全国初中学生化学竞赛复赛试题及答案三Word格式.docx
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答案
1.联合国决定2011年为“国际化学年”,以纪念化学所取得的成就以及对人类文明的贡献为宗旨。
下列提法不符合其宗旨的是()
A.化学是一门创造新物质的科学,是自然科学中创造新物质最多的科学领域
B.普及化学知识,宣传化学贡献,提高公众科学素质
C.让公众更多地了解化学为满足社会需求所作出的贡献,鼓励人们尤其是青少年学习化学的兴趣,激发他们创造未来化学的热情
D.推广食用不含任何化学物质的绿色食品
2.关于天然气的下列叙述中不正确的是 ()
A.天然气和沼气的主要成分都是甲烷
B.液化石油气灶具改为天然气作燃料,燃烧时应减小进空气量或增大进天然气量
C.天然气与空气混合点燃,不会发生爆炸
D.与煤炭相比,天然气燃烧产生的废气中,SO2等污染物较少
3.三甲基一氯硅[(CH3)3SiCl]是一种生产有机硅化合物的原料,遇明火或氧化剂会引起爆炸,在空气中燃烧生成一氧化碳、二氧化碳、二氧化硅和氯化氢,与水接触可产生雾状盐酸。
则下列说法错误的是()
A.保存三甲基一氯硅时应密封防水
B.扑灭三甲基一氯硅引发的着火,应使用二氧化碳、干粉灭火剂,并用弱碱性水处理
C.三甲基一氯硅水溶液pH一定小于7
D.三甲基一氯硅由碳、氢、硅、氯四个原子构成
4.根据“绿色化学”的思想,某化学家设计了下列化学反应步骤:
该方案的主要目的是为了制备()
A.HBrB.CaOC.H2D.Hg
5.新型纳米材料MFe2Ox(3<x<4)中M表示+2价的金属元素,在反应中化合价不发生变化。
常温下,MFe2Ox能使工业废气中的SO2转化为S,流程如下:
则下列判断正确的是()
A.MFe2Ox是还原剂B.SO2是该反应的催化剂
C.x<yD.SO2发生了分解反应
6.核电荷数小于18的某元素X,其原子的电子层数为n,最外层电子数为2n+1,原子核内质子数为2n2-1。
下列有关X的说法错误的是( )
A.X能形成化学式为X(OH)3的物质
B.X可能形成化学式为KXO3的物质
C.X原子的最外层电子数一定比核电荷数少10
D.X可能形成化学式为KX的物质
7.科学家对石墨进行处理使得石墨片的厚度逐渐变薄,最终获得目前已知的最薄的材料——石墨烯(如右图)。
石墨烯作为电导体,它和铜有着一样出色的导电性;
作为热导体,它比目前任何其他材料的导热效果都好。
下列关于石墨烯的说法正确的是 ()
A.石墨烯是一种新型的纳米化合物
B.石墨烯与C60互为同素异形体
C.石墨烯与有机物烯烃一样,是一种有机化合物
D.石墨制取石墨烯的过程是化合反应
8.已知下列物质的名称分别是
名称
硫代硫酸钠
多硫化钙
过氧化钡
超氧化钾
化学式
Na2S2O3
CaSx
BaO2
KO2
根据上述命名规律回答:
K2CS3应命名为 ()
A.三硫代碳酸钾B.多硫碳酸钾C.过硫碳酸钾D.超硫碳酸钾
9.工业品盐酸中因含有Fe3+而带黄色,若某工业品盐酸中的H+和Cl-的个数比为91:
94,则该盐酸中Fe3+和Cl-的个数比为()
A.1:
1B.1:
3C.91:
94D.1:
94
10.如右图所示的甲、乙两个装置中,胶头滴管中吸入某种液体,平底烧瓶中充入(或放入)另一种物质,挤压胶头滴管加入液体,一段时间后两装置中的气球都明显胀大(忽略液体体积对气球体积的影响)。
则滴管和烧瓶中所用试剂可能是()
甲
乙
A
稀硫酸和铜片
水和CO2
B
双氧水和MnO2
NaOH溶液和CO2
C
Na2CO3溶液和稀硫酸
NaOH溶液和SO2
D
H2O和NH3
硝酸银溶液和HCl
11.右图所示装置有洗气、储气等用途。
在医院给病人输氧气时,也利用了类似的装置,并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水。
以下说法不正确的是 ()
A.导管B连接供给氧气的钢瓶
