浙江省杭州市拱墅區(qū)三年（2023-2022）九年級(jí)上學(xué)期期末科學(xué)試題匯編-實(shí)驗(yàn)探究題（含答案）

第第頁(yè)浙江省杭州市拱墅區(qū)三年（2023-2022）九年級(jí)上學(xué)期期末科學(xué)試題匯編-實(shí)驗(yàn)探究題（含答案）浙江省杭州市拱墅區(qū)三年（2023-2022）九年級(jí)上學(xué)期期末科學(xué)試題匯編-實(shí)驗(yàn)探究題

一．科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié)（共1小題）

1．（2023秋拱墅區(qū)期末）不同條件下，石油降解酶對(duì)某湖泊污泥中石油分解能力的測(cè)定，結(jié)果如圖所示?；卮饐?wèn)題：

（1）分析“污泥含水量20﹣40%”曲線，其探究問(wèn)題的自變量是，要比較石油降解酶催化分解石油能力的大小，可觀測(cè)的指標(biāo)是。

（2）對(duì)比圖中三條曲線pH＝7時(shí)的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是。

（3）通過(guò)預(yù)實(shí)驗(yàn)得知石油降解酶的適宜溫度在20﹣30攝氏度之間，為進(jìn)一步探究石油降解酶的最適溫度，以2攝氏度為溫度梯度進(jìn)行探究，設(shè)計(jì)一個(gè)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)記錄表格。

二．探究影響勢(shì)能大小的因素（共1小題）

2．（2023秋拱墅區(qū)期末）小樂(lè)在探究“重力勢(shì)能大小的影響因素”的實(shí)驗(yàn)中用到三個(gè)體積相同的小球，小球質(zhì)量m1＜m2＝m3；讓小球分別從一定高度自由落入橡皮泥中，下落高度h1＝h2＜h3；實(shí)驗(yàn)情景如圖示意。

（1）本實(shí)驗(yàn)主要運(yùn)用的科學(xué)方法是控制變量法與（選填“轉(zhuǎn)換法”或“類比法”）

（2）本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)觀察來(lái)判斷重力勢(shì)能的大小。

（3）通過(guò)比較甲和乙、乙和丙的多次實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以得出結(jié)論：。

三．物質(zhì)的組成成分以及含量的探究（共2小題）

3．（2023秋拱墅區(qū)期末）工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法制備燒堿，小樂(lè)對(duì)用此方法生產(chǎn)的、外包裝破損的燒堿樣品進(jìn)行了如下探究。

【提出問(wèn)題】燒堿樣品中含有哪些雜質(zhì)？

【建立猜想】猜想1：可能含有碳酸鈉，依據(jù)是氫氧化鈉能和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉。

猜想2：可能含有氯化鈉，依據(jù)是在化工生產(chǎn)中，原料可能。

【實(shí)驗(yàn)探究】

實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

取少量燒堿樣品于試管中，加適量水溶解，加入過(guò)量的稀硝酸，再滴加少量硝酸銀溶液燒堿樣品中含碳酸鈉和氯化鈉

【反思評(píng)價(jià)】除去燒堿樣品中含有的少量碳酸鈉，可選用的藥品是。

A.CuCl2溶液

B.Ba（NO3）2溶液

C.Ba（OH）2溶液

D.KOH溶液

4．（2023秋拱墅區(qū)期末）小樂(lè)借鑒網(wǎng)上資料腌制松花蛋。她先將純堿和食鹽加入容器中，然后用沸水溶解，接著慢慢加入生石灰充分反應(yīng)，冷卻后得到料液，最后將鴨蛋放入其中浸漬一段時(shí)間?；卮饐?wèn)題：

（1）生石灰加入沸水中，水能持續(xù)保持沸騰，其原因是。

（2）小樂(lè)對(duì)冷卻后得到的料液產(chǎn)生了濃厚的興趣；于是取了適量料液（上層清液），對(duì)其中的溶質(zhì)進(jìn)行探究。

①小樂(lè)認(rèn)為，料液中一定存在NaCl和NaOH，料液中一定有NaOH的原因是（用化學(xué)方程式表示）。

②小樂(lè)猜想，料液中還有可能存在Ca（OH）2或Na2CO3，于是進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)1：取少量上層清液放入試管中，滴加少量Na2CO3溶液，有白色沉淀。

實(shí)驗(yàn)2：取少量上層清液放入試管中，滴加過(guò)量稀鹽酸，沒(méi)有明顯現(xiàn)象。

由此可以得出，該料液中除NaOH與NaCl外，還含有（填寫化學(xué)式）。

四．物質(zhì)的性質(zhì)和變化規(guī)律的探究（共1小題）

5．（2023秋拱墅區(qū)期末）將CO2通入到NaOH溶液中，觀察不到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。小樂(lè)為了證明CO2與NaOH溶液確實(shí)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)行了下列兩組實(shí)驗(yàn)：

【實(shí)驗(yàn)一】小樂(lè)分別取CO2與NaOH反應(yīng)后的溶液少許于2支試管中，按如下方案進(jìn)行：

方案實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

1滴加適量溶液有白色沉淀生成CO2與NaOH溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)

2滴加足量的稀鹽酸

【實(shí)驗(yàn)二】用如圖甲所示裝置將反應(yīng)產(chǎn)生的CO2持續(xù)通入NaOH溶液中，用pH傳感器測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中溶液的pH變化，結(jié)果如圖乙所示。（Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分別約為11.0和8.5）

（1）圖甲所示實(shí)驗(yàn)中，用Na2CO3和稀H2SO4反應(yīng)來(lái)制取CO2，而不用大理石和鹽酸反應(yīng)來(lái)制取，理由是。

（2）根據(jù)圖乙所示曲線，寫出AB段發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。

五．化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)（共1小題）

6．（2022秋拱墅區(qū)期末）為了證明Ca（OH）2溶液與稀鹽酸、NaOH溶液與CO2能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。小樂(lè)設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置（裝置氣密性良好，實(shí)驗(yàn)前彈簧夾K1、K2處于關(guān)閉狀態(tài)）和如下實(shí)驗(yàn)步驟：

步驟1：打開活塞①，逐滴滴加稀鹽酸直至過(guò)量后關(guān)閉活塞①；同時(shí)打開K1，鼓入N2（起攪拌作用，使反應(yīng)充分進(jìn)行）。

步驟2：關(guān)閉K1，打開活塞②，將足量NaOH溶液注入錐形瓶后立即關(guān)閉活塞②。

步驟3：一段時(shí)間后，打開K2。

（1）在步驟1中，能證明Ca（OH）2溶液與稀鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：。

（2）在步驟3中，觀察到的現(xiàn)象為：A中溶液倒吸進(jìn)入B，B中產(chǎn)生白色沉淀，且溶液呈紅色。僅憑“A中溶液倒吸進(jìn)入B”這一現(xiàn)象，能否證明NaOH溶液與CO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。判斷并說(shuō)明理由；寫出生成白色沉淀的化學(xué)方程式。

六．探究影響酶活性的因素（共1小題）

7．（2022秋拱墅區(qū)期末）小樂(lè)學(xué)習(xí)了“唾液淀粉酶對(duì)淀粉分解的催化作用”后，繼續(xù)探究市售的某α﹣淀粉酶制劑對(duì)淀粉分解的催化作用。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

①取兩支試管，分別標(biāo)記為A和B；A試管加入2mL0.5%的淀粉溶液，滴加兩滴碘液后搖勻，B試管加入2mL1.0%的α﹣淀粉酶溶液；將兩支試管置于37℃水溫的水浴鍋中保溫5min，然后將B試管中的α﹣淀粉酶溶液倒入A試管，搖勻后繼續(xù)保溫并計(jì)時(shí)，直至藍(lán)色褪盡。

