1、2009 年全国初中化学素质和实验能力竞赛(第十九届天原杯)复赛试题试题说明:1、考试时间:2 小时2、本试卷共 6 页,满分 100 分。附加题 20 分计入总分。答案必须写在答题卷上。3、可能用到的相对原子质量:H :1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 Si:28 S:32 C1:35.5 Fe:56 Cu:64 Zn:65 Ba:137一、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。)1、为了警示世人因气候变化对人类危害的关注,2009 年“世界环境日”
2、的主题是:“团结起来应对气候变化” 。下列做法或认识不符合这主题的是A、提倡乘坐公共交通、骑自行车或步行的方式出行B、在生产和生活活动中提倡使用节能技术和节能用具C、植树造林,严禁乱砍滥伐D、广泛使用酒精、沼气,既可解决能源问题,也有利减轻温室效应2、分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法。某同学用下表所示形式对所学知识进行分类,其中甲与乙、丙、丁是包含关系。下列各组中,有错误的组合是选项 甲 乙、丙、丁A 常见干燥剂 浓硫酸、石灰石、碱石灰B 常见合金 不锈钢、焊锡、生铁C 常见营养物质 蛋白质、维生素、无机盐D 常见碱 烧碱、纯碱、熟石灰3、2008 年诺贝尔化学奖授予钱永健等发明的绿色
3、荧光蛋白标记技术,这项发明为细胞生物学和神经生物学的发展带来一场革命,对我们理解绿色荧光蛋白如何发光作出了贡献。绿色荧光蛋白分子中含有氨基(一 NH2,具有碱的性质)和羧基(一 COOH,具有酸的性质)。该分子具有的性质是A、只能与硫酸反应,不能与氢氧化钾反应 B、只能与氢氧化钾反应,不能与硫酸反应C、既能与硫酸反应,又能与氢氧化钾反应 D、既不能与硫酸反应,又不能与氢氧化钾反应4、118 号元素中 X 元素的原子最外层只有 1 个电子,Y 元素的原子的第三层有 6 个电子,Z 元素的第二层也有 6 个电子,在化合物中只有 Z 元素的化合价为负。由这三种元素组成的化合物的化学式可能是A、XYZ
4、 4 B、X 2YZ3 C、X 3YZ4 D、XYZ 35咖喱是一种烹饪辅料,若白衬衣被咖喱汁玷污后,用普通肥皂洗涤时,会发现黄色污渍变为红色,浸泡在水中后红色又变黄色。据此判断可能与咖喱有相似化学作用的试剂是A、活性炭 B、石蕊溶液 C、无水硫酸铜 D、淀粉溶液6、对下列实验指定容器中的水,其解释没有体现水的主要作用的是A B C D实验装置硫在氧气中燃烧 测定空气中氧气含量 铁丝在氧气中燃烧 探究燃烧的条件解释 集气瓶中的水:吸收放出的热量量筒中的水:通过水体积的变化得出O 2体积集气瓶中的水:冷却溅落融熔物,防止集气瓶炸裂烧杯中的水:加热铜片;隔绝空气7、将一定质量的 a、b、c 、d
5、四种物质放入一密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后,测得反应后各物质的质量如下。下列说法错误的是物 质 a b c d反应前质量/g 6.40 3.20 4.00 0.50反应后质量/g 待测 2.56 7.20 0.50A、a 和 b 是反应物,d 可能是催化剂 B、反应后 a 物质的质量为 4.64gC、c 物质中元素的种类,一定和 a、b 二种物质中元素的种类相同D、若物质 a 与物质 b 的相对分子质量之比为 21,则反应中 a 与 b 的化学计量数(系数)之比为 2l 8、ClSO 3H 称为氯磺酸,是 种强酸。对于反应:C1SO 3H+HCOOH=CO+HCl+H2SO4 有如下
6、判断,其中合理的是A、此反应属于复分解反应 B、此反应中碳元素的化合价发生改变C、反应后溶液的 pH 变大 D、反应后溶液的 pH 减小9、物质与水发生的复分解反应称为水解反应。例如:Al 2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H 2S。根据上述观点,下列说法中不正确的是A、NaF 的水解产物是 NaOH 和 HF B、CaO 2 的水解产物是 Ca(OH)2 和 H2O2C、PCl 3 的水解产物之一是 PH3 D、Mg 3N2 水解产物是 Mg(OH)2 和 NH310、有 Na、S、O、H 四种元素中的二种或三种元素组成四种常见的化合物。其中甲能跟氯化钡反应生成一种硫酸盐和另种盐;乙能跟
