【浙教版】九上科学期中阶段性测试试卷D(范围1.1-3.4)
一、单选题(每小题2分,共40分)
1.(2025·丽水模拟)如图所示的装置,甲、乙两个相同的瓶内分别装有等质量的铁粉和锌粉,同时加入足量等质量分数的稀硫酸。则反应过程中处于导管中点P的红色液柱移动情况是
A.先向左移动,最后停在P右侧 B.先向左移动,最后停在P位置
C.先向右移动,最后停在P位置 D.先向右移动,最后停在P左侧
2.(2024·滨江模拟)(物)如图所示,用三种方法拉动同一物体以相同速度v匀速上升相同高度h。拉力F1、F2、F3的功率分别是P1、P2、P3。不计滑轮与绳及滑轮与转轴之间的摩擦,不计滑轮、绳的重力,则下列功率大小关系正确的是( )
A.P1>P2>P3 B.P1>P3>P2 C.P2>P3>P1 D.P1=P2=P3
3.(2025九上·金华开学考)如图所示,装置气密性良好,要使注射器的活塞明显向右移动,使用的液体M和固体N可能是( )
①水和氢氧化钠固体 ②硝酸银溶液和氯化钠固体 ③水和生石灰
④水和硝酸铵固体 ⑤稀盐酸和硝酸钡溶液 ⑥稀盐酸和纯碱
A.①②③ B.①③⑤ C.①③⑥ D.②④⑥
4.(2024九上·衢州月考)用开瓶器开啤酒瓶时,打开的瞬间伴有“嘭”的一声,并看到瓶口有白雾生成。下列说法正确的是()
A.瓶口的白雾是瓶内蒸气液化形成的
B.开瓶器是一个绕 B 点转动的省力杠杆
C.使用开瓶器可以省功
D.瓶内气体对外做功,气体内能增加
5.(2024九上·南浔期末)小浔同学通过实验探究某种金属R的活动性强弱,并根据实验现象编制检索表如图,根据检索表可知,金属R的活动性强弱排序正确的是( )
几种金属活动性检索表 1a能与盐酸反应产生气体……Zn 1b不能与盐酸反应产生气体…2 2a能与硝酸银反应……………3 2b不能与硝酸银反应…………Ag 3a能与硝酸铜反应……………R 3b不能与硝酸铜反应…………Cu
A.Zn>R>Cu>Ag B.Zn>Cu>R>Ag
C.R>Zn>Cu>Ag D.Zn>Cu>Ag>R
6.(2023·宁波模拟)2022年02月08日,北京冬奥会女子自由式滑雪决赛上,中国选手谷爱凌最后一跳稳定地完成1620度转体的超高难度动作,从而逆转对手夺得冠军。下图是模拟运动员在滑雪赛场上的几个瞬间,整个过程不计空气阻力,下列说法错误的是( )
A. 运动员在⑦位置时的动能比在②位置时的动能大
B.运动员在④位置时上升到最高点,但处于不平衡状态
C.2→④过程中,运动员的重力势能不断增加,但机械能始终守恒
D.②→⑥过程,运动员的动能先减小再增大,④位置时动能最小,动能大小为零
7.(2025九上·路桥期末)某同学进行稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的实验操作,记录并绘制了烧杯中溶液的pH随滴入液体体积的变化曲线。依据图中信息,下列说法正确的是( )
A.该实验是将氢氧化钠溶液滴入盛有稀盐酸的烧杯中
B.当滴入液体体积为5mL 时,所得溶液呈酸性
C.当滴入液体体积为7mL时,盐酸和氢氧化钠恰好完全反应
D.当滴入液体体积为9mL 时,溶液中的溶质为NaCl和NaOH
8.(2024九上·杭州月考)如图所示,甲、乙和丙是三个完全相同的乒乓球,在离地同一高度处以大小相等的速度v,将三个球分别竖直向下、竖直向上和水平抛出。若在整个运动过程中不计能量损失,则( )
A.抛出时甲球的机械能大于其他两个球
B.抛出后乙球的机械能先增大后减小
C.第一次落地时甲球的动能最大,丙球的动能最小
D.落地后第一次反弹到最高点时甲、乙两球的高度相同
9.氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图如下。下列说法错误的是( )
A.盐酸中存在的微粒有水分子和氯化氢分子
B.该反应的微观实质是和 结合生成水分子
C.和 在该反应过程中没有被消耗
D.恰好完全反应时, 溶液呈中性
10.在科学技术高速发展的时代,科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”, 每个泡沫含有约 4000 个碳原子, 在低于 时,泡沫具有永久磁性,下列叙述不正确的是 ()
A.“碳纳米泡沫”是一种单质
B.“碳纳米泡沫” 属于纯净物
C.“碳纳米泡沫” 属于化合物
D.“碳纳米泡沫” 和石墨的物理性质不同
11.(2024九上·杭州期末)下列关于比热、温度、热量和内能的说法中,正确的是( )
A.质量一定的物体温度升高,内能一定增加
B.质量一定的物体吸收热量,温度一定升高
C.物质吸收或放出的热量越多,比热也会越大
D.质量一定的物体内能增加,一定是吸收了热量
12.(2023九上·定海月考)有一瓶标签无法辨认的试剂,是碳酸钠溶液或硫酸钠溶液中的一种。仅用下列试剂无法进行鉴别的是( )
A.试纸 B.酚酞试液 C.稀硫酸 D.硝酸钡溶液
13.(2025九上·江北期末)高速铁路的输电线无论冬夏都需要绷直,以保障列车电极与输电线的良好接触。如图为输电线的牵引装置工作原理图。钢绳通过滑轮组悬挂30个相同的坠砣,每个坠砣配重为100N,若某段时间内坠砣串缓慢下降了20cm,不计滑轮和钢绳自重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.滑轮A为动滑轮,滑轮B为定滑轮
B.坠坨对钢绳的拉力做功1200J
C.输电线P端向左移动了40cm
D.输电线P端受到的拉力大小为6×103N
14.(2024九下·余姚期中)一辆静止在公路上的吊车如图所示,它在向左匀速行驶过程中吊钩的状态应该是( )
A. B.
C. D.
15.(2024九上·衢州)如图所示,放在水平桌面上的匀质长直木板长度L为40厘米,质量为2千克,它的右端与桌面相齐,与桌面间的滑动摩擦力为木板重的1/5。若在板左端用一水平推力F将其匀速推下桌子,则水平推力至少要做功( )
A.1.6焦 B.0.8焦 C.0.6焦 D.0.4焦
16.(2020·西湖模拟)小金完成了图示甲、乙实验后,依次将反应后的溶液缓慢倒入同一洁净的废液缸中,观察到废液缸中先有气泡产生,然后又出现白色沉淀,则下列说法中正确的是( )
A.甲实验结束后,试管中的溶液中含盐酸和CaCl2
B.乙实验结束后,试管中的溶液只含NaCl一种溶质
C.最终,废液缸中一定含NaCl、Na2CO3两种溶质
D.最终,废液缸中一定含NaCl、CaCl2两种溶质
17.(2023九上·杭州期中)在一定量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣,下列分析正确的是( )
A.如果滤液显蓝色,则滤渣中一定没有Cu
B.如果滤渣只含一种金属,滤液中的溶质可能含有三种
C.在滤渣中加入稀盐酸有气泡产生,滤液中的溶质可能含有两种
D.在滤渣中加入稀盐酸没有气泡产生,则滤渣中一定含有Ag和Cu
18.(2024九上·瑞安期中)向盛有一定质量稀盐酸的四个烧杯中,分别逐渐加入金属镁、Fe2O3固体、Cu(OH)2固体、Na2CO3溶液至过量。下列图像能正确反映其对应变化关系的是( )
A. B.
C. D.
19.(2020·西湖模拟)下列实验中,根据实验目的,操作方法正确的是( )
实验目的 主要操作方法
A 除去CO2中混有的少量氯化氢气体 将气体通过足量的氢氧化钠溶液
B 分离氧化铁和铁的混合物 用磁铁吸引
C 除去CaCl2溶液中的HCl 加过量Na2CO3固体、过滤
D 除去FeSO4溶液中的少量CuSO4 加过量锌粉,充分反应后过滤
A.A B.B C.C D.D
20.将等质量的粉末状甲、乙两种金属分别与足量稀硫酸反应,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示。甲、乙两种金属可能是( )
A.铁、镁 B.锌、镁 C.锌、铁 D.铁、锌
二、填空题(每空1分,共38分)
21.(2020九下·瑞安月考)“对比实验”是科学学习中重要的思维方法。某科学学习小组在实验室做了如图所示的对比实验,请回答下列问题:
(1)实验A发现火柴头燃烧了,火柴梗没燃烧,说明可燃物燃烧的条件之一是 。
(2)一段时间后,观察到实验B试管①中的铁钉明显锈蚀,由此得出:铁生锈的主要条件是 。
(3)实验C盛装NaOH溶液的软塑料瓶变扁的程度比盛水软塑料瓶变瘪程度要大(多)原因(用化学方程式表示): 。
22.(2025九上·义乌期末)如图所示,a、b、c三种情况下,用大小相同的力F(其他力未画出)使同一物体在相同时间内沿不同的轨迹移动了相同的距离s,对于三种情况下拉力F所做的功分别为、、,功率分别为、、三种情况下拉力做功大小 , 。(选填:“<”、“=”或“>”)
23.(2024九上·苍南期中)如图为氢气还原氧化铜的微型实验装置图,请分析回答:
(1)实验开始时先挤压微型滴管,再点燃酒精灯,这样操作的目的是: 。
(2)实验过程中,能证明氧化铜被还原的实验现象是: 。
(3)实验过程已经得到了铜,可是结束后又变成了黑色,请分析造成这种结果可能的原因是: 。(请写出一种)
24.(2025九上·义乌期中)化学学习小组同学在探究盐酸的化学性质时,进行了如图所示的实验。
探究实验结束后,用长滴管吸取C中的溶液逐滴加入B中,开始无沉淀生成,后生成红褐色沉淀。则下列分析推理合理的是 (填序号)。
①长滴管中吸取的C中溶液为红色
②滴加前,B中有固体剩余
③滴加后,B中溶液pH变大
25.(2020九上·黄岩期末)某固体物质可能含有Na2SO4、Na2CO3、CaCl2、KCl和KOH中的一种或几种。为探究其组成,流程和现象记录如下:
(1)根据实验现象可知,固体物质中一定含有 ,一定不含有 。
(2)取无色溶液B,依次滴加AgNO3溶液和稀HNO3,有白色沉淀产生,通过该实验现象能否说明原固体中含有KCl,并说明理由 。
26.(2024九上·玉环月考)小峰同学把自制的一种黄色花汁,分别滴加到下列不同的试剂中,并记录观察到的现象如下表所示: 请分析表格, 并回答下列问题:
试剂 稀盐酸 蔗糖水 蒸馏水 肥皂水 烧碱溶液 石灰水
颜色 红 黄 黄 绿 绿 绿
(1) 该花汁 (填“可以”或“不可以”) 作酸碱指示剂。
(2)若在测量石灰水的pH时,先用蒸馏水润湿 pH 试纸,会使pH偏 (填“大”或“小”)。
27.(2024九上·上城期末)碳酸锂是制备锂电池的重要原料,工业上以锂辉石为原料制取碳酸锂,如图是一种模拟提纯碳酸锂的工艺流程,根据要求回答问题。
[查阅资料]
Ⅰ.锂辉矿主要成分为Li2O,含泥沙等杂质。
Ⅱ.碳酸锂(Li2CO3)是无色晶体,化学性质与Na2CO3类似,溶解性受温度影响与氢氧化钙类似。
(1)“酸浸槽”中加入的酸的化学式为 。
(2)“洗涤槽”时使用热水的目的是 。
28.(2021九上·宁波月考)安全阀常作为超压保护装置。如图是利用杠杆原理设计的锅炉安全阀示意图,阀的横截面积S为6cm2,OA∶AB=1∶2,若锅炉能承受的最大压强为5.81×105Pa,大气压强为1.01×105Pa,则在B处应挂 N 的重物。若锅炉承受的最大压强减小,为保证锅炉安全,应将重物向 (选填“左”或“右”)移动。
29.(2021九上·新昌期中)已知常用的强酸(盐酸、硫酸、硝酸)跟常用的强碱(氢氧化钠、氢氧化钾)反应生成的盐的水溶液显中性。 现将某蓝色晶体 A 溶入某一无色中性液体中,按下图所示过程进行实验:
试按要求填空。
① 写出 B、C 溶液中溶质的化学式: B ,C 。
② 若 A 是纯净物,无色中性液体也是纯净物,则中性液体是 (填化学式)。
③ 若 A 是纯净物,无色中性液体是只含有一种溶质的溶液,则其溶质是 (填化学式)。
写出有色液体与 C 溶液反应的化学方程式 。
30.(2024九上·台州月考)锂辉矿是制备新能源汽车电池的重要原料。如图是实验室模拟提纯碳酸锂的实验流程,根据要求回答问题。
【查阅资料】
I.锂辉矿主要成分为Li2CO3,含泥沙等杂质。
II.Li2CO3(化学性质与Na2CO3类似)为无色晶体,微溶于水,在冷水中的溶解度比热水中大。
(1)已知X是一种酸溶液,化学式为 。常用 (填试剂名称)检验气体Y。
(2)有以下三种温度的饱和Na2CO3溶液,③中你选择的是___________(填序号)。
A.0℃ B.25℃ C.80℃
(3)为了提高原料的利用率,小江认为可以通过蒸发滤液2回收其中的物质。在蒸发时,当出现 时(填现象),停止加热即可收集。
31.(2020九上·鄞州期中)A、B、C、D、E、F均含同一种元素,它们之间的转化关系如图(部分物质已略去)。A是目前世界年产量最高的金属,D属于氧化物,氧元素质量分数为30%。B的化学式为 ,D→E的化学方程式为 ,C与氧气、水发生化合反应生成F,该反应的化学方程式为 。
32.(2024九上·钱塘月考) 如图所示, 物体A 重为200N, C、D滑轮重均为30N。物体B重为120N,它恰好能拉着A向右匀速运动。现用水平向左的拉力F作用于物体A上,使物体B在5s内匀速上升了0.8m,则:(不计绳重和摩擦)
(1) 图中D为 (填“定”或“动”) 滑轮, C在此次提升重物过程中的作用是 。
(2) 拉力F的大小为 N, 拉力F的功率为 w。
33.(2024九上·柯桥月考)在世界范围内,据统计化肥对粮食增产的贡献率已超过40%。如图是两种氮肥标签的一部分.请根据图中信息回答下列问题:
(1)两种化肥属于 肥,具有促进植物茎、叶生长茂盛的作用,如果缺乏此化肥,会导致叶色发 。
(2)从标签上看,碳酸氢铵不同于尿素的化学性质是 ;
A.易溶于水 B.受热易分解 C.有挥发性
(3)两种化肥中不能与熟石灰混合使用的是 。
三、实验探究题(每空1分,共7分)
34.(2025九下·瑞安开学考)小北与同学“探究物体下落时,其重力势能和动能的变化规律”。实验时,将铁球从某一高度静止释放,依次经过竖直方向上A、B、C、D、E、F、G各点,记录经过各点时的离地高度,重力势能,速度和动能,实验数据如下表:
高度(米) 重力势能(焦耳) 速度(米每秒) 动能(焦耳)
A点 2.0 19.6 1.4 1.0
B点 1.6 15.7 3.1 4.9
C点 1.4 13.7 3.7 6.9
D点 1.2 11.8 4.2 8.8
E点 0.8 5.0 12.7
F点 0.4 3.9 5.8 16.7
G点 0.2 2.0 6.1 18.6
(1)将铁球下落时的动能与速度的关系图线绘制在如图图像中,分析图可知:物体的动能与其速度 正比例关系(选填“成”或“不成”);
(2)根据表中数据,将表中E点的重力势能数据补充完整。 ;
(3)研究表中数据得出如下结论:物体下落时,重力势能减小,动能增大,动能和重力势能之和保持不变。小科同学觉得此结论与某些运动情景不符。请例举书本中的一个实验,说明该结论并不适用所有情境。 ;
(4)小北利用如图来研究动能和势能相互转化,一个光滑的弧形槽(不计空气阻力),钢球从弧形槽a点以初速度出发,运动到c点,比较三点的速度大小 。
35.(2022九上·余姚期中)我国不少地方有端午吃“灰水粽"的习俗。所谓“灰水棕“是指用草木灰的浸出液浸泡糯米做成的粽子,清香软糯。小王对制作“灰水粽”的草木灰展开了如下探究:
[查阅资料]
①糯米中加入食用碱可起到中和微生物生成的酸、软化食物纤维等作用:
②草木灰中富含钾盐,主要成分是K2CO3,还含有少量K2SO4和KCl。
[实验探究]检验草木灰的成分,并测定草木灰中K2CO3的质量分数。
(1)取适量草木灰于烧杯中,加足量水浸泡,过滤得到草木灰的浸出液:取少量浸出液于试管中,滴加几滴酚酞试液,观察到酚酞试液变 色,则说明草木灰的浸出液呈碱性。
(2)小柯用图示装置测定草木灰中K2CO3的质量分数,邇过测定丙装置质量的增加量来计算K2CO3的质量(草木灰中其他成分遇稀盐酸不产生气体),实验过程中需持续缓缓通入空气,其作用除搅拌乙、丙中的反应物外,还可以 。
(3)有同学认为通过丙装置质量增加量来计算K2CO3的质量结果会偏大,为了更精确的测量,该同学建议在乙、丙之间增加两个吸收装置,你认为装置中从左到右按顺序应盛放的两种试剂是 。
A.NaOH溶液 B.浓H2SO4
C.NaHCO3饱和溶液 D.酸化的硝酸银溶液
四、解答题(计算小题2分,其他1分,共15分)
36.(2020九上·西湖期中)在某建筑工地上,为了搬运建筑材料,常常采用如图所示的简单机械。此滑轮组在2分钟内将重为6600牛的建筑材料匀速提升12米,所用的拉力为1760N(钢丝绳重和摩擦不计),试计算:
(1)该滑轮组的机械效率?