B.导管B连接病人吸氧气的塑胶管
C.该装置可用来观察输出氧气的速度
D.该装置可用来调节输出氧气的速度
12.由C、H两种元素组成的化合物叫烃,碳原子数在4及以下的烃在常温常压下通常为气体。
常温常压时,烃C2H4和另一种烃组成的混合气体中碳元素的质量分数为87%,则混入的烃可能是 ()
A.CH4B.C2H2C.C2H6D.C8H8
13.喜树中含有一种被称为喜树碱的生物碱,这种碱的相对分子质量在300~400之间,实验分析得知其元素组成为:
C占69.0%、O占18.4%,且O含量为H的4倍,其余为N,则一个喜树碱分子中含有的原子总数为 ()
A.42B.43 C.44D.45
14.已知t℃时,盐M(不含结晶水,相对分子质量为126)的溶解度为S克。
在一定量的M的水溶液中加入agM后,恰好为t℃时的饱和溶液。
若用M·
7H2O代替M,欲使原溶液在t℃时恰好饱和,则需加入M·
7H2O的质量(克)为 ()
15.下列从原料及有关试剂分别制取相应的最终产物的设计中,理论上正确、操作上可行、经济上合理的是()
二、填空题(本题包括10个小题,共40分)
16.(6分)水是生命之源,与生活生产关系密切。
保护水环境、珍爱水资源,是每个公民应尽的责任和义务。
(1)为了防止水的污染,下列做法有利于保护水资源的是(填编号)。
①抑制水中所有动、植物的生长;
②不任意排放工业废水;
③大量使用化肥农药;
④生活污水经过净化处理后再排放。
天然水中含有许多杂质,自来水生产过程中,常用过滤的方法除去水中悬浮的杂质,同时还必须进行消毒。
ClO2是一种新型的自来水消毒剂,工业上用Cl2与NaClO2制取ClO2。
请配平下列化学方程式:
□Cl2+□NaClO2==2NaCl+□ClO2
(2)在化学实验和科学研究中,水也是一种常用的试剂。
水分子在特定条件下容易得到一
个H+,形成水合氢离子(H3O+)。
下列对上述过程的描述不合理的是(填序号)。
A.氧元素发生了改变B.微粒的组成发生了改变
C.微粒的化学性质发生了改变D.与水分子比水合离子的电子数发生了改变
研究人员最近发现,在一定的实验条件下,给水施加一个弱电场,在常温、常压下,水可以结成冰,称为“热冰”。
“热冰”有许多实用价值,如开发新药、用于纳米打印机等,还可能用来 (填写序号)
A.代替干冰B.防止冰川熔化C.在室温下制作冰雕D.建室温溜冰场
(3)医药上可用石膏来固定骨折部位。
石膏有熟石膏(CaSO4·
H2O,一种白色粉末)和生石膏(CaSO4·
2H2O,一种坚硬的固体)两种,固定骨折的石膏是 (填化学式)。
固定时发生反应的化学方程式 。
17.(3分)CO与PdCl2反应产生黑色金属钯粉末(反应中有水参加),用此来检测CO对环境的污染情况,此反应的化学方程式为:
,反应中CO具有 性。
18.(4分)某金属A的氯化物溶液200 g,溶质质量分数为5.55%。
向其中加入AgNO3溶液至不再产生沉淀为止,过滤干燥得沉淀的质量为28.7 g。
该金属的相对原子质量为__________。
可确定A为______元素,其氯化物的化学式为_____________。
19.(5分)氧化铜(黑色)、氧化亚铜(红色)都可用作玻璃或瓷器着色剂,在高温下4CuO
2Cu2O+O2↑。
用木炭还原CuO除了发生:
2CuO+C
2Cu+CO2↑的反应外,还可发生其他反应,请写出木炭与氧化铜发生的其他反应的化学方程式
。
Cu2O在酸性溶液中不稳定,可发生自身氧化还原反应生成Cu2+和Cu。
简述如何用最简便的实验方法来检验CuO经木炭还原所得到的红色物质中是否含有Cu2O:
。
20.(5分)根据下表中溶解度(20℃):
溶质
CaSO4•2H2O
CaCO3
BaSO4
溶解度g/100gH2O
0.201
0.0065
0.00017
为确认CaCO3溶解度小于CaSO4•2H2O,做以下实验:
CaSO4•2H2O(固)和Na2CO3溶液混合、搅拌、过滤并用蒸馏水洗涤沉淀。
