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浙教版科学九年级上册 期中测试卷9
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这是一份浙教版科学九年级上册 期中测试卷9，共28页。试卷主要包含了本卷可能用到的相对原子质量等内容，欢迎下载使用。
九年级期中考试
科学卷
考生须知：
1．答题时，必须在答题卷的指定位置内写明班级、姓名和座位号。
2．所有答案都必须写在答题卷标定的位置上，务必注意试题序号和答题序号相对应。
3．仔细看清每个题目，对你的得分会有很大的帮助。
4．本卷可能用到的相对原子质量：H-1；C-12；O-16；C1-35.5；Na-23；S-32；N-14；Mg-24；Ca-40；Zn-65；Fe-56；Al-27
一、选择题（每小题4分，共60分，每小题只有一个选项符合题意）
1. 垃圾是放错位置的资源，投放铝制易拉罐的垃圾箱应贴以下哪个标识?（ ）
A. 可回收物 B. 有害垃圾
C. 易腐垃圾 D. 其他垃圾
【答案】A
【解析】
【详解】铝制易拉罐属于可回收金属垃圾。故选：A。
2. 2018年5月5日，中国国产航母完成首次舰载直升机起降。直升机减速下降靠近航母甲板的过程中（ ）
A. 惯性变大 B. 动能变小
C. 重力势能不变 D. 机械能不变
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，惯性的大小只与质量有关，与速度无关，质量不变，惯性不变，故A不符合题意；
BCD．直升机减速下降靠近航母甲板的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小；速度减小，动能减小；机械能为动能和重力势能的和，故机械能减小；故B符合题意，CD不符合题意。
故选B。
3. 物质的性质决定了垃圾的用途。下列物质的性质与用途不对应的一项是（ ）
选项
性质
用途
A
浓硫酸具有腐蚀性
干燥剂
B
铜具有良好的导电性
制作导线
C
石灰水显碱性
中和酸性土壤
D
食盐能使细胞失水
腌制肉类
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、浓硫酸具有吸水性，可做干燥剂，选项错误；
B、铜具有良好的导电性，可制作导线，选项正确；
C、石灰水显碱性，能与酸类物质反应生成盐和水，而改变溶液的酸碱性，可用于改良酸性土壤，选项正确；
D、食盐能使细胞失水，生活中常用于腌制肉类，选项正确。
故选A。
4. 如图是氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图，由此得出的结论错误的是（ ）
A. 反应结束时溶液的pH=7
B. 反应前后元素的种类没有变化
C. 该反应的实质是H+和OH-结合生成水
D. 反应后溶液中存在的粒子只有Na+和Cl-
【答案】D
【解析】
【详解】A、酸碱中和生成盐和水，反应后溶液中的H+和OH-没有剩余，溶液呈中性，所以反应结束时溶液的pH=7，故A结论正确；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，故B结论正确；
C、氢氧化钠和盐酸的反应为中和反应，反应的实质是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合生成了水分子，故C结论正确；
D、反应后的溶液为氯化钠溶液，氯化钠溶液中含有Na+、Cl-和H2O，故D结论错误。故选：D。
5. 科学家研究发现，某地区重霾污染期间，颗粒物中硫酸盐含量迅速升高。硫酸盐形成的过程中，有一步化学反应的微观示意图如下。下列说法错误的是（ ）
A. 该反应是置换反应 B. 甲是氧化物 C. 乙是一种大气污染物 D. 丙遇到空气中的水会生成硫酸
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、该反应中没有单质，不是置换反应，错误；
B、甲为二氧化硫，为氧化物，正确；
C、乙是二氧化氮气体，是大气污染物，正确；
D、丙为三氧化硫，与水化合会生成硫酸，正确；
故答案为A。
6. 高温堆肥法处理生活垃圾是指凭借微生物的生化作用，在人工控制条件下，将生活垃圾中有机物分解、腐熟、转换成稳定的类似腐殖质土的方法。请问厨房中“袋、米、油、盐”四种物质主要成分不属于有机物的是（ ）
A. 袋（聚氯乙烯） B. 米（淀粉）
C. 油（脂肪） D. 盐（氯化钠）
【答案】D
【解析】
【分析】
有机物是含碳的化合物。
【详解】A、聚氯乙烯属于有机化合物，故A正确；
B、淀粉属于有机化合物，故B正确；
C、脂肪属于有机化合物，故C正确；
D、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，属于盐，故D不正确。故选D。
7. 自然衰退型填埋是垃圾填埋的方式之一，但因为不设防渗衬层和渗滤液收集管道系统，会对地下水造成极大的污染。某校兴趣小组在调查某垃圾场周围的水体污染情况，并取该厂未经处理的废水样品进行测定分析，用紫色石蕊试液检验废水的酸碱性，石蕊试液呈（ ）色，说明该废水显酸性。
A. 紫色 B. 蓝色 C. 红色 D. 无色
【答案】C
【解析】
【分析】
酸能使紫色石蕊试液变红色，碱能使紫色石蕊试液变蓝色。
【详解】酸能使紫色石蕊试液变红色，用紫色石蕊试液检验废水的酸碱性，石蕊试液呈红色，说明该废水显酸性，故选C。
8. 取上述该酸性废水少量，滴加适量Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生，说明该废水中一定含有的阴离子是（ ）
A. CO32- B. SO42- C. Cl- D. OH-
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】碳酸钡和硫酸钡都是白色沉淀，碳酸钡能和酸反应而溶解，而硫酸钡不溶于酸，取酸性废水少量，滴加适量Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生，说明该废水中一定含有的阴离子是硫酸根离子。
9. 如图为物质、元素及构成微粒的相互关系图，下列说法中不正确的是（ ）
A. a为分子，b为元素，c为离子
B. 由图可知，分子、原子、离子都是构成物质的微粒
C. 原子得到电子可形成阴离子，原子失去电子可形成阳离子
D. 不同种元素的两种离子，质子数一定不相同，电子数也一定不相同
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.原子构成分子，原子通过得到或失去电子转化成离子，质子数相同的原子总称为元素， a为分子，b为元素，c为离子，选项正确；
B. 由图可知，分子、原子、离子都是构成物质的微粒，选项正确；
C.带正电的离子叫阳离子，带负电的离子叫阴离子， 原子得到电子可形成阴离子，原子失去电子可形成阳离子，选项正确；
D. 不同种元素的两种离子，质子数一定不相同，电子数可能相同，如钠离子和镁离子的质子数分别是11、12，而电子数都是10，选项错误。
故选D。
10. 水质好坏直接影响人的健康。高铁酸钾（）是一种新型高效净水处理剂。高铁酸钾是暗紫包粉末，溶于水中生成紫红色溶液。下列有关高铁酸钾的分析中，正确的是（ ）
A. 高铁酸钾是一种氧化物 B. 高铁酸钾中铁元素的化合价是+3
C. 高铁酸钾是由三种元素组成的 D. 高铁酸钾中含有单质铁
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A、高铁酸钾是由钾、铁、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故选项说法错误。
B、钾元素显+1价，氧元素显﹣2价，设铁元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）×2+x+（﹣2）×4=0，则x=+6价，故选项说法错误。
C、高铁酸钾是由钾、铁、氧三种元素组成的，故选项说法正确。
D、高铁酸钾是由高铁酸钾一种物质组成的纯净物，不含单质铁，故选项说法错误。故选C。
11. 为了研究动能的大小与哪些因素有关,教材中设计了“小钢球撞木块”的实验（如图所示）让静止的小钢球从斜面滚下，观察木块被推动的距离。关于该实验的说法中不正确的是（ ）
A. 该实验的设计的原理是用小钢球对木块做功的大小来显示其动能的大小
B. 该实验中木块被小钢球推动的距离越大，则小钢球的动能越大
C. 实验中，变量是小钢球的质量和滚下的高度
D. 实验中，让同一小球从不同的高度滚下，目的是为了让小球获得不同的运动速度
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．该实验是通过木块被钢球推动距离的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小，故A错误，符合题意；
B．实验中，木块被小钢球推动的距离越大，说明小钢球的动能越大，故B正确，不符合题意；
C．因为动能的大小与物体的质量和速度有关，实验中，变量是小钢球的质量和滚下的高度，故C正确，不符合题意；
D．让同一小球从不同的高度滚下，可以使小球获得不同的运动速度，故D正确，不符合题意。
故选A。
12. 如图，同一小球在同一高度以相同速度向三个不同方向抛出（不计空气阻力和摩擦），设小球刚落地时的速度分别为v1、v2、v3，则（ ）
A. v1＞v2＞v3 B. v1＜v2＜v3
C. v1=v2=v3 D. 无法确定
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】小球从抛出到落地，发生了重力势能和动能的转化；在不计空气阻力和摩擦的条件下，转化过程中，机械能守恒，即机械能的总和不变。小球抛出时的机械能与小球落地时的机械能相等；而小球落地时的势能为零，故机械能大小就是动能大小，即动能相等所以速度相同。
故选C。
13. 规范的实验操作是获得实验成功的重要保证，下列实验操作正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、用浓硫酸干燥气体时，应该长导管进，短导管出，故A错误。
B、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的扩散，故B正确。
C、盖盖玻片时，应用镊子夹起盖玻片，使它的一端先接触载玻片上的液滴，然后缓缓放平，故C错误。
