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【精品解析】浙江省義烏市繡湖中學2024-2025學年八年級上學期第一次月考科學試題

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【精品解析】浙江省義烏市繡湖中學2024-2025學年八年級上學期第一次月考科學試題

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浙江省義烏市繡湖中學2024-2025學年八年級上學期第一次月考科學試題
一、選擇題(每題3分,共60分)
1.(2024八上·義烏月考)2023年9月21日下午,“天宮課堂”第四課開講,神舟十六號航天員景海鵬、朱楊柱、桂海潮以天地互動的方式,為全國青少年帶來了一場別開生面的太空科普課。從航天員傳來的照片顯示,地球大部分面積被水體覆蓋,其中最龐大的水體是(  )
A.冰川水 B.海洋水 C.河流水 D.大氣水
2.(2024八上·義烏月考)今年秋季出現了持續干旱,居民用水緊張。下列做法不利于保護水資源的是(  )
A.生活污水直接排放 B.提倡使用節水器具
C.工業冷卻水重復利用 D.園林澆灌用滴灌、噴灌
3.(2024八上·義烏月考)溶液種類繁多,與生產生活息息相關。下列關于溶液的說法,正確的是(  )
A.溶液是由溶質和溶劑組成的
B.溶液都是無色透明的液體
C.溶液是具有均一性、穩定性的純凈物
D.飽和溶液一定是濃溶液,不飽和溶液一定是稀溶液
4.(2024八上·義烏月考)在做水電解實驗時,老師為了增強水的導電性向水中加入少量的硫酸,如圖是水電解過程示意圖,下列說法正確的是(  )
A.水電解屬于物理變化
B.反應后剩余的溶液是純凈物
C.水分子是由氫分子和氧原子構成的
D.水這種物質是由氫元素和氧元素組成的
5.(2024八上·義烏月考)小明在“造船比賽”中用三塊大小相同的橡皮泥做成小船,把它們放在盛有水的水槽中,然后往小船內放入不同質量的物體,它們均能漂浮在水面上,如圖所示。針對此現象,下列說法正確的是(  )
A.三只小船受到的浮力相等
B.小船受到的浮力大于小船的重力
C.小船所裝物體越輕,受到的浮力越大
D.小船所裝物體越重,受到的浮力越大
6.(2024八上·義烏月考)亞運水上運動場館的花園地下隱藏著雨水循環系統——地下“毛細血管”。雨水依次通過鵝卵石和土工布最后匯聚到回收系統,回收后可用作場館用水。經測算每個月可節水約1000噸。請據此材料回答問題。鵝卵石和土工布對雨水的作用與下列操作作用相似的是(  )
A.靜置 B.過濾
C.蒸發 D.蒸餾
7.(2024八上·義烏月考)小金同學看到雞蛋浮在鹽水上面,如圖所示,于是,他沿杯壁緩慢加入清水使雞蛋下沉,在此過程中,雞蛋受到的浮力F隨時間t的變化圖像可能是(  )
A. B.
C. D.
8.(2024八上·義烏月考)如圖所示為三種實驗操作,下列說法正確的是(  )
A.進行如圖甲所示的過濾操作,可從食鹽溶液中獲得食鹽固體
B.進行如圖乙所示的蒸發操作,當蒸發皿中出現較多固體時停止加熱
C.進行如圖丙所示的蒸餾操作,冷凝管進出水的方向是a進b出
D.在粗鹽提純實驗中,需要用到圖示甲、乙、丙三種操作
9.(2024八上·義烏月考)如圖所示,在“觀察結晶”實驗中,將飽和硫酸銅溶液滴在凹穴玻片上,一段時間后觀察是否有晶體析出。關于該實驗下列說法正確的是(  )
A.實驗時所用的飽和硫酸銅最好是常溫下的溶液
B.該實驗主要采用蒸發結晶的方法析出晶體
C.觀察是否有晶體析出,可以使用放大鏡或顯微鏡
D.滴到玻片上的溶液,需要10滴以上
10.(2024八上·義烏月考)關于如圖所示實驗的相關判斷錯誤的是(  )
A.固體X可能是氫氧化鈉 B.固體X可能是硝酸銨
C.氫氧化鈣溶解度:①>② D.氫氧化鈣質量分數:①=③
11.(2024八上·義烏月考)有一瓶溶質質量分數為10%的溶液,當蒸發掉60克水后(無晶體析出),溶質質量分數變為20%,則原溶液的質量是(  )
A.12克 B.60克 C.120克 D.180克
12.(2024八上·義烏月考)生活在鹽堿湖附近的人們習慣“夏天曬鹽,冬天撈堿”。結合下表數據,下列說法正確的是(  )
溫度 0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 70℃
氯化鈉 35.7g 35.8g 36.0g 36.3g 36.6g 37.0g 37.3g 37.8g
碳酸鈉 7.1g 12.5g 21.5g 39.7g 49.0g 48.7g 46.5g 45.8g
A.碳酸鈉的溶解度比氯化鈉大
B.“夏天曬鹽,冬天撈堿”分別利用了蒸發結晶和降溫結晶的原理
C.40℃時,100.0g碳酸鈉的飽和溶液中含有49.0g碳酸鈉
D.碳酸鈉的溶解度隨溫度升高而增大
13.(2024八上·義烏月考)已知氯化鈉的溶解度隨溫度的升高而稍有增大。如圖所示為蒸發氯化鈉溶液的實驗過程,其中a、b為恒溫蒸發過程,c為升溫蒸發過程,②中溶液恰好為飽和狀態。分析實驗過程,作出的判斷不正確的是(  )
A.經歷a過程后,②中氯化鈉的質量分數大于①
B.經歷a過程后,②中氯化鈉的溶解度仍等于①
C.經歷b過程后,③中氯化鈉的質量分數大于②
D.經歷c過程后,④中氯化鈉的質量分數大于③
14.(2024八上·義烏月考)用如圖中實驗裝置驗證阿基米德原理,當物塊浸入溢水杯時,水會流入空桶中。下列說法中正確的是(  )
A.實驗前溢水杯未裝滿水,對實驗結果沒有影響
B.物塊浸入水中越深,水對溢水杯底部的壓強越大
C.物塊浸入水中越深,左側彈簧測力計的示數越大
D.通過計算可知實驗所用物塊的密度為2×103 kg/m3
15.(2024八上·義烏月考)在一支鉛筆的下端粘上一塊橡皮泥,把它分別置于甲、乙、丙三種不同的液體中,鉛筆靜止時的情形如圖所示,則鉛筆分別在三種液體中受到的浮力F的大小和三種液體的密度ρ之間的關系正確的是(  )
A.F甲B.F甲>F乙>F丙,ρ甲>ρ乙>ρ丙
C.F甲=F乙=F丙,ρ甲<ρ乙<ρ丙
D.F甲=F乙=F丙,ρ甲>ρ乙>ρ丙
16.(2024八上·義烏月考)根據圖示實驗、部分記錄和溶解度曲線,判斷下列說法正確的是(  )
A.無法判斷a中溶液是否為飽和溶液
B.c中溶液溶質的質量分數為33.3%
C.b中溶液在加熱過程中始終為飽和溶液
D.用降溫的的方法可獲得大量氯化鈉晶體
17.(2024八上·義烏月考)體積相同的A、B、C三個物體放入同種液體中,靜止時的狀態如圖所示。其中C物體對杯底有壓力。用FA、FB、FC分別表示三個物體受到浮力的大小,GA、GB、GC分別表示三個物體受到重力的大小,G排A、G排B、G排C分別表示三個物體排開液體重力的大小。下列判斷正確的是(  )
A.FA<FB<FC B.FA=FB=FC
C.G排A<G排B=G排C D.GA<GB=GC
18.(2024八上·義烏月考)如圖所示,自制密度計由輕質密閉細管和配重M組成,P、Q為自制密度計上的兩根刻度線其中一根與其靜止于酒精中時的液面重合,另一根與其靜止于水中時的液面重合;現自制密度計靜止于X液體中,其液面位置到P、Q的距離相等。下列分析不正確的是(  )
A.P與自制密度計靜止于水中時的液面重合
B.X液體的密度等于水和酒精密度的平均值
C.該密度計靜止于水中和酒精中時所受的浮力相等
D.用直徑更細的輕質細管可使PQ間距變大,提高精確度
19.(2024八上·義烏月考)現將一杯子和木塊(不吸水,密度為)以兩種方式放入同一容器中(容器內水的質量保持不變)。如圖所示,圖1杯子開口向上,浮在水面上。圖2杯子倒扣(里面充滿水),木塊緊貼杯底,一起懸浮在水中。兩種情況下(  )
A.木塊所受浮力的大小相同 B.杯子所受浮力的大小相同
C.容器內水的深度相同 D.木塊對杯子底部力的大小相同
20.(2024八上·義烏月考)如圖所示,兩個相同的容器都盛滿水,甲中有一體積是6cm3、密度是0.6g/cm3的木塊漂浮在水面上,下列有關說法正確的是(  )
A.甲容器對地面的壓力和壓強大于乙容器對地面的壓力和壓強
B.將木塊緩慢下壓至浸沒的過程中,木塊受到的浮力不變
C.將木塊取出后,甲、乙兩容器對地面的壓力和壓強相等
D.木塊漂浮時受到的浮力等于自身重力,并且有五分之二的體積露出水面
二、填空題(每空2分,共52分)
21.(2024八上·義烏月考)海綿城市是指城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”利用。
(1)如圖甲杭州雖然人口密集,但水資源相對充足,這是因為水循環中的   環節(填序號)能夠為陸地上補充水汽;
(2)水凈化系統建設是“海綿城市”建設過程中的重要一環。如圖乙所示一種凈水機多級凈化的水的處理流程:
Ⅰ.“活性炭顆粒”有   作用可以除去水中的一些雜質和異味;
Ⅱ.經直飲水機處理的直飲水屬于   (選填“混合物”或“純凈物”);
(3)增加雨水的下滲是提高城市“彈性”的重要手段。如圖丙是植被護坡實驗的示意圖,A、B為兩個坡面,其中在B坡面上植草皮。用灑水壺以相同的水量、速度分別對兩個坡面灑水。觀察到   (填“A”或“B”)坡上水的流速大、流入引水溝的水量多。
22.(2024八上·義烏月考)用如圖的裝置進行水電解實驗。
(1)開始反應前甲、乙兩管內都充滿溶液。關閉活塞,接通電源,一段時間后,兩管產生的氣體如圖所示,則甲管中產生的氣體是   ,檢驗該氣體的方法是   。
(2)寫出電解水的文字表達式   ;
(3)若實驗中用100g溶質質量分數為4%的氫氧化鈉溶液來進行電解實驗,通電一段時間后。氫氧化鈉溶液溶質質量分數變為6.25%,則分解水的質量為   。
23.(2024八上·義烏月考)實驗室有下列物質:
①食鹽水,②鋇餐,③牛奶,④肥皂水,⑤泥水,⑥色拉油分散在汽油中,⑦碘酒。
(1)請給上述物質歸類(填序號):屬于溶液的是   ,屬于乳濁液的是   。
(2)將泥水中的泥沙分離,可選用的分離方法是   。
24.(2024八上·義烏月考)下表是二種物質在不同溫度時的溶解度,根據表中信息回答問題。
溫度/℃ 溶解度/g 0 20 40 60 80 100
氯化鈉 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4 39.8
硝酸鉀 13.3 31.6 63.0 110 169 246
(1)在60℃時,在100克水中加入120克硝酸鉀,充分攪拌   (選填”“飽和”或”不飽和”)溶液。
(2)20℃時,將20g硝酸鉀加入40g水中,所得溶液的溶質質量分數為    。
(3)如果在大量的硝酸鉀中,含有少量雜質氯化鈉,要提純硝酸鉀,再采取    (選填“蒸發溶劑”或“冷卻熱飽和溶液”)結晶的方法獲得更高純度的硝酸鉀。
25.(2024八上·義烏月考)小明用飲料吸管制作了一只簡易密度計,如圖所示,分別用它測量鹽水和水的密度時,吸管受到的浮力分別為F1和F2,則F1    F2(選填“大于”、“等于”或“小于”,下同)。吸管浸入液體的深度分別為h1和h2,則h1   h2。
26.(2024八上·義烏月考)t℃時,100克某硝酸鉀溶液在恒溫條件下經過如圖所示的變化。
(1)上述四杯溶液中屬于飽和溶液的有   。
(2)甲、乙、丙、丁四個燒杯中溶液的溶質質量分數相等的是   。
(3)甲燒杯中溶液的溶質質量分數為   。
27.(2024八上·義烏月考)“彩球溫度計”是一種家居裝飾品.如圖所示,在圓柱形玻璃容器內裝有對溫度敏感的液體,將一些體積相同的小球,按照密度大小排序,依次沉入液體中,球上標有設定好的溫度用來讀數。當外界氣溫降低時,容器內液體的體積變小、密度   (填“變大”、“變小”或“不變”),小球受到的浮力變大,使沉在容器底部的一些小球依次浮起,我們就用最后浮起的小球上標記的溫度來表示外界的氣溫。根據圖中小球的位置可以判斷,浮起的三個小球中   (填字母)球的密度最大。
28.(2024八上·義烏月考)在實驗課上,老師要求同學們配制5%的氯化鈉溶液50g。小科同學的操作步驟依次如圖所示。
(1)經檢測發現,配制好的溶液的溶質質量分數大于5%,可能的原因是________。
A.量取水時仰視讀數 B.有一部分氯化鈉固體撒出
C.使用的砝碼生銹了 D.量好的水倒入燒杯時濺出
(2)小科完成自己的實驗后,與同學交流討論時發現他的第一步計算發生錯誤,稱量的氯化鈉質量為5克,配成的溶液質量是50克,則需要在該溶液中加入   g水才能調到5%。
29.(2024八上·義烏月考)實驗室里常用懸重法測蠟塊的密度,如圖所示,量筒內原來水的體積為20mL,只浸沒入石塊時,量筒內水與石塊的總體積為25mL,石塊的密度=2×103kg/m3,將蠟塊及石塊用細線懸掛后緩慢浸入水中后,意外發現此時蠟塊與石塊恰好懸浮,細線被拉直,量筒水面所示總體積為50mL,經分析思考,此時也能測出蠟塊的質量為   g,蠟塊的密度為   g/cm3(細線的質量和體積不計)。
30.(2024八上·義烏月考)如圖所示容器內放有一長方體木塊M,上面壓有一鐵塊m,木塊浮出水面的高度為(圖a);用細繩將該鐵塊系在木塊的下面,木塊浮出水面的高度為(圖b);將細繩剪斷后(圖c),則木塊浮出水面的高度為   。
三、實驗探究題(每空2分,共20分)
31.(2024八上·義烏月考)某興趣小組利用家中的調味品研究影響物質溶解性的因素,實驗步驟設計如下:
①準備足量的白糖、食鹽、冰糖,并將它們研磨成粉末待用。
②按如表進行實驗并記錄實驗數據。
試管編號 1號 2號 3號
溫度 20℃ 20℃ 20℃
溶質種類 白糖粉末 食鹽粉末 冰糖粉末
水的體積 10mL 10mL 10mL
▲      
(1)請在表中最后一行的第1個空格中填寫需要測量并記錄的項目:   。
(2)從這個表格看,他們準備研究的影響因素是:   。
(3)興趣小組用10mL的酒精代替水,其他操作與1號實驗相同來研究溶劑種類對物質溶解性的影響,請判斷該實驗設計是否合理,并說明理由:   。
32.(2024八上·義烏月考)如圖所示,小亮在做探究“圓錐體所受浮力大小與哪些因素有關”的實驗,兩個相同的容器中分別裝有水和某種液體,請你回答下列有關的問題:
(1)由圖中步驟A、B、C可得結論:   。
(2)由圖中步驟A、C、D可知,當物體浸沒在水中并增大所處深度時,浮力的大小將   (選填“變小”、“不變”或“變大”)。
(3)如果在步驟E中不小心使圓錐體接觸了容器底而造成拉力減小,則由此所計算出的浮力大小將   (填“偏大”或“偏小”)。
(4)F圖中,用彈簧測力計拉著圓錐體從其底部剛好接觸水面開始緩慢下降進入水中,直到快接觸到杯底,能大致反應圓錐體所受水的浮力F浮的大小與物體進入水中的深度h深關系的圖象是下列圖中的________(填字母)。
