28．(15分)聚合硫酸铁(PFS)是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理。现用一定质量的铁的氧化物(如下图)为原料来制取聚合硫酸铁，为控制水解时Fe³⁺的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀，原料中的Fe³⁺必须先还原为Fe ²⁺。实验步骤如下：

(1)实验室用18.4 mol·L^-1的浓硫酸配制250mL4.8 mol·L^-1的硫酸溶液，所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和吸量管(一种带有刻度的移液管)外，还需_▲_。

(2)步骤II取样分析溶液中的Fe²⁺、Fe³⁺的含量，目的是_▲_。

A．控制溶液中Fe²⁺与Fe³⁺含量比　　　 　B．确定下一步还原所需铁的量

C．确定氧化Fe²⁺所需NaClO₃的量　　　 D．确保铁的氧化物酸溶完全

(3)写出步骤Ⅳ中用NaClO₃氧化时的离子方程式_▲_(提示：ClO₃^－转化为Cl^－)；

已知1mol HNO₃的价格为0.16元，1mol NaClO₃的价格为0.45元，评价用HNO₃代替NaClO₃作为氧化剂的利弊，利是_▲_，弊是_▲_。

(4)为了分析产品聚合硫酸铁溶液中SO₄^2－与Fe³⁺ 物质的量之比，有人设计了以下操作：

(a)取25mL聚合硫酸铁溶液，加入足量的BaCl₂溶液，产生白色沉淀，白色沉淀经过过滤、洗涤、干燥后，称重，其质量为m g。

(b)另取25mL聚合硫酸铁溶液，加入足量铜粉，充分反应后过滤、洗涤，将滤液和洗液合并配成250mL溶液，取该溶液25.00mL，用KMnO₄酸性溶液滴定，到达终点时用去0.1000 mol/L KMnO₄标准溶液VmL。反应的离子方程式为：5Fe²⁺ + MnO₄^－+ 8H⁺ = 5Fe³⁺ + Mn²⁺ + 4H₂O

回答下列问题：

①判断(a)步骤溶液中SO₄^2－离子已沉淀完全的方法是_▲_；

②在(b)步骤中判断达到终点的现象是_▲_；

③聚合硫酸铁中SO₄^2－与Fe³⁺的物质的量之比为_▲_(用含m、V的代数式表示)。

27．(15分)甲醇被称为2l世纪的新型燃料，工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ，用CH₄和H₂O为原料来制备甲醇。

(1)将1.0 mol CH₄和2.0 mol H₂O(g)通入反应室(容积为

100L)，在一定条件下发生反应：CH₄(g)+H₂O(g)

CO(g)+3H₂(g)……Ⅰ，CH₄的转化率与温度、压强的关

系如右图。

①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H₂表

示的平均反应速率为_▲_。

②图中的P₁_▲_P₂(填“<”、“>”或“=”)，100℃时平衡

常数为_▲_。

③在其它条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将_▲_(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a　mol H₂的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：CO(g)+2H₂(g) 　CH₃OH(g) ……Ⅱ。

④该反应的△H_▲_0，△S_▲_0(填“<”、“>”或“=”)。

⑤若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是_▲_。

A．升高温度　　　　　　　　　　 B．将CH₃OH(g)从体系中分离

C．充入He，使体系总压强增大　 D．再充入1mol CO和3mol H₂

⑥为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计了

三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。

l　　　 实验编号	l　　　 T(℃)	l　　　 n (CO)/n(H2)	l　　　 P(MPa)
l　　　 ⅰ	l　　　 150	l　　　 1/3	l　　　 0.1
l　　　 ⅱ	l　　　 _▲_	l　　　 _▲_	l　　　 5
l　　　 ⅲ	l　　　 350	l　　　 _▲_	l　　　 5

A．请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。

B．根据反应Ⅱ的特点，在给出的坐标图中，画出其在0.1MPa和5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图，并标明各条曲线的压强。

26．(14分)右图所示各物质是由短周期元素组成的单质及其化合物，图中部分反应条件及生成物未列出。其中A、D、K为单质，其元素在周期表中分处不同周期，且原子最外层电子数：A原子是D原子的两倍，K原子是A原子的两倍；E是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，工业上常用C的无水晶体制备A。有关物质之间的转化关系如右图。请按要求回答：

(1)写出A的化学式_▲_，I的电子式_▲_。

(2)从C溶液制备C无水晶体的操作要点是_▲_。

(3)写出有关反应的化学方程式：

反应①_▲_；反应②_▲_。

(4)常温下，B溶液的PH_▲_7(填＞、＜或＝)，请用离子方程式表示其原因：_▲_。

25．(22分) 如图所示，在直角坐标系的原点O处有一放射源，

向四周均匀发射速度大小相等、方向都平行于纸面的带

电粒子。在放射源右侧有一很薄的挡板，垂直于x轴放

置，挡板与xoy平面交线的两端M、N正好与原点O构成

等边三角形，为挡板与x轴的交点。在整个空间中，

有垂直于xoy平面向外的匀强磁场(图中未画出)，带电

粒子在磁场中沿顺时针方向做匀速圆周运动。已知带电

粒子的质量为m，带电量大小为q，速度大小为υ，MN的长度为L。

(1)确定带电粒子的电性；

(2)要使带电粒子不打在挡板上，求磁感应强度的最小值；

(3)要使MN的右侧都有粒子打到，求磁感应强度的最大值。

(计算过程中，要求画出各临界状态的轨迹图)