D、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，故D错误。
故选B。
14. 关于干电池的处理，下列实验中，实验原理或主要操作方法不符合实验目的的是( )
实验目的
实验原理
主要操作方法
A
除去废电池中的二氧化锰、炭黑
各成分的溶解性差异
蒸发
B
分离氯化锌、氯化铵的混合物
各成分的热稳定性
加热
C
鉴别氯化锌和氯化铵
阳离子的化学性质差异
取适量待检物质溶解在水中，滴入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若试纸变蓝，则证明该物质是氯化铵
D
确定淀粉的C、H、O三种元素的质量比
元素质量守恒
把一定质量的淀粉与氧气充分燃烧，收集并记录反应产生的H2O、CO2的质量
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、二氧化锰、炭黑都不溶于水，将混合物加水溶解，过滤后均在滤渣中，不能分离，选项错误；
B、分离氯化锌、氯化铵的混合物，氯化铵在加热条件下分解生成氨气和氯化氢气体，而氯化锌不分解，选项正确；
C、鉴别氯化锌和氯化铵，可根据阳离子的化学性质差异，氯化铵因含有铵根离子，溶液呈碱性，而氯化锌溶液呈中性，取适量待检物质溶解在水中，滴入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若试纸变蓝，则证明该物质是氯化铵，选项正确；
D、确定淀粉的C、H、O三种元素的质量比，可根据反应前后元素的种类、质量不变，把一定质量的淀粉与氧气充分燃烧，收集并记录反应产生的H2O、CO2的质量，二氧化碳中的碳元素，水中氢元素的质量与淀粉中碳、氢元素的质量相同，生成物中氧元素的总质量减去参加反应的氧气的质量得数就是淀粉中氧元素的质量，选项正确。
故选A。
15. 将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应完成后，生成氢气的质量关系不可能的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由方程式可知：
酸的质量小于15.1g，酸完全反应，生成的氢气质量相等；
酸的质量介于17.5g和15.1g之间时，镁=铁＞锌；
酸的质量介于17.5g和40.8g之间时，镁＞铁＞锌；
故选D。
二、简答题（本大题共有21个空格，每题2分，共42分）
16. 金属与酸反应属于放热反应，其反应速率除受反应物的性质影响外，还受温度、酸的质量分数、固体表面积大小等因素影响。其他条件都相同时，酸的质量分数越大，反应越快。如图是某资料中铁与2%稀硫酸在恒温条件下，生成氢气体积随时间变化的图像。请说明理由______。
【答案】随着反应的进行，硫酸的质量分数减少，反应变慢
【解析】
【详解】由题意可知，其他条件都相同时，酸的质量分数越大，反应越快。铁与2%稀硫酸在恒温条件下发生反应，随着反应的进行，硫酸的质量分数减少，所以反应变慢。
17. 在学习垃圾分类后，同学们在想，多余的用于栏杆外层的“银粉”涂料算哪一类垃圾？通过调查，发现“银粉”涂料可能是银粉或铝粉或锌粉。为了确定究竟是哪一种金属，学习小组同学将一小包“银粉”带回实验室，进行了如下实验和分析。
(1)取少量“银粉”于试管中，滴加适量盐酸，观察到有________产生，说明“银粉”一定不是银。请写出铝或锌和盐酸反应的化学方程式____________________________________。
(2)经查阅，涂料中化学成份实为“铝”，涂在栏杆外层能防止栏杆生锈，请写出原因____________________________________________________。
【答案】 (1). 气泡 (2). Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑或2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑) (3). 铝和空气中的氧气反应生成致密的氧化膜，隔绝氧气
【解析】
【分析】
“银粉”涂料可能银粉或铝粉或锌粉，铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气。
【详解】(1)取少量“银粉”于试管中，滴加适量盐酸，铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，故观察到有气泡产生，说明“银粉”一定不是银，铝或锌和盐酸反应的化学方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑或2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑)。
(2)金属生锈是金属和氧气和水共同作用的结果，涂料中的化学成份实为“铝”，涂在栏杆外层能防止栏杆生锈，铝和氧气生成氧化铝，故原因铝和空气中的氧气反应生成致密的氧化膜，隔绝氧气。
【点睛】金属生锈是金属和氧气和水共同作用的结果。
18. 食品包装袋属于可回收垃圾，很多食品包装袋中会有一个小袋，具有防潮、防氧化等功能。取一包“鱼片”内的“脱氧剂”，查阅资料发现其成分除铁粉外，可能含有碳粉、、、等。为确定其成分，进行了如下实验：
(1)过滤操作中除了需带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒、烧杯外，还需要用到的仪器有____。
(2)过滤操作中玻璃棒起到的作用：____。
(3)试剂X是____。（填化学式）
(4)除铁粉外，脱氧剂中肯定含有哪些物质______________________________。
(5)铁粉作为脱氧剂，是因为铁粉具有____。（选填“氧化性”或“还原性”）
(6)海绵铁是多孔隙的块状铁单质，常用于除去工业循环冷却水中的溶解氧。海绵铁、铁粉跟成分相同的普通铁块相比较，除氧效果要好得多，原因是_________________________________________________________。
【答案】 (1). 漏斗 (2). 引流 (3). HCl或H2SO4 (4). 、C、 (5). 还原性 (6). 增大了与反应物的接触面积，加快了反应的速度
【解析】
【分析】
【详解】(1)过滤操作中除了需带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒、烧杯外，还需要用到的仪器有漏斗；
(2)过滤操作中玻璃棒起到的作用引流，防止液体洒在过滤器外边；
(3)由图中信息可知，棕黑色固体为氧化铁和碳粉的混合物，氧化铁能与酸反应生成可溶性物质而溶解，试剂X是盐酸或硫酸，化学式为：HCl或H2SO4；
(4)溶液的pH=9，说明溶液中有碳酸钠，因碳酸钠溶液呈碱性，加入酸溶液后，溶液变成黄色，说明固体中有氧化铁，最后还有黑色固体，说明有炭粉；
(5)铁粉作为脱氧剂，是因为铁粉具有还原性；
(6)海绵铁是多孔隙的块状铁单质，常用于除去工业循环冷却水中的溶解氧。海绵铁、铁粉跟成分相同的普通铁块相比较，除氧效果要好得多，原因是增大了与反应物的接触面积，加快了反应的速度。
19. 生石灰常用作食品干燥剂，生石灰价格便宜，其包装袋上除了标明主要成分为生石灰外，还提醒人们注意：不可食用，不可浸水，不可开袋，儿童勿碰。取少量样品于试管中，加入适量水充分反应后,再滴加几滴无色酚酞溶液，可观察到溶液呈红色。溶液呈红色原因是______。打开食品包装袋后，生石灰干燥剂不宜继续与食品放在一起，因为______，会加速食品变质。
【答案】 (1). CaO与H2O反应生成氢氧化钙，氢氧化钙的水溶液呈碱性 (2). 生石灰吸收空气中的水，放出热量
【解析】
【详解】CaO与H2O反应生成氢氧化钙，氢氧化钙的水溶液呈碱性，使无色酚酞变红；
打开食品包装袋后，生石灰干燥剂不宜继续与食品放在一起，因为生石灰吸收空气中的水，放出热量，会加速食品变质。
20. 同学们用的黑色碳素笔，用完之后，放在其他垃圾堆。我们考试、填写资料时常用碳素笔（含炭黑），原因是在常温下炭的化学性质稳定。炭还具有还原性，可以冶炼金属。冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法；②水煤气（或H2，或CO）法；③活泼金属置换法；④电解法。四种方法各有优缺点，在工业上均有应用。
(1)一种无色气体A与红热的炭反应，得到另一种无色气体B，B与灼热的氧化铜反应，又得到A，则A、B分别为______；（填序号）
A．O2、CO2
B．O2、CO
C．CO2、CO
D．CO、CO2
(2)钛（Ti）有“未来钢铁”之称，工业上常用活泼金属Mg去置换TiCl4，获得海绵状钛，请写出化学方程式______；
(3)归纳和演绎是重要的科学方法。下列关于金属冶炼的归纳或演绎合理的是______；
A．由于铝的活泼性强，故工业上不采用活泼金属置换法生产单质铝
B．将钠投入氯化镁饱和溶液中，可置换出镁单质
C．冶炼金属的方法，本质上是由金属的活泼性决定的
D．金属冶炼的实质是将金属元素从其化合物中氧化出来
(4)工业制氯气是用电解饱和食盐水的方法，用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42−等杂质，在除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的______（填化学式），至沉淀不再产生后，再加入过量的______（填化学式）和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去，再加入稀盐酸调节食盐水的pH。
【答案】 (1). C (2). TiCl4+2Mg═Ti+2MgCl2 (3). A、C (4). BaCl2 (5). Na2CO3
【解析】
【分析】
【详解】（1）能和灼热的氧化铜反应的气体有一氧化碳和氢气，一氧化碳和氧化铜反应加热生成铜和二氧化碳，氢气和氧化铜反应生成铜和水，二氧化碳能和灼热的木炭反应生成一氧化碳，水不能和灼热的木炭反应，故A是一氧化碳，B是二氧化碳，故选：C。
（2）活泼金属Mg去置换TiCl4，获得海绵状钛，同时生成氯化镁，化学方程式为：TiCl4+2Mg═Ti+2MgCl2。
（3）A、由于Al的活泼性强，工业上采用电解Al2O3与冰晶石熔融混合物的方法生产铝，不采用活泼金属置换法生产单质铝，故A正确；
B、钠与盐溶液反应，是钠先与溶剂水反应，生成的碱再与溶质盐反应，所以不能置换镁，故B错误；