取少量滤液用HCl溶液酸化后再加BaCl2得BaSO4沉淀,溶液中SO
可能源于:
1;
2。
取少量经水洗涤的沉淀,和盐酸反应逸出的气体能使澄清Ca(OH)2变混浊,发生了上述两个可能中的哪个反应,写出该反应的化学方程式:
。
21(3分)已知KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三种硝酸盐热分解化学方程式如下:
①2KNO3
2KNO2+O2↑;
②2Cu(NO3)2
2CuO+4NO2↑+O2↑;
③2AgNO3
2Ag+2NO
+O2↑;
又知NO2与O2在水中反应的化学方程式如下:
④4NO2+O2+2H2O==4HNO3
某固体可能由上述三种硝酸盐中的一种或几种组成。
取适量该固体充分加热,得到一定量的气体,将这些气体通入水中,结果全部被吸收,没有剩余,回答:
(1)若该固体是纯净物,指出是哪种盐,为什么?
。
(2)该固体不可能是混合物,为什么?
22.(6分)钨是熔点最高的金属,是重要的战略物资,广泛用于钢铁工业、电真空照明材料等方面。
钨在自然界主要以钨(+6价)酸盐的形式存在。
有开采价值的钨矿石是白钨矿和黑钨矿。
黑钨矿的主要成分是铁和锰的钨酸盐,化学式常写成FeWO4、MnWO4。
黑钨矿传统冶炼工艺的第一阶段是碱熔法(如下图,已知钨酸是一种难溶性强酸、对热不稳定)。
其中A、B、C都是钨的化合物。
(1)写出A的化学式:
A;
写出生成B的化学方程式:
;
由产品C得到高纯度的钨,应该用H2作还原剂,写出用H2还原三氧化钨的化学方程式:
(2)目前,冶炼拉制钨丝的金属钨,都用组成为非整比的钨氧化物为原料,这种氧化钨中存在五价和六价两种价态的钨。
试确定组成为WO2.9的氧化钨中这两种价态的钨原子数之比等于。
23.(4分)潜水员下潜10 m,所受压强约为2×
105Pa(p大气压+p水柱压),下潜20 m,约为3×
105Pa。
已知某温度时,He、N2、O2在1mL水中溶解体积依次为:
0.008mL、0.013mL、0.025mL。
又知,压强不很大时,气体溶解于水的体积几为定值。
如N2的压强分别为1×
105Pa、2×
105Pa、3×
105Pa时,在1mL水中溶解体积均为0.013mL。
(1)为什么供潜水员呼吸的是He和O2的混合气体?
(设气体在血液中溶解体积和水中的相近)。
(2)为什么潜水员上浮速度不能快?
。
24.(4分)分别用(20℃)饱和NaOH溶液、饱和KOH溶液和等质量、等质量分数的FeCl3溶液反应得Fe(OH)3沉淀:
Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓
实验中发现,Fe(OH)3完全沉淀时,所需饱和NaOH溶液的质量少于饱和KOH溶液,为什么?
(20℃时,NaOH、KOH溶解度分别为109克,112克)
三、实验题(本题包括4个小题,共20分)
25.(5分)某同学将一小包铜粉和锌粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中,使其充分反应后过滤,得到固体和蓝色滤液,并对滤液的组成进行探究。
(1)锌和硝酸银溶液反应的化学方程式是 。
(2)同学们对滤液中所含的溶质做出多种猜想,其中有两种猜想可能成立,这两种猜想是:
①溶质为;
②溶质为。
(3)请你设计两种实验方案来验证以上猜想。
方案
实验操作
实验现象
结论
方案一
猜想①成立
方案二
猜想②成立
26.(6分)亚硝酸钠是实验室常用的试剂,实验室一般用亚硝酸钠溶液与氯化铵溶液反应来制取N2。
N2的化学性质十分稳定,但在一定条件下能与H2部分化合生成NH3。
下图为制取少量NH3的装置(制取H2的装置已略去):
(1)C装置的硬质试管中发生反应的化学方程式为_______________________________。
(2)反应时N2和H2的最佳质量比是__________。
如果按此比例进行反应,反应时,D中导管口是否会逸出气泡?