②將0.5%的淀粉溶液換成1.0%、1.5%、2.0%的淀粉溶液，重復(fù)上述步驟①。

③將水浴溫度改為50℃、75℃，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。

不同實(shí)驗(yàn)條件下淀粉褪色時(shí)間如表所示：

α﹣淀粉酶溶液濃度水浴溫度淀粉溶液濃度

0.5%1.0%1.5%2.0%

1.0%37℃4min15s4min42s5min28s6min39s

50℃1min17s1min50s2min37s3min7s

75℃46s52s1min2s1min8s

（1）本實(shí)驗(yàn)的原理是和α﹣淀粉酶能催化分解淀粉。

（2）據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，淀粉褪色時(shí)間與、有關(guān)。

（3）從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，該α﹣淀粉酶制劑對(duì)淀粉分解的催化作用與溫度有關(guān)，（選填“37”“50”或“75”）℃時(shí)，α﹣淀粉酶催化分解淀粉的效果最好。

七．金屬的回收利用及其重要性（共1小題）

8．（2022秋拱墅區(qū)期末）從廢舊手機(jī)的某些部件中可回收金屬銀和銅，其操作流程如圖所示。回答問(wèn)題：

（1）步驟①②③中均涉及的實(shí)驗(yàn)操作是和洗滌。

（2）操作流程中，加入足量稀硫酸的目的是使粗產(chǎn)品中的完全反應(yīng)。

（3）向固體中加入適量硝酸銀溶液后，可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。

（4）若溶液乙的質(zhì)量大于溶液甲的質(zhì)量，則加入的金屬X可能是（選填“鐵”“鋅”或“銅”）。

八．物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備（共1小題）

9．（2023秋拱墅區(qū)期末）利用工業(yè)碳酸鈣（含少量鐵、鋁、鈉等元素的金屬礦物雜質(zhì)）生產(chǎn)醫(yī)用二水合氯化鈣（CaCl22H2O），工藝流程如圖所示。回答問(wèn)題：

（1）為了提高“鹽酸酸浸”的效果可采取的措施有：適當(dāng)升高溫度、（寫出1條）。

（2）寫出碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。

氫氧化物Fe（OH）3Al（OH）3Al（OH）3

開始沉淀時(shí)的pH2.34.0開始溶解時(shí)的pH7.8

完全沉淀時(shí)的pH3.75.2完全溶解時(shí)的pH10.8

（3）試劑A的化學(xué)式為，已知部分氫氧化物形成沉淀和沉淀溶解時(shí)溶液的pH如表所示，則加入試劑A調(diào)節(jié)溶液的pH，其合理范圍為，以便能除去溶液中的Al3+、Fe3+。

九．碳、一氧化碳、氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)（共3小題）

10．（2022秋拱墅區(qū)期末）小樂(lè)利用“氫氣還原氧化銅”實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證水的組成，實(shí)驗(yàn)裝置及藥品如圖所示，實(shí)驗(yàn)前后測(cè)定的數(shù)據(jù)如表所示。回答問(wèn)題：

實(shí)驗(yàn)前實(shí)驗(yàn)后

硬質(zhì)玻璃管及其內(nèi)藥品的質(zhì)量/克75.669.2

U形管及其內(nèi)藥品的質(zhì)量/克110.8118.2

（1）為了實(shí)驗(yàn)安全，在開始加熱硬質(zhì)玻璃管內(nèi)氧化銅前，應(yīng)先進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是。

（2）實(shí)驗(yàn)中觀察到硬質(zhì)玻璃管中黑色粉末逐漸變紅，則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

（3）驗(yàn)證水的組成的原理為：根據(jù)硬質(zhì)玻璃管及其內(nèi)藥品在反應(yīng)前后的質(zhì)量差m1，U形管及其內(nèi)藥品在反應(yīng)前后的質(zhì)量差m2，可計(jì)算出水中氫、氧元素的質(zhì)量比為（用m1、m2等表示）。若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小樂(lè)操作無(wú)誤，依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析產(chǎn)生誤差的可能原因（寫出1點(diǎn)）。

11．（2023秋拱墅區(qū)期末）如圖為氣體X（純凈物）與氧化銅反應(yīng)制取銅的實(shí)驗(yàn)裝置?；卮饐?wèn)題：

（1）在對(duì)A中氧化銅進(jìn)行加熱前，需要先通一段時(shí)間的氣體X，其目的是。

（2）若實(shí)驗(yàn)中，觀察到A中黑色氧化銅粉末變紅，B中無(wú)水硫酸銅無(wú)明顯現(xiàn)象，C中澄清石灰水變渾濁，則通入的氣體X為。

（3）查閱資料得知：①氣體X與氧化銅反應(yīng)除生成銅外還可能生成氧化亞銅（Cu2O）；②銅和氧化亞銅均為不溶于水的紅色固體；③Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O。

小樂(lè)為了探究反應(yīng)所得紅色固體的成分，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

步驟一取20g紅色固體于燒杯中，加入足量稀硫酸紅色固體可能是氧化亞銅，也可能是銅和氧化亞銅

步驟二將步驟一反應(yīng)所得的混合物經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥并稱量剩余紅色固體質(zhì)量剩余紅色固體質(zhì)量為12g20g紅色固體中，銅和氧化亞銅的質(zhì)量比為

12．（2023秋拱墅區(qū)期末）小樂(lè)查閱資料發(fā)現(xiàn)：氫氣還原氧化銅的一些實(shí)驗(yàn)中，得到的固體產(chǎn)物是銅和氧化亞銅（Cu2O）組成的混合物。于是她對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的變化情況進(jìn)行了如下探究：利用圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，稱取若干份質(zhì)量均為0.6000g的氧化銅，在相同條件下分別用氫氣還原不同時(shí)間并檢測(cè)固體中氧化亞銅的質(zhì)量。

（1）實(shí)驗(yàn)裝置中通入氫氣的導(dǎo)管末端應(yīng)位于試管（選填“①”“②”或“③”）處；在加熱氧化銅前，需要先通一段時(shí)間的氫氣，其目的是。

（2）在相同條件下分別用氫氣還原不同時(shí)間（t），檢測(cè)所得固體中氧化亞銅的質(zhì)量（m），結(jié)果如圖乙所示。為確保反應(yīng)所得固體中氧化亞銅盡可能少，可采取的措施是。

（3）小樂(lè)對(duì)氫氣還原氧化銅的反應(yīng)過(guò)程提出如下假設(shè)：經(jīng)歷2CuO+H2Cu2O+H2O，H2+Cu2O2Cu+H2O兩個(gè)反應(yīng)，且在同一條件下兩個(gè)反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。試根據(jù)圖乙所示的探究結(jié)果計(jì)算分析，假設(shè)中“在同一條件下兩個(gè)反應(yīng)能同時(shí)進(jìn)行”合理的依據(jù)。

一十．杠桿的平衡條件（共1小題）

13．（2023秋拱墅區(qū)期末）如圖所示，小樂(lè)用輕質(zhì)杠桿（自身重力不計(jì)）、完全相同的鋁塊甲和乙、細(xì)線、密度值已知的A、B兩種液體（密度分別為ρA、ρB），自制了可測(cè)量液體密度的杠桿密度計(jì)。分析下列步驟后，回答問(wèn)題：

