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文檔簡介
題型訓(xùn)練:14空氣與生命
一、實驗探究題
1.(2020?衢州)科學(xué)家探索光合作用過程和本質(zhì)經(jīng)歷了漫長的歷程。我們知道綠色植物利用太陽光能把二
氧化碳和水合成有機物,并釋放氧氣。出0和CO2均含有。,那么5中的。是來源于什么物質(zhì)呢?
資料一:19世紀(jì)末,科學(xué)家普遍認為:CO?在光的作用下被分解為CO和(5。資料二:范?尼爾通過實驗
得出紫硫細菌合成有機物的反應(yīng)式,與高等植物光合作用的反應(yīng)式進行比較研究后,建立了猜想。
紫硫細菌:CO2+2H2sA(CH2O)(糖類)+2S+H2。
高等植物:CO2+2H2O2(CH2O)(糖類)+O2+H2O
資料三:英國化學(xué)家希爾在一個密閉的裝置中加入含葉綠體的懸浮液和高鐵鹽(作氧化劑,不產(chǎn)生氧
氣),并除去裝置內(nèi)的C02,在光照下發(fā)現(xiàn)密閉裝置中產(chǎn)生了5。
資料四:美國科學(xué)家魯賓、卡門給三組小球藻提供含有一定比例MO的水和碳酸氫鹽(釋放二氧化碳,其
他條件均相同),光照相同時間后,分別檢測小球藻釋放氧氣中18。的比例,實驗結(jié)果如表所示。(18。
是表示中子數(shù)為10的氧原子,可作為示蹤原子)
勢[別水中180的比例(%)碳酸氫鹽中18。的比例(%)釋放的氧氣中180的比例(%)
10.850.410.84
20.850.550.85
30.850.610.85
(1)通過資料二中的比較分析,可以作出的猜想是。
(2)希爾實驗?zāi)芊褡C明光合作用產(chǎn)生的。2全部來源于出0?請作出判斷并說明理由
(3)分析魯賓、卡門的實驗結(jié)果,可得出的結(jié)論及相應(yīng)的依據(jù)分別是。
2.(2020?衢州)利用加熱高鑄酸鉀的方法,驗證化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量守恒定律。如圖,小科將適量高缽酸鉀裝
入試管,塞入一團棉花并測出試管、棉花與藥品的總質(zhì)量為m。加熱使之充分反應(yīng)后,測得量筒中氣體
體積為V,再次測得反應(yīng)裝置與物質(zhì)總質(zhì)量為m2,已知常溫常壓下氧氣密度為p。據(jù)此請回答:
高鎰酸鉀
(1)實驗中用量筒收集氣體的好處是
(2)實驗中,試管口內(nèi)壁附著紫紅色小液滴,請解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因________。
(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算發(fā)現(xiàn):mi-m2PV,與質(zhì)量守恒定律不符。造成這一實驗結(jié)果的原因分析正
確的是
A.試管中高鎰酸鉀沒有完全分解
B.導(dǎo)管口連續(xù)均勻冒氣泡時才收集氣體
C.未調(diào)節(jié)量筒內(nèi)外液面相平就讀數(shù)
D.停止加熱時,先將導(dǎo)管移出水面,再熄滅酒精燈
3.(202。湖州)氯氣(Cl》是一種黃綠色氣體,它可溶于水,得到黃綠色的氯水。它易與氫氧化鈉反應(yīng),不
與硫酸反應(yīng).
(1)小明對氯氣溶于水的過程中所發(fā)生的變化提出了兩種假設(shè):
假設(shè)1:氯氣溶于水的過程中只有物理變化
假設(shè)2:氯氣溶于水的過程中既有物理變化又有化學(xué)變化
小明向氯水中加入紫色石蕊試液,發(fā)現(xiàn)溶液先變紅后褪色。由溶液變紅可知氯水顯性,從而知
道氯氣溶于水的過程中發(fā)生了化學(xué)變化。假設(shè)2成立。
(2)小明對褪色現(xiàn)象產(chǎn)生了興趣,查閱資料后了解到氯水有漂白性。氯水中有氯氣分子,還有氯氣與水
反應(yīng)得到的鹽酸和次氯酸(HCIO)。他對氯水的漂白性提出了3種假設(shè):