(已知NH3极易溶于水),说明逸出气泡的原因:
_______________
________________________________________________________________________。
(3)B中浓硫酸的作用是。
(4)用实验方法证明确实有NH3生成:
_______________________________________。
27.(9分)某学习小组用如右图所示装置测定锌铜合金中锌、铜的质量分数。
(1)实验前,先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是:
;
(2)实验操作步骤有:
检查气密性,将药品和水装入各仪器中,连接好装置后,再进行的操作还有:
①记录C的液面位置;
②将B中剩余固体过滤,洗涤,干燥,称重;
③待B中不再有气体产生并恢复至室温后,记录C的液面位置;
④由A向B滴加足量试剂;
⑤检查气密性。
上述再进行的操作的顺序是(填序号);
记录C的液面位置时,除视线平视外,还应;
(3)B中发生反应的化学方程式为;
(4)若实验用锌铜合金的质量为ag,与酸充分反应后,测得氢气体积为V L,为求出合金中锌、铜的质量分数,还缺少的一个数据是 ;
A.反应前加入稀酸的体积B.反应前加入稀酸的质量分数
C.实验前反应装置中空气的体积D.实验条件下氢气的密度
(5)若实验用锌铜合金的质量为ag,与酸充分反应后,B中剩余固体的质量为b g,则锌的质量分数为;
(6)实验过程中,若未洗涤过滤所得的不溶物,则测得锌的质量分数将(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
四、计算题(本题包括2个小题,共10分)
28.(4分)金属单质A和非金属单质B可生成化合物A2B,反应的化学方程式为2A+B
A2B。
某校一课外小组的甲、乙、丙三个学生分别在实验室内做该实验,充分反应时,所用A和B的质量a和b各不相同,但总质量相等,都是8.0g。
有关实验数据记录如下。
试求丙学生实验中a∶b的值可能是多少?
A的用量
B的用量
A2B的质量
7.0 g
1.0 g
5.0 g
4.0 g
丙
a g
b g
3.0 g
29.(6分)自然界存在着一种白云石的矿石,其化学式是xCaCO3·
yMgCO3。
(其中x、y为最小正整数比)。
以它为原料,可制取耐火材料等。
(1)称取2.76 g白云石,加热到质量不再变化,冷却到室温,再称量固体质量为1.44g。
试通过计算写出白云石的化学式。
(2)若再称取2.76g白云石,研碎后与过量炭粉混合,放在特定仪器中隔绝空气强热一段时间后,测得白云石分解率为a(设白云石CaCO3、MgCO3同比分解),生成V L一氧化碳(密度为:
1.25g/L)。
(已知CaO+3C
CaC2+CO;
2MgO+5C
Mg2C3+2CO)
①试计算V为多少L?
(用a代数式表示)。
②请在右图中画出V和a的关系图。
附加题(10分):
社会实践活动中,课外兴趣小组对某钢铁厂的铁矿石样品和钢样进行实验、分析、计算,
了解了该钢铁厂生产原料、产品的相关信息。
下面请你根据他们的实验帮助计算回答:
取该厂的某钢样粉末28.36g(假设只含Fe和C),在氧气流中充分反应,将产生的气体通入足量的澄清石灰水中,得到3g白色沉淀。
(1)计算此钢样粉末中铁和碳的质量之比。
(2)再取三份不同质量的钢样粉末分别加到50 g质量分数相同的硫酸中,充分反应后,测得的实验数据如下表所示:
(标准状况下,2gH2的体积为22.4 L)
实验序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
加入钢样粉末的质量/g
2.836
5.672
8.508
生成气体的体积(标准状况)/L
1.12
2.24
2.80
请根据表中数据计算硫酸中H2SO4的质量分数。
(3)若在实验Ⅱ中继续加入mg钢样粉末,计算反应结束后剩余的固体质量为多少?