(2)动滑轮的总重力?
(3)提出一种可行的措施,提高该滑轮组的机械效率。
37.(2023九上·杭州期中)跳伞是一项极具挑战的运动,现在越来越受人们的喜爱,在某次跳伞训练过程中,一体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,经15s下落210m后,开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30s,求:
(1)在整个过程中重力做的功
(2)匀速下降时重力做功的功率
38.(2023九上·玉环月考)如图所示是现代家庭使用的升降衣架的结构示意图,它可以很方便晾起洗好的衣服,其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能的。已知晾衣架上所挂衣服质量为4kg,动滑轮、杆和晾衣架总质量为1kg。小燕同学用力F拉动绳子自由端,在5s时间内使衣架匀速上移0.5m(,不计绳重和摩擦)求:
(1)绳子自由端拉力F的大小;
(2)拉力所做的有用功;
(3)整个过程中机械效率。
答案解析部分
1.【答案】A
【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】 金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,并且金属越活泼,越容易和盐反应。
【解答】 锌比铁活泼,锌和稀硫酸反应的速率比铁快,单位时间内产生的氢气比铁多,开始红色液柱向左移动。
加入的稀硫酸足量,则两种金属都会完全反应。根据反应的方程式可知,相同质量的铁产生的氢气质量大于锌产生的氢气质量,因此导致红色液柱向右移动至P点右侧。
故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
2.【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点
【解析】【分析】物体在竖直方向上做匀速直线运动,不计滑轮重、绳重及摩擦,根据定滑轮和动滑轮的工作特点,分别求出F1、F2、F3,根据动滑轮和定滑轮的特点分别求出拉力作用点移动的速度和物体移动速度的关系,根据算出拉力的功率,再进行比较。
【解答】由题意可知,用三种方法拉动同一物体以相等速度v匀速上升相同高度h,不计滑轮与线及滑轮与转轴之间的摩擦,不计滑轮、绳的重量。
甲图:滑轮为动滑轮,动滑轮能省一半的力,则此时拉力;但是多费1倍的距离,则拉力作用点移动的速度v1=2v。
乙图:滑轮为动滑轮,但拉力的作用点在动滑轮的轴上,因此是一个费力杠杆,多费1倍的力,省一半的距离,因此F2=2G,拉力作用点移动的速度。
丙图:滑轮为定滑轮,定滑轮不能省力,且不计滑轮重及摩擦,则此时拉力F3=G;拉力作用点移动的速度v3=v;
根据知,拉力的功率分别为:,,
P3=F3v3=G×v=Gv。
所以拉力F1、F2、F3的功率P1=P2=P3,故ABC错误,D正确。
故答案为:D。
3.【答案】C
【知识点】溶解时的吸热或放热现象;盐的性质及用途;酸的化学性质
【解析】【分析】遇水剧烈放热的物质:氢氧化钠固体、氧化钙固体、浓硫酸。
【解答】注射器的活塞明显向右移动,说明瓶内压强增大,可能是因为固体和液体接触后放热后者有气体产生。
①水和氢氧化钠固体,氢氧化钠固体溶于水剧烈放热,故①正确;
②硝酸银溶液和氯化钠固体,没有气体产生,放热不明显,故②错误;
③水和生石灰,生石灰固体溶于水剧烈放热,故③正确;
④水和硝酸铵固体,硝酸铵固体溶于水吸热,故④错误;
⑤稀盐酸和硝酸钡溶液,不会发生反应,故⑤错误;
⑥稀盐酸和纯碱,生成氯化钠、水和二氧化碳气体,故⑥正确。
故答案为:C。
4.【答案】A
【知识点】液化及液化现象;物体内能的改变方法;杠杆的分类
【解析】【分析】(1)物质由气态转变为液态的过程叫做液化。
(2)结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
(3)做功可以改变物体的内能:物体对外做功,例如气体膨胀做功,气体的内能减小、温度降低。
【解答】ACD、开启啤酒瓶盖瞬间,瓶口气体迅速膨胀发出响声,同时对瓶盖做功,瓶口的气体内能减小、温度降低,使得这部分空气中的水蒸气液化为小水珠飘散在空中,即我们看到的“白雾”。故A正确,CD错误;
B、开瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B错误。
故答案为:A。
5.【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属能与盐反应说明金属的活动性大于盐中金属,不反应则说明金属活动性小于盐中金属分析。
【解答】锌能与盐酸反应,其它则不能与盐酸反应,R能与硝酸铜和硝酸银反应,铜能与硝酸银反应,则活动性顺序为 Zn>R>Cu>Ag 。
故选A。
6.【答案】D
【知识点】平衡状态的判断;动能和势能的大小变化
【解析】【分析】(1)根据动能与重力势能的相互转化判断;
(2)对最高点时的运动员进行受力分析即可;
(3)注意分析是否有机械能的损失;
(4)注意分析最高点时动能是否为零即可。
【解答】根据题意可知,在整个运动过程中,运动员不受阻力,则没有机械能的损失,即机械能守恒。⑦位置比②位置的高度更小,则重力势能更小,根据“机械能=动能+重力势能”可知,⑦位置时的动能比②位置时的动能大,故A正确不合题意;
在④最高点时,运动员只受重力作用,处于不平衡状态,故B正确不合题意;
从②到④的过程中,运动员的高度增大,则重力势能增大,而机械能保持不变,故C正确不合题意;
从②到⑥的过程中,在位置④时,虽然在竖直方向上速度为零,但是水平方向上速度不为零,即此时动能不为零,故D错误符合题意。
故选D。
7.【答案】C
【知识点】酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】A.根据滴加前溶液的pH分析;
B.根据滴入液体5mL时溶液的pH判断;
C.当酸和碱恰好完全反应时,溶液的pH=7;
D.根据反应进度和反应产物确定溶质种类。
【解答】 A.由图像可知,pH开始时大于7,逐渐减小到7,然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断的加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中,故A错误;
B.当滴入液体体积为5mL时,溶液的pH大于7,所得溶液呈碱性,故B错误;
C.当滴入液体体积为7mL时,溶液的pH等于7,溶液显中性,说明盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,故C正确;
D.当滴入液体体积为9mL时,溶液的pH小于7,溶液显酸性,说明稀盐酸过量,所得溶液中的溶质为HCl、NaCl,故D错误。
故选C。
8.【答案】D
【知识点】动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】A.动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,而“机械能=动能+重力势能”;
B.根据“整个运动过程中不计能量损失”分析机械能的变化;
C.根据重力势能转化为动能判断;
D.比较第一次到达最高点时重力势能大小即可。
【解答】A.根据题意可知,三个小球的质量相同,抛出时的高度相同,则重力势能相等;速度相同,则它们的动能相同。根据“机械能=动能+重力势能”可知,则它们的机械能是相同的,故A错误;
B.在整个运动过程中不计能量损失,则机械能保持不变,故B错误;C.第一次落地时,重力势能全部转化为动能,所以三个小球的动能相同,故C错误;
D.落地后第一次反弹到最高点时,甲、乙的机械能是相同的,且动能都为0,所以甲、乙两球的重力势能相同,高度也相同,故D正确。
故选D。
9.【答案】A
【知识点】构成物质的粒子模型;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】A、根据盐酸中的粒子为水分子、氢离子和氯离子分析;
B、根据中和反应实质是氢离子和氢氧根离子反应分析;
C、根据反应中钠离子和氯离子不变分析;
D、根据恰好完全反应溶液呈中性分析。
【解答】A、 盐酸中存在的微粒有水分子、氢离子和氯离子,符合题意;
B、 反应的微观实质是和 结合生成水分子 ,不符合题意;
C、和 在该反应过程中没有发生变化,没有被消耗 ,不符合题意;
D、 恰好完全反应时, 溶液呈中性 ,不符合题意;
故选A。
10.【答案】C
【知识点】分子的定义与分子的特性;常见物质的分类
【解析】【分析】A、根据单质的概念分析。
B、根据题目可知:“碳纳米泡沫”是纯碳新材料,说明它是由碳元素组成的纯净物分析。
C、根据化合物的概念分析。
D、物质的结构不同,其性质也不同。
【解答】A. “碳纳米泡沫”是有碳元素组成的单质,故正确,不符合题意;
B. 它是由碳元素组成的一种物质,属于纯净物,故正确,不符合题意;
C. 它是由碳元素组成的单质,不属于化合物,故错误,符合题意;
D. “碳纳米泡沫”和石墨是两种不同的物质,物理性质不同,故正确,不符合题意;
故答案为:C。
11.【答案】A
【知识点】温度、热量与内能的关系;比热容
【解析】【分析】 A.内能的大小与物体的质量、温度有关;
B.晶体熔化过程中,虽然吸热,但温度不变;
C.比热容是物质本身的一种特性,只与物质的种类和状态有关;
D.做功和热传递都可以改变物体的内能。
【解答】 A.内能的大小与物体的质量、温度有关,故质量一定的物体温度升高,内能一定增加,故A正确;
B.质量一定的物体吸收热量,温度不一定升高,如晶体熔化过程中,虽然吸热,但温度不变,故B错误;
C.比热容是物质本身的一种特性,不同物质的比热容一般不同,与物体的温度、质量以及吸收或放出的热量都无关,故C错误;
D.质量一定的物体内能增加,可能是从外界吸收了热量,也可能是外界物体对它做了功,故D错误。
故选A。
12.【答案】D
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据物质的不同性质分析判断。
【解答】A.碳酸钠溶液呈碱性,硫酸钠溶液呈中性,可以用pH试纸分辨,故A不合题意;
B.碳酸钠溶液滴加酚酞变成红色,硫酸钠溶液滴加酚酞不变色,故B不合题意;
C.碳酸钠和稀硫酸反应生成二氧化碳气体,而硫酸钠和稀硫酸不反应,故C不合题意;
D.碳酸钠和硝酸钡反应生成碳酸钡白色沉淀,硫酸钠和硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀,二者无法分辨,故D符合题意。
故选D。
13.【答案】D
【知识点】功的计算公式的应用;动滑轮及其工作特点;滑轮组及其工作特点
【解析】【分析】 A.轴的位置固定不变的滑轮叫定滑轮;随物体一起运动的滑轮叫动滑轮;
B.求出30个坠砣的总重力,坠坨对钢绳的拉力等于坠砣的总重力,利用W=Fh计算坠砣对钢绳的拉力做的功;
C.由图知,使用的滑轮组承担P端拉力的绳子股数n=2,图中坠砣挂在钢绳的自由端,输电线P端向左移动的距离;D.不计滑轮和钢绳自重及摩擦,可得,可得输电线P端受到的拉力大小。
【解答】A.根据图片可知,滑轮A固定不动,为定滑轮;滑轮B随输电线一起移动,为动滑轮,故A错误;
B.根据题意可知,坠砣的总重力G总=30G=30×100N=3000N,
钢绳在坠砣拉力作用下移动的距离s=20cm=0.2m,
则坠砣对钢绳的拉力做的功W=Fs=3000N×0.2m=600J,
故B错误;
C.绕过动滑轮B的绳子数有2股,则坠砣串缓慢下降了20cm时输电线P端向左移动的距离,故C错误;
D.则输电线P端受到的拉力大小为,故D正确。
故选D。
14.【答案】B
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析
【解析】【分析】一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性;重力的方向是竖直向下的,据此解释。
【解答】一辆静止在公路上的吊车在向左匀速行驶过程中吊钩处于平衡状态,由于吊钩受到的重力是竖直向下的,由二力平衡条件可知,受到钩绳的拉力是竖直向上的,因此是在竖直方向上平衡。故B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
15.【答案】B
【知识点】功;功的计算公式的应用
【解析】【分析】在推动的过程中,压力和接触面的粗糙程度不变、摩擦力不变、推力不变;
均匀木板的重心在中心,当木板的重心到达桌子边时,木板就会在重力的作用下自己落下,所以只需将木板向右推动L即可;利用W=Fs计算水平推力至少要做的功。
【解答】 因为匀速推动,在推动的过程中,压力和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,推力不变;
推力:F=f=4N,
因当重心到达桌子的边缘时,木板将翻转,所以推力作用的距离:
推力做功:W=Fs=4N×0.2m=0.8J。
故答案为:B。
16.【答案】A
【知识点】盐的性质及用途;复分解反应及其应用
【解析】【分析】稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水。盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠,水和二氧化碳。
