2007年全国初中化学竞赛佛山市初赛试题

2007年全国初中化学竞赛佛山市初赛试题(90分钟满分100分)可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 K-39 Cl-35.5 Fe-56 一、选择题(本题包括15小题，每小题2分，共30分。第1-9题为单选题。第10-15题有1或2个选项符合题意，若正确答案包括一个选项，多选时，该题为0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得1分，选两个且都正确得2分，但只要选错一个，该小题为0分) 1下列仪器中能直接放在酒精灯上加热的有 （ ） 试管 集气瓶 瓷质蒸发皿 量筒 烧杯 燃烧匙 石棉网A B C D 2实验室中装有浓硫酸的试剂瓶应贴有的图标是 （ ）A B C D3燃料电池是一种能将化学反应产生的能量直接转换成电能的装置。下列燃料电池比较适合在宇宙飞船上使用的是 ( ) ACOO2燃料电池 BC2H5OHO2燃料电池 CCH4一O2燃料电池 DH2O2燃料电池4. 用酒精灯给试管里的液体加热时，发现试管破裂，可能有的原因有： 用酒精灯的外焰给试管加热； 加热前没有擦干试管外壁的水； 加热时试管底部触及灯芯； 被加热的液体超过试管容积的1/3； 加热时没有上下移动试管； 没有进行预热。其中与之有关的是 （ ）A B C D 5在配制10%NaCl溶液的过程中，导致溶液中NaCl质量分数小于10%的可能的原因是：用量筒量取水时仰视读数配制溶液时烧杯用少量蒸馏水润洗在托盘天平的左盘称量氯化钠时，游码不在零位置就调节天平平衡，后将游码移动得到读数盛装溶液的试剂瓶用蒸馏水润洗氯化钠晶体不纯 （ ）A B CD 6实验室可用右图装置制氧气，可用推拉注射器的方法检验装置的气密性，当缓慢拉活塞时，如果装置气密性良好，可观察到（ ）A注射器内进入液体 B瓶内液面上升 C长颈漏斗内的液面上升 D长颈漏斗下端管口产生气泡7有机高分子合成材料的出现是材料发展史上的重大突破，下列属于有机高分子合成材料的一组是 （ ） 家用保鲜袋 不锈钢 淀粉 尼龙布 汽车轮胎 A B C D8. 当水的温度和压强升高到临界点(t=374.3，p=22.05MPa)以上时，水就处于超临界状态，该状态的水即称之为超临界水。超临界水具有通常状态下水所没有的特殊性质，它可以和空气、氧气及一些有机物质均匀混合。如果超临界水中同时溶有氧气和有机物，则有机物可迅速被氧化为二氧化碳、氮气、水等小分子化合物。有关超临界水的叙述错误的是 （ ）A. 超临界水可处理有机废物 B. 超临界水是一种新物质C. 超临界水是水的一种状态 D. 超临界水氧化技术不形成二次污染9下列四种叙述均用所对应的图像表示，其中图像正确的是 （ ） 图像A表示向一定量的Ba(OH)2溶液中滴加CuSO4溶液，其导电性与加入量的关系 图像B表示向一定量的Na2SO4溶液中滴加BaCl2溶液，沉淀量与加入量的关系 图像C表示一定量的KMnO4加热制O2的过程中，残留固体中MnO2的质量分数与时 间的关系 图像D表示向一定量的NaOH溶液中逐渐滴加稀盐酸，混合溶液的pH与加入量的关系10现有CO、O2、CO2混合气体9mL，在密闭容器中点火爆炸后恢复到原来状态，体积减少lmL，再通过NaOH溶液后又减少5mL，则原混合气体中CO、O2、CO2的体积比可能是 （ ）A5 ：1 ：3 B4 ：2 ：3 C1 ：3 ：5 D2 ：4 ：31118O是科学实验中常用的一种示踪原子，用仪器可以观测到它在化学变化中的行踪。在某一饱和硫酸铜溶液(不含18O)中.加入a g带标记18O的无水硫酸铜粉末(CuSO4中的氧元素全部为18O),如果保持温度不变，其结果是 ( ) A. 无水硫酸铜不再溶解，ag带标记18O的无水硫酸铜粉末没有发生改变 B. 溶液中可找到带标记18O的SO42-，且白色粉末变为蓝色晶体，其质量小于ag C. 溶液中可找到带标记18O的SO42-，且白色粉末变为蓝色晶体，其质量大于ag D. 