第1章水和水的溶液（原卷版）2

第1章水和水的溶液（B卷?專項卷）TOC\o"13"\h\z\u一．水的電解 1二．阿基米德原理 4三．物體浮沉條件及其應(yīng)用 6四．浮力秤密度計 8五．液面變化 11六．溶解度與曲線 12七．質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算 13TOC\o"13"\h\u一．水的電解1．如圖為電解水的實驗裝置，下列說法不正確的是（）A．為增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，在水中加入少量硫酸鈉 B．正極產(chǎn)生的氣體是氧氣 C．正極和負(fù)極產(chǎn)生氣體的質(zhì)量比為1：2 D．該實驗證明水由氫元素和氧元素組成2．電解水實驗中產(chǎn)生氣體的體積與時間的關(guān)系如圖所示。分析正確的是（）A．與電源負(fù)極相連的電極上產(chǎn)生氣體N B．檢驗M、N氣體可證明水的組成 C．氣體M、N的質(zhì)量比為1：2 D．通電后氣體產(chǎn)生的速率相同3．如圖是電解水的簡易裝置和電解水生成氣體體積與時間的關(guān)系圖?；卮鹣铝袉栴}。（1）實驗前會在水中加入少量的氫氧化鈉，目的是。（2）若甲試管生成A氣體，則b應(yīng)該接直流電源的極。（3）把帶火尾的木條放入B氣體中，能看到的現(xiàn)象是；點燃A氣體前需要。（4）實驗中得到的氫氣和氧氣的體積比略大于2：1的原因可能是。4．如圖是電解水的簡易裝置，圖Ⅱ為電解水生成的氣體體積與時間關(guān)系圖，并查閱資料可知，在20℃時，氣體的壓強(qiáng)為1.013×105Pa，一升水可以溶解氣體的體積是：氨氣為702L，氫氣為0.01819L，氧氣為0.03102L。試完成下列問題：（1）若甲管生成氣體A，則b應(yīng)接電源極。（2）證明氣體B的方法是；這個現(xiàn)象說明水在通電條件下發(fā)生的變化屬于變化（填”物理”或”化學(xué)”）。（3）從理論上看，電解水時產(chǎn)生氫氣和氧氣的體積比應(yīng)為，但從圖Ⅱ發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)開始時幾分鐘產(chǎn)生的氣體體積比大于2：1，幾分鐘后氣體的體積比接近2：1，試問其原因可能是。5．電解水的實驗中，往往加入一定量的硫酸溶液增加水的導(dǎo)電性（硫酸本身不會減少），小科利用如圖裝置進(jìn)行研究影響電解水的速度的因素，實驗中記錄數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)1234567蒸餾水體積/毫升200200200200200200200加入10mL硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)010%15%20%25%30%35%收集到氫氣體積/mL20202020202020收集到氫氣時間/秒26481236885423262216205（1）小科進(jìn)行以上實驗是研究會影響水的電解速度。（2）本實驗通過比較來判斷電解水的速度。（3）小科在200mL的蒸餾水中，加入10mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸后，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的氫氣的速度越來越快，請結(jié)合以上探究結(jié)果分析其中的原因：。二．阿基米德原理6．小文將漂浮在水面裝有硬幣的氣球（不漏氣也不爆炸）壓入到a位置以上（圖甲），松手后，發(fā)現(xiàn)氣球自動上浮至水面；再將氣球壓入到a位置以下（圖乙），氣球下沉到杯底。下列有關(guān)氣球在液體中所受壓強(qiáng)p與浮力F隨深度h變化的大致曲線圖像，正確的是（）A．①④ B．②③ C．①③ D．②④7．小明想將量程為0～4N的彈簧測力計改裝為密度秤（如圖所示），左側(cè)為拉力值。