浙江省杭州市养正学校九年级上学期10月月考科学试题

2023学年第一学期九年级培优拔尖（科学）闯关（一）须知：1.满分160分，时间120分钟。2.答题前，在答题卷上填写班级、姓名、试场号、座位号并填涂准考证号。3.所有答案必须写在答题卷上，写在试题卷上无效。4.结束只上交答题卷。可能用到的相对原子质量：H1Cl35.5Na23016C12S32N14Ca40本卷g取10N/Kg。一、选择题（本文题共20小题，每小题3分，共60分）1.下列有关说法正确的是（）A.O2具有助燃性 B.无水硫酸铜吸水变蓝是物理变化C.碳酸钠的俗名是烧碱、苏打 D.KMnO4属于氧化物【答案】A【解析】【详解】A、O2具有助燃性正确，故选项正确；B、无水硫酸铜吸水变蓝是生成五水合硫酸铜晶体，属于化学变化，故选项错误；C、碳酸钠的俗名是纯碱、苏打，不是烧碱，故选项错误；D、KMnO4属于氧化物错误，因为它有三种元素，故选项错误。故选A。2.实验室药品存放应符合一定的规范。下列物质存放在对应的容器中，符合规范的是（）A碳酸钙固体 B.氢氧化钠溶液C.收集满的氢气 D.酚酞试液【答案】D【解析】【分析】固体药品用广口瓶盛放，液体药品用细口瓶盛放，气体用集气瓶盛放，而酸碱指示剂用滴瓶盛放。【详解】A、碳酸钙为固体，用广口瓶盛放，故A不正确；B、氢氧化钠溶液为液体，用细口瓶盛放，故B不正确；C、气体用集气瓶收集，且密度小于空气，瓶口倒放，故C不正确；D、酚酞试液用滴瓶盛放，故D正确；故选D。3.甲、乙、丙、丁四种液体对应的pH值如图所示，下列判断正确的是（）A.甲电离出的阴离子只有OH⁻B.若甲是饮料，胃酸过多的人不适宜喝C.乙一定是盐溶液D.丙的碱性比丁强【答案】B【解析】【详解】A、甲溶液的pH＜7，显酸性，溶液中含有H+，由于H+与OH不能大量共存，故说法错误；B、甲溶液的pH＜7，显酸性，若甲是饮料，胃酸过多的人不适宜喝，故说法正确；C、乙溶液呈中性，不一定是盐溶液，还可能是水等，故说法错误；D、丙、丁的pH都大于7，丙的pH小于丁，所以碱性比丁弱，故说法错误。故选B。4.为了除去溶液中的少量杂质，下列实验中所选试剂正确的是（）选项溶液杂质试剂A适量溶液B足量粉末C适量溶液D稀足量固体A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A、Na2SO4能与适量BaCl2溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，能除去杂质但引入了新的杂质氯化钠，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误；B、足量CuO能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确；C、CuSO4和Fe2（SO4）3均能与NaOH溶液反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误；D、稀HCl能与足量CaCO3固体反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。故选B。5.如图所示，一名中学生做一次引体向上，克服重力做的功约为（）A.3J B.30J C.300J D.3000J【答案】C【解析】【详解】一名中学生的体重大概为60kg，一次引体向上重心移动的距离大约在0.4m左右，因此做一次引体向上克服重力所做的功为W=Fs=Gs=mgs=60kg×10N/kg×0.4m=240J结果与C最为接近，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。6.小科按图示操作进行酸碱反应的实验，下列有关分析正确的是（）A.①中NaOH溶液易潮解和变质，需密封保存 B.②中酚酞试液变红的原因是溶液中存在Na+C.③中反应的实质是H+和OH结合生成H2O D.⑤中浓硫酸的稀释中，甲物质是水【答案】C【解析】【详解】A、氢氧化钠溶液容易吸收空气中的二氧化碳气体，生成碳酸钠而变质，①中NaOH溶液易吸，收空气中的二氧化碳气体而变质，需密封保存，故A不正确；B、碱性溶液能使指示剂变色，②中酚酞试液变红的原因是溶液中存在OH，故B不正确；C、③中反应的实质是H+和OH结合生成H2O，故C正确；D、稀释浓硫酸时，要将浓硫酸缓缓的注入到水中，并不断搅拌，防止热量过多，造成液体飞溅，⑤中浓硫酸的稀释中，甲物质是浓硫酸而不是水，故D不正确。故选C。7.下列由实验现象得到的结论，正确的是（）A.向某溶液中加BaCl2溶液，生成白色沉淀，说明该溶液中一定含有SO42或CO32B.向某固体中加入稀盐酸，有气泡产生，说明此固体一定是金属C.CaCO3与BaCl2能够发生复分解反应，是因为能生成沉淀D.向某溶液中滴加无色酚酞试液，酚酞试液变红，说明该溶液显碱性【答案】D【解析】【分析】【详解】A、向某溶液中加BaCl2溶液，生成白色沉淀，可能是因为生成了碳酸钡、硫酸钡或者氯化银，故A错误。B、向某固体中加入稀盐酸，有气泡产生，该固体可能是金属或者碳酸盐，故B错误。C、碳酸钙是不溶于水的物质，不能与氯化钡反应，故C错误。D、向某溶液中滴加无色酚酞试液，酚酞试液变红，说明该溶液显碱性，故D正确。故选D。