1、第 1 页 共 6 页 2005 年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛 (第 十 五届天原杯 )复赛试题 一、选择题 (本题包括 15 个小题，每小题 2 分，共 30 分。每小题有 1 个或 2 个选项符合题意。若有两个答案的错 1 个不得分，漏选 1 个扣 1 分。请将答案填在下表相应题号的空格内。 ) 1下列说法中，你认为不科学的是 （ ) A食用含碘食盐可预防甲状腺肿大 B使用含氟牙膏可预防龋齿 C绿色食品是指不含任何化学物质的食品 D光导纤维是以二氧化硅为主要原料制成的高性能通讯材料 2化学 “ 家庭小实验 ” 是利用家庭日常生 活用品进行化学学习和探究的活动，下列实验中用家庭日常生
2、活用品能够进行的是（ ) 检验纯碱中含有 CO32 除去热水瓶内壁上的水垢 检验鸡蛋壳能溶于醋酸 检验自来水中含有 Cl A B C D 3氢气是未来的绿色能源，科学家们最新研制出利用太阳能产生激光，再用激光使水分解得到氢气的新技术。其中水分解可以用化学方程式表示为： 下列有关说法不正确的是 （ ) A TiO2在反应中作氧化剂 B水分解不产生污染物 C TiO2在反应中作催化剂 D该技术将太阳能转化为化学能 4地球上的大部分水是以海水形式存在的，若能找到海水淡化的大规模生产方法，将可极大地缓解目前人类面临的水资源日益紧缺的状况。下列有关海水淡化的方法在原理上完全不可行的是 （ ) A加明矾使
3、海水中的盐分沉淀而淡化 B利用太阳能将海水蒸馏淡化 C在一定条件下将海水缓慢凝固以获取淡 水 D选择一种特殊的膜在一定条件下使海水中较小的水分子通过，而其中较大的溶质微粒通不过，从而使 溶剂水与溶质分离 5下表是某城市空气质量某日公布的 内容： 项 目 空气污染指数 空气质量级别 空气质量 总悬浮颗粒 52 良 二氧化硫 7 二氧化氮 24 下列情况对表中三个空气质量指标不会产生影响的是（ ) A用柴油作燃料 B焚烧垃圾 C汽车排放的尾气 D用天然气作燃料 6英国泰晤士河曾是世界上最脏臭的河流之一。由于执行了严格的污水排放制度、重建了水道体系和用专门船只向河水里输送某种气体等措施，河水水质已得
4、到显著的改善。这里的 “ 某种气体 ” 是指 （ ) A氢气 B氯气 C氧气 D二氧化碳 7十九世纪初，法国科学家库图瓦正在家中做实验， 一只猫把盛装海藻灰溶液和硫酸溶液 的瓶子都碰翻了，他看到了一个奇异的现象：打翻在地的混合液里产生了一种紫色蒸气，气味十分难闻、呛鼻，而且紫色蒸气遇冷物体后变为紫黑色闪着金属光泽的晶体。库图瓦又做了许多实验，终于弄明白这种气体是一种新发现的元素，这种元素是（ ) A碘 B碳 C铜 D汞 8 2004 年 4 月 22 日是第 35个 “ 世界地球日 ” ，其主题是 “ 善待地球 科学发展 ” 。下列行为中不符合这一主题的是 （ ) A采用 “ 绿色化学 ”工艺
5、，使原料尽可能转化为所需要的物质 B大量开采地下水 以满足社会对水的需求 C不使用对大气臭氧层起破坏作用的氟利昂 D节约能源，提高能源利用率 9在一个密闭容器内有 X、 Y、 Z、 Q 四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表： 物 质 X Y Z Q 反应前质量 g 2 2 84 5 反应后质量 g 待测 24 O 14 试判断该密闭容器中发生的反应属于 （ ) A化合反应 B置换反应 C分解反应 D复分解反应 10某城市有甲、乙两工厂排放污水，污水中各含有下列 6 种离子中的 3 种 (两厂不含相同离子 )： Ag+、 Ba2+、 Na+、Cl 、 SO42 、 NO
6、3 。若两厂单独排放都会造成严重的水污染，如将两厂的污水按一定比例混合，沉淀后污水便会变成无色澄清只含硝酸钠而排放，污染程度会大大降低。关于污染源的分析，你认为正确的是（ ) A SO42 一 和 NO3 一 可能来自同一工厂 B Cl 一 和 NO3 一 一定不在同一工厂 C Ag+和 Na+可能在同一工厂 D Na+和 NO3 一 来自同一工厂 第 2 页 共 6 页 11表中列出几种物质的熔点，据此判断以下说法正确的是 （ ) 物质名称 汞 金 铜 铁 钨 氧 熔点 -38.8 1064 1083 1535 3410 -218 A铜球掉入铁水中不会熔化 B在 -216 时，氧是液态 C水
