向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液,生成黑色沉淀
12.铅蓄电池是最常见的二次电池,它的电池总反应式为:
Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O。
下列说法正确的是
A.充电时,阳极反应为:
Pb-2e-+SO42-=PbSO4
B.放电时,电路中通过2mol电子,负极板减轻207g
C.放电结束后,要使铅蓄电池复原,Pb电极应与外电源正极连接
D.用铅蓄电池电解精炼粗铜,粗铜应与PbO2的电极相接
13.根据下列图示所得出的结论不正确的是
甲乙丙丁
A.图甲是CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)ΔH的平衡常数与反应温度的关系曲线,说明该反应的ΔH<0
B.图乙是室温下H2O2催化分解放出氧气的反应中,c(H2O2)随反应时间变化的曲线,说明随着反应的进行H2O2分解速率逐渐减小
C.图丙是室温下用0.1000mol·L−1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L−1某一元酸HX的滴定曲线,说明HX是一元强酸
D.图丁是室温下用Na2SO4除去溶液中Ba2+达到沉淀溶解平衡时,溶液中c(Ba2+)与c(SO42−)的关系曲线,说明溶液中c(SO42−)越大c(Ba2+)越小
二、选择题:
本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。
14.如图所示,相距为d的两平行直金属导轨PQ、MN水平放置,电阻R接在导轨的P端和M端之间,长为2d的导体棒ab放在导轨PQ、MN上,整个装置处于垂直于导轨平面、强度为B的匀强磁场中。
使导体棒ab以水平速度v向右匀速运动时,回路中产生的感应电流为I。
回路中产生的感应电动势E和导体棒ab受到的安培力F分别为
A.E=Bdv,F=BId
B.E=Bdv,F=2BId
C.E=2Bdv,F=BId
D.E=2Bdv,F=2BId
15.材料相同的均匀直导线A、B串联在电路上时,沿长度方向的电势随位置的变化规律如图所示。
已知导线A长为l0,导线B长为2l0,则A、B两导线的横截面积之比是
A.1∶2
B.1∶4
C.1∶6
D.1∶8
16.如图所示,在匀强电场中,一质量为m、带电量为q的小球从O点由静止开始自由释放,其运动轨迹为一直线,直线与竖直方向的夹角为θ,下列说法正确的是
A.小球的电势能一定减小
B.小球一定做匀加速直线运动
C.小球所受电场力一定做正功
D.小球所受电场力一定为
17.如图甲所示,两虚线相互垂直,a、b两点和P、Q两点关于O1点对称,两带电量均为+q的点电荷分别放置在a、b两点。
如图乙所示,两虚线相互垂直,c、d两点和M、N两点关于O2点对称,分别通过c、d两点的两导线内均有垂直纸面向外、大小为I的电流。
下列说法正确的是
A.P、Q两点的电场强度相同
B.M、N两点的磁感应强度相同
C.从P点到O1点电场强度可能先减小后增大
D.从M点到O2点磁感应强度可能先增大后减小
18.如图所示,矩形abcd的ad、bc边长为2L,ab、cd边长为L。
一半径为L的半圆形区域(圆心O在bc中点)内有方向垂直纸面向里、强度为B的匀强磁场。
一质量为m、带电量为+q的粒子从b点以速度v0沿bc方向射入磁场,粒子恰能通过d点。
不计粒子的重力,则粒子的速度v0大小为
A.
B.
C.
D.