8.下列离子能在pH=2的无色溶液中大量共存的是（）A.Cu2+、、Cl、Na+ B.OH⁻、K+、、Ba2+C.Mg2+、、Al3+、 D.Na+、、Ca2+、Cl【答案】C【解析】【分析】pH=2的无色溶液，显酸性，溶液中有H+。【详解】A、因Cu2+在溶液中为蓝色，则与无色溶液相矛盾，故选项错误；B、H+和OH能结合生成水，则不能大量共存，故选项错误；C、离子间不能结合成沉淀或气体或水，能在酸性溶液中大量共存，且不存在有色离子，故选项正确；D、H+和能结合生成水和二氧化碳气体，Ca2+和能结合生成碳酸钙沉淀，则不能大量共存，故选项错误。故选C。9.如图所示，A和B为由铜和铁制成的实心球，它们的体积相同，此时杠杆恰好水平平衡，若将它们同时浸没水中则（）A.杠杆仍然保持平衡B.杠杆不能平衡A下沉C.杠杆不能保持平衡B下沉D.无法确定【答案】B【解析】【详解】ABCD．起初杠杆处于平衡状态，铁球的力臂铁大于铜球的力臂；它们同时浸没水中，由于它们的体积相同，根据阿基米德原理可知，它们受到的浮力相同，浮力的方向是竖直向上的，由于则即铁球受到的力与力臂的乘积减小的多，铁球受到的力与力臂的乘积要小于铜球受到的力与力臂的乘积，根据杠杆平衡条件可知，铁球的一端会上升，即B上升，A下沉，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。10.粗盐中常含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4及泥沙等杂质，常用下面的流程进行提纯。下列说法正确的是（）A.加入试剂a的顺序可以是过量的NaOH溶液、Na2CO3溶液，BaCl2溶液B.加入试剂a后，将混合物过滤，得到的沉淀中除泥沙外还含有3种不溶物C.向溶液Ⅰ中加入的盐酸也可以是过量的D.操作b的名称为过滤【答案】C【解析】【分析】氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠；稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。【详解】A、提纯时先将粗盐溶于水形成溶液，镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，至于先除镁离子，还是先除硫酸根离子都行，钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，离子都沉淀了，再进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，最后经蒸发操作得到较纯净的氯化钠，所以正确的顺序为氢氧化钠，氯化钡，碳酸钠，故A错误；B、加入试剂a后，将混合物过滤，得到的沉淀中除泥沙外还含有4种不溶物，即氢氧化镁、硫酸钡、碳酸钙、碳酸钡，故B错误；C、向溶液Ⅰ中加入的盐酸也可以是过量的，这是因为盐酸易挥发，随着蒸发氯化氢会挥发出去，故C正确；D、操作b是将溶质与水分离，操作b的名称为蒸发，故D错误。故选C。【点睛】本题主要考查了盐的性质、除杂的方法和原则，除去多种杂质时，要考虑加入试剂的顺序，为了保证将杂质除尽，所加试剂必须过量，因此为了不引进新的杂质，后面加入的试剂要能够除去前面所进入的过量试剂。11.如图所示，O为杠杆AB的支点，A端挂一重物G，图中能使杠杆在水平位置平衡的最小的拉力是（）A.F1 B.F2 C.F3 D.F4【答案】A【解析】【详解】由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小、越省力；由图可知支点到F1作用线的距离为三格的长度;支点到F2作用线的距离小于三格的长;支点到F3作用线的距离为二格的长度;作用在杠杆上的F4和阻力作用效果一样，因此无法使杠杆平衡。故选项A符合题意。12.如图所示，“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。忽略空气阻力，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的扣环相连。打开扣环，人从A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，B点时弹性轻绳对人的弹力等于人的重力，人最高能到达C点。对此过程，下列描述正确的是（）A.人到达最高点C时，速度为零，处于平衡状态B.人从B到C的过程中，重力势能减少，动能减少C.人从A到B的过程中，重力势能增加，动能增加D.弹性绳的弹性势能在B点时最大【答案】C【解析】【详解】A．人到达最高点C时，速度为零，只受到重力的作用，合力不为零，不是平衡状态，故A错误；B．B点时弹性轻绳对人的弹力等于人的重力，速度最大，人从B到C的过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，故B错误；C．人从A到B的过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大，速度增大，动能增大，故C正确；D．弹性绳在A点时弹性形变最大，弹性势能最大，故D错误。故选C。13.下列图像能正确反映其对应关系的是（）A.