有部分带标记18O的SO42-进入溶液中，但固体质量保持不变12小松同学想用实验证明高锰酸钾溶液的紫红色是MnO4 离子的颜色，而不是K 离子的颜色他设计的下列实验事实与证明该问题无关的是 （ ） A. 将高锰酸钾晶体加热分解，所得固体质量减少 B. 观察氯化钾、硝酸钾、硫酸钾溶液都没有颜色，表明溶液中K离子无色 C. 向氯化钾溶液中加入过量锌粉，振荡、静置后未见明显变化，表明锌与K 离子不反应 D. 向高锰酸钾溶液中通入适量SO2，振荡、静置后见紫红色褪去，表明MnO4 离子呈紫红色13. 应用储能介质（某种结晶水合物）储存和再利用太阳能是一项新技术，其原理是：当白天阳光照射时，储能介质熔化，同时吸收热能；当夜晚环境降温时，储能介质凝固，同时释放出热能。某地区白天可达约40，夜晚时可下降至-10，根据以上原理和表中数据，该地区应用上述技术调节室温时，所选用的储能介质最好是表中的 （ ）选项结晶水合物熔点/熔化时吸热/（KJg-1）ACaCl26H2O29.00.172BNa2SO410H2O32.40.239CNa2HPO412H2O36.10.282DNa2S2O35H2O48.50.20014用质量均为2 g的薄锌片，在不同温度下分别与足量某浓度的稀硫酸反应。锌片完全溶解所用时间与温度的关系如下表所示。序号温度单位时间消耗锌的质量锌片完全溶解的时间sl5ml400215m2200325m3100430m4t4535m550610m6t6720m7t7试根据表中数据推测下列各表达式正确的是 （ ）50t4200t7 单位时间内消耗锌的质量(m)：m7m6m2 A B C D15以下验证“盐酸中哪种粒子使紫色石蕊试液变红色”的实验设计不合理的是( )水不变红色不变红色变红色+石蕊试液+NaCl溶液+稀HCl稀HCl变红色 红色褪去稀HCl变红色；稀H2SO4变红色+石蕊试液+石蕊试液NaCl溶液不变红色；Na2SO4溶液不变红色+石蕊试液+石蕊试液稀HCl变红色；稀H2SO4变红色+石蕊试液+石蕊试液H2O不变红色；NaNO3溶液不变红色+石蕊试液+石蕊试液+适量NaOH溶液+石蕊试液ABCD二、填空题与简答（共20分）16.（4分）近年来，许多城市在公交车和出租车上推行以天然气代替汽油作燃料，不少公交车和出租车上印有“CNG”的标志，代表它们是以压缩天然气为燃料的汽车。这一改革的目的是_，天然气的主要成分是_，该主要成分燃烧的化学方程式是_。天然气的主要成分若在煤矿的矿井里达到一定的浓度，遇到明火就会发生爆炸，称为瓦斯爆炸，为了防止瓦斯爆炸，煤矿矿井内必须采取的安全措施是_。17. (3分)经过学习我们可以初步认识到：化学反应的快慢、现象、生成物等与反应物量的多少、反应条件有着密切的关系。请各举一例说明：(1)使用催化剂，能改变化学反应的速率： 。 (2)反应物的量不同，生成物可能不同： 。(3)反应物的量不同，反应现象可能不同： 。18(4分)我国自主研发设计的海水法脱硫工艺，已成功应用于大、中型火电机组。其工艺大致流程是：从高而下的海水洗脱从下而上燃煤烟气中的SO2，然后与氧气充分接触，再采取跟大量天然海水(pH8.18.3)混合等措施，使各项指标接近天然海水后再排放。某海滨发电厂(6 600MW)的海水脱硫法与其它脱疏法对比项目如下表所示：对比项目海水法氧化镁法石灰石法脱硫效率908090矿石消耗量无3万吨年(氧化镁)17.5万吨年(石灰石)淡水消耗量无150万吨年数百万吨年脱硫电价成本￥0.6分度电￥1.3分度电￥1.5分度电（1）根据上述内容，归纳海水法脱硫的优势和局限。 优势是 、 ； 局限是 。（2）已知洗过烟气后的海水与氧气反应的产物是硫酸钠和盐酸，试写出该反应的化学方程式 。19（4分）下表是几种行星上“大气”（相当于地球上的空气）的主要成分：行星名称金星火星冥王星行星上“大气”主要成分二氧化碳 硫酸二氧化碳甲烷它们中可以成为宇宙飞船燃料补给站的行星是 。科学家发现宇宙飞船飞过冥王星“大气”时，甲烷并没有被点燃，原因是 。