A. B.
C. D.
33.(2024八上·義烏月考)一顆黃豆質量為多大(大約在0.1克~1克之間),實驗室學生天平的最小刻度是0.2克,不夠精確,老師布置各項目組制作一個浮力秤將一粒黃豆的質量測出來,精確度越高越好。
【項目任務】制作高精度浮力秤
【提供材料】大燒杯、水、紙質小托盤、剪刀、橡皮泥、鐵釘、刻度尺、記號筆、雙面膠、質量1g的小鐵塊,吸管(規格A:較細的普通飲料吸管;規格B:較粗的奶茶吸管)。
【制作過程】
①選擇輕質的塑料吸管,剪取筆直的20cm一段,上端貼上紙質小托盤。
②在吸管下端插入鐵釘,用橡皮泥塞緊吸管與鐵釘縫隙進行固定和密封。
③燒杯中倒入水,將制作完成的吸管下端放入水中,讓吸管漂浮在水面上,如圖。
④對吸管標記刻度。
a.在小托盤放上1g小砝碼,漂浮穩定后,在水面與吸管相交處標1g。
b.將吸管底部與1g的標記間進行10等分。
⑤測量一粒黃豆質量。
(1)步驟②中吸管中插入鐵釘并密封的優點是   。
(2)項目組內有同學認為刻度標記的方法錯誤,他覺得吸管底部不是0刻度的位置,應重新標記0刻度,再將0和1g之間10等分。標記0刻度的方法是   。
(3)為提高浮力秤的精確度,小組提出的以下改進措施中可行的是________。
A.用直徑更小的吸管 B.增大吸管中鐵釘的質量
C.燒杯中換用密度更小的液體 D.燒杯中換用密度更大的液體
四、解答題(34,35題各6分,36,37題各8分,共28分)
34.(2024八上·義烏月考)2021年7月,河南省鄭州市連遭暴雨襲擊引發全民關注,造成了重大的人員傷亡和經濟損失。救援隊通常利用沖鋒舟轉移民眾至安全地區,如圖所示。已知某一型號沖鋒舟的質量為300千克,最大排水體積為1.2米3。試回答以下問題:(河水的密度為1.0×103千克/米3)
(1)一艘上述型號的空沖鋒舟漂浮在水上時受到的浮力多大?
(2)假設一個成年人的質量為60千克,為了保證安全,該沖鋒舟最多能載多少個成年人?
35.(2024八上·義烏月考)下表是20℃時,硝酸鉀溶解于水中的部分實驗數據,請回答下列問題:
序號 水的質量(g) 加入硝酸鉀的質量(g) 溶液質量(g)
① 20 3 23
② 20 5 25
③ 20 7 26.3
④ 20 9 m
(1)表中m=   
(2)20℃時,把100克溶質質量分數為20%的硝酸鉀溶液稀釋成5%的硝酸鉀溶液,需加水多少克?   
36.(2024八上·義烏月考)如圖是硫酸的密度和濃度的對照表,閱讀后計算:
硫酸的密度和硫酸溶液中溶質的質量分數對照表( 20C)
密度(克/厘米*) |1.01 1.07 1.14 1.22| 1. 30 1. 40 1.50 1. 61 1.73 1. 81 1.84
質量分數(%) 1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 98
(1)欲配制1000克溶質質量分數為9.8%的稀硫酸,需要98%濃硫酸多少毫升   ?再加水多少毫升?   
(2)100毫升90%的硫酸與144.8毫升水混合后所得溶液的密度為多少?   
37.(2024八上·義烏月考)學校開展“自制潛水艇”項目挑戰賽。
【提供器材】帶瓶蓋的礦泉水瓶(550mL)4個、注射器和配套的塑料軟管、150克密封膠泥、1000克配重物等。
【明確問題】利用提供的器材設計制作能自由浮潛的潛水艇。
(1)【項目原理】潛水艇通過   實現自由浮沉。
【設計制作】小科小組設計的自制潛水艇如圖所示。
【檢驗產品】小科小組利用評價量規測試本組的自制潛水艇。
自制潛水艇評價量規
評價指標 作品等級
優秀 合格 待改進
功能艙分區設計 生活艙和水艙獨立分開,生活艙大于水艙且不進水。 生活艙和水艙獨立分開,生活艙不進水 生活艙和水艙沒有獨立分開
平穩性 上浮和下潛過程都能保持水平 上浮或下潛過程都能保持水平 上浮或下潛過程都不能保持水平
浮潛情況 能實現漂浮、懸浮和下沉 能實現漂浮和下沉 不能懸浮和下沉
(2)老師指出小科小組的潛水艇的“浮潛情況”指標為待改進,請通過計算說明原因   (不計礦泉水瓶的質量,)
(3)請依據評價量規,針對(2)中潛艇的“浮潛情況”為待改進提出一條改進建議   。
答案解析部分
1.【答案】B
【知識點】地球上的水體
【解析】【分析】球上水的總貯量約有13.9億km3,其中約97%為海洋咸水,不能直接為人類利用。淡水的總量僅為0.36億km3,而且這不足地球總水量3%的淡水中,有77.2%是以冰川和冰帽形式存在于極地和高山上,也難以為人類直接利用;22.4%為地下水和土壤水,其中2/3的地下水深埋在地下深處;江河、湖泊等地面水的總量大約只有23萬km3,占淡水總量的0.36%。
【解答】地球上水的總貯量約有13.9億km3,其中約97%為海洋咸水。所以,地球大部分面積被水體覆蓋,其中最龐大的水體是海洋水。
故答案為:B。
2.【答案】A
【知識點】水資源的保護
【解析】【分析】保護水資源可以從節水、避免水體污染等方面施行。
【解答】A、直接排放污水會污染水源,A符合題意;
BCD、是從節水方面保護水資源,BCD不符合題意;
故答案選A。
3.【答案】A
【知識點】溶液的組成及特點
【解析】【分析】ABC.根據溶液的特點和組成判斷;
D.根據飽和溶液和溶液的濃稀的關系判斷。
【解答】A.溶液是由溶質和溶劑組成的,故A正確;
B.硫酸銅溶液呈藍色,故B錯誤;
C.溶液是具有均一性、穩定性的混合物,故C錯誤;
D.溶液是否飽和與濃稀之間沒有關系,故D錯誤。
故選A。
4.【答案】D
【知識點】水的組成和主要性質;常見物質的分類
【解析】【分析】A.物理變化和化學變化的區別:有無新物質生成;
B.由多種物質組成混合物;
C.根據分子的構成判斷;
D.根據反應產物,結合質量守恒定律分析水的組成。
【解答】A.根據圖片可知,水電解生成氫氣和氧氣,有新物質生成,屬于化學變化,故A錯誤;
B.反應后剩余的液體中含有硫酸溶質,屬于混合物,故B錯誤;
C.水分子是由氫原子和氧原子構成的,故C錯誤;
D.電解水生成氫氣和氧氣,根據質量守恒定律可知,水是由氫元素和氧元素組成的,故D正確
故選D。
5.【答案】D
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】小船漂浮,沒有放入物體前,三只小船所受浮力相等,都等于自身的重力;
放入物體后,小船仍然漂浮,但放入的物體質量不同、重力不同,三只小船所受浮力也就不同,放入的物體越重,所受浮力越大,因為物體漂浮時浮力等于自身的重力;
根據F浮=ρ液gV排比較浮力的大小。
【解答】三只小船放入物體前后始終漂浮,浮力始終等于各自的重力,放入的物體越重,自身的重力越大,所受的浮力也就越大;放入的物體越輕,自身的重力越小,所受的浮力也就越小,故D正確;
故答案為:D。
6.【答案】B
【知識點】過濾的原理、方法、操作及其應用;蒸餾的原理、方法、操作及其應用
【解析】【分析】過濾操作用于分離液體和不溶于液體的固態物質。
【解答】根據題意可知,鵝卵石和土工布中有孔洞,雨水依次通過鵝卵石和土工布最后將雜質除去匯聚到回收系統,相當于過濾,故B正確,而A、C、D不合題意。
故選B。
7.【答案】D
【知識點】阿基米德原理
【解析】【分析】根據浮沉條件,結合阿基米德原理分析雞蛋浮力的大小變化即可。
【解答】根據題意可知,沿杯壁緩慢加入清水,鹽水的密度減小,在鹽水密度大于雞蛋密度之前,雞蛋始終處于漂浮狀態,則浮力等于自身重力。當鹽水密度等于雞蛋目的時,雞蛋處于懸浮,此時雞蛋受浮力等于雞蛋的重力,所以雞蛋受到的浮力F隨時間t的變化圖像應該是開始浮力不變;
當雞蛋浸沒水后,雞蛋排開水的體積不變,所以隨著鹽水密度減小,根據阿基米德原理F浮=ρgV排知道,知雞蛋所受浮力逐漸減小,但不會減小到0,故D符合題意,ABC不符合題意。
故選D。
8.【答案】B
【知識點】過濾的原理、方法、操作及其應用;蒸餾的原理、方法、操作及其應用
【解析】【分析】根據對常見物質分離的方法的認識判斷。
【解答】A.氯化鈉溶于水中,不能通過過濾從食鹽溶液中獲得食鹽固體,故A錯誤;
B.蒸發操作中,為了避免造成液體飛濺和節約能源,則當蒸發皿中出現較多固體時停止加熱,故B正確;
C.蒸餾操作,為了增大散熱效果,則冷凝管進出水的方向是b進a出,故C不正確;
D.在粗鹽提純實驗中,需要用到圖示甲、乙兩種操作,故D不正確。
故選B。
9.【答案】C
【知識點】結晶的概念與方法
【解析】【分析】根據硫酸銅的溶解的隨溫度的變化規律,結合結晶操作的規范分析判斷。
【解答】A.根據題意可知,因為硫酸銅的溶解度隨溫度升高而增大,所以為了增加析出效率,實驗時所用的飽和硫酸銅最好是較高溫度下的溶液,故A錯誤;
B.根據A中的分析可知,該實驗主要采用降溫結晶的方法析出晶體,故B錯誤;
C.觀察是否有晶體析出,可以使用放大鏡或顯微鏡,便于觀察,故C正確;
D.滴到玻片上的溶液,能夠觀察硫酸銅結晶情況即可,不一定需要10滴以上,故D錯誤。
故選C。
10.【答案】B
【知識點】溶解時的吸熱或放熱現象;溶解度的影響因素;一定溶質質量分數的溶液的配制
【解析】【分析】AB.根據氫氧化鈣的溶解度隨著溫度的升高而減小,結合物質溶于水時吸熱還是放熱判斷;
C.溶解度大小與溫度高低有關;
D.溶質質量分數=。
【解答】A.根據圖片可知,加入X后,溶液變渾濁,則此時氫氧化鈣的溶解度減小,根據氫氧化鈣的溶解度隨著溫度的升高而減小可知,固體X可能是NaOH,故A正確不合題意;
B.硝酸銨溶于水吸熱,使溫度降低,不可能有氫氧化鈣析出,故B錯誤符合題意;
C.由圖示可知,①中溶解的氫氧化鈣多,則①中Ca(OH)2溶解度>②,故C正確不合題意;
D.①=③中溶質和溶劑的質量相等,則①的Ca(OH)2質量分數等于③,故D正確不合題意。
故選B。
11.【答案】A
【知識點】溶液的組成及特點
【解析】【分析】溶液蒸發水沒有析出固體,溶劑質量減小60g溶液質量也減小60g而溶質質量不變,溶液的溶質質量分數增大;利用蒸發前后溶質質量相等,計算出原溶液的質量;最后利用溶液質量×質量分數=溶質質量,計算原溶液中溶質質量。
【解答】設10%的溶液的質量為x,則蒸發60g水后溶液質量為(x﹣60)g
x×10%=(x﹣60)g×20%
x=120g
120g溶質質量分數為10%的溶液中溶質的質量=120g×10%=12g
故選:A。
12.【答案】B
【知識點】結晶的概念與方法
【解析】【分析】A.根據選項說法沒有指明溫度,進行分析判斷。
B.根據溶解度受影響的大小,選擇結晶的操作方法--蒸發結晶或降溫結晶法;溶解度受溫度影響不大的物質結晶時一般采取蒸發結晶的方法,溶解度受溫度影響較大的物質結晶時一般采取降溫結晶的方法,進行分析判斷。
C.根據40℃時,碳酸鈉的溶解度為49.0g,進行分析判斷。
D.根據碳酸鈉的溶解度數據,進行分析判斷。
【解答】A.選項說法沒有指明溫度,碳酸鈉的溶解度不一定比氯化鈉大,故A錯誤。
B.“夏天曬鹽”是因為食鹽的溶解度受溫度變化的影響不大,夏天氣溫高,水分蒸發快,食鹽易結晶析出;“冬天撈堿”,是因為純堿的溶解度受溫度變化的影響較大,冬天氣溫低,純堿易結晶析出;故分別利用了蒸發結晶和降溫結晶的原理,故B正確。
C.40℃時,碳酸鈉的溶解度為49.0g,40℃時,149.0g碳酸鈉的飽和溶液中含有49.0g碳酸鈉,故C錯誤。
D.由碳酸鈉的溶解度數據可知,0~40℃時碳酸鈉的溶解度隨溫度升高而增大,40~70℃時碳酸鈉的溶解度隨溫度升高而減小,故D錯誤。
故答案為:B。
13.【答案】C
【知識點】固體溶解度的概念;溶質的質量分數及相關計算
【解析】【分析】ACD.根據“溶質質量分數=”分析;
B.溶解度大小與溫度有關。
【解答】A.根據題意可知,①→②恒溫蒸發沒有析出晶體,則溶質質量不變,溶劑質量減少,那么氯化鈉的質量分數不斷增大,即②中氯化鈉的質量分數大于①,故A正確不合題意;
B.a為恒溫蒸發過程,溫度不變,則②中氯化鈉的溶解度仍等于①,故B正確不合題意;
C.②和③都是該溫度下的飽和溶液,溶質質量分數不變,故C錯誤符合題意;
D.③→④,溫度升高,氯化鈉的溶解度增大,溶液均為飽和溶液,則氯化鈉的質量分數變大,即④中氯化鈉的質量分數大于③,故D正確不合題意。
故選C。
14.【答案】D
【知識點】阿基米德原理
【解析】【分析】(1)用溢水法收集物體排開的水,將溢水杯裝滿水,然后將物體浸入水中,用其他容器(需先測出其重力)接住溢出的水,然后再測出裝有溢出的水的容器的總重力,兩者之差就是物體排開水的重力;根據所測數據計算F浮與G排并進行比較。
(2)液體內部的壓強與液體深度有關,深度越大,產生的壓強越大;
(3)物塊完全浸沒水中前,排開水的體積增大,溢出去的增多;
(4)由左側圖可知物塊的重力,計算出質量;由由圖可知物塊浸沒水中后的重力G',根據F浮=G-G'計算出浮力,根據阿基米德原理計算出V排,即物體的體積,最后根據密度公式計算出物體的密度。
【解答】A、物體放入水中前,溢水杯應該是滿水的,否則小桶內所盛的水將小于物體排開水的體積。所以應該在溢水杯中倒滿水,故A錯誤;
B、物塊浸沒水中后,隨著深度的增加,排開水的體積不變,液體的深度不變,故水對容器底部的壓強不變,故B錯誤;
C、左側實驗中,在物塊完全浸沒水中前,隨著物塊浸入水中深度的增加,排開水的體積增大,溢出去的水增多,故彈簧測力計的示數變大;物塊完全浸沒水中,排開水的體積不變,彈簧測力計的示數不再變化,故C錯誤;
D、由測力計的示數可知,物體的重力G=2N,物體的質量
物體浸沒水中后的浮力F浮=G﹣G'=2N﹣1N=1N
由阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得,物體的體積
物體的密度
故D正確。
故答案為:D。
15.【答案】D
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】根據漂浮條件比較密度計受到浮力大小,根據阿基米德原理比較液體密度大小。