（图1）用等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有、无催化剂条件下制取氧气B.（图2）向含有少量NaOH的Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸C.（图3）一定温度时，向一定量的饱和石灰水中加入生石灰D.（图4）向氢氧化钠溶液中滴加过量的稀盐酸【答案】B【解析】【详解】A、用等质量、等浓度的过氧化氢制取氧气，催化剂只能影响反应速率，不影响产生氧气的质量，故选项图像错误；B、向含有少量NaOH的Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸，盐酸先和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，再与碳酸钠反应生成二氧化碳气体；所以一开始不产生气体，待氢氧化钠消耗完后，盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，气体的质量增加，完全反应后气体的质量不再增加，故选项图像正确；C、生石灰和水反应，会消耗饱和石灰水中的水，因此会析出溶质，溶液的质量减少，故选项图像错误；D、向氢氧化钠中溶液不断滴加稀盐酸，碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强，pH的变化是从大于7逐渐的减小到等于7、小于7，故选项图像错误。故选B。14.如图所示，①甲图是一个光滑的、不在同一平面上连续的轨道，忽略空气阻力，小球在B点动能最大；②乙图是一个有摩擦的滚摆，将细绳绕轴转到A点，放手后，能重新回到A点；③丙图是一个单摆，从A点静止放手，能摆到B点，若在O点放一小棒，抵住细绳，小球能摆到C点；④丁图AOB是光滑轨道，A点的高度H大于B点的高度，让小球由A点静止开始自由落下，沿轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力），则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是b，其中不能成立的是（）A.①②③ B.②③ C.③④ D.②③④【答案】D【解析】【详解】①甲图是一个光滑的、不在同一平面上连续的轨道，忽略空气阻力，小球在B点速度最大，在质量不变时，动能最大，①成立；②乙图是一个有摩擦的滚摆，将细绳绕轴转到A点，放手后，因机械能转化为与空气摩擦产生的内能，所以不能重新回到A点，②不成立；③丙图中，将单摆从A点放手，能摆到B点，若在O点放一小棒，抵住细绳，小球仍只能摆到B点，而不可能上升到更高的C点，③不成立；④由题知，AOB为完全光滑轨道，所以，小球运动时其机械能守恒；小球从A点由静止滑下，则小球的机械能等于A点时的重力势能；整个过程中，机械能守恒，a虚线的最高点超过了A点的高度，这是不可能的；b虚线的最高点与A点的高度相同，而在b虚线的最高点时，小球仍具有向右运动的速度，所以b虚线表示小球的机械能大于A点的机械能，也是不可能的；c虚线的最高点低于A点，由于在最高点时小球仍运动，其总机械能可能与开始时的机械能相等，符合实际；d虚线中小球离开轨道时，由于惯性，应具有沿轨道方向向上运动的速度，则d虚线不可能，所以符合实际的是c，④不成立；综上，能成立的是①，不能成立的是②③④，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。15.现有甲、乙、丙三个质量不同的物体（m甲>m乙>m丙），在相等的恒力F作用下，分别在水平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s，如图所示。F在三种情况下做的功分别为W甲、W乙、W丙，三者大小判断正确的是（）A.W甲>W乙>W丙 B.W甲<W乙<W丙 C.W甲=W乙=W丙 D.W甲=W乙<W丙【答案】C【解析】【详解】先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离s，该力在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙，三个功的大小都等于W=Fs，即W甲=W乙=W丙故选C。16.一瓶含有Na+、Cl、OH、CO的溶液，现仅用一份样品溶液，选用下列提供的试剂与操作，逐一检验出其中的三种阴离子，正确的顺序是（）①过滤；②滴加足量AgNO3溶液；③滴加足量Ba（NO3）2溶液；④滴加足量Mg（NO3）2溶液；A.②①③①④ B.②①④①③ C.③①④①② D.④①③①②【答案】C【解析】【分析】【详解】银离子和氯离子、碳酸根离子生成氯化银沉淀和碳酸盐沉淀，钡离子和碳酸根离子生成碳酸钡沉淀，镁离子和氢氧根离子、碳酸根离子生成氢氧化镁沉淀和碳酸镁沉淀；要求逐一检验出其中的三种阴离子，则应该首先加入③滴加足量Ba（NO3）2溶液，生成白色沉淀，证明存在碳酸根离子；过滤取滤液，加入④滴加足量Mg（NO3）2溶液，生成氢氧化镁白色沉淀，证明存在氢氧根离子；过滤取滤液加入②滴加足量AgNO3溶液，生成白色沉淀，证明存在氯离子，则顺序为③①④①②。故选C。17.如图所示，整个装置处于静止状态，重力和摩擦不计，弹簧测力计A、B、C的示数分别为，则可以判断正确的是（）A.B.C.