第七届全国大学生化学实验竞赛笔试试题

第七届全国大学生化学实验邀请赛试卷（笔试部分），武汉，2010年7月第1页，共20页第七届全国大学生化学实验邀请赛笔试试卷2010.7选手编号：答题需知：1．考试时间为2小时。2．考生必须遵守考场纪律。3．题目为单项选择题，每题1分，共100分。4．请将答案请写在答题纸上。一、实验室安全知识与基础知识部分1．关于实验室某插座的说法正确的是（）A.三相电插座，上侧为零线，其与其它任意一线之间的电压为380V；B.三相电插座，上侧为零线，其与其它任意一线之间的电压为220V；C.三相电插座，下侧为零线，其与其它任意一线之间的电压为380V；D.三相电插座，下侧为零线，其与其它任意一线之间的电压为220V。2．停电检修时，在一经合闸即可送电到工作地点的开关或闸刀的操作把手上，应悬挂如下()种标示牌。A.“在此工作”；B．“止步，高压危险”；C．“禁止合闸，有人工作”；D.“危险，请勿触摸”。3．扑救液体爆炸物品火灾时，（）用沙土盖压，以防造成更大伤害。A.必须；B.禁止；C.可以；D.无所谓。4．关于液氮使用说法中错误的是（）A.皮肤接触致冷剂会引起冻伤；第七届全国大学生化学实验邀请赛试卷（笔试部分），武汉，2010年7月第2页，共20页B.少量致冷剂接触眼睛会导致失明；C.液氮的快速蒸发可能会造成现场空气缺氧;D.在易燃物上方使用较多液氮不会引起易燃物着火。5．下列关于进入实验室工作的各种说法中错误的是（）A.不得在实验室储藏食品、饮食、抽烟。不得将小孩及亲友等与专业无关人员带进化学实验室。B.接触危险品时必须穿工作服，戴防护眼镜，穿不露脚趾的滿口鞋，长发须束起。C.保持实验室门和走道畅通，熟悉在紧急情况下的逃离路线和紧急疏散方法，清楚灭火器材、紧急喷淋器、洗眼器的位置。铭记急救电话。D.做实验期间，如实验需要在一定温度下反应5小时，可以到资料室查阅资料。晚上、节假日做某些危险实验的室内应有二人以上，方可实验。6．防止毒物危害的昀佳方法是（）。A.穿工作服；B.佩戴呼吸器具；C.使用无毒或低毒的代替品；D.不做实验。　7．化合物中在储藏时不可能形成过氧化物的有（）A.二氧六环；B.四氢呋喃；C.乙缩醛；D.丙酮8．下列物质对震动敏感的是（）A.硝酸钠；B.硫磺；C.叠氮钠；D.白磷9．烟头中心温度可达（），若烟头接触到棉、麻、毛织物、纸张、大部分化学试剂等可燃物，容易引起燃烧，甚至酿成火灾。A．600—800℃;B．400—600℃;C．200—400℃;D.100—200℃。10．.关于SDS(物质安全技术说明书或MSDS)的说法错误的是（）A．描述了当作业人员意外的受到伤害时，所需采取的现场自救或互救的简要处理方法，包括：眼睛接触、皮肤接触、吸入、食入的急救措施。B．概述了化学品的制备方法C．概述了化学物质的理化特性D．提供化学品的毒理学信息，包括：不同接触方式的急性毒性、刺激性、致敏性、亚急性和慢性毒性、致突变性、致畸性、致癌性等。11．气瓶在使用过程中，下列（）操作是错误的A．禁止敲击碰撞；B．当瓶阀冻结时，用火烤；C．要慢慢开启瓶阀；D.将钢瓶固定。第七届全国大学生化学实验邀请赛试卷（笔试部分），武汉，2010年7月第3页，共20页12．下列安全事故中，属于错误操作的是（）A.不慎将浓硫酸滴到手上，应立即用干抹布拭去，再用水冲洗。B.金属钠着火后，应立即用泡沫灭火器灭火。C.酒精灯不甚打翻着火，应立即用湿布盖灭。D.不慎将酸溅到眼镜中，应立即用大量水冲洗，变洗边眨眼睛，然后到医院就诊。13．下列洗涤仪器的方法中不可行的是（）。A．用酒精清洗做过碘升华的烧杯；B．在碱缸中浸泡以洗涤砂芯漏斗上的不溶物；C．用浓HCl清洗装过KMnO4的试管；D．用NaOH溶液清洗盛过苯酚的试管。14．不宜长期放置，在使用前才配制的试液有（）。①银氨溶液，②NaNO2溶液，③酸化的FeCl3溶液，④酸碱指示剂，⑤H2S溶液，⑥Cu(OH)2悬浊液，⑦H2SO3溶液，⑧NaNO3溶液A．