A.鹽酸有漂白性
B.氯氣有漂白性
C.次氯酸有漂白性
經(jīng)過認真思考,小明否定了假設(shè)A,請寫出依據(jù)。
實驗室制備的氯氣往往帶有水蒸氣和其他雜質(zhì)。為了探究氯氣是否具有漂白性,必須要用純凈、干燥的
氯氣。圖甲是小明為了干燥氯氣所設(shè)計的裝置圖。請在圖甲中將廣口瓶中的導(dǎo)管畫完整,并在圖中的
處寫出試劑名稱。最后,將經(jīng)過除雜后得到的干燥氯氣通入裝有有色布條的試管中(如圖乙),布
條顏色不變。得出結(jié)論:氯氣不具有漂白性。
(3)次氯酸除有漂白性外還有不穩(wěn)定性。小明設(shè)計了一套裝置,收集到一試管次氯酸見光分解后生成的
氣體,將帶火星的木條伸入試管,發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃,說明分解產(chǎn)物中含有。
4.(2020?湖州)科學(xué)興趣小組為研究金魚藻的光合作用,做了如下實驗:
步驟1:將澳麝香草酚藍”和呈弱堿性的NaHCCh溶液配成藍色液體,并向試管中通入一定量的CO2,
使液體呈淺綠色。
步驟2:將等量的淺綠色液體分別加入到4支試管中,2~4號試管中加入金魚藻、1試管不加金魚藻。封閉
各試管。
步驟3和實驗結(jié)果:見下表
試管編號1234
距日光燈的距離(厘米)10503010
1小時后液體的顏色?黃色淺綠色藍色
*澳麝香草酚藍是一種酸堿指示劑,在弱酸性環(huán)境中呈黃色,弱堿性環(huán)境中呈藍色,中性環(huán)境中呈淺綠
色。
的水溶液中含有、。等微粒,當(dāng)減少時也減少。
*CO2CO2H2c3CO2H2CO3
(1)該實驗的目的是。
(2)2~4號試管中應(yīng)加入、生長狀況一致的金魚藻。
(3)若1號試管在1小時后液體的顏色呈現(xiàn),則說明2~4號試管的實驗結(jié)果是可靠的。
(4)請解釋4號試管液體呈現(xiàn)藍色的原因。..
5.(2020.嘉興)為提高測定空氣中氧氣含量實驗的精確度,科學(xué)興趣小組對課本實驗進行了創(chuàng)新改進。
水葡-理一A
玻璃管
食品脫氧劑-
椽皮塞T
水菊食品脫氧劑
乙
【實驗步驟】
①取一根玻璃管,用橡皮塞將一端密封;
②將食品脫氧劑粉末迅速裝入玻璃管,立即向管口注入一滴水將玻璃管密封,水滴的下端標(biāo)為A。
彈動玻璃管使脫氧劑粉末分布均勻且緊密,脫氧劑的上端標(biāo)為O,如圖甲所示;
③水平滾動玻璃管,使食品脫氧劑粉末平鋪在玻璃管中。靜置至水滴不再移動時,水滴的右端標(biāo)為B,
如圖乙所示;
④用刻度尺測量出A0段和AB段的長度,并計算出AB
與A0的比值,將數(shù)據(jù)記錄在表格中;
⑤洗滌、干燥實驗裝置,重復(fù)上述實驗。
實驗次數(shù)AO/mmAB/mmAB/AO
1523.5109.50.2092
2525.5110.00.2093
3527.0110.50.2097
【得出結(jié)論】根據(jù)表格中的實驗數(shù)據(jù),可知空氣中氧氣含量為o(用百分?jǐn)?shù)表示)
【思考討論】
①實驗步驟③中,將食品脫氧劑粉末平鋪在玻璃管中的目的是。
②實驗步驟②中,如果玻璃管內(nèi)的脫氧劑粉末分布不夠緊密,會使實驗結(jié)果偏大,其原因是
6.(2020?杭州)一種制備氫氧化鎂的生產(chǎn)流程如圖所示,MgCL和NaOH按恰好完全反應(yīng)的比例加料
蒸儲水
(1)寫出步驟c中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(2)x=________
(3)過濾得到的粗產(chǎn)品還要經(jīng)過洗滌,洗滌時主要除去的雜質(zhì)是o
(4)上述流程中若用下列物質(zhì)代替氫氧化鈉,也能制得氫氧化鎂的是
①鹽酸②氯化鈣③氨水④硫酸鎂
7.(2019?舟山)在學(xué)校組織的科學(xué)實驗考查中,小明抽到的是用高鋅酸鉀制取氧氣的實驗。
/棉花
Lj1n壬
①②③④⑤⑥⑦?⑨?