步驟一：杠桿兩端分別掛甲和乙，將乙浸沒(méi)于液體A，用細(xì)線將杠桿懸于O點(diǎn)，使杠桿水平平衡。在杠桿上掛甲處標(biāo)記刻度ρA。

步驟二：將乙浸沒(méi)于液體B，只將掛甲的細(xì)線向右移動(dòng)，使杠桿再次水平平衡。在杠桿上掛甲處標(biāo)記刻度ρB。

步驟三：通過(guò)等分法均勻畫出其他刻度線。

（1）如圖所示，杠桿水平平衡時(shí)，細(xì)線拉力大小關(guān)系是F1F2（選填“＞”或“＜”）。

（2）A、B兩液體的密度大小關(guān)系是ρAρB（選填“＞”或“＜”）。

（3）當(dāng)液體密度變化時(shí)，若掛甲的細(xì)線到懸掛點(diǎn)O的距離Lx與液體密度ρx是一次函數(shù)關(guān)系，則該密度秤的刻度是均勻的。據(jù)此判斷：小樂(lè)“通過(guò)等分法均勻畫出其他刻度線”的方法是（選填“合理的”或“不合理的”）。

一十一．滑輪及滑輪組的機(jī)械效率（共1小題）

14．（2022秋拱墅區(qū)期末）提高機(jī)械效率，能夠更充分地發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的作用?！皽y(cè)量滑輪機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲、乙、丙所示（每個(gè)動(dòng)滑輪重相同），得到三組實(shí)驗(yàn)裝置的數(shù)據(jù)如表所示。

裝置甲乙丙

鉤碼重/N224

鉤碼上升的高度/m0.10.10.1

彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N1.51.01.7

繩子自由端移動(dòng)的距離/m0.20.30.3

機(jī)械效率η66.7%66.7%78.4%

（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)。

（2）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)甲、乙兩組的機(jī)械效率相等，出現(xiàn)這種現(xiàn)象，除了鉤碼和滑輪都一樣重之外，實(shí)驗(yàn)中都很小，可以忽略不計(jì)。

（3）比較乙、丙滑輪組，它們的效率是η乙＜η丙，可知影響它們機(jī)械效率高低的因素是。

一十二．伏安法測(cè)定電功率（共2小題）

15．（2023秋拱墅區(qū)期末）小樂(lè)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡的額定功率，回答問(wèn)題：

（1）小樂(lè)按圖甲所示電路圖連接電路，閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，可得小燈泡的額定功率為W。

（2）小樂(lè)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電流表?yè)p壞了，但她認(rèn)為不使用電流表也能完成實(shí)驗(yàn)，于是她又向老師要了一個(gè)阻值為R0的定值電阻和2個(gè)開關(guān)，重新設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，正確連接電路后的實(shí)驗(yàn)步驟是：

①閉合開關(guān)S、S1，斷開開關(guān)S2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為2.5V；

②保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，，記下電壓表的示數(shù)為U1；

③小燈泡的額定功率P＝（寫出字母表達(dá)式，用燈泡額定電壓U0及R0、U1表示）。

16．（2023秋拱墅區(qū)期末）小樂(lè)利用如圖甲所示的電路來(lái)測(cè)量小燈泡的額定功率。小燈泡額定電壓為2.5V，電源電壓恒定。

（1）連接好電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表無(wú)示數(shù)，電流表有示數(shù)；則出現(xiàn)該故障的原因可能是小燈泡發(fā)生（選填“斷路”或“短路”）。

（2）排除故障，閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片至某位置時(shí)，電壓表示數(shù)如圖乙所示，接下來(lái)應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，直到，再讀出電流表的示數(shù)，算出小燈泡的額定功率。

（3）在電壓表?yè)p壞的情況下，小樂(lè)又設(shè)計(jì)了如圖丙所示電路，其中定值電阻的阻值為R0，也測(cè)出了額定電壓為U0的小燈泡的額定功率；其實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①先閉合開關(guān)S、S1，斷開S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，使電流表的示數(shù)為需要的值，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光；

②保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，閉合開關(guān)S、S2，斷開S1，讀出電流表的示數(shù)為I。

小燈泡的額定功率P額＝（用U0、I、R0表示）。

一十三．探究用電器的電功率實(shí)驗(yàn)（共1小題）

17．（2022秋拱墅區(qū)期末）小樂(lè)設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路和如下實(shí)驗(yàn)記錄表來(lái)研究“小燈泡的亮度與電功率的關(guān)系”，電路中的電源由3節(jié)新干電池串聯(lián)而成，小燈泡的額定電壓為2.5V。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓U/V電流I/A電功率P/W待填

12.20.24

22.50.26

32.80.28

（1）實(shí)驗(yàn)記錄表除了記錄電表示數(shù)和電功率外，還需要增加記錄的內(nèi)容是；

（2）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，依次測(cè)得如表所示數(shù)據(jù)，由表中數(shù)據(jù)可知小燈泡的額定功率為W；

（3）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小樂(lè)又設(shè)計(jì)了如圖乙所示電路，用原來(lái)的電源和電壓表測(cè)量原小燈泡的額定功率。方案如下：

①調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使小燈泡正常發(fā)光；

②保持滑片位置不變，將電壓表改接在定值電阻R0兩端，讀出電壓表示數(shù)；

③計(jì)算得到小燈泡的額定功率。

現(xiàn)有阻值為5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻，為了能測(cè)出小燈泡的額定功率，結(jié)合題中的數(shù)據(jù)分析，R0應(yīng)選用Ω的定值電阻。

一十四．酶的催化作用（共1小題）

18．（2023秋拱墅區(qū)期末）為了探究暴飲暴食引起消化不良的原因，小樂(lè)做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)?；卮饐?wèn)題：

甲：在①試管中注入2mL淀粉糊，②試管中注入4mL淀粉糊；

乙：在①試管中注入2mL唾液，②試管中注入____；

丙：將兩支試管充分振蕩后放入適宜溫度的水中恒溫放置10分鐘后同時(shí)取出；

?。合騼芍г嚬芊謩e滴加2滴碘液，觀察兩支試管內(nèi)液體顏色的變化情況。

（1）補(bǔ)全步驟乙。。

（2）小樂(lè)認(rèn)為：步驟丙中，兩支試管應(yīng)放入70℃的熱水中保溫。判斷此說(shuō)法是否正確，并說(shuō)明理由。。

（3）步驟丁中，向兩支試管分別滴加2滴碘液后，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：①號(hào)試管內(nèi)液體不變藍(lán)色，②號(hào)試管內(nèi)液體變藍(lán)色；分析①號(hào)試管內(nèi)液體不變色的原因。。

（4）該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：食物數(shù)量過(guò)多會(huì)引起消化不良。生活中由于飲食過(guò)度而導(dǎo)致腸胃消化不良時(shí)，醫(yī)生一般會(huì)建議服用多酶片，原因是。

浙江省杭州市拱墅區(qū)三年（2023-2022）九年級(jí)上學(xué)期期末科學(xué)試題匯編-實(shí)驗(yàn)探究題

參考答案與試題解析

一．科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié)（共1小題）

1．（2023秋拱墅區(qū)期末）不同條件下，石油降解酶對(duì)某湖泊污泥中石油分解能力的測(cè)定，結(jié)果如圖所示?；卮饐?wèn)題：

（1）分析“污泥含水量20﹣40%”曲線，其探究問(wèn)題的自變量是pH，要比較石油降解酶催化分解石油能力的大小，可觀測(cè)的指標(biāo)是2天后1kg污泥中石油含量。

（2）對(duì)比圖中三條曲線pH＝7時(shí)的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是pH＝7時(shí)，污泥含水量越高，石油降解酶催化分解石油的能力越強(qiáng)。

（3）通過(guò)預(yù)實(shí)驗(yàn)得知石油降解酶的適宜溫度在20﹣30攝氏度之間，為進(jìn)一步探究石油降解酶的最適溫度，以2攝氏度為溫度梯度進(jìn)行探究，設(shè)計(jì)一個(gè)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)記錄表格。