【解答】根據題意可知,密度計在不同的液體中始終處于漂浮狀態,則它所受的浮力等于重力,因此受到的浮力是相等的。根據圖片可知,排開液體的體積越來越大,根據阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,液體的密度越來越小,則ρ甲>ρ乙>ρ丙。
故選D。
16.【答案】C
【知識點】飽和溶液與不飽和溶液;固體溶解度的概念;溶質的質量分數及相關計算;結晶的概念與方法
【解析】【分析】A.根據圖片確定20℃氯化鈉的溶解度,據此計算出20g水中最多溶解氯化鈉的質量,最后與5g比較即可;
B.根據圖片確定100℃時氯化鈉的溶解度,據此計算20g水中最多溶解氯化鈉的質量,然后與10g比較,從而確定溶質質量,最終計算出溶質質量分數;
C.根據溶液中始終存在未溶的晶體判斷;
D.根據氯化鈉的溶解度隨溫度的變化規律判斷。
【解答】A.根據圖片可知,20℃時氯化鈉的溶解度約為36g,則此時20g水中最多溶解:7.2g氯化鈉,因此20℃將5g氯化鈉放入20g水中溶液不會飽和,故A錯誤;
B.100℃時,氯化鈉的溶解度為40g,20g水中最多溶解氯化鈉:,則加入的10g氯化鈉只能溶解8g,所得溶液的溶質質量分數=×100%≈28.6%,故B錯誤;
C.b溶液的底部有固體剩余,溶液為飽和溶液,升溫至100℃時,c溶液中只能溶解8g氯化鈉,溶液為飽和溶液,即b中溶液在加熱過程中始終為飽和溶液,故C正確;
D.根據圖片可知,氮氯化鈉的溶解度收溫度影響較小,用降溫的的方法不能獲得大量氯化鈉晶體,故D錯誤。
故選C。
17.【答案】C
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】ABC.根據阿基米德原理比較三個物體受到浮力大小,再根據F浮=G排比較排開液體的重力大小;
D.根據浮沉條件比較物體重力大小。
【解答】ABC.根據題意可知,A、B、C三個物體體積相同,A漂浮,B和C為浸沒,那么排開液體的體積VA根據阿基米德原理,分別表示三個物體排開液體重力的大小,
故AB錯誤,C正確;
CD.根據物體的浮沉條件可知,,, ;
那么,
故D錯誤。
故選C。
18.【答案】B
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】 AC.根據漂浮條件比較米的結局受到浮力的大小關系,根據阿基米德原理推導出液體密度與密度計浸入液體深度的關系分析解答;
B.根據阿基米德原理的變形式分析浸入水中深度與液體密度對應關系;
D.為了使測量結果更準確,使簡易密度計上兩刻度線之間的距離大一些,因為ΔV=SΔh,所以可知減小S,即可使Δh變大,據此設計即可。
【解答】AC.根據題意可知,密度計在使用時始終處于漂浮狀態,則密度計受到的浮力不變。由阿基米德原理的變形式得到,水的密度大于酒精的密度,則在水中排開水的體積更小,則水面對應的刻度越靠下,所以P與自制密度計靜止于水中時的液面重合,故AC正確不符合題意;
B.由阿基米德原理的變形式可知,所測液體的密度與密度計浸入液體的深度成反比,當X液體液面位置在PQ中點時,此X液體的密度不在水和酒精密度的中點,故此液體密度不等于水和酒精密度的平均值,故B錯誤符合題意;
D.由于ΔV=V排1-V排2=SΔh,所以使Δh變大,應減小S即可,所以用直徑更小的輕質細管,可以使PQ間距變大,提高精度,故D正確不符合題意。
故選B。
19.【答案】C
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】 A.根據木塊是否排開水判斷是否受到浮力,并比較浮力大小;
B根據物體的浮沉條件比較杯子受到浮力的大小;
C.由阿基米德原理比較杯子排開水的體積大小,進而確定水的深度;
D.對木塊進行受力分析,判斷對杯底壓力的大小。
【解答】A.在圖1中,木塊沒有浸入液體中,則木塊不受到浮力的作用。在圖2中景木塊排開液體,則木塊受到浮力的作用,因此木塊所受浮力的大小不相同,故A不符合題意;
B.圖1杯子所受的浮力等于杯子和木塊的總重力,即大于杯子的重力,圖2杯子所受浮力小于杯子的重力,因此二者受到的浮力大小不同,故B錯誤;
C.圖1杯子和木塊漂浮,浮力等于重力;圖2杯子和木塊懸浮,浮力等于重力,因此受到的浮力相等。由可知,兩種情況時杯子和木塊排開水的體積相同,容器內水的深度相同,故C符合題意;
D.圖1木塊對杯底的壓力等于木塊的重力;圖2木塊對杯子底部的壓力等于木塊受到的浮力減重力,對杯子底部壓力的大小不同,故D不符合題意。
故選C。
20.【答案】D
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】A.根據漂浮條件比較木塊重力和浮力的關系,根據阿基米德原理比較浮力和排開水的重力關系,進而確定木塊重力和排開水的重力關系,進而比較容器對地面的壓力變化和壓強變化;
B.根據阿基米德原理F浮=ρ水gV排分析木塊受到浮力的變化;
C.根據取出木塊后容器的總重力減小分析;
D.根據漂浮體積和阿基米德原理分析計算。
【解答】A.根據圖片可知,木塊漂浮在水面上,則它受到的浮力等于重力。根據阿基米德原理F浮=G排可知,木塊受到的重力等于排開的水重,那么在甲圖中,相當于木塊的重力恰好補充了木塊排開水的重力,故甲容器對水平桌面的壓力等于乙容器對水平桌面的壓力。由可得,兩容器對水平地面的壓強相等,故A錯誤;
B.由于木塊緩慢下壓至浸沒的過程中,V排在增大,由阿基米德原理公式F浮=ρ水gV排可知,F浮在增大,故B錯誤;
C.取出木塊后,甲容器中液面的高度下降,由于水溢出了一部分,水的總質量減小,對桌面的壓力減小,根據可知,容器對桌面的壓強減小,故C錯誤;
D.因為木塊漂浮,受到浮力與重力相等,則F浮=G,
即ρ水gV排=ρ木gV;
ρ水V排=ρ木V;
1g/cm3V排 =0.6g/cm3 ×V;
解得:
露出液面的體積為
故D正確。
故選D。
21.【答案】③;吸附;混合物;A
【知識點】水循環;凈化水的常用方法
【解析】【分析】(1)海陸間大循環包括:海洋水蒸發——水汽輸送——水汽凝結降水——地表徑流;下滲——地下徑流——江河匯集——流入海洋。
(2)I.根據活性炭的吸附劑解答;
II.由多種物質組成的叫混合物。
(3)根據綠色植被對防止水土流失的作用分析。
【解答】(1)如圖甲杭州雖然人口密集,但水資源相對充足,這是因為水循環中的③(水汽輸送)環節能夠為陸地上補充水汽;
(2)I.活性炭具有吸附作用,可以除去水中的色素和異味。
II.經直飲水機處理的直飲水看著無色透明,但是其中仍含有可溶性雜質,屬于混合物。
(3)B處坡面有植被護坡,當水灑下時,會被植物吸收,從而下滲,那么A坡是光滑的坡面,水灑下時因為是坡面,水往低處流,不能下滲,只能流入引水溝中。
22.【答案】氫氣;點燃的木條接觸氣體,燃燒并產生淡藍色火焰(有爆鳴聲);水氫氣+氧氣;36g
【知識點】水的組成和主要性質;溶質的質量分數及相關計算
【解析】【分析】(1)電解水實驗中產生氫氣和氧氣的體積比為2:1。根據氫氣的檢驗方法解答。
(2)根據反應物、反應條件和生成物,確定反應的化學方程式;
(3)在反應過程中,水的質量減小,溶質質量分數變大,根據“溶質質量=溶液質量×溶質質量分數”列方程計算即可、
【解答】(1)根據圖片可知,甲管中產生的氣體體積大于乙管總氣體的體積,因此是氫氣(H2)。 檢驗該氣體的方法是:點燃的木條接觸氣體,燃燒并產生淡藍色火焰(有爆鳴聲);
(2)水在通電的條件下反應生成氫氣和氧氣,反應的文字表達式為:水氫氣+氧氣;
(3)設分解水的質量為x,
則有:100g×4%=(100g-x)×6.25%,
解得:x=36g。
23.【答案】(1)①⑥⑦;③④
(2)過濾
【知識點】懸濁液、乳濁液的概念及其與溶液的區別;過濾的原理、方法、操作及其應用
【解析】【分析】(1)溶液的分散質為可溶性物質;懸濁液的分散質為不溶性的固體小顆粒;乳濁液的分散質為不溶性的小液滴。
(2)過濾操作用于分離液體和不溶性的固體顆粒。
【解答】(1)①氯化鈉溶于水,因此食鹽水屬于溶液;
②鋇餐是不溶性硫酸鋇的固體小顆粒,屬于懸濁液;
③牛奶是不溶于水的小液滴,屬于乳濁液;
④肥皂水也是不溶于水的小液滴,屬于乳濁液;
⑤泥水是不溶性泥沙的固體小顆粒,屬于懸濁液;
⑥色拉油可以溶解在汽油中,屬于溶液;
⑦碘溶于酒精形成碘酒,屬于溶液。
屬于溶液的是①⑥⑦,屬于乳濁液的是③④。
(2) 將泥水中的泥沙分離,可選用的分離方法是過濾。
(1)①食鹽水是氯化鈉溶于水形成的均一、穩定的混合物,屬于溶液;
②鋇餐是不溶性硫酸鋇的固體小顆粒懸浮于水中形成的混合物,屬于懸濁液;
③牛奶是小液滴分散到水中形成的混合物,屬于乳濁液;
④肥皂水是小液滴分散到水中形成的混合物,屬于乳濁液;
⑤泥水是不溶性泥沙的固體小顆粒懸浮于水中形成的混合物,屬于懸濁液;
⑥色拉油分散在汽油中,能形成均一、穩定的混合物,屬于溶液;
⑦碘酒是碘溶于酒精,能形成均一、穩定的混合物,屬于溶液。
屬于溶液的是①⑥⑦,屬于乳濁液的是③④。
(2)過濾能將不溶性固體和液體分離,泥水分離泥沙可用過濾的方法。
24.【答案】飽和;24.0%;冷卻熱飽和溶液
【知識點】固體溶解度的概念
【解析】【分析】(1)根據在60℃時,硝酸鉀的溶解度回答本題;
(2)根據硝酸鉀的溶解度以及溶質的質量分數計算方法來分析;
(3)根據結晶的方法分析。
【解答】(1)60℃時,硝酸鉀的溶解度是110g,即在該溫度下,100g水中最多溶解110g,在60℃時,在100g水中加入120g硝酸鉀,充分攪拌,所得溶液為60℃時硝酸鉀的飽和溶液;
(2)20℃時,硝酸鉀的溶解度為31.6g,則20℃時,40g水中最多能溶解12.64g,即形成飽和溶液,所得溶液溶質質量分數為×100%≈24.0%;
(3)硝酸鉀的溶解度受溫度變化影響較大,氯化鈉的溶解度受溫度變化影響較小,如果在大量的硝酸鉀中含有少量雜質氯化鈉,要提純硝酸鉀,可先將樣品配制成溶液,再采取冷卻熱飽和溶液結晶的方法獲得更高純度的硝酸鉀。
25.【答案】等于;小于
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】(1)根據漂浮條件比較浮力的大小;
(2)根據阿基米德原理分析密度計在鹽水和水中排開液體的體積大小即可。
【解答】(1)密度計在液體中始終處于漂浮狀態,則受到的浮力始終等于自身的重力。密度計的重力保持不變,則兩次受到的浮力大小相等,即F1=F2=G;
(2)由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,密度計在鹽水和水中所受浮力相等,且水的密度小于鹽水的密度,則密度計排開鹽水的體積小于排開水的體積,那么密度計浸入鹽水中的深度要小于浸入水中的深度,即h1<h2。
26.【答案】乙、丙、丁;乙、丙、丁;15%
【知識點】飽和溶液與不飽和溶液;溶質的質量分數及相關計算
【解析】【分析】(1)一般情況下,溶液中存在未溶的固體,溶液飽和;如果沒有未溶的晶體,那么無法判斷是否飽和。還可以從圖片提取信息,從而計算溶解度,從而判斷是否飽和;
(2)同種物質在相同溫度下溶解度相同,那么飽和溶液的溶質質量分數相等;
(3) 根據丁和丙比較,從而確定10g水中最多溶解硝酸鉀的質量。然后根據圖片計算丙中溶液的質量,再根據“飽和溶液溶質質量分數相等”計算此時溶質質量,再與乙蒸發水析出的質量相加得到100g液體中的溶質質量,最后計算甲杯中溶質質量分數即可。
【解答】(1)根據圖片可知,甲溶液恒溫蒸發10g水,沒有晶體析出,可判斷甲溶液一定是不飽和溶液。乙溶液恒溫蒸發10g水析出了2g晶體,得到丙溶液,則丙溶液一定是該溫度下的飽和溶液;將丙溶液過濾,恒溫蒸發20g水析出晶體的質量為4g,說明該溫度下的飽和溶液,蒸發20g水,析出晶體的質量為4g,說明該溫度下的飽和溶液,蒸發20g水,析出晶體的質量為4g,則該溫度下的飽和溶液,蒸發10g水,析出晶體的質量為2g,則乙中溶液一定是該溫度下的飽和溶液,則上述四杯溶液中屬于飽和溶液的有乙、丙、丁;
(2)根據題意可知,乙、丙、丁溶液是該溫度下的飽和溶液,由于溶解度相等,則溶液的溶質質量分數一定相等的是乙、丙、丁。
(3)該溫度下的飽和溶液,蒸發10g水,析出晶體的質量為2g,
則該溫度下的10g水中最多能溶解2gKNO3。
丙中飽和溶液的質量為100g-10g-10g-2g=78g,
78g該飽和溶液中含有溶質的質量為,
則甲溶液中含有溶質的質量為13g+2g=15g,
甲燒杯中溶液的溶質質量分數為。
27.【答案】變大;C
【知識點】密度公式的應用;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】(1)根據公式分析容器內液體的密度變化;
(2)當液體的密度大于小球的密度時,小球就上浮,根據浮起的先后順序確定小球的密度大小。
【解答】(1)當外界氣溫降低時,容器內的液體質量不變,體積變小,根據公式可知,容器內液體的密度變大;
(2)根據題意可知,當液體的密度大于小球的密度時,小球就上浮。根據圖片可知,C球上浮的時間最晚,則所以浮起的三個小球中C球的密度最大。
28.【答案】(1)C;D
(2)50
【知識點】一定溶質質量分數的溶液的配制
【解析】【分析】(1)根據“溶質質量分數=”分析判斷;
(2)加水后的溶液質量等于原來溶液和加水的總質量,根據“質質量分數=”列方程計算即可。
【解答】(1)根據“溶質質量分數=”可知,溶質質量分數偏答,要么是溶質質量偏大,要么是溶劑質量偏小。
A.量取水時仰視讀數,讀數偏小,實際量取的水偏多,故A不合題意;
B.有一部分氯化鈉固體撒出,氯化鈉的質量偏小,故B不合題意;
C.使用的砝碼生銹了,則砝碼的質量變大,那么造成稱量的氯化鈉質量偏大,故C符合題意;
D.量好的水倒入燒杯時濺出,水的質量偏小,故D符合題意。
故選CD;
(2)需要加入水的質量為x,得到:

解得:x=50g。
需要在該溶液中加入50g水才能調到5%。
(1)A、量取水時仰視讀數,讀數偏小,實際量取的水偏多,則配制的溶液中溶質的質量分數偏小,錯誤;