【解答】甲实验试管中氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,乙实验试管中碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水。将两种溶液倒入同一洁净的废液缸中先有气泡产生,结合两试管中可能含有的物质可知甲实验后试管中盐酸有剩余,乙实验后试管中碳酸钠有剩余,故甲实验后试管中含有盐酸﹑氯化钙,乙实验后试管中含有氯化钠、碳酸钠。后出现白色沉淀,说明稀盐酸完全反应,碳酸钠有剩余,氯化钙与碳酸钠发生反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以最终废液缸中一定有生成物氯化钠,反应物碳酸钠和氯化钙可能恰好完全反应,也可能其中一种有剩余。
故答案为:A。
17.【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据在一定量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉 ,锌先与硝酸银反应,然后再与硝酸铜反应,铜和银不与盐酸反应,锌能与盐酸反应分析。
【解答】A、 在一定量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉 ,锌先与硝酸银反应,然后再与硝酸铜反应, 如果滤液显蓝色,则硝酸铜或者未反应,或者部分反应,滤渣中可能有Cu ,不符合题意;
B、 如果滤渣只含一种金属,则为银,只发生了锌与硝酸银的反应,且硝酸银可能完全反应,可能部分反应,滤液中的溶质为硝酸锌、硝酸铜或硝酸锌、硝酸铜、硝酸银两种可能 ,符合题意;
C、 在滤渣中加入稀盐酸有气泡产生,则滤渣成分为银、铜、锌,滤液中的溶质只有硝酸锌,不符合题意;
D、 在滤渣中加入稀盐酸没有气泡产生,说明一定没有锌,则滤渣中一定含有Ag,可能含Cu ,不符合题意;
故答案为:B。
18.【答案】B
【知识点】盐的性质及用途;金属的化学性质;酸的化学性质
【解析】【分析】A、根据镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气进行分析;
B、根据氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水进行分析;
C、根据氢氧化铜和盐酸和盐酸反应生成氯化铜和水进行分析;
D、根据碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳进行分析。
【解答】A、稀盐酸是氯化氢的水溶液,所以没有加入镁条前溶液的质量不为0,选项错误;
B、随着氧化铁的加入,氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,溶液中铁元素的质量不断增加,直至稀盐酸完全反应,选项正确;
C、向盛有一定质量稀盐酸的烧杯中加入氢氧化铜,氢氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水,溶液中盐酸的质量逐渐减少,溶液的pH逐渐增大,直至溶液的pH逐渐接近7,但不会超过7,选项错误;
D、向盛有一定质量稀盐酸的烧杯中加入碳酸钠,碳酸钠立即与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,溶液中氯化钠的质量逐渐增加,直至稀盐酸完全反应,选项错误。
故答案为:B。
19.【答案】B
【知识点】复分解反应及其应用;置换反应及其应用;金属、金属氧化物、碱之间的转化
【解析】【分析】A.盐酸能与氯化氢反应;
B.磁铁可以吸引具有磁性的物体;
C.氯化钙会与碳酸钠反应;
D.过量的锌粉会与硫酸亚铁反应。
【解答】A.氢氧化钠溶液与氯化氢和CO2都能发生化学反应,会除去被提纯物,A错误;
B.磁铁可以吸引铁,不能吸引氧化铁,可以分离,B正确;
C.Na2CO3与HCl和CaCl2都能发生化学反应,会除去被提纯物,C错误;
D.锌粉与CuSO4和FeSO4都能发生化学反应,会除去被提纯物,D错误。
故答案为:B
20.【答案】D
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)金属与酸反应的速率与金属的活动性有关,金属活动性越强,反应速率越快,反应完成所需时间越短。
(2)等质量的金属与足量酸反应,产生氢气的质量与金属的相对原子质量和金属元素的化合价有关,
公式为:,
当金属质量相等、化合价相同时,相对原子质量越小,产生氢气质量越多。
【解答】A、镁的金属活动性比铁强,所以镁与稀硫酸反应速率应比铁快,反应完成时间更短,而图中是乙反应更快,甲产生氢气更多,铁相对原子质量比镁大,等质量时镁产生氢气应比铁多,与图不符,故该选项错误。
B、镁的金属活动性比锌强,镁与稀硫酸反应速率应比锌快,反应完成时间更短,锌相对原子质量比镁大,等质量时镁产生氢气应比锌多,与图中乙反应快但产生氢气少不符,故该选项错误。
C、锌的金属活动性比铁强,锌与稀硫酸反应速率应比铁快,反应完成时间更短,锌相对原子质量比铁大,等质量时铁产生氢气应比锌多,与图中乙反应快但产生氢气少不符,故该选项错误。
D、锌的金属活动性比铁强,所以锌(乙)与稀硫酸反应速率比铁(甲)快,反应完成时间更短;铁的相对原子质量(56)比锌(65)小,根据,等质量的铁和锌与足量稀硫酸反应,铁产生的氢气质量比锌多,与图像相符,故该选项正确。
故答案为:D。
21.【答案】(1)温度达到物体的着火点
(2)铁生锈的主要条件是铁与水和氧气直接接触
(3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
【知识点】燃烧与灭火;金属的腐蚀与防护;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】燃烧是一种放热发光的化学反应,其反应过程极其复杂,游离基的链锁反应是燃烧反应的实质,光和热是燃烧过程中发生的物理现象。金属在与周围介质接触中,常发生化学的或电化学的作用,从而引起金属的破坏,我们把这种现象称为金属锈蚀。
【解答】 (1)实验A发现火柴头燃烧了,火柴梗没燃烧,变量是可燃物不同,即着火点不同,说明可燃物燃烧时温度需达到物体的着火点;
(2)1与2对比可知,铁生锈需要氧气;1与3对比可知,铁生锈需要水;所以由实验B得到的结论是 铁生锈的主要条件是铁与水和氧气直接接触 ;
(3)实验C可知, 盛装NaOH溶液的软塑料瓶变扁的程度比盛水软塑料瓶变瘪程度要大,可知二氧化碳能与溶质发生反应,即 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ;
故答案为:(1) 温度达到物体的着火点;(2)铁生锈的主要条件是铁与水和氧气直接接触;(3) 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O.
22.【答案】<;>
【知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用
【解析】【分析】 功的大小是物体所受的力与在力的方向上通过距离的乘积;在a、b、c三种情况下受力相同,根据物体在力的方向上通过的距离,利用公式W=Fs分析拉力做功的大小,根据比较做功功率的大小。
【解答】根据图片a可知,力F在竖直方向上,移动的距离s在水平方向上,二者不在同一方向上,则F对物体不做功,即,做功的功率;
如图b,力F在水平方向上,物体在力的方向上移动的距离为s,F对物体做的功,做功的功率;
比可知,拉力做功大小;
如图c,力F在竖直方向上,物体在力F的方向上移动的距离,
那么F对物体做的功,做功的功率;
比较可知,。
23.【答案】(1)让稀硫酸与锌反应产生氢气排净容器内的空气,防止发生爆炸
(2)黑色固体变为红色
(3)反应完成后先停止通入氢气,后停止加热,生成的铜再次被氧化
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)氢气还原氧化铜实验的安全注意事项:氢气是可燃性气体,与空气混合加热时可能发生爆炸,所以在加热前要先通氢气排尽装置内的空气,防止爆炸 。
(2)氢气还原氧化铜的反应现象:氧化铜是黑色固体,铜是红色固体,当氢气还原氧化铜时,会观察到黑色固体逐渐变为红色,以此证明反应发生 。
(3)金属铜的化学性质:铜在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜,若实验结束后操作不当,会使生成的铜再次被氧化,导致颜色变化 。
【解答】(1)可燃性气体在加热或点燃前都不能混有氧气,所以实验时都应该先检验纯度,挤压微型滴管让稀硫酸与锌反应产生氢气排净容器内的空气而后再加热,这主要是防止发生爆炸;
(2)氢气具有还原性,能与氧化铜在加热条件下反应生成铜和水,实验过程中,能证明氧化铜被还原的实验现象是黑色固体变为红色;
(3)反应完成后先停止通入氢气,后停止加热,生成的铜再次被氧化,红色固体变回黑色。
(1)可燃性气体在加热或点燃前都不能混有氧气,所以实验时都应该先检验纯度,挤压微型滴管让稀硫酸与锌反应产生氢气排净容器内的空气而后再加热,这主要是防止发生爆炸,故填:让稀硫酸与锌反应产生氢气排净容器内的空气,防止发生爆炸;
(2)氢气具有还原性,能与氧化铜在加热条件下反应生成铜和水,实验过程中,能证明氧化铜被还原的实验现象是黑色固体变为红色,故填:黑色固体变为红色;
(3)反应完成后先停止通入氢气,后停止加热,生成的铜再次被氧化,红色固体变回黑色,故填:反应完成后先停止通入氢气,后停止加热,生成的铜再次被氧化。
24.【答案】①③
【知识点】酸的化学性质
【解析】【分析】根据氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,氢氧化钠和氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钠进行分析。
【解答】 实验结束后,用长滴管吸取C中的溶液逐滴加入B中,开始无沉淀生成,后生成红褐色沉淀,说明C中溶液中含有氯化钠和过量的氢氧化钠,B中溶液中含有氯化铁和过量的盐酸,氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水,后与氯化铁反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钠。
①C中溶液中含有氯化钠和过量的氢氧化钠,溶液显碱性可使酚酞变红色,故正确;
②B中溶液中含有氯化铁和过量的盐酸,氧化铁完全反应,滴加前,B中没有固体剩余,故错误;
③B中溶液中含有氯化铁和过量的盐酸,显酸性;滴加后,氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水,后与氯化铁反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钠,B中溶液pH变大,故正确。
故选:①③。
25.【答案】(1)Na2SO4、Na2CO3;CaCl2、KOH
(2)不能,因为步骤②中加入了氯化钡,能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银,影响了氯化钾的检验
【知识点】盐的性质及用途;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)将固体物质加入足量水后,形成无色溶液A,说明:溶液中Na2SO4、Na2CO3和CaCl2不能同时存在,否则会形成白色沉淀;加入足量的BaCl2溶液后,出现白色沉淀,那么可能是硫酸钡或碳酸钡沉淀;加入足量的稀硝酸溶液后,形成无色气体且还有未溶的白色固体,说明硫酸钡和碳酸钡同时存在,即固体物质中一定存在硫酸钠和碳酸钠,也证明溶液中肯定不存在氯化钙;由于无色溶液B的pH=7,所以固体中肯定不存在NaOH;至于是否存在氯化钾,无法证明;
(2)形成氯化银白色沉淀,说明溶液中肯定有氯离子存在,注意分析是否有外部的氯离子的加入即可。
【解答】(1)根据实验现象可知,固体物质中一定含有Na2SO4、Na2CO3 ,一定不含有CaCl2、KOH ;
(2)该实验现象不能说明原固体中含有KCl,因为:步骤②中加入了氯化钡,能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银,影响了氯化钾的检验。
26.【答案】(1)可以
(2)小
【知识点】酸碱指示剂及其性质
【解析】【分析】 (1)根据酸碱指示剂是指能够与酸性或碱性的溶液起作用而显示不同颜色的物质,进行分析解答。
(2)根据石灰水显碱性,进行分析解答。
【解答】 (1)小峰同学自制的一种黄色花汁,遇稀盐酸变红色,遇蔗糖水、蒸馏水等中性物质,显黄色;遇肥皂水、烧碱溶液、石灰水等碱性物质显绿色,则该花汁可以作酸碱指示剂;
(2)若在测量石灰水的pH时,石灰水显碱性,先用蒸馏水润湿pH试纸,溶液的碱性变弱,当溶液的pH大于7时,呈碱性,且pH越大,碱性越强,则测得的pH结果比实际值偏小。
27.【答案】(1)H2SO4
(2)降低碳酸锂的溶解度,便于碳酸锂晶体的析出
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)根据流程可知,有硫酸锂溶液进入反应器内,据此可推知物质X是哪种物质;
(2)根据题文信息进行分析。
【解答】 (1)根据流程可知,有硫酸锂溶液进入反应器内,锂辉矿主要成分为Li2O3,含泥沙等杂质,加入过量的硫酸后得到硫酸锂和二氧化碳气体,因此“酸浸槽”中加入的酸的化学式为硫酸,化学式为H2SO4;
(2)碳酸锂(Li2CO3)是无色晶体,化学性质与Na2CO3类似,溶解性受温度影响与氢氧化钙类似,即温度升高,碳酸锂的溶解度减小,“洗涤槽”时使用热水的目的是降低碳酸锂的溶解度,便于碳酸锂晶体的析出。
28.【答案】96;右
【知识点】压强的大小及其计算;杠杆的平衡条件