(1)他看到實驗桌上有上圖所示的器材,要完成本實驗,除選取①②③④⑤器材外,還需
(填序號)
(2)小明組裝裝置后,開始制取并收集氧氣,實驗結(jié)束時出現(xiàn)了水槽中的水倒流入試管的現(xiàn)象,他在實
驗操作中的錯誤是。
8.(2019?臺州)光合作用釋放的氧氣來自原料C5還是H2O呢?科學(xué)家魯賓和卡門曾對這個問題進行了研
究,在實驗中他們利用18。作為標(biāo)記物,制備了三份相同濃度的碳酸氫鹽溶液,三份溶液的碳酸氫鹽和水
都含有不同的18。百分比,將小球藻放入這三種溶液并光照,然后分析產(chǎn)生的氧,得出結(jié)論:光合作用產(chǎn)
生的氧來自水。
資料:
I.中子數(shù)為8的氧原子可用工6。來表示,180是表示中子數(shù)為10的氧原子;自然界的氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的
密度為1.43千克/米3,其中16。占99.76%(可視為100%),
H.碳酸氫鹽給小球藻的光合作用提供全部的CO2,而且不產(chǎn)生水。
HI.在相同的溫度和壓強下,相同體積的氣體具有相同的分子數(shù)。
(1)16。、標(biāo)記物18。都屬于氧元素,其位置大致在元素周期表的方。
(2)如圖是三個實驗中,在水、碳酸氫鹽、氧氣各物質(zhì)中18。所占氧元素的比例,請根據(jù)實驗過程和結(jié)
論,在答題紙的虛線框內(nèi)完成第三個實驗的碳酸氫鹽和氧氣中18。百分比的條形圖。
環(huán)0在該物質(zhì)氧元素
巾所占的百分比
-n-----------■水
II容E
ill■,「口氧氣
實驗1實驗2實驗3
(3)魯賓和卡門通過測生成氧氣I的密度來確定氧氣中18。含量。若有一瓶氧氣,只含18。和160,且個數(shù)
比為1:結(jié)合資料,計算在標(biāo)準(zhǔn)狀況下該瓶氧氣的密度為千克/米3。
9.(2019?溫州)為了探究溫度對螳螂呼吸快慢的影響,小明設(shè)計了如下兩種實驗方案。
方案一:把一只健壯的螳螂放入3CTC的密閉容器內(nèi)(如圖甲),利用傳感器測定10分鐘內(nèi)容器中溫度值
和氧氣含量;10分鐘后,將冰袋放置在容器兩側(cè),使容器內(nèi)的溫度逐漸降低,并測定隨后20分鐘內(nèi)的數(shù)
據(jù)。多次重復(fù)實驗。
方案二:在兩個溫度不同的相同密閉容器中各放入一只健壯的螳螂(如圖乙),利用傳感器測定30分鐘
內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)。多次重復(fù)實驗。
(1)該實驗通過反映蜂螂呼吸作用的快慢。
(2)與方案二相比,方案一的變量控制有什么優(yōu)點?(例舉一點)
(3)根據(jù)方案一所得數(shù)據(jù)(如圖丙),三位同學(xué)分別在圖丁中畫出了甲裝置內(nèi)二氧化碳含量的大致變化
趨勢,其中合理的是
焰先熄滅,B組實驗低處燭焰先熄滅。為了探究玻璃罩中燭焰熄滅順序不同的原因,小明以A組為研究對
象進行如下實驗。
實驗一:將6個盛有等量澄清石灰水的敞口容器固定在鐵絲上,點燃蠟燭,立即用小玻璃罩罩上(如圖
乙),分別記下各容器內(nèi)石灰水變渾濁所需的時間。多次重復(fù)實驗獲得數(shù)據(jù)如表。
實驗二;將3支溫度計分別掛在小玻璃罩內(nèi)不同位置(如圖丙),點燃蠟燭,一段時間后發(fā)現(xiàn)溫度計①示
數(shù)明顯增大,溫度計②③示數(shù)增大不明顯。
(1)根據(jù)實驗一的結(jié)果,推測A組實驗高處燭焰先熄滅的原因是。
(2)實驗二研究的問題是o
(3)結(jié)合本實驗的研究結(jié)果,對B組實驗現(xiàn)象做出簡要解釋:o
11.(2019?杭州)小組用耐強堿的反應(yīng)管等儀器組裝成如圖實驗裝置,以研究銅酸鈉(NaCuCh)跟出的反
應(yīng),實驗中觀察發(fā)現(xiàn)如下現(xiàn)象:①固體中出現(xiàn)紫紅色物質(zhì),②試管中無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{色
(1)經(jīng)檢驗紫紅色物一種金屬單質(zhì),完成下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:2NaCuO2+3H2=2NaOH++