B、有一部分氯化鈉固體撒出,氯化鈉的質量偏小,則配制的溶液中溶質的質量分數偏小,錯誤;
C、使用的砝碼生銹了,造成稱量的氯化鈉質量偏大,則配制的溶液中溶質的質量分數偏大,正確;
D、量好的水倒入燒杯時濺出,水的質量偏小,則配制的溶液中溶質的質量分數偏大,正確。
故選CD;
(2)小科配成溶液的溶質質量分數:;
加水稀釋可使溶液的溶質質量分數降至5%;
設:需要加入水的質量為x,
x=50g
需要在該溶液中加入50g水才能調到5%。
29.【答案】20;0.8
【知識點】密度公式的應用;阿基米德原理
【解析】【分析】(1)量筒前后兩次的示數之差就是石塊的體積,再根據G石=m石g計算石塊的重力。接下來根據F浮=ρ水gV排2計算蠟塊和石塊懸浮時受到的浮力,最后根據計算蠟燭的重力,最后根據計算蠟塊的質量。
(2)量筒的第三個示數與第二個示數的差等于蠟塊的體積,最后根據計算蠟塊的密度。
【解答】(1)根據題意可知, 量筒內原來水的體積為20mL,只浸沒入石塊時,量筒內水與石塊的總體積為25mL,
則石塊的體積V石=V排1 =25mL-20mL=5mL=5cm3=5×10-6m3;
石塊的重力G石=m石g=ρV石g=2×103kg/m3×5×10-6m3×10N/kg=0.1N;
蠟塊與石塊恰好懸浮時V排2=50mL-20mL=30mL=30cm3=3×10-5m3;
蠟塊與石塊受到的浮力F浮=ρ水gV排2=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10-5m3=0.3N;
根據懸浮條件可知F浮=G石+G蠟;
則G蠟=F浮-G石=0.3N-0.1N=0.2N;
蠟塊的質量;
(2)蠟塊的體積V蠟=50mL-25mL=25mL=25cm3;
蠟塊的密度。
30.【答案】
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】 把木塊M和鐵塊m看做一個整體,圖a中排開水的體積Va排與圖b排開水的體積Vb排.而圖c只研究長方體木塊M排開水的體積VC排.根據沉浮條件得出排水體積大小的關系,從而得出木塊浮出水面的高度。
【解答】解:設長方體木塊的底面積為S,高為h,把木塊M和鐵塊m看做一個整體,兩種情況都是處于漂浮狀態,浮力等于木塊和鐵塊的總重力,浮力相等,在同種液體中它們受到的浮力相等,排開液體的體積相等,即Va排=Vb排
又因為Va排=Sh-Sh1,Vb排=Sh-Sh2+Vm
所以Sh-Sh1=Sh-Sh2+Vm
即Vm=S(h2-h1)①
由圖a可知:木塊和鐵塊的漂浮時浮力F浮=G木+G鐵,ρ水gS(h-h1)=ρ木gSh+ρ鐵gVm②
將①式代入②式得③
將細繩剪斷后(圖c)木塊漂浮,則GM=FM浮
即ρ木gSh=ρ水gS(h-h3),④
將③式代入④式得
31.【答案】最多能溶解的溶質質量;溶質種類;不合理;因為相同體積的水和酒精的質量不同(合理即可)
【知識點】溶解現象與溶解原理
【解析】【分析】(1)根據判斷溶解性大小方法的知識解答;
(2)根據表格數據確定實驗探究中的變量;
(3)實驗過程中要控制加入物質的質量相等,注意比較加水和加酒精的質量是否相同即可。
【解答】(1)在實驗中,當加入物質的質量相同時,未溶解的質量越小,則溶解的質量越大,因此表中最后一行的第1個空格中填寫需要記錄的項目是最多能溶解的溶質質量;
(2)根據表格數據,在三組實驗中,只有溶質種類不同,故準備研究的影響因素為溶質種類;
(3)興趣小組用10mL的酒精代替水,其它操作與1號實驗相同來研究溶劑種類對物質溶解性的影響,該實驗設計不合理,因為相同體積的水和酒精的質量不同。
32.【答案】(1)物體在同一種液體中排開的液體體積越大,受到的浮力越大
(2)(1)不變
(3)偏大
(4)B
【知識點】阿基米德原理;浮力的變化
【解析】【分析】(1)物體所受浮力的大小與排開液體的密度和排開液體的體積有關,研究液體中的物體所受浮力的大小與排開液體體積的關系時,要控制物體液體的密度相同,體積不相同;
(2)根據稱重法,由A、C、D可知物體在水中完全浸時受到的浮力,與深度無關;
(3)由稱重法可知:圓錐體所受液體的浮力F浮E=G-FE,浮力的方向豎直向上,步驟E中不小心使圓錐體接觸了容器底而造成拉力減小了,稱重法得到的F浮將變大,根據阿基米德原理,浮力變大;
(4)明確橫縱軸表示的內容,再分析F隨h的變化趨勢,與表格中的實驗結果相對照。
【解答】(1)由圖中步驟A可知圓錐體的重力大小,B、C中物體排開水的體積不同,根據F浮=G-F示可知,B、C中物體受到的浮力大小不同,可得出結論:物體在同一種液體中排開的液體體積越大,受到的浮力越大。
(1)由A、C、D可知,物體在水中完全浸時受到的拉力相同,所以物體受到的浮力也相同,說明物體受到的浮力與物體浸沒的深度無關。
(2)由稱重法可知:圓錐體所受液體的浮力
F浮E=G-FE=4.4N-3.4N=1N
浮力的方向豎直向上,步驟E中不小心使圓錐體接觸了容器底而造成拉力減小了,稱重法得到的F浮將偏大。
(4)在F圖中,用彈簧測力計拉著圓錐體從其底部剛好接觸水面開始緩慢下降進入水中,直到快接觸到杯底,在完全浸沒前,隨著深度的增加,它排開水的體積不斷變大,根據阿基米德原理可知,它受到的浮力增大。完全浸沒后,深度增加,但排開水的體積不變,根據阿基米德原理可知,此時受到的浮力不變,故A、C、D不符合題意,B符合題意。
(1)由圖中步驟A可知圓錐體的重力大小,B、C中物體排開水的體積不同,根據F浮=G-F示可知,B、C中物體受到的浮力大小不同,可得出結論:物體在同一種液體中排開的液體體積越大,受到的浮力越大。
(2)由A、C、D可知,物體在水中完全浸時受到的拉力相同,所以物體受到的浮力也相同,說明物體受到的浮力與物體浸沒的深度無關。
(3)由稱重法可知:圓錐體所受液體的浮力
F浮E=G-FE=4.4N-3.4N=1N
浮力的方向豎直向上,步驟E中不小心使圓錐體接觸了容器底而造成拉力減小了,稱重法得到的F浮將偏大。
(4)在F圖中,用彈簧測力計拉著圓錐體從其底部剛好接觸水面開始緩慢下降進入水中,直到快接觸到杯底,在完全浸沒前,隨著深度的增加,它排開水的體積不斷變大,根據阿基米德原理可知,它受到的浮力增大。完全浸沒后,深度增加,但排開水的體積不變,根據阿基米德原理可知,此時受到的浮力不變,故A、C、D不符合題意,B符合題意。
33.【答案】(1)使吸管可以豎直漂浮在水中
(2)將裝好的浮力秤豎直漂浮于水中,不放重物時在水面與吸管相交處標記為零
(3)A;C
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】(1)沒有鐵釘時,吸管會躺在水面上無法使用,可從降低重心更加穩定的角度解答;
(2)浮力秤就是測量物體質量的,因此不放物體時水面所對的刻度應該為0刻度;
(3)當測量相同質量的物體時,浮力秤浸入的深度的變化量越大,則測量越準確。
【解答】(1)物體的重心越低則越穩定,則步驟②中吸管中插入鐵釘并密封可以使吸管的重心降低,使吸管可以豎直漂浮在水中。
(2)將裝好的浮力秤豎直漂浮于水中,不放重物時在水面與吸管相交處標記為零;
(3)當測量相同質量的物體時,浮力秤浸入的深度的變化量越大,則測量越準確。
A.浮力秤豎直漂浮于水中,稱量同一物體時其受到的浮力一定,根據F浮=ρ水gV排可知V排一定,根據V=Sh可知橫截面積越小,浸入的深度越大,可以標注的刻度線越多,分度值越小,所以用直徑更小的吸管可以提高浮力秤的精確度,故A正確;
B.浮力秤豎直漂浮于水中,增大吸管中鐵釘的質量,則浮力稱的浮力增大,浮力稱浸入的深度增大,但是在上面放上不同質量的物體時,浸入深度的變化值不變,所以不能提高浮力秤的精確度,故B錯誤;
CD.稱量同一物體時其受到的浮力一定,根據F浮=ρ液gV排可知ρ液越小,V排越大,吸管浸入的深度越大,可以標注的刻度線越多,分度值越小,所以燒杯中換用密度更小的液體也可以提高浮力秤的精確度,故C正確,D錯誤。
故選AC。
(1)步驟②中吸管中插入鐵釘并密封可以使吸管的重心降低,使吸管可以豎直漂浮在水中。
(2)將裝好的浮力秤豎直漂浮于水中,不放重物時在水面與吸管相交處標記為零,然后放上1g的砝碼,此時浮力秤仍然漂浮于水中,在水面與吸管相交處標記為1g;
根據物體的浮沉條件和阿基米德原理可知F浮=ρ水gV排=G,根據體積公式、重力公式可得ρ水gSh=m物g,則ρ水Sh=m物,吸管的環境面積一定,故物體的質量與吸管浸入水中的深度成正比,所以在0和1之間進行十等分,其分度值為0.1g。
(3)A.浮力秤豎直漂浮于水中,稱量同一物體時其受到的浮力一定,根據F浮=ρ水gV排可知V排一定,根據V=Sh可知橫截面積越小,浸入的深度越大,可以標注的刻度線越多,分度值越小,所以用直徑更小的吸管可以提高浮力秤的精確度,故A正確;
B.浮力秤豎直漂浮于水中,增大吸管中鐵釘的質量,則浮力稱的浮力增大,浮力稱浸入的深度增大,但是在上面放上不同質量的物體時,浸入深度的變化值不變,所以不能提高浮力秤的精確度,故B錯誤;
CD.稱量同一物體時其受到的浮力一定,根據F浮=ρ液gV排可知ρ液越小,V排越大,吸管浸入的深度越大,可以標注的刻度線越多,分度值越小,所以燒杯中換用密度更小的液體也可以提高浮力秤的精確度,故C正確,D錯誤。
故選AC。
34.【答案】(1)沖鋒舟的質量為300千克, 則沖鋒舟空載時所受的浮力F浮=G=mg=300kg×10N/kg=3000N
(2)沖鋒舟的最大排水體積為1.2米3 ,
則滿載時所受的浮力F浮'=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2m3=12000N;
一個人的重力為G人=m人g=60kg×10N/kg=600N;
沖鋒舟滿載時,應滿足F'浮=G+nG人;
所以最多能承載的人數。
【知識點】阿基米德原理;浮力大小的計算;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】(1)根據漂浮條件F浮=G=mg計算空沖鋒舟受到的浮力;
(2)首先根據阿基米德原理F浮=ρ水gV排計算滿載時受到的浮力,再根據平衡力的知識F'浮=G+nG人計算做多承載的人數。
(1)沖鋒舟空載時所受的浮力
F浮=G=mg=300kg×10N/kg=3000N
(2)沖鋒舟滿載時所受的浮力
F浮'=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2m3=12000N
一個人的重力為
G人=m人g=60kg×10N/kg=600N
沖鋒舟滿載時,應滿足
F'浮=G+nG人
所以最多能承載的人數
35.【答案】(1)26.3
(2)300mL
【知識點】溶質的質量分數及相關計算
【解析】【分析】 (1)根據溶液質量變化確定飽和狀態,進而確定m的數值;
(2)根據溶液稀釋過程中溶質的質量不變進行求算。
【解答】 (1)由于20g水加入7g硝酸鉀到得26.3g溶液,說明此時已經飽和,繼續加入硝酸鉀,不溶解,所以溶液質量不再增加,表中m=26.3;
(2)20℃時,把100克溶質質量分數為20%的硝酸鉀溶液稀釋成5%的硝酸鉀溶液,需加水的質量為
,水的體積=300g÷1g/mL=300mL。
36.【答案】54.3毫升;900毫升;1.4克/立方厘米
【知識點】溶質的質量分數及相關計算;一定溶質質量分數的溶液的配制
【解析】【分析】(1)稀釋前后,溶質質量保持不變,據此根據密度公式,結合“溶質質量=溶液質量×溶質質量分數”列方程計算需要濃硫酸的體積。
需要加水的質量等于前后溶液的質量之差,最后根據計算加水的體積即可。
(2)根據m=ρV分別計算出硫酸溶液和水的質量,然后相加得到混合后的總質量。根據“溶質質量=溶液質量×溶質質量分數”計算出溶質質量,最后計算混合后的溶質質量分數,根據表格確定它的密度即可。
【解答】(1)設需要濃硫酸的體積為x,
則1000g×9.8%=1.84克/厘米3×x×98%,
解得:x≈54.3厘米3,
需要水的質量為:1000g-1.84克/厘米3×54.3厘米3≈900g,
那么需要水的體積;
(2)100毫升90%濃硫酸的質量是m=ρV=1.81克/厘米3×100厘米3=181g。
144.8毫升水質量為m水=ρ水V水=44.8毫升×1克/毫升=144.8g,
原來硫酸中的溶質質量為:181g×90%=162.9g;
溶液稀釋前后溶質的質量不變,
若將100毫升90%的硫酸與144.8毫升水混合,所得稀硫酸的質量分數是×100%=50%,
由表可知此時密度為1.40克/厘米3。
37.【答案】(1)改變自身重力
(2)見解析
(3)增加配重或在配重艙加水等
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】(1) 【項目原理】根據潛水艇的工作原理解答;
(2)根據m=ρV計算出水的質量,再與配重和膠泥的質量相加得到總質量,根據G=mg計算總重力,再根據阿基米德原理計算潛水艇受到的浮力,最后比較大小,結合浮沉條件分析。
(3)要實現懸浮或下沉,只能想辦法增大潛水艇的重力,據此分析解答。
【解答】(1) 【項目原理】 潛水艇是通過改變自身重力實現自由浮沉。
(2)根據題意可知,水艙中水的質量為;
潛水艇的總質量為m總=550g+150g+1000g=1700g=1.7kg;
潛水艇的總重力為G總=mg=1.7kg×10N/kg=17N;
潛水艇排開水的體積為V排=550cm3×4=2200cm3=0.0022m3;
潛水艇浸沒時受到的浮力為F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.0022m3=22N>17N;
所以潛水艇無法懸浮或下沉。
(3)根據表中信息可知,要實現懸浮或下沉,只能想辦法增大潛水艇的重力,即可以通過增加配重或在配重艙加水來加以改進。
(1)潛水艇是通過改變自身重力實現自由浮沉。當壓力艙中無水,潛水艇重力小于浮力,潛水艇上浮直至漂浮;當壓力艙中排入水,潛水艇重力大于浮力,潛水艇下沉。
(2)水艙中水的質量為