C．根据金属的活动性强弱选择合适的冶炼方法，一般来说，活泼金属用电解法，如钠、铝等，较活泼金属用热还原法，如铜、铁等，不活泼金属如Hg、Ag等用热分解法冶炼，故C正确；
D、金属冶炼的实质是将金属元素从其化合物中还原出来，故D错误；
故选：A、C。
（4）要先除硫酸根离子，然后再除钙离子，碳酸钠可以除去过量的钡离子，如果加反了，过量的钡离子就没法除去，至于加氢氧化钠除去镁离子顺序不受限制，因为过量的氢氧化钠加盐酸就可以调节了，只要将三种离子除完了，过滤就行了，最后加盐酸除去过量的氢氧根离子碳酸根离子，其次除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的BaCl2，至沉淀不再产生后，再加入过量的Na2CO3，和NaOH溶液，充分反应后将沉淀一并滤去。
21. 如图是我国最新研制的大型水面救援飞机，飞机的外壳主要是镁铝合金，飞机中有些零件是由钢铁制成的。
(1)镁铝合金属于______（填“金属”或“合成”）材料；
(2)向一支试管中加入一根生锈的铁钉，然后加入一定量的稀硫酸，写出稀硫酸除铁锈的化学方程式______。铁锈消失后，将铁钉取出，若要检验试管中的液体是否含有稀硫酸，可选择的试剂是______（填字母）。
A．酚酞溶液 B．Cu C．CuO D．BaCl2溶液
【答案】 (1). 金属 (2). Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O (3). C
【解析】
【分析】
【详解】（1）镁铝合金属于金属材料。
（2）稀硫酸除铁锈是氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，化学方程式 Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O；
若要检验试管中的液体是否含有稀硫酸，则所选试剂要与稀硫酸反应出现特殊现象。
A、酚酞遇酸不变色，故不符合题意。
B、单质铜属于不活泼金属，不能与酸反应，故不符合题意。
C、氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜，会出现黑色固体溶解，溶液变为蓝色的现象，故符合题意。
D、溶液中有反应生成的硫酸铁，故不能用氯化钡来检验硫酸的存在，故不符合题意。故选C。
22. 用细线悬挂的小球从图所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么小球在最高点的势能________下降至最低点的动能；实际上，小球在摆动过程中，会与空气摩擦产生热，摆幅逐渐减小，最终停下来，那么在摆动过程中由于摩擦而转化的内能________小球在最高点所具有的势能。（填“大于”“等大”或“小于”）
【答案】 (1). 等于； (2). 小于
【解析】
【分析】
机械能守恒的条件是只有动能和势能的相互转化或者只有重力做功，机械能才守恒；能量既不会创生，也不会消灭，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变，这就是能量守恒定律；各种能量形式互相转换是有方向和条件限制的，能量互相转换时其量值不变，表明能量是不能被创造或消灭的。
【详解】[1]如图所示，用细线悬挂的小球从图中所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么机械能守恒，所以小球在最高点的势能等于下降至最低点的动能。
[2]小球在摆动过程中，除重力做功外，还有空气阻力做功，所以机械能不守恒，小球摆动过程中，重力势能一部分转化为动能，一部分转化为内能，所以内能小于小球在最高点的势能。
【点睛】本题主要考查各种能量形式互相转换，难度不大，是常考的题型。
23. 某兴趣小组复习金属的冶炼时，在参考资料上发现以下一段文字：已知在不同的温度下，与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物（或铁单质）和。他们不禁产生了疑问：课本的实验中与反应生成的黑色物质真的是粉吗？于是他们进行了以下探究。
【查阅资料】
资料一：粉和粉末能被磁铁吸引而（黑色）不能；
资料二：中铁元素有、两种化合价，其化学式可用的形式表示；
【提出猜想】黑色物质可能是、和粉中的一种或几种。
【进行实验】兴趣小组收集了与反应生成的黑色物质进行了下列实验：
实验方案
实验现象
甲
取少量黑色物质用磁铁吸引
黑色物质全部被磁铁吸引
乙
取少量黑色物质加入30%热的盐酸中
无气泡、溶液颜色变成黄绿色
丙
取少量黑色物质加入硫酸铜溶液中
无任何现象
【实验结论】
（1）甲实验现象说明黑色物质中没有__________，乙、丙实验现象说明黑色物质中没有__________。
（2）生成的黑色物质应为。
（3）写出黑色粉末和热盐酸反应的化学方程式：_______________________________。
【答案】 (1). (2). (3). Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
【解析】
分析】
铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，四氧化三铁和盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水。
【详解】（1）由题意可知，粉和粉末能被磁铁吸引而（黑色）不能，在甲的操作中黑色物质全部被磁铁吸引，说明了黑色物质中没有FeO，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，在乙、丙实验中，黑色物质不能与盐酸、硫酸铜反应，说明了黑色物质中没有Fe。
（3）Fe3O4与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水，反应的化学方程式为：Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O。
24. 复印机中的墨盒属于有害垃圾。有同学对此产生了兴趣，从参考资料中找到了氧化沉淀法生产复印用高档Fe3O4粉的工艺。
【组成确定】为确定用以上方法制得的四氧化三铁中可能含有的杂质，同学们又进行了下列实验探究。
【查阅资料】
资料一：难溶性碱受热时能分解产生金属氧化物和水（反应中各种元素的化合价不变）；
资料二：Fe2O3和CO反应是随温度升高而逐步进行的，先生成Fe3O4，再生成FeO（黑色），最后生成Fe；
【提出猜想】Fe3O4中可能含有的杂质是Fe2O3和FeO中的一种或两种。
【实验设计】同学们称取了23.28g该Fe3O4样品进行了下列实验:
【实验分析】因探究思路不同，兴趣小组分成甲、乙两小组。
甲组：(1)该组同学欲通过B装置反应前后的质量变化来计算确认该Fe3O4样品中的杂质，B中的最佳试剂是______（填序号）；
①澄清石灰水
②氢氧化钠浓溶液
③稀盐酸
④水
(2)上述实验过程中，CO气体除作为反应物外，能起到的作用是：停止加热后，继续通CO气体，防止______，以及B中的溶液倒吸入A中；
(3)通过分析计算确定：该Fe3O4样品中含有的杂质是______（不需要写过程）。
【答案】 (1). ② (2). 生成物被空气重新氧化 (3). Fe2O3
【解析】
【分析】
【详解】（1）实验通过B装置吸收二氧化碳的量来计算样品中氧化铁的质量，从而算出样品中杂质的质量。氢氧化钙的溶解性很小，不能保证把生成的二氧化碳全部吸收；二氧化碳溶解水的能力也不大，不能保证把生成的二氧化碳全部吸收；稀盐酸和二氧化碳不反应；只有氢氧化钠溶液保证把生成的二氧化碳全部吸收，故选用氢氧化钠浓溶液，故填：②。
（2）反应停止加热后，继续通CO气体，其目的是：防止生成物被空气重新氧化。
（3）到700℃时只剩下铁，即此时氧化铁被一氧化碳还原为铁单质。则混合物中铁元素的质量分数，而Fe3O4铁元素的质量分数；FeO铁元素的质量分数；Fe2O3铁元素的质量分数，所以该Fe3O4样品中含有的杂质是Fe2O3。
25. 氮化铝（AlN）是一种新型材料。某氮化铝样品中含有碳或氧化铝杂质。现用如图所示中的一些装置来 进 行相关实验，根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中氮化铝的质量分数，观察实验现象并确定杂质的成分（实验中导管体积忽略不计）。
资料：①氮化铝和NaOH溶液能反应，其反应方程式为：AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑
②氧化铝也能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解，但不生成气体；
③氨气极易溶于水，且密度比空气小；
实验步骤：a．打开分液漏斗的活塞往锥形瓶中加入过量的浓NaOH
b．往锥形瓶中放入适量的AlN样品
c．测定收集到水的体积
d．检验装置气密性
（1）将以上实验步骤按正确顺序排列_____（ 用a、b、c、d 字母表示）。
（2）选用试剂X为植物油的目的是_____。
（3）待量筒中水面不再变化后，发现锥形瓶底部残留少量固体，则固体成分是什么？并说明判断依据_____。
【答案】 (1). d b a c (2). 防止氨气溶于水 (3). 炭，依据是氧化铝能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解
【解析】
【分析】
【详解】（1）根据反应中有气体生成，且生成的气体要进行收集测定体积，所以首先需检查装置的气密性，然后先在锥形瓶中放入AlN固体，再打开分液漏斗加入NaOH溶液，最后测出量筒内水的体积，即实验步骤的正确顺序是d b a c，故填d b a c。
（2）因为氨气极易溶于水，在氨气将水排到量筒中时，氨气与水不能接触，而氨气不溶于植物油，利用植物油将氨气与水隔离，所以选用植物油的目的是防止氨气溶于水，故填防止氨气溶于水。
（3）题中已说明氮化铝中含有碳或氧化铝，而氧化铝是能与氢氧化钠反应全部溶解，所以残留固体只能是碳，即判断依据是氧化铝能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解，故填炭，依据是氧化铝能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解。
26. 装修材料阀门主要成分是黄铜，黄铜是一种合金材料。合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。一般来说，合金的熔点低于其中任何一个组成金属的熔点。下表是一些金属熔点的数据。