弹簧测力计A对墙壁的拉力大于D.弹簧测力计B对墙壁的拉力小于【答案】B【解析】【详解】AB．因为弹簧测力计C处于静止状态，所以拉力F与大滑轮对弹簧测力计C的拉力是一对平衡力，大小相等，即F＝FC；由图可知，连接大滑轮绳子的股数n＝3，则弹簧测力计A的示数即F＝3FA连接小滑轮绳子股数，测力计故弹簧测力计B的示数即所以即6FA＝3FB＝2FC故A错误；B正确；C．弹簧测力计A对墙壁的拉力与墙壁对弹簧测力计A的拉力（即弹簧测力计A的示数FA）是一对相互作用力，因此弹簧测力计A对墙壁的拉力等于FA，故C错误；D．弹簧测力计B对墙壁的拉力与墙壁对弹簧测力计B的拉力（即弹簧测力计B的示数FB）是一对相互作用力，因此弹簧测力计B对墙壁的拉力等于FB，故D错误。故选B。18.如图所示为我国第一部物理学著作《远西奇器图说》所记载的一机械装置，书中对小球A、B的质量大小关系作出了正确的推测。若小球A的质量为10克，不考虑摩擦和绳重，则两小球匀速移动时，小球B的质量可能为（）A.14克 B.12克 C.10克 D.8克【答案】D【解析】【分析】【详解】不考虑摩擦和绳重，将A和B看作一个整体，它们的机械能守恒，因为两个小球匀速移动，它们的动能之和保持不变，由机械能等于动能和势能之和可知，二者的重力势能之和保持不变，下降时，B的重力势能减小量等于A重力势能的增加量，当B下降h时，A上升的高度小于h，所以mAghA=mBgh因为hA＜h所以mA＞mBB的质量小于10g，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。19.Al(OH)3是用途广泛的难溶性固体，可用NaOH溶液来制取，但又可溶于NaOH溶液(因为偏铝酸钠可溶于水）：AlC13+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl，Al(OH)3+NaOH=NaAlO2(偏铝酸钠)+2H2O，现向一定质量的AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液，实验现象如图所示，对图象理解错误的是（）A.b点生成的Al(OH)3质量达到最大值B.a、c点溶液中的溶质分别是AlCl3和NaAlO2C.bc段(不含端点)的铝元素存在于A1(OH)3和NaAlO2中D.ad段和dc段消耗的NaOH质量比为3：1【答案】B【解析】【详解】A、b点生成的Al（OH）3质量达到最大值，该选项说法正确；B、a、c点溶液中的溶质分别是AlCl3和反应生成的NaCl、NaAlO2，该选项说法不正确；C、bc段（不含端点）的铝元素存在于Al（OH）3和NaAlO2中，该选项说法正确；D、由反应的化学方程式及其质量关系可知，ad段和dc段消耗的NaOH质量比为3：1，该选项说法正确。故选B。20.如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处；然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处。其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h（忽略空气阻力），C点距离水平面的高度为（）A.2hH B.H﹣h C.0.25H D.0.5h【答案】A【解析】【详解】物体从A点滑到B点的过程中，损失的机械能，即克服摩擦力所做的功为再次滑下的过程，水平面的粗糙程度不变，长度也不变，即物体克服摩擦力做的功不变，即损失的机械能不变，所以达到C点时物体的机械能（此时只有重力势能）由可得，C点距离水平面的高度为故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。二、填空题（本大题共6题，共26分）21.以下是小科在社会实践中参加的一些活动，请把内容补充完整。（1）家务劳动：用除锈剂（主要成分是稀盐酸）给铁制品除锈，反应方程式为：Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O，请描述该反应出现的实验现象：_________。（2）疫情防控：佩戴口罩能有效阻挡病毒的传播，其原理类似于化学实验中的_______操作。（3）研学实践：走进农田，为了促进农作物生长，提高粮食产量_____。A.NH4ClB.KClC.Ca（H2PO4）2D.KNO3【答案】①.铁锈逐渐消失，溶液由无色变为黄色②.过滤③.D【解析】【详解】（1）盐酸除铁锈的反应方程式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，可观察到的实验现象为铁锈逐渐消失，溶液由无色变为黄色；（2）过滤是将不溶于液体的固体和液体分离的一种操作，佩戴口罩能有效阻挡病毒的传播，其原理类似于化学实验中的过滤操作；（3）含有氮元素的肥料称为氮肥，含有磷元素的肥料称为磷肥，含有钾元素的肥料称为钾肥，同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥；A、NH4Cl中含有氮元素，属于氮肥，故A错误；B、KCl中含有钾元素，属于钾肥，故B错误；C、Ca（H2PO4）2中含有磷元素，属于磷肥，故C错误；D、KNO3中含有钾、氮元素，属于复合肥，故D正确；故选D。