【答案】（1）pH；2天后1kg污泥中石油含量。

（2）pH＝7時(shí)，污含水量越高，石油降解酶催化分解石油的能力越強(qiáng)。

（3）

溫度（℃）202224262830

兩天后石油含量（g/Kg污泥）

【解答】解：（1）分析“污泥含水量20﹣40%”曲線，其探究問(wèn)題的自變量是pH；要比較石油降解酶催化分解石油能力的大小，可觀測(cè)的指標(biāo)是2天后1kg污泥中石油含量，故答案為：pH；2天后1kg污泥中石油含量；

（2）對(duì)比圖中三條曲線pH＝7時(shí)的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是在：pH＝7時(shí)，污泥含水量越高，石油降解酶催化分解石油的能力越強(qiáng)，故答案為：pH＝7時(shí)，污泥含水量越高，石油降解酶催化分解石油的能力越強(qiáng)；

（3）探究石油降解酶的最適溫度實(shí)驗(yàn)記錄表為：

溫度（℃）202224262830

兩天后石油含量（g/Kg污泥）

故答案為：

（1）pH；2天后1kg污泥中石油含量。

（2）pH＝7時(shí)，污泥含水量越高，石油降解酶催化分解石油的能力越強(qiáng)。

（3）

溫度（℃）202224262830

兩天后石油含量（g/Kg污泥）

二．探究影響勢(shì)能大小的因素（共1小題）

2．（2023秋拱墅區(qū)期末）小樂(lè)在探究“重力勢(shì)能大小的影響因素”的實(shí)驗(yàn)中用到三個(gè)體積相同的小球，小球質(zhì)量m1＜m2＝m3；讓小球分別從一定高度自由落入橡皮泥中，下落高度h1＝h2＜h3；實(shí)驗(yàn)情景如圖示意。

（1）本實(shí)驗(yàn)主要運(yùn)用的科學(xué)方法是控制變量法與轉(zhuǎn)換法（選填“轉(zhuǎn)換法”或“類比法”）

（2）本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)觀察橡皮泥的凹陷程度來(lái)判斷重力勢(shì)能的大小。

（3）通過(guò)比較甲和乙、乙和丙的多次實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以得出結(jié)論：物體的重力勢(shì)能和物體質(zhì)量、物體下落的高度有關(guān)。

【答案】（1）轉(zhuǎn)換法；（2）橡皮泥的凹陷程度；（3）物體的重力勢(shì)能和物體質(zhì)量、物體下落的高度有關(guān)。

【解答】解：（1）（2）重力勢(shì)能是不易直接觀察的，所以該題中我們通過(guò)觀察橡皮泥的凹陷程度反映重力勢(shì)能的大小。橡皮泥的凹陷程度越大，重力勢(shì)能越大，這是轉(zhuǎn)化法的應(yīng)用，故該實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法；

（3）若想研究重力勢(shì)能與質(zhì)量的關(guān)系，即需選擇不同質(zhì)量的球，讓其處于相同的高度，觀察其下落時(shí)橡皮泥的凹陷程度即可，故選擇甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)即可；實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)乙砸出的痕跡最深，說(shuō)明重力勢(shì)能的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)，且質(zhì)量越大，重力勢(shì)能越大，得出的結(jié)論是：當(dāng)小球所處高度相同時(shí)，小球質(zhì)量越大，小球重力勢(shì)能越大；比較乙、丙兩次實(shí)驗(yàn)，兩次小球的質(zhì)量相同，但所處高度不同，小球所處高度越高，落下來(lái)砸出的痕跡越深，說(shuō)明小球具有的重力勢(shì)能越大。綜合以上內(nèi)容，甲乙、乙丙的實(shí)驗(yàn)結(jié)論可以概括為：物體的重力勢(shì)能和物體質(zhì)量、物體下落的高度有關(guān)。

故答案為：（1）轉(zhuǎn)換法；（2）橡皮泥的凹陷程度；（3）物體的重力勢(shì)能和物體質(zhì)量、物體下落的高度有關(guān)。

三．物質(zhì)的組成成分以及含量的探究（共2小題）

3．（2023秋拱墅區(qū)期末）工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法制備燒堿，小樂(lè)對(duì)用此方法生產(chǎn)的、外包裝破損的燒堿樣品進(jìn)行了如下探究。

【提出問(wèn)題】燒堿樣品中含有哪些雜質(zhì)？

【建立猜想】猜想1：可能含有碳酸鈉，依據(jù)是氫氧化鈉能和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉。

猜想2：可能含有氯化鈉，依據(jù)是在化工生產(chǎn)中，原料可能混入產(chǎn)品中。

【實(shí)驗(yàn)探究】

實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

取少量燒堿樣品于試管中，加適量水溶解，加入過(guò)量的稀硝酸，再滴加少量硝酸銀溶液有氣泡產(chǎn)生，且有不溶于硝酸的白色沉淀生成燒堿樣品中含碳酸鈉和氯化鈉

【反思評(píng)價(jià)】除去燒堿樣品中含有的少量碳酸鈉，可選用的藥品是C。

A.CuCl2溶液

B.Ba（NO3）2溶液

C.Ba（OH）2溶液

D.KOH溶液

【答案】【建立猜想】混入產(chǎn)品中。

【實(shí)驗(yàn)探究】有氣泡產(chǎn)生，且有不溶于硝酸的白色沉淀生成。

【反思評(píng)價(jià)】C。

【解答】解：【建立猜想】采用氯化鈉飽和溶液制備氫氧化鈉，氯化鈉有可能混入氫氧化鈉中；

故答案為：混入產(chǎn)品中。

【實(shí)驗(yàn)探究】含有碳酸鈉和氯化鈉，加入硝酸，可與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳，因此可以看到氣泡，加入硝酸銀可與氯化鈉產(chǎn)生氯化銀白色沉淀，因此可以看到白色沉淀生成；

故答案為：有氣泡產(chǎn)生，且有不溶于硝酸的白色沉淀生成。

【反思評(píng)價(jià)】A、加入氯化銅溶液與碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉和碳酸銅，引入氯化鈉雜質(zhì)，選項(xiàng)A不符合題意；

B、硝酸鋇與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和硝酸鈉，引入硝酸鈉雜質(zhì)，選項(xiàng)B不符合題意；

C、氫氧化鋇與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，適量氫氧化鋇不引入其他雜質(zhì)，選項(xiàng)C符合題意；

D、氫氧化鉀與碳酸鈉不發(fā)生反應(yīng)，無(wú)法去除碳酸鈉，選項(xiàng)D不符合題意；

故答案為：C。

4．（2023秋拱墅區(qū)期末）小樂(lè)借鑒網(wǎng)上資料腌制松花蛋。她先將純堿和食鹽加入容器中，然后用沸水溶解，接著慢慢加入生石灰充分反應(yīng)，冷卻后得到料液，最后將鴨蛋放入其中浸漬一段時(shí)間?；卮饐?wèn)題：

（1）生石灰加入沸水中，水能持續(xù)保持沸騰，其原因是氧化鈣和水反應(yīng)放熱，水達(dá)到沸點(diǎn)還能繼續(xù)吸熱。

（2）小樂(lè)對(duì)冷卻后得到的料液產(chǎn)生了濃厚的興趣；于是取了適量料液（上層清液），對(duì)其中的溶質(zhì)進(jìn)行探究。

①小樂(lè)認(rèn)為，料液中一定存在NaCl和NaOH，料液中一定有NaOH的原因是Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH（用化學(xué)方程式表示）。

②小樂(lè)猜想，料液中還有可能存在Ca（OH）2或Na2CO3，于是進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)1：取少量上層清液放入試管中，滴加少量Na2CO3溶液，有白色沉淀。