【解析】【分析】(1)A点受到的向上的压力等于内外压力差,由压强公式可求得A点处杠杆所受到的压力,则由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知B处应挂物体的重力。
(2)根据锅内压强的变化分析A点受到向上压力的变化,再根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析重物对应力臂的长度变化即可。
【解答】(1)A点受到向上的压力为:
F=△pS=(5.81×105Pa-1.01×105Pa)×6×10-4m2=288N;
由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知:F OA=G OB;
因OA:AB=1:2,故OA:OB=1:3,
得到:288N×1=G×3;
解得:G=96N。
(2)若锅炉承受的最大压强减小,则A点受到的蒸汽压力FA减小。此时A点的力臂OA不变、重物的重力G不变,根据杠杆平衡条件G LG=FA OA可知,此时应减小重物的力臂,所以应将应将重物向右移动。
29.【答案】BaCl2;NaOH;H2O;NaCl或Na2SO4;CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl
【知识点】酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】根据流程图可知:反应后溶液中只有NaCl,而溶液呈现蓝色说明Cu2+的存在,蓝色沉淀D为Cu(OH)2,根据流程图从后往前推断和物质的性质去判断;复分解反应的条件,离子位置互相交换,产生气体、水、沉淀。
【解答】① D为蓝色沉淀Cu(OH)2,有色溶液与C反应生成氢氧化铜和氯化钠,说明C是NaOH,有色液体溶质为CuCl2,再根据初中学习的蓝色晶体应该为CuSO4得到的蓝色液体,与B反应可以得到白色沉淀和有色的CuCl2,B能与Cu2+形成沉淀又含有Cl-,故B为氯化钡;
② 根据反应前后溶质只有氯化钠,且A和无色液体为纯净物,故中性液体只能为水;
③ 根据流程图可知,A是硫酸铜晶体 ,B是氯化钡,而反应过程中无其它的离子引入,反应过程中阳离子有Na+,Cl-,SO42-,Cu2+故无色液体只能为:NaCl或者Na2SO4,由于C是氢氧化钠,有色液体为氯化铜,根据复分解反应可知:CuCl2+2NaOH=2NaCl+Cu(OH)2 ↓ ;
故答案为:① BaCl2 ,NaOH ;② H2O ;③ NaCl或Na2SO4 ,CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl 。
30.【答案】(1)H2SO4;氢氧化钙溶液
(2)C
(3)大量固体析出
【知识点】二氧化碳的检验和验满;盐的性质及用途;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水;
(2)80℃时碳酸钠溶解度较大,碳酸锂溶解度较小,有利于碳酸锂析出;
(3)为了提高原料的利用率,小江认为可以通过蒸发滤液2回收其中的物质。在蒸发时,当出现较多固体时,停止加热即可收集。
【解答】(1)由图可知,锂辉矿中的碳酸锂与X反应后的溶液,加氢氧化钠调节溶液的pH ,溶液中出现硫酸锂(Li2SO4),且X是一种酸溶液,由质量守恒定律可知,X为硫酸,化学式为H2SO4;硫酸与Li2CO3反应生成硫酸锂、水和二氧化碳,因此气体是二氧化碳,二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,常用澄清石灰水检验二氧化碳;
(2)碳酸钠的溶解度越大,溶液中碳酸钠的溶质质量分数越大,碳酸根离子的浓度越大,碳酸锂的溶解度越小,越有利于碳酸锂析出,所以③中选择的是80℃的饱和的碳酸钠溶液,故填C;
(3)蒸发时,当蒸发皿中出现较多固体时停止加热,利用余热将水分蒸干。
(1)由图可知,锂辉矿中的碳酸锂与X反应后的溶液,加氢氧化钠调节溶液的pH ,溶液中出现硫酸锂(Li2SO4),且X是一种酸溶液,由质量守恒定律可知,X为硫酸,化学式为H2SO4;硫酸与Li2CO3反应生成硫酸锂、水和二氧化碳,因此气体是二氧化碳,二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,常用澄清石灰水检验二氧化碳;
(2)碳酸钠的溶解度越大,溶液中碳酸钠的溶质质量分数越大,碳酸根离子的浓度越大,碳酸锂的溶解度越小,越有利于碳酸锂析出,所以③中选择的是80℃的饱和的碳酸钠溶液,故填C;
(3)蒸发时,当蒸发皿中出现较多固体时停止加热,利用余热将水分蒸干。
31.【答案】FeCl2;Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)世界上产量最高的金属是Fe,铁和盐酸反应,生成氯化亚铁和氢气,据此写成B的化学式;
(2)设它的氧化物为FexOy,根据氧元素的质量分数等于30%列式计算出x和y的比值,从而确定D的化学式。分析D和E的生成物,然后写成D→E的化学方程式。
(3)分析B和烧碱的反应产物,从而确定C的化学式,然后再判断生成F的反应产物,从而确定方程式。
【解答】(1)世界上产量最高的金属是Fe,铁和盐酸反应,生成氯化亚铁和氢气,因为B中也含铁元素,所以B为FeCl2;
(2)设它的氧化物为FexOy,那么得到:,解得:x:y=2:3,那么D的化学式为Fe2O3。氧化铁和盐酸反应,生成氯化铁和水,反应的方程式为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 。
(3)FeCl2和烧碱反应,生成氢氧化亚铁和氯化钠;因为C中含铁元素,所以C为氢氧化亚铁(Fe(OH)2)。氢氧化亚铁与氧气、水反应生成氢氧化铁,反应的方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 。
32.【答案】(1)动;改变力的方向
(2)150;48
【知识点】二力平衡的条件及其应用;功率计算公式的应用;定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点
【解析】【分析】 (1)定滑轮使用时,滑轮的位置固定不变;定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可以改变作用力方向;
动滑轮使用时,滑轮随重物一起移动;动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,可以省一半的力,但费1倍距离;
(2)由图可知,承担物重的绳子股数n=2,利用不计绳重和摩擦时求出绳子自由端的拉力,物体A匀速运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,可知物体A所受摩擦力大小。
若用一水平向左的力F拉动物体A,拉力F的大小等于物体A所受摩擦力与绳子自由端的拉力之和,又知物体B在5s内匀速上升了0.8m,利用s=nh求物体A移动的距离,根据功和功率公式可求出拉力的功率。
【解答】 (1)由图可知,D滑轮随物体一起运动,因此D滑轮是动滑轮;C滑轮固定不动,因此C滑轮是定滑轮,其作用是改变力的方向;
(2)由图可知,承担物重的绳子股数n=2,不计动滑轮、绳重以及滑轮轮轴间摩擦,绳子自由端的拉力:;
物体A匀速运动,则拉力和摩擦力是一对平衡力,物体A所受摩擦力:f=F绳=75N。
用一水平向左的力F拉动物体A,拉力:F=f+F绳=75N+75N=150N,
物体B在5s内匀速上升的距离h=0.8m,则物体A在5s内匀速移动的距离:s=nh=2×0.8m=1.6m,
拉力做的功:W=Fs=150N×1.6m=240J,
拉力F的功率为:。
33.【答案】氮;黄;B;碳酸氢铵
【知识点】盐与化肥
【解析】【分析】(1)根据尿素的化学式为:CO(NH2)2,碳酸氢铵的化学式为:NH4HCO3,进行分析;
(2)根据碳酸氢铵受热易分解进行分析;
(3)根据碳酸氢铵与熟石灰混合易发生化学反应生成氨气、二氧化碳、水和碳酸钙进行分析。
【解答】(1)两种化肥中都含有氮元素,属于氮肥;氮肥具有促进植物茎、叶生长茂盛,提高植物蛋白质含量的作用,如果缺乏此化肥,会导致叶色发黄;
(2)保存碳酸氢铵时要放在阴暗处,施用时要避免高温天气,由此说明碳酸氢铵受热易分解,故选:B;
(3)两种化肥中不能与熟石灰混合使用的是碳酸氢铵,因为碳酸氢铵能够与熟石灰反应产生氨气,从而降低肥效。
34.【答案】(1)不成
(2)7.9
(3)滚摆在摆动过程中,上升的最大高度在不断变小(或者单摆等合理即可)
(4)va=vc<vb
【知识点】动能和势能的大小变化;势能的影响因素;动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】由图Ek-v图像可知,物体的动能与其速度不成正比例关系;由表中数据可知,重力势能与动能之和不变为20.6J,据此得出E点重力势能;若考虑空气阻力,动能和重力势能之和变小。
【解答】(1)由图Ek-v图像可知,物体的动能与其速度图线不是一条过原点的斜线,故物体的动能与其速度不成正比例关系;
(2)由表中数据可知,重力势能与动能之和不变为20.6J,故E点的重力势能为20.6J-12.7J=7.9J;
(3)跳伞运动员下落过程,需考虑空气阻力,小球下落过程一部分重力势能需克服阻力做功,动能和重力势能之和变小;
(4) 一个光滑的弧形槽(不计空气阻力), 系统机械能守恒,所以a点和c点速度大小相等,在b点由于重力势能转化为动能,所以b点速度最大,故 va=vc<vb 。
35.【答案】(1)红
(2)将反应中生成的生成的二氧化碳气体全部通入氢氧化钠溶液中,完全吸收。
(3)B;D
【知识点】酸碱指示剂及其性质;酸的物理性质及用途;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】(1)根据酚酞遇碱性溶液变红分析;
(2)根据装置内的气体会有残留分析;
(3)根据盐酸具有挥发性,产生的二氧化碳中会含有氯化氢和水蒸气分析。
【解答】(1)草木灰的浸出液呈碱性,酚酞试液遇碱性物质呈红色;
(2)因反应后装置内会有二氧化碳残留, 实验过程中需持续缓缓通入空气,可将反应中生成的二氧化碳气体全部排出,通入氢氧化钠溶液中完全吸收;
(3)盐酸具有挥发性,会使产生的二氧化碳中含有氯化氢,且溶液中产生气体带有水蒸气,会使结果偏大,所以需增加除去氯化氢和水蒸气的装置,浓硫酸具有吸水性,可吸收水蒸气,硝酸银溶液可吸收氯化氢,且不影响二氧化碳的质量,氢氧化钠和碳酸氢钠溶液能吸收氯化氢但都会影响二氧化碳质量,故选BD。
故答案为:(1)红;(2)将反应中生成的二氧化碳气体全部通入氢氧化钠溶液中,完全吸收;(3)BD。
36.【答案】(1)解:滑轮组做的有用功W有=Gh=6600N×12m=79200J;
滑轮组做的总功:W总=Fs=1760N×(12m×5)=105600J;
滑轮组的机械效率:。
(2)解:克服动滑轮重力做的额外功:W额=W总-W有=105600J-79200J=26400J;
动滑轮的重力:;
(3)解:提高物重或用轻质滑轮,减小动滑轮重。
【知识点】滑轮组及其工作特点;机械效率的计算
【解析】【分析】(1)首先根据W有=Gh计算滑轮组做的有用功,再根据W总=Fs计算滑轮组做的总功,最后根据计算滑轮组的机械效率;
(2)根据W额=W总-W有计算出克服动滑轮重力做的额外功,最后根据计算动滑轮的重力;
(3)跟家公式可知,有用功越大,额外功越小,滑轮组的机械效率越高,据此分析提高滑轮组机械效率的措施。
【解答】(1)滑轮组做的有用功W有=Gh=6600N×12m=79200J;
滑轮组做的总功:W总=Fs=1760N×(12m×5)=105600J;
滑轮组的机械效率:。
(2)克服动滑轮重力做的额外功:W额=W总-W有=105600J-79200J=26400J;
动滑轮的重力:;
(3)提高该滑轮组的机械效率的措施:提高物重或用轻质滑轮,减小动滑轮重。
37.【答案】(1)由题可知,运动员在0~15s下落的路程为s前=210m,
由图像可知,15s后运动员以6m/s的速度做匀速直线运动,则运动员在15~30s通过的路程为s后=vt后=6m/s×15s=90m
运动员通过的总路程为s=s前+s后=210m+90m=300m,运动员下落的高度为,h=s=300m,重力做的功为W=Gh=500N×300m=1.5×105J
(2)匀速下降时,重力做功的功率为P=Fv=Gv=500N×6m/s=3×103W
【知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用
【解析】【分析】观察图像得到运动员的速度变化,可知在运动员匀速运动,根据位移公式可以算出运动员的路程;由重力做功公式求解,力和在力的方向上的位移是求解关键;功率公式计算求解。
38.【答案】(1)由图知,使用滑轮组承担物重的绳子股数n=4,所承受的总重力:
G总=m总g=(4kg+1kg)×10N/kg=50N,
不计绳重和摩擦,绳子自由端的拉力:;
(2)拉力所做的有用功:W有用=G衣h=m衣gh=4kg×10N/kg×0.5m=20J,
(3)拉力端移动的距离:s=nh=4×0.5m=2m,
拉力做功:W总=Fs=12.5N×2m=25J,
整个过程中机械效率:。
【知识点】功的计算公式的应用;滑轮组绳子拉力的计算;机械效率的计算
【解析】【分析】(1)先利用G=mg求出衣服、动滑轮、杆和晾衣架的总重力,由图知,使用滑轮组承担物重的绳子股数n,根据F=G总计算绳子自由端拉力的大小;
(2)对衣服做的功为有用功,利用W有用=Gh计算;
(3)利用s=nh求拉力端移动的距离,再利用W=Fs求拉力做功,整个过程中机械效率等于有用功与总功之比。
1 / 1【浙教版】九上科学期中阶段性测试试卷D(范围1.1-3.4)