潛水艇的總質量為
m總=550g+150g+1000g=1700g=1.7kg
潛水艇的總重力為
G總=mg=1.7kg×10N/kg=17N
潛水艇排開水的體積為
V排=550cm3×4=2200cm3=0.0022m3
潛水艇浸沒時受到的浮力為
F浮=ρ水gV排==1.0×103kg/m3×10N/kg×0.0022m3=22N>17N
所以潛水艇無法懸浮或下沉。
(3)根據表中信息可知,可以通過增加配重或在配重艙加水來加以改進。
1 / 1浙江省義烏市繡湖中學2024-2025學年八年級上學期第一次月考科學試題
一、選擇題(每題3分,共60分)
1.(2024八上·義烏月考)2023年9月21日下午,“天宮課堂”第四課開講,神舟十六號航天員景海鵬、朱楊柱、桂海潮以天地互動的方式,為全國青少年帶來了一場別開生面的太空科普課。從航天員傳來的照片顯示,地球大部分面積被水體覆蓋,其中最龐大的水體是(  )
A.冰川水 B.海洋水 C.河流水 D.大氣水
【答案】B
【知識點】地球上的水體
【解析】【分析】球上水的總貯量約有13.9億km3,其中約97%為海洋咸水,不能直接為人類利用。淡水的總量僅為0.36億km3,而且這不足地球總水量3%的淡水中,有77.2%是以冰川和冰帽形式存在于極地和高山上,也難以為人類直接利用;22.4%為地下水和土壤水,其中2/3的地下水深埋在地下深處;江河、湖泊等地面水的總量大約只有23萬km3,占淡水總量的0.36%。
【解答】地球上水的總貯量約有13.9億km3,其中約97%為海洋咸水。所以,地球大部分面積被水體覆蓋,其中最龐大的水體是海洋水。
故答案為:B。
2.(2024八上·義烏月考)今年秋季出現了持續干旱,居民用水緊張。下列做法不利于保護水資源的是(  )
A.生活污水直接排放 B.提倡使用節水器具
C.工業冷卻水重復利用 D.園林澆灌用滴灌、噴灌
【答案】A
【知識點】水資源的保護
【解析】【分析】保護水資源可以從節水、避免水體污染等方面施行。
【解答】A、直接排放污水會污染水源,A符合題意;
BCD、是從節水方面保護水資源,BCD不符合題意;
故答案選A。
3.(2024八上·義烏月考)溶液種類繁多,與生產生活息息相關。下列關于溶液的說法,正確的是(  )
A.溶液是由溶質和溶劑組成的
B.溶液都是無色透明的液體
C.溶液是具有均一性、穩定性的純凈物
D.飽和溶液一定是濃溶液,不飽和溶液一定是稀溶液
【答案】A
【知識點】溶液的組成及特點
【解析】【分析】ABC.根據溶液的特點和組成判斷;
D.根據飽和溶液和溶液的濃稀的關系判斷。
【解答】A.溶液是由溶質和溶劑組成的,故A正確;
B.硫酸銅溶液呈藍色,故B錯誤;
C.溶液是具有均一性、穩定性的混合物,故C錯誤;
D.溶液是否飽和與濃稀之間沒有關系,故D錯誤。
故選A。
4.(2024八上·義烏月考)在做水電解實驗時,老師為了增強水的導電性向水中加入少量的硫酸,如圖是水電解過程示意圖,下列說法正確的是(  )
A.水電解屬于物理變化
B.反應后剩余的溶液是純凈物
C.水分子是由氫分子和氧原子構成的
D.水這種物質是由氫元素和氧元素組成的
【答案】D
【知識點】水的組成和主要性質;常見物質的分類
【解析】【分析】A.物理變化和化學變化的區別:有無新物質生成;
B.由多種物質組成混合物;
C.根據分子的構成判斷;
D.根據反應產物,結合質量守恒定律分析水的組成。
【解答】A.根據圖片可知,水電解生成氫氣和氧氣,有新物質生成,屬于化學變化,故A錯誤;
B.反應后剩余的液體中含有硫酸溶質,屬于混合物,故B錯誤;
C.水分子是由氫原子和氧原子構成的,故C錯誤;
D.電解水生成氫氣和氧氣,根據質量守恒定律可知,水是由氫元素和氧元素組成的,故D正確
故選D。
5.(2024八上·義烏月考)小明在“造船比賽”中用三塊大小相同的橡皮泥做成小船,把它們放在盛有水的水槽中,然后往小船內放入不同質量的物體,它們均能漂浮在水面上,如圖所示。針對此現象,下列說法正確的是(  )
A.三只小船受到的浮力相等
B.小船受到的浮力大于小船的重力
C.小船所裝物體越輕,受到的浮力越大
D.小船所裝物體越重,受到的浮力越大
【答案】D
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】小船漂浮,沒有放入物體前,三只小船所受浮力相等,都等于自身的重力;
放入物體后,小船仍然漂浮,但放入的物體質量不同、重力不同,三只小船所受浮力也就不同,放入的物體越重,所受浮力越大,因為物體漂浮時浮力等于自身的重力;
根據F浮=ρ液gV排比較浮力的大小。
【解答】三只小船放入物體前后始終漂浮,浮力始終等于各自的重力,放入的物體越重,自身的重力越大,所受的浮力也就越大;放入的物體越輕,自身的重力越小,所受的浮力也就越小,故D正確;
故答案為:D。
6.(2024八上·義烏月考)亞運水上運動場館的花園地下隱藏著雨水循環系統——地下“毛細血管”。雨水依次通過鵝卵石和土工布最后匯聚到回收系統,回收后可用作場館用水。經測算每個月可節水約1000噸。請據此材料回答問題。鵝卵石和土工布對雨水的作用與下列操作作用相似的是(  )
A.靜置 B.過濾
C.蒸發 D.蒸餾
【答案】B
【知識點】過濾的原理、方法、操作及其應用;蒸餾的原理、方法、操作及其應用
【解析】【分析】過濾操作用于分離液體和不溶于液體的固態物質。
【解答】根據題意可知,鵝卵石和土工布中有孔洞,雨水依次通過鵝卵石和土工布最后將雜質除去匯聚到回收系統,相當于過濾,故B正確,而A、C、D不合題意。
故選B。
7.(2024八上·義烏月考)小金同學看到雞蛋浮在鹽水上面,如圖所示,于是,他沿杯壁緩慢加入清水使雞蛋下沉,在此過程中,雞蛋受到的浮力F隨時間t的變化圖像可能是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知識點】阿基米德原理
【解析】【分析】根據浮沉條件,結合阿基米德原理分析雞蛋浮力的大小變化即可。
【解答】根據題意可知,沿杯壁緩慢加入清水,鹽水的密度減小,在鹽水密度大于雞蛋密度之前,雞蛋始終處于漂浮狀態,則浮力等于自身重力。當鹽水密度等于雞蛋目的時,雞蛋處于懸浮,此時雞蛋受浮力等于雞蛋的重力,所以雞蛋受到的浮力F隨時間t的變化圖像應該是開始浮力不變;
當雞蛋浸沒水后,雞蛋排開水的體積不變,所以隨著鹽水密度減小,根據阿基米德原理F浮=ρgV排知道,知雞蛋所受浮力逐漸減小,但不會減小到0,故D符合題意,ABC不符合題意。
故選D。
8.(2024八上·義烏月考)如圖所示為三種實驗操作,下列說法正確的是(  )
A.進行如圖甲所示的過濾操作,可從食鹽溶液中獲得食鹽固體
B.進行如圖乙所示的蒸發操作,當蒸發皿中出現較多固體時停止加熱
C.進行如圖丙所示的蒸餾操作,冷凝管進出水的方向是a進b出
D.在粗鹽提純實驗中,需要用到圖示甲、乙、丙三種操作
【答案】B
【知識點】過濾的原理、方法、操作及其應用;蒸餾的原理、方法、操作及其應用
【解析】【分析】根據對常見物質分離的方法的認識判斷。
【解答】A.氯化鈉溶于水中,不能通過過濾從食鹽溶液中獲得食鹽固體,故A錯誤;
B.蒸發操作中,為了避免造成液體飛濺和節約能源,則當蒸發皿中出現較多固體時停止加熱,故B正確;
C.蒸餾操作,為了增大散熱效果,則冷凝管進出水的方向是b進a出,故C不正確;
D.在粗鹽提純實驗中,需要用到圖示甲、乙兩種操作,故D不正確。
故選B。
9.(2024八上·義烏月考)如圖所示,在“觀察結晶”實驗中,將飽和硫酸銅溶液滴在凹穴玻片上,一段時間后觀察是否有晶體析出。關于該實驗下列說法正確的是(  )
A.實驗時所用的飽和硫酸銅最好是常溫下的溶液
B.該實驗主要采用蒸發結晶的方法析出晶體
C.觀察是否有晶體析出,可以使用放大鏡或顯微鏡
D.滴到玻片上的溶液,需要10滴以上
【答案】C
【知識點】結晶的概念與方法
【解析】【分析】根據硫酸銅的溶解的隨溫度的變化規律,結合結晶操作的規范分析判斷。
【解答】A.根據題意可知,因為硫酸銅的溶解度隨溫度升高而增大,所以為了增加析出效率,實驗時所用的飽和硫酸銅最好是較高溫度下的溶液,故A錯誤;
B.根據A中的分析可知,該實驗主要采用降溫結晶的方法析出晶體,故B錯誤;
C.觀察是否有晶體析出,可以使用放大鏡或顯微鏡,便于觀察,故C正確;
D.滴到玻片上的溶液,能夠觀察硫酸銅結晶情況即可,不一定需要10滴以上,故D錯誤。
故選C。
10.(2024八上·義烏月考)關于如圖所示實驗的相關判斷錯誤的是(  )
A.固體X可能是氫氧化鈉 B.固體X可能是硝酸銨
C.氫氧化鈣溶解度:①>② D.氫氧化鈣質量分數:①=③
【答案】B
【知識點】溶解時的吸熱或放熱現象;溶解度的影響因素;一定溶質質量分數的溶液的配制
【解析】【分析】AB.根據氫氧化鈣的溶解度隨著溫度的升高而減小,結合物質溶于水時吸熱還是放熱判斷;
C.溶解度大小與溫度高低有關;
D.溶質質量分數=。
【解答】A.根據圖片可知,加入X后,溶液變渾濁,則此時氫氧化鈣的溶解度減小,根據氫氧化鈣的溶解度隨著溫度的升高而減小可知,固體X可能是NaOH,故A正確不合題意;
B.硝酸銨溶于水吸熱,使溫度降低,不可能有氫氧化鈣析出,故B錯誤符合題意;
C.由圖示可知,①中溶解的氫氧化鈣多,則①中Ca(OH)2溶解度>②,故C正確不合題意;
D.①=③中溶質和溶劑的質量相等,則①的Ca(OH)2質量分數等于③,故D正確不合題意。
故選B。
11.(2024八上·義烏月考)有一瓶溶質質量分數為10%的溶液,當蒸發掉60克水后(無晶體析出),溶質質量分數變為20%,則原溶液的質量是(  )
A.12克 B.60克 C.120克 D.180克
【答案】A
【知識點】溶液的組成及特點
【解析】【分析】溶液蒸發水沒有析出固體,溶劑質量減小60g溶液質量也減小60g而溶質質量不變,溶液的溶質質量分數增大;利用蒸發前后溶質質量相等,計算出原溶液的質量;最后利用溶液質量×質量分數=溶質質量,計算原溶液中溶質質量。
【解答】設10%的溶液的質量為x,則蒸發60g水后溶液質量為(x﹣60)g
x×10%=(x﹣60)g×20%
x=120g
120g溶質質量分數為10%的溶液中溶質的質量=120g×10%=12g
故選:A。
12.(2024八上·義烏月考)生活在鹽堿湖附近的人們習慣“夏天曬鹽,冬天撈堿”。結合下表數據,下列說法正確的是(  )
溫度 0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 70℃
氯化鈉 35.7g 35.8g 36.0g 36.3g 36.6g 37.0g 37.3g 37.8g
碳酸鈉 7.1g 12.5g 21.5g 39.7g 49.0g 48.7g 46.5g 45.8g
A.碳酸鈉的溶解度比氯化鈉大
B.“夏天曬鹽,冬天撈堿”分別利用了蒸發結晶和降溫結晶的原理
C.40℃時,100.0g碳酸鈉的飽和溶液中含有49.0g碳酸鈉
D.碳酸鈉的溶解度隨溫度升高而增大
【答案】B
【知識點】結晶的概念與方法
【解析】【分析】A.根據選項說法沒有指明溫度,進行分析判斷。
B.根據溶解度受影響的大小,選擇結晶的操作方法--蒸發結晶或降溫結晶法;溶解度受溫度影響不大的物質結晶時一般采取蒸發結晶的方法,溶解度受溫度影響較大的物質結晶時一般采取降溫結晶的方法,進行分析判斷。
C.根據40℃時,碳酸鈉的溶解度為49.0g,進行分析判斷。
D.根據碳酸鈉的溶解度數據,進行分析判斷。
【解答】A.選項說法沒有指明溫度,碳酸鈉的溶解度不一定比氯化鈉大,故A錯誤。
B.“夏天曬鹽”是因為食鹽的溶解度受溫度變化的影響不大,夏天氣溫高,水分蒸發快,食鹽易結晶析出;“冬天撈堿”,是因為純堿的溶解度受溫度變化的影響較大,冬天氣溫低,純堿易結晶析出;故分別利用了蒸發結晶和降溫結晶的原理,故B正確。
C.40℃時,碳酸鈉的溶解度為49.0g,40℃時,149.0g碳酸鈉的飽和溶液中含有49.0g碳酸鈉,故C錯誤。
D.由碳酸鈉的溶解度數據可知,0~40℃時碳酸鈉的溶解度隨溫度升高而增大,40~70℃時碳酸鈉的溶解度隨溫度升高而減小,故D錯誤。
故答案為:B。
13.(2024八上·義烏月考)已知氯化鈉的溶解度隨溫度的升高而稍有增大。如圖所示為蒸發氯化鈉溶液的實驗過程,其中a、b為恒溫蒸發過程,c為升溫蒸發過程,②中溶液恰好為飽和狀態。分析實驗過程,作出的判斷不正確的是(  )
A.經歷a過程后,②中氯化鈉的質量分數大于①
B.經歷a過程后,②中氯化鈉的溶解度仍等于①
C.經歷b過程后,③中氯化鈉的質量分數大于②
D.經歷c過程后,④中氯化鈉的質量分數大于③
【答案】C
【知識點】固體溶解度的概念;溶質的質量分數及相關計算
【解析】【分析】ACD.根據“溶質質量分數=”分析;
B.溶解度大小與溫度有關。
【解答】A.根據題意可知,①→②恒溫蒸發沒有析出晶體,則溶質質量不變,溶劑質量減少,那么氯化鈉的質量分數不斷增大,即②中氯化鈉的質量分數大于①,故A正確不合題意;
B.a為恒溫蒸發過程,溫度不變,則②中氯化鈉的溶解度仍等于①,故B正確不合題意;
C.②和③都是該溫度下的飽和溶液,溶質質量分數不變,故C錯誤符合題意;
D.③→④,溫度升高,氯化鈉的溶解度增大,溶液均為飽和溶液,則氯化鈉的質量分數變大,即④中氯化鈉的質量分數大于③,故D正確不合題意。
故選C。
14.(2024八上·義烏月考)用如圖中實驗裝置驗證阿基米德原理,當物塊浸入溢水杯時,水會流入空桶中。下列說法中正確的是(  )
A.實驗前溢水杯未裝滿水,對實驗結果沒有影響
B.物塊浸入水中越深,水對溢水杯底部的壓強越大
C.物塊浸入水中越深,左側彈簧測力計的示數越大
D.通過計算可知實驗所用物塊的密度為2×103 kg/m3
【答案】D
【知識點】阿基米德原理
【解析】【分析】(1)用溢水法收集物體排開的水,將溢水杯裝滿水,然后將物體浸入水中,用其他容器(需先測出其重力)接住溢出的水,然后再測出裝有溢出的水的容器的總重力,兩者之差就是物體排開水的重力;根據所測數據計算F浮與G排并進行比較。