(2)若實驗過程中包含下列步驟(沒有根據(jù)操作順序排列)①停止通H2:②通純凈H2排凈裝置里空氣;③點
燃酒精燈加熱;④熄滅酒精燈停止加熱,正確的操作順序是
(3)根據(jù)題干中給出的實驗現(xiàn)象(選填"①"或"②"),可直接判斷氫氣發(fā)生了化學(xué)變化
(4)完全反應(yīng)后,為了測定固體產(chǎn)物中Cu的質(zhì)量,要用蒸儲水多次洗滌后晾干、稱量。在洗滌環(huán)節(jié)中判斷
洗滌干凈的操作方法是
12.(2019?紹興)材料一:1673年,玻義耳曾經(jīng)做過一個實驗:在密閉的曲頸瓶中加熱金屬時,得到了金
屬灰,冷卻后打開容器,稱量金屬灰的質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)與原來金屬相比質(zhì)量增加了。
材料二:1703年,施塔爾提出“燃素學(xué)說",其主要觀點有:
①燃素是組成物體的一種成分,一般條件下被禁錮在可燃物中:
②燃素在可燃物燃燒時會分離出來,且燃素可穿透一切物質(zhì)。
材料三:1756年,羅蒙諾索夫重做了玻義耳的實驗。他將金屬鉛裝入容器后密封、稱量。然后把容器放
到火上加熱,白色的金屬變成了灰黃色,待容器冷卻后再次稱量,發(fā)現(xiàn)容器的總質(zhì)量沒有發(fā)生變化。羅
蒙諾索夫?qū)Υ说慕忉屖牵?容器里原來有?定量的空氣,且容器中的空氣質(zhì)量減少多少,金屬灰的質(zhì)量就
比金屬增加多少,在化學(xué)變化中物質(zhì)的質(zhì)量是守恒的。"后來,拉瓦錫等科學(xué)家經(jīng)過大量的定量實驗,推
翻了"燃素學(xué)說",質(zhì)量守恒定律得到公認。
(1)由"燃素學(xué)說"可知,物質(zhì)燃燒后質(zhì)量應(yīng)該減少。請根據(jù)所學(xué)知識寫出一個可以推翻"燃素學(xué)說"的事
實:。
(2)羅蒙諾索夫重做了玻義耳的實驗是基于金屬加熱后,增加的質(zhì)量并非來自燃素而是來自的
假設(shè)。
(3)對比材料一和材料三,玻義耳錯過了發(fā)現(xiàn)質(zhì)量守恒定律的一個重要原因是。
(4)質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)過程,給我們的啟示是。
A.分析問題應(yīng)該全面、嚴(yán)謹(jǐn)
B.實驗的成功與否,取決于藥品的選擇
C.定量方法是科學(xué)研究的重要方法
D.科學(xué)研究既要尊重事實,也要勇于創(chuàng)新
13.(2019?嘉興)小明發(fā)現(xiàn)某食品包裝袋中有一個小袋,上面標(biāo)有“成分:生石灰、鐵粉;作用:防潮、防
氧化,,等字樣。他想了袋內(nèi)解粉末是否已失效,取少量粉末在水中充分溶解,滴入無色酚酬發(fā)現(xiàn)不變色。
通過查閱資料獲知,常溫下鐵在空氣中不能反應(yīng)生成Fe3O4和FeO。于是對粉末成分做出如下猜想:
猜想一:可能是CaCO3和Fe;
猜想二:可能是CaCC)3和FezCh;
猜想三:可能是o
【實驗設(shè)計】小明設(shè)計了下圖所示的實驗;
CDE
【實驗與分析】
⑴向A裝置中加入稀鹽酸,B裝置中出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象,證明樣品中含有CaCO3。
⑵若粉末中含有Fe,裝置E中應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是。
【評價與反思】
上述實驗中,如果將E裝置去掉,是否還能驗證粉末中含有Fe,請說明理由________。
14.(2019?衢州)為研究植物呼吸作用,小科進行了以下實驗:
I.選取兩份等量且生長狀況相同、具有完整根莖葉的新鮮菠菜,編號為甲組和乙組。甲組菠菜用開水
燙2~3分鐘,乙組不作處理。然后將兩份菠菜分別放入兩個不透光且密閉的相同恒溫箱中,將氧氣和二氧
化碳濃度傳感器探頭置于箱內(nèi)(如圖1)。
n.連接計算機、數(shù)據(jù)采集器和傳感器探頭,采集24小時裝置內(nèi)氧氣和二氧化碳濃度數(shù)據(jù),并自動生成
兩種氣體濃度隨時間變化圖像,如圖2和圖3。(不考慮微生物呼吸作用對本實驗的影響)
二
氧
化
陵
濃
度
實驗分析與評價:
(1)實驗中采用的箱子是不透光的,目的是。