一、单选题(每小题2分,共40分)
1.(2025·丽水模拟)如图所示的装置,甲、乙两个相同的瓶内分别装有等质量的铁粉和锌粉,同时加入足量等质量分数的稀硫酸。则反应过程中处于导管中点P的红色液柱移动情况是
A.先向左移动,最后停在P右侧 B.先向左移动,最后停在P位置
C.先向右移动,最后停在P位置 D.先向右移动,最后停在P左侧
【答案】A
【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】 金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,并且金属越活泼,越容易和盐反应。
【解答】 锌比铁活泼,锌和稀硫酸反应的速率比铁快,单位时间内产生的氢气比铁多,开始红色液柱向左移动。
加入的稀硫酸足量,则两种金属都会完全反应。根据反应的方程式可知,相同质量的铁产生的氢气质量大于锌产生的氢气质量,因此导致红色液柱向右移动至P点右侧。
故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
2.(2024·滨江模拟)(物)如图所示,用三种方法拉动同一物体以相同速度v匀速上升相同高度h。拉力F1、F2、F3的功率分别是P1、P2、P3。不计滑轮与绳及滑轮与转轴之间的摩擦,不计滑轮、绳的重力,则下列功率大小关系正确的是( )
A.P1>P2>P3 B.P1>P3>P2 C.P2>P3>P1 D.P1=P2=P3
【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点
【解析】【分析】物体在竖直方向上做匀速直线运动,不计滑轮重、绳重及摩擦,根据定滑轮和动滑轮的工作特点,分别求出F1、F2、F3,根据动滑轮和定滑轮的特点分别求出拉力作用点移动的速度和物体移动速度的关系,根据算出拉力的功率,再进行比较。
【解答】由题意可知,用三种方法拉动同一物体以相等速度v匀速上升相同高度h,不计滑轮与线及滑轮与转轴之间的摩擦,不计滑轮、绳的重量。
甲图:滑轮为动滑轮,动滑轮能省一半的力,则此时拉力;但是多费1倍的距离,则拉力作用点移动的速度v1=2v。
乙图:滑轮为动滑轮,但拉力的作用点在动滑轮的轴上,因此是一个费力杠杆,多费1倍的力,省一半的距离,因此F2=2G,拉力作用点移动的速度。
丙图:滑轮为定滑轮,定滑轮不能省力,且不计滑轮重及摩擦,则此时拉力F3=G;拉力作用点移动的速度v3=v;
根据知,拉力的功率分别为:,,
P3=F3v3=G×v=Gv。
所以拉力F1、F2、F3的功率P1=P2=P3,故ABC错误,D正确。
故答案为:D。
3.(2025九上·金华开学考)如图所示,装置气密性良好,要使注射器的活塞明显向右移动,使用的液体M和固体N可能是( )
①水和氢氧化钠固体 ②硝酸银溶液和氯化钠固体 ③水和生石灰
④水和硝酸铵固体 ⑤稀盐酸和硝酸钡溶液 ⑥稀盐酸和纯碱
A.①②③ B.①③⑤ C.①③⑥ D.②④⑥
【答案】C
【知识点】溶解时的吸热或放热现象;盐的性质及用途;酸的化学性质
【解析】【分析】遇水剧烈放热的物质:氢氧化钠固体、氧化钙固体、浓硫酸。
【解答】注射器的活塞明显向右移动,说明瓶内压强增大,可能是因为固体和液体接触后放热后者有气体产生。
①水和氢氧化钠固体,氢氧化钠固体溶于水剧烈放热,故①正确;
②硝酸银溶液和氯化钠固体,没有气体产生,放热不明显,故②错误;
③水和生石灰,生石灰固体溶于水剧烈放热,故③正确;
④水和硝酸铵固体,硝酸铵固体溶于水吸热,故④错误;
⑤稀盐酸和硝酸钡溶液,不会发生反应,故⑤错误;
⑥稀盐酸和纯碱,生成氯化钠、水和二氧化碳气体,故⑥正确。
故答案为:C。
4.(2024九上·衢州月考)用开瓶器开啤酒瓶时,打开的瞬间伴有“嘭”的一声,并看到瓶口有白雾生成。下列说法正确的是()
A.瓶口的白雾是瓶内蒸气液化形成的
B.开瓶器是一个绕 B 点转动的省力杠杆
C.使用开瓶器可以省功
D.瓶内气体对外做功,气体内能增加
【答案】A
【知识点】液化及液化现象;物体内能的改变方法;杠杆的分类
【解析】【分析】(1)物质由气态转变为液态的过程叫做液化。
(2)结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
(3)做功可以改变物体的内能:物体对外做功,例如气体膨胀做功,气体的内能减小、温度降低。
【解答】ACD、开启啤酒瓶盖瞬间,瓶口气体迅速膨胀发出响声,同时对瓶盖做功,瓶口的气体内能减小、温度降低,使得这部分空气中的水蒸气液化为小水珠飘散在空中,即我们看到的“白雾”。故A正确,CD错误;
B、开瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B错误。
故答案为:A。
5.(2024九上·南浔期末)小浔同学通过实验探究某种金属R的活动性强弱,并根据实验现象编制检索表如图,根据检索表可知,金属R的活动性强弱排序正确的是( )
几种金属活动性检索表 1a能与盐酸反应产生气体……Zn 1b不能与盐酸反应产生气体…2 2a能与硝酸银反应……………3 2b不能与硝酸银反应…………Ag 3a能与硝酸铜反应……………R 3b不能与硝酸铜反应…………Cu
A.Zn>R>Cu>Ag B.Zn>Cu>R>Ag
C.R>Zn>Cu>Ag D.Zn>Cu>Ag>R
【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属能与盐反应说明金属的活动性大于盐中金属,不反应则说明金属活动性小于盐中金属分析。
【解答】锌能与盐酸反应,其它则不能与盐酸反应,R能与硝酸铜和硝酸银反应,铜能与硝酸银反应,则活动性顺序为 Zn>R>Cu>Ag 。
故选A。
6.(2023·宁波模拟)2022年02月08日,北京冬奥会女子自由式滑雪决赛上,中国选手谷爱凌最后一跳稳定地完成1620度转体的超高难度动作,从而逆转对手夺得冠军。下图是模拟运动员在滑雪赛场上的几个瞬间,整个过程不计空气阻力,下列说法错误的是( )
A. 运动员在⑦位置时的动能比在②位置时的动能大
B.运动员在④位置时上升到最高点,但处于不平衡状态
C.2→④过程中,运动员的重力势能不断增加,但机械能始终守恒
D.②→⑥过程,运动员的动能先减小再增大,④位置时动能最小,动能大小为零
【答案】D
【知识点】平衡状态的判断;动能和势能的大小变化
【解析】【分析】(1)根据动能与重力势能的相互转化判断;
(2)对最高点时的运动员进行受力分析即可;
(3)注意分析是否有机械能的损失;
(4)注意分析最高点时动能是否为零即可。
【解答】根据题意可知,在整个运动过程中,运动员不受阻力,则没有机械能的损失,即机械能守恒。⑦位置比②位置的高度更小,则重力势能更小,根据“机械能=动能+重力势能”可知,⑦位置时的动能比②位置时的动能大,故A正确不合题意;
在④最高点时,运动员只受重力作用,处于不平衡状态,故B正确不合题意;
从②到④的过程中,运动员的高度增大,则重力势能增大,而机械能保持不变,故C正确不合题意;
从②到⑥的过程中,在位置④时,虽然在竖直方向上速度为零,但是水平方向上速度不为零,即此时动能不为零,故D错误符合题意。
故选D。
7.(2025九上·路桥期末)某同学进行稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的实验操作,记录并绘制了烧杯中溶液的pH随滴入液体体积的变化曲线。依据图中信息,下列说法正确的是( )
A.该实验是将氢氧化钠溶液滴入盛有稀盐酸的烧杯中
B.当滴入液体体积为5mL 时,所得溶液呈酸性
C.当滴入液体体积为7mL时,盐酸和氢氧化钠恰好完全反应
D.当滴入液体体积为9mL 时,溶液中的溶质为NaCl和NaOH
【答案】C
【知识点】酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】A.根据滴加前溶液的pH分析;
B.根据滴入液体5mL时溶液的pH判断;
C.当酸和碱恰好完全反应时,溶液的pH=7;
D.根据反应进度和反应产物确定溶质种类。
【解答】 A.由图像可知,pH开始时大于7,逐渐减小到7,然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断的加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中,故A错误;
B.当滴入液体体积为5mL时,溶液的pH大于7,所得溶液呈碱性,故B错误;
C.当滴入液体体积为7mL时,溶液的pH等于7,溶液显中性,说明盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,故C正确;
D.当滴入液体体积为9mL时,溶液的pH小于7,溶液显酸性,说明稀盐酸过量,所得溶液中的溶质为HCl、NaCl,故D错误。
故选C。
8.(2024九上·杭州月考)如图所示,甲、乙和丙是三个完全相同的乒乓球,在离地同一高度处以大小相等的速度v,将三个球分别竖直向下、竖直向上和水平抛出。若在整个运动过程中不计能量损失,则( )
A.抛出时甲球的机械能大于其他两个球
B.抛出后乙球的机械能先增大后减小
C.第一次落地时甲球的动能最大,丙球的动能最小
D.落地后第一次反弹到最高点时甲、乙两球的高度相同
【答案】D
【知识点】动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】A.动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,而“机械能=动能+重力势能”;
B.根据“整个运动过程中不计能量损失”分析机械能的变化;
C.根据重力势能转化为动能判断;
D.比较第一次到达最高点时重力势能大小即可。
【解答】A.根据题意可知,三个小球的质量相同,抛出时的高度相同,则重力势能相等;速度相同,则它们的动能相同。根据“机械能=动能+重力势能”可知,则它们的机械能是相同的,故A错误;
B.在整个运动过程中不计能量损失,则机械能保持不变,故B错误;C.第一次落地时,重力势能全部转化为动能,所以三个小球的动能相同,故C错误;
D.落地后第一次反弹到最高点时,甲、乙的机械能是相同的,且动能都为0,所以甲、乙两球的重力势能相同,高度也相同,故D正确。
故选D。
9.氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图如下。下列说法错误的是( )
A.盐酸中存在的微粒有水分子和氯化氢分子
B.该反应的微观实质是和 结合生成水分子
C.和 在该反应过程中没有被消耗
D.恰好完全反应时, 溶液呈中性
【答案】A
【知识点】构成物质的粒子模型;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】A、根据盐酸中的粒子为水分子、氢离子和氯离子分析;
B、根据中和反应实质是氢离子和氢氧根离子反应分析;
C、根据反应中钠离子和氯离子不变分析;
D、根据恰好完全反应溶液呈中性分析。
【解答】A、 盐酸中存在的微粒有水分子、氢离子和氯离子,符合题意;
B、 反应的微观实质是和 结合生成水分子 ,不符合题意;
C、和 在该反应过程中没有发生变化,没有被消耗 ,不符合题意;
D、 恰好完全反应时, 溶液呈中性 ,不符合题意;
故选A。
10.在科学技术高速发展的时代,科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”, 每个泡沫含有约 4000 个碳原子, 在低于 时,泡沫具有永久磁性,下列叙述不正确的是 ()
A.“碳纳米泡沫”是一种单质
B.“碳纳米泡沫” 属于纯净物
C.“碳纳米泡沫” 属于化合物
D.“碳纳米泡沫” 和石墨的物理性质不同
【答案】C
【知识点】分子的定义与分子的特性;常见物质的分类
【解析】【分析】A、根据单质的概念分析。
B、根据题目可知:“碳纳米泡沫”是纯碳新材料,说明它是由碳元素组成的纯净物分析。
C、根据化合物的概念分析。
D、物质的结构不同,其性质也不同。
【解答】A. “碳纳米泡沫”是有碳元素组成的单质,故正确,不符合题意;
B. 它是由碳元素组成的一种物质,属于纯净物,故正确,不符合题意;
C. 它是由碳元素组成的单质,不属于化合物,故错误,符合题意;
D. “碳纳米泡沫”和石墨是两种不同的物质,物理性质不同,故正确,不符合题意;
故答案为:C。
11.(2024九上·杭州期末)下列关于比热、温度、热量和内能的说法中,正确的是( )
A.质量一定的物体温度升高,内能一定增加
B.质量一定的物体吸收热量,温度一定升高
C.物质吸收或放出的热量越多,比热也会越大
D.质量一定的物体内能增加,一定是吸收了热量
【答案】A
【知识点】温度、热量与内能的关系;比热容
【解析】【分析】 A.内能的大小与物体的质量、温度有关;
B.晶体熔化过程中,虽然吸热,但温度不变;
C.比热容是物质本身的一种特性,只与物质的种类和状态有关;
D.做功和热传递都可以改变物体的内能。
【解答】 A.内能的大小与物体的质量、温度有关,故质量一定的物体温度升高,内能一定增加,故A正确;
B.质量一定的物体吸收热量,温度不一定升高,如晶体熔化过程中,虽然吸热,但温度不变,故B错误;
C.比热容是物质本身的一种特性,不同物质的比热容一般不同,与物体的温度、质量以及吸收或放出的热量都无关,故C错误;
D.质量一定的物体内能增加,可能是从外界吸收了热量,也可能是外界物体对它做了功,故D错误。
故选A。
12.(2023九上·定海月考)有一瓶标签无法辨认的试剂,是碳酸钠溶液或硫酸钠溶液中的一种。仅用下列试剂无法进行鉴别的是( )
A.试纸 B.酚酞试液 C.稀硫酸 D.硝酸钡溶液
【答案】D
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据物质的不同性质分析判断。