實(shí)驗(yàn)2：取少量上層清液放入試管中，滴加過(guò)量稀鹽酸，沒(méi)有明顯現(xiàn)象。

由此可以得出，該料液中除NaOH與NaCl外，還含有Ca（OH）2（填寫化學(xué)式）。

【答案】（1）氧化鈣和水反應(yīng)放熱，水達(dá)到沸點(diǎn)還能繼續(xù)吸熱；

（2）Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；

（3）Ca（OH）2。

【解答】解：（1）生石灰加入沸水中，水能持續(xù)保持沸騰，其原因是氧化鈣和水反應(yīng)放熱，水達(dá)到沸點(diǎn)還能繼續(xù)吸熱，所以能持續(xù)保持沸騰。

（2）猜想料液中一定存在NaOH的原因是氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成了碳酸鈣和氫氧化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；

實(shí)驗(yàn)1：取少量上層料液，滴加碳酸鈉溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明料液中含有氫氧化鈣，

實(shí)驗(yàn)2：取少量上層料液，滴加稀鹽酸，無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明料液中不含有碳酸鈉；

因此料液中含有Ca（OH）2。

故答案為：（1）氧化鈣和水反應(yīng)放熱，水達(dá)到沸點(diǎn)還能繼續(xù)吸熱；

（2）Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；

（3）Ca（OH）2。

四．物質(zhì)的性質(zhì)和變化規(guī)律的探究（共1小題）

5．（2023秋拱墅區(qū)期末）將CO2通入到NaOH溶液中，觀察不到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。小樂(lè)為了證明CO2與NaOH溶液確實(shí)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)行了下列兩組實(shí)驗(yàn)：

【實(shí)驗(yàn)一】小樂(lè)分別取CO2與NaOH反應(yīng)后的溶液少許于2支試管中，按如下方案進(jìn)行：

方案實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

1滴加適量氯化鋇溶液有白色沉淀生成CO2與NaOH溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)

2滴加足量的稀鹽酸產(chǎn)生氣泡

【實(shí)驗(yàn)二】用如圖甲所示裝置將反應(yīng)產(chǎn)生的CO2持續(xù)通入NaOH溶液中，用pH傳感器測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中溶液的pH變化，結(jié)果如圖乙所示。（Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分別約為11.0和8.5）

（1）圖甲所示實(shí)驗(yàn)中，用Na2CO3和稀H2SO4反應(yīng)來(lái)制取CO2，而不用大理石和鹽酸反應(yīng)來(lái)制取，理由是鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫氣體也能被氫氧化鈉溶液吸收，影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

（2）根據(jù)圖乙所示曲線，寫出AB段發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O。

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【解答】解：【實(shí)驗(yàn)一】二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)后生成碳酸鈉，可以加入適量的稀鹽酸，若產(chǎn)生氣泡，證明生成了碳酸鈉，也可以向反應(yīng)后的溶液中加入適量的氯化鋇溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明生成了碳酸鈉；

故填：氯化鋇；產(chǎn)生氣泡；

【實(shí)驗(yàn)二】（1）鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫氣體也能被氫氧化鈉溶液吸收，影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；

故填：鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫氣體也能被氫氧化鈉溶液吸收，影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；

（2）由于Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分別約為11.0和8.5，根據(jù)圖像AB段應(yīng)該是二氧化碳和氫氧化鈉生成碳酸鈉的過(guò)程，所以化學(xué)方程式為：CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；

故填：CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O。

五．化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)（共1小題）

6．（2022秋拱墅區(qū)期末）為了證明Ca（OH）2溶液與稀鹽酸、NaOH溶液與CO2能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。小樂(lè)設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置（裝置氣密性良好，實(shí)驗(yàn)前彈簧夾K1、K2處于關(guān)閉狀態(tài)）和如下實(shí)驗(yàn)步驟：

步驟1：打開活塞①，逐滴滴加稀鹽酸直至過(guò)量后關(guān)閉活塞①；同時(shí)打開K1，鼓入N2（起攪拌作用，使反應(yīng)充分進(jìn)行）。

步驟2：關(guān)閉K1，打開活塞②，將足量NaOH溶液注入錐形瓶后立即關(guān)閉活塞②。

步驟3：一段時(shí)間后，打開K2。

（1）在步驟1中，能證明Ca（OH）2溶液與稀鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：A中酚酞試液由紅色變成無(wú)色。。

（2）在步驟3中，觀察到的現(xiàn)象為：A中溶液倒吸進(jìn)入B，B中產(chǎn)生白色沉淀，且溶液呈紅色。僅憑“A中溶液倒吸進(jìn)入B”這一現(xiàn)象，能否證明NaOH溶液與CO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。判斷并說(shuō)明理由不能，也有可能是CO2溶解于NaOH溶液的水中，導(dǎo)致氣壓減小，A中溶液倒吸進(jìn)入B；寫出生成白色沉淀的化學(xué)方程式CaCl2+Na2CO3═2NaCl+CaCO3↓。

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【解答】解：（1）開始時(shí)，氫氧化鈣溶液顯堿性，酚酞顯示紅色，氫氧化鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水，隨著鹽酸的滴入，氫氧化鈣溶液與稀鹽酸恰好完全反應(yīng)時(shí)，溶液呈中性，錐形瓶中溶液紅色逐漸褪去變?yōu)闊o(wú)色；能證明Ca（OH）2溶液與稀鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是A中酚酞試液由紅色變成無(wú)色。

（2）觀察到的現(xiàn)象為：A中溶液倒吸進(jìn)入B，B中產(chǎn)生白色沉淀，且溶液呈紅色。僅憑“A中溶液倒吸進(jìn)入B”這一現(xiàn)象，不能證明NaOH溶液與CO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因?yàn)橛锌赡苁荂O2溶解于NaOH溶液的水中，導(dǎo)致氣壓減小，A中溶液倒吸進(jìn)入B；氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl2+Na2CO3═2NaCl+CaCO3↓。

故答案為：（1）A中酚酞試液由紅色變成無(wú)色。

（2）不能，也有可能是CO2溶解于NaOH溶液的水中，導(dǎo)致氣壓減小，A中溶液倒吸進(jìn)入B；CaCl2+Na2CO3═2NaCl+CaCO3↓。

六．探究影響酶活性的因素（共1小題）

7．（2022秋拱墅區(qū)期末）小樂(lè)學(xué)習(xí)了“唾液淀粉酶對(duì)淀粉分解的催化作用”后，繼續(xù)探究市售的某α﹣淀粉酶制劑對(duì)淀粉分解的催化作用。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

①取兩支試管，分別標(biāo)記為A和B；A試管加入2mL0.5%的淀粉溶液，滴加兩滴碘液后搖勻，B試管加入2mL1.0%的α﹣淀粉酶溶液；將兩支試管置于37℃水溫的水浴鍋中保溫5min，然后將B試管中的α﹣淀粉酶溶液倒入A試管，搖勻后繼續(xù)保溫并計(jì)時(shí)，直至藍(lán)色褪盡。

②將0.5%的淀粉溶液換成1.0%、1.5%、2.0%的淀粉溶液，重復(fù)上述步驟①。

③將水浴溫度改為50℃、75℃，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。

不同實(shí)驗(yàn)條件下淀粉褪色時(shí)間如表所示：

α﹣淀粉酶溶液濃度水浴溫度淀粉溶液濃度

0.5%1.0%1.5%2.0%

1.0%37℃4min15s4min42s5min28s6min39s

50℃1min17s1min50s2min37s3min7s

75℃46s52s1min2s1min8s

（1）本實(shí)驗(yàn)的原理是淀粉遇碘變藍(lán)色和α﹣淀粉酶能催化分解淀粉。

（2）據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，淀粉褪色時(shí)間與水浴溫度、淀粉溶液濃度有關(guān)。