19.如图所示,电阻R、电容器C与一半径为r的圆形线圈连成闭合回路,线圈内有垂直纸面向里的匀强磁场。
在
时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀增加到2B。
在此过程中
A.流过R的电流方向从a到b
B.线圈中产生的感应电动势为
C.电容器下极板带正电,上极板带负电
D.电阻R消耗的功率逐渐增大
20.如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,R1>r,电压表和电流表均为理想电表。
开关S闭合后,平行金属板中的带电液滴恰好处于静止状态。
在将滑动变阻器的滑片P向b端滑动的过程中,下列说法正确的是
A.R3的功率变大B.电源的输出功率一定减小
C.电压表、电流表的示数均变大D.电容器C所带电量减少,液滴向下加速运动
21.如图所示,矩形abcd处在匀强电场中,电场线与矩形所在平面平行,ab=cd=L,ad=bc=2L,a点的电势φa=10V,b点的电势φb=12V,c点的电势φc=8V。
一带电量为+q、质量为m的粒子从b点以初速度v0射入电场,入射方向与bc成45°角,一段时间后恰好经过c点。
不计带电粒子的重力,下列说法中正确的是
A.d点的电势φd=6V
B.电场强度的方向由b指向d
C.电场强度的大小为
D.带电粒子从b点运动到c点的时间为
第Ⅱ卷
三、非选择题:
全为必考题,每个试题考生都必须做答。
共174分。
22.(8分)
某同学利用如图所示的器材做“研究电磁感应现象”的实验。
器材包括:
灵敏电流计、直流电源、带铁芯的线圈A、线圈B、电键、滑动变阻器、导线若干(图中没有画出)。
(1)请你根据实验需要用笔画线代替导线帮助该同学在实物图上连线,连接滑动变阻器的两根导线要求接在接线柱C和D上。
(2)连接好实验电路后,在闭合电键瞬间,该同学发现电流计指针向右偏转。
在以下操作步骤中他将观察到的实验现象是:
闭合电键后,将滑动变阻器的滑动触头向接线柱C端滑动时,电流计指针将_____
(选填“左偏”、“右偏”或“不偏”)。
闭合电键后,快速将线圈A中的铁芯向上拔出时,电流计指针将______(选填“左偏”、“右偏”或“不偏”)。
将电键断开的瞬间,电流计指针将______(选填“左偏”、“右偏”或“不偏”)。
23.(9分)
如图所示,为某同学做“测定金属丝的电阻率”实验时采用的实验电路。
实验室中备有如下器材:
A.待测金属丝(电阻约3Ω)
B.电流表A1(量程0~0.6A,内阻约0.125Ω)
C.电流表A2(量程0~3A,内阻约0.025Ω)
D.电压表V1(量程0~3V,内阻约3kΩ)
E.电压表V2(量程0~15V,内阻约15kΩ)
F.滑动变阻器R1(总阻值约10Ω)
G.滑动变阻器R2(总阻值约1000Ω)
H.学生电源(电动势约4.0V,内阻很小)
I.导线若干,电键K、刻度尺、螺旋测微器
(1)电流表应选择,电压表应选择,滑动变阻器应选择。
(2)用刻度尺测出接入电路部分金属丝的长度L;用螺旋测微器测出金属丝的直径D;闭合电键后,调节滑动变阻器滑片的位置,测出多组U和I的数据,做出
关系图像,图像斜率为k,则金属丝电阻率的表达式为ρ=(用题目中所给出的字母表示)。
(3)本实验的系统误差主要来源于(选填“电流表分压”或“电压表分流”),分析可得ρ测ρ真(选填“<”、“=”或“>”)。
24.(13分)
如图所示,足够长的两平行粗糙导轨水平放置,间距L=0.3m,在导轨间有垂直于导轨平面竖直向下、强度为B=0.5T的匀强磁场。
一阻值为R=2Ω的电阻接在导轨的a、b两端,b端接地。
一质量为m=0.1kg、长为L=0.3m、阻值为r=1Ω的直金属杆MN在水平拉力F作用下以v=2m/s的速度向右匀速运动,杆MN始终与导轨垂直且接触良好。
已知,金属杆MN与导轨间的动摩擦因素为μ=0.25,导轨电阻可忽略,g取10m/s2。
求:
(1)试判断a、b两端哪端的电势较高?
