2013年温州市第三届“小科学家摇篮杯”高一化学竞赛试卷

2013年温州市第三届“小科学家摇篮杯”高一化学竞赛试卷(考试时间：2小时；满分：l50分)第1卷(选择题，共78分)一、选择题(本题包括l0个小题，每小题3分，共30分；每小题只有一个选项符合题意。)1．2012年11月8日，中国共产党第十八次全国代表大会在北京举行。党的十八大报告中提出“大力推进生态文明建设，提高生态文明水平，建设美丽中国”。为了实现这一目标，下列举措不符合这一主题的是A．为解决城市缺水问题，应将废水处理后循环使用B．为解决空气污染问题，应积极开发使用太阳能等新能源，减少化石燃料的使用C．为解决水土流失问题，应促进生态保护和修复D．为解决白色污染问题，应将废弃塑料收集、焚烧2．化学史是在人与自然的依存中，人类不断认识和改造自然，与其他学科一起取得自身的进步和社会发展的历史。化学史的学习，可以帮助我们正确理解化学实验与理论二者的辩证关系、培养严格治学的态度和奋发图强的精神。以下关于中国化学史的表述错误的是A．徐霞客在《梦溪笔谈》中最早记录了石油的用途，并预言“此物后必大行于世”，第一个提出“石油”这个科学的命名。B．蔡伦利用树皮、碎布(麻布)、麻头等原料精制出优质纸张，造纸术因此得到推广，由他监制的纸被称为“蔡侯纸”。C．1965年在温州白象塔内发现的刊本《佛说观无量寿佛经》经鉴定为北宋元符至崇宁(1100—1103)年活字本，这是毕升活字印刷技术的最早历史见证。D．1941年，侯德榜研究出了制碱流程与合成氨流程于一炉，联产纯碱与氯化铵化肥的制碱新工艺，命名为“侯氏制碱法”。3．以下①～⑧的叙述中正确的有①CO2、NO2、P2O5均为酸性氧化物②适当条件下Ca(HCO3)2、Fe(OH)3、FeCl2均可通过化合反应而生成③电解时，电子流动路径是：负极→外电路→阴极→溶液→阳极→正极④灼热的炭与CO2的反应、Ba(OH)2·8H2O与NH4C1的反应均是吸热反应⑤电离、电解、电泳、电镀、电化腐蚀均需要通电才可进行⑥氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是：能透过滤纸，加热蒸干、灼烧后都有氧化铁生成⑦体积相同、pH相同的盐酸和醋酸溶液分别与锌粒反应，醋酸生成的氢气较多⑧金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物A．2个B．3个C．4个D．5个4．五种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表，下列叙述不正确的是A．L、T形成化合物的晶体类型与M、T形成化合物的晶体类型相同B．工业生产中L、M的单质均用电解其熔融盐的方法冶炼而得C．相同条件下，等物质的量的单质与氢气化合放出能量：TQD．离子半径：Q2-T2-L2+M3+5．下列各项中，理由、结论及因果关系均正确的是A．由于键能EH—FEH—Cl，故氢化物的沸点：HFHCIB．由于分子中可电离的H＋个数H2SO4CH3COOH，故两者的酸性：H2SO4CH3COOHC．由于元素的非金属性NP，故最高价氧化物的水化物的酸性：HNO3H3PO4D．由于氧化性Fe3＋Cu2＋，故还原性Fe2＋Cu6．下列说法不正确的是A．可用铁氰酸钾溶液检验硫酸亚铁铵溶液中的亚铁离子B．可用淀粉溶液检验海带灰浸出液中的碘元素C．可用纸层析法分离铁离子与铜离子，分离时，蓝色斑点在棕色斑点的下方，说明铜离子在固定相中分配得更多D．过滤、结晶、灼烧、萃取、分液和蒸馏等都是常用的物质分离方法7．下列离子方程式中，正确的是A．向H218O中投入Na2O2固体：2H218O+2Na2O2=4Na＋+4OH－+18O2↑B．向氢氧化钡溶液中逐滴加入硫酸氢钠溶液至恰好不再产生沉淀Ba2＋+OH－+H＋+SO42－=BaSO4↓+H2OC．氯气通入水中Cl2+H2O=2H++ClO-+C1-D．向氢氧化钾溶液中滴加少量氢碘酸OH-+HI=I-+H2O8．下列实验操作与预期实验目的或实验结论不一致的是9．在铁和氧化铁混合物l5g中，加入稀硫酸150mL，能放出H21.68L(标准状况)。同时铁和氧化铁均无剩余，向反应后的溶液中滴入KSCN溶液，未见颜色变化。