21.将少量乙醚液体吸进注射器，用橡胶帽把针头处堵住，如图所示。
(1)握住注射器的下端一段时间后，乙醚消失了，原因是乙醚发生了(填物态变化名称)。
(2)再往里推活塞到一定程度时，发现液态乙醚又重新出现，表明用的方法可以使乙醚蒸气液化。

汽化
压缩体积

【分析】
本题考查物态变化的相关知识，解题时需明确汽化和液化的概念，以及使气体液化的方法。第(1)问需判断液态乙醚变为气态的物态变化类型；第(2)问需根据实验操作（推活塞）确定使气体液化的方法。
【解析】
(1) 物质由液态变为气态的过程叫汽化。握住注射器下端时，乙醚受热，液态乙醚转化为气态，因此发生了汽化。
(2) 使气体液化的方法有降低温度和压缩体积两种。向内推活塞时，压缩了乙醚蒸气的体积，气态乙醚转化为液态，说明压缩体积可以使气体液化。
【答案】
汽化；压缩体积
【知识点】
物态变化、汽化、液化
【点评】
本题结合实验操作考查基础物态变化知识，重点在于理解汽化和液化的概念及液化的常见方法，属于对基础知识的应用，难度较低。
【难度系数】
0.7

22.小兴利用如图所示的装置进行电解水实验,他先在电解器玻璃管里加满水(含少量氢氧化钠),再接通直流电源进行实验。请回答下列问题:

(1)一段时间后,乙玻璃管中液面下降了10mL,关闭电源,结束实验,打开活塞,将,则证明与正极相连的电极产生的气体是氧气。
(2)实验结束时,甲玻璃管中液面下降了约mL。
(3)往水中加入氢氧化钠的目的是。

带火星的木条放在管口，若木条复燃
20
增强溶液的导电性

【分析】
本题考查电解水实验的相关知识，解题思路如下：首先明确电解水时“正氧负氢、氢二氧一”的规律，即与电源正极相连的玻璃管产生氧气，负极相连的产生氢气，二者体积比为1:2；氧气的检验方法是利用其助燃性，用带火星的木条检验；纯水导电性较弱，加入氢氧化钠是为了增强导电性。
【解析】
(1) 乙玻璃管连接电源正极，产生的气体是氧气，检验氧气需利用其助燃性，操作是将带火星的木条放在乙玻璃管的管口，若木条复燃，证明该气体是氧气。
(2) 根据电解水“氢二氧一”的体积规律，乙管（氧气）液面下降10mL，说明氧气体积为10mL，则甲管（氢气）产生的氢气体积为2×10mL=20mL，因此甲玻璃管液面下降约20mL。
(3) 纯水的导电性很弱，电解速率慢，加入氢氧化钠可以解离出自由移动的离子，目的是增强溶液的导电性，加快电解水的速率。
【答案】
带火星的木条放在管口，若木条复燃；20；增强溶液的导电性
【知识点】
电解水实验；氧气的检验；水的电解原理
【点评】
本题是化学基础实验的常规考题，围绕电解水实验的核心知识点展开，考查气体的判断、体积关系及实验改进的目的，属于学生需掌握的基础内容，难度较低。
【难度系数】
0.2

23.近来,科研人员在生物混合机器人领域又迈出了重要的一步:他们使用杏鲍菇的菌丝,成功控制了多种不同形态的机器人的运动。
(1)兴趣小组的同学思考:为什么杏鲍菇的菌丝(如图甲所示)能控制机器人的运动?小吴认为可能与其结构、功能有关,以下可能相关的是(填字母)。

A.菌丝具有吸收水分和营养物质的功能
B.菌丝形成网状分布,使其对各类信号作出应答非常迅速
(2)目前,科学家普遍认为杏鲍菇控制机器人的最佳密度区间为$0.9～1.2\rm g/cm^3$,此时机器人能完美兼顾力量与精度(简称“完美密度”)。兴趣小组对市场上的杏鲍菇密度是否符合这个区间进行了研究,于是切取一部分进行如下实验。由于杏鲍菇在水中是漂浮的,于是小吴在杏鲍菇下面绑了一块铁块进行体积测量,如图丙中A所示。

①在用天平称量前,发现指针如图乙所示,则接下去应。
②全部正确完成上述操作后,量筒读数以及右盘中所加砝码和游码位置如图丙、丁所示,则该杏鲍菇的密度为。
③小吴用同一块杏鲍菇继续用排水法重复实验时,发现测得的密度在不断接近完美密度,原因可能是。

B
向右调节平衡螺母，使指针指在分度盘中央
0.57g/cm³
杏鲍菇吸水，导致测得的质量偏大，同时体积变化较小，根据ρ=m/V可知，测得的密度会不断接近完美密度(合理即可)