(2)液體內部的壓強與液體深度有關,深度越大,產生的壓強越大;
(3)物塊完全浸沒水中前,排開水的體積增大,溢出去的增多;
(4)由左側圖可知物塊的重力,計算出質量;由由圖可知物塊浸沒水中后的重力G',根據F浮=G-G'計算出浮力,根據阿基米德原理計算出V排,即物體的體積,最后根據密度公式計算出物體的密度。
【解答】A、物體放入水中前,溢水杯應該是滿水的,否則小桶內所盛的水將小于物體排開水的體積。所以應該在溢水杯中倒滿水,故A錯誤;
B、物塊浸沒水中后,隨著深度的增加,排開水的體積不變,液體的深度不變,故水對容器底部的壓強不變,故B錯誤;
C、左側實驗中,在物塊完全浸沒水中前,隨著物塊浸入水中深度的增加,排開水的體積增大,溢出去的水增多,故彈簧測力計的示數變大;物塊完全浸沒水中,排開水的體積不變,彈簧測力計的示數不再變化,故C錯誤;
D、由測力計的示數可知,物體的重力G=2N,物體的質量
物體浸沒水中后的浮力F浮=G﹣G'=2N﹣1N=1N
由阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得,物體的體積
物體的密度
故D正確。
故答案為:D。
15.(2024八上·義烏月考)在一支鉛筆的下端粘上一塊橡皮泥,把它分別置于甲、乙、丙三種不同的液體中,鉛筆靜止時的情形如圖所示,則鉛筆分別在三種液體中受到的浮力F的大小和三種液體的密度ρ之間的關系正確的是(  )
A.F甲B.F甲>F乙>F丙,ρ甲>ρ乙>ρ丙
C.F甲=F乙=F丙,ρ甲<ρ乙<ρ丙
D.F甲=F乙=F丙,ρ甲>ρ乙>ρ丙
【答案】D
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】根據漂浮條件比較密度計受到浮力大小,根據阿基米德原理比較液體密度大小。
【解答】根據題意可知,密度計在不同的液體中始終處于漂浮狀態,則它所受的浮力等于重力,因此受到的浮力是相等的。根據圖片可知,排開液體的體積越來越大,根據阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,液體的密度越來越小,則ρ甲>ρ乙>ρ丙。
故選D。
16.(2024八上·義烏月考)根據圖示實驗、部分記錄和溶解度曲線,判斷下列說法正確的是(  )
A.無法判斷a中溶液是否為飽和溶液
B.c中溶液溶質的質量分數為33.3%
C.b中溶液在加熱過程中始終為飽和溶液
D.用降溫的的方法可獲得大量氯化鈉晶體
【答案】C
【知識點】飽和溶液與不飽和溶液;固體溶解度的概念;溶質的質量分數及相關計算;結晶的概念與方法
【解析】【分析】A.根據圖片確定20℃氯化鈉的溶解度,據此計算出20g水中最多溶解氯化鈉的質量,最后與5g比較即可;
B.根據圖片確定100℃時氯化鈉的溶解度,據此計算20g水中最多溶解氯化鈉的質量,然后與10g比較,從而確定溶質質量,最終計算出溶質質量分數;
C.根據溶液中始終存在未溶的晶體判斷;
D.根據氯化鈉的溶解度隨溫度的變化規律判斷。
【解答】A.根據圖片可知,20℃時氯化鈉的溶解度約為36g,則此時20g水中最多溶解:7.2g氯化鈉,因此20℃將5g氯化鈉放入20g水中溶液不會飽和,故A錯誤;
B.100℃時,氯化鈉的溶解度為40g,20g水中最多溶解氯化鈉:,則加入的10g氯化鈉只能溶解8g,所得溶液的溶質質量分數=×100%≈28.6%,故B錯誤;
C.b溶液的底部有固體剩余,溶液為飽和溶液,升溫至100℃時,c溶液中只能溶解8g氯化鈉,溶液為飽和溶液,即b中溶液在加熱過程中始終為飽和溶液,故C正確;
D.根據圖片可知,氮氯化鈉的溶解度收溫度影響較小,用降溫的的方法不能獲得大量氯化鈉晶體,故D錯誤。
故選C。
17.(2024八上·義烏月考)體積相同的A、B、C三個物體放入同種液體中,靜止時的狀態如圖所示。其中C物體對杯底有壓力。用FA、FB、FC分別表示三個物體受到浮力的大小,GA、GB、GC分別表示三個物體受到重力的大小,G排A、G排B、G排C分別表示三個物體排開液體重力的大小。下列判斷正確的是(  )
A.FA<FB<FC B.FA=FB=FC
C.G排A<G排B=G排C D.GA<GB=GC
【答案】C
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】ABC.根據阿基米德原理比較三個物體受到浮力大小,再根據F浮=G排比較排開液體的重力大小;
D.根據浮沉條件比較物體重力大小。
【解答】ABC.根據題意可知,A、B、C三個物體體積相同,A漂浮,B和C為浸沒,那么排開液體的體積VA根據阿基米德原理,分別表示三個物體排開液體重力的大小,
故AB錯誤,C正確;
CD.根據物體的浮沉條件可知,,, ;
那么,
故D錯誤。
故選C。
18.(2024八上·義烏月考)如圖所示,自制密度計由輕質密閉細管和配重M組成,P、Q為自制密度計上的兩根刻度線其中一根與其靜止于酒精中時的液面重合,另一根與其靜止于水中時的液面重合;現自制密度計靜止于X液體中,其液面位置到P、Q的距離相等。下列分析不正確的是(  )
A.P與自制密度計靜止于水中時的液面重合
B.X液體的密度等于水和酒精密度的平均值
C.該密度計靜止于水中和酒精中時所受的浮力相等
D.用直徑更細的輕質細管可使PQ間距變大,提高精確度
【答案】B
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】 AC.根據漂浮條件比較米的結局受到浮力的大小關系,根據阿基米德原理推導出液體密度與密度計浸入液體深度的關系分析解答;
B.根據阿基米德原理的變形式分析浸入水中深度與液體密度對應關系;
D.為了使測量結果更準確,使簡易密度計上兩刻度線之間的距離大一些,因為ΔV=SΔh,所以可知減小S,即可使Δh變大,據此設計即可。
【解答】AC.根據題意可知,密度計在使用時始終處于漂浮狀態,則密度計受到的浮力不變。由阿基米德原理的變形式得到,水的密度大于酒精的密度,則在水中排開水的體積更小,則水面對應的刻度越靠下,所以P與自制密度計靜止于水中時的液面重合,故AC正確不符合題意;
B.由阿基米德原理的變形式可知,所測液體的密度與密度計浸入液體的深度成反比,當X液體液面位置在PQ中點時,此X液體的密度不在水和酒精密度的中點,故此液體密度不等于水和酒精密度的平均值,故B錯誤符合題意;
D.由于ΔV=V排1-V排2=SΔh,所以使Δh變大,應減小S即可,所以用直徑更小的輕質細管,可以使PQ間距變大,提高精度,故D正確不符合題意。
故選B。
19.(2024八上·義烏月考)現將一杯子和木塊(不吸水,密度為)以兩種方式放入同一容器中(容器內水的質量保持不變)。如圖所示,圖1杯子開口向上,浮在水面上。圖2杯子倒扣(里面充滿水),木塊緊貼杯底,一起懸浮在水中。兩種情況下(  )
A.木塊所受浮力的大小相同 B.杯子所受浮力的大小相同
C.容器內水的深度相同 D.木塊對杯子底部力的大小相同
【答案】C
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】 A.根據木塊是否排開水判斷是否受到浮力,并比較浮力大小;
B根據物體的浮沉條件比較杯子受到浮力的大小;
C.由阿基米德原理比較杯子排開水的體積大小,進而確定水的深度;
D.對木塊進行受力分析,判斷對杯底壓力的大小。
【解答】A.在圖1中,木塊沒有浸入液體中,則木塊不受到浮力的作用。在圖2中景木塊排開液體,則木塊受到浮力的作用,因此木塊所受浮力的大小不相同,故A不符合題意;
B.圖1杯子所受的浮力等于杯子和木塊的總重力,即大于杯子的重力,圖2杯子所受浮力小于杯子的重力,因此二者受到的浮力大小不同,故B錯誤;
C.圖1杯子和木塊漂浮,浮力等于重力;圖2杯子和木塊懸浮,浮力等于重力,因此受到的浮力相等。由可知,兩種情況時杯子和木塊排開水的體積相同,容器內水的深度相同,故C符合題意;
D.圖1木塊對杯底的壓力等于木塊的重力;圖2木塊對杯子底部的壓力等于木塊受到的浮力減重力,對杯子底部壓力的大小不同,故D不符合題意。
故選C。
20.(2024八上·義烏月考)如圖所示,兩個相同的容器都盛滿水,甲中有一體積是6cm3、密度是0.6g/cm3的木塊漂浮在水面上,下列有關說法正確的是(  )
A.甲容器對地面的壓力和壓強大于乙容器對地面的壓力和壓強
B.將木塊緩慢下壓至浸沒的過程中,木塊受到的浮力不變
C.將木塊取出后,甲、乙兩容器對地面的壓力和壓強相等
D.木塊漂浮時受到的浮力等于自身重力,并且有五分之二的體積露出水面
【答案】D
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】A.根據漂浮條件比較木塊重力和浮力的關系,根據阿基米德原理比較浮力和排開水的重力關系,進而確定木塊重力和排開水的重力關系,進而比較容器對地面的壓力變化和壓強變化;
B.根據阿基米德原理F浮=ρ水gV排分析木塊受到浮力的變化;
C.根據取出木塊后容器的總重力減小分析;
D.根據漂浮體積和阿基米德原理分析計算。
【解答】A.根據圖片可知,木塊漂浮在水面上,則它受到的浮力等于重力。根據阿基米德原理F浮=G排可知,木塊受到的重力等于排開的水重,那么在甲圖中,相當于木塊的重力恰好補充了木塊排開水的重力,故甲容器對水平桌面的壓力等于乙容器對水平桌面的壓力。由可得,兩容器對水平地面的壓強相等,故A錯誤;
B.由于木塊緩慢下壓至浸沒的過程中,V排在增大,由阿基米德原理公式F浮=ρ水gV排可知,F浮在增大,故B錯誤;
C.取出木塊后,甲容器中液面的高度下降,由于水溢出了一部分,水的總質量減小,對桌面的壓力減小,根據可知,容器對桌面的壓強減小,故C錯誤;
D.因為木塊漂浮,受到浮力與重力相等,則F浮=G,
即ρ水gV排=ρ木gV;
ρ水V排=ρ木V;
1g/cm3V排 =0.6g/cm3 ×V;
解得:
露出液面的體積為
故D正確。
故選D。
二、填空題(每空2分,共52分)
21.(2024八上·義烏月考)海綿城市是指城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”利用。
(1)如圖甲杭州雖然人口密集,但水資源相對充足,這是因為水循環中的   環節(填序號)能夠為陸地上補充水汽;
(2)水凈化系統建設是“海綿城市”建設過程中的重要一環。如圖乙所示一種凈水機多級凈化的水的處理流程:
Ⅰ.“活性炭顆粒”有   作用可以除去水中的一些雜質和異味;
Ⅱ.經直飲水機處理的直飲水屬于   (選填“混合物”或“純凈物”);
(3)增加雨水的下滲是提高城市“彈性”的重要手段。如圖丙是植被護坡實驗的示意圖,A、B為兩個坡面,其中在B坡面上植草皮。用灑水壺以相同的水量、速度分別對兩個坡面灑水。觀察到   (填“A”或“B”)坡上水的流速大、流入引水溝的水量多。
【答案】③;吸附;混合物;A
【知識點】水循環;凈化水的常用方法
【解析】【分析】(1)海陸間大循環包括:海洋水蒸發——水汽輸送——水汽凝結降水——地表徑流;下滲——地下徑流——江河匯集——流入海洋。
(2)I.根據活性炭的吸附劑解答;
II.由多種物質組成的叫混合物。
(3)根據綠色植被對防止水土流失的作用分析。
【解答】(1)如圖甲杭州雖然人口密集,但水資源相對充足,這是因為水循環中的③(水汽輸送)環節能夠為陸地上補充水汽;
(2)I.活性炭具有吸附作用,可以除去水中的色素和異味。
II.經直飲水機處理的直飲水看著無色透明,但是其中仍含有可溶性雜質,屬于混合物。
(3)B處坡面有植被護坡,當水灑下時,會被植物吸收,從而下滲,那么A坡是光滑的坡面,水灑下時因為是坡面,水往低處流,不能下滲,只能流入引水溝中。
22.(2024八上·義烏月考)用如圖的裝置進行水電解實驗。
(1)開始反應前甲、乙兩管內都充滿溶液。關閉活塞,接通電源,一段時間后,兩管產生的氣體如圖所示,則甲管中產生的氣體是   ,檢驗該氣體的方法是   。
(2)寫出電解水的文字表達式   ;
(3)若實驗中用100g溶質質量分數為4%的氫氧化鈉溶液來進行電解實驗,通電一段時間后。氫氧化鈉溶液溶質質量分數變為6.25%,則分解水的質量為   。
【答案】氫氣;點燃的木條接觸氣體,燃燒并產生淡藍色火焰(有爆鳴聲);水氫氣+氧氣;36g
【知識點】水的組成和主要性質;溶質的質量分數及相關計算
【解析】【分析】(1)電解水實驗中產生氫氣和氧氣的體積比為2:1。根據氫氣的檢驗方法解答。
(2)根據反應物、反應條件和生成物,確定反應的化學方程式;
(3)在反應過程中,水的質量減小,溶質質量分數變大,根據“溶質質量=溶液質量×溶質質量分數”列方程計算即可、
【解答】(1)根據圖片可知,甲管中產生的氣體體積大于乙管總氣體的體積,因此是氫氣(H2)。 檢驗該氣體的方法是:點燃的木條接觸氣體,燃燒并產生淡藍色火焰(有爆鳴聲);
(2)水在通電的條件下反應生成氫氣和氧氣,反應的文字表達式為:水氫氣+氧氣;
(3)設分解水的質量為x,
則有:100g×4%=(100g-x)×6.25%,
解得:x=36g。
23.(2024八上·義烏月考)實驗室有下列物質:
①食鹽水,②鋇餐,③牛奶,④肥皂水,⑤泥水,⑥色拉油分散在汽油中,⑦碘酒。
(1)請給上述物質歸類(填序號):屬于溶液的是   ,屬于乳濁液的是   。
(2)將泥水中的泥沙分離,可選用的分離方法是   。
【答案】(1)①⑥⑦;③④
(2)過濾
【知識點】懸濁液、乳濁液的概念及其與溶液的區別;過濾的原理、方法、操作及其應用
【解析】【分析】(1)溶液的分散質為可溶性物質;懸濁液的分散質為不溶性的固體小顆粒;乳濁液的分散質為不溶性的小液滴。
(2)過濾操作用于分離液體和不溶性的固體顆粒。
【解答】(1)①氯化鈉溶于水,因此食鹽水屬于溶液;
②鋇餐是不溶性硫酸鋇的固體小顆粒,屬于懸濁液;
③牛奶是不溶于水的小液滴,屬于乳濁液;
④肥皂水也是不溶于水的小液滴,屬于乳濁液;
⑤泥水是不溶性泥沙的固體小顆粒,屬于懸濁液;
⑥色拉油可以溶解在汽油中,屬于溶液;
⑦碘溶于酒精形成碘酒,屬于溶液。
屬于溶液的是①⑥⑦,屬于乳濁液的是③④。