为了中和过量的H2SO4，且使Fe2+完全转化成Fe(OH)2，共消耗3mol·L-1的NaOH溶液200mL，则原硫酸的物质的A．1．5mol·L-1B．2mol·L-1C．2．5mol·L-1D．3mol·L-110．设计如下装置探究HCl溶液中阴、阳离子在电场中的相对迁移速率(已知：Cd的金属活动性大于Cu)。恒温下，在垂直的玻璃细管内，先放CdCl2溶液及显色剂，然后小心放入HCl溶液，在aa’处形成清晰的界面。通电后，可观察到清晰界面缓缓向上移动。下列说法不正确的是A．通电时，H+、Cd2+向Pt电极迁移，Cl-向Cd电极迁移B．装置中总反应的化学方程式为：Cd+2HClCdCl2+H2↑C．一定时间内，如果通过HCl溶液某一界面的总电量为5.0C，测得H+所迁移的电量为4.1C，说明该HCl溶液中H+的迁移速率约是Cl-的4.6倍D．如果电源正负极反接，则下端产生大量Cl2，使界面不再清晰，实验失败二、选择题(本题包括l2个小题，每小题4分，共48分；每小题有一个或二个选项符合题意：若有二个选项符合题意，只选一个正确选项，得2分，多选或选错该小题得0分。)11．下列实验方案正确且能达到相应实验预期目的的是A．制取少量蒸馏水B．制取少量NO2C．比较MnO2、Cl2、I2的氧化性D．探究NH4HCO3的热稳定性12．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是A．6.2克白磷分子中含P-P键为0.6NAB．10.0mL18.0mol/L的浓硫酸中氢离子数为0.36NAC．6.4gS6与S8的混合物中所含S原子数为0.2NAD．12g金刚石中含C—C键2NA13.某溶液中可能含有H+、Na+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42-、HCO3-。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀物质的量随NaOH溶液的体积变化如图所示，下列说法正确的是A．原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的量之比为1:1B．ab段发生的离子反应为：Al3++3OH-=Al(OH)3↓，Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓C．原溶液中一定含有的离子是H+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42-D．d点溶液中含有的溶质是Na2SO414．某同学研究铝及其化合物的性质时设计了如下两个实验方案。NaOH溶液和稀盐酸的浓度均是3mol/L，如图是向X溶液和Y溶液中分别加入NaOH溶液和稀盐酸时产生沉淀的物质的量与加入盐酸和氢氧化钠溶液体积之间的关系，下列说法正确的是A．X溶液和Y溶液中均只含一种溶质B．b曲线表示的是向X溶液中加入NaOH溶液C．在D点时两方案中所得溶液浓度相等D．a、b曲线表示的反应都是复分解反应15．固体粉末X中可能含有Fe、FeO、CuO、MnO2、KCl和K2CO3中的若干种。为确定该固体粉末的成分，某同学依次进行了以下实验：①将x加入足量水中，得到不溶物Y和溶液Z②取少量Y加入足量浓盐酸，加热，产生黄绿色气体，并有少量红色不溶物③向2溶液中滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀④用玻璃棒蘸取溶液Z于广范pH试纸上，试纸呈蓝色分析以上实验现象，下列结论正确的是A．X中一定不存在FeOB．不溶物Y中一定含有Fe和CuOC．Z溶液中一定存在K2CO3D.Y中不一定存在MnO216．可逆反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H0，在一定条件下达到平衡状态。在t1时刻改变某一条件，化学反应速率与反应时间的关系如右图所示。下列说法正确的是A．维持温度、反应体系容积不变，t1时充入SO3(g)B．维持压强不变，t1时升高反应体系温度C．维持温度、容积不变，t1时充入一定量ArD．维持温度、压强不变，t1时充入SO3(g)17．纳米是长度单位，1nm=10-9m，当物质的颗粒达到纳米级时，会具有一些特殊的性质。