(2)菠菜呼吸作用所需的氧氣和產(chǎn)生的二氧化碳是通過圖4中的(填字母)進出植物體的。
(3)根據(jù)圖2和圖3可知,乙組氧氣濃度先降低得快后降低得慢,二氧化碳濃度先升高得快后升高得慢,
原因是隨著呼吸作用的進行,裝置內(nèi)氧氣濃度降低,二氧化碳濃度升高,從而導(dǎo)致菠菜呼吸作用
15.(2019?衢州)1674年,英國化學(xué)家約翰?梅獻為測定空氣中的氧氣含量開展如下實驗(裝置如圖甲)。
-
▼c?T
I.將一根長度等于玻璃鐘罩最寬部分直徑的鐵棒橫放在鐘罩里,把裝有稀硝酸的陶罐通過鐵鉤掛在鐵
棒上,用繩索將小鐵方(鐵塊的升降通過在鐘罩外拉動或放松繩索來實現(xiàn))。
n.調(diào)整水槽中初始水位如圖乙,再使鐵塊浸入稀硝酸中,觀察到鐵塊表面迅速產(chǎn)生大量氣泡,鐘罩內(nèi)
水面下降。[稀硝酸有強氧化性,能與鐵發(fā)生如下反應(yīng):4HNO3+Fe=Fe(NO3)3+NO個+2電。)
m.當(dāng)水位降至接近鐘罩口時(如圖丙),立即取出鐵塊,以防氣體外逸。
IV.等待一段時間后,水面穩(wěn)定在如圖丁的位置。(一氧化氮會與氧氣等物質(zhì)發(fā)生如下反應(yīng):
)
4NO+3O2+2?=4HNO3
分析與評價:
(1)步驟IV中的"?”處應(yīng)填。
(2)從圖丙到圖丁過程中,鐘罩內(nèi)水位上升的原因是。(忽略溫度變化的影響)
(3)小科重復(fù)了上述實驗,雖實驗時裝置氣密性良好,且鐘罩內(nèi)液面上方氣體體積均能精確測量(即測
定氣體體積的誤差忽略不計?),但經(jīng)多次實驗測定,發(fā)現(xiàn)每次測得空氣的含氧量都小于1/5,原因是
答案解析部分
一、實驗探究題
1.(1)光合作用產(chǎn)生的。2來自于也0
(2)不能,該實驗只能證明。2有來自于出0,但沒有證明。2是否有來源于C02。
(3)結(jié)論:光合作用釋放的。2全部來自水;依據(jù):光合作用釋放的氧氣中18。的比例與水中18。的比例
接近(相同),而未受碳酸氫鹽中18。比例的影響
分析:1、比較紫硫細菌合成有機物的反應(yīng)中,s單質(zhì)是由與C5反應(yīng)的H2s提供的,可猜想高等植物光合
作用時生成的氧5也是由與C02反應(yīng)的H20提供的;
2、根據(jù)希爾提供的反應(yīng)物中的成分可確定氧氣可以來自哪,但不能確定不能來自哪;
3、根據(jù)表格中提供的數(shù)據(jù)可以得出02中。的來源。
解答:(1)比較紫硫細菌合成有機物的反應(yīng)中,S單質(zhì)是由與C02反應(yīng)的H2s提供的,可猜想高等植物
光合作用時生成的氧。2也是由與C02反應(yīng)的出。提供的。所以可以作出的猜想是:光合作用產(chǎn)生的。2
來自于H2。;
(2)希爾實驗中提供的物質(zhì)中沒有C02,主要是H20和不產(chǎn)生氧氣的高鐵鹽和催化劑葉綠體。所以
能說明。2可以來自水。但光合作用的另一種原料C02希爾沒有研究,所以無法說明02來源于C02。所以
可做如下回答:不能,該實驗只能證明。2有來自于H2。,但沒有證明02是否有來源于CC>2;
(3)根據(jù)魯賓、卡門的實驗得到的數(shù)據(jù),比較水中18。的比例(%)和釋放的氧氣中18。的比例(%)
可知,兩者比例接近(相同),沒有受到碳酸氫鹽中18。的比例的影響。所以可得出的結(jié)論及相應(yīng)的依
據(jù)分別是:結(jié)論:光合作用釋放的。2全部來自水;依據(jù):光合作用釋放的氧氣中18。的比例與水中18。
的比例接近(相同),而未受碳酸氫鹽中仍0比例的影響。
故答案為:(1)光合作用產(chǎn)生的。2來自于H2。(2)不能,該實驗只能證明。2有來自于H2。,但
沒有證明。2是否有來源于C02。(3)結(jié)論:光合作用釋放的。2全部來自水;依據(jù):光合作用釋放
的氧氣中18O的比例與水中18O的比例接近(相同),而未受碳酸氫鹽中180比例的影響
2.(1)便于直接讀出氧氣的體積
(2)高鎰酸鉀粉末溶于冷凝水形成溶液
(3)B,C,D
分析:(1)量筒上有刻度,通過這些刻度可以直接讀出生成氧氣的體積;
(2)高鎰酸鉀溶液呈紫紅色;
(3)分析各個選項,只要能夠造成計算出的氧氣質(zhì)量與裝置的總質(zhì)量之差不相等的,就是正確選項。
解答:(1)實驗中用量筒收集氣體的好處是:便于直接讀出氧氣的體積。