他的操作如下：①先將重為4N的不銹鋼金屬塊（不銹鋼密度為8.0×103kg/m3）掛在彈簧測力計上，②再將金屬體浸沒在密度已知的A液體中，顯示讀數(shù)為F1，取出洗凈并擦干后，浸沒到另一種密度已知的B液體中，顯示讀數(shù)為F2，③用同樣的方法，浸沒在各種密度大小不同的其它液體中。④在彈簧測力計示數(shù)右側(cè)空白處先貼上一張白紙，然后在白紙上標(biāo)注密度值。（1）改裝成密度秤后，其零刻度應(yīng)標(biāo)注在位置（填相對應(yīng)的拉力值）。（2）如果F1＜F2，則液體A的密度液體B的密度（選填“大于”、“等于”或“小于”）。（3）拉力值為3N處，應(yīng)標(biāo)注的密度值為多少？8．某簡易溫度計的基本結(jié)構(gòu)如圖所示。當(dāng)外界溫度升高或降低時，引起液體液體密度減小或增大（小球體積變化可忽略），使小球因所受浮力的變化而運(yùn)動，導(dǎo)致連接小球的鏈條長度變化而使小球重新懸浮于某一深度，此時指針位置即為外界溫度值。（1）該溫度計的刻度值自上而下變。（2）若該溫度計中小球的體積為2×10﹣5m3，20℃時容器內(nèi)液體的密度為0.9×103kg/m3，則此時懸浮在液體中的小球受到的浮力為多少牛？（3）為了使該溫度計更精確，請?zhí)岢鲆粭l改進(jìn)建議：。9．三個相同的輕質(zhì)彈簧，一端固定在容器底部，另一端分別與三個體積相同的實心球相連，向容器內(nèi)倒入某種液體，待液體和球都穩(wěn)定后，觀察到如圖所示的情況，乙球下方彈簧長度等于原長。（1）這三個球受到浮力的大小關(guān)系是。A.F甲＜F乙＜F丙B.F甲＞F乙＞F丙C.F甲＝F乙＝F丙（2）這三個球的密度大小關(guān)系是。A.ρ甲＜ρ乙＜ρ丙B.ρ甲＞ρ乙＞ρ丙C.ρ甲＝ρ乙＝ρ丙10．小華做“驗證阿基米德原理”的實驗中，用圖（a）所示的溢水杯和小桶收集石塊排開的水，他的實驗過程分別如圖（b）、（c）、（d）、（e）所示。（1）實驗時，使用圖（a）所示的溢水杯和小桶接收被測石塊排開的水。為減少實驗誤差，要求“在浸入被測物塊前，要使溢水杯中的水面恰好與溢水口相平”，請寫出達(dá)到該要求的操作要點：。（2）若圖中四個測量值F1、F2、F3、F4滿足關(guān)系式，阿基米德原理得到驗證。（3）以下關(guān)于實驗過程中的操作，會影響驗證結(jié)果的是。A．圖（a）中溢水杯內(nèi)未盛滿水B．圖（b）中小桶內(nèi)有少量水C．圖（d）中石塊未浸沒水中（4）石塊從剛接觸水面到全部浸沒（不碰容器底），水對溢水杯底的壓強(qiáng)（填“增大”、“減小”或“不變”）。三．物體浮沉條件及其應(yīng)用11．有兩個完全相同的杯子，裝有相同質(zhì)量的水，用密度為ρ0的同質(zhì)量某種材料制成的甲、乙兩物體，甲物體中空，乙物體為實心小球，且甲體積為乙體積的3倍，分別放入杯中，穩(wěn)定時，甲懸浮，乙沉底，情況如圖。則（）A．此材料的密度為水密度的2倍 B．乙對杯子底的壓力與其自身重力的比值為2：3 C．放甲物體的杯子內(nèi)水面較高，對桌面的壓力較大 D．如圖2，將甲沿虛線切去下面部分，甲剩余部分仍懸浮12．小科用刻度尺、塑料碗、大燒杯（底面積為S）等器材測量金屬球的體積和質(zhì)量，他先在燒杯內(nèi)放入適量水，再將塑料碗輕輕放入水中，如圖甲所示，測出此時燒杯內(nèi)水的深度為h1；將金屬球放在塑料碗中，放入球后的狀態(tài)如圖乙所示，測出此時燒杯內(nèi)水的深度為h2；將塑料碗中的金屬球輕放入燒杯中，如圖丙所示，測出此時燒杯內(nèi)水的深度為h3。則該金屬球的密度為（）A．(h2-h1C．(h2-h13．一個密閉鋁盒，恰能懸浮在7℃的水中，在水溫從7℃下降到1℃的過程中，關(guān)于鋁盒的運(yùn)動，某同學(xué)根據(jù)在相同的條件下，固體膨脹得比液體少，得出“鋁盒先上浮至水面，后又懸浮于水中”的結(jié)論。