(用含m的代数式表示)
复赛试题参考答案
一、选择题:
题号
答案
AC
BC
AD
二、填空题:
(其他合理答案同样给分)
16.(6分)
(1)②④(1分);
1Cl2+2NaClO2
2NaCl+2ClO2(1分)
(2)AD(1分);
CD(1分)
(3)CaSO4·
H2O(1分);
2CaSO4·
H2O+3H2O
2CaSO4·
2H2O(1分)
17.(3分)
CO+PdCl2+H2O==2HCl+Pd↓+CO2(2分);
还原(1分)。
18.(4分)
相对原子质量为40(1分);
A为钙元素(1分);
化学式为CaCl2。
(2分)
19.(5分)4CuO+C
2Cu2O+CO2↑CuO+C
Cu+CO↑2CuO+C
Cu2O+CO↑(答1个方程式1分、答2个方程式共3分)
取少量还原得到的红色物质,滴加稀硫酸(1分);
溶液变蓝说明有Cu2O,不变蓝说明没有Cu2O(1分)。
20.(5分)
①硫酸钙微溶产生少量的硫酸根离子(1分);
②生成物硫酸钠产生的硫酸根离子。
(2分)
CaSO4+Na2CO3==CaCO3+Na2SO4(2分)
21.(3分)
(1)Cu(NO3)2;
分解所得NO2、O2系数之比为4:
1,通入水中发生反应:
4NO2+O2+2H2O==4HNO3,全部吸收。
(2)没有这种组成。
由
(1)可知,只有当NO2、O2系数之比为4:
1时才可能被完全吸收,若为混合物,则不可能出现4:
1的情况(1分)。
22.(6分)
(1)Na2WO4(1分);
Na2WO4+2HCl==H2WO4↓+2NaCl(2分),WO3+3H2
W+3H2O(1分)
(2)1:
4(2分)
23.(4分)
He的溶解体积小于N2(2分)
上浮,气压下降,原先溶于血液中的气体将逸出,快速上浮,气压下降快,逸出气体多而堵塞血管(2分)
24.(4分)
NaOH相对分子质量(40)是KOH(57)的约70%(1分);
溶解度NaOH却是KOH的约97%(1分)
等质量饱和溶液中Na+、OH-微粒数比K+、OH-多了许多,所以用量少。
三、实验题:
25.(5分)
(1)Zn+2AgNO3===Zn(NO3)2+2Ag(1分)
(2)①硝酸锌和硝酸铜(1分)②硝酸锌、硝酸铜和硝酸银(1分)
(3)(每个方案1分)
实验操作
结论
方案一:
取少量滤液于试管中,在滤液中插入一根铜丝(或铜片)
如果铜丝表面无变化
或如果铜丝表面有银白色固体析出
证明猜想①成立
或证明猜想②成立
方案二:
取少量滤液于试管中,滴加几滴稀盐酸(或其他氯化物溶液)
如果滤液无明显变化
或如果有白色沉淀生成
证明猜想①成立
26.(6分)
(1)3H2+N2催化剂、加热2NH3(2分);
(2)14:
3(1分);
因为是“部分化合”,仍会有未反应的H2和N2逸出(1分)
(3)干燥(1分)
(4)向D中滴入无色酚酞溶液,酚酞变红。
(1分)
27.(9分)
(1)除去合金表面的氧化膜(1分)
(2)⑤①④③②(2分);
使D和C的液面相平(1分)
(3)Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑(1分)
(4)D(1分)
(5)(a-b)/a×
100%(2分)
(6)偏小(1分)
四、计算题:
28.(4分)
3∶7(2分)或37∶3(2分)
29.(6分)
(1)(2分)CaCO3·
MgCO3
(2)①(2分)∵CaO~COMgO~COCO2~2CO∴CaCO3·
MgCO3-6CO
V(CO)==6×
28×
2.76 a/184×
1.25==2.02 a
②(2分)
附加题:
(10分)
(1)(3分)700:
9
(2)(3分)24.5%
(3)(2分)当m>1.418g,剩余固体质量为:
(m―1.328)g
(2分)当m≤1.418g,剩余固体质量为:
(5.672+m)×
9/709g
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