2013年天原杯竞赛复赛试题及参考答案修正版

第1页共3页2013年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛(第23届天原杯)复赛试题可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24Al-27S-32Cl-35.5K-39Mn-55Fe-56Cu-64Zn-65Ag-108Sn-119Hg-201Pb-207一、选择题(每小题2分,共30分,有1个或2个选项符合题意)1、2013年世界地球日的主题是多样的物种,唯一的地球,共同的未来.下列描述符合这一主题的是()A.为粮食增产,多施高效化肥、农药B.霾是一种自然现象,对人体健康影响不大C.大力推广新型材料D.努力实施绿色化学,把化学对环境的负面影响减少到最低2、化学概念相互间存在如下3种关系,下列对概念间关系的说法正确的是()A.纯净物与混合物属于包含关系B.化合物与氧化物属于包含关系C.单质与化合物属于交叉关系D.氧化反应与化合反应属于并列关系3、过氧化氢是常见的过氧化物,下列物质也属于过氧化物的是()A.MnO2B.CaO2C.NO2D.SiO24、晋代葛洪的《食肉方》(去除黑痣的药方)中记载:取白炭灰(石灰)、荻灰(草木灰)等分煎合……可去黑痣.起到食肉作用的主要物质是()A.碳酸钙B.熟石灰C.碳酸钾D.苛性钾5、生物体死亡后,体内含有的碳-14会逐渐减少,(称为衰变)因此科学家可通过测量生物体遗骸中碳-14的含量,来计算它存活的年代,这种方法称之为放射性碳测年法.碳-14原子核中含6个质子与8个中子,在衰变时,一个中子变成质子,形成新的原子核.下列关于新原子核的说法正确的是()A.碳原子核,含7个质子,8个中子B.氮原子核,含7个质子,7个中子C.碳原子核,含6个质子,7个中子D.氧原子核,含7个质子,8个中子6、取4份等质量的KClO3,向其中3份中分别加入少量等质量的KMnO4、MnO2和Mn,分别在某温度下加热至质量不再改变,测定产生的氧气的质量.然后,将剩余固体溶于足量水中,添加过物质的组别中均有相同组成的不同物.测定结果如下:已知m1＞m2＞m3,下列关于此实验的说法一定正确的是()A.3种物质的加入都有利于KClO3分解制氧气B.残留不溶物的质量关系为w1＜w2＜w3C.KMnO4是KClO3分解制氧气效果最好的催化剂D.不加入其它物质时,KClO3未发生分解反应7、下列各组微粒中,属于同一种元素的是()8、下列变化过程一定发生化学反应的是()A.燃烧B.爆炸C.颜色发生了改变D.状态发生了改变9.将硅粉与镁粉混合后隔绝空气强热,得到一种暗蓝色的化合物.将此化合物投入水中,发生剧烈反应,产生气体,并伴有爆炸声与火光.此过程不可能发生的反应是()A.B.C.D.10、甲、乙两种固体物质的溶解度如图1所示.常温下,分别向装有适量甲、乙物质的两支试管中加入等量的蒸馏水,充分振荡后,两支试管底部都均有未溶解的固体;再将两支试管放入盛有冰水混合物的烧杯里,如图2所示.关于该实验,下列说法正确的是()A.乙溶液中溶质的质量分数增大B.装有甲物质的试管中剩余的固体减少C.甲、乙两物质的溶解度都增大D.两支试管里剩余的固体都增多11、如上右图下列CO2的制备装置中,不能起到随开随用,随关随停效果的是12、某同学想要知道10g食盐的体积,他应该采用的方法是()A.将食盐放入空量筒中,观察表面对应刻度的变化B.将食盐放入装有水的量筒中,观察液面对应刻度的变化C.将食盐放入装有沙子的量筒中,观察表面对应刻度的变化D.将食盐放入装有饱和食盐水的量筒中,观察液面对应刻度的变化13、3种无色溶液,溶质分别为硫酸铵、氯化钠和碳酸钾.3位同学设计的鉴定方案如下:甲:各加入少量盐酸,有气体产生的是碳酸钾.然后向明显现象的试管中滴加少量氯化钡溶液,有沉淀产生的是硫酸铵,无沉淀产生的是氯化钠乙:各加入足量烧碱溶液,加热,的气体产生的是硫酸铵.然后向明显现象的试管中滴加少量硝酸银溶液,再加入少量稀硝酸,有沉淀产生的是氯化钠,无沉淀产生的是碳酸钾丙:各加入少量氯化钡溶液,再加入少量稀硝酸,有沉淀产生的是硫酸铵,然后向明显现象的试管中滴加少量硝酸银溶液,有沉淀产生的是氯化钠,无沉淀产生的是碳酸钾,,其中正确的有()A.