金属
铜
锌
锡
铅
铋
镉
熔点/oC
1083
419．6
231．9
327．5
271．3
320．9
(1)铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如图所示的关系，其中横坐标表示的是______的质量分数；
(2)保险丝由铋、铅、锡、镉等金属组成，其熔点约为______。
A．20−40oC B．60−80oC C．230−250oC D．300−320oC
【答案】 (1). 锡 (2). B
【解析】
【详解】（1）横坐标质量分数为零时熔点要比质量分数为1.0时熔点高，因为铅的熔点比锡的熔点高，所以横坐标表示锡的质量分数。
（2）合金的熔点比它的组成成分熔点要低，铋、铅、锡、镉这四种物质熔点最低的是231.9，所以要选择熔点比231.9低，且不能很低，必须要高于室温，故选择B。
27. 小苏打（NaHCO3）和食盐（NaCl）是厨房中常用物质。现有一包白色固体，可能由NaHCO3和NaCl中的一种或两种组成。某科学小组同学展开了系列拓展性研究。
(1)定性分析
【实验目的】确定白色固体的组成
【实验方案】
【实验结论】该白色固体由______物质组成；
a．基于上述实验结论，则步骤①中加入的过量稀酸应该是______；（填化学式）
(2)定量分析
【实验目的】测定该白色固体中NaHCO3的质量分数
为了测定该样品中NaHCO3的质量分数，小吕取a克该样品，设计了如下方案：利用NaHCO3与稀硫酸反应产生CO2，通过测定生成CO2的质量，计算样品中NaHCO3的质量分数；
a．小吕用下列装置完成本实验，装置的连接顺序是A→______→C（填装置的字母编号，装置不重复使用）；
b．如果没有经过A装置而直接通入空气，会使测量结果______（选填“偏大”、“偏小”、“不变”）；
c．C装置的作用是______。
【答案】 (1). NaHCO3和NaCl (2). HNO3 (3). DBE (4). 偏大 (5). 防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入E，影响测定结果
【解析】
【分析】
【详解】（1）该样品加入过量的酸能产生气体，说明样品中含有碳酸氢钠，加入硝酸银产生白色沉淀，说明溶液中含有氯化钠，则该样品由碳酸氢钠和氯化钠组成；
a．为了避免酸中的阴离子对检验氯离子的干扰，步骤①中加入的过量稀酸应该是稀硝酸，化学式为：HNO3。
（2）a．利用NaHCO3与稀硫酸反应产生CO2，通过测定生成CO2的质量，计算样品中NaHCO3的质量分数，应先排尽装置内的空气，然后将样品与稀硫酸反应产生的气体（二氧化碳、水）先通过浓硫酸除去水，再用碱石灰吸收生成的二氧化碳气体，最后还需要一个碱石灰的装置放置空气中的成分进入，故装置的连接顺序是：ADBEC；
b．如果没有经过A装置而直接通入空气，会导致测定的二氧化碳质量偏大，从而使测量结果偏大；
c．C装置的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入E装置，影响测定结果。
28. “智能运动手环”具有设置运动目标、计步统计、能量消耗统计等功能，小敏也购买了运动手环以督促自己锻炼。
(1)假设小敏骑一辆公共自行车，在平直大道上以某一速度匀速直线行驶，若人和车所受的阻力为10N，则通常情况下，骑车人消耗的功率最接近______；
A．0.5W B．5W C．50W D．500W
(2)某天小敏在户外运动了2小时，智能运动手环显示消耗能量92大卡（1大卡=4200焦），假设热量全部由糖类物质提供，已知1克糖类在体内完全氧化释放的能量为16.8千焦，则本次运动至少消耗了______克糖类物质。
【答案】 (1). C (2). 23
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]结合生活常识可知，人骑自行车的速度约为v=5m/s，小敏骑车在平直大道上匀速直线行驶，动力和阻力平衡，若人和车所受的阻力为10N，则动力
F=f=10N
骑车人骑自行车消耗的功率约为
=Fv=10N×5m/s=50W
故选C。
(2)[2]小敏在户外运动2小时消耗能量
E=92大卡=92×4200J=3.864×105J
由题知，1g糖类在体内完全氧化释放的能量
E′=16.8kJ=1.68×104J
本次运动至少消耗糖类物质的质量
m==23g
29. 在“探究物体动能与质量和速度的关系”实验中，将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块，将木块撞出一段距离，如图所示。
实验次数
钢球质量
钢球下摆高度
木块滑行距离
1
20
30
35
2
40
30
65
3
60
30
(1)本实验使钢球获得动能的操作方法是______；
(2)从表格数据可以看出，实验中控制了______相同，从而探究动能与质量的关系；
(3)第1次实验时若不考虑能量损失，钢球对木块最多可做______焦的功（重力势能的计算公式为）；第3次实验时，木块被撞后滑出木板无法记录数据，需要重做第3次实验，你的改进建议是______。
【答案】 (1). 让钢球从某一高度由静止释放，使钢球获得动能 (2). 钢球下摆高度 (3). 0.06 (4). 建议换用同样较长的木板进行实验
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]让钢球从某一高度由静止释放，使钢球获得动能；钢球动能的大小是通过钢球对木块做功的多少来体现出来的，木块运动的距离越长，就表示钢球的动能越大。
(2)[2]实验中，需要控制钢球下摆高度相同，从而探究动能与质量的关系。
(3)[3]第1次实验时若不考虑能量损失，钢球对木块最多可做的功
W=mgh=0.02kg×10N/kg×0.3m=0.06J
[4]第3次实验时，木块被撞后滑出木板无法记录数据，建议换用同样较长的木板进行实验。
30. Na2CO3俗称纯碱、碱面，也是厨房和制药常用的物质。我国著名化工专家侯德榜创立了“侯氏制碱法”，促进了我国民族工业的发展。其生产原理是在氯化钠饱和溶液中先通入氨气，再通入二氧化碳，使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中以沉淀形式析出：NaCl+NH3+CO2+H2O═NH4Cl+NaHCO3↓，过滤出碳酸氢钠晶体，再受热分解得到产品：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
(1)在“侯氏制碱法”的工业生产中，原料的利用率高，大大降低了成本，请问本实验中可重复利用物质是______（写化学式）；
(2)分离出的氯化铵，在农业上可用作______；
A．钾肥 B．氮肥 C．磷肥 D.复合肥
(3)与“侯氏制碱法”不同的是，比利时科学家苏尔维在制碱过程中，向滤出NaHCO3晶体后的混合溶液中加熟石灰以回收氨气：2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3↑+2H2O请计算：NH4Cl质量分数为20%的混合溶液5.35吨，完全反应后理论上可获得NH3多少吨______?
【答案】 (1). CO2 (2). B (3). 根据反应方程式计算物质质量，设生成氨气质量为x，由已知条件算出氯化铵的质量m1=5.35吨×20%=1.07吨。
x=0.34吨
则完全反应后理论上可获得NH3 0.34吨。
【解析】
【分析】
【详解】（1）通过题目给出的方程式可以看出，在第一个反应中通入二氧化碳制备得到了碳酸氢钠，在第二反应中加热碳酸氢钠后又生成了二氧化碳，此时生成的二氧化碳就可再作为原料气通入第一个反应中循环使用。
（2）分离出来的氯化铵中含有氮元素，故在农业上可用作氮肥。
（3）见答案。
31. 跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。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，求在这个过程中：
(1)运动员下落的平均速度；
(2)重力做的功；
(3)匀速下降时重力做功的功率。
【答案】(1)10m/s；(2)1.5×105J；(3)3×103W
【解析】
【分析】
【详解】(1)由题可知，运动员在0～15 s下落的距离s前210 m；15s后运动员以6 m/s的速度做匀速直线运动，则运动员在15～30s通过的路程
s后vt后6 m/s×15 s90m
运动员通过的总路程
ss前+s后210 m+90m300m
总时间t30 s，则整个过程中运动员下落的平均速度
v′10 m/s
(2)运动员下落的高度
hs300 m
重力做的功
WGh500 N×300 m1.5×105J；
(3)匀速下降时，重力做功的功率
P=FvGv500N×6m/s3×103W
答：(1)运动员下落的平均速度为10 m/s；
(2)重力做的功为1.5×105J；
(3)匀速下降时重力做功的功率为3×103W。
32. 在一烧杯中盛有CaCl2和HCl的混合溶液100g,向其中逐渐滴加溶质质量分数为10%Na2CO3溶液,混合溶液的质量与所滴入的Na2CO3溶液的质量关系图像如图所示。
（1）在实验过程中,其中出现冒气泡的是______(填“PA”或“AB”)段。
（2）逐渐滴入碳酸钠溶液的过程中,杯中溶液的pH如何变化?______
（3）原溶液中HCl的质量是多少克?______
（4）当滴入Na2CO3溶液至图中B点时,通过计算求烧杯中(不饱和溶液)溶质的质量分数为多少?______(计算结果精确到0.1%)
【答案】 (1). PA (2). 先增大，后不变，再增大 (3). 7.3g (4). 7.9%
【解析】
【分析】
【详解】（1）在实验过程中，由于混合溶液中含有盐酸和氯化钙，所以加入碳酸钠溶液时，先生成气体后生成沉淀，所以出现冒气泡的是 PA段，而AB段是生成沉淀的。
（2）由于混合溶液中含有盐酸和氯化钙，盐酸先被反应掉，所以逐渐滴入碳酸钠溶液的过程中，杯中溶液的pH由小于7，慢慢变大，后来等于7，最有由于碳酸钠过量，而碳酸钠溶液显碱性，所以pH大于7。
（3）设原溶液中HCl的质量是x，生成的氯化钠的质量为y，生成的二氧化碳的质量为z。
（4）设碳酸钠与氯化钙反应生成的碳酸钙的质量为a，生成的氯化钠的质量为b
当滴入Na2CO3溶液至图中B点时，烧杯中（不饱和溶液）溶质的质量分数为：
答：
（1）在实验过程中，其中出现冒气泡的是 PA段。
（2）逐渐滴入碳酸钠溶液的过程中，杯中溶液的pH先增大，后不变，再增大。