7、氢氧化钠反应生成盐和水;丙能跟盐酸反应生成盐和水;丁呈中性,且可以分别跟氧化钙或二氧化碳发生化合反应,生成相应的碱或酸。下列推断:甲定是硫酸钠;乙可能是硫酸;丙定是氢氧化钠;丁定是水。其中正确的一组是A、 B、 C、 D、11、质量相等的锌和铁分别和质量相等、溶质质量分数也相等的稀盐酸反应,反应情况如右图所示。则下列叙述中正确的是A、图线 a、b 分别表示锌、铁的反应情况 B、锌、铁均反应完,盐酸有剩余C、盐酸均反应完,定有锌剩余 D、盐酸均反应完,定有铁剩余12、下列制备物质的没汁中,理论上正确、操作上可行、经济上合理的是13、定质量某硝酸钾样品中不含可溶性杂质。在 10时加蒸馏水使之充分溶
8、解,残留固体的质量为 250g。若该实验在 40下进行时,残留固体质量为 120g;70时为 20g。已知KNO3在不同温度下的溶解度如下。对该样品的推断正确的是温度/ 10 40 55 70溶解度/g 20 65 100 140A、该硝酸钾样品为纯净物 B、40时溶于水的硝酸钾为 130gC、70时 KNO3 溶液为饱和溶液 D、55左右时 KNO3 完全溶解14、一定量的木炭在盛有氮气和氧气混合气体的密闭容器中燃烧后生成 CO 和 CO2,且测得反应后所得 CO、CO 2、N 2 的混合气体中碳元素的质量分数为 24,则其中氮气的质量分数可能为A、10 B、30 C、50 D、7015、用
9、下图装置测定水中氢、氧元素的质量比,其方法是分别测定通氢气前后玻璃管(包括氧化铜)的质量差和 U 型管(包括碱石灰) 的质量差,计算得氢元素和氧元素的质量比大于18。下列对导致这一结果的原因的分析中合理的是A、I、装置之间缺少干燥装置B、III 装置干燥剂量不足,水没有被完全吸收C、CuO 没有全部被还原D、装置中玻璃管内有水冷凝二、填空题(本题包括 10 个小题,共 40 分)16(2 分) 构建和谐社会,建设社会主义新农村的目标之一是让农民饮用清洁的自来水。ClO2 是新一代饮用水的消毒剂,许多发达国家采用 ClO2 代替 C12 进行自来水的消毒。请回答下列问题:(1) ClO2 的名称
10、为_;(2)制取 ClO2 的微观过程如图所示:(其中: 表示钠原子, 表示氯原子, 表示氧原子)该反应的化学方程式是 _。 17(5 分)2008 年 9 月 27 日,太空第一次留下了“中国人的脚印 ”。我国研制的航天员舱外服为航天员成功进行太空行走提供了可靠的保证。(1)航天员舱外服除了要隔热、散热外,在航天服这个密封的空间中还要有通讯系统、动力系统、输送养料系统和废气处理系统,其中废气处理包括两个步骤:第一步,让废气进入一个装有木炭的盒子除去臭气,这一过程利用了木炭的 性,发生了_(填“物理变化”或“化学变化”);笫二步,再用氢氧化锂(LiOH)作吸收剂除去二氧化碳(氢氧化锂和氢氧化钠
11、都是碱,具有相似的化学性质),写出该反应的化学方程式_。(2)在太空舱里,NiFe 2O4 可用于促进宇航员呼出的 CO2 转化为 O2,而自身的质量及化学性质保持不变,你认为 NiFe2O4 在这一反应中是_。你对维持舱内 O2、CO 2 气体含量的建议是_。 18(3 分) 废旧干电池中许多物质应该是可以回收利用的。某种型号干电池的剖面如下图所示。请回答下列问题:(1)提取干电池内填充物中的 MnO2:取填充物溶于水、过滤、洗涤,得到黑色不溶物。再经过_的处理,即得到 MnO2。(2)取(1)中过滤得到的滤液,分为两份,一份加入烧碱溶液,加热产生一种刺激性气味的气体,该气体的水溶液 pH7