22.归纳总结是学习化学的重要方法，小明同学用图1总结了NaOH的四条化学性质（即NaOH与四类物质能够发生化学反应）。（1）为了验证反应①，小明将紫色石蕊试液滴入NaOH液中，溶液变成___________色。（2）小明用微观示意图（图2）来说明反应③的发生，从该图可以看出，反应前后没有发生变化的微观粒子有___________。（3）为了验证反应④能够发生，你选择的物质是___________A.Na2CO3B.HClC.CuSO4D.NaCl【答案】①.蓝②.硫酸根离子和钠离子③.C【解析】【详解】（1）氢氧化钠溶液显碱性，能使石蕊溶液变蓝，所以将紫色石蕊试液滴入NaOH溶液中，溶液变成蓝色；（2）硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，据图2可知反应的微观实质是氢离子和氢氧化根离子生成水，反应前后溶液中没有发生变化是硫酸根离子和钠离子；（3）反应④是盐和氢氧化钠反应，而盐酸是酸，所以不符合，碳酸钠和氯化钠和氢氧化钠的反应不满足复分解反应的条件，所以也不符合，硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，满足复分解反应的条件，符合要求，故选C。23.有些酸随着浓度的改变会表现出不同的化学性质。请回答下列问题：（1）用毛笔蘸取稀硫酸在竹片上画花，然后把竹片放在小火上烘干，再用水洗净，在竹片上就得到一幅精美的呈黑色或褐色的竹片画。在烘干的过程中稀硫酸变为浓硫酸，在制作竹片画的过程中利用了浓硫酸的________性；（2）在加热的条件下浓硫酸与铜反应的化学方程式是Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2X，则X的化学式是________。但足量的铜和浓硫酸充分反应后溶液中仍有少量硫酸剩余，其原因是________。【答案】①.脱水②.H2O③.浓硫酸变为稀硫酸，铜不能跟稀硫酸反应【解析】【分析】金属活动性顺序表中，铜在氢的后面，不能和稀硫酸反应。【详解】（1）在烘干的过程中稀硫酸变为浓硫酸，在制作竹片画的过程中利用了浓硫酸的脱水性。（2）根据反应的化学方程式Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2X可知，反应前后铜原子都是1个，S原子都是2个；而反应物中有H原子4个，生成物中没有，那么2X肯定包含4个氢原子；反应物中有O原子8个，而生成物中只有6个，则2X中肯定有2个O原子，故X的化学式为H2O。但足量的铜和浓硫酸充分反应后溶液中仍有少量硫酸剩余，其原因是浓硫酸变为稀硫酸，铜不能跟稀硫酸反应24.现有盐酸和CaCl2的混合溶液，向其中逐滴加入过量Na2CO3溶液，溶液的pH随滴入Na2CO3溶液的量的变化关系如图所示。（1）请写出溶液的pH=7之前，所发生的反应的化学方程式：___________。（2）A点时，溶液中存在的溶质是___________。【答案】①.②.氯化钠【解析】【详解】（1）盐酸和CaCl2的混合溶液，向其中逐滴加入过量纯碱溶液，结合坐标可知碳酸钠首先与盐酸反应，反应完成后，碳酸钠再与氯化钙反应生成沉淀；所以pH=7之前，是盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：；（2）A点是碳酸钠和氯化钙恰好完全反应的点，因此溶质只含有氯化钠。25.如图所示，用平行于斜面的拉力F，将一个重力为G的物体由粗糙斜面底端匀速拉到顶端，斜面长为L，高为h。则拉力所做的有用功是___________；物体受到的摩擦力是___________。【答案】①.Gh②.【解析】【详解】[1]使用斜面的目的是提升重物，则有用功为[2]拉力所做的总功为拉力做的额外功为由W额=fL可得，物体受到的摩擦力为26.如图所示，在同一高度以大小相同的初速度v0分别竖直向上和斜向上将同一小球抛出，不计空气阻力。小球上升时，小球的___________能转化为重力势能；小球竖直向上、斜向上到达最高点时到水平地面的高度分别为h1和h2，小球又下落到与抛出点等高度时的速度大小分别为v1和v2，则h1___________h2，v1___________v2（大于/等于/小于）【答案】①.动②.大于③.等于【解析】【详解】[1]小球上升时，速度变小，高度变大，动能变小，重力势能变大，动能转化为重力势能。[2]两个完全相同的小球，在同一高度处以相同大小的初速度，他们的动能和重力势能相同，故两球抛出时的机械能相同，忽略空气阻力，两球抛出后上升到最高点，斜向上的小球运动到最高点时，动能没有全部转化为重力势能，其重力势能较小、高度较小，因此两球抛出后上升到最高点时到地面的高度h1>h2。[3]小球又下落到与抛出点等高度时，重力势能相同，不计空气阻力，机械能不变，则动能相同，所以速度也相同。三、实验探究题（本大题共6题，共42分）27.在学习完中和反应相关知识后，某化学学习小组同学对实验室的两份溶液展开了相关探究，记录如下：在甲图中，A、B、C、D四点分别表示溶质质量分数均为10%的氢氧化钠溶液和稀盐酸的混合物，图乙表示各溶液混合后的最高温度（所有溶液的起始温度均为22℃）。