（3）原溶液中HCl的质量是7.3g。
（4）当滴入Na2CO3溶液至图中B点时，烧杯中（不饱和溶液）溶质的质量分数为7.9%。
九年级期中考试
科学卷
考生须知：
1．答题时，必须在答题卷的指定位置内写明班级、姓名和座位号。
2．所有答案都必须写在答题卷标定的位置上，务必注意试题序号和答题序号相对应。
3．仔细看清每个题目，对你的得分会有很大的帮助。
4．本卷可能用到的相对原子质量：H-1；C-12；O-16；C1-35.5；Na-23；S-32；N-14；Mg-24；Ca-40；Zn-65；Fe-56；Al-27
一、选择题（每小题4分，共60分，每小题只有一个选项符合题意）
1. 垃圾是放错位置的资源，投放铝制易拉罐的垃圾箱应贴以下哪个标识?（ ）
A. 可回收物 B. 有害垃圾
C. 易腐垃圾 D. 其他垃圾
【答案】A
【解析】
【详解】铝制易拉罐属于可回收金属垃圾。故选：A。
2. 2018年5月5日，中国国产航母完成首次舰载直升机起降。直升机减速下降靠近航母甲板的过程中（ ）
A. 惯性变大 B. 动能变小
C. 重力势能不变 D. 机械能不变
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，惯性的大小只与质量有关，与速度无关，质量不变，惯性不变，故A不符合题意；
BCD．直升机减速下降靠近航母甲板的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小；速度减小，动能减小；机械能为动能和重力势能的和，故机械能减小；故B符合题意，CD不符合题意。
故选B。
3. 物质的性质决定了垃圾的用途。下列物质的性质与用途不对应的一项是（ ）
选项
性质
用途
A
浓硫酸具有腐蚀性
干燥剂
B
铜具有良好的导电性
制作导线
C
石灰水显碱性
中和酸性土壤
D
食盐能使细胞失水
腌制肉类
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、浓硫酸具有吸水性，可做干燥剂，选项错误；
B、铜具有良好的导电性，可制作导线，选项正确；
C、石灰水显碱性，能与酸类物质反应生成盐和水，而改变溶液的酸碱性，可用于改良酸性土壤，选项正确；
D、食盐能使细胞失水，生活中常用于腌制肉类，选项正确。
故选A。
4. 如图是氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图，由此得出的结论错误的是（ ）
A. 反应结束时溶液的pH=7
B. 反应前后元素的种类没有变化
C. 该反应的实质是H+和OH-结合生成水
D. 反应后溶液中存在的粒子只有Na+和Cl-
【答案】D
【解析】
【详解】A、酸碱中和生成盐和水，反应后溶液中的H+和OH-没有剩余，溶液呈中性，所以反应结束时溶液的pH=7，故A结论正确；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，故B结论正确；
C、氢氧化钠和盐酸的反应为中和反应，反应的实质是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合生成了水分子，故C结论正确；
D、反应后的溶液为氯化钠溶液，氯化钠溶液中含有Na+、Cl-和H2O，故D结论错误。故选：D。
5. 科学家研究发现，某地区重霾污染期间，颗粒物中硫酸盐含量迅速升高。硫酸盐形成的过程中，有一步化学反应的微观示意图如下。下列说法错误的是（ ）
A. 该反应是置换反应 B. 甲是氧化物 C. 乙是一种大气污染物 D. 丙遇到空气中的水会生成硫酸
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、该反应中没有单质，不是置换反应，错误；
B、甲为二氧化硫，为氧化物，正确；
C、乙是二氧化氮气体，是大气污染物，正确；
D、丙为三氧化硫，与水化合会生成硫酸，正确；
故答案为A。
6. 高温堆肥法处理生活垃圾是指凭借微生物的生化作用，在人工控制条件下，将生活垃圾中有机物分解、腐熟、转换成稳定的类似腐殖质土的方法。请问厨房中“袋、米、油、盐”四种物质主要成分不属于有机物的是（ ）
A. 袋（聚氯乙烯） B. 米（淀粉）
C. 油（脂肪） D. 盐（氯化钠）
【答案】D
【解析】
【分析】
有机物是含碳的化合物。
【详解】A、聚氯乙烯属于有机化合物，故A正确；
B、淀粉属于有机化合物，故B正确；
C、脂肪属于有机化合物，故C正确；
D、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，属于盐，故D不正确。故选D。
7. 自然衰退型填埋是垃圾填埋的方式之一，但因为不设防渗衬层和渗滤液收集管道系统，会对地下水造成极大的污染。某校兴趣小组在调查某垃圾场周围的水体污染情况，并取该厂未经处理的废水样品进行测定分析，用紫色石蕊试液检验废水的酸碱性，石蕊试液呈（ ）色，说明该废水显酸性。
A. 紫色 B. 蓝色 C. 红色 D. 无色
【答案】C
【解析】
【分析】
酸能使紫色石蕊试液变红色，碱能使紫色石蕊试液变蓝色。
【详解】酸能使紫色石蕊试液变红色，用紫色石蕊试液检验废水的酸碱性，石蕊试液呈红色，说明该废水显酸性，故选C。
8. 取上述该酸性废水少量，滴加适量Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生，说明该废水中一定含有的阴离子是（ ）
A. CO32- B. SO42- C. Cl- D. OH-
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】碳酸钡和硫酸钡都是白色沉淀，碳酸钡能和酸反应而溶解，而硫酸钡不溶于酸，取酸性废水少量，滴加适量Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生，说明该废水中一定含有的阴离子是硫酸根离子。
9. 如图为物质、元素及构成微粒的相互关系图，下列说法中不正确的是（ ）
A. a为分子，b为元素，c为离子
B. 由图可知，分子、原子、离子都是构成物质的微粒
C. 原子得到电子可形成阴离子，原子失去电子可形成阳离子
D. 不同种元素的两种离子，质子数一定不相同，电子数也一定不相同
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.原子构成分子，原子通过得到或失去电子转化成离子，质子数相同的原子总称为元素， a为分子，b为元素，c为离子，选项正确；
B. 由图可知，分子、原子、离子都是构成物质的微粒，选项正确；
C.带正电的离子叫阳离子，带负电的离子叫阴离子， 原子得到电子可形成阴离子，原子失去电子可形成阳离子，选项正确；
D. 不同种元素的两种离子，质子数一定不相同，电子数可能相同，如钠离子和镁离子的质子数分别是11、12，而电子数都是10，选项错误。
故选D。
10. 水质好坏直接影响人的健康。高铁酸钾（）是一种新型高效净水处理剂。高铁酸钾是暗紫包粉末，溶于水中生成紫红色溶液。下列有关高铁酸钾的分析中，正确的是（ ）
A. 高铁酸钾是一种氧化物 B. 高铁酸钾中铁元素的化合价是+3
C. 高铁酸钾是由三种元素组成的 D. 高铁酸钾中含有单质铁
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A、高铁酸钾是由钾、铁、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故选项说法错误。
B、钾元素显+1价，氧元素显﹣2价，设铁元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）×2+x+（﹣2）×4=0，则x=+6价，故选项说法错误。
C、高铁酸钾是由钾、铁、氧三种元素组成的，故选项说法正确。
D、高铁酸钾是由高铁酸钾一种物质组成的纯净物，不含单质铁，故选项说法错误。故选C。
11. 为了研究动能的大小与哪些因素有关,教材中设计了“小钢球撞木块”的实验（如图所示）让静止的小钢球从斜面滚下，观察木块被推动的距离。关于该实验的说法中不正确的是（ ）
A. 该实验的设计的原理是用小钢球对木块做功的大小来显示其动能的大小
B. 该实验中木块被小钢球推动的距离越大，则小钢球的动能越大
C. 实验中，变量是小钢球的质量和滚下的高度
D. 实验中，让同一小球从不同的高度滚下，目的是为了让小球获得不同的运动速度
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．该实验是通过木块被钢球推动距离的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小，故A错误，符合题意；
B．实验中，木块被小钢球推动的距离越大，说明小钢球的动能越大，故B正确，不符合题意；
C．因为动能的大小与物体的质量和速度有关，实验中，变量是小钢球的质量和滚下的高度，故C正确，不符合题意；
D．让同一小球从不同的高度滚下，可以使小球获得不同的运动速度，故D正确，不符合题意。
故选A。
12. 如图，同一小球在同一高度以相同速度向三个不同方向抛出（不计空气阻力和摩擦），设小球刚落地时的速度分别为v1、v2、v3，则（ ）
A. v1＞v2＞v3 B. v1＜v2＜v3
C. v1=v2=v3 D. 无法确定
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】小球从抛出到落地，发生了重力势能和动能的转化；在不计空气阻力和摩擦的条件下，转化过程中，机械能守恒，即机械能的总和不变。小球抛出时的机械能与小球落地时的机械能相等；而小球落地时的势能为零，故机械能大小就是动能大小，即动能相等所以速度相同。
故选C。
13. 规范的实验操作是获得实验成功的重要保证，下列实验操作正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、用浓硫酸干燥气体时，应该长导管进，短导管出，故A错误。
B、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的扩散，故B正确。
C、盖盖玻片时，应用镊子夹起盖玻片，使它的一端先接触载玻片上的液滴，然后缓缓放平，故C错误。
D、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，故D错误。
故选B。
14. 关于干电池的处理，下列实验中，实验原理或主要操作方法不符合实验目的的是( )
实验目的
实验原理
主要操作方法
A
除去废电池中的二氧化锰、炭黑