②、⑥、⑦；B.①、②、⑤、⑦；C.①、②、③、⑤、⑦；D.以上答案均错误二、阅读下列材料，完成相应问题。我们将具有10层以下的蜂窝状结构层的石墨材料统称为石墨烯材料。石墨烯分解可以变成零维的富勒烯，卷曲可以形成一维的碳纳米管，叠加可以形成三维的石墨。石墨烯的一个重要制备方法是化学分散法，又叫还原氧化石墨法。其步骤是将石墨样品加入到氧化剂溶液中，通过化学氧化的方法将其氧化成亲水性的黑色氧化石墨粉末，这样可以扩大原子层之间的间距；然后在水中通过超声波降解的方法将石墨氧化物剥离成单个的石墨烯氧化物，其为黄色胶体溶液；昀后通过化学还原的方法将石墨烯氧化物还原成石墨烯。图1石墨烯的结构示意图第七届全国大学生化学实验邀请赛试卷（笔试部分），武汉，2010年7月第4页，共20页15．氧化石墨时可以使用的氧化剂有（）A.KMnO4；B.浓硝酸；C.H2O2；D.以上均可以。16．如果已经分散好的石墨烯氧化物体系中有无机离子，除掉该离子的昀好方法是（）A.普滤后洗涤；B.减压过滤后洗涤；C.离心后洗涤；D.透析。17．如果使用减压过滤，下述操作错误的是（）。A.加入的滤纸应恰好盖严漏斗底部；B.过滤时，应先将待滤样品中的清液倒入到漏斗中，然后再转移样品中的沉淀物；C.停止抽滤时，应先放空，然后关闭水泵的电源；D.应从抽滤瓶的支管往外倒出滤液。18．如果使用离心分离，下列操作错误的是（）A.离心管必须对称放置；B.对称放置的离心管中必须放入等量的相同液体；C.必选将离心机盖盖好后，方可开启离心机；D.物质密度越大，其离心力也越大。19．下列有关过滤的操作，说法正确的是（）。A．不能用布氏漏斗，必须用玻璃砂芯漏斗进行高氯酸镍重结晶中的固液分离。B．漏斗分长颈漏斗和短颈漏斗，在热过滤和重量分析时宜选用短颈漏斗。C．BaSO4是细晶形沉淀，应选用“快速”滤纸，Fe2O3·nH2O为胶状沉淀，应选用“慢速”滤纸。D．减压过滤时，若沉淀颗粒太小，可用双层滤纸。三、阅读下列材料，完成相应问题。高氯酸铵（AP）是固体火箭推进剂的主要成分，含量超过50%，此外，常规的固体火箭推进剂中还含有铝粉（约15%-18%）、粘合剂（约5%-10%）和增塑剂（约3%-10%）等。推进剂在点火后，有规律地燃烧释放出大量能量，产生大量高温气体，通过气体从尾部排放，使火箭或导弹获得推力。推进剂的热性能可以通过TG/DTA、DSC进行测试，图2是不同粒径AP的热分析曲线。请问：第七届全国大学生化学实验邀请赛试卷（笔试部分），武汉，2010年7月第5页，共20页20．火箭发动机在燃烧时，燃烧室的温度高达3000℃，请问可以用（）温度计测定其温度。A.双金属片温度计；B.热电偶温度计；C.热电阻温度计；D.光学高温计。(a)(b)(c)图2不同粒径AP的热分析曲线（化学学报，2009，67(1):39～44）21．用差热分析(DTA)仪测定固体样品的相变温度，选用（）种物质做基准物较合适。A.无水氯化钙；B.三氧化二铝；C.苯甲酸；D.水杨酸。22．图2(a)中在约240℃的峰为（）。A.AP的分解吸热峰；B.AP的分解放热峰；C.AP的相变吸热峰；D.AP的相变放热峰；23．从图2中可以看出，DTG和DTA的曲线形状比较相近，但是表示的物理意义相去甚远，DTG和DTA曲线中峰顶对应的物理意义分别是（）A.失重昀快，放（吸）热速率昀快；B.放（吸）热速率昀快，失重昀快；C.失重昀慢，放（吸）热速率昀慢；D.放（吸）热速率昀慢，失重昀慢。24．如果用氧弹测定物质在293K时的燃烧热，则在实验时应该昀好（)A.将环境温度调至293K；B.将内筒中的水温调至293K；C.将外套中水温调至293K；D.无法测定指定温度下的燃烧热。25．推进剂中昀常用的粘合剂是端羟基聚丁二烯，数均分子量一般在4000左右。如果将粘合剂配制成大分子溶液后，可以采用（）方法进行测定粘合剂的平均分子量。A.渗透压法；B.光散射法；C.凝固点降低法；D.粘度法。26．下列仪器或方法不能用于测定温差的是（）。