试回答下列问题：（1）该探究过程中主要化学反应方程式为___________；（2）D点对应的混合物反应完全后所得溶液中离子有___________，在C点对应的溶液中加入紫色石蕊试液，溶液呈___________色；（3）下列反应中微观本质与该小组探究反应本质相同的是___________（填序号）。①小苏打治疗胃酸过多②熟石灰改良酸性土壤③硫酸与火碱反应【答案】①.NaOH+HCl=NaCl+H2O②.Na+、Cl、OH③.红④.②③【解析】【详解】（1）该探究过程中的主要反应是氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O；（2）由NaOH+HCl=NaCl+H2O可知，氢氧化钠和盐酸恰好完全反应时质量比为40：36.5。D点时氢氧化钠的质量为：60g×10%=6g，盐酸质量为：20g×10%=2g，此时氢氧化钠过量，对应的混合物反应完全后所得溶液为氯化钠和氢氧化钠的混合物，溶液中离子有Na+、Cl、OH；C点时氢氧化钠的质量为：40g×10%=4g，盐酸质量为：40g×10%=4g，盐酸过量，反应后溶液显酸性，所以加入紫色石蕊试液后溶液呈红色；（3）上述反应是酸碱中和反应，本质是氢离子与氢氧根离子反应。①小苏打是碳酸氢钠，碳酸氢钠与盐酸反应是盐与酸反应，不是酸碱中和反应，故①不符合题意；②熟石灰是氢氧化钙，氢氧化钙与酸性土壤中的酸反应，属于酸碱中和反应，故②符合题意；③火碱是氢氧化钠，硫酸与氢氧化钠反应属于酸碱中和反应，故③符合题意；故选②③。28.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。（一）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NaHCO3和NaCl两种物质组成。（1）基于上述实验结论，则步骤①中加入的过量稀酸应该是___________________。（二）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、小周分别取a克该样品，设计了如下方案：小吕方案I：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。（2）小吕用下列装置完成本实验，装置的连接顺序是_____________。（填装置的字母编号，装置不重复使用）；（3）D装置中的反应完全后，需再次通入空气，其目的是________________。小周方案Il：小周用沉淀法测定样品中NaHCO3的质量分数。操作流程如下：（已知：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O）（4）为使定量分析更准确，在操作I之前，需判断所加BaC12溶液是否足量，请你设计一个合理方案：_______________。【答案】①.硝酸②.ADBEC或ADBCE③.把生成的二氧化碳全部排入装置E（或C）中，使之充分被吸收④.待浊液澄清后，继续滴加BaCl2溶液，若无沉淀产生则说明BaCl2已过量【解析】【详解】（1）因为加入稀盐酸时会引入氯离子，干扰检验NaCl，所以不能加入稀盐酸；如果加入稀硫酸，稀硫酸与硝酸银溶液反应产生硫酸银，硫酸银是微溶物，也会干扰检验NaCl，所以加入的过量稀酸是稀硝酸。（2）装置内的空气中有二氧化碳，要除去，否则会影响实验结果。然后试样中的NaHCO3与稀硫酸反应生成二氧化碳，但生成的二氧化碳中含有水蒸气，所以要通过浓硫酸除去，再将二氧化碳通入盛有碱石灰的装置中，以吸收二氧化碳，最后要再连接一个盛有碱石灰的装置，以防止空气中的二氧化碳进入，使实验结果偏大，所以装置的连接顺序是ADBEC或ADBCE。（3）D装置中的反应完全后，需再次通入空气，其目的是把生成的二氧化碳全部排入装置E（或C）中，使之充分被吸收，以减少实验误差。（4）NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O，因为加入过量的NaOH，所以溶液A中含有Na2CO3、NaOH。待浊液澄清后，继续滴加BaCl2溶液，因为BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl，若无沉淀产生则说明BaCl2已过量。29.一次用餐中，小丽同学对“固体酒精”产生好奇，于是她决定买回一袋，对其进行研究。【收集资料】通过阅读标签及查阅资料，她获得如下信息：（1）该固体酒精中含有酒精、氯化钙、氢氧化钠三种物质；（2）酒精的化学式为C2H5OH；（3）氯化钙、氯化钡的水溶液均呈中性。【提出问题】（1）酒精的化学式与NaOH相比，都有“OH”，那么酒精的水溶液是不是显碱性？（2）固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何？【实验探究】实验一：她取少量酒精溶液于试管中，滴加硫酸铜溶液，未观察到蓝色沉淀，说明酒精溶液___________（填“显”或“不显”）碱性。实验二：（1）她先取少量固体酒精于烧杯中，加入足量水溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀，再取沉淀于试管中加稀盐酸，观察到___________，说明氢氧化钠已变质。