(2) 將泥水中的泥沙分離,可選用的分離方法是過濾。
(1)①食鹽水是氯化鈉溶于水形成的均一、穩定的混合物,屬于溶液;
②鋇餐是不溶性硫酸鋇的固體小顆粒懸浮于水中形成的混合物,屬于懸濁液;
③牛奶是小液滴分散到水中形成的混合物,屬于乳濁液;
④肥皂水是小液滴分散到水中形成的混合物,屬于乳濁液;
⑤泥水是不溶性泥沙的固體小顆粒懸浮于水中形成的混合物,屬于懸濁液;
⑥色拉油分散在汽油中,能形成均一、穩定的混合物,屬于溶液;
⑦碘酒是碘溶于酒精,能形成均一、穩定的混合物,屬于溶液。
屬于溶液的是①⑥⑦,屬于乳濁液的是③④。
(2)過濾能將不溶性固體和液體分離,泥水分離泥沙可用過濾的方法。
24.(2024八上·義烏月考)下表是二種物質在不同溫度時的溶解度,根據表中信息回答問題。
溫度/℃ 溶解度/g 0 20 40 60 80 100
氯化鈉 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4 39.8
硝酸鉀 13.3 31.6 63.0 110 169 246
(1)在60℃時,在100克水中加入120克硝酸鉀,充分攪拌   (選填”“飽和”或”不飽和”)溶液。
(2)20℃時,將20g硝酸鉀加入40g水中,所得溶液的溶質質量分數為    。
(3)如果在大量的硝酸鉀中,含有少量雜質氯化鈉,要提純硝酸鉀,再采取    (選填“蒸發溶劑”或“冷卻熱飽和溶液”)結晶的方法獲得更高純度的硝酸鉀。
【答案】飽和;24.0%;冷卻熱飽和溶液
【知識點】固體溶解度的概念
【解析】【分析】(1)根據在60℃時,硝酸鉀的溶解度回答本題;
(2)根據硝酸鉀的溶解度以及溶質的質量分數計算方法來分析;
(3)根據結晶的方法分析。
【解答】(1)60℃時,硝酸鉀的溶解度是110g,即在該溫度下,100g水中最多溶解110g,在60℃時,在100g水中加入120g硝酸鉀,充分攪拌,所得溶液為60℃時硝酸鉀的飽和溶液;
(2)20℃時,硝酸鉀的溶解度為31.6g,則20℃時,40g水中最多能溶解12.64g,即形成飽和溶液,所得溶液溶質質量分數為×100%≈24.0%;
(3)硝酸鉀的溶解度受溫度變化影響較大,氯化鈉的溶解度受溫度變化影響較小,如果在大量的硝酸鉀中含有少量雜質氯化鈉,要提純硝酸鉀,可先將樣品配制成溶液,再采取冷卻熱飽和溶液結晶的方法獲得更高純度的硝酸鉀。
25.(2024八上·義烏月考)小明用飲料吸管制作了一只簡易密度計,如圖所示,分別用它測量鹽水和水的密度時,吸管受到的浮力分別為F1和F2,則F1    F2(選填“大于”、“等于”或“小于”,下同)。吸管浸入液體的深度分別為h1和h2,則h1   h2。
【答案】等于;小于
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】(1)根據漂浮條件比較浮力的大小;
(2)根據阿基米德原理分析密度計在鹽水和水中排開液體的體積大小即可。
【解答】(1)密度計在液體中始終處于漂浮狀態,則受到的浮力始終等于自身的重力。密度計的重力保持不變,則兩次受到的浮力大小相等,即F1=F2=G;
(2)由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,密度計在鹽水和水中所受浮力相等,且水的密度小于鹽水的密度,則密度計排開鹽水的體積小于排開水的體積,那么密度計浸入鹽水中的深度要小于浸入水中的深度,即h1<h2。
26.(2024八上·義烏月考)t℃時,100克某硝酸鉀溶液在恒溫條件下經過如圖所示的變化。
(1)上述四杯溶液中屬于飽和溶液的有   。
(2)甲、乙、丙、丁四個燒杯中溶液的溶質質量分數相等的是   。
(3)甲燒杯中溶液的溶質質量分數為   。
【答案】乙、丙、丁;乙、丙、丁;15%
【知識點】飽和溶液與不飽和溶液;溶質的質量分數及相關計算
【解析】【分析】(1)一般情況下,溶液中存在未溶的固體,溶液飽和;如果沒有未溶的晶體,那么無法判斷是否飽和。還可以從圖片提取信息,從而計算溶解度,從而判斷是否飽和;
(2)同種物質在相同溫度下溶解度相同,那么飽和溶液的溶質質量分數相等;
(3) 根據丁和丙比較,從而確定10g水中最多溶解硝酸鉀的質量。然后根據圖片計算丙中溶液的質量,再根據“飽和溶液溶質質量分數相等”計算此時溶質質量,再與乙蒸發水析出的質量相加得到100g液體中的溶質質量,最后計算甲杯中溶質質量分數即可。
【解答】(1)根據圖片可知,甲溶液恒溫蒸發10g水,沒有晶體析出,可判斷甲溶液一定是不飽和溶液。乙溶液恒溫蒸發10g水析出了2g晶體,得到丙溶液,則丙溶液一定是該溫度下的飽和溶液;將丙溶液過濾,恒溫蒸發20g水析出晶體的質量為4g,說明該溫度下的飽和溶液,蒸發20g水,析出晶體的質量為4g,說明該溫度下的飽和溶液,蒸發20g水,析出晶體的質量為4g,則該溫度下的飽和溶液,蒸發10g水,析出晶體的質量為2g,則乙中溶液一定是該溫度下的飽和溶液,則上述四杯溶液中屬于飽和溶液的有乙、丙、丁;
(2)根據題意可知,乙、丙、丁溶液是該溫度下的飽和溶液,由于溶解度相等,則溶液的溶質質量分數一定相等的是乙、丙、丁。
(3)該溫度下的飽和溶液,蒸發10g水,析出晶體的質量為2g,
則該溫度下的10g水中最多能溶解2gKNO3。
丙中飽和溶液的質量為100g-10g-10g-2g=78g,
78g該飽和溶液中含有溶質的質量為,
則甲溶液中含有溶質的質量為13g+2g=15g,
甲燒杯中溶液的溶質質量分數為。
27.(2024八上·義烏月考)“彩球溫度計”是一種家居裝飾品.如圖所示,在圓柱形玻璃容器內裝有對溫度敏感的液體,將一些體積相同的小球,按照密度大小排序,依次沉入液體中,球上標有設定好的溫度用來讀數。當外界氣溫降低時,容器內液體的體積變小、密度   (填“變大”、“變小”或“不變”),小球受到的浮力變大,使沉在容器底部的一些小球依次浮起,我們就用最后浮起的小球上標記的溫度來表示外界的氣溫。根據圖中小球的位置可以判斷,浮起的三個小球中   (填字母)球的密度最大。
【答案】變大;C
【知識點】密度公式的應用;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】(1)根據公式分析容器內液體的密度變化;
(2)當液體的密度大于小球的密度時,小球就上浮,根據浮起的先后順序確定小球的密度大小。
【解答】(1)當外界氣溫降低時,容器內的液體質量不變,體積變小,根據公式可知,容器內液體的密度變大;
(2)根據題意可知,當液體的密度大于小球的密度時,小球就上浮。根據圖片可知,C球上浮的時間最晚,則所以浮起的三個小球中C球的密度最大。
28.(2024八上·義烏月考)在實驗課上,老師要求同學們配制5%的氯化鈉溶液50g。小科同學的操作步驟依次如圖所示。
(1)經檢測發現,配制好的溶液的溶質質量分數大于5%,可能的原因是________。
A.量取水時仰視讀數 B.有一部分氯化鈉固體撒出
C.使用的砝碼生銹了 D.量好的水倒入燒杯時濺出
(2)小科完成自己的實驗后,與同學交流討論時發現他的第一步計算發生錯誤,稱量的氯化鈉質量為5克,配成的溶液質量是50克,則需要在該溶液中加入   g水才能調到5%。
【答案】(1)C;D
(2)50
【知識點】一定溶質質量分數的溶液的配制
【解析】【分析】(1)根據“溶質質量分數=”分析判斷;
(2)加水后的溶液質量等于原來溶液和加水的總質量,根據“質質量分數=”列方程計算即可。
【解答】(1)根據“溶質質量分數=”可知,溶質質量分數偏答,要么是溶質質量偏大,要么是溶劑質量偏小。
A.量取水時仰視讀數,讀數偏小,實際量取的水偏多,故A不合題意;
B.有一部分氯化鈉固體撒出,氯化鈉的質量偏小,故B不合題意;
C.使用的砝碼生銹了,則砝碼的質量變大,那么造成稱量的氯化鈉質量偏大,故C符合題意;
D.量好的水倒入燒杯時濺出,水的質量偏小,故D符合題意。
故選CD;
(2)需要加入水的質量為x,得到:

解得:x=50g。
需要在該溶液中加入50g水才能調到5%。
(1)A、量取水時仰視讀數,讀數偏小,實際量取的水偏多,則配制的溶液中溶質的質量分數偏小,錯誤;
B、有一部分氯化鈉固體撒出,氯化鈉的質量偏小,則配制的溶液中溶質的質量分數偏小,錯誤;
C、使用的砝碼生銹了,造成稱量的氯化鈉質量偏大,則配制的溶液中溶質的質量分數偏大,正確;
D、量好的水倒入燒杯時濺出,水的質量偏小,則配制的溶液中溶質的質量分數偏大,正確。
故選CD;
(2)小科配成溶液的溶質質量分數:;
加水稀釋可使溶液的溶質質量分數降至5%;
設:需要加入水的質量為x,
x=50g
需要在該溶液中加入50g水才能調到5%。
29.(2024八上·義烏月考)實驗室里常用懸重法測蠟塊的密度,如圖所示,量筒內原來水的體積為20mL,只浸沒入石塊時,量筒內水與石塊的總體積為25mL,石塊的密度=2×103kg/m3,將蠟塊及石塊用細線懸掛后緩慢浸入水中后,意外發現此時蠟塊與石塊恰好懸浮,細線被拉直,量筒水面所示總體積為50mL,經分析思考,此時也能測出蠟塊的質量為   g,蠟塊的密度為   g/cm3(細線的質量和體積不計)。
【答案】20;0.8
【知識點】密度公式的應用;阿基米德原理
【解析】【分析】(1)量筒前后兩次的示數之差就是石塊的體積,再根據G石=m石g計算石塊的重力。接下來根據F浮=ρ水gV排2計算蠟塊和石塊懸浮時受到的浮力,最后根據計算蠟燭的重力,最后根據計算蠟塊的質量。
(2)量筒的第三個示數與第二個示數的差等于蠟塊的體積,最后根據計算蠟塊的密度。
【解答】(1)根據題意可知, 量筒內原來水的體積為20mL,只浸沒入石塊時,量筒內水與石塊的總體積為25mL,
則石塊的體積V石=V排1 =25mL-20mL=5mL=5cm3=5×10-6m3;
石塊的重力G石=m石g=ρV石g=2×103kg/m3×5×10-6m3×10N/kg=0.1N;
蠟塊與石塊恰好懸浮時V排2=50mL-20mL=30mL=30cm3=3×10-5m3;
蠟塊與石塊受到的浮力F浮=ρ水gV排2=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10-5m3=0.3N;
根據懸浮條件可知F浮=G石+G蠟;
則G蠟=F浮-G石=0.3N-0.1N=0.2N;
蠟塊的質量;
(2)蠟塊的體積V蠟=50mL-25mL=25mL=25cm3;
蠟塊的密度。
30.(2024八上·義烏月考)如圖所示容器內放有一長方體木塊M,上面壓有一鐵塊m,木塊浮出水面的高度為(圖a);用細繩將該鐵塊系在木塊的下面,木塊浮出水面的高度為(圖b);將細繩剪斷后(圖c),則木塊浮出水面的高度為   。
【答案】
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】 把木塊M和鐵塊m看做一個整體,圖a中排開水的體積Va排與圖b排開水的體積Vb排.而圖c只研究長方體木塊M排開水的體積VC排.根據沉浮條件得出排水體積大小的關系,從而得出木塊浮出水面的高度。
【解答】解:設長方體木塊的底面積為S,高為h,把木塊M和鐵塊m看做一個整體,兩種情況都是處于漂浮狀態,浮力等于木塊和鐵塊的總重力,浮力相等,在同種液體中它們受到的浮力相等,排開液體的體積相等,即Va排=Vb排
又因為Va排=Sh-Sh1,Vb排=Sh-Sh2+Vm
所以Sh-Sh1=Sh-Sh2+Vm
即Vm=S(h2-h1)①
由圖a可知:木塊和鐵塊的漂浮時浮力F浮=G木+G鐵,ρ水gS(h-h1)=ρ木gSh+ρ鐵gVm②
將①式代入②式得③
將細繩剪斷后(圖c)木塊漂浮,則GM=FM浮
即ρ木gSh=ρ水gS(h-h3),④
將③式代入④式得
三、實驗探究題(每空2分,共20分)
31.(2024八上·義烏月考)某興趣小組利用家中的調味品研究影響物質溶解性的因素,實驗步驟設計如下:
①準備足量的白糖、食鹽、冰糖,并將它們研磨成粉末待用。
②按如表進行實驗并記錄實驗數據。
試管編號 1號 2號 3號
溫度 20℃ 20℃ 20℃
溶質種類 白糖粉末 食鹽粉末 冰糖粉末
水的體積 10mL 10mL 10mL
▲      
(1)請在表中最后一行的第1個空格中填寫需要測量并記錄的項目:   。
(2)從這個表格看,他們準備研究的影響因素是:   。
(3)興趣小組用10mL的酒精代替水,其他操作與1號實驗相同來研究溶劑種類對物質溶解性的影響,請判斷該實驗設計是否合理,并說明理由:   。
【答案】最多能溶解的溶質質量;溶質種類;不合理;因為相同體積的水和酒精的質量不同(合理即可)
【知識點】溶解現象與溶解原理
【解析】【分析】(1)根據判斷溶解性大小方法的知識解答;
(2)根據表格數據確定實驗探究中的變量;
(3)實驗過程中要控制加入物質的質量相等,注意比較加水和加酒精的質量是否相同即可。
【解答】(1)在實驗中,當加入物質的質量相同時,未溶解的質量越小,則溶解的質量越大,因此表中最后一行的第1個空格中填寫需要記錄的項目是最多能溶解的溶質質量;
(2)根據表格數據,在三組實驗中,只有溶質種類不同,故準備研究的影響因素為溶質種類;
(3)興趣小組用10mL的酒精代替水,其它操作與1號實驗相同來研究溶劑種類對物質溶解性的影響,該實驗設計不合理,因為相同體積的水和酒精的質量不同。
32.(2024八上·義烏月考)如圖所示,小亮在做探究“圓錐體所受浮力大小與哪些因素有關”的實驗,兩個相同的容器中分別裝有水和某種液體,請你回答下列有關的問題:
(1)由圖中步驟A、B、C可得結論:   。
(2)由圖中步驟A、C、D可知,當物體浸沒在水中并增大所處深度時,浮力的大小將   (選填“變小”、“不變”或“變大”)。
(3)如果在步驟E中不小心使圓錐體接觸了容器底而造成拉力減小,則由此所計算出的浮力大小將   (填“偏大”或“偏小”)。
(4)F圖中,用彈簧測力計拉著圓錐體從其底部剛好接觸水面開始緩慢下降進入水中,直到快接觸到杯底,能大致反應圓錐體所受水的浮力F浮的大小與物體進入水中的深度h深關系的圖象是下列圖中的________(填字母)。