(2)實驗中,試管口內(nèi)壁附著紫紅色小液滴,請解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因:高鋸酸鉀粉末溶于冷凝水形成
溶液。
(3)A.試管中高鋅酸鉀沒有完全分解,那么反應(yīng)前后的總質(zhì)量之差會偏小,而生成氧氣的體積偏小,不
會造成二者不相等,故A錯誤;
B.導(dǎo)管口連續(xù)均勻冒氣泡時才收集氣體,這樣會有一些生成的氧氣溢出,即收集到的氧氣質(zhì)量會偏小,
故B正確;
C.如果未調(diào)節(jié)量筒內(nèi)外液面相平就讀數(shù),必然導(dǎo)致量筒內(nèi)氣壓不是標(biāo)準(zhǔn)氣壓,而氧氣的密度或偏大或偏
小,計算出的氧氣質(zhì)量偏大或偏小,故C正確;
D.停止加熱時,先將導(dǎo)管移出水面,再熄滅酒精,這樣肯定會造成氧氣的散失,故D正確。
故選BCDo
3.(1)酸
潮濕的氯氣
(2)鹽酸能使紫色石蕊試液變紅,且不褪色;
(濃硫酸)一妻
圖甲
(3)氧氣
分析:(1)根據(jù)石蕊試液遇酸性溶液變紅分析;
(2)根據(jù)鹽酸能使石蕊試液變紅及除雜時氣體要長導(dǎo)管進短導(dǎo)管出分析;
(3)根據(jù)氧氣的驗證方法分析。
解答:(1)石蕊試液遇酸性溶液變紅,向氯水中加入紫色石蕊試液,發(fā)現(xiàn)溶液變紅,說明氯水顯酸性;
(2)鹽酸能使紫色石蕊試液變紅,且不褪色,說明鹽酸不具有漂白性,即A假設(shè)不成立;氣體干燥時
為使藥品充分接觸,要長導(dǎo)管進氣,短導(dǎo)管排出,由此畫出裝置圖;
潮濕的氯氣
(3)能使木條復(fù)燃的氣體為氧氣;
潮濕的氯氣
故答案為:(1)酸;(2)鹽酸能使紫色石蕊試液變紅,且不褪色;(3)
氧氣。
4.(1)探究金魚藻的光合作用強度與光照強度的關(guān)系
(2)等量
(3)淺綠色
(4)光合作用強度大于呼吸作用強度,溶液中二氧化碳減少,碳酸也減少,pH上升。
分析:1、根據(jù)表格中實驗因素的控制可以得出實驗探究的目的;
2、控制變量法研究問題時,只能將研究的因素控制不同而將其他因素控制相同:
3、在有金魚藻的試管中,金魚藻有呼吸作用和光合作用,由于光距離試管的距離不同,所以光照強度
不同,光合作用強度不同。當(dāng)光合作用強于呼吸作用時溶液中的二氧化碳會減少,溶液的酸堿性會發(fā)生
變化。當(dāng)光合作用弱于呼吸作用時溶液中的二氧化碳會增多,溶液的酸堿性會變化;
4、由提示可知,溶液呈現(xiàn)藍色是因為溶液顯弱堿性,說明溶液中的二氧化碳減少了,酸性減弱了。
解答:(1)表格中距日光燈的距離發(fā)生變化,實際會使光照強度發(fā)生變化,由此可知,該實驗的目的是
探究金魚藻的光合作用強度與光照強度的關(guān)系;
(2)在控制變量法探窕實驗中只能有一個量發(fā)生變化,其他的要保持相同,由(1)可知研究的是與光
照強度的關(guān)系,所以2~4號試管中應(yīng)加入等量、生長狀況一致的金魚藻;
(3)在1號試管中沒有植物金魚藻,沒有植物的光合作用溶液中的二氧化碳不會發(fā)生變化,溶液的酸堿
性不會變化,所以原來是淺綠色的1小時后仍是淺綠色。則說明2~4號試管的實驗結(jié)果是可靠的:
(4)4號試管距離日光燈的距離較近,光照最強,所以光合作用強度大于呼吸作用強度,溶液中二氧化
碳減少,碳酸也減少,pH上升。
故答案為:(1)探究金魚藻的光合作用強度與光照強度的關(guān)系(2)等量(3)淺綠色(4)光合
作用強度大于呼吸作用強度,溶液中二氧化碳減少,碳酸也減少,pH上升。
5.20.94%;增大接觸面積,使氧氣被脫氧劑粉末充分吸收;脫氧劑粉末不夠緊密導(dǎo)致空氣柱測量值偏小
(合理即可)
分析:【得出結(jié)論】根據(jù)公式會計算出空氣中氧氣的百分比,然后求出三個百分比的平均值即可;
AO
【思考討論】①食品脫氧劑粉末與空氣的接觸面積越大,玻璃管中的氧氣被吸收的越充分,測量出的結(jié)
果越準(zhǔn)確;
②玻璃管的容積是一定的,等于粉末的體積+空氣的體積。如果粉末不夠緊密,那么計算出空氣的體積
就會偏小,根據(jù)公式瞿可知,最終得到氧氣的體積分?jǐn)?shù)就會偏大。
解答:【得出結(jié)論】空氣中氧氣含量為絲2%也等出絲=0.2094=20.94%:
【思考討論】①實驗步驟③中,將食品脫氧劑粉末平鋪在玻璃管中的目的是:增大接觸面積,使氧
氣被脫氧劑粉末充分吸收;
