2002年全国初中化学素质和实验能力竞赛初赛试题解答

2002年全国初中生化学素质和实验能力竞赛复赛试题(第十二届天元杯)

1.这道题的满分是100。

2.可能的相对原子质量是:H:1c:12n:14o:16na:23mg:24al:27s:32cl:35.5 Ca:40cu:63.5 Zn:65。

3.考试时间:2小时。

一、选择题(本题包含12小题,每小题2分,***24分。每道小题有1或2个符合题意的选项。如果有两个错误答案,1不会得分;如果省略1,则扣除1。)

1.“垃圾是放错地方的资源”,应该分类回收。废弃的铁锅、铝罐、铜线等。在生活中可以归为一类进行回收利用的,它们属于()。

A.有机物b .金属或合金c .氧化物d .盐

2.来自海洋深处的可燃冰的主要成分是()

A.C.CO H2

3.一辆公交车晚上行驶在高速公路上,发现油箱漏油,车内充满了汽油味。这时,应该采取的应急措施是()。

A.洒水降温,溶解汽油蒸汽。b .开灯查找漏油部位,及时修理。

C.打开所有窗户,禁止所有烟火,疏散车厢内的乘客。

D.让车上的人坐好,不要随意走动。

现代医学证明,人类的牙齿受到一种叫做碱性磷酸钙的坚硬物质的保护。碱式磷酸钙的化学式中除钙离子外,还有一个氢氧根离子和三个磷酸根离子,正确的化学式是()。

A.Ca2(PO4)3(OH)B . Ca3(PO4)3(OH)C . Ca4(PO4)3(OH)D . Ca5(PO4)3(OH)

5.1999诺贝尔化学奖授予开创了“飞秒(10-15s)化学”新领域的科学家,使激光光谱学观测分子中原子的运动成为可能。你认为这项技术观测不到的是()

A.原子核的内部结构b .化学反应中原子的运动

C.化学反应中产物分子的形成d .化学反应中反应物分子的分解

6.在室温下,取10g下列固体,分别与90g水混合。溶质质量分数最小的溶液是()。

A.Na2O B CaO C SO3 D cuso 4?5H2O

7.在一定量的饱和NaOH溶液中加入少量Na2O固体,恢复到原来的温度时,下列说法正确的是()。

A.溶液中Na+的总量保持不变。b .单位体积中OH-的数量保持不变。

C.溶质的质量分数不变d .溶液的质量不变。

8.在配制一定溶质质量分数的NaOH溶液时,所配制溶液溶质质量分数高的原因可能是()。

A.使用的NaOH已经潮解。

B.当使用带有移动代码的托盘天平称量NaOH固体时,重量被错误地放置在左边的板上,而被称量的物体被放置在右边的板上。

C.在托盘天平的左右托盘上放一张纸,将天平调整到平衡,在纸上称量NaOH。

d、用量筒量水时,低头看水面的刻度线即可读出体积读数。

9.天然气和液化石油气燃烧的化学方程式为:CH4+2 O2 = CO2+2H2O;

C3H8+5O2=3CO2+4H2O .有一套使用天然燃料的灶具,将其改为使用液化石油气为燃料的灶具应采取的措施是()。

A.燃料气体和空气的进气减少。b .燃气和空气的进气量增加。

c、减少燃气进气量或增加进气量D、增加燃气进气量或减少进气量。

10.将Mg、Al、Zn分别放入相同溶质质量分数的盐酸中,反应完全后,放出的氢气质量相同。可能的原因是()。

A.放入三种质量相同的金属和足量的盐酸。

b、镁、铝、锌的质量比为12:9:32.5,盐酸充足。

c、在相同质量的盐酸中加入足够的三种金属。

d、加入质量比为3∶2∶1的盐酸,反应后无盐酸残留。

11.在由NaHS、MgSO4和NaHSO3组成的混合物中,已知S元素的质量分数w(S)=a%,则O元素的质量分数w(O)为()

a . 1.75 a % b . 1-1.75 a % c . 1.25 a % d .无法计算。

12.当CO2被引入澄清的石灰水时,会产生白色沉淀。如果持续引入CO2,白色沉淀将完全溶解。反应方程式为Ca(OH)2+CO2 = CaCO3↓+H2O CaCO3+CO2+H2O = Ca(HCO 3)2向澄清石灰水中连续通入CO2时,沉淀质量的变化符合下图中的()。