【分析】
本题分为跨学科的两部分，第一部分考查真菌菌丝的功能，需紧扣“控制机器人运动”的核心需求分析选项；第二部分考查天平的使用、密度的测量及实验误差分析，需掌握天平调平规则、密度公式的应用，以及实验中物质性质对结果的影响。
(1) 要控制机器人运动，菌丝需快速响应信号：选项A的吸收水分和营养是菌丝的营养功能，与控制运动无关；选项B的网状分布使信号应答迅速，符合控制运动的需求，故选B。
(2) ①天平称量前指针偏左，说明天平未平衡，需调节平衡螺母；②通过量筒读数和砝码游码计算杏鲍菇的质量与体积，再用密度公式计算密度；③重复实验时密度变化，需结合杏鲍菇的吸水性分析误差原因。
【解析】
(1) 选项分析：A选项菌丝吸收水分和营养是其营养功能，与控制机器人运动无直接关联；B选项菌丝网状分布，能快速应答信号，可实现对机器人运动的控制，故答案为B。
(2) ①天平调平：称量前指针偏左，应向右调节平衡螺母，使指针指在分度盘中央，完成天平调平。②密度计算：由实验数据可知，杏鲍菇质量为57g，体积为100cm³，根据密度公式ρ=m/V，得ρ=57g/100cm³=0.57g/cm³。③误差原因：杏鲍菇具有吸水性，实验中会吸收水分，导致测得的质量偏大，体积变化较小，根据ρ=m/V，测得的密度会不断接近完美密度区间。
【答案】
B；向右调节平衡螺母，使指针指在分度盘中央；0.57g/cm³；杏鲍菇吸水，导致测得的质量偏大，同时体积变化较小，根据ρ=m/V可知，测得的密度会不断接近完美密度(合理即可)
【知识点】
真菌的结构与功能；天平的使用；密度的计算
【点评】
本题结合生物与物理知识，既考查真菌菌丝的功能，又涉及天平操作、密度测量及实验误差分析，需要学生具备跨学科思维，掌握基础实验操作和公式应用，同时能分析物质特性对实验结果的影响。
【难度系数】
0.5

24.科研人员为还原“卢瑟福α粒子散射”实验，设计了如下装置:在真空罩内，将镅(能衰变放出α粒子)和金箔固定在支架上，并将α粒子计数器固定在转盘一侧边缘，且可以随转盘转动，通过转动转盘，方便在真空罩外控制计数器的位置，如图甲、乙所示。将实验过程中检测到的α粒子数记录在表中。


(1)分析实验1和实验2,得出的结论。
(2)科研人员计算数据发现,实验2和实验4每分钟α粒子数总和小于实验1,且多次实验结果亦是如此,请分析原因:。
(3)为使实验更全面,表中实验5中应填入的内容是。
(4)【迁移应用】如图丙所示为氦-4原子的结构模型图,请依据氦原子的结构模型,在图丁方框中绘制氢-2原子的结构模型图。

原子内部绝大部分是空的
部分α粒子从其他方向射出，计数器没有记录
在放射源侧面(或除放射源正面、背面外的其他位置，合理即可)

【分析】
本题围绕卢瑟福α粒子散射实验展开，需结合实验设计与α粒子散射的原理分析各问题：通过对比不同位置计数器的α粒子计数推导原子结构特点；分析计数差异的原因需考虑计数器的检测范围限制；完善实验设计需补充未覆盖的检测区域；迁移应用需明确氢-2原子的构成并绘制对应模型。
【解析】
(1) 实验1中计数器在放射源正面，检测到大量α粒子，实验2中计数器在侧面也检测到α粒子，说明大部分α粒子顺利穿过原子内部空间，因此得出原子内部绝大部分是空的结论。
(2) α粒子向各个方向散射，而计数器位置有限，仅能检测特定方向的α粒子，部分α粒子从其他方向射出时未被计数器记录，导致实验2和实验4的α粒子数总和小于实验1。
(3) 为使实验更全面，需覆盖除放射源正面、背面外的其他位置，因此实验5应选择在放射源侧面（或其他合理位置）。
(4) 氢-2原子（氘）的原子核由1个质子和1个中子构成，核外有1个电子绕核运动，绘制时需体现该结构。
【答案】
原子内部绝大部分是空的；部分α粒子从其他方向射出，计数器没有记录；在放射源侧面(或除放射源正面、背面外的其他位置，合理即可)
【知识点】
α粒子散射实验、原子结构
【点评】
本题通过实验分析考查对原子结构相关知识的理解，注重实验设计的合理性和现象分析，同时涉及原子结构的迁移应用，能有效检验学生的知识掌握与应用能力。
【难度系数】
0.5