（3）從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，該α﹣淀粉酶制劑對(duì)淀粉分解的催化作用與溫度有關(guān)，75（選填“37”“50”或“75”）℃時(shí)，α﹣淀粉酶催化分解淀粉的效果最好。

【答案】（1）淀粉遇碘變藍(lán)色

（2）水浴溫度；淀粉溶液濃度

（3）75

【解答】（1）淀粉遇到碘變藍(lán)色，我們經(jīng)常用碘液來(lái)鑒定是否有淀粉存在?？梢?jiàn)，本實(shí)驗(yàn)的原理是淀粉遇碘變藍(lán)色和α﹣淀粉酶能催化分解淀粉。

（2）據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，淀粉褪色時(shí)間與水浴溫度、淀粉溶液濃度有關(guān)，淀粉溶液濃度越高，淀粉褪色時(shí)間越長(zhǎng)。

（3）從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，該α﹣淀粉酶制劑對(duì)淀粉分解的催化作用與溫度有關(guān)，在相同淀粉溶液濃度的條件下，75℃時(shí)淀粉褪色時(shí)間最短。說(shuō)明，75℃時(shí)，α﹣淀粉酶催化分解淀粉的效果最好。

故答案為：

（1）淀粉遇碘變藍(lán)色

（2）水浴溫度；淀粉溶液濃度

（3）75

七．金屬的回收利用及其重要性（共1小題）

8．（2022秋拱墅區(qū)期末）從廢舊手機(jī)的某些部件中可回收金屬銀和銅，其操作流程如圖所示?；卮饐?wèn)題：

（1）步驟①②③中均涉及的實(shí)驗(yàn)操作是過(guò)濾和洗滌。

（2）操作流程中，加入足量稀硫酸的目的是使粗產(chǎn)品中的鎂、鋁完全反應(yīng)。

（3）向固體中加入適量硝酸銀溶液后，可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是有銀白色（或灰黑色）固體析出，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色。

（4）若溶液乙的質(zhì)量大于溶液甲的質(zhì)量，則加入的金屬X可能是鋅（選填“鐵”“鋅”或“銅”）。

【答案】（1）過(guò)濾；

（2）鎂、鋁；

（3）有銀白色（或灰黑色）固體析出，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色；

（4）鋅。

【解答】解：（1）步驟①②③均能將固體與液體分離，步驟①②③中均涉及的實(shí)驗(yàn)操作是過(guò)濾和洗滌。

（2）在金屬活動(dòng)性順序中，鎂、鋁的位置排在氫的前面，操作流程中，加入足量稀硫酸的目的是使粗產(chǎn)品中的鎂、鋁完全反應(yīng)。

（3）向固體中加入適量硝酸銀溶液后，銅能與硝酸銀溶液反應(yīng)生成硝酸銅溶液和銀，可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是有銀白色（或灰黑色）固體析出，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色。

（4）溶液甲為硝酸銅溶液，銅不與硝酸銅溶液反應(yīng)，鐵、鋅能與硝酸銅溶液反應(yīng)，溶液乙的質(zhì)量大于溶液甲的質(zhì)量，說(shuō)明參加反應(yīng)的金屬的質(zhì)量大于置換出的銅的質(zhì)量，鋅的相對(duì)原子質(zhì)量大于銅，故加入的金屬X可能是鋅。

故答案為：

（1）過(guò)濾；

（2）鎂、鋁；

（3）有銀白色（或灰黑色）固體析出，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色；

（4）鋅。

八．物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備（共1小題）

9．（2023秋拱墅區(qū)期末）利用工業(yè)碳酸鈣（含少量鐵、鋁、鈉等元素的金屬礦物雜質(zhì)）生產(chǎn)醫(yī)用二水合氯化鈣（CaCl22H2O），工藝流程如圖所示。回答問(wèn)題：

（1）為了提高“鹽酸酸浸”的效果可采取的措施有：適當(dāng)升高溫度、把樣品研碎（寫出1條）。

（2）寫出碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。

氫氧化物Fe（OH）3Al（OH）3Al（OH）3

開始沉淀時(shí)的pH2.34.0開始溶解時(shí)的pH7.8

完全沉淀時(shí)的pH3.75.2完全溶解時(shí)的pH10.8

（3）試劑A的化學(xué)式為NaOH，已知部分氫氧化物形成沉淀和沉淀溶解時(shí)溶液的pH如表所示，則加入試劑A調(diào)節(jié)溶液的pH，其合理范圍為5.2≤pH＜7.8，以便能除去溶液中的Al3+、Fe3+。

【答案】（1）把樣品研碎。

（2）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。

（3）NaOH；5.2≤pH＜7.8。

【解答】解：（1）為了提高“鹽酸酸浸”的效果可采取的措施有：適當(dāng)升高溫度、把樣品研碎等。

故答案為：把樣品研碎。

（2）碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。

故答案為：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。

（3）試劑A的化學(xué)式為NaOH，已知部分氫氧化物形成沉淀和沉淀溶解時(shí)溶液的pH如表所示，則加入試劑A調(diào)節(jié)溶液的pH，其合理范圍為5.2≤pH＜7.8，以便能除去溶液中的Al3+、Fe3+。

故答案為：NaOH；5.2≤pH＜7.8。

九．碳、一氧化碳、氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)（共3小題）

10．（2022秋拱墅區(qū)期末）小樂(lè)利用“氫氣還原氧化銅”實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證水的組成，實(shí)驗(yàn)裝置及藥品如圖所示，實(shí)驗(yàn)前后測(cè)定的數(shù)據(jù)如表所示。回答問(wèn)題：

實(shí)驗(yàn)前實(shí)驗(yàn)后

硬質(zhì)玻璃管及其內(nèi)藥品的質(zhì)量/克75.669.2

U形管及其內(nèi)藥品的質(zhì)量/克110.8118.2

（1）為了實(shí)驗(yàn)安全，在開始加熱硬質(zhì)玻璃管內(nèi)氧化銅前，應(yīng)先進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是通一段時(shí)間的氫氣。

（2）實(shí)驗(yàn)中觀察到硬質(zhì)玻璃管中黑色粉末逐漸變紅，則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuO+H2Cu+H2O。

（3）驗(yàn)證水的組成的原理為：根據(jù)硬質(zhì)玻璃管及其內(nèi)藥品在反應(yīng)前后的質(zhì)量差m1，U形管及其內(nèi)藥品在反應(yīng)前后的質(zhì)量差m2，可計(jì)算出水中氫、氧元素的質(zhì)量比為（m2﹣m1）：m1（用m1、m2等表示）。若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小樂(lè)操作無(wú)誤，依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析產(chǎn)生誤差的可能原因U形管中的堿石灰吸收了空氣中的水和二氧化碳（寫出1點(diǎn)）。

【答案】（1）通一段時(shí)間的氫氣。

（2）CuO+H2Cu+H2O。

（3）（m2﹣m1）：m1；U形管中的堿石灰吸收了空氣中的水和二氧化碳。

【解答】解：（1）為了實(shí)驗(yàn)安全，在開始加熱硬質(zhì)玻璃管內(nèi)氧化銅前，應(yīng)先進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是通一段時(shí)間的氫氣，排出裝置中的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸。

（2）實(shí)驗(yàn)中觀察到硬質(zhì)玻璃管中黑色粉末逐漸變紅，是因?yàn)榧訜釙r(shí)氧化銅和氫氣反應(yīng)生成銅和水，則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuO+H2Cu+H2O。