【解答】A.碳酸钠溶液呈碱性,硫酸钠溶液呈中性,可以用pH试纸分辨,故A不合题意;
B.碳酸钠溶液滴加酚酞变成红色,硫酸钠溶液滴加酚酞不变色,故B不合题意;
C.碳酸钠和稀硫酸反应生成二氧化碳气体,而硫酸钠和稀硫酸不反应,故C不合题意;
D.碳酸钠和硝酸钡反应生成碳酸钡白色沉淀,硫酸钠和硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀,二者无法分辨,故D符合题意。
故选D。
13.(2025九上·江北期末)高速铁路的输电线无论冬夏都需要绷直,以保障列车电极与输电线的良好接触。如图为输电线的牵引装置工作原理图。钢绳通过滑轮组悬挂30个相同的坠砣,每个坠砣配重为100N,若某段时间内坠砣串缓慢下降了20cm,不计滑轮和钢绳自重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.滑轮A为动滑轮,滑轮B为定滑轮
B.坠坨对钢绳的拉力做功1200J
C.输电线P端向左移动了40cm
D.输电线P端受到的拉力大小为6×103N
【答案】D
【知识点】功的计算公式的应用;动滑轮及其工作特点;滑轮组及其工作特点
【解析】【分析】 A.轴的位置固定不变的滑轮叫定滑轮;随物体一起运动的滑轮叫动滑轮;
B.求出30个坠砣的总重力,坠坨对钢绳的拉力等于坠砣的总重力,利用W=Fh计算坠砣对钢绳的拉力做的功;
C.由图知,使用的滑轮组承担P端拉力的绳子股数n=2,图中坠砣挂在钢绳的自由端,输电线P端向左移动的距离;D.不计滑轮和钢绳自重及摩擦,可得,可得输电线P端受到的拉力大小。
【解答】A.根据图片可知,滑轮A固定不动,为定滑轮;滑轮B随输电线一起移动,为动滑轮,故A错误;
B.根据题意可知,坠砣的总重力G总=30G=30×100N=3000N,
钢绳在坠砣拉力作用下移动的距离s=20cm=0.2m,
则坠砣对钢绳的拉力做的功W=Fs=3000N×0.2m=600J,
故B错误;
C.绕过动滑轮B的绳子数有2股,则坠砣串缓慢下降了20cm时输电线P端向左移动的距离,故C错误;
D.则输电线P端受到的拉力大小为,故D正确。
故选D。
14.(2024九下·余姚期中)一辆静止在公路上的吊车如图所示,它在向左匀速行驶过程中吊钩的状态应该是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析
【解析】【分析】一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性;重力的方向是竖直向下的,据此解释。
【解答】一辆静止在公路上的吊车在向左匀速行驶过程中吊钩处于平衡状态,由于吊钩受到的重力是竖直向下的,由二力平衡条件可知,受到钩绳的拉力是竖直向上的,因此是在竖直方向上平衡。故B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
15.(2024九上·衢州)如图所示,放在水平桌面上的匀质长直木板长度L为40厘米,质量为2千克,它的右端与桌面相齐,与桌面间的滑动摩擦力为木板重的1/5。若在板左端用一水平推力F将其匀速推下桌子,则水平推力至少要做功( )
A.1.6焦 B.0.8焦 C.0.6焦 D.0.4焦
【答案】B
【知识点】功;功的计算公式的应用
【解析】【分析】在推动的过程中,压力和接触面的粗糙程度不变、摩擦力不变、推力不变;
均匀木板的重心在中心,当木板的重心到达桌子边时,木板就会在重力的作用下自己落下,所以只需将木板向右推动L即可;利用W=Fs计算水平推力至少要做的功。
【解答】 因为匀速推动,在推动的过程中,压力和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,推力不变;
推力:F=f=4N,
因当重心到达桌子的边缘时,木板将翻转,所以推力作用的距离:
推力做功:W=Fs=4N×0.2m=0.8J。
故答案为:B。
16.(2020·西湖模拟)小金完成了图示甲、乙实验后,依次将反应后的溶液缓慢倒入同一洁净的废液缸中,观察到废液缸中先有气泡产生,然后又出现白色沉淀,则下列说法中正确的是( )
A.甲实验结束后,试管中的溶液中含盐酸和CaCl2
B.乙实验结束后,试管中的溶液只含NaCl一种溶质
C.最终,废液缸中一定含NaCl、Na2CO3两种溶质
D.最终,废液缸中一定含NaCl、CaCl2两种溶质
【答案】A
【知识点】盐的性质及用途;复分解反应及其应用
【解析】【分析】稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水。盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠,水和二氧化碳。
【解答】甲实验试管中氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,乙实验试管中碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水。将两种溶液倒入同一洁净的废液缸中先有气泡产生,结合两试管中可能含有的物质可知甲实验后试管中盐酸有剩余,乙实验后试管中碳酸钠有剩余,故甲实验后试管中含有盐酸﹑氯化钙,乙实验后试管中含有氯化钠、碳酸钠。后出现白色沉淀,说明稀盐酸完全反应,碳酸钠有剩余,氯化钙与碳酸钠发生反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以最终废液缸中一定有生成物氯化钠,反应物碳酸钠和氯化钙可能恰好完全反应,也可能其中一种有剩余。
故答案为:A。
17.(2023九上·杭州期中)在一定量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣,下列分析正确的是( )
A.如果滤液显蓝色,则滤渣中一定没有Cu
B.如果滤渣只含一种金属,滤液中的溶质可能含有三种
C.在滤渣中加入稀盐酸有气泡产生,滤液中的溶质可能含有两种
D.在滤渣中加入稀盐酸没有气泡产生,则滤渣中一定含有Ag和Cu
【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据在一定量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉 ,锌先与硝酸银反应,然后再与硝酸铜反应,铜和银不与盐酸反应,锌能与盐酸反应分析。
【解答】A、 在一定量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉 ,锌先与硝酸银反应,然后再与硝酸铜反应, 如果滤液显蓝色,则硝酸铜或者未反应,或者部分反应,滤渣中可能有Cu ,不符合题意;
B、 如果滤渣只含一种金属,则为银,只发生了锌与硝酸银的反应,且硝酸银可能完全反应,可能部分反应,滤液中的溶质为硝酸锌、硝酸铜或硝酸锌、硝酸铜、硝酸银两种可能 ,符合题意;
C、 在滤渣中加入稀盐酸有气泡产生,则滤渣成分为银、铜、锌,滤液中的溶质只有硝酸锌,不符合题意;
D、 在滤渣中加入稀盐酸没有气泡产生,说明一定没有锌,则滤渣中一定含有Ag,可能含Cu ,不符合题意;
故答案为:B。
18.(2024九上·瑞安期中)向盛有一定质量稀盐酸的四个烧杯中,分别逐渐加入金属镁、Fe2O3固体、Cu(OH)2固体、Na2CO3溶液至过量。下列图像能正确反映其对应变化关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】盐的性质及用途;金属的化学性质;酸的化学性质
【解析】【分析】A、根据镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气进行分析;
B、根据氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水进行分析;
C、根据氢氧化铜和盐酸和盐酸反应生成氯化铜和水进行分析;
D、根据碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳进行分析。
【解答】A、稀盐酸是氯化氢的水溶液,所以没有加入镁条前溶液的质量不为0,选项错误;
B、随着氧化铁的加入,氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,溶液中铁元素的质量不断增加,直至稀盐酸完全反应,选项正确;
C、向盛有一定质量稀盐酸的烧杯中加入氢氧化铜,氢氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水,溶液中盐酸的质量逐渐减少,溶液的pH逐渐增大,直至溶液的pH逐渐接近7,但不会超过7,选项错误;
D、向盛有一定质量稀盐酸的烧杯中加入碳酸钠,碳酸钠立即与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,溶液中氯化钠的质量逐渐增加,直至稀盐酸完全反应,选项错误。
故答案为:B。
19.(2020·西湖模拟)下列实验中,根据实验目的,操作方法正确的是( )
实验目的 主要操作方法
A 除去CO2中混有的少量氯化氢气体 将气体通过足量的氢氧化钠溶液
B 分离氧化铁和铁的混合物 用磁铁吸引
C 除去CaCl2溶液中的HCl 加过量Na2CO3固体、过滤
D 除去FeSO4溶液中的少量CuSO4 加过量锌粉,充分反应后过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】复分解反应及其应用;置换反应及其应用;金属、金属氧化物、碱之间的转化
【解析】【分析】A.盐酸能与氯化氢反应;
B.磁铁可以吸引具有磁性的物体;
C.氯化钙会与碳酸钠反应;
D.过量的锌粉会与硫酸亚铁反应。
【解答】A.氢氧化钠溶液与氯化氢和CO2都能发生化学反应,会除去被提纯物,A错误;
B.磁铁可以吸引铁,不能吸引氧化铁,可以分离,B正确;
C.Na2CO3与HCl和CaCl2都能发生化学反应,会除去被提纯物,C错误;
D.锌粉与CuSO4和FeSO4都能发生化学反应,会除去被提纯物,D错误。
故答案为:B
20.将等质量的粉末状甲、乙两种金属分别与足量稀硫酸反应,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示。甲、乙两种金属可能是( )
A.铁、镁 B.锌、镁 C.锌、铁 D.铁、锌
【答案】D
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)金属与酸反应的速率与金属的活动性有关,金属活动性越强,反应速率越快,反应完成所需时间越短。
(2)等质量的金属与足量酸反应,产生氢气的质量与金属的相对原子质量和金属元素的化合价有关,
公式为:,
当金属质量相等、化合价相同时,相对原子质量越小,产生氢气质量越多。
【解答】A、镁的金属活动性比铁强,所以镁与稀硫酸反应速率应比铁快,反应完成时间更短,而图中是乙反应更快,甲产生氢气更多,铁相对原子质量比镁大,等质量时镁产生氢气应比铁多,与图不符,故该选项错误。
B、镁的金属活动性比锌强,镁与稀硫酸反应速率应比锌快,反应完成时间更短,锌相对原子质量比镁大,等质量时镁产生氢气应比锌多,与图中乙反应快但产生氢气少不符,故该选项错误。
C、锌的金属活动性比铁强,锌与稀硫酸反应速率应比铁快,反应完成时间更短,锌相对原子质量比铁大,等质量时铁产生氢气应比锌多,与图中乙反应快但产生氢气少不符,故该选项错误。
D、锌的金属活动性比铁强,所以锌(乙)与稀硫酸反应速率比铁(甲)快,反应完成时间更短;铁的相对原子质量(56)比锌(65)小,根据,等质量的铁和锌与足量稀硫酸反应,铁产生的氢气质量比锌多,与图像相符,故该选项正确。
故答案为:D。
二、填空题(每空1分,共38分)
21.(2020九下·瑞安月考)“对比实验”是科学学习中重要的思维方法。某科学学习小组在实验室做了如图所示的对比实验,请回答下列问题:
(1)实验A发现火柴头燃烧了,火柴梗没燃烧,说明可燃物燃烧的条件之一是 。
(2)一段时间后,观察到实验B试管①中的铁钉明显锈蚀,由此得出:铁生锈的主要条件是 。
(3)实验C盛装NaOH溶液的软塑料瓶变扁的程度比盛水软塑料瓶变瘪程度要大(多)原因(用化学方程式表示): 。
【答案】(1)温度达到物体的着火点
(2)铁生锈的主要条件是铁与水和氧气直接接触
(3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
【知识点】燃烧与灭火;金属的腐蚀与防护;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】燃烧是一种放热发光的化学反应,其反应过程极其复杂,游离基的链锁反应是燃烧反应的实质,光和热是燃烧过程中发生的物理现象。金属在与周围介质接触中,常发生化学的或电化学的作用,从而引起金属的破坏,我们把这种现象称为金属锈蚀。
【解答】 (1)实验A发现火柴头燃烧了,火柴梗没燃烧,变量是可燃物不同,即着火点不同,说明可燃物燃烧时温度需达到物体的着火点;
(2)1与2对比可知,铁生锈需要氧气;1与3对比可知,铁生锈需要水;所以由实验B得到的结论是 铁生锈的主要条件是铁与水和氧气直接接触 ;
(3)实验C可知, 盛装NaOH溶液的软塑料瓶变扁的程度比盛水软塑料瓶变瘪程度要大,可知二氧化碳能与溶质发生反应,即 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ;
故答案为:(1) 温度达到物体的着火点;(2)铁生锈的主要条件是铁与水和氧气直接接触;(3) 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O.