“勇气”号太空车近日测得温度很高的火星表层土壤中可溶性盐的含量很高。科学家认为这是火星“地下”有水的证据。请结合溶液的知识说明为什么上述发现可作为火星有水的证据： 。科学家在火星上寻找水的意义是： 。20(5分)将一种盐溶于水时，会使水的冰点(凝固点)降低，冰点降低多少与盐在溶液中的质量分数有关。如果将此盐溶液降温，则在零度以下某温度会析出冰。但当盐在溶液中的质量分数比较大时，在将溶液冷却的过程中先析出的固体不是冰而是盐的晶体。如右图所示，横坐标为氯化钙溶液中溶质的质量分数，纵坐标为温度。试填空或简答。 (1)氯化钙溶液可用作冷冻剂，当无水氯化钙与水混合的质量比为 ： 时(填写最简整数比)，冷却效果最好。(2)指出两条曲线分别表示的具体含义。曲线AB： ；曲线BC： 。(3)将10时38的氯化钙溶液降温到40时，下列有关说法正确的是 (填序号)。此小题为不定项选择填空，多选、错选不给分)A此时溶液处于不饱和状态 B溶液中析出了氯化钙晶体 C溶液中已经有冰析出D此时冰、氯化钙晶体和氯化钙饱和溶液共存E此时氯化钙晶体和氯化钙饱和溶液共存三、实验与推断题（共40分）21.(5分) 为探究CO2和NaOH确实发生了化学反应，某实验小组的同学设计出了下列4种实验装置，请回答下列问题：（1）选择任意一种实验装置，简述出现的实验现象，解释产生该实验现象的原因：选择的实验装置是 。实验现象为 。产生该实验现象的原因是 。（2）某同学质疑上述实验设计，该同学质疑的依据是： 。（3）在原实验的基础上，请你设计实验证明CO2和NaOH肯定发生了化学反应。 。 22（5分）小明同学在使用 “除垢净”去除热水瓶中的水垢时，发现有大量的气泡产生。联想水垢的主要成分是碳酸钙，小明猜想“除垢净”的成分中可能有酸。为证实自己的猜想，小明从家中又找来两类不同的物质进行实验：实验一： ；实验二： 。经实验，小明得出“除垢净”的有效成分中一定有酸的结论。小明想试制一瓶“除垢净”，你认为HCl、H2SO4两种酸中的 更合适，理由是 。结合上面对“除垢净”的了解，在使用“除垢净”时应注意 。23(4分) 人体所需的元素从食物中摄取不足时，可通过食品添加剂和保健药剂以补充。如制成补钙、补锌的保健药剂或制成加碘食盐等，来增加对这些元素的摄入量。（1）从上面提到的补钙剂、补锌剂和加碘食盐中的钙、锌、碘是指 (填选项字母)。A 单质 B原子 C离子 D元素 （2）碳酸钙是一种价廉高钙补钙剂，虽然碳酸钙难溶于水，但服用后可转化为可溶性钙盐被人体吸收，其中的道理是(用化学方程式表示) 。因此，碳酸钙在医疗上还可以用来治疗 症。（3）为了提高补钙效果，服用这种补钙剂时常需配合服用维生素D，据此可推知维生素D的功能是 。24.（8分）有一包固体A，可能含有Cu(OH)2、CuO、Cu、NaOH、Na2CO3、CaCl2中的几种，取少量的A做如下实验，现象如图所示。根据实验过程中的现象判断：（1）气体D是 （填化学式，下同），沉淀G是 。（2）混合物A中的可能组成有、。（3）溶液F中，一定存在溶质是 。 （4）写出过程中可能发生的化学反应中的一个化学方程式 。 （5）滤液B中，可能存在的溶质是。浓硫酸25（12分）甲酸(HCOOH)通常是一种无色易挥发的液体，它在浓硫酸作用下易分解，反应方程式为： HCOOH=CO+H2O ，某课外活动小组的同学欲用该反应来制取CO，并还原红棕色的氧化铁粉末。现有下列仪器或装置供选择： （1）用甲酸滴入浓硫酸的方法制取CO，应选 （填序号）装置；如果要除去CO中混有少量甲酸气体，最好选择上图中 （填序号）进行洗气。 （2）用上述方法制取的CO还原氧化铁，并检验气体产物，则各仪器的接口连接顺序为 （填字母）。（3）在对氧化铁粉末加热前，为安全起见，应进行的一项重要操作是 。（4）从开始加热到实验结束，氧化铁粉末的颜色变化为 ，反应方程式为 。（5）上述实验的尾气不能直接排放到空气中，请你说出一种处理尾气的方法： （6）在该制取CO的反应中，浓硫酸所起的是 作用。26.