并求出a端的电势φa;
(2)金属杆MN所受拉力F的大小。
25.(13分)
如图所示,虚线
左侧存在方向竖直向上、强度为E的匀强电场和方向垂直纸面向里、强度为B的匀强磁场,虚线
右侧存在方向竖直向下、强度也为E的匀强电场,
为以O点为圆心的
光滑绝缘圆弧。
一质量为m,带电量为+q的小球(可视为质点)由M点静止释放,经过一段时间后运动至M点正下方的Q点(图中没有画出)。
已知,电场强度
,圆弧半径为L,重力加速度为g。
求:
(1)小球运动至N点时对轨道的压力;
(2)M点和Q点之间的距离。
26.(17分)
如图所示,两平行金属板水平放置,上极板带正电,下极板带负电,板间距离为d,板长为
。
一质量为m,带电量为q的正粒子(不计重力)贴近上极板左边缘以初速度v0垂直进入电场,恰好从下极板右边缘飞出电场。
经过一段时间后,粒子进入一磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的圆形匀强磁场区域(图中没有画出),离开磁场时速度恰好水平向右。
求:
(1)粒子离开电场时的速度v的大小及方向;
(2)平行金属板间的电压U;
(3)圆形磁场区域的最小面积。
27.(18分)
Ⅰ、甲醇是重要的化工原料,又可作为燃料。
利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主要反应如下:
①CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)△H1
②CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)△H2
③CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)△H3
(1)已知相关的化学键键能数据如下:
化学键
H-H
C-O
CO
H-O
C-H
E/(kJ·mol-1)
436
343
1076
465
413
由此计算△H1=kJ·mol-1(用数值表示),则△H3=kJ·mol-1(用△H1和△H2表示)。
(2)向恒温、恒容密闭容器中充入一定量的CO(g)和H2(g)进行①反应,下列能说明反应达到平衡状态的是_____(填编号,下同)。
a.体系压强保持不变b.v正(CO)=v逆(H2)
c.CO与CH3OH的物质的量之比保持不变
d.每消耗1molCO的同时生成1molCH3OHe.混合气体的密度保持不变
(3)向同温、同体积的甲、乙、丙三个密闭容器中分别充入气体进行①反应。
甲容器:
2molH2和1molCO;乙容器:
1molH2和0.5molCO;丙容器:
1molCH3OH。
恒温、恒容下反应达平衡时,下列关系正确的是。
a.转化率:
甲>乙b.反应放出的热量数值Q:
Q甲=2Q乙
c.CO的质量m:
m甲=m丙>2m乙d.容器内压强P:
P甲=P丙<2P乙
Ⅱ、对反应3SO2(g)+2H2O(g)
2H2SO4(l)+S(s)△H,在某一投料比,不同条件下达平衡时,H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系
如图所示。
(4)p2___p1(填“>”或“<”),得出该结论的理由是____。
(5)为了提高SO2的平衡转化率,可采取适当增大压强、_____、
______(任意补充两个合理措施)。
III、在容积为1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)
2NO2(g)△H,随温度升高,混合气体的颜色变深。
回答下列问题:
(6)反应的△H___0(填“﹥”或“﹤”);100℃时,体系中各物质浓度随时间变化如图所示。
在0~60s时段,反应速率v(N2O4)为mol·L-1·s-1,反应的平衡常数K为mol·L-1。
(7)100℃时,在容积为1.00L的容器中,通入1molNO2(g)和1molN2O4(g),此时
v正v逆(填“>”或“<”或“=”)。
28.(16分)
Ⅰ、某温度下,HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10-4和1.7×10-5。
将pH和体积均相同的两种酸溶液分别加水稀释,其pH随加水体积的变化如图所示。
(1)曲线Ⅰ代表____溶液(填“HNO2”或“CH3COOH”,下同)。
(2)a点时,物质的量浓度较大的是______溶液。
相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)较少的是。
(3)b、c两点溶液中水的电离程度较大的是___(填“b”或“c”)。
(4)CH3COOH的稀释过程中,下列说法正确的是(填编号)。
a.CH3COOH的电离常数增大
b.H+的物质的量减小
c.保持不变
d.CH3COOH的电离程度增大,溶液的导电能力增强
H2A
4.4×10-7
4.7×10-11
H2B
1.3×10-7
7.1×10-15
Ⅱ、25℃,两种酸的电离平衡常数如右表。
(5)HA-的电离平衡常数表达式K=。
(6)0.10mol·L-1NaHB溶液中H+、OH-、Na+、HB-的浓度由大到小的顺序为。
(7)等浓度的四种溶液:
a.Na2A、b.NaHA、c.Na2B、d.NaHB的pH由大到小顺序是(填字母)。