②實驗步驟②中,如果玻璃管內(nèi)的脫氧劑粉末分布不夠緊密,會使實驗結(jié)果偏大,其原因是:脫氧
劑粉末不夠緊密導(dǎo)致空氣柱測量值偏小。
6.(1)MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2j+2NaCI
(2)280
(3)氯化鈉(或NaCI)
(4)③
分析:(1)步驟C中,氯化鎂和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉,據(jù)此寫出反應(yīng)的方程式;
(2)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式,根據(jù)氯化鎂的質(zhì)量計算出完全反應(yīng)時氫氧化鈉的質(zhì)量即可;
(3)根據(jù)反應(yīng)產(chǎn)物解答;
(4)氫氧化鎂成堿性,因此替換它的溶液必須也成堿性。
解答:(1)步驟c中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:MgCl2+2NaOH=Mg(OH)24z+2NaCI;
(2)設(shè)參加反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量為x,
MgCI2+2NaOH=Mg(OH)2sl/+2NaCI;
9580
332.5gx
95_80
332.5g-X;
解得:x=280g;
(3)該反應(yīng)的產(chǎn)物為氫氧化鎂沉淀和氯化鈉,因此過濾得到的粗產(chǎn)品還要經(jīng)過洗滌,洗滌時主要除去的
雜質(zhì)是氯化鈉(或NaCI)。
(4)在四種物質(zhì)中,只有氨水溶液呈堿性,因此若用物質(zhì)代替氫氧化鈉,也能制得氫氧化鎂的是氨水,
故選③。
7.(1)⑦⑨⑩
(2)沒有在熄滅酒精燈前將導(dǎo)管從水槽中移出
分析:(1)實驗室用高鎰酸鉀制取氧氣,發(fā)生裝置有:鐵架臺、試管、棉花,酒精燈和插有導(dǎo)管的單孔
膠塞;收集裝置有:集氣瓶,水槽等:
(2)氧氣收集完畢后,如果先將酒精燈熄滅,后撤導(dǎo)管,那么試管中不再有氣體生成,氣壓會減小,這
時水槽里的水會沿著導(dǎo)管逆流進入試管,可能導(dǎo)致試管炸裂。
解答:⑴他看到實驗桌上有上圖所示的器材,要完成本實驗,除選?、佗冖邰堍萜鞑耐猓€需試管、
鐵架臺、酒精燈,即⑦⑨⑩;
(2)小明組裝裝置后,開始制取并收集氧氣,實驗結(jié)束時出現(xiàn)了水槽中的水倒流入試管的現(xiàn)象,他在實
驗操作中的錯誤是:沒有在熄滅酒精燈前將導(dǎo)管從水槽中移出。
8.(1)右上
(2)如圖[畫圖要求;第1、2兩柱形圖不等高,第1、3柱形圖等高,第2柱形圖與實驗1、2中的第2
柱形圖不等高];
實驗3
(3)1.52
分析:控制變量在進行科學(xué)實驗的概念,是指那些除了實驗因素(自變量)以外的所有影響實驗結(jié)果的變
量,這些變量不是本實驗所要研究的變量,所以又稱無關(guān)變量、無關(guān)因子、非實驗因素或非實驗因子.
光合作用,通常是指綠色植物(包括藻類)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有機物,同時釋放氧氣的
過程。
解答:(1)氧原子中含有8個質(zhì)子,是8號元素,是第二周期,第六主族元素,位于元素周期右上方;
(2)由實驗結(jié)論可知,產(chǎn)生的氧氣均來自水,所以實驗三中氧氣中含有的18。百分比與水中的18。百分
比相同;三份溶液的碳酸氫鹽和水都含有不同的18。百分比,所以碳酸氫鹽的18。與實驗1、2都不相
同;
(3)氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.43千克/米3,所以知含有18。的氧氣密度為:罵x1.43kg/m3=
1O
1.60875句/巾3;設(shè)一瓶氧氣的的體積為V,由于這瓶氧氣只含18。和160,且個數(shù)比為1:1,所以其密
府頭miVxl.43kg/m3+ivxl.60875kg/m3.
反力:p=—=------------------------=\.52kg3,
故答案為:(1)右上;(2)如圖[畫圖要求:第1、2兩柱形圖不等高,第1、3柱形圖等高,第2柱形
圖與實驗1、2中的第2柱形圖不等高];■勿■———;(3)1.52.