二、填空(本题包含10小题,***40分。)

13.近年来的厄尔尼诺现象与大气中二氧化碳含量增加有关。请回答以下问题:

(1)空气中二氧化碳的主要来源是:

(2)自然界中能消耗二氧化碳的是作用,反应的书面表达是;

(3)为了减缓这种现象,你认为最理想的燃料是什么,以水为原料,开发这种燃料?你认为要研究的主要课题是什么?

14.地球外层空间存在微量的臭氧(O3)和氧原子(O),它们可以吸收和阻挡来自太阳的有害紫外线辐射。但人为的空气污染物会破坏臭氧层,比如超音速飞机排放的氮氧化物(NO和NO2),它与O3和O反应如下:O3+NO = NO2+O2;o+NO2 = NO+O2;这两个反应重复进行,总反应方程式为:氮氧化物在破坏臭氧层的过程中起到了重要作用。

15.已知Fe元素在化合物中通常是+2或+3价,所以Fe3O4可以写成氧化物FeO?Fe2O3或盐形式的Fe(FeO2)2属于高铁酸盐。Pb在化合物中的化合价是+2或+4,所以Pb3O4也可以写成or。

16.CO与PdCl2溶液反应生成黑色金属钯粉末,水参与反应。CO造成的大气污染可以用氯化钯(PdCl2)来检测,这个反应的化学方程式如下。CO在反应中是性的。

17.磷酸二氢铵是一种含氮、磷的复合肥。熟石灰通常可以用来中和土壤中的酸性,但这两种物质不适合混合。试着写出相关的化学方程式。

,并说明理由。

18.将球形冰糖(化学成分为蔗糖)放入蔗糖溶液中,保持温度和溶剂质量不变。几天后,球的质量和形状会发生变化吗?

19.已知在同一温度下,气体分子的运动速度与分子的相对质量有关,分子的相对质量越大,运动速度越小。图中容器A是一个特制的有底瓷缸,其壁可以通过氢分子。实验开始时,A和烧杯都充满了空气。当氢气连续通入烧杯时,导管B处的现象是这种现象的原因是。

20.2001年11月,美军使用了一种名为BLU-82的高效燃料空气炸弹,打击藏匿在阿富汗山洞中的恐怖分子。炸弹爆炸时,不仅能产生高温,还能使洞穴内的氧气耗尽,使里面的生物全部窒息而死,洞穴不会完全坍塌,以便后续部队进入洞穴辨认死者。燃料空气弹的主要装药之一是环氧乙烷(),其化学式可以写成。爆炸时,环氧乙烷以雾状分散在空气中,然后发生爆炸,反应的产物有、、。

21.下表是某市场销售的一种“盐带碱”包装袋上的部分文字说明:

成分:氯化钠和碘酸钾

碘含量(20毫克~40毫克)/千克

保质期18个月。

食用方法:不要长时间炖炒。

储存指南:远离热源、光线、密封和湿气。

(1)已知碘酸钾中碘的化合价为+5,碘酸钾的化学式为。

(2)可以推断碘酸钾的化学性质之一是。

(3)碘酸钾可以通过元素碘与氯酸钾的取代反应制备。这个反应的化学方程式是

22.下表是中国部分城市的空气质量周报。阅读并回答下列问题:

城市污染指数主要污染物空气质量等级城市污染指数主要污染物空气质量等级

北京92 TSP II济南76 TSP II

天津82 TSP II武汉83氮氧化合物II

哈尔滨96 TSP II重庆98 SOx II

上海74氮氧化合物二桂阳69 TSP二

注:TSP—-空气中的浮尘;氮氧化合物——氮氧化物;硫氧化物。

(1)最容易出现酸雨的城市是。为了减少城市酸雨的产生,可以采取的措施是:①少用煤作燃料;(2)采用燃料脱硫技术;(3)向酸化的土壤中加入石灰;④开发新能源。

(2)汽车尾气(含CO、SO2、NO等物质)是城市空气污染物。控制的方法之一是在汽车的排气管上安装一个催化转化器,其特点是使CO和NO发生反应,生成可以参与大气生态环境循环的无毒气体,写出CO和NO反应的化学方程式..控制城市汽车尾气污染的方法是:①开发新能源;②使用电动车;③造林;4戴上呼吸面罩。