7、银温度计可测量一 40 的温度 D用钨制成的灯丝 不易熔化 12如图所示，夹子开始处于关闭状态，将液体 A 滴入试管 与气体 B 充分反应，打开夹子，可发现试管 内的水立刻沸腾了。则液体 A 和气体 B的组合可能是下列的（ ) A氢氧化钠溶液、二氧化碳 B硫酸、氮气 C酒精、氧气 D水、一氧化碳 13 2004 年，美国科学家通过 “ 勇气 ” 号太空车探测出火星大气中含有一种称为硫化羰 (化学式为 COS，羰音 tang)的物质，已知硫化羰与二氧化碳的结构相似，但能在氧气中完全燃烧，下列有关硫化羰的说法正确的是 （ ) A硫化 羰是酸性氧化物 B相同条件下，硫化羰的密度比空气大 C硫化羰可用
8、作灭火剂 D硫化羰在氧气中完全燃烧后的生成物是 CO2和 SO2 14镁在空气中燃烧时，发生如下两个反应： 3Mg+N2=Mg3N2， 2Mg+O2=2MgO 则 24 g 镁在空气中燃烧可得产物的质量为 （ ) A等于 33.3 g B等于 40 g C 33.3 g 40 g D小于 33.3 g 或大于 40 g 15原子的核电荷数小于 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，原子核内质子数是 2n2-l。下列有关 x 的说法中不正 确的是 （ ) A X 能形成化学式为 X(OH)3的碱 B X 可能形成化学式为 KXO3的含氧酸钾盐 C X 原子的最外层
9、电子数和核电荷数肯定为奇数 D X 能与某些金属元素形成化合物 二、填空题 (本题包括 7 个小题，共 38分。 ) 16 (4 分 )人体中的钙元素主要存在于骨骼和牙齿中，以羟基磷酸钙晶体 Ca5(PO4)3(OH)形式存在，其相对分子质量为 502。 牛奶含钙丰富又易被 吸收，且牛奶中钙和磷比例合适，是健骨的理想食品。右图 是某乳业公司纯牛奶包装标签的部分说明。请仔细阅读后回答下列问题： (1)羟基磷酸钙中钙元素的质量分数 (保留到 0.1 )。 (2)若成人每天至少需要 0.6 g 钙，且这些钙有 90来自牛奶，则一个人每天要 喝 盒这种牛奶。 17 (3 分 )用 2 份 95的酒精溶
10、液和 l 份水混合，再浸入手帕一块。取出，点燃手帕上的酒精，用镊子夹起燃烧的手帕，当手帕上的火焰即将熄灭时，将手帕迅速摇动几下，火熄灭，手帕却完好无损。请解释手帕完好无损的原因： _ _。 18 (5 分 )为纪念人类成功攀登珠穆朗玛峰 50 周年，中国登山协会业余登山队于 2003 年 5 月 21 日登顶成功。登山队必备的物质之一是氧气瓶，其作用是 _；氧气与体内的葡萄糖 (C6H12O6)发生反应，提供人体所需的能量，写出该反应的化学方程式 :_； 燃料燃烧也需要氧气，这是利用氧气 _的性质。 19 (3 分 )某气体可能由一种或多种常见的气体组成，经测定其中只含有碳、氧两种元素，碳、氧
11、元素的质量比为 1： 2，请写出该气体各种可能的组成情况： _ _。 (只要求写出每种可能情况下气体所含的物质的化学式，不必写出每种组分的比例关系 ) 20 (9 分 )用木炭还原 CuO 的实验进行一段时间后，停止 加热，试管中仍然有黑色固体。为确定反应后黑色固体的成分，请你提出确定黑色固体的所有可能猜想，并设计简单、易行的实验方案，证明你的猜想。 猜想黑色固体是 实验操作 现 象 (1) (2) (3) 第 3 页 共 6 页 21 (8 分 )若从 H2SO4、 Na2CO3、 Na2SO4、 NaCl、 NaNO3、 Cu(NO3)2、 H NO3七种溶液中取出其中的两种，进行混合及有
12、关实验，所观察到的现象记录如下表。试根据各步实验及其现象先进行分步推断，再推断所取的两种溶液的可能组合。 步骤 实验操作 实验现象 推断 (或结论 ) (1) 将取出的两种溶液混合 混合溶液无色、澄清 混合液中肯定不合 ： Cu(NO3)2 无明显现象 混合溶液肯定不是下列组合： (2) 用 pH试纸测定混合溶液的 pH 测定结果： pH=2 (3) 向混合溶液中滴入足量 Ba (NO3)2溶液 有白色沉淀出现 (4) 向上述过滤所得的滤液中滴加 AgNO3溶液 无明显现象 混合溶液的可能组合 (写出溶质的化学式，有几组写几组 ) 22 (6 分 )生产、生活中的废物、污水未经处理就直接排放，