只有甲B.甲和乙C.乙和丙D.甲和丙14、现有失去标签的氯化钙、硝酸银、盐酸、碳酸钠4种无色溶液.将它们编号为甲、乙、丙、丁后,两两混合的现象如下表所示.根据实验现象判断甲溶液中的溶质的化学式是()A.CaCl2B.AgNO3C.HClD.Na2CO315、将5.4g金属铝投入一定量的混合盐溶液中,反应后可得到36.0g金属单质(无气体产生).则原混合盐的组成可能为:()A.Pb(NO3)2与Hg(NO3)2B.Fe(NO3)2和Zn(NO3)2C.AgNO3与Cu(NO3)2D.Sn(NO3)2与Mg(NO3)2二、填空题16、(4分)生活与化学密切相关,处处充满着化学知识.(1)下列食物中,能提供大量维生素的是()(填标号)A.牛奶B.大米C.蔬菜(2)加钙牛奶中的钙是指钙元素,身体中一旦缺钙,可能患有的疾病是()(填骨质疏松或贫血)(3)下列物品中,所使用的主要材料属于天然纤维的是()(填标号)A.橡胶手套B.棉布围裙C.塑料保鲜膜(4)我们常用洗涤剂清洗餐具上的油污,这是因为洗涤剂具有()功能.17、(6分)我们周围的物质世界是由100多种元素组成,为了便于研究元素的性质,常常需要寻找它们之间的内在规律.下表列出的是1-18号元素的部分最高正化合价和最低负化合价.请阅读并回答下列问题:(1)11号元素属于()元素(填金属或非金属),它在化学反应中形成的离子与()(填元素符号)原子具有相同的核外电子排布.(2)16号元素的原子核外电子数为()推测该元素最低负化合价为()最高正化合价的氧化物的化学式为()(3)从化合价角度分析,我们可以发现一些规律.请写出其中的一个:18、某厂废水中含有质量分数为4.9%的H2SO4,需要中和后才能排放.某兴趣小组同学经过讨论,提出了两种中和方案,所用试剂的价格如上右图:(1)请从经济与产物角度说明选择氢氧化钙的理由:①②(2)有同学建议用氨水进行中和,可以回收一种化肥,其化学式为.该废水还会引起的环境问题是()(填标号)A.重金属污染B.有毒物质污染C.富营养化污染D.悬浮物污染19、(5分)一包白色粉末,由CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH中的两种或两种以上的物质混合组成.为探究其组成,进行如下实验:(1)取少量白色粉末,向其中加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液,则原白色粉末中一定不含有(2)取实验(1)滤出的白色沉淀,向其中加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气体,则原白色粉末中一定含有根据上述实验可推断:原白色粉末的组成有()种可能,为进一步探究原白色粉末的组成,取实验(1)得到的滤液,向其中通入CO2,产生白色沉淀,则可推断原白色粉末中一定还含有20、(3分)高氯酸(HClO4)是最强酸,现有一种不常见的氯的化合物叫做高氯酸氯,其分子中氯的质量分数为0.526,且每个分子中含有4个氧原子.(1)高氯酸氯的化学式为()(2)高氯酸氯在室温下即发生分解,形成Cl2、O2和另一种氯的氧化物.已知该反应的化学方程式中3种产物的化学计量数相同,写出该分解反应的化学方程式:21、(6分)Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水.其原理是利用Fe2+和H2O2的反应产生降解污染物的活性成分,现运用该方法降解有机污染物p-CP,探究有关因素对降解反应速率的影响.实验探究:控制p-CP的初始浓度相同,实验温度恒定在25℃或40℃(其余实验条件见下表),设计如下对比试验:(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)(2)实验①、②表明温度升高,降解反应速率实验发现,温度过高时,降解反应较难发生.