■物口,
實驗3
9.(1)裝置內(nèi)氧氣含量降低的快慢
(2)排除不同蟒螂個體差異對實驗結(jié)果的影響(或在同一容器內(nèi)控制溫度連續(xù)變化)
(3)a
分析:呼吸作用,是生物體在細胞內(nèi)將有機物氧化分解并產(chǎn)生能量的化學(xué)過程,是所有的動物和植物都
具有的一項生命活動。生物的生命活動都需要消耗能量,這些能量來自生物體內(nèi)糖類、脂類和蛋白質(zhì)等
的能量,具有十分重要的意義。
解答:(1)該實驗是為了探究溫度對螳螂呼吸快慢的影響,通過測量容器內(nèi)的氧氣含量的數(shù)據(jù)來反應(yīng)
的;
(2)方案一是在同一個容器內(nèi)實驗,而方案二是在兩個容器內(nèi)實驗,且方案二使用了兩只蟬螂,個體差
異也會影響實驗結(jié)果;
(3)蟒螂的呼吸作用是消耗氧氣,產(chǎn)生二氧化碳的,所以二氧化碳含量要增加,由丙圖可知,其呼吸作
用是先快后慢的;故a符合;
故答案為:(1)裝置內(nèi)氧氣含量降低的快慢;(2)排除不同螳螂個體差異對實驗結(jié)果的影響(或在
同一容器內(nèi)控制溫度連續(xù)變化);(3)a。
10.(1)小玻璃罩中蠟燭燃燒產(chǎn)生熱的二氧化碳上升,在頂產(chǎn)聚積并逐漸下沉
(2)小玻璃罩中蠟燭燃燒對周圍空氣溫度的影響
(3)大玻璃罩中蠟燭燃燒時,產(chǎn)生熱的二氧化碳上升,到一定高度后冷卻,由于二氧化碳的密度比空氣
大從周圍下沉,導(dǎo)致玻璃罩底部二氧化碳積聚并逐漸上升,所以B組實驗低處燭焰先熄滅
分析:(1)根據(jù)石灰石變混濁時間的長短可以判斷二氧化碳在玻璃罩內(nèi)的分別情況;時間越短,二氧化
碳濃度越大;時間越長,二氧化碳濃度越??;注意溫度對二氧化碳運動方向的影響;
(2)根據(jù)溫度計的示數(shù)可以掌握蠟燭燃燒時玻璃罩內(nèi)不同位置溫度的變化;
(3)玻璃罩的高度大,二氧化碳會冷卻,從而下沉堆積在底部,據(jù)此解答。
解答:(1)根據(jù)實驗一可知,A組玻璃罩內(nèi)高度越大,二氧化碳的濃度越大,應(yīng)該是受到溫度的影響,
因此A組實驗高處蠟燭先熄滅的原因是:小玻璃罩中蠟燭燃燒產(chǎn)生熱的二氧化碳上升,在頂產(chǎn)聚積并逐漸
下沉;
(2)實驗二種溫度計的高度不同,可以測出玻璃罩內(nèi)不同位置的溫度,因此探究的問題是:小玻璃罩中
蠟燭燃燒對周圍空氣溫度的影響;
(3)在B組實驗中低處蠟燭先熄滅的原因是:大玻璃罩中蠟燭燃燒時,產(chǎn)生熱的二氧化碳上升,到一定
高度后冷卻,由于二氧化碳的密度比空氣大從周圍下沉,導(dǎo)致玻璃罩底部二氧化碳積聚并逐漸上升,所
以B組實驗低處燭焰先熄滅。
11.(1)2Cu;2H2。
(2)②③④①
⑶②
(4)取最后一次洗滌液,檢測pH是否等于7
分析:(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析;
(2)根據(jù)氫氣的性質(zhì)及加熱氫氣的反應(yīng)的操作步驟、注意事項分析;
(3)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變及水的驗證方法分析;
(4)根據(jù)銅是否洗凈只需驗證清洗液的pH分析。
解答:(1)紫紅色物質(zhì)為銅,根據(jù)反應(yīng)前后原子個數(shù)和種類不變可知,另一種物質(zhì)為水,所以反應(yīng)方程
式為;
2NaCuO2+3H2=2NaOH+2Cu+2H2O
(2)由實驗過程可知,該實驗操作要先通入純凈氫氣,然后再加熱,再停止加熱,最后停止通氫氣;
(3)②試管中無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{色,說明有水生成,則可證明氫氣發(fā)生了化學(xué)變化;
(4)若洗滌干凈,則最后一次洗滌液中一定不含氫氧化鈉,所以檢測最后一次洗滌液的pH即可。
故答案為:(1)2Cu;2H2。;(2)②③④①;(3)②;(4)最后一次洗滌液,檢測pH
是否等于7。
12.(1)鐵絲在氧氣中燃燒后質(zhì)量會增加(合理即可)
(2)空氣
(3)打開容器前沒有稱量容器的總質(zhì)量。
(4)A,C,D
分析:根據(jù)題中所給資料結(jié)合質(zhì)量守恒定律的驗證方法進行分析。
解答:(1)鐵絲或鎂等物質(zhì)在氧氣中燃燒后質(zhì)量會增加,可說明燃素學(xué)說的錯誤;
(2)金屬加熱后質(zhì)量增加,增加的質(zhì)量并非來自燃素而是來自于空氣中的氧氣;
(3)玻義耳錯過了發(fā)現(xiàn)質(zhì)量守恒定律的一個重要原因是打開容器前沒有稱量容器的總質(zhì)量;
(4)A、分析問題應(yīng)該全面、嚴(yán)謹(jǐn),正確;B、實驗的成功與否,取決于實驗的設(shè)計與操作,錯誤;C、
定量方
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