三、实验题(本题包括4个小题,***24分。)

23.一名学生将干燥的细铁丝、盐水浸泡的细铁丝、清水浸泡的细铁丝、盐水、细铁丝分别放入A、B、C、D四个烧杯中,将铁丝完全浸入盐水中,然后组装如图所示的四套装置,每隔一段时间测量导管中水面的上升高度。结果如下表所示(表中所列数据为导管内水面上升高度/cm)。

时间/小时0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0

一个瓶子(装有干铁丝)0 0 0 0 0 0 0

瓶B(铁丝蘸盐水)0.4 65 438+0.2 3.4 5.6 7.6 9.8

c瓶(铁丝蘸清水)0 0 0 0.3 0.8 2.0 3.5

d瓶(装满完全浸入盐水中的铁丝)0 0 0 0 0 0 0

(1)为什么导管内水位会上升?

(2)在上述实验中,铁生锈率由大到小的顺序是(填写小烧杯号):

(3)影响铁锈的因素有:

24.实验室生产的氢气往往含有水蒸气和少量酸雾。为了获得纯氢,可以使用下图中的第一套装置进行提纯。

其中,左瓶要灌满才能取出;正确的瓶子应该装满后才能取出;

实验完成后,如果回收的废液中含有少量硫酸亚铁,如何再利用废液回收纯硫酸锌晶体?。

25.下图是确定植物某一生命活动过程的政治装置。瓶子A中氢氧化钠溶液的作用是

B瓶石灰水的作用是D瓶的现象是。这个实验表明植物有。

26.一个化学组为了确定石膏的成分(CaSO4?XH2O),即为了确定X的值,进行了以下实验:在坩埚中加热含有结晶水的硫酸钙,并在加热前后称重。随着实验次数的增加,加热时间延长。他们将实验中的数据组织如下:

试验程序

(依次延长加热时间)固体质量/克

加热前和加热后

1 3.44 3.26

2 3.44 3.12

3 3.44 2.90

4 3.44 2.90

5 3.44 2.80

6 3.44 2.78

7 3.44 2.72

8 3.44 2.72

使用这些数据,可以绘制以下图像:

(1)根据实验数据,通过计算推导出石膏的化学式。

(2)通过计算说明图像中AB段的成因。

四、计算题(本题包含2个小题,***12分。)

27.有一个特殊材料制成的密闭容器,放在水中。气体分子可以穿过容器壁,但液体和固体不能。容器的质量为1g,容积为0.04L,容器内装有32.5g质量分数为40%的稀硫酸。如果加入锌粒,锌粒的最大质量是多少才能使容器不沉入水中?

28.减少“温室效应”的有效措施之一是大量植树造林。绿色植物在叶绿素存在下的光合作用是完成二氧化碳循环的重要环节。已知叶绿素的相对分子量小于900,其分子中含有73.8%的碳(以下均称为质量分数)、8.3%的氢、6.3%的氮、2.7%的镁,其余为氧。试确定叶绿素的化学式。

2002年初中化学素质和实验能力竞赛复赛题解答

一、选择题(本题包含12小题,***24分。)

1.B 2。A 3。C 4炸药。D 5。一个6。D 7。b、C 8。B

9.C 10。公元前11。B 12。C

二、填空(本题包含10小题,***40分)

13.(1)煤等燃料的燃烧,动植物的呼吸等。(2分)

(2)光合作用(1)

水+二氧化碳淀粉+氧气(1)

(3)氢气,开发合适的催化剂或者如何利用廉价的能源分解水。(只要研究的内容是科学的,是可以实现的,就可以给分)(2分)

14.2 O3 = 2 O2;催化剂(各2分,***4分)

15.2PbO?PbO2Pb2(PbO4)(每个1,***每个2)

16.一氧化碳+PDC L2+H2O = 2氯化氢+钯+二氧化碳(2分)