请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因:(3)实验③得出的结论是:pH等于10时,(4)为测定不同时间内有机物降解的浓度,需要在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的降解反应立即停下来,根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法:第2页共3页22、(5分)工业上利用太阳能进行海水晒盐.已知海水蒸发浓缩过程中析出各种盐的种类和质量如下表:(表中数据为每升海水在浓缩过程中析出各种盐的质量,单位为g)(1)海水从密度为1.21g/mL浓缩到1.22g/mL时发生的变化是()填标号A.各种盐的溶解度增大B.海水中水的质量分数不变C.析出粗盐中NaCl的质量分数增大D.海水中Br-的质量分数不变(2)海水在浓缩过程中,最先析出的盐是().实际晒盐生产中,海水的密度一般控制在1.21g/mL～1.26g/mL范围内,由上表可知,所得粗盐中含有的杂质离子有.(3)下图能较正确地反映浓缩过程中海水中NaCl的质量分数(A%)与海水密度d/g.mL-1的关系的是()(填标号)23、(7分)肼(N2H4)是氮和氢形成的一种化合物,易溶于水.工业上利用尿素法生产肼,同时得到副产品十水合碳酸钠,其工艺流程图如下:制肼过程的反应为:CO(NH2)2(尿素)+NaClO+2NaOH=N2H4+Na2CO3+NaCl+H2O(1)实验室若配制30%烧碱溶液,所需要的玻璃仪器除玻璃棒外,还有()(填标号)A.漏斗B.烧杯C.烧瓶D.量筒(2)已知Cl2+H2O=HCl+HClO请推测Cl2与NaOH溶液发生反应的化学方程式:从后续反应过程来看,若要使原料不浪费,合成次氯酸钠时,投入的液氯与烧碱的质量之比为71:().(3)实验室中,欲从母液中分离出十水合碳酸钠晶体,可采用的操作依次为()(填标号)A.蒸馏B.蒸发C.灼烧D.过滤E.冷却结晶(4)肼具有很好的还原性,且氧化产物无污染,故可用于除去锅炉等设备供水中的溶解氧等.请写出肼除氧时,发生反应的化学方程式:三、实验题(本题包括3个小题,共20分)24、(4分)在实验室用见前题右图所示装置进行CO和CO2的分离和干燥.现只有稀盐酸、浓硫酸、氢氧化钠溶液,按要求填写下列空白.操作过程:应先关闭b,再打开a,乙中排出()气体.若获得另一种气体,丙中盛有的溶液为(),操作为(),此刻甲中反应的化学方程式:25.(5分)实验室常用MnO2与浓盐酸制备Cl2,反应的化学方程式为:反应装置如右图所示(夹持装置已略去).(1)检查装置气密性之后的操作依次是()(填标号)A.向烧瓶中加入MnO2粉末B.加热C.向烧瓶中加入浓盐酸(2)制备反应会因盐酸浓度下降而停止.为了测定反应残余液中盐酸的浓度,探究小组同学提出下列实验方案:①甲同学的方案为:与足量AgNO3溶液反应,称量生成沉淀的质量.此方案()(填可行或不可行),原因是②乙同学的方案为:与足量Zn反应,测量生成的气体体积.实验装置如右图所示(夹持装置已略去).使Y形管中的残留溶液与锌粒反应的正确操作是将()转移到()中.反应完毕,每间隔1分钟读取气体体积.气体体积逐渐减小的原因是(仪器和实验操作的影响因素除外).26.(11分)实验室获取氮气有多种途径,常见的3种方法是:方法一:将氨气通入灼烧的氧化铜粉末,得到纯净的氮气和铜;方法二:将空气通过灼热的铜,得到较纯净的氮气和氧化铜粉末;方法三:将亚硝酸钠(NaNO2)和氯化铵的混合溶液加热,氮元素全部转化为氮气.进行实验时,可选择的实验仪器如下图所示(省略夹持装置与加热装置)(1)方法一:制氮气所需要的氨气可以用浓氨水滴加到生石灰中得到,此反应的发生装置最好选用()(填标号)请写出生石灰在此反应中的两个作用:.(2)方法二:为保证所得氮气尽可能纯净,除了使用铜外,还可以向装置()(填标号)中加入()以除去其它杂质气体.(3)方法二:制氮气的化学方程式为:(4)绿色化学是指在制造和应用化学产品时应有效利用(最好可再生)原料,消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂与溶剂.在制取氮气的3种方法中,联合使用方法一和方法二与单独使用方法三相比,具有很多优越性,请从绿色化学的角度进行评价:(5)1892年,英国科学家