各成分的溶解性差异
蒸发
B
分离氯化锌、氯化铵的混合物
各成分的热稳定性
加热
C
鉴别氯化锌和氯化铵
阳离子的化学性质差异
取适量待检物质溶解在水中，滴入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若试纸变蓝，则证明该物质是氯化铵
D
确定淀粉的C、H、O三种元素的质量比
元素质量守恒
把一定质量的淀粉与氧气充分燃烧，收集并记录反应产生的H2O、CO2的质量
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、二氧化锰、炭黑都不溶于水，将混合物加水溶解，过滤后均在滤渣中，不能分离，选项错误；
B、分离氯化锌、氯化铵的混合物，氯化铵在加热条件下分解生成氨气和氯化氢气体，而氯化锌不分解，选项正确；
C、鉴别氯化锌和氯化铵，可根据阳离子的化学性质差异，氯化铵因含有铵根离子，溶液呈碱性，而氯化锌溶液呈中性，取适量待检物质溶解在水中，滴入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若试纸变蓝，则证明该物质是氯化铵，选项正确；
D、确定淀粉的C、H、O三种元素的质量比，可根据反应前后元素的种类、质量不变，把一定质量的淀粉与氧气充分燃烧，收集并记录反应产生的H2O、CO2的质量，二氧化碳中的碳元素，水中氢元素的质量与淀粉中碳、氢元素的质量相同，生成物中氧元素的总质量减去参加反应的氧气的质量得数就是淀粉中氧元素的质量，选项正确。
故选A。
15. 将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应完成后，生成氢气的质量关系不可能的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由方程式可知：
酸的质量小于15.1g，酸完全反应，生成的氢气质量相等；
酸的质量介于17.5g和15.1g之间时，镁=铁＞锌；
酸的质量介于17.5g和40.8g之间时，镁＞铁＞锌；
故选D。
二、简答题（本大题共有21个空格，每题2分，共42分）
16. 金属与酸反应属于放热反应，其反应速率除受反应物的性质影响外，还受温度、酸的质量分数、固体表面积大小等因素影响。其他条件都相同时，酸的质量分数越大，反应越快。如图是某资料中铁与2%稀硫酸在恒温条件下，生成氢气体积随时间变化的图像。请说明理由______。
【答案】随着反应的进行，硫酸的质量分数减少，反应变慢
【解析】
【详解】由题意可知，其他条件都相同时，酸的质量分数越大，反应越快。铁与2%稀硫酸在恒温条件下发生反应，随着反应的进行，硫酸的质量分数减少，所以反应变慢。
17. 在学习垃圾分类后，同学们在想，多余的用于栏杆外层的“银粉”涂料算哪一类垃圾？通过调查，发现“银粉”涂料可能是银粉或铝粉或锌粉。为了确定究竟是哪一种金属，学习小组同学将一小包“银粉”带回实验室，进行了如下实验和分析。
(1)取少量“银粉”于试管中，滴加适量盐酸，观察到有________产生，说明“银粉”一定不是银。请写出铝或锌和盐酸反应的化学方程式____________________________________。
(2)经查阅，涂料中化学成份实为“铝”，涂在栏杆外层能防止栏杆生锈，请写出原因____________________________________________________。
【答案】 (1). 气泡 (2). Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑或2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑) (3). 铝和空气中的氧气反应生成致密的氧化膜，隔绝氧气
【解析】
【分析】
“银粉”涂料可能银粉或铝粉或锌粉，铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气。
【详解】(1)取少量“银粉”于试管中，滴加适量盐酸，铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，故观察到有气泡产生，说明“银粉”一定不是银，铝或锌和盐酸反应的化学方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑或2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑)。
(2)金属生锈是金属和氧气和水共同作用的结果，涂料中的化学成份实为“铝”，涂在栏杆外层能防止栏杆生锈，铝和氧气生成氧化铝，故原因铝和空气中的氧气反应生成致密的氧化膜，隔绝氧气。
【点睛】金属生锈是金属和氧气和水共同作用的结果。
18. 食品包装袋属于可回收垃圾，很多食品包装袋中会有一个小袋，具有防潮、防氧化等功能。取一包“鱼片”内的“脱氧剂”，查阅资料发现其成分除铁粉外，可能含有碳粉、、、等。为确定其成分，进行了如下实验：
(1)过滤操作中除了需带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒、烧杯外，还需要用到的仪器有____。
(2)过滤操作中玻璃棒起到的作用：____。
(3)试剂X是____。（填化学式）
(4)除铁粉外，脱氧剂中肯定含有哪些物质______________________________。
(5)铁粉作为脱氧剂，是因为铁粉具有____。（选填“氧化性”或“还原性”）
(6)海绵铁是多孔隙的块状铁单质，常用于除去工业循环冷却水中的溶解氧。海绵铁、铁粉跟成分相同的普通铁块相比较，除氧效果要好得多，原因是_________________________________________________________。
【答案】 (1). 漏斗 (2). 引流 (3). HCl或H2SO4 (4). 、C、 (5). 还原性 (6). 增大了与反应物的接触面积，加快了反应的速度
【解析】
【分析】
【详解】(1)过滤操作中除了需带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒、烧杯外，还需要用到的仪器有漏斗；
(2)过滤操作中玻璃棒起到的作用引流，防止液体洒在过滤器外边；
(3)由图中信息可知，棕黑色固体为氧化铁和碳粉的混合物，氧化铁能与酸反应生成可溶性物质而溶解，试剂X是盐酸或硫酸，化学式为：HCl或H2SO4；
(4)溶液的pH=9，说明溶液中有碳酸钠，因碳酸钠溶液呈碱性，加入酸溶液后，溶液变成黄色，说明固体中有氧化铁，最后还有黑色固体，说明有炭粉；
(5)铁粉作为脱氧剂，是因为铁粉具有还原性；
(6)海绵铁是多孔隙的块状铁单质，常用于除去工业循环冷却水中的溶解氧。海绵铁、铁粉跟成分相同的普通铁块相比较，除氧效果要好得多，原因是增大了与反应物的接触面积，加快了反应的速度。
19. 生石灰常用作食品干燥剂，生石灰价格便宜，其包装袋上除了标明主要成分为生石灰外，还提醒人们注意：不可食用，不可浸水，不可开袋，儿童勿碰。取少量样品于试管中，加入适量水充分反应后,再滴加几滴无色酚酞溶液，可观察到溶液呈红色。溶液呈红色原因是______。打开食品包装袋后，生石灰干燥剂不宜继续与食品放在一起，因为______，会加速食品变质。
【答案】 (1). CaO与H2O反应生成氢氧化钙，氢氧化钙的水溶液呈碱性 (2). 生石灰吸收空气中的水，放出热量
【解析】
【详解】CaO与H2O反应生成氢氧化钙，氢氧化钙的水溶液呈碱性，使无色酚酞变红；
打开食品包装袋后，生石灰干燥剂不宜继续与食品放在一起，因为生石灰吸收空气中的水，放出热量，会加速食品变质。
20. 同学们用的黑色碳素笔，用完之后，放在其他垃圾堆。我们考试、填写资料时常用碳素笔（含炭黑），原因是在常温下炭的化学性质稳定。炭还具有还原性，可以冶炼金属。冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法；②水煤气（或H2，或CO）法；③活泼金属置换法；④电解法。四种方法各有优缺点，在工业上均有应用。
(1)一种无色气体A与红热的炭反应，得到另一种无色气体B，B与灼热的氧化铜反应，又得到A，则A、B分别为______；（填序号）
A．O2、CO2
B．O2、CO
C．CO2、CO
D．CO、CO2
(2)钛（Ti）有“未来钢铁”之称，工业上常用活泼金属Mg去置换TiCl4，获得海绵状钛，请写出化学方程式______；
(3)归纳和演绎是重要的科学方法。下列关于金属冶炼的归纳或演绎合理的是______；
A．由于铝的活泼性强，故工业上不采用活泼金属置换法生产单质铝
B．将钠投入氯化镁饱和溶液中，可置换出镁单质
C．冶炼金属的方法，本质上是由金属的活泼性决定的
D．金属冶炼的实质是将金属元素从其化合物中氧化出来
(4)工业制氯气是用电解饱和食盐水的方法，用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42−等杂质，在除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的______（填化学式），至沉淀不再产生后，再加入过量的______（填化学式）和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去，再加入稀盐酸调节食盐水的pH。
【答案】 (1). C (2). TiCl4+2Mg═Ti+2MgCl2 (3). A、C (4). BaCl2 (5). Na2CO3
【解析】
【分析】
【详解】（1）能和灼热的氧化铜反应的气体有一氧化碳和氢气，一氧化碳和氧化铜反应加热生成铜和二氧化碳，氢气和氧化铜反应生成铜和水，二氧化碳能和灼热的木炭反应生成一氧化碳，水不能和灼热的木炭反应，故A是一氧化碳，B是二氧化碳，故选：C。
（2）活泼金属Mg去置换TiCl4，获得海绵状钛，同时生成氯化镁，化学方程式为：TiCl4+2Mg═Ti+2MgCl2。
（3）A、由于Al的活泼性强，工业上采用电解Al2O3与冰晶石熔融混合物的方法生产铝，不采用活泼金属置换法生产单质铝，故A正确；
B、钠与盐溶液反应，是钠先与溶剂水反应，生成的碱再与溶质盐反应，所以不能置换镁，故B错误；
C．根据金属的活动性强弱选择合适的冶炼方法，一般来说，活泼金属用电解法，如钠、铝等，较活泼金属用热还原法，如铜、铁等，不活泼金属如Hg、Ag等用热分解法冶炼，故C正确；
D、金属冶炼的实质是将金属元素从其化合物中还原出来，故D错误；
故选：A、C。