13、是造成水体富营养化、河水被污染的重要原因。 下 图是长江中游某水质监测站在 2004 年 8 月的某天 DO(溶解氧 )的实测数据，下表为不同温度下 DO(溶解氧 )饱和值表： 水温 25 26 27 29 31 32 34 DO饱和值 mg L 1 8.15 8.00 7.85 7.65 7.43 7.30 7.20 仔细观察实测数据和上表，回答问题： (1) 在凌晨零点时，河水中的 DO(溶解氧 )仅为该温度下的 DO 饱和值的 75 80；但在午后， DO 出现过饱和，如在 15 时， DO 饱和度 可高达 110，造成上述现象 的主要原因： _ _ _。 (2) 河水里的微生物使有机物
14、 (化学式以 C6H10O5为代表 )与溶解在水中 的氧气作用而 转化为 CO2和 H2O 的过程中所需的 O2的量叫做 BOD(生 化需氧量 )， BOD 是衡量水体质 量的一个指标。当天该水质监测站 测得河水中所含有机物的质量折合成 C6H10O5为 0.010 g L 1，通过 计算回答： 该河段水体的 BOD(生化需氧量 )为 _ mg L 1； 该河段适合鱼类生存吗 (设水温为 25)? 结论及理由是： _ _。 三、实验题 (本题包括 3 个小题，共 18分。 ) 23 (6 分 )根据 右 图及描述，回答下列问题： (1)关闭图 A 装置中的弹簧夹 a 后，从长颈漏斗向试管口注入
15、一定量的水，静置后 如图所示。试判断： A 装置是否漏气 ?(填 “ 漏气 ” 、 “ 不漏气 ” 或 “ 无法确 定 ”) _。判 断理由： _ _。 (2)关闭图 B 装置中弹簧夹 a 后，开启分液漏斗的活塞 b，水不断往下滴，直至全部 流入烧瓶。试判断： B 装置是否漏气 ?(填 “ 漏气 ” 、 “ 不漏气 ” 或 “ 无法确定 ”) _。判 断理由： _ _。 第 4 页 共 6 页 24 (7 分 )(1)根据初中化学知识，硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应可得到蓝色沉淀，进一步将沉淀加热可生成黑色物质，请写出有关反应的化学方程式 _， _。 (2)小明做了这个实验。他在试管中倒入 2
16、mL CuSO4溶液，再加入一定量 NaOH 溶液，结果得到的沉淀并不是蓝色的，而是浅绿色的；将此浊液加热直至沸腾，观察不到有分解变黑生成 CuO 的迹象。这是为什么呢 ?小明通过查找资料得知，该浅绿色沉淀物可能是溶解度极小的碱式硫酸铜，其化学式为 Cu4(OH)6SO4 请帮小明写出生成浅绿色沉淀的有关反应的化学方程式 _ _。 请帮小明设计一个 实验，证明该浅绿色沉淀中含有硫酸根。 _。 25 (5 分 )小明按右图装好了实验装置 (两胶头滴管中的稀盐酸 浓度和体积都相等 )，实验时，同时完全捏扁两滴管的胶头， 并观察实验现象。 (1)小明的实验目的是： _。 (2)装置中长玻璃导管的作用
17、是： _ _； 红墨水的作用是 _ _。 (3) 你估计两根玻璃导管中的实验现象是 _ _ _； 理由是 _。 四、计算题 (本题包括 2 个小题，共 14分。 ) 26 (8 分 )闪电是一种自然现象，据估计地球上年均发生 3l 万余次的闪电 。每当电闪雷鸣之时，空气中发生的一种反应为 N2+O2=2NO。已知 32 g 氧气和足量氮气化合成一氧化氮时要吸收 180 kJ 的能量，假设某次闪电的能量为 1.5010 7 kJ，其中有 1 1000 的能量用于这一反应，求： (1)此次闪电所产生的 NO 的质量是多少千克 ? (2)此次闪电的生成物相当于多少千克尿素 CO(NH2)2的含氮量
18、? 27 (6 分 )糖类 (按 C6H12O6计，相对分子质量为 180)发酵生成乙醇反应的化学方程式为 C6H12O6=2C2H5OH+2CO2，问多少质量分数的糖类溶液发酵 能得到 l 的酒 ?(1 酒是指： 1 体积乙醇和 99 体积水的混合溶液。水和乙醇的密度分别为 1.0g cm3和 0.8 g cm3) (答案只要求小数点后一位数字 ) 第 5 页 共 6 页 2005 年全国初中学生化学素质和 实验能力竞赛 (第 十 五届天原杯 )复赛试题答案 一、选择题： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1O 1l 12 13 14 15 答案 C C A A D C A B C