减分(1分)

17.2n H4 H2 po 4+3ca(OH)2 = ca3(PO4)2↓+2n H3 =+6H2O(2分)

生成的Ca3(PO4)2不溶于水,不易被植物吸收,氮元素因以氨的形式逸出而流失(2分)。

18.(1)冰糖形状改变,质量不变(2分)。

19.水涌出(2分)

氢分子的相对分子质量比较小,运动速度快。在一定时间内,进入A的氢分子数量多于从A逸出的空气分子数量,使得A和瓶中的压力大于大气压,于是水从B喷出(3分)。

20.C2H4O (1)

二氧化碳、一氧化碳、H2O (3分)

21.(1)高碘酸钾(1)

(2)不稳定,受热易分解(1)

(3) I2+2kclo3 = = 2kio3+Cl2 (2分)

22.重庆,①②④ (3分)

(2) 2co+2no2co2+N2,①② (3分)

三、实验题(含4道小题,***24分)

23.(1)铁生锈时与空气中的氧气发生反应,消耗氧气,降低小烧杯内的气体压力(2分)。

(2)B& gt;C & gtA=D (1)

(3)①与氧气接触;(2)有湿气;(3)电解质(或盐)存在时,三者同时存在时,铁生锈最快。(3分)

24.c、氢氧化钠溶液、酸;浓硫酸和蒸汽(1各一个,***5各一个)

向废液中加入足够量的锌粉,充分反应后过滤,将滤液蒸发、冷却、结晶,得到较纯的硫酸锌晶体。(2分)

25.吸收空气中的CO2,证明空气中的CO2已被完全清除,溶液变浑浊,产生呼吸功能(1各,***4各)。

26.(1)CaSO4?xH2O = (△)CaSO4 +xH2O

136+18?x 136 18?x

3.44克2.72克0.72克(2分)

x = (136×0.72克)/ (2.72克×18) = 2

石膏的化学式是CaSO4?2H2O (1点)

(2)实验数据和图像的AB截面表明,石膏热分解过程中存在一种成分固定的化合物。根据实验数据,(1分)。

CaSO4?2H2O = (△)CaSO4?YH2O+(2-y) H2O (1)

172 136+18?y

3.44克2.90克

18y =[ (172×2.90克)/3.44克]-136 = 9 y = 1/2

化合物是2CaSO4?H2O(或CaSO4?1/2H2O) (1)

因为在加热过程中,石膏CaSO4?2H2O转化为相对稳定的2CaSO4?H2O,所以图像中有AB段。(1)

四、计算题(包括2道小题,***12分)

27.解决方案:

要使容器不沉入水中,容器及里面的物质产生的重力最多不能超过水对容器的浮力F,即[m(容器)+m(硫酸)+m(锌粒)-m(氢气)] g = F (2分)。

设加入的锌颗粒质量为x,由下式组成:

锌+硫酸= =硫酸锌+ H2

65 2

x 2x/65

生成氢气的质量为x/32.5级(2分)

有:

[32.5×10-3kg+1×10-3kg+x-(x/32.5)]×9.8n/kg

= 0.04×10-3立方米×1000千克/立方米×9.8牛/千克

X = 6.5× 10-3公斤= 6.5克(2分)

添加的锌颗粒的最大质量不应超过6.5克

28.氧的质量分数为:1-(73.8%+8.3%+6.3%+2.7%)= 8.9%,镁的质量分数最小(1)。

假设叶绿素中有一个镁原子。

叶绿素的相对分子量为:24/2.7% = 889 < 900 (2分)。

这说明叶绿素只含有一个镁原子,其相对分子质量为889。

叶绿素分子中的碳原子数:894×73.8%/12 = 55;

类比:H 74,O 5,N 4 (2分)

所以叶绿素的化学式为:C55H74O5N4Mg (1分)。

解法二:从题意知道叶绿素中各元素原子的数比:

碳:氢:氮:镁:氧=:::

=6.15:8.3:0.45:0.1125:0.55625= 55:73:4:1:5

因为叶绿素的相对分子质量小于900。所以叶绿素的分子式是C55H73O5N4Mg。