A．贝克曼温度计；B.将两只热电偶放置在需要测定温差的地方，然后并联连接；C.将两只热电偶放置在需要测定温差的地方，然后反向串联连接；第七届全国大学生化学实验邀请赛试卷（笔试部分），武汉，2010年7月第6页，共20页D.在需要测定温差的地方分别放置两支经过校正的精密热电阻。四、阅读下列材料，完成相应问题。根据由孔雀石制备CuSO4·5H2O和进而制备Cu(IO3)2实验的原理和操作，回答如下问题。27．可以快速、准确测定天然孔雀石中各种金属元素含量的分析方法是（）。A.ICP-AES；B.XPS；C.FT-IR；D.XRD。28．孔雀石中的铜含量可以采用碘量法测定。下列碘量法的相关说法中错误的是（）。A.微生物可以分解Na2S2O3；B.Na2S2O3溶液可以用纯铜标定法、KIO3标定法和K2Cr2O7法等标定；C.加入NH4F的作用是掩蔽其他金属离子（如Fe3+、Al3+、Co3+、Ca2+、Mg2+等）的干扰；D.滴定要在弱酸性的环境中进行。29．孔雀石溶解在硫酸中并加入H2O2后，将pH值调到3-3.5左右的作用是（）。A.使Fe2+形成Fe(OH)2沉淀；B.使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀；C.使Cu2+形成Cu(OH)2沉淀；D.以上答案均错误。30．下面（）种方法不可用于胆矾的快速干燥。A．将晶体抽滤时加入少量乙醇洗涤后，抽干，再烘干；B．用丙酮洗涤后，烘干；C．放在蒸发皿中用火烤干；D．平铺在表面皿中，烘干。31．在用1.3g(5.1mmol)CuSO4·5H2O和2.1g(9.8mmol)KIO3制备Cu(IO3)2过程中需要检测反应是否完全，方法是（）：A.观察反应物清液是否还有蓝色；B.取少许清液于离心管中，离心后滴加一滴BaCl2溶液，观察清液中是否有白色沉淀产生；C.取少许清液于离心管中，离心后将清液单独在水浴中加热数分钟，观察是否还有沉淀生产；D.以上方法均错误。第七届全国大学生化学实验邀请赛试卷（笔试部分），武汉，2010年7月第7页，共20页32．在常规分析测试条件下，测定Cu(IO3)2溶度积可以采取的方法是（）。①电导率法；②分光光度法；③重量分析法；④配位滴定法A.①和②；B.①和③；C.②和③；D.①、②和④33．如果硫酸铜溶液中含有较多的氯化镁，已知lgKCuY=18.80，lgKMgY=8.7，在配制成合适浓度的样品后，请问下列关于两种离子的分析方法中错误的是（）A.采用铜离子选择电极配位滴定法可以连续滴定铜离子和镁离子含量；B.可以直接采用EDTA进行配位滴定测定铜离子和镁离子浓度；C.可以采用氧化还原滴定法测定铜离子含量。D.采用离子选择电极法测定铜离子含量时需要配备直流电源；五、以废白铁皮（镀锌铁皮）为原料，可以进行如图3所示的系列实验：图3铁盐系列实验示意图34．关于用废白铁皮制备硫酸亚铁固体的过程中的昀合理部分操作的是（）A.采用白铁皮与浓硫酸反应可以提高反应速率；B.采用白铁皮与稀硫酸在室温反应，待无气体逸出时，将固体取出，用水洗净后，再加入到新鲜稀硫酸中，加热处理，得到硫酸亚铁溶液；C.由于硫酸亚铁在热水中的溶解度较小，不能采用重结晶的方法，只能采用浓缩结晶的方法拿到固体；D.在硫酸亚铁产物水溶液中加入硫酸铵可以提高硫酸亚铁的溶解度。35．在用硫酸亚铁铵制备K3[Fe(C2O4)3]·3H2O时，昀后蒸发浓缩溶液时采用昀合理的热源及其原因是（）A.油浴加热；产品稳定，高温有利于水能够快速蒸发；B.油浴加热；虽然产品不够稳定，但在保证产品稳定的情况下适当提高温度有利于第七届全国大学生化学实验邀请赛试卷（笔试部分），武汉，2010年7月第8页，共20页水能够快速蒸发；C.水浴加热；能够保证水蒸发，并可以防止局部过热导致产品脱水、分解；D.水浴加热；虽然产品稳定，但使用水浴加热简单。36．三草酸合铁(III)配离子的电荷数可以通过离子交换法测定。关于本实验中离子交换法和离子交换树