19、B BD A BD C A 二、填空题： (本题包括 7 个小题，共 38 分 )1 6 (4 分 )(每空 2 分 ) (1)39.8%， (2)2 17 (3 分 )酒精燃烧释热，使部分酒精挥发 (1 分 )(减少了燃烧释放的热量 )； 使水蒸发消耗并带走热量 (1 分 )；使手帕达不到着火点。 (1 分 ) 18 (5 分 )供给呼吸 C6H1206+602=6C02+6H20 支持燃烧 (分别为 1、 3、 1 分 )19 (3 分 )CO、 CO2： CO、 02： CO、 02、 CO2， (各 1 分 ) 20 (9 分 ) (每空 1 分 ) 猜想黑色固体是 实验操作 现象 (
20、1氧化铜 取少量黑色固体放入试管中，加入足量的稀硫酸，振荡 黑色固体全部溶解，溶液变成蓝 色，试管底部有少量红色固体 (2)木炭 取少量黑色固体放入试管中加入足量的稀硫酸，振荡 无明显现象 (3)木炭和氧化铜的混合物 取少量黑色固体放入试管中，加入足量的稀硫酸，振荡 黑色固体部分溶解，溶液变成蓝 色，试管底部有少量红色固体 21 (8 分 ) (每空 1 分 ) 步骤 实验操作 实验现象 推断 (或结论 ) (1) 将取出的两种溶液混合 混合溶液无色、澄清 混合液 中肯定不含 ： Cu(N03)2 无明显现象 混合溶液肯定不是下列组合： H2S04与 Na2C03或 HN03与 Na2C03
21、(2) 用 pH 试纸测定混合溶液的 pH 测定结果： pH=2 溶液呈酸性，所以一定有酸性物质存在，如 H2S04 或 HN03 (3) 向混合溶液中滴入足量 Ba(N03)2 溶液 有白色溶液出现 H2S04 或 Na 2S04(或 H2S04 和 Na2S04同时共存 ) (4) 向上述溶液过滤所的滤液中滴加 AgN03 溶液 无明显现象 不含 NaCl 混合溶液的可能组合 (写出溶 质的化学式，有几组写几组 ) HN03 H2g04 HN03 Na 2S04 H2804 Na2S04 H2SO4 NaN03 22 (6 分 )(每空 2 分 ) (1)水温升高， DO 饱和值下降：光照
22、增强，水生植物光合作用加强，产氧量增加 (2 分 ) (2)11.85 mg L-1 (2 分 ) 不适合鱼类生存。因为 25 饱和 DO 值为 8.15 mg L-1，小于 BOD 的 11.85 mg L-1，会造成鱼类缺氧 (2 分 ) 三、实验题： (本 题包括 3 个小题，共 18 分 ) 23 (6 分 ) (1) 不漏气 (1 分 ) 由于不漏气，加水后试管内气体体积减小，导致压强增大，长颈漏斗内的水面高出试管内的水面。 (2 分 ) (2) 无法确定 (1 分 )由于分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连，使分液漏斗中液面上方和烧瓶中液面上方的压强相同，无论装置是否漏气，都不影响分液漏斗
23、中的水滴入烧瓶。 (2 分 ) 24 (7 分 )(1)CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na 2S04(1 分 Cu(OH)2=CuO+H2O (1 分 ) (2) 4CUS0 4+6NaOH=Cu4(OH)6S04 +3Na 2S04(2 分 ) 将浅绿色的浊液过滤，并把得到的绿色沉淀用蒸馏水多次洗涤，至 洗 涤液中用 BaCl2 溶液检验不出 S042-后，用稀盐酸溶解绿色沉淀，此时再用 BaCl2溶液检验，溶解液中有大量白色 BaS04生成，表示浅绿色沉淀中有 S042-。 (2 分 ) 25 (5 分 )(1)比较粉末状和块状的碳酸钙和同浓度、同体积盐酸反应的速率的大小。 (1 分 ) 第 6 页 共 6 页 (2)相同的液体体积变化在细长的玻璃导管中造成的液面高度变化大，便于 观察： (1 分 ) 使导管中的液柱呈现红色，便于观察导管中液面高度的变化。 (1 分 ) (3)两装置中导管内的液面均上升，装置 A 中导管内液面的上升速度比装置 B 的快 (1 分 )：等质量的粉末状碳酸钙与盐酸的接触面积比块状碳酸 钙的大，反应速率快，单位时间内产生的气体多，压上的液柱高度增高。 (1 分 ) 四、计算题： (本题包括 2 个小题，共 14 分 )26 (8 分 ) 解： (1)设生成 NO 的质量为 x