A. B.
C. D.
【答案】(1)物體在同一種液體中排開的液體體積越大,受到的浮力越大
(2)(1)不變
(3)偏大
(4)B
【知識點】阿基米德原理;浮力的變化
【解析】【分析】(1)物體所受浮力的大小與排開液體的密度和排開液體的體積有關,研究液體中的物體所受浮力的大小與排開液體體積的關系時,要控制物體液體的密度相同,體積不相同;
(2)根據稱重法,由A、C、D可知物體在水中完全浸時受到的浮力,與深度無關;
(3)由稱重法可知:圓錐體所受液體的浮力F浮E=G-FE,浮力的方向豎直向上,步驟E中不小心使圓錐體接觸了容器底而造成拉力減小了,稱重法得到的F浮將變大,根據阿基米德原理,浮力變大;
(4)明確橫縱軸表示的內容,再分析F隨h的變化趨勢,與表格中的實驗結果相對照。
【解答】(1)由圖中步驟A可知圓錐體的重力大小,B、C中物體排開水的體積不同,根據F浮=G-F示可知,B、C中物體受到的浮力大小不同,可得出結論:物體在同一種液體中排開的液體體積越大,受到的浮力越大。
(1)由A、C、D可知,物體在水中完全浸時受到的拉力相同,所以物體受到的浮力也相同,說明物體受到的浮力與物體浸沒的深度無關。
(2)由稱重法可知:圓錐體所受液體的浮力
F浮E=G-FE=4.4N-3.4N=1N
浮力的方向豎直向上,步驟E中不小心使圓錐體接觸了容器底而造成拉力減小了,稱重法得到的F浮將偏大。
(4)在F圖中,用彈簧測力計拉著圓錐體從其底部剛好接觸水面開始緩慢下降進入水中,直到快接觸到杯底,在完全浸沒前,隨著深度的增加,它排開水的體積不斷變大,根據阿基米德原理可知,它受到的浮力增大。完全浸沒后,深度增加,但排開水的體積不變,根據阿基米德原理可知,此時受到的浮力不變,故A、C、D不符合題意,B符合題意。
(1)由圖中步驟A可知圓錐體的重力大小,B、C中物體排開水的體積不同,根據F浮=G-F示可知,B、C中物體受到的浮力大小不同,可得出結論:物體在同一種液體中排開的液體體積越大,受到的浮力越大。
(2)由A、C、D可知,物體在水中完全浸時受到的拉力相同,所以物體受到的浮力也相同,說明物體受到的浮力與物體浸沒的深度無關。
(3)由稱重法可知:圓錐體所受液體的浮力
F浮E=G-FE=4.4N-3.4N=1N
浮力的方向豎直向上,步驟E中不小心使圓錐體接觸了容器底而造成拉力減小了,稱重法得到的F浮將偏大。
(4)在F圖中,用彈簧測力計拉著圓錐體從其底部剛好接觸水面開始緩慢下降進入水中,直到快接觸到杯底,在完全浸沒前,隨著深度的增加,它排開水的體積不斷變大,根據阿基米德原理可知,它受到的浮力增大。完全浸沒后,深度增加,但排開水的體積不變,根據阿基米德原理可知,此時受到的浮力不變,故A、C、D不符合題意,B符合題意。
33.(2024八上·義烏月考)一顆黃豆質量為多大(大約在0.1克~1克之間),實驗室學生天平的最小刻度是0.2克,不夠精確,老師布置各項目組制作一個浮力秤將一粒黃豆的質量測出來,精確度越高越好。
【項目任務】制作高精度浮力秤
【提供材料】大燒杯、水、紙質小托盤、剪刀、橡皮泥、鐵釘、刻度尺、記號筆、雙面膠、質量1g的小鐵塊,吸管(規格A:較細的普通飲料吸管;規格B:較粗的奶茶吸管)。
【制作過程】
①選擇輕質的塑料吸管,剪取筆直的20cm一段,上端貼上紙質小托盤。
②在吸管下端插入鐵釘,用橡皮泥塞緊吸管與鐵釘縫隙進行固定和密封。
③燒杯中倒入水,將制作完成的吸管下端放入水中,讓吸管漂浮在水面上,如圖。
④對吸管標記刻度。
a.在小托盤放上1g小砝碼,漂浮穩定后,在水面與吸管相交處標1g。
b.將吸管底部與1g的標記間進行10等分。
⑤測量一粒黃豆質量。
(1)步驟②中吸管中插入鐵釘并密封的優點是   。
(2)項目組內有同學認為刻度標記的方法錯誤,他覺得吸管底部不是0刻度的位置,應重新標記0刻度,再將0和1g之間10等分。標記0刻度的方法是   。
(3)為提高浮力秤的精確度,小組提出的以下改進措施中可行的是________。
A.用直徑更小的吸管 B.增大吸管中鐵釘的質量
C.燒杯中換用密度更小的液體 D.燒杯中換用密度更大的液體
【答案】(1)使吸管可以豎直漂浮在水中
(2)將裝好的浮力秤豎直漂浮于水中,不放重物時在水面與吸管相交處標記為零
(3)A;C
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】(1)沒有鐵釘時,吸管會躺在水面上無法使用,可從降低重心更加穩定的角度解答;
(2)浮力秤就是測量物體質量的,因此不放物體時水面所對的刻度應該為0刻度;
(3)當測量相同質量的物體時,浮力秤浸入的深度的變化量越大,則測量越準確。
【解答】(1)物體的重心越低則越穩定,則步驟②中吸管中插入鐵釘并密封可以使吸管的重心降低,使吸管可以豎直漂浮在水中。
(2)將裝好的浮力秤豎直漂浮于水中,不放重物時在水面與吸管相交處標記為零;
(3)當測量相同質量的物體時,浮力秤浸入的深度的變化量越大,則測量越準確。
A.浮力秤豎直漂浮于水中,稱量同一物體時其受到的浮力一定,根據F浮=ρ水gV排可知V排一定,根據V=Sh可知橫截面積越小,浸入的深度越大,可以標注的刻度線越多,分度值越小,所以用直徑更小的吸管可以提高浮力秤的精確度,故A正確;
B.浮力秤豎直漂浮于水中,增大吸管中鐵釘的質量,則浮力稱的浮力增大,浮力稱浸入的深度增大,但是在上面放上不同質量的物體時,浸入深度的變化值不變,所以不能提高浮力秤的精確度,故B錯誤;
CD.稱量同一物體時其受到的浮力一定,根據F浮=ρ液gV排可知ρ液越小,V排越大,吸管浸入的深度越大,可以標注的刻度線越多,分度值越小,所以燒杯中換用密度更小的液體也可以提高浮力秤的精確度,故C正確,D錯誤。
故選AC。
(1)步驟②中吸管中插入鐵釘并密封可以使吸管的重心降低,使吸管可以豎直漂浮在水中。
(2)將裝好的浮力秤豎直漂浮于水中,不放重物時在水面與吸管相交處標記為零,然后放上1g的砝碼,此時浮力秤仍然漂浮于水中,在水面與吸管相交處標記為1g;
根據物體的浮沉條件和阿基米德原理可知F浮=ρ水gV排=G,根據體積公式、重力公式可得ρ水gSh=m物g,則ρ水Sh=m物,吸管的環境面積一定,故物體的質量與吸管浸入水中的深度成正比,所以在0和1之間進行十等分,其分度值為0.1g。
(3)A.浮力秤豎直漂浮于水中,稱量同一物體時其受到的浮力一定,根據F浮=ρ水gV排可知V排一定,根據V=Sh可知橫截面積越小,浸入的深度越大,可以標注的刻度線越多,分度值越小,所以用直徑更小的吸管可以提高浮力秤的精確度,故A正確;
B.浮力秤豎直漂浮于水中,增大吸管中鐵釘的質量,則浮力稱的浮力增大,浮力稱浸入的深度增大,但是在上面放上不同質量的物體時,浸入深度的變化值不變,所以不能提高浮力秤的精確度,故B錯誤;
CD.稱量同一物體時其受到的浮力一定,根據F浮=ρ液gV排可知ρ液越小,V排越大,吸管浸入的深度越大,可以標注的刻度線越多,分度值越小,所以燒杯中換用密度更小的液體也可以提高浮力秤的精確度,故C正確,D錯誤。
故選AC。
四、解答題(34,35題各6分,36,37題各8分,共28分)
34.(2024八上·義烏月考)2021年7月,河南省鄭州市連遭暴雨襲擊引發全民關注,造成了重大的人員傷亡和經濟損失。救援隊通常利用沖鋒舟轉移民眾至安全地區,如圖所示。已知某一型號沖鋒舟的質量為300千克,最大排水體積為1.2米3。試回答以下問題:(河水的密度為1.0×103千克/米3)
(1)一艘上述型號的空沖鋒舟漂浮在水上時受到的浮力多大?
(2)假設一個成年人的質量為60千克,為了保證安全,該沖鋒舟最多能載多少個成年人?
【答案】(1)沖鋒舟的質量為300千克, 則沖鋒舟空載時所受的浮力F浮=G=mg=300kg×10N/kg=3000N
(2)沖鋒舟的最大排水體積為1.2米3 ,
則滿載時所受的浮力F浮'=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2m3=12000N;
一個人的重力為G人=m人g=60kg×10N/kg=600N;
沖鋒舟滿載時,應滿足F'浮=G+nG人;
所以最多能承載的人數。
【知識點】阿基米德原理;浮力大小的計算;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】(1)根據漂浮條件F浮=G=mg計算空沖鋒舟受到的浮力;
(2)首先根據阿基米德原理F浮=ρ水gV排計算滿載時受到的浮力,再根據平衡力的知識F'浮=G+nG人計算做多承載的人數。
(1)沖鋒舟空載時所受的浮力
F浮=G=mg=300kg×10N/kg=3000N
(2)沖鋒舟滿載時所受的浮力
F浮'=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2m3=12000N
一個人的重力為
G人=m人g=60kg×10N/kg=600N
沖鋒舟滿載時,應滿足
F'浮=G+nG人
所以最多能承載的人數
35.(2024八上·義烏月考)下表是20℃時,硝酸鉀溶解于水中的部分實驗數據,請回答下列問題:
序號 水的質量(g) 加入硝酸鉀的質量(g) 溶液質量(g)
① 20 3 23
② 20 5 25
③ 20 7 26.3
④ 20 9 m
(1)表中m=   
(2)20℃時,把100克溶質質量分數為20%的硝酸鉀溶液稀釋成5%的硝酸鉀溶液,需加水多少克?   
【答案】(1)26.3
(2)300mL
【知識點】溶質的質量分數及相關計算
【解析】【分析】 (1)根據溶液質量變化確定飽和狀態,進而確定m的數值;
(2)根據溶液稀釋過程中溶質的質量不變進行求算。
【解答】 (1)由于20g水加入7g硝酸鉀到得26.3g溶液,說明此時已經飽和,繼續加入硝酸鉀,不溶解,所以溶液質量不再增加,表中m=26.3;
(2)20℃時,把100克溶質質量分數為20%的硝酸鉀溶液稀釋成5%的硝酸鉀溶液,需加水的質量為
,水的體積=300g÷1g/mL=300mL。
36.(2024八上·義烏月考)如圖是硫酸的密度和濃度的對照表,閱讀后計算:
硫酸的密度和硫酸溶液中溶質的質量分數對照表( 20C)
密度(克/厘米*) |1.01 1.07 1.14 1.22| 1. 30 1. 40 1.50 1. 61 1.73 1. 81 1.84
質量分數(%) 1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 98
(1)欲配制1000克溶質質量分數為9.8%的稀硫酸,需要98%濃硫酸多少毫升   ?再加水多少毫升?   
(2)100毫升90%的硫酸與144.8毫升水混合后所得溶液的密度為多少?   
【答案】54.3毫升;900毫升;1.4克/立方厘米
【知識點】溶質的質量分數及相關計算;一定溶質質量分數的溶液的配制
【解析】【分析】(1)稀釋前后,溶質質量保持不變,據此根據密度公式,結合“溶質質量=溶液質量×溶質質量分數”列方程計算需要濃硫酸的體積。
需要加水的質量等于前后溶液的質量之差,最后根據計算加水的體積即可。
(2)根據m=ρV分別計算出硫酸溶液和水的質量,然后相加得到混合后的總質量。根據“溶質質量=溶液質量×溶質質量分數”計算出溶質質量,最后計算混合后的溶質質量分數,根據表格確定它的密度即可。
【解答】(1)設需要濃硫酸的體積為x,
則1000g×9.8%=1.84克/厘米3×x×98%,
解得:x≈54.3厘米3,
需要水的質量為:1000g-1.84克/厘米3×54.3厘米3≈900g,
那么需要水的體積;
(2)100毫升90%濃硫酸的質量是m=ρV=1.81克/厘米3×100厘米3=181g。
144.8毫升水質量為m水=ρ水V水=44.8毫升×1克/毫升=144.8g,
原來硫酸中的溶質質量為:181g×90%=162.9g;
溶液稀釋前后溶質的質量不變,
若將100毫升90%的硫酸與144.8毫升水混合,所得稀硫酸的質量分數是×100%=50%,
由表可知此時密度為1.40克/厘米3。
37.(2024八上·義烏月考)學校開展“自制潛水艇”項目挑戰賽。
【提供器材】帶瓶蓋的礦泉水瓶(550mL)4個、注射器和配套的塑料軟管、150克密封膠泥、1000克配重物等。
【明確問題】利用提供的器材設計制作能自由浮潛的潛水艇。
(1)【項目原理】潛水艇通過   實現自由浮沉。
【設計制作】小科小組設計的自制潛水艇如圖所示。
【檢驗產品】小科小組利用評價量規測試本組的自制潛水艇。
自制潛水艇評價量規
評價指標 作品等級
優秀 合格 待改進
功能艙分區設計 生活艙和水艙獨立分開,生活艙大于水艙且不進水。 生活艙和水艙獨立分開,生活艙不進水 生活艙和水艙沒有獨立分開
平穩性 上浮和下潛過程都能保持水平 上浮或下潛過程都能保持水平 上浮或下潛過程都不能保持水平
浮潛情況 能實現漂浮、懸浮和下沉 能實現漂浮和下沉 不能懸浮和下沉
(2)老師指出小科小組的潛水艇的“浮潛情況”指標為待改進,請通過計算說明原因   (不計礦泉水瓶的質量,)
(3)請依據評價量規,針對(2)中潛艇的“浮潛情況”為待改進提出一條改進建議   。
【答案】(1)改變自身重力
(2)見解析
(3)增加配重或在配重艙加水等
【知識點】阿基米德原理;物體的浮沉條件及其應用
【解析】【分析】(1) 【項目原理】根據潛水艇的工作原理解答;
(2)根據m=ρV計算出水的質量,再與配重和膠泥的質量相加得到總質量,根據G=mg計算總重力,再根據阿基米德原理計算潛水艇受到的浮力,最后比較大小,結合浮沉條件分析。
(3)要實現懸浮或下沉,只能想辦法增大潛水艇的重力,據此分析解答。
【解答】(1) 【項目原理】 潛水艇是通過改變自身重力實現自由浮沉。
(2)根據題意可知,水艙中水的質量為;
潛水艇的總質量為m總=550g+150g+1000g=1700g=1.7kg;
潛水艇的總重力為G總=mg=1.7kg×10N/kg=17N;
潛水艇排開水的體積為V排=550cm3×4=2200cm3=0.0022m3;
潛水艇浸沒時受到的浮力為F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.0022m3=22N>17N;
所以潛水艇無法懸浮或下沉。
(3)根據表中信息可知,要實現懸浮或下沉,只能想辦法增大潛水艇的重力,即可以通過增加配重或在配重艙加水來加以改進。
(1)潛水艇是通過改變自身重力實現自由浮沉。當壓力艙中無水,潛水艇重力小于浮力,潛水艇上浮直至漂浮;當壓力艙中排入水,潛水艇重力大于浮力,潛水艇下沉。
(2)水艙中水的質量為
潛水艇的總質量為
m總=550g+150g+1000g=1700g=1.7kg
潛水艇的總重力為
G總=mg=1.7kg×10N/kg=17N
潛水艇排開水的體積為
V排=550cm3×4=2200cm3=0.0022m3
潛水艇浸沒時受到的浮力為
F浮=ρ水gV排==1.0×103kg/m3×10N/kg×0.0022m3=22N>17N
所以潛水艇無法懸浮或下沉。
(3)根據表中信息可知,可以通過增加配重或在配重艙加水來加以改進。
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