸收
C.实验为了检验植物呼吸作用消耗了氧气
D.实验为了检验植物呼吸作用产生了CO2
49.(2023春 义乌市校级月考)下列有关图像的描述中正确的是( )
A.图①表示树林里一天中二氧化碳浓度变化的情况
B.图②B点显示,此时某绿色植物没有进行光合作用和呼吸作用
C.图③曲线AB段表示肺完成一次呼气过程
D.图④表示,果蔬储藏室内的温度调整到b点时的效果比a点好
50.(2024春 婺城区校级期中)在学习了动物的呼吸作用之后,某科学兴趣小组设计了如图装置来研究昆虫是否进行呼吸作用。O点是AB绕着转动的一个固定点,活塞与金属滑片AB相连,活塞移动,滑动变阻器R的阻值随之改变,闭合开关小灯泡发光。已知碱石灰可以吸收二氧化碳。实验预测与分析:
(1)昆虫如果进行呼吸作用,活塞最终将停留在a的 (填“原来”、“偏左”或“偏右”)位置。
(2)随着昆虫不断的呼吸,小灯泡的亮度将 。
51.(2023 上虞区一模)在科学拓展性课程学习中,小柯做了如下实验:先在水槽里的支架上放两个小烧杯,一个盛有较多正在萌发的种子,另一个装有适量的NaOH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,观察到大烧杯内的水面上升,水槽的水面下降,为什么杯外的水会进入杯内呢?请分析实验过程,并结合所学知识作出解释。
16 光合作用的影响因素
52.(2023 越城区一模)25℃时,某种植物CO2吸收量随光照强度变化情况如图所示。则下列分析不正确的是( )
A.当光照强度为n1时,该植物的光合速率与呼吸速率相同
B.若每天只给植物12小时强度为n2的光照(其余时间黑暗),则该植物一昼夜内体内有机物总质量将增加
C.在光照强度达到n3之前,影响该植物光合作用的主要环境因素是光照强度
D.当光照强度为n3时,该植物光合作用吸收的CO2质量为11mg/( dm2 h)
53.(2024春 义乌市期末)以下为研究“不同光照条件对某植物光合作用相关因素的影响”后的实验结果,请回答下列问题:
(1)在光照条件为 时,最有利于该植物的生长。
(2)据图中信息可知,植物可通过 等方式增强对弱光的适应能力。
(3)取某张叶片的一部分(A)遮光处理,另一部分(B)不做处理,适宜光照2个小时后,在A、B对应部位截取相同面积的叶片,烘干称重,分别记MA、MB,则MB﹣MA代表的含义是 。
54.(2024春 西湖区期末)为了提高大棚蔬菜种植产量,可以给大棚补充“气肥(二氧化碳)”兴趣小组设计了一个二氧化碳发生器,如图所示,在贮酸桶内添加稀盐酸,①号桶中间有多孔塑料板,多孔塑料板上存放块状石灰石。当棚内二氧化碳浓度低于设定值时,打开阀门A和B,将稀盐酸注入①号桶,直到浸没块状石灰石,再关闭阀门A,反应生成的二氧化碳通过管道到达大棚顶部再排放到棚内。
(1)为提高大棚蔬菜种植产量,给大棚补充“气肥(二氧化碳)”,其科学依据是 。
(2)二氧化碳发生器把反应生成的二氧化碳送到大棚顶部排放的原因 。
(3)当棚内二氧化碳浓度上升到一定值,需要停止反应时,只需要关闭阀门 (选填“A”或“B”)。一段时间后,反应就会停止。请简要说明该装置能控制反应停止的原因 。
55.(2024秋 海曙区校级期中)图甲表示植物某叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时,单位时间内叶肉细胞二氧化碳释放量和叶绿体氧气释放总量的变化。图乙是该植物在同一时刻二氧化碳的吸收量折线图,请分析回答:
(1)光照强度为a时,叶绿体的氧气释放量O,叶肉细胞的二氧化碳释放量是6单位,此时叶肉细胞只进行 作用,相当于乙图中的 点。
(2)光照强度为b时,叶绿体释放了3单位的氧气,可用于呼吸作用;叶肉细胞释放3单位的二氧化碳到外界,说明此时光合作用 呼吸作用。(填“>”“<”或“=”)
(3)光照强度为c时,相当于图乙中的 点,请说出判断依据: 。
17 温室效应
56.(2024春 嘉兴期末)为了判断CH4是否属于温室气体,小嘉设计了如图装置。分别向甲瓶和乙瓶中充满CH4和空气后,将装置放在阳光下,观察U形管内液面变化。下列有关说法错误的是( )
A.在充入气体前,应检查装置气密性
B.甲、乙两广口瓶的体积应控制相同
C.若U形管右侧液面下降,说明CH4是温室气体
D.此装置能用于比较两种温室气体的保温效果
57.(2024春 北仑区校级期中)2022年在北京举办了第24届冬季奥林匹克运动会,如图甲是冬奥会标志性场馆“冰丝带”,该场馆利用无处不在的“空气能”为3000m2场馆供暖,从而实现每年减排二氧化碳160t,进而可缓解的环境问题是 ,如图乙是小科验证该问题的实验装置,在 (填“阳光”或“黑暗”)下一段时间后,可观察到水柱向 (填“左”或“右”)移动。
58.(2024春 东阳市期末)研习小组对温室效应问题进行专题研究。温室效应是指太阳照射到地球上的热量无法逸散,从而出现地球增温的现象。资料显示:造成“温室效应”的气体除二氧化碳外,还有水蒸气、臭氧、氧化亚氮、甲烷等。
(1)如表,“温室效应指数”是以二氧化碳为相对标准(定为1),测量一定大气压下每单位体积的气体所吸收的热量。结合大气中的含量,请推算对全球温室效应影响更大的气体,是大气中“CO2和CH4”中的哪一种气体 。
物质(部分) 大气中的含量(体积百分比) 温室效应指数
CO2 0.03 1
CH4 2×10﹣4 30
(2)小东同学取8g石灰石样品,把40g稀盐酸分4次加入,测量过程数据如下表(已知石灰石样品中含有的杂质不溶于水,不与盐酸反应)。
①表中m的数值是 。
②样品中充分反应后,生成二氧化碳的质量是多少?(写出计算过程)
序号 加入稀盐酸质量(g) 剩余固体质量(g)
第1次 10 5.5
第2次 10 m
第3次 10 1.0
第4次 10 1.0
(3)有观点认为:大气中的二氧化碳浓度增加会提高大气温度,导致温室效应。如图是科学家对1955~1995年间地球大气的一个观测结果,你认为这个结果是否支持上述观点?请说明理由: 。
18 空气污染的防治
59.(2024春 上城区期末)如表为杭州某时刻的空气质量日报,下列说法正确的是( )
空气质量指数(AOI)54 良
PM2.5 PM10 SO2 NO2 CO O3
24优 57良 6优 25优 — 146优
A.当前空气质量首要污染物为臭氧
B.空气质量指数越高,空气质量状况越好
C.SO2、CO、CO2属于空气质量指数的污染物
D.PM2.5指大气中粒径≤2.5微米的颗粒物
60.(2024春 上虞区期末)如图是上虞区某日的空气质量日报,下列有关大气环境方面的说法错误的是( )
A.露天焚烧垃圾可能会增加空气中的PM2.5
B.造成酸雨的主要物质是二氧化碳
C.除图中四种污染物以外,CO也是目前计入空气污染指数的污染物之一
D.用新能源汽车逐渐取代燃油汽车能改善空气质量
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