（6分）用氯气或液氯消毒饮用水时，会和水中的有机物发生反应，生成对人体有毒的有机物。因此，世界环保联盟将全面禁止用氯气对饮用水消毒，建议推广采用安全、高效杀菌消毒剂ClO2。ClO2 是一种黄绿色、有刺激性气味的气体，熔点：-59.0，沸点：11.0，冷却至11.0以下时变成红色液体，易溶于水，见光易分解。ClO2易与碱反应，其杀菌、漂白能力均优于Cl2，消毒水体时不生成有害物质，也不存在用氯气消毒时残留的臭味。（1）制取ClO2的方法有多种，目前欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸制取ClO2（Kestiog法）同时有Cl2生成，该反应的化学方程式为 。（2）我国最近研究成功用Cl2氧化NaClO2（N2保护下）制取ClO2，该反应的化学方程式是_；此法与Kestiog法相比，其优点是_。（3）工业上也可以在60时，用稍加潮湿的KClO3与草酸（HOOCCOOH）反应制取ClO2。某实验小组用右上图所示装置制取并收集ClO2，在装置图中A为ClO2的发生装置，B为ClO2的收集装置，C为尾气吸收装置。请问：为了保证实验成功，在A装置外面需加 、B装置外面需加 ；C中所盛放的药品是 。四、计算题（共10分）二甘醇(C4H10O3)是无色、无味的粘稠液体，易溶于水，易燃，无腐蚀性，低毒。27.（3分）2006年45月间，我省多名患者因注射某制药公司生产的假药“亮菌甲素注射液”而死亡。造成该事件的原因是该制药公司在购买药用辅料丙二醇(C3H8O2)时，购入了二甘醇假冒丙二醇以至酿成悲剧。完成以下填空。（1）丙二醇的相对分子质量是_。 （2）二甘醇中C、H、O元素的质量比为 。 （3）4n个二甘醇与5n个丙二醇所含氢元素的质量 （填“相同”或“不相同”）。28. (7分) 为了测定混有少量氯化钠的碳酸氢钠（NaHCO3）固体的质量分数，某同学利用该固体混合物与稀盐酸反应，进行了三次实验，所得相关的实验数据记录如下表：第一次第二次第三次所取固体混合物的质量 /g101015所用稀盐酸的质量 /g607050生成CO2的质量 /g3.33.33.3（1）混合物中NaHCO3的质量分数是 。（2）稀盐酸溶质的质量分数是 。（3）从上表分析，当所取固体混合物与所用稀盐酸的质量比为 时，表明该固体混合物中的NaHCO3 与稀盐酸恰好完全反应。（4）取10g该固体混合物与稀盐酸恰好完全反应，求所得溶液中溶质的质量分数（计算结果精确到0.001，并用%表示）。2007年全国初中化学竞赛佛山市初赛试题参 考 答 案一、选择题（共30分）题号123456789101112131415答案AADCADBBA DCA CCCD二、填空题与简答（共20分）16. （4分）减少大气污染，改善城市空气质量（1分）；CH4（1分）；CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O（1分）； 通风、严禁烟火（1分）17. (3分) (1)使用MnO2作催化剂，可加快KClO3分解反应的速率。(1分)(2)木炭在充足的空气里燃烧，生成物为二氧化碳；而当空气量不足时，燃烧后的生成物为一氧化碳。(1分)(3)硫在空气中燃烧只能发出微弱的淡蓝色火焰，而在纯氧中燃烧能发出蓝紫色火焰。(1分)18(4分) (1) 成本低 节约资源 受地域限制(2) 4NaCl+O2+2SO2+2H2O=2Na2SO4+4HCl (化学方程式每个1分)19.（4分）(1) 冥王星(2) 冥王星上没有氧气（3）CO2与水反应生成碳酸，能溶解可溶性盐，火星曾经有生物存在20(5分) (1)3 ：7 (2)水的冰点曲线 氯化钙饱和溶液的质量分数随温度变化的曲线 (3) B E 三、实验与推断题（共40分）21.（5分）（1）（4）只需答一组。