（3）驗(yàn)證水的組成的原理為：根據(jù)硬質(zhì)玻璃管及其內(nèi)藥品在反應(yīng)前后的質(zhì)量差m1，即水中氧元素質(zhì)量，U形管及其內(nèi)藥品在反應(yīng)前后的質(zhì)量差m2，即水的質(zhì)量，可計(jì)算出水中氫、氧元素的質(zhì)量比為（m2﹣m1）：m1。

若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小樂(lè)操作無(wú)誤，依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，產(chǎn)生誤差的可能原因是U形管中的堿石灰吸收了空氣中的水和二氧化碳。

故答案為：（1）通一段時(shí)間的氫氣。

（2）CuO+H2Cu+H2O。

（3）（m2﹣m1）：m1；U形管中的堿石灰吸收了空氣中的水和二氧化碳。

11．（2023秋拱墅區(qū)期末）如圖為氣體X（純凈物）與氧化銅反應(yīng)制取銅的實(shí)驗(yàn)裝置。回答問(wèn)題：

（1）在對(duì)A中氧化銅進(jìn)行加熱前，需要先通一段時(shí)間的氣體X，其目的是排盡玻璃管中的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸。

（2）若實(shí)驗(yàn)中，觀察到A中黑色氧化銅粉末變紅，B中無(wú)水硫酸銅無(wú)明顯現(xiàn)象，C中澄清石灰水變渾濁，則通入的氣體X為CO。

（3）查閱資料得知：①氣體X與氧化銅反應(yīng)除生成銅外還可能生成氧化亞銅（Cu2O）；②銅和氧化亞銅均為不溶于水的紅色固體；③Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O。

小樂(lè)為了探究反應(yīng)所得紅色固體的成分，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

步驟一取20g紅色固體于燒杯中，加入足量稀硫酸溶液變?yōu)樗{(lán)色，紅色固體部分溶解紅色固體可能是氧化亞銅，也可能是銅和氧化亞銅

步驟二將步驟一反應(yīng)所得的混合物經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥并稱量剩余紅色固體質(zhì)量剩余紅色固體質(zhì)量為12g20g紅色固體中，銅和氧化亞銅的質(zhì)量比為7：18

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【解答】解：（1）X氣體具有可燃性，和空氣的混合氣點(diǎn)燃時(shí)可能發(fā)生爆炸，所以實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，先通一會(huì)兒X氣體，再加熱的目的是：排盡玻璃管中的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸。

（2）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，一氧化碳和氧化銅在加熱的條件下生成銅和二氧化碳，所以A玻璃管內(nèi)觀察到的黑色固體變紅色，B干燥管中無(wú)明顯現(xiàn)象，C中澄清石灰水變渾濁，則X氣體為CO。

（3）步驟一、由于氧化亞銅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和銅，所以現(xiàn)象是：溶液變?yōu)樗{(lán)色，紅色固體部分溶解；

步驟二、由于銅不與稀硫酸反應(yīng)，氧化亞銅能與稀硫酸反應(yīng)，所以剩余紅色固體質(zhì)量為銅，質(zhì)量為12g。

設(shè)20g固體中銅的質(zhì)量為x，則氧化亞銅的質(zhì)量為20g﹣x，則

Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O

14464

20g﹣x

所以：x+＝12g解得：x＝5.6g

20g紅色固體中，銅和氧化亞銅的質(zhì)量比為5.6g：（20g﹣5.6g）＝7：18。

故答案為：（1）排盡玻璃管中的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸。

（2）CO。

（3）步驟一、溶液變?yōu)樗{(lán)色，紅色固體部分溶解；

步驟一、7：18。

12．（2023秋拱墅區(qū)期末）小樂(lè)查閱資料發(fā)現(xiàn)：氫氣還原氧化銅的一些實(shí)驗(yàn)中，得到的固體產(chǎn)物是銅和氧化亞銅（Cu2O）組成的混合物。于是她對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的變化情況進(jìn)行了如下探究：利用圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，稱取若干份質(zhì)量均為0.6000g的氧化銅，在相同條件下分別用氫氣還原不同時(shí)間并檢測(cè)固體中氧化亞銅的質(zhì)量。

（1）實(shí)驗(yàn)裝置中通入氫氣的導(dǎo)管末端應(yīng)位于試管①（選填“①”“②”或“③”）處；在加熱氧化銅前，需要先通一段時(shí)間的氫氣，其目的是排盡裝置內(nèi)空氣防止爆炸。

（2）在相同條件下分別用氫氣還原不同時(shí)間（t），檢測(cè)所得固體中氧化亞銅的質(zhì)量（m），結(jié)果如圖乙所示。為確保反應(yīng)所得固體中氧化亞銅盡可能少，可采取的措施是加熱條件下通入氫氣足夠長(zhǎng)時(shí)間。

（3）小樂(lè)對(duì)氫氣還原氧化銅的反應(yīng)過(guò)程提出如下假設(shè)：經(jīng)歷2CuO+H2Cu2O+H2O，H2+Cu2O2Cu+H2O兩個(gè)反應(yīng)，且在同一條件下兩個(gè)反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。試根據(jù)圖乙所示的探究結(jié)果計(jì)算分析，假設(shè)中“在同一條件下兩個(gè)反應(yīng)能同時(shí)進(jìn)行”合理的依據(jù)如果分步進(jìn)行，氧化亞銅最大質(zhì)量應(yīng)該是0.5400g，而不是0.3218g。

【答案】（1）①；排盡裝置內(nèi)空氣防止爆炸；

（2）加熱條件下通入氫氣足夠長(zhǎng)時(shí)間；

（3）如果分步進(jìn)行，氧化亞銅最大質(zhì)量應(yīng)該是0.5400g，而不是0.3218g。

【解答】解：（1）為了將試管中空氣排盡，氫氣與氧化銅充分接觸，實(shí)驗(yàn)裝置中通入氫氣的導(dǎo)管末端應(yīng)位于試管①處，加熱氫氣與氧氣的混合物容易發(fā)生爆炸，在加熱氧化銅前，需要先通一段時(shí)間的氫氣，其目的是：排盡裝置內(nèi)空氣防止爆炸。

（2）為確保反應(yīng)所得固體中氧化亞銅盡可能少，應(yīng)采取的措施是加熱條件下通入氫氣足夠長(zhǎng)時(shí)間，是因?yàn)榧訜釙r(shí)通入氫氣時(shí)間越長(zhǎng)，氧化亞銅質(zhì)量越小。

（3）設(shè)分步進(jìn)行，0.6000g的CuO和氫氣反應(yīng)生成氧化亞銅質(zhì)量為x，

2CuO+H2Cu2O+H2O，

160144

0.6000gx

根據(jù)：，

解得：x＝0.5400g，

結(jié)合圖乙所示的探究結(jié)果計(jì)算分析，假設(shè)中“在同一條件下兩個(gè)反應(yīng)能同時(shí)進(jìn)行”合理的依據(jù)是：如果分步進(jìn)行，氧化亞銅最大質(zhì)量應(yīng)該是0.5400g，而不是0.3218g。

故填：如果分步進(jìn)行，氧化亞銅最大質(zhì)量應(yīng)該是0.5400g，而不是0.3218g。

故答案為：（1）①；排盡裝置內(nèi)空氣防止爆炸；

（2）加熱條件下通入氫氣足夠長(zhǎng)時(shí)間；

（3）如果分步進(jìn)行，氧化亞銅最大質(zhì)量應(yīng)該是0.5400g，而不是0.3218g。

一十．杠桿的平衡條件（共1小題）

13．（2023秋拱墅區(qū)期末）如圖所示，小樂(lè)用輕質(zhì)杠桿（自身重力不計(jì)）、完全相同的鋁塊甲和乙、細(xì)線、密度值已知的A、B兩種液體（密度分別為ρA、ρB），自制了可測(cè)量液體密度的杠桿密度計(jì)。分析下列步驟后，回答問(wèn)題：