（4）要先除硫酸根离子，然后再除钙离子，碳酸钠可以除去过量的钡离子，如果加反了，过量的钡离子就没法除去，至于加氢氧化钠除去镁离子顺序不受限制，因为过量的氢氧化钠加盐酸就可以调节了，只要将三种离子除完了，过滤就行了，最后加盐酸除去过量的氢氧根离子碳酸根离子，其次除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的BaCl2，至沉淀不再产生后，再加入过量的Na2CO3，和NaOH溶液，充分反应后将沉淀一并滤去。
21. 如图是我国最新研制的大型水面救援飞机，飞机的外壳主要是镁铝合金，飞机中有些零件是由钢铁制成的。
(1)镁铝合金属于______（填“金属”或“合成”）材料；
(2)向一支试管中加入一根生锈的铁钉，然后加入一定量的稀硫酸，写出稀硫酸除铁锈的化学方程式______。铁锈消失后，将铁钉取出，若要检验试管中的液体是否含有稀硫酸，可选择的试剂是______（填字母）。
A．酚酞溶液 B．Cu C．CuO D．BaCl2溶液
【答案】 (1). 金属 (2). Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O (3). C
【解析】
【分析】
【详解】（1）镁铝合金属于金属材料。
（2）稀硫酸除铁锈是氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，化学方程式 Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O；
若要检验试管中的液体是否含有稀硫酸，则所选试剂要与稀硫酸反应出现特殊现象。
A、酚酞遇酸不变色，故不符合题意。
B、单质铜属于不活泼金属，不能与酸反应，故不符合题意。
C、氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜，会出现黑色固体溶解，溶液变为蓝色的现象，故符合题意。
D、溶液中有反应生成的硫酸铁，故不能用氯化钡来检验硫酸的存在，故不符合题意。故选C。
22. 用细线悬挂的小球从图所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么小球在最高点的势能________下降至最低点的动能；实际上，小球在摆动过程中，会与空气摩擦产生热，摆幅逐渐减小，最终停下来，那么在摆动过程中由于摩擦而转化的内能________小球在最高点所具有的势能。（填“大于”“等大”或“小于”）
【答案】 (1). 等于； (2). 小于
【解析】
【分析】
机械能守恒的条件是只有动能和势能的相互转化或者只有重力做功，机械能才守恒；能量既不会创生，也不会消灭，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变，这就是能量守恒定律；各种能量形式互相转换是有方向和条件限制的，能量互相转换时其量值不变，表明能量是不能被创造或消灭的。
【详解】[1]如图所示，用细线悬挂的小球从图中所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么机械能守恒，所以小球在最高点的势能等于下降至最低点的动能。
[2]小球在摆动过程中，除重力做功外，还有空气阻力做功，所以机械能不守恒，小球摆动过程中，重力势能一部分转化为动能，一部分转化为内能，所以内能小于小球在最高点的势能。
【点睛】本题主要考查各种能量形式互相转换，难度不大，是常考的题型。
23. 某兴趣小组复习金属的冶炼时，在参考资料上发现以下一段文字：已知在不同的温度下，与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物（或铁单质）和。他们不禁产生了疑问：课本的实验中与反应生成的黑色物质真的是粉吗？于是他们进行了以下探究。
【查阅资料】
资料一：粉和粉末能被磁铁吸引而（黑色）不能；
资料二：中铁元素有、两种化合价，其化学式可用的形式表示；
【提出猜想】黑色物质可能是、和粉中的一种或几种。
【进行实验】兴趣小组收集了与反应生成的黑色物质进行了下列实验：
实验方案
实验现象
甲
取少量黑色物质用磁铁吸引
黑色物质全部被磁铁吸引
乙
取少量黑色物质加入30%热的盐酸中
无气泡、溶液颜色变成黄绿色
丙
取少量黑色物质加入硫酸铜溶液中
无任何现象
【实验结论】
（1）甲实验现象说明黑色物质中没有__________，乙、丙实验现象说明黑色物质中没有__________。
（2）生成的黑色物质应为。
（3）写出黑色粉末和热盐酸反应的化学方程式：_______________________________。
【答案】 (1). (2). (3). Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
【解析】
分析】
铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，四氧化三铁和盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水。
【详解】（1）由题意可知，粉和粉末能被磁铁吸引而（黑色）不能，在甲的操作中黑色物质全部被磁铁吸引，说明了黑色物质中没有FeO，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，在乙、丙实验中，黑色物质不能与盐酸、硫酸铜反应，说明了黑色物质中没有Fe。
（3）Fe3O4与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水，反应的化学方程式为：Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O。
24. 复印机中的墨盒属于有害垃圾。有同学对此产生了兴趣，从参考资料中找到了氧化沉淀法生产复印用高档Fe3O4粉的工艺。
【组成确定】为确定用以上方法制得的四氧化三铁中可能含有的杂质，同学们又进行了下列实验探究。
【查阅资料】
资料一：难溶性碱受热时能分解产生金属氧化物和水（反应中各种元素的化合价不变）；
资料二：Fe2O3和CO反应是随温度升高而逐步进行的，先生成Fe3O4，再生成FeO（黑色），最后生成Fe；
【提出猜想】Fe3O4中可能含有的杂质是Fe2O3和FeO中的一种或两种。
【实验设计】同学们称取了23.28g该Fe3O4样品进行了下列实验:
【实验分析】因探究思路不同，兴趣小组分成甲、乙两小组。
甲组：(1)该组同学欲通过B装置反应前后的质量变化来计算确认该Fe3O4样品中的杂质，B中的最佳试剂是______（填序号）；
①澄清石灰水
②氢氧化钠浓溶液
③稀盐酸
④水
(2)上述实验过程中，CO气体除作为反应物外，能起到的作用是：停止加热后，继续通CO气体，防止______，以及B中的溶液倒吸入A中；
(3)通过分析计算确定：该Fe3O4样品中含有的杂质是______（不需要写过程）。
【答案】 (1). ② (2). 生成物被空气重新氧化 (3). Fe2O3
【解析】
【分析】
【详解】（1）实验通过B装置吸收二氧化碳的量来计算样品中氧化铁的质量，从而算出样品中杂质的质量。氢氧化钙的溶解性很小，不能保证把生成的二氧化碳全部吸收；二氧化碳溶解水的能力也不大，不能保证把生成的二氧化碳全部吸收；稀盐酸和二氧化碳不反应；只有氢氧化钠溶液保证把生成的二氧化碳全部吸收，故选用氢氧化钠浓溶液，故填：②。
（2）反应停止加热后，继续通CO气体，其目的是：防止生成物被空气重新氧化。
（3）到700℃时只剩下铁，即此时氧化铁被一氧化碳还原为铁单质。则混合物中铁元素的质量分数，而Fe3O4铁元素的质量分数；FeO铁元素的质量分数；Fe2O3铁元素的质量分数，所以该Fe3O4样品中含有的杂质是Fe2O3。
25. 氮化铝（AlN）是一种新型材料。某氮化铝样品中含有碳或氧化铝杂质。现用如图所示中的一些装置来 进 行相关实验，根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中氮化铝的质量分数，观察实验现象并确定杂质的成分（实验中导管体积忽略不计）。
资料：①氮化铝和NaOH溶液能反应，其反应方程式为：AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑
②氧化铝也能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解，但不生成气体；
③氨气极易溶于水，且密度比空气小；
实验步骤：a．打开分液漏斗的活塞往锥形瓶中加入过量的浓NaOH
b．往锥形瓶中放入适量的AlN样品
c．测定收集到水的体积
d．检验装置气密性
（1）将以上实验步骤按正确顺序排列_____（ 用a、b、c、d 字母表示）。
（2）选用试剂X为植物油的目的是_____。
（3）待量筒中水面不再变化后，发现锥形瓶底部残留少量固体，则固体成分是什么？并说明判断依据_____。
【答案】 (1). d b a c (2). 防止氨气溶于水 (3). 炭，依据是氧化铝能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解
【解析】
【分析】
【详解】（1）根据反应中有气体生成，且生成的气体要进行收集测定体积，所以首先需检查装置的气密性，然后先在锥形瓶中放入AlN固体，再打开分液漏斗加入NaOH溶液，最后测出量筒内水的体积，即实验步骤的正确顺序是d b a c，故填d b a c。
（2）因为氨气极易溶于水，在氨气将水排到量筒中时，氨气与水不能接触，而氨气不溶于植物油，利用植物油将氨气与水隔离，所以选用植物油的目的是防止氨气溶于水，故填防止氨气溶于水。
（3）题中已说明氮化铝中含有碳或氧化铝，而氧化铝是能与氢氧化钠反应全部溶解，所以残留固体只能是碳，即判断依据是氧化铝能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解，故填炭，依据是氧化铝能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解。
26. 装修材料阀门主要成分是黄铜，黄铜是一种合金材料。合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。一般来说，合金的熔点低于其中任何一个组成金属的熔点。下表是一些金属熔点的数据。
金属
铜
锌
锡
铅
铋
镉
熔点/oC
1083
419．6
231．9
327．5
271．3
320．9
(1)铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如图所示的关系，其中横坐标表示的是______的质量分数；