（装置、实验现象、原因各1分）装置（1）装置（2）装置（3）装置（4）实验现象试管内液面上升烧杯内液面下降软塑料瓶变瘪气球胀大烧杯内的水流入锥形瓶中产生实验现象的原因二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，使试管内气体压强减少，液体被压入试管中二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，使塑料瓶内压强减少，大气压将软塑料瓶压瘪了二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，使锥形瓶内气体减少，大气压使气球胀大二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，使锥形瓶气体压强减小，大气压将液体压入锥形瓶（2）二氧化碳溶解于水，使气体的量减少，也可以出现类似的现象。（1分）（3）往二氧化碳与氢氧化钠溶液作用后的液体中加入过量的稀盐酸，如果有无色无味的气体产生，说明二氧化碳与氢氧化钠溶液已经发生了化学反应。（1分）22（5分）实验一：将废锌皮（或铁钉等）放入除垢净中，有气体出现且该气体能够燃烧实验二：将生锈铁钉放入到除垢净中，铁锈消失且溶液颜色逐步变为黄色实验三：用植物色素（如花瓣汁液等）加入到除垢净中，植物色素出现颜色的变化说 明：本题选取物质的种类不同，答案有所不同，其他合理答案均可按标准给分。盐酸 硫酸与水垢反应生成微溶的硫酸钙，除垢不彻底（或盐酸是胃液的成分之一，使用盐酸配制“除垢净”更安全）说 明：本小题第二空中其他合理答案也可得分。去除铝壶中的水垢时，应控制水“除垢净”的浓度，（或不要滴到手上或衣服上、防止腐蚀、除垢后要将“除垢净”冲洗干净等）23(4分) （1）D（2）CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 胃酸过多（3）帮助钙的吸收24（1）CO2 Cu（2）Na2CO3 CuO Cu ，Na2CO3 Cu(OH)2 Cu ，Na2CO3 Cu(OH)2 CuO Cu（其它答案正确也可以）（3）CuSO4（4）CuO +H2SO4= CuSO4+H2O（5）NaOH25.（12分）（1） （1分） （1分） （2）B接 D、C接 G（或H）、H（或G）接F（3分，接口对一处给1分） （3）检验气体的纯度（或验纯，1分）（4）由红棕色变为黑色（1分） Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 （2分） （5）将尾气点燃（或用气球、塑料袋收集尾气，2分）（6）脱水（1分）26. （6分）（1）2NaClO3+4HCl 2ClO2+ Cl2 + 2H2O + 2NaCl （1分） （2）2NaClO2+ Cl2 2ClO2 +2NaCl （1分）无有害气体生成，产品易分离（1分） （3）60水、冰水（2分） NaOH（1分）四、计算题（共10分）27.（共3分 ）（1）76 （1分） (2)24 ：5 ：24 （1分） （3）相同（1分）28.（共7分） （1）63%（1分）（2）5.48%(5.475%)（1分）（3）1:5 (1分)（4）解：因为10g固体混合物与50g盐酸恰好完全反应，产生3.3g CO2 设10g固体混合物所含的NaHCO3质量为X ，生成NaCl的质量为Y (0.5分)NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2(0.5分)84 58.5 44X Y 3.3 84 ：X = 44 ：3.3 58.5 ：X = 44 ：3.3 解得： X = 6.3g (0.5分) Y = 4.3875g (0.5分) 10g固体混合物所含的m（NaCl） = 10g 6.3g = 3.7g(0.5分)所以反应后所得溶液中NaCl的总质量 = 3.7g + 4.3875g = 8.0875(0.5分)g所得溶液的质量 = 10g + 50g 3.3g = 56.7g(0.5分)所得溶液的溶质的质量分数为（8.0875/56.7）100%=14.26%(0.5分)答：略。