请写出氢氧化钠在空气中变质的化学方程式___________。（2）她取上述烧杯中上层清液于试管中，先滴加足量澄清石灰水，发现生成白色沉淀，再滴入几滴无色酚酞溶液，液体呈红色，她认为氢氧化钠部分变质。老师发现后，提示她由该实验得出的结论不可靠。你认为只要将上述实验中的澄清石灰水变为___________（填化学式）溶液，即可得到氢氧化钠部分变质的结论。【拓展应用】除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，方法是___________（用化学方程式表示）【答案】①.不显②.有气泡冒出③.CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O④.CaCl2（合理即可）⑤.Na2CO3+Ba（OH）2=BaCO3↓+2NaOH（合理即可）【解析】【详解】实验一：硫酸铜溶液遇到碱性溶液会生成蓝色氢氧化铜沉淀；取少量酒精溶液于试管中，滴加硫酸铜溶液，未观察到蓝色沉淀，说明酒精溶液不显碱性；实验二：(1)由于氢氧化钠易于空气中的二氧化碳反应变质生成了碳酸钠和水，碳酸钠能与氯化钙反应生成了碳酸钙和氯化钠，碳酸钙能与稀盐酸反应生成了二氧化碳气体，所以取沉淀于试管中加稀盐酸，观察到有气泡产生，氢氧化钠与二氧化碳反应的方程式为CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；(2)足量澄清石灰水与碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙，有氢氧化钠生成，溶液呈碱性，无法证明氢氧化钠部分变质，应先滴加足量氯化钙或氯化钡能与碳酸钠反应而又不会影响氢氧化钠检验的试剂除去碳酸钠，然后再滴加酚酞检验氢氧化钠；滴加氯化钙或氯化钡时应能观察到产生白色沉淀，滴加酚酞时应能观察到溶液变红，可得氢氧化钠部分变质；[拓展应用]如果氢氧化钠变质了，那么溶液中存在着碳酸钠，可以向溶液中加入适量的氢氧化钡溶液或氢氧化钙溶液把碳酸钠除去，并且不带入新杂质，碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡和氢氧化钠，该反应的化学方程式为：Na2CO3+Ba（OH）2═BaCO3↓+2NaOH。30.杆秤（如图甲）是我国古老的衡量工具，现今人们仍然在使用。某兴趣小组在老师的指导下，动手制作量程为20克的杆秤（如图乙）。【制作步骤】①做秤杆：选取一根筷子，在筷子左端选择两点依次标上“A”、“B”；②挂秤盘：取一个小纸杯，剪去上部四分之三，系上细绳，固定在秤杆的“A”处；③系秤纽：在秤杆的“B”处系上绳子；④标零线：将5克的砝码系上细绳制成秤砣，挂到秤纽的右边，手提秤纽，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上“0”；⑤定刻度：……【交流评价】（1）当在秤盘上放置物体称量时，秤砣应从“0”刻度向___________侧移动；（2）不改变杆秤长度情况下，如何能够增大量程___________；（3）根据杠杆平衡条件可知，杆秤的刻度是均匀的。定刻度时，小科和小思采用不同的方法，你认为___________的方法更合理。小科：先在秤盘上放1克物体，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上1；然后在秤盘上放2克物体……；按上述方法直到标出所有刻度。小思：在秤盘上放20克物体，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上20，0和20之间分为20等份，依次标上相应刻度。【答案】①.右②.见详解③.小思【解析】【详解】（1）[1]当在秤盘上没有放置物体时，秤杆在水平位置平衡后，秤砣所挂的位置为“0”，当在秤盘上放置物体称量时，由杠杆的平衡条件可得在秤砣质量和AB不变的情况下，要使秤杆在水平位置平衡，应增大BO的大小，即秤砣应从“0”刻度向右侧移动。（2）[2]由杠杆的平衡条件可得如果要增加物体的质量，为保持杠杆平衡，可以减小AB或增加秤砣的质量。（3）[3]根据杠杆平衡条件可知，杆秤的刻度是均匀的，只需要确定20g的位置，再平均分成20等份即，所以定刻度时，小科的方法比较麻烦，而小思的方法比较简单，更合理。31.利用如图装置进行“探究动能大小的影响因素”实验。用两根细绳将小球悬挂起来，拉起小球，将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ₁的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块Ｃ发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，球A、B的质量大小为（1）利用如图两根细绳悬挂小球，而不用一根细绳，其好处是___________；（2）图甲、乙中，同时释放A、B，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的___________无关。