而另一同學(xué)在課外書上得知：物質(zhì)熱脹冷縮的程度可用體膨脹系數(shù)來表示，物質(zhì)體膨脹系數(shù)的絕對值越大，它的體積隨溫度變化越明顯，如表是水的體膨脹系數(shù)：溫度/℃1234567體脹系數(shù)（×10﹣5/℃）﹣4.9﹣3.1﹣1.501.73.24.6而鋁在1℃到7℃這一溫度范圍內(nèi)，體膨脹系數(shù)恒為7.1×10﹣5℃．在水溫從7℃下降到1℃的過程中，鋁盒的運(yùn)動將是，理由是。14．如圖所示，粗細(xì)均勻的蠟燭長l0，它底部粘有一質(zhì)量為m的小鐵塊。現(xiàn)將它直立于水中，它的上端距水面h。如果將蠟燭點燃，假定蠟燭燃燒時油不流下來，且每分鐘燒去蠟燭的長為Δl，則從點燃蠟燭時開始計時，經(jīng)時間蠟燭熄滅（設(shè)蠟燭的密度為ρ，水的密度為ρ1，鐵的密度為ρ2）。15．如圖甲所示，在容器底部固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧上方連有正方體甲，容器側(cè)面的底部有一個由閥門K控制的出水口。此時物體甲剛好完全浸沒在水中，接著打開閥門K，緩慢放水，直至物體甲恰好完全離開水面，再關(guān)閉閥門K，這個過程中，彈簧的彈力F與物體露出水面的體積V的關(guān)系如圖乙所示，已知物體甲的密度為0.6×103kg/m3，木塊體積為V0，不計彈簧所受浮力。則：（1）AB段彈簧處于狀態(tài)（選填“壓縮”或“伸長”）。（2）點B的橫坐標(biāo)值為（用V0表示）。（3）點A與點C的縱坐標(biāo)a、c的絕對值之比為。四．浮力秤密度計16．學(xué)校開展制作簡易浮力秤項目活動。某科學(xué)小組的活動過程如下：【項目要求】制作的浮力秤能較為精確的測出物體的質(zhì)量?！痉桨冈O(shè)計】小組同學(xué)根據(jù)要求，設(shè)計如下方案：①截去礦泉水瓶的瓶底，在瓶身的圓柱體部分標(biāo)注刻度，并將秤盤粘于瓶上。②確定零刻度線。將磁鐵分別吸附于瓶蓋內(nèi)外，使瓶身豎直浮于水中，調(diào)整磁鐵的質(zhì)量，使秤盤上未放置物體時，零刻度線恰好與液面相平。③將待測物體置于秤盤上，讀出液面對應(yīng)刻度值即為物體質(zhì)量?！緦嵺`操作】（1）根據(jù)上述方案，同學(xué)們制作了如圖所示浮力秤。圖中所示的礦泉水瓶的底面積為20cm2，最大的有效高度為9cm，則刻度“9”右側(cè)標(biāo)注的質(zhì)量值應(yīng)為多少克？（2）科學(xué)興趣小組的同學(xué)在0與9之間標(biāo)注刻度線時，刻度線是均勻劃分的，你是否贊同該劃分方法并說明理由。17．“曹沖稱象”是家喻戶曉的典故，某學(xué)?？萍夹〗M同學(xué)張強(qiáng)模仿這一現(xiàn)象制作了一臺“浮力秤”，可以方便的稱量物體的質(zhì)量，其構(gòu)造是由小筒和秤盤兩部分組成，如圖a所示，已知小筒底面積為20cm2，高度為20cm，小筒和秤盤總質(zhì)量為100g。（取g＝10N/kg）問：（1）如圖a，當(dāng)秤不放物體時，“浮力秤”受到的浮力是多少？此時“浮力秤”的小筒浸入水中的深度是多少？（2）如圖b，在秤盤上放一石塊后，小筒浸入水中的深度為15cm，則該石塊的質(zhì)量是多少？（3）通過實驗，張強(qiáng)同學(xué)把“浮力秤”的讀數(shù)均勻的刻在了小筒上，請簡要回答：張強(qiáng)是怎樣確定該“浮力秤”的零刻度線和所能測量的最大質(zhì)量的？18．小寧所在的科技小組準(zhǔn)備制作簡易密度計。（1）取一根粗細(xì)均勻的塑料管（塑料管質(zhì)量忽略不計），在其下端纏繞10g銅絲，初步做成一支密度計，并使其漂浮于水面上，此時密度計受到的浮力為N。（2）若塑料管放到水中的情景如圖所示，此時用記號筆在塑料管上液面位置處畫一個刻度A，再將塑料管放到酒精中，塑料管仍處于漂浮狀態(tài)，此時再用記號筆在塑料管上液面位置處畫一刻度B，則刻度B位于（填“A上方”“A下方”或“與A重合”）。（3）小寧發(fā)現(xiàn)自制密度計相鄰兩刻度線之間的距離太小，導(dǎo)致用此密度計測量液體密度時誤差較大，他想了如下改進(jìn)方案，其中可行的是。