(2)保险丝由铋、铅、锡、镉等金属组成，其熔点约为______。
A．20−40oC B．60−80oC C．230−250oC D．300−320oC
【答案】 (1). 锡 (2). B
【解析】
【详解】（1）横坐标质量分数为零时熔点要比质量分数为1.0时熔点高，因为铅的熔点比锡的熔点高，所以横坐标表示锡的质量分数。
（2）合金的熔点比它的组成成分熔点要低，铋、铅、锡、镉这四种物质熔点最低的是231.9，所以要选择熔点比231.9低，且不能很低，必须要高于室温，故选择B。
27. 小苏打（NaHCO3）和食盐（NaCl）是厨房中常用物质。现有一包白色固体，可能由NaHCO3和NaCl中的一种或两种组成。某科学小组同学展开了系列拓展性研究。
(1)定性分析
【实验目的】确定白色固体的组成
【实验方案】
【实验结论】该白色固体由______物质组成；
a．基于上述实验结论，则步骤①中加入的过量稀酸应该是______；（填化学式）
(2)定量分析
【实验目的】测定该白色固体中NaHCO3的质量分数
为了测定该样品中NaHCO3的质量分数，小吕取a克该样品，设计了如下方案：利用NaHCO3与稀硫酸反应产生CO2，通过测定生成CO2的质量，计算样品中NaHCO3的质量分数；
a．小吕用下列装置完成本实验，装置的连接顺序是A→______→C（填装置的字母编号，装置不重复使用）；
b．如果没有经过A装置而直接通入空气，会使测量结果______（选填“偏大”、“偏小”、“不变”）；
c．C装置的作用是______。
【答案】 (1). NaHCO3和NaCl (2). HNO3 (3). DBE (4). 偏大 (5). 防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入E，影响测定结果
【解析】
【分析】
【详解】（1）该样品加入过量的酸能产生气体，说明样品中含有碳酸氢钠，加入硝酸银产生白色沉淀，说明溶液中含有氯化钠，则该样品由碳酸氢钠和氯化钠组成；
a．为了避免酸中的阴离子对检验氯离子的干扰，步骤①中加入的过量稀酸应该是稀硝酸，化学式为：HNO3。
（2）a．利用NaHCO3与稀硫酸反应产生CO2，通过测定生成CO2的质量，计算样品中NaHCO3的质量分数，应先排尽装置内的空气，然后将样品与稀硫酸反应产生的气体（二氧化碳、水）先通过浓硫酸除去水，再用碱石灰吸收生成的二氧化碳气体，最后还需要一个碱石灰的装置放置空气中的成分进入，故装置的连接顺序是：ADBEC；
b．如果没有经过A装置而直接通入空气，会导致测定的二氧化碳质量偏大，从而使测量结果偏大；
c．C装置的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入E装置，影响测定结果。
28. “智能运动手环”具有设置运动目标、计步统计、能量消耗统计等功能，小敏也购买了运动手环以督促自己锻炼。
(1)假设小敏骑一辆公共自行车，在平直大道上以某一速度匀速直线行驶，若人和车所受的阻力为10N，则通常情况下，骑车人消耗的功率最接近______；
A．0.5W B．5W C．50W D．500W
(2)某天小敏在户外运动了2小时，智能运动手环显示消耗能量92大卡（1大卡=4200焦），假设热量全部由糖类物质提供，已知1克糖类在体内完全氧化释放的能量为16.8千焦，则本次运动至少消耗了______克糖类物质。
【答案】 (1). C (2). 23
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]结合生活常识可知，人骑自行车的速度约为v=5m/s，小敏骑车在平直大道上匀速直线行驶，动力和阻力平衡，若人和车所受的阻力为10N，则动力
F=f=10N
骑车人骑自行车消耗的功率约为
=Fv=10N×5m/s=50W
故选C。
(2)[2]小敏在户外运动2小时消耗能量
E=92大卡=92×4200J=3.864×105J
由题知，1g糖类在体内完全氧化释放的能量
E′=16.8kJ=1.68×104J
本次运动至少消耗糖类物质的质量
m==23g
29. 在“探究物体动能与质量和速度的关系”实验中，将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块，将木块撞出一段距离，如图所示。
实验次数
钢球质量
钢球下摆高度
木块滑行距离
1
20
30
35
2
40
30
65
3
60
30
(1)本实验使钢球获得动能的操作方法是______；
(2)从表格数据可以看出，实验中控制了______相同，从而探究动能与质量的关系；
(3)第1次实验时若不考虑能量损失，钢球对木块最多可做______焦的功（重力势能的计算公式为）；第3次实验时，木块被撞后滑出木板无法记录数据，需要重做第3次实验，你的改进建议是______。
【答案】 (1). 让钢球从某一高度由静止释放，使钢球获得动能 (2). 钢球下摆高度 (3). 0.06 (4). 建议换用同样较长的木板进行实验
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]让钢球从某一高度由静止释放，使钢球获得动能；钢球动能的大小是通过钢球对木块做功的多少来体现出来的，木块运动的距离越长，就表示钢球的动能越大。
(2)[2]实验中，需要控制钢球下摆高度相同，从而探究动能与质量的关系。
(3)[3]第1次实验时若不考虑能量损失，钢球对木块最多可做的功
W=mgh=0.02kg×10N/kg×0.3m=0.06J
[4]第3次实验时，木块被撞后滑出木板无法记录数据，建议换用同样较长的木板进行实验。
30. Na2CO3俗称纯碱、碱面，也是厨房和制药常用的物质。我国著名化工专家侯德榜创立了“侯氏制碱法”，促进了我国民族工业的发展。其生产原理是在氯化钠饱和溶液中先通入氨气，再通入二氧化碳，使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中以沉淀形式析出：NaCl+NH3+CO2+H2O═NH4Cl+NaHCO3↓，过滤出碳酸氢钠晶体，再受热分解得到产品：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
(1)在“侯氏制碱法”的工业生产中，原料的利用率高，大大降低了成本，请问本实验中可重复利用物质是______（写化学式）；
(2)分离出的氯化铵，在农业上可用作______；
A．钾肥 B．氮肥 C．磷肥 D.复合肥
(3)与“侯氏制碱法”不同的是，比利时科学家苏尔维在制碱过程中，向滤出NaHCO3晶体后的混合溶液中加熟石灰以回收氨气：2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3↑+2H2O请计算：NH4Cl质量分数为20%的混合溶液5.35吨，完全反应后理论上可获得NH3多少吨______?
【答案】 (1). CO2 (2). B (3). 根据反应方程式计算物质质量，设生成氨气质量为x，由已知条件算出氯化铵的质量m1=5.35吨×20%=1.07吨。
x=0.34吨
则完全反应后理论上可获得NH3 0.34吨。
【解析】
【分析】
【详解】（1）通过题目给出的方程式可以看出，在第一个反应中通入二氧化碳制备得到了碳酸氢钠，在第二反应中加热碳酸氢钠后又生成了二氧化碳，此时生成的二氧化碳就可再作为原料气通入第一个反应中循环使用。
（2）分离出来的氯化铵中含有氮元素，故在农业上可用作氮肥。
（3）见答案。
31. 跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。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，求在这个过程中：
(1)运动员下落的平均速度；
(2)重力做的功；
(3)匀速下降时重力做功的功率。
【答案】(1)10m/s；(2)1.5×105J；(3)3×103W
【解析】
【分析】
【详解】(1)由题可知，运动员在0～15 s下落的距离s前210 m；15s后运动员以6 m/s的速度做匀速直线运动，则运动员在15～30s通过的路程
s后vt后6 m/s×15 s90m
运动员通过的总路程
ss前+s后210 m+90m300m
总时间t30 s，则整个过程中运动员下落的平均速度
v′10 m/s
(2)运动员下落的高度
hs300 m
重力做的功
WGh500 N×300 m1.5×105J；
(3)匀速下降时，重力做功的功率
P=FvGv500N×6m/s3×103W
答：(1)运动员下落的平均速度为10 m/s；
(2)重力做的功为1.5×105J；
(3)匀速下降时重力做功的功率为3×103W。
32. 在一烧杯中盛有CaCl2和HCl的混合溶液100g,向其中逐渐滴加溶质质量分数为10%Na2CO3溶液,混合溶液的质量与所滴入的Na2CO3溶液的质量关系图像如图所示。
（1）在实验过程中,其中出现冒气泡的是______(填“PA”或“AB”)段。
（2）逐渐滴入碳酸钠溶液的过程中,杯中溶液的pH如何变化?______
（3）原溶液中HCl的质量是多少克?______
（4）当滴入Na2CO3溶液至图中B点时,通过计算求烧杯中(不饱和溶液)溶质的质量分数为多少?______(计算结果精确到0.1%)
【答案】 (1). PA (2). 先增大，后不变，再增大 (3). 7.3g (4). 7.9%
【解析】
【分析】
【详解】（1）在实验过程中，由于混合溶液中含有盐酸和氯化钙，所以加入碳酸钠溶液时，先生成气体后生成沉淀，所以出现冒气泡的是 PA段，而AB段是生成沉淀的。
（2）由于混合溶液中含有盐酸和氯化钙，盐酸先被反应掉，所以逐渐滴入碳酸钠溶液的过程中，杯中溶液的pH由小于7，慢慢变大，后来等于7，最有由于碳酸钠过量，而碳酸钠溶液显碱性，所以pH大于7。
（3）设原溶液中HCl的质量是x，生成的氯化钠的质量为y，生成的二氧化碳的质量为z。
（4）设碳酸钠与氯化钙反应生成的碳酸钙的质量为a，生成的氯化钠的质量为b
当滴入Na2CO3溶液至图中B点时，烧杯中（不饱和溶液）溶质的质量分数为：
答：
（1）在实验过程中，其中出现冒气泡的是 PA段。
（2）逐渐滴入碳酸钠溶液的过程中，杯中溶液的pH先增大，后不变，再增大。
（3）原溶液中HCl的质量是7.3g。
（4）当滴入Na2CO3溶液至图中B点时，烧杯中（不饱和溶液）溶质的质量分数为7.9%。
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