22.(2025九上·义乌期末)如图所示,a、b、c三种情况下,用大小相同的力F(其他力未画出)使同一物体在相同时间内沿不同的轨迹移动了相同的距离s,对于三种情况下拉力F所做的功分别为、、,功率分别为、、三种情况下拉力做功大小 , 。(选填:“<”、“=”或“>”)
【答案】<;>
【知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用
【解析】【分析】 功的大小是物体所受的力与在力的方向上通过距离的乘积;在a、b、c三种情况下受力相同,根据物体在力的方向上通过的距离,利用公式W=Fs分析拉力做功的大小,根据比较做功功率的大小。
【解答】根据图片a可知,力F在竖直方向上,移动的距离s在水平方向上,二者不在同一方向上,则F对物体不做功,即,做功的功率;
如图b,力F在水平方向上,物体在力的方向上移动的距离为s,F对物体做的功,做功的功率;
比可知,拉力做功大小;
如图c,力F在竖直方向上,物体在力F的方向上移动的距离,
那么F对物体做的功,做功的功率;
比较可知,。
23.(2024九上·苍南期中)如图为氢气还原氧化铜的微型实验装置图,请分析回答:
(1)实验开始时先挤压微型滴管,再点燃酒精灯,这样操作的目的是: 。
(2)实验过程中,能证明氧化铜被还原的实验现象是: 。
(3)实验过程已经得到了铜,可是结束后又变成了黑色,请分析造成这种结果可能的原因是: 。(请写出一种)
【答案】(1)让稀硫酸与锌反应产生氢气排净容器内的空气,防止发生爆炸
(2)黑色固体变为红色
(3)反应完成后先停止通入氢气,后停止加热,生成的铜再次被氧化
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)氢气还原氧化铜实验的安全注意事项:氢气是可燃性气体,与空气混合加热时可能发生爆炸,所以在加热前要先通氢气排尽装置内的空气,防止爆炸 。
(2)氢气还原氧化铜的反应现象:氧化铜是黑色固体,铜是红色固体,当氢气还原氧化铜时,会观察到黑色固体逐渐变为红色,以此证明反应发生 。
(3)金属铜的化学性质:铜在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜,若实验结束后操作不当,会使生成的铜再次被氧化,导致颜色变化 。
【解答】(1)可燃性气体在加热或点燃前都不能混有氧气,所以实验时都应该先检验纯度,挤压微型滴管让稀硫酸与锌反应产生氢气排净容器内的空气而后再加热,这主要是防止发生爆炸;
(2)氢气具有还原性,能与氧化铜在加热条件下反应生成铜和水,实验过程中,能证明氧化铜被还原的实验现象是黑色固体变为红色;
(3)反应完成后先停止通入氢气,后停止加热,生成的铜再次被氧化,红色固体变回黑色。
(1)可燃性气体在加热或点燃前都不能混有氧气,所以实验时都应该先检验纯度,挤压微型滴管让稀硫酸与锌反应产生氢气排净容器内的空气而后再加热,这主要是防止发生爆炸,故填:让稀硫酸与锌反应产生氢气排净容器内的空气,防止发生爆炸;
(2)氢气具有还原性,能与氧化铜在加热条件下反应生成铜和水,实验过程中,能证明氧化铜被还原的实验现象是黑色固体变为红色,故填:黑色固体变为红色;
(3)反应完成后先停止通入氢气,后停止加热,生成的铜再次被氧化,红色固体变回黑色,故填:反应完成后先停止通入氢气,后停止加热,生成的铜再次被氧化。
24.(2025九上·义乌期中)化学学习小组同学在探究盐酸的化学性质时,进行了如图所示的实验。
探究实验结束后,用长滴管吸取C中的溶液逐滴加入B中,开始无沉淀生成,后生成红褐色沉淀。则下列分析推理合理的是 (填序号)。
①长滴管中吸取的C中溶液为红色
②滴加前,B中有固体剩余
③滴加后,B中溶液pH变大
【答案】①③
【知识点】酸的化学性质
【解析】【分析】根据氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,氢氧化钠和氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钠进行分析。
【解答】 实验结束后,用长滴管吸取C中的溶液逐滴加入B中,开始无沉淀生成,后生成红褐色沉淀,说明C中溶液中含有氯化钠和过量的氢氧化钠,B中溶液中含有氯化铁和过量的盐酸,氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水,后与氯化铁反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钠。
①C中溶液中含有氯化钠和过量的氢氧化钠,溶液显碱性可使酚酞变红色,故正确;
②B中溶液中含有氯化铁和过量的盐酸,氧化铁完全反应,滴加前,B中没有固体剩余,故错误;
③B中溶液中含有氯化铁和过量的盐酸,显酸性;滴加后,氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水,后与氯化铁反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钠,B中溶液pH变大,故正确。
故选:①③。
25.(2020九上·黄岩期末)某固体物质可能含有Na2SO4、Na2CO3、CaCl2、KCl和KOH中的一种或几种。为探究其组成,流程和现象记录如下:
(1)根据实验现象可知,固体物质中一定含有 ,一定不含有 。
(2)取无色溶液B,依次滴加AgNO3溶液和稀HNO3,有白色沉淀产生,通过该实验现象能否说明原固体中含有KCl,并说明理由 。
【答案】(1)Na2SO4、Na2CO3;CaCl2、KOH
(2)不能,因为步骤②中加入了氯化钡,能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银,影响了氯化钾的检验
【知识点】盐的性质及用途;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)将固体物质加入足量水后,形成无色溶液A,说明:溶液中Na2SO4、Na2CO3和CaCl2不能同时存在,否则会形成白色沉淀;加入足量的BaCl2溶液后,出现白色沉淀,那么可能是硫酸钡或碳酸钡沉淀;加入足量的稀硝酸溶液后,形成无色气体且还有未溶的白色固体,说明硫酸钡和碳酸钡同时存在,即固体物质中一定存在硫酸钠和碳酸钠,也证明溶液中肯定不存在氯化钙;由于无色溶液B的pH=7,所以固体中肯定不存在NaOH;至于是否存在氯化钾,无法证明;
(2)形成氯化银白色沉淀,说明溶液中肯定有氯离子存在,注意分析是否有外部的氯离子的加入即可。
【解答】(1)根据实验现象可知,固体物质中一定含有Na2SO4、Na2CO3 ,一定不含有CaCl2、KOH ;
(2)该实验现象不能说明原固体中含有KCl,因为:步骤②中加入了氯化钡,能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银,影响了氯化钾的检验。
26.(2024九上·玉环月考)小峰同学把自制的一种黄色花汁,分别滴加到下列不同的试剂中,并记录观察到的现象如下表所示: 请分析表格, 并回答下列问题:
试剂 稀盐酸 蔗糖水 蒸馏水 肥皂水 烧碱溶液 石灰水
颜色 红 黄 黄 绿 绿 绿
(1) 该花汁 (填“可以”或“不可以”) 作酸碱指示剂。
(2)若在测量石灰水的pH时,先用蒸馏水润湿 pH 试纸,会使pH偏 (填“大”或“小”)。
【答案】(1)可以
(2)小
【知识点】酸碱指示剂及其性质
【解析】【分析】 (1)根据酸碱指示剂是指能够与酸性或碱性的溶液起作用而显示不同颜色的物质,进行分析解答。
(2)根据石灰水显碱性,进行分析解答。
【解答】 (1)小峰同学自制的一种黄色花汁,遇稀盐酸变红色,遇蔗糖水、蒸馏水等中性物质,显黄色;遇肥皂水、烧碱溶液、石灰水等碱性物质显绿色,则该花汁可以作酸碱指示剂;
(2)若在测量石灰水的pH时,石灰水显碱性,先用蒸馏水润湿pH试纸,溶液的碱性变弱,当溶液的pH大于7时,呈碱性,且pH越大,碱性越强,则测得的pH结果比实际值偏小。
27.(2024九上·上城期末)碳酸锂是制备锂电池的重要原料,工业上以锂辉石为原料制取碳酸锂,如图是一种模拟提纯碳酸锂的工艺流程,根据要求回答问题。
[查阅资料]
Ⅰ.锂辉矿主要成分为Li2O,含泥沙等杂质。
Ⅱ.碳酸锂(Li2CO3)是无色晶体,化学性质与Na2CO3类似,溶解性受温度影响与氢氧化钙类似。
(1)“酸浸槽”中加入的酸的化学式为 。
(2)“洗涤槽”时使用热水的目的是 。
【答案】(1)H2SO4
(2)降低碳酸锂的溶解度,便于碳酸锂晶体的析出
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)根据流程可知,有硫酸锂溶液进入反应器内,据此可推知物质X是哪种物质;
(2)根据题文信息进行分析。
【解答】 (1)根据流程可知,有硫酸锂溶液进入反应器内,锂辉矿主要成分为Li2O3,含泥沙等杂质,加入过量的硫酸后得到硫酸锂和二氧化碳气体,因此“酸浸槽”中加入的酸的化学式为硫酸,化学式为H2SO4;
(2)碳酸锂(Li2CO3)是无色晶体,化学性质与Na2CO3类似,溶解性受温度影响与氢氧化钙类似,即温度升高,碳酸锂的溶解度减小,“洗涤槽”时使用热水的目的是降低碳酸锂的溶解度,便于碳酸锂晶体的析出。
28.(2021九上·宁波月考)安全阀常作为超压保护装置。如图是利用杠杆原理设计的锅炉安全阀示意图,阀的横截面积S为6cm2,OA∶AB=1∶2,若锅炉能承受的最大压强为5.81×105Pa,大气压强为1.01×105Pa,则在B处应挂 N 的重物。若锅炉承受的最大压强减小,为保证锅炉安全,应将重物向 (选填“左”或“右”)移动。
【答案】96;右
【知识点】压强的大小及其计算;杠杆的平衡条件
【解析】【分析】(1)A点受到的向上的压力等于内外压力差,由压强公式可求得A点处杠杆所受到的压力,则由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知B处应挂物体的重力。
(2)根据锅内压强的变化分析A点受到向上压力的变化,再根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析重物对应力臂的长度变化即可。
【解答】(1)A点受到向上的压力为:
F=△pS=(5.81×105Pa-1.01×105Pa)×6×10-4m2=288N;
由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知:F OA=G OB;
因OA:AB=1:2,故OA:OB=1:3,
得到:288N×1=G×3;
解得:G=96N。
(2)若锅炉承受的最大压强减小,则A点受到的蒸汽压力FA减小。此时A点的力臂OA不变、重物的重力G不变,根据杠杆平衡条件G LG=FA OA可知,此时应减小重物的力臂,所以应将应将重物向右移动。
29.(2021九上·新昌期中)已知常用的强酸(盐酸、硫酸、硝酸)跟常用的强碱(氢氧化钠、氢氧化钾)反应生成的盐的水溶液显中性。 现将某蓝色晶体 A 溶入某一无色中性液体中,按下图所示过程进行实验:
试按要求填空。
① 写出 B、C 溶液中溶质的化学式: B ,C 。
② 若 A 是纯净物,无色中性液体也是纯净物,则中性液体是 (填化学式)。
③ 若 A 是纯净物,无色中性液体是只含有一种溶质的溶液,则其溶质是 (填化学式)。
写出有色液体与 C 溶液反应的化学方程式 。
【答案】BaCl2;NaOH;H2O;NaCl或Na2SO4;CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl
【知识点】酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】根据流程图可知:反应后溶液中只有NaCl,而溶液呈现蓝色说明Cu2+的存在,蓝色沉淀D为Cu(OH)2,根据流程图从后往前推断和物质的性质去判断;复分解反应的条件,离子位置互相交换,产生气体、水、沉淀。
【解答】① D为蓝色沉淀Cu(OH)2,有色溶液与C反应生成氢氧化铜和氯化钠,说明C是NaOH,有色液体溶质为CuCl2,再根据初中学习的蓝色晶体应该为CuSO4得到的蓝色液体,与B反应可以得到白色沉淀和有色的CuCl2,B能与Cu2+形成沉淀又含有Cl-,故B为氯化钡;
② 根据反应前后溶质只有氯化钠,且A和无色液体为纯净物,故中性液体只能为水;
③ 根据流程图可知,A是硫酸铜晶体 ,B是氯化钡,而反应过程中无其它的离子引入,反应过程中阳离子有Na+,Cl-,SO42-,Cu2+故无色液体只能为:NaCl或者Na2SO4,由于C是氢氧化钠,有色液体为氯化铜,根据复分解反应可知:CuCl2+2NaOH=2NaCl+Cu(OH)2 ↓ ;
故答案为:① BaCl2 ,NaOH ;② H2O ;③ NaCl或Na2SO4 ,CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl 。
30.(2024九上·台州月考)锂辉矿是制备新能源汽车电池的重要原料。如图是实验室模拟提纯碳酸锂的实验流程,根据要求回答问题。
【查阅资料】
I.锂辉矿主要成分为Li2CO3,含泥沙等杂质。
II.Li2CO3(化学性质与Na2CO3类似)为无色晶体,微溶于水,在冷水中的溶解度比热水中大。
(1)已知X是一种酸溶液,化学式为 。常用 (填试剂名称)检验气体Y。
(2)有以下三种温度的饱和Na2CO3溶液,③中你选择的是___________(填序号)。
A.0℃ B.25℃ C.80℃
(3)为了提高原料的利用率,小江认为可以通过蒸发滤液2回收其中的物质。在蒸发时,当出现 时(填现象),停止加热即可收集。
【答案】(1)H2SO4;氢氧化钙溶液
(2)C
(3)大量固体析出
【知识点】二氧化碳的检验和验满;盐的性质及用途;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水;
(2)80℃时碳酸钠溶解度较大,碳酸锂溶解度较小,有利于碳酸锂析出;
(3)为了提高原料的利用率,小江认为可以通过蒸发滤液2回收其中的物质。在蒸发时,当出现较多固体时,停止加热即可收集。
【解答】(1)由图可知,锂辉矿中的碳酸锂与X反应后的溶液,加氢氧化钠调节溶液的pH ,溶液中出现硫酸锂(Li2SO4),且X是一种酸溶液,由质量守恒定律可知,X为硫酸,化学式为H2SO4;硫酸与Li2CO3反应生成硫酸锂、水和二氧化碳,因此气体是二氧化碳,二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,常用澄清石灰水检验二氧化碳;
(2)碳酸钠的溶解度越大,溶液中碳酸钠的溶质质量分数越大,碳酸根离子的浓度越大,碳酸锂的溶解度越小,越有利于碳酸锂析出,所以③中选择的是80℃的饱和的碳酸钠溶液,故填C;
(3)蒸发时,当蒸发皿中出现较多固体时停止加热,利用余热将水分蒸干。