（多選）A．換更大的容器盛放待測液體B．換更細(xì)的塑料管制作密度計C．換更長的塑料管制作密度計D．適當(dāng)增大塑料管下端銅絲的質(zhì)量19．取一根木棒，在它的一端纏繞一些銅絲就做成了一個簡易密度計，將其分別放入甲、乙兩個盛有不同液體的燒杯中，它豎直立在液體中的漂浮情況如圖所示。設(shè)密度計在甲、乙兩個燒杯中所受的浮力分別為F甲和F乙，兩個燒杯中液體的密度分別為ρ甲和ρ乙，則（）A．F甲＞F乙 B．F甲＜F乙 C．ρ甲＞ρ乙 D．ρ甲＜ρ乙20．小薇在一已調(diào)零、能夠準(zhǔn)確測量的彈簧測力計下懸掛一重為G1、密度為ρ1的金屬塊，并在測力計刻度盤上力的刻線處分別標(biāo)注相應(yīng)的密度值（圖中未畫出），制成一個可以直接測量液體密度的“密度計”，使用時只需將懸掛的金屬塊完全浸入待測液體中（如圖所示），就可以從刻度盤中“看”出此液體的密度。請你解答下列問題：（1）在圖中畫出正常使用時，金屬塊沿豎直方向受力的示意圖；（2）推導(dǎo)出被測液體的密度ρ液與彈簧測力計示數(shù)F之間的關(guān)系式；（3）若原測力計的分度值為F0，則改裝后這只“密度計”的分度值是多少？五．液面變化21．小明喝奶茶時發(fā)現(xiàn)有很多冰塊漂浮在奶茶液面上，他想了解冰熔化后奶茶液面變化情況，于是他在家用鹽水代替奶茶進(jìn)行探究：將純凈水凝固而成的冰塊放入裝有適量鹽水的燒杯中（如圖所示），觀察冰塊熔化后的情況。則液面（選填“上升”“下降”或“不變”），液體對杯底的壓強(qiáng)（選填“增大”“減小”或“不變”）。22．下列四個相同的容器中，液面高度相同，D容器中的液體（和水不相溶）比水的密度大，如圖4所示。當(dāng)四個容器中的冰熔化后，A、B、C、D四個容器中的液面高度分別變?yōu)閔1、h2、h3、h4，則（）A．h4＞h1＝h2＞h3 B．h1＝h2＝h3＝h4 C．h4＞h1＞h2＞h3 D．h1＝h2＝h4＞h323．室溫下，一塊0℃的冰放在盛有0℃的水的容器中。已知冰塊與容器底部相接觸并相互間有壓力。則當(dāng)冰完全熔化為0℃的水后。下列說法正確的是（）A．因為冰塊觸底，所以此時冰塊不受浮力作用 B．容器內(nèi)液面上升 C．隨冰的熔化，水的溫度上升 D．冰化成水后容器對桌面壓強(qiáng)變大六．溶解度與曲線24．t℃將一定量的某物質(zhì)的不飽和溶液均分為三份，分別加熱蒸發(fā)溶劑，然后把溫度降至t℃．已知從三份溶液中蒸發(fā)的溶劑分別為10g、20g、30g，析出的晶體不含結(jié)晶水，其質(zhì)量分別為ag、bg、cg，則ab、c三者的關(guān)系正確的是（）A．c＝2b﹣a B．c＝2a+b C．c＝a+b D．c＝a+2b25．一杯30℃的硝酸鉀溶液100g，第一次恒溫蒸發(fā)20g水析出9g硝酸鉀，則第二次繼續(xù)恒溫蒸發(fā)20克水析出的硝酸鉀是（）A．一定等于9克 B．一定大于9克 C．可能小于9克 D．可能是9克，也可能大于9克26．溶解度曲線應(yīng)用廣泛，能查找指定溫度時物質(zhì)的溶解度，并根據(jù)溶解度判斷溶解性；能比較相同溫度時（或一定溫度范圍內(nèi)）不同物質(zhì)溶解度的大??；能確定溶液的狀態(tài)（飽和與不飽和）等。如圖為硝酸鉀和氯化鉀的溶解度曲線，請據(jù)圖回答：（1）t℃時，往100克水中加入30克氯化鉀，形成的是氯化鉀的溶液；（2）把t℃的硝酸鉀飽和溶液和氯化鉀飽和溶液分別同時升溫到60℃（不計水分蒸發(fā)），兩者的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)關(guān)系為：硝酸鉀溶液氯化鉀溶液（選填“大于”、“等于”或“小于”）。七．質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算27．用MgCl2溶液噴灑路面可融雪。已知20℃時，MgCl2的溶解度為54.6克，若按表中數(shù)據(jù)配制溶液（溫度均為20℃），則下列說法正確的是（）序號①②③④