例如由铜制成“纳米铜”具有非常强的化学活性，在空气中可以燃烧。下列关于“纳米铜”的叙述正确的是A．“纳米铜”比铜片的金属性强B．“纳米铜”比铜片更易失去电子C．“纳米铜”比铜片的氧化性强D．“纳米铜”的还原性与铜片相同18．下图每一方框中的字母各代表一种反应物或生成物：物质A跟B反应生成物质E、F和G；物质C跟D在2L的反应容器中生成物质I，某温度下该反应起始时刻试剂的反应混合物组成如下表格所示，请填空：以下说法，错误的A．物质H的化学式是HClB．反应①的化学方程式是Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2OC．反应②的平衡常数等于4/81D．电解饱和食盐水的阴极可以是铁棒，阳极可以是碳棒或铁棒19．下列叙述正确的是’A．某液体物质的摩尔质量大于18g/mol，则该物质密度一定比水大B．同温同压下，分别将充满HCl、NO2的两支试管倒立于蒸馏水中足够长时间，假设不考虑溶质扩散，两支试管中溶液的物质的量浓度之比为3:2C．将90％H2SO4溶液与10％H2SO4溶液等体积混合，其质量分数一定等于50％D．cmol／LKCl溶液的密度为pg/cm3，则此KCl溶液的质量分数为(74.5c/l000ρ)×100％20．下列关于化工生产原理的叙述中，均符合目前工业生产实际的是A．氯碱工业中，氢氧化钠在电解槽的阴极区产生B．氯气和氢气混合在光照条件下生成氯化氢，用水吸收得到盐酸C．二氧化硫在接触室被氧化成三氧化硫，三氧化硫在吸收塔肉被水吸收制成浓硫酸D．合成氨工业中，利用氨易液化，分离出N2、H2循环使用，总体上提高了氨的产率21．已知硫铁矿在沸腾炉串煅烧，通入沸腾炉中的气体原料是空气，其中N2的体积分数为0.80，则沸腾炉排出的气体中SO3的体积分数可能是A．0.13B．0.15C．0.22D．0.2622．向27.2gCu、CuO、Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，生成NO和Cu(NO3)2。在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g，下列说法不正确的是A．原混合物中Cu和O的物质的量之比为2：1．B．硝酸的物质的量浓度为2.6mol/LC．产生的NO在标准状况F的体积为4.48LD．Cu、CuO、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol第II卷(选择题，共72分)三、简答题(包括4小题，共42分)23．(10分)已知X、Y、Z、L四种元素是人体内的主要元素且原子序数依次增大。回答下列问题：(1)L的元素符号为；Y元素原子核外电子中，未成对电子数与成对电子数之比为；四种元素的原子半径从大到小的顺序是(用元素符号表示)。(2)Z、X两元素按原子数目比1：3可构成分子A，A的电子式为；B分子也由Z、X两元素组成，作为运送飞船的火箭燃料，常温下是一种液态化合物。已知该化合物的相对分子质量为32，其中X元素的质量分数为l2.5％，且该分子结构中只有单键。则B的结构式为。若64gB分子与液态双氧水恰好完全反应，产生两种无毒又不污染环境的气态物质，还放出3000kJ的热量，写出该反应的热化学方程式。(3)硒(Se)是人体必需的微量元素，与元素L同一主族，该族第2.5周期元素单质分别与H2反应生成1mol气态氢化物产生的热量数据如下，其中能表示生成1mol硒化氢所产生的热效应是(选填字母编号)。a．吸热99.7kJb．吸热29.7kJc．放热20.6kJd．放热241.8kJ24．(10分)由电解法获得的粗铝中含一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。工艺流程如下：(注：NaCl熔点为801℃；AlCl3在181℃升华)(1)精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，其中石英砂与铝反应的化学方程式为。(2)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在。(3)在用废碱液处理气体A的过程中，所发生反应的离子方程式为。(