(1)由图可知,锂辉矿中的碳酸锂与X反应后的溶液,加氢氧化钠调节溶液的pH ,溶液中出现硫酸锂(Li2SO4),且X是一种酸溶液,由质量守恒定律可知,X为硫酸,化学式为H2SO4;硫酸与Li2CO3反应生成硫酸锂、水和二氧化碳,因此气体是二氧化碳,二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,常用澄清石灰水检验二氧化碳;
(2)碳酸钠的溶解度越大,溶液中碳酸钠的溶质质量分数越大,碳酸根离子的浓度越大,碳酸锂的溶解度越小,越有利于碳酸锂析出,所以③中选择的是80℃的饱和的碳酸钠溶液,故填C;
(3)蒸发时,当蒸发皿中出现较多固体时停止加热,利用余热将水分蒸干。
31.(2020九上·鄞州期中)A、B、C、D、E、F均含同一种元素,它们之间的转化关系如图(部分物质已略去)。A是目前世界年产量最高的金属,D属于氧化物,氧元素质量分数为30%。B的化学式为 ,D→E的化学方程式为 ,C与氧气、水发生化合反应生成F,该反应的化学方程式为 。
【答案】FeCl2;Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)世界上产量最高的金属是Fe,铁和盐酸反应,生成氯化亚铁和氢气,据此写成B的化学式;
(2)设它的氧化物为FexOy,根据氧元素的质量分数等于30%列式计算出x和y的比值,从而确定D的化学式。分析D和E的生成物,然后写成D→E的化学方程式。
(3)分析B和烧碱的反应产物,从而确定C的化学式,然后再判断生成F的反应产物,从而确定方程式。
【解答】(1)世界上产量最高的金属是Fe,铁和盐酸反应,生成氯化亚铁和氢气,因为B中也含铁元素,所以B为FeCl2;
(2)设它的氧化物为FexOy,那么得到:,解得:x:y=2:3,那么D的化学式为Fe2O3。氧化铁和盐酸反应,生成氯化铁和水,反应的方程式为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 。
(3)FeCl2和烧碱反应,生成氢氧化亚铁和氯化钠;因为C中含铁元素,所以C为氢氧化亚铁(Fe(OH)2)。氢氧化亚铁与氧气、水反应生成氢氧化铁,反应的方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 。
32.(2024九上·钱塘月考) 如图所示, 物体A 重为200N, C、D滑轮重均为30N。物体B重为120N,它恰好能拉着A向右匀速运动。现用水平向左的拉力F作用于物体A上,使物体B在5s内匀速上升了0.8m,则:(不计绳重和摩擦)
(1) 图中D为 (填“定”或“动”) 滑轮, C在此次提升重物过程中的作用是 。
(2) 拉力F的大小为 N, 拉力F的功率为 w。
【答案】(1)动;改变力的方向
(2)150;48
【知识点】二力平衡的条件及其应用;功率计算公式的应用;定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点
【解析】【分析】 (1)定滑轮使用时,滑轮的位置固定不变;定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可以改变作用力方向;
动滑轮使用时,滑轮随重物一起移动;动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,可以省一半的力,但费1倍距离;
(2)由图可知,承担物重的绳子股数n=2,利用不计绳重和摩擦时求出绳子自由端的拉力,物体A匀速运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,可知物体A所受摩擦力大小。
若用一水平向左的力F拉动物体A,拉力F的大小等于物体A所受摩擦力与绳子自由端的拉力之和,又知物体B在5s内匀速上升了0.8m,利用s=nh求物体A移动的距离,根据功和功率公式可求出拉力的功率。
【解答】 (1)由图可知,D滑轮随物体一起运动,因此D滑轮是动滑轮;C滑轮固定不动,因此C滑轮是定滑轮,其作用是改变力的方向;
(2)由图可知,承担物重的绳子股数n=2,不计动滑轮、绳重以及滑轮轮轴间摩擦,绳子自由端的拉力:;
物体A匀速运动,则拉力和摩擦力是一对平衡力,物体A所受摩擦力:f=F绳=75N。
用一水平向左的力F拉动物体A,拉力:F=f+F绳=75N+75N=150N,
物体B在5s内匀速上升的距离h=0.8m,则物体A在5s内匀速移动的距离:s=nh=2×0.8m=1.6m,
拉力做的功:W=Fs=150N×1.6m=240J,
拉力F的功率为:。
33.(2024九上·柯桥月考)在世界范围内,据统计化肥对粮食增产的贡献率已超过40%。如图是两种氮肥标签的一部分.请根据图中信息回答下列问题:
(1)两种化肥属于 肥,具有促进植物茎、叶生长茂盛的作用,如果缺乏此化肥,会导致叶色发 。
(2)从标签上看,碳酸氢铵不同于尿素的化学性质是 ;
A.易溶于水 B.受热易分解 C.有挥发性
(3)两种化肥中不能与熟石灰混合使用的是 。
【答案】氮;黄;B;碳酸氢铵
【知识点】盐与化肥
【解析】【分析】(1)根据尿素的化学式为:CO(NH2)2,碳酸氢铵的化学式为:NH4HCO3,进行分析;
(2)根据碳酸氢铵受热易分解进行分析;
(3)根据碳酸氢铵与熟石灰混合易发生化学反应生成氨气、二氧化碳、水和碳酸钙进行分析。
【解答】(1)两种化肥中都含有氮元素,属于氮肥;氮肥具有促进植物茎、叶生长茂盛,提高植物蛋白质含量的作用,如果缺乏此化肥,会导致叶色发黄;
(2)保存碳酸氢铵时要放在阴暗处,施用时要避免高温天气,由此说明碳酸氢铵受热易分解,故选:B;
(3)两种化肥中不能与熟石灰混合使用的是碳酸氢铵,因为碳酸氢铵能够与熟石灰反应产生氨气,从而降低肥效。
三、实验探究题(每空1分,共7分)
34.(2025九下·瑞安开学考)小北与同学“探究物体下落时,其重力势能和动能的变化规律”。实验时,将铁球从某一高度静止释放,依次经过竖直方向上A、B、C、D、E、F、G各点,记录经过各点时的离地高度,重力势能,速度和动能,实验数据如下表:
高度(米) 重力势能(焦耳) 速度(米每秒) 动能(焦耳)
A点 2.0 19.6 1.4 1.0
B点 1.6 15.7 3.1 4.9
C点 1.4 13.7 3.7 6.9
D点 1.2 11.8 4.2 8.8
E点 0.8 5.0 12.7
F点 0.4 3.9 5.8 16.7
G点 0.2 2.0 6.1 18.6
(1)将铁球下落时的动能与速度的关系图线绘制在如图图像中,分析图可知:物体的动能与其速度 正比例关系(选填“成”或“不成”);
(2)根据表中数据,将表中E点的重力势能数据补充完整。 ;
(3)研究表中数据得出如下结论:物体下落时,重力势能减小,动能增大,动能和重力势能之和保持不变。小科同学觉得此结论与某些运动情景不符。请例举书本中的一个实验,说明该结论并不适用所有情境。 ;
(4)小北利用如图来研究动能和势能相互转化,一个光滑的弧形槽(不计空气阻力),钢球从弧形槽a点以初速度出发,运动到c点,比较三点的速度大小 。
【答案】(1)不成
(2)7.9
(3)滚摆在摆动过程中,上升的最大高度在不断变小(或者单摆等合理即可)
(4)va=vc<vb
【知识点】动能和势能的大小变化;势能的影响因素;动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】由图Ek-v图像可知,物体的动能与其速度不成正比例关系;由表中数据可知,重力势能与动能之和不变为20.6J,据此得出E点重力势能;若考虑空气阻力,动能和重力势能之和变小。
【解答】(1)由图Ek-v图像可知,物体的动能与其速度图线不是一条过原点的斜线,故物体的动能与其速度不成正比例关系;
(2)由表中数据可知,重力势能与动能之和不变为20.6J,故E点的重力势能为20.6J-12.7J=7.9J;
(3)跳伞运动员下落过程,需考虑空气阻力,小球下落过程一部分重力势能需克服阻力做功,动能和重力势能之和变小;
(4) 一个光滑的弧形槽(不计空气阻力), 系统机械能守恒,所以a点和c点速度大小相等,在b点由于重力势能转化为动能,所以b点速度最大,故 va=vc<vb 。
35.(2022九上·余姚期中)我国不少地方有端午吃“灰水粽"的习俗。所谓“灰水棕“是指用草木灰的浸出液浸泡糯米做成的粽子,清香软糯。小王对制作“灰水粽”的草木灰展开了如下探究:
[查阅资料]
①糯米中加入食用碱可起到中和微生物生成的酸、软化食物纤维等作用:
②草木灰中富含钾盐,主要成分是K2CO3,还含有少量K2SO4和KCl。
[实验探究]检验草木灰的成分,并测定草木灰中K2CO3的质量分数。
(1)取适量草木灰于烧杯中,加足量水浸泡,过滤得到草木灰的浸出液:取少量浸出液于试管中,滴加几滴酚酞试液,观察到酚酞试液变 色,则说明草木灰的浸出液呈碱性。
(2)小柯用图示装置测定草木灰中K2CO3的质量分数,邇过测定丙装置质量的增加量来计算K2CO3的质量(草木灰中其他成分遇稀盐酸不产生气体),实验过程中需持续缓缓通入空气,其作用除搅拌乙、丙中的反应物外,还可以 。
(3)有同学认为通过丙装置质量增加量来计算K2CO3的质量结果会偏大,为了更精确的测量,该同学建议在乙、丙之间增加两个吸收装置,你认为装置中从左到右按顺序应盛放的两种试剂是 。
A.NaOH溶液 B.浓H2SO4
C.NaHCO3饱和溶液 D.酸化的硝酸银溶液
【答案】(1)红
(2)将反应中生成的生成的二氧化碳气体全部通入氢氧化钠溶液中,完全吸收。
(3)B;D
【知识点】酸碱指示剂及其性质;酸的物理性质及用途;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】(1)根据酚酞遇碱性溶液变红分析;
(2)根据装置内的气体会有残留分析;
(3)根据盐酸具有挥发性,产生的二氧化碳中会含有氯化氢和水蒸气分析。
【解答】(1)草木灰的浸出液呈碱性,酚酞试液遇碱性物质呈红色;
(2)因反应后装置内会有二氧化碳残留, 实验过程中需持续缓缓通入空气,可将反应中生成的二氧化碳气体全部排出,通入氢氧化钠溶液中完全吸收;
(3)盐酸具有挥发性,会使产生的二氧化碳中含有氯化氢,且溶液中产生气体带有水蒸气,会使结果偏大,所以需增加除去氯化氢和水蒸气的装置,浓硫酸具有吸水性,可吸收水蒸气,硝酸银溶液可吸收氯化氢,且不影响二氧化碳的质量,氢氧化钠和碳酸氢钠溶液能吸收氯化氢但都会影响二氧化碳质量,故选BD。
故答案为:(1)红;(2)将反应中生成的二氧化碳气体全部通入氢氧化钠溶液中,完全吸收;(3)BD。
四、解答题(计算小题2分,其他1分,共15分)
36.(2020九上·西湖期中)在某建筑工地上,为了搬运建筑材料,常常采用如图所示的简单机械。此滑轮组在2分钟内将重为6600牛的建筑材料匀速提升12米,所用的拉力为1760N(钢丝绳重和摩擦不计),试计算:
(1)该滑轮组的机械效率?
(2)动滑轮的总重力?
(3)提出一种可行的措施,提高该滑轮组的机械效率。
【答案】(1)解:滑轮组做的有用功W有=Gh=6600N×12m=79200J;
滑轮组做的总功:W总=Fs=1760N×(12m×5)=105600J;
滑轮组的机械效率:。
(2)解:克服动滑轮重力做的额外功:W额=W总-W有=105600J-79200J=26400J;
动滑轮的重力:;
(3)解:提高物重或用轻质滑轮,减小动滑轮重。
【知识点】滑轮组及其工作特点;机械效率的计算
【解析】【分析】(1)首先根据W有=Gh计算滑轮组做的有用功,再根据W总=Fs计算滑轮组做的总功,最后根据计算滑轮组的机械效率;
(2)根据W额=W总-W有计算出克服动滑轮重力做的额外功,最后根据计算动滑轮的重力;
(3)跟家公式可知,有用功越大,额外功越小,滑轮组的机械效率越高,据此分析提高滑轮组机械效率的措施。
【解答】(1)滑轮组做的有用功W有=Gh=6600N×12m=79200J;
滑轮组做的总功:W总=Fs=1760N×(12m×5)=105600J;
滑轮组的机械效率:。
(2)克服动滑轮重力做的额外功:W额=W总-W有=105600J-79200J=26400J;
动滑轮的重力:;
(3)提高该滑轮组的机械效率的措施:提高物重或用轻质滑轮,减小动滑轮重。
37.(2023九上·杭州期中)跳伞是一项极具挑战的运动,现在越来越受人们的喜爱,在某次跳伞训练过程中,一体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,经15s下落210m后,开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30s,求:
(1)在整个过程中重力做的功
(2)匀速下降时重力做功的功率
【答案】(1)由题可知,运动员在0~15s下落的路程为s前=210m,
由图像可知,15s后运动员以6m/s的速度做匀速直线运动,则运动员在15~30s通过的路程为s后=vt后=6m/s×15s=90m
运动员通过的总路程为s=s前+s后=210m+90m=300m,运动员下落的高度为,h=s=300m,重力做的功为W=Gh=500N×300m=1.5×105J
(2)匀速下降时,重力做功的功率为P=Fv=Gv=500N×6m/s=3×103W
【知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用
【解析】【分析】观察图像得到运动员的速度变化,可知在运动员匀速运动,根据位移公式可以算出运动员的路程;由重力做功公式求解,力和在力的方向上的位移是求解关键;功率公式计算求解。
38.(2023九上·玉环月考)如图所示是现代家庭使用的升降衣架的结构示意图,它可以很方便晾起洗好的衣服,其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能的。已知晾衣架上所挂衣服质量为4kg,动滑轮、杆和晾衣架总质量为1kg。小燕同学用力F拉动绳子自由端,在5s时间内使衣架匀速上移0.5m(,不计绳重和摩擦)求:
(1)绳子自由端拉力F的大小;
(2)拉力所做的有用功;
(3)整个过程中机械效率。
【答案】(1)由图知,使用滑轮组承担物重的绳子股数n=4,所承受的总重力:
G总=m总g=(4kg+1kg)×10N/kg=50N,
不计绳重和摩擦,绳子自由端的拉力:;
(2)拉力所做的有用功:W有用=G衣h=m衣gh=4kg×10N/kg×0.5m=20J,
(3)拉力端移动的距离:s=nh=4×0.5m=2m,
拉力做功:W总=Fs=12.5N×2m=25J,
整个过程中机械效率:。
【知识点】功的计算公式的应用;滑轮组绳子拉力的计算;机械效率的计算
【解析】【分析】(1)先利用G=mg求出衣服、动滑轮、杆和晾衣架的总重力,由图知,使用滑轮组承担物重的绳子股数n,根据F=G总计算绳子自由端拉力的大小;
(2)对衣服做的功为有用功,利用W有用=Gh计算;
(3)利用s=nh求拉力端移动的距离,再利用W=Fs求拉力做功,整个过程中机械效率等于有用功与总功之比。
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