步驟一：杠桿兩端分別掛甲和乙，將乙浸沒(méi)于液體A，用細(xì)線將杠桿懸于O點(diǎn)，使杠桿水平平衡。在杠桿上掛甲處標(biāo)記刻度ρA。

步驟二：將乙浸沒(méi)于液體B，只將掛甲的細(xì)線向右移動(dòng)，使杠桿再次水平平衡。在杠桿上掛甲處標(biāo)記刻度ρB。

步驟三：通過(guò)等分法均勻畫出其他刻度線。

（1）如圖所示，杠桿水平平衡時(shí)，細(xì)線拉力大小關(guān)系是F1＞F2（選填“＞”或“＜”）。

（2）A、B兩液體的密度大小關(guān)系是ρA＜ρB（選填“＞”或“＜”）。

（3）當(dāng)液體密度變化時(shí)，若掛甲的細(xì)線到懸掛點(diǎn)O的距離Lx與液體密度ρx是一次函數(shù)關(guān)系，則該密度秤的刻度是均勻的。據(jù)此判斷：小樂(lè)“通過(guò)等分法均勻畫出其他刻度線”的方法是合理的（選填“合理的”或“不合理的”）。

【答案】（1）＞；（2）＜；（3）合理的。

【解答】解：（1）甲和乙是兩個(gè)完全相同的鋁塊，則G甲＝G乙＝G；

杠桿平衡時(shí)，甲、乙均處于平衡狀態(tài)，則甲受重力和拉力F1作用，有：F1＝G；

乙受重力G、拉力F2和浮力F浮作用，有：G＝F2+F浮，所以F2＝G﹣F浮；

可見(jiàn)，F(xiàn)1＞F2；

（2）設(shè)掛甲的細(xì)線到懸掛點(diǎn)O的距離為L(zhǎng)x，由阿基米德原理可得：F浮＝ρXVg

由步驟一，對(duì)杠桿依據(jù)平衡條件得：F1L1＝F2L0＝（G﹣F?。㎜0＝（G﹣ρAVg）L0，

解得：ρA＝……①；

在步驟二中，同理可得：ρB＝……②；

比較①②兩式可知，G、V、L0相同，因?yàn)長(zhǎng)1＞L2，所以L0﹣L1＜L0﹣L2，故有ρA＜ρB；

（3）將G＝ρ鋁Vg代入①式可得：L1＝L0﹣，掛甲的細(xì)線到懸掛點(diǎn)O的距離Lx與液體密度ρx是一次函數(shù)關(guān)系，故等分法均勻畫出刻度線是合理的。

故答案為：（1）＞；（2）＜；（3）合理的。

一十一．滑輪及滑輪組的機(jī)械效率（共1小題）

14．（2022秋拱墅區(qū)期末）提高機(jī)械效率，能夠更充分地發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的作用。“測(cè)量滑輪機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲、乙、丙所示（每個(gè)動(dòng)滑輪重相同），得到三組實(shí)驗(yàn)裝置的數(shù)據(jù)如表所示。

裝置甲乙丙

鉤碼重/N224

鉤碼上升的高度/m0.10.10.1

彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N1.51.01.7

繩子自由端移動(dòng)的距離/m0.20.30.3

機(jī)械效率η66.7%66.7%78.4%

（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)。

（2）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)甲、乙兩組的機(jī)械效率相等，出現(xiàn)這種現(xiàn)象，除了鉤碼和滑輪都一樣重之外，實(shí)驗(yàn)中摩擦和繩重都很小，可以忽略不計(jì)。

（3）比較乙、丙滑輪組，它們的效率是η乙＜η丙，可知影響它們機(jī)械效率高低的因素是提升物體的重力不同。

【答案】（1）豎直向上勻速；（2）摩擦和繩重；（3）提升物體的重力不同。

【解答】解：（1）在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，這樣彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定，便于讀數(shù)；

（2）影響滑輪組機(jī)械效率的因素是動(dòng)滑輪的重力、物體的重力、繩子的重力以及摩擦力，甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)，物體的重力相同、動(dòng)滑輪的重力相同，機(jī)械效率相等，出現(xiàn)這種現(xiàn)象是實(shí)驗(yàn)中摩擦和繩重都很小，可以忽略不計(jì)；

（3）比較乙、丙滑輪組知，動(dòng)滑輪的重力相同，丙中物體的重力大于乙中物體的重力，乙的機(jī)械效率大于丙的機(jī)械效率，由于摩擦和繩重都很小，可以忽略不計(jì)，所以可知影響它們機(jī)械效率高低的因素提升物體的重力不同。

故答案為：（1）豎直向上勻速；（2）摩擦和繩重；（3）提升物體的重力不同。

一十二．伏安法測(cè)定電功率（共2小題）

15．（2023秋拱墅區(qū)期末）小樂(lè)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡的額定功率，回答問(wèn)題：

（1）小樂(lè)按圖甲所示電路圖連接電路，閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，可得小燈泡的額定功率為0.75W。

（2）小樂(lè)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電流表?yè)p壞了，但她認(rèn)為不使用電流表也能完成實(shí)驗(yàn)，于是她又向老師要了一個(gè)阻值為R0的定值電阻和2個(gè)開關(guān)，重新設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，正確連接電路后的實(shí)驗(yàn)步驟是：

①閉合開關(guān)S、S1，斷開開關(guān)S2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為2.5V；

②保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，斷開開關(guān)S1，閉合開關(guān)S、S2，記下電壓表的示數(shù)為U1；

③小燈泡的額定功率P＝（寫出字母表達(dá)式，用燈泡額定電壓U0及R0、U1表示）。

【答案】（1）0.75；（2）②斷開開關(guān)S1，閉合開關(guān)S、S2；③。

【解答】解：（1）由乙圖知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以示數(shù)為0.3A；

小燈泡的額定電功率：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；

（3）連好電路后，①閉合開關(guān)S、S1，斷開開關(guān)S2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為2.5V，即為小燈泡的額定電壓U0；

②保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，斷開開關(guān)S1，閉合開關(guān)S、S2，記下電壓表的示數(shù)為U1；則定值電阻兩端的電壓U′＝U1﹣U0；

電路中的電流：I＝＝，

故小燈泡額定功率的表達(dá)式：

P額＝U額I額＝。

故答案為：（1）0.75；（2）②斷開開關(guān)S1，閉合開關(guān)S、S2；③。

16．（2023秋拱墅區(qū)期末）小樂(lè)利用如圖甲所示的電路來(lái)測(cè)量小燈泡的額定功率。小燈泡額定電壓為2.5V，電源電壓恒定。

（1）連接好電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表無(wú)示數(shù)，電流表有示數(shù)；則出現(xiàn)該故障的原因可能是小燈泡發(fā)生短路（選填“斷路”或“短路”）。

（2）排除故障，閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片至某位置時(shí)，電壓表示數(shù)如圖乙所示，接下來(lái)應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，直到電壓表的示數(shù)為2.5V，再讀出電流表的示數(shù)，算出小燈泡的額定功率。

（3）在電壓表?yè)p壞的情況下，小樂(lè)又設(shè)計(jì)了如圖丙所示電路，其中定值電阻的阻值為R0，也測(cè)出了額定電壓為U0的小燈泡的額定功率；其實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①先閉合開關(guān)S、S1，斷開S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，使電流表的示數(shù)為需要的值，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光；

②保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，閉合開關(guān)S、S2，斷開S1，讀