24．(18分)如图所示，两块平行金属板MN、PQ竖直放置，两板间的电势差U =1.6×10³V，现将一质量m =3.0×10^－2kg、电荷量q = +4.0×10^－5C的带电小球从两板左上方的A点以初速度v₀ = 4.0m/s水平抛出,已知A点距两板上端的高度h =0.45m，之后小球恰好从MN板上端内侧M点进入两板间匀强电场，然后沿直线运动到PQ板上的C点，不计空气阻力，取g=10m/s²，求：

　 (1)带电小球到达M点时的速度大小；

(2)C点到PQ板上端的距离L；

(3)小球到达C点时的动能E_k。

23．(14分)一小孩坐在长L=1.0m的长方形滑板上从光滑的直冰道上滑下，直冰道与水平面间

的夹角θ=30°，在他下滑的过程中先后经过A、B两点，

整个滑板通过A、B两点所用时间分别为t₁=0.2s、t₂=0.1s ，

已知重力加速度为g=10m/s²，求滑板前端从A点运动到

B点所需的时间。

22．(18分)

图乙

图甲

Ⅰ．(9分)为测定某电阻R_x的阻值，有如下器材可供选择：待测电阻R_x、单刀单掷开关S₁、单刀双掷开关S₂、电流表A、电阻箱R₁、滑动变阻器R₂、电源E及导线若干。某同学按图甲所示的实验原理图连接好实验电路，将开关S₂扳到接点 ▲ 处，并接通开关S₁，调整滑动变阻器R₂使电流表A的读数为I₀；然后将电阻箱R₁置于最大值，再将开关S₂扳到接点 ▲ 处，保持 ▲ 不变，调节 ▲ ，使电流表A的读数仍为I₀。此时电阻箱R₁各旋钮的位置如图乙所示，则测得待测电阻R_x的阻值为 ▲ Ω。(填写图中的元件符号或读数)

Ⅱ．(9分)利用计算机和力传感器可以比较精确地测量作用在挂钩上的力，并能得到挂钩所受的拉力随时间的变化图像，实验过程中挂钩位置可认为不变。某同学利用力传感器和单摆来验证机械能守恒，实验步骤如下：

①如图丙所示，固定力传感器M；

②取一根不可伸长的细线，一端连

接一小铁球，另一端穿过固定的光

滑小圆环O，并固定在传感器M的

挂钩上(小圆环刚好够一根细线通

过) 。③让小铁球自由悬挂并处于

静止状态，从计算机中得到拉力随

时间的关系图像如图丁所示；④让小铁球以较小的角度在竖直平面内的A、B之间摆动，从计算机中得到拉力随时间的关系图像如图戊所示。

请回答以下问题：

(1)由图中数据可求得小圆环O到小铁球球心的距离为　 ▲　 m(计算时取g≈π²m/s²)

(2)为了验证小铁球在最高点A和最低点C处的机械能是否相等，则

A．一定得测出小铁球的质量m　　

B．一定得测出细线离开竖直方向的最大偏角β

C．一定得知道当地重力加速度g的大小

D．只要知道图丁和图戊中的F₀、F₁、F₂的大小

(3)若已经用实验测得了第(2)小题中所需测量的物理量，则为了验证小铁球在最高点A和最低点C处的机械能是否相等，只需验证等式　 ▲　 是否成立(用题中所给物理量的符号来表示)

21．水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲

和乙，底边长分别为L₁、L₂，且L₁＜L₂，如图所示。

两个完全相同的小滑块A、B(可视为质点)与两

个斜面间的动摩擦因数相同，将小滑块A、B分别

从甲、乙两个斜面的顶端同时由静止开始释放，取

地面所在的水平面为参考平面，则

　 A．从顶端到底端的运动过程中，由于克服摩擦而产生的热量一定相同

　 B．滑块A到达底端时的动能一定比滑块B到达底端时的动能大

　 C．两个滑块加速下滑的过程中，到达同一高度时，机械能可能相同

　 D．两个滑块从顶端运动到底端的过程中，重力对滑块A做功的平均功率比滑块B的大

第Ⅱ卷(选择题，共10题，共174分)

20．如图所示，轻质弹簧上端固定，下端悬挂一根条形磁铁，在磁铁正下方不远处的

水平面上放一个电阻为R的闭合线圈，将磁铁缓慢托起至弹簧恢复原长时无初

速释放，在磁铁上下振动的过程中，线圈始终保持静止，不计空气阻力，则

A．磁铁上下振动的过程中振幅不变　　 B．磁铁做加速度不断减小的运动

C．水平面对线圈的支持力保持不变　　 D．线圈中的电流在某时刻可能为零

19．沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为2m/s，t=0时刻的波形图

如图所示，P、M为介质中的两个质点，质点P刚好位于波峰。

关于这列波，下列说法正确的是

A．t=0时刻，质点P的速度比质点M的速度大

B．质点P比质点M先回到平衡位置

C．t=1.5s时刻，质点P的速度方向沿y轴正方向，并且达到最大值

D．质点M开始振动后的任意1s内，通过的路程一定为10cm