29.(16分)
Ⅰ、某学生用已知物质的量浓度的硫酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时,选择酚酞作指示剂。
回答下列问题:
(1)用标准的硫酸滴定待测的NaOH溶液时,终点现象是。
(2)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则滴定结束时的读数为mL,所用硫酸溶液的体积为mL。
(3)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表:
滴定次数
待测NaOH溶液的体积/mL
0.1000mol·L-1硫酸的体积/mL
滴定前刻度
滴定后刻度
溶液体积/mL
第一次
25.00
0.00
26.11
26.11
第二次
25.00
1.56
30.30
28.74
第三次
25.00
0.22
26.31
26.09
依据上表数据计算可得该NaOH溶液的物质的量浓度为mol·L-1(保留四位有效数字)。
(4)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是(填字母)。
A.酸式滴定管未用标准硫酸润洗就直接注入标准硫酸
B.读取硫酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D.锥形瓶用水洗涤后,用待测液润洗
(5)酸碱中和滴定原理也可用于其它类型的滴定。
如:
一种测定水样中Br-的浓度的实验步骤如下:
向锥形瓶中加入处理后的水样25.00mL,加入几滴NH4Fe(SO4)2溶液。
加入V1mLc1mol/LAgNO3溶液(过量),充分摇匀。
用c2mol/LKSCN标准溶液进行滴定,至终点时消耗标准溶液V2mL。
计算该水样中Br-的物质的量浓度为mol·L-1(已知:
Ksp(AgBr)=7.7×10-13,Ag++SCN-=AgSCN(白色)↓,Ksp(AgSCN)=1×10-12)。
Ⅱ、某实验小组用0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸
溶液进行中和热的测定。
实验装置如图所示。
(6)仪器a的名称是。
(7)取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验,测得起止温度差的平均值为4.0℃。
近似认为0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)。
则计算得中和热ΔH=(取小数点后一位)。
(8)上述实验结果与-57.3kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视刻度线读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
30.(8分)
I、我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家,一种以闪锌矿(ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:
相关金属离子[c(Mn+)=0.1mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子
Fe3+
Fe2+
Zn2+
Cd2+
开始沉淀的pH
1.5
6.3
6.2
7.4
沉淀完全的pH
x
8.3
8.2
9.4
常温下,Ksp[Fe(OH)3]=1×10-38,溶液中当离子浓度小于1×10-5mol/L时可认为沉淀完全。
回答下列问题:
(1)用稀硫酸溶浸时,产生PbSO4和SiO2沉淀,经过滤后,向滤液中加入O2、ZnO,目的是除去杂质Fe2+、Fe3+,则氧化除杂工序中ZnO的作用是调节溶液的pH,应调节溶液的pH的范围为(填数值)。
(2)用铂电极电解硫酸锌溶液制备单质锌时,电解的总反应为,电解使锌沉积后,电解液可返回工序循环使用。
II、环境问题是现在全世界的重要课题。
(3)NO和CO都是汽车尾气中的有害物质,它们能缓慢地起反应:
2CO+2NO=N2+2CO2,为了控制大气污染,提出以下建议,你认为可行的是(填编号)。
A.使用催化剂B.改变压强C.提高反应温度
(4)NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一。
有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
用稀硝酸吸收NOx,得到HNO3和HNO2的混合溶液,电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。
写出电解时阳极的电极反应式为。
31.(10分)
某二倍体雌雄异株(XY型性别决定)花卉植物,群体全部开红花(纯合子),控制花色的基因(A或a)只位于X染色体上,在栽培过程中出现一株全部开紫花的雄株,经显微镜观察其染色体正常。
请回答问题:
⑴该花卉植物的紫花与红花是一对_________。
⑵该紫花雄株的出现,其原因可能是环境引起的变异,也有可能是隐性突变引起的变异,还有可能是显性突变引起的变异,请设计一实验方案探究其