（3）比较图甲、乙实验，观察到B球能将木块C撞得更远，由此可得出结论：___________；（4）有同学将实验装置改成如图所示，用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，探究铁球的动能大小与质量的关系。这个实验方案是___________（选填“正确”或“错误”）的，因为___________。【答案】①.便于控制小球的撞击方向，使木块沿同一直线运动②.质量③.速度相同时，物体质量越大，动能越大④.错误⑤.铁球的动能相同，木块最终移动的距离相同【解析】【详解】（1）[1]若用一根细绳，小球的摆动方向会不稳定，利用如图两根细绳悬挂小球，便于控制小球的撞击方向，使木块沿同一直线运动。（2）[2]甲、乙两图中，小球的质量不同，由题意知，摆角相同，小球同时到达竖直位置，说明小球的速度大小与小球的质量无关。（3）[3]mA<mB，两球的速度相同，B球能将木块C撞得更远，说明B球的动能更大，因此可得速度相同时，物体质量越大，动能越大。（4）[4][5]若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧势能相同，转化出的动能相同，因此木块最终移动的距离相同，这样是不能完成实验目的。32.某科学兴趣小组的同学，为探究过氧化钠（Na2O2）和CO2的化学反应，设计了如图的实验。（已知Na2O2与H2O能发生化学反应生成O2，且该反应放热）实验步骤：①按上图装配好装置，并检查其气密性；②把相关的试剂放入对应的仪器中；③推动注射器的活塞，把稀盐酸注入锥形瓶内，并固定活塞位置；④一段时间后，在a处放置一根带火星的小木条，观察现象。实验现象：①A中产生大量气泡；②a处带火星木条复燃；根据上述实验，回答下列有关问题：（1）A装置中发生反应的化学方程式是___________；（2）C装置中无水硫酸铜的作用是___________；（3）根据实验得出过氧化钠与二氧化碳发生了放热反应，证据是___________。【答案】①.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑②.检验二氧化碳中的水蒸气是否除尽③.饱和澄清石灰水变浑浊【解析】【详解】（1）大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；（2）浓硫酸具有吸水性，所以装置B中浓硫酸的作用是除去二氧化碳中的水蒸气；无水硫酸铜遇到水会变蓝，所以C装置中无水硫酸铜的作用是：检验二氧化碳中的水蒸气是否除尽；（3）氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小，若实验中饱和澄清石灰水变浑浊，说明过氧化钠与二氧化碳发生了放热反应。四、解答题（本大题共5题，共32分）33.如图所示，有一把均匀的木尺，木尺的重力为G，在上端转有一小孔，挂在钉子A上，它可以在竖直平面内以A点为轴摆动。现从静止开始，在木尺的另一端点处始终施加一个水平向右的作用力F，使木尺缓慢地向右偏转，到图中虚线位置，在这一过程中（1）水平向右的作用力F的力臂逐渐___________；（选填：变大、变小或不变）（2）判断力F大小的变化情况并证明。___________【答案】①.变小②.变大，证明见解析【解析】【详解】（1）（2）[1][2]由A向重力的作用线作垂线，如图所示由图可以看出线段长度变大，重力的力臂变大。如图所示，在转动过程中重力大小不变，其力臂增大，F的力臂变小，由mg×lG=F×lF得，F变大。34.某场馆建设工地上，工人用如图所示的滑轮组将重2000N的物体A以0.4m/s的速度沿水平方向匀速向前拉动2m，拉力F大小为250N，物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.2倍，求：（1）物体A与地面间的滑动摩擦力大小是多少？（2）该滑轮组的机械效率是多少？（3）拉力F做功的功率是多少？【答案】（1）400N；（2）80%；（3）200W【解析】【详解】解：（1）因为物体A与地面间滑动摩擦力大小是物体A重力的0.2倍，所以f＝0.2G＝0.2×2000N＝400N（2）滑轮组的机械效率η＝＝＝＝×100%＝80%（3）拉力F的速度v＝2v物＝2×0.4m/s＝0.8m/s拉力F做功的功率P＝＝Fv＝250N×0.8m/s＝200W答：（1）物体A与地面间的滑动摩擦力大小是400N；（2）该滑轮组的机械效率是80%；（3）拉力F做功的功率是200W。35.如图①所示，质量分布不均匀的木条AB两端分别悬挂在两个竖直弹簧秤甲乙下方，O、C是木条上的两个点，AO=BO，AC=OC，弹簧测力计甲、乙的示数分别是3N、9N。（1）求木条AB的质量；___________（2）现将弹簧测力计甲的位置从A点平移到C点（弹簧测力计始终竖直），此时弹簧测力计乙的示数是为多少？___________（3）如图②，将甲弹簧秤下端系住A端，手提甲上端，在保证乙弹簧测力计始终竖直悬挂的前提下，竖直并缓慢地将A点向上提了8厘米，这个过程中，甲弹簧秤的读数___________，（选填：变大、变小或不变）A点上的拉力克服木条的重力做了多少功？___________【答案】①.1.2kg②.8N③.不变④.0.24J【解析】【详解】解：（1）由