12、,且常用作化肥,则该气体的化学式为_;另一份加入 AgNO3 溶液,产生白色沉淀,滴加稀 HNO3 沉淀不溶解,则可推知 A 物质的化学式为 _。 19、(2 分) 某环境监测小组的同学,利用 CO 与 PdCl2 溶液反应(水也参与反应)产生黑色金 属钯粉末的反应原理,来检测 CO 对空气的污染情况。请写出此反应的化学方程式_,反应中作还原剂的物质名称是_。20、(4 分) 现有 X、Y、Z 三种元素,其中 X 原子核内只有一个质子; Y 原子 L 层电子数是K 层电子数的 2 倍;X 与 Z 形成的化合物的分子式为 ZX3,每个分子内有 10 个电子。请回答 下列问题: (1)写出 Z 元
13、素的原子结构示意图_;X 分别与 Y、Z 形成的化合物中,具有 5个原子核的微粒的化学式为_。 (2)某些常见物质可用来合成新材料,如利用高温高压法使石墨转变为人造金刚石。科学家认为 Y、Z 元素可形成一种比金刚石更硬的化合物,后来人们在实验室成功合成了含有这些元素的化合物(制作晶体薄膜材料 ),这种化合物的化学式是 _;试推测合成这种化合物所需的条件是_。 21、(5 分) 硫化氢(H 2S)是一种有毒的气体,工业上产生的硫化氢要经过处理,使其变成硫单 质。富玛克斯法治理硫化氢的方法和步骤如下: 用 23的 Na2CO3 溶液作吸收剂生成两种酸式盐,其中一种为 NaHS; 再加入一种 RNO
14、(液)(R 表示一种有机基团) 与生成的这种酸式盐的水溶液反应生成 硫、碱和 RNHOH; 第二步生成的碱在溶液中与另一种酸式盐反应生成正盐; RNHOH 与空气中的氧发生反应又得到 RNO。(1)写出步骤中另一种酸式盐的化字式_;(2)步骤反应的化学方程式为_;富玛克斯法的总反应的化学方程式为_;RNO 在整个过程中起到_的作用。(3)富玛克斯法治理硫化氢优点是_。22、 (6 分)实验室有 A、B、C、D、E、F 六瓶溶液,另有六张写有 Na2CO3、 BaCl2、Ca(NO 3)2、KCl、稀 H2SO4、AgNO 3 的标签。现将部分瓶内溶液各取少许进行两两混合实验,结果见右图(说明:
15、“”表示生成沉淀、 “”表示生成气体、 “一”表示无明显变化或生成微溶物,空格表示该实验未做。 )由实验结果,判断各瓶上应贴的标签是:A_;B_;C_ ;D_;E_;F_。23、 (4 分)由新型无机非金属材料制成的新型发动机,热效率高、寿命长。这类材料中研究较多的是化合物 G。化合物 G 的相对分子质量为 140,含有硅元素,其质量分数为 60%,另含有元素 Y。化合物 E(含两种元素) 与 NH3 反应制得 G 和 HCl。 (1)G 和 E 的化学式分别为 _、_。 (2)粉末状 G 能够与氧气在高温下反应,所得产物中有一种是空气的主要成分,另一种是氧化物,该过程的化学方程式为_。(3)
16、常压的条件下向 G 中添加氧化铝,经高温烧结制成一种高强度、超硬度、耐磨损、抗腐蚀的陶瓷材料“赛伦” ,化学式可表示为 Si6-xAlxOxY8-x。不同温度下 x 的值不同,在1400时 x 为 2.0,则“赛伦”中 Y 元素的化合价为_。24、 (5 分)常温下由两种常见的气体 A 和 B 组成的混合物,经分析混合气体中只含碳和氢两种元素,并且 A 的相对分子质量大于 B 的相对分子质量,不论 A 和 B 以何种比例混合,碳元素与氢元素的质量比总小于 3:1,由此可确定 A 的化学式是_;B 的化学式是_;这样判断的理由是_。若上述气体中碳元素与氢元素的质量比为 6:5,则混合气体中 A
17、与 B 的质量之比为_。25(4 分) 某化学实验小组为了除去混在 N2 中的 O2,将混合气体通过红热的铜丝网后,发现铜丝网变黑。在研究如何除去黑色物质,回收再利用铜丝网的讨论中,制定了下列方案。请根据以上方案回答:BC 一D 一E 一 一 一 F 一 一 A B C D E(1)乙方案的烧杯中发生反应的化学方程式是( 其中 B 物质自行确定)_ 。两种方案相比较,甲方案明显的不足之处是_。(2)若采用甲乙两种方案处理此黑色铜丝网,则回收的铜丝网 a 的质量 (填“”、 “=”)铜丝网 b 的质量。(3)实验小组的同学发现,按乙方案反应后烧杯中的液体有腐蚀性,应加以适当的处理。他们采取加入铁粉的方案处理废液。加入足量的铁粉充分搅拌,最后得到的溶液中溶质为_。