2003年江苏省化学竞赛试题

2003年江苏省化学竞赛试题相对原子质量：H～1Li～6．9C～12N～14o～16K～39Ca～40一、选择题(本题10小题，每小题1分，共10分。每小题有1个选项符合题意)1．下列有关物质的变化为：①酒精挥发②白糖溶于水③食物腐烂④铁矿石炼铁⑤汽车车胎爆炸⑥电灯发光属于化学变化的正确组合是()A．①③B．③④C．②③D．④⑤2．某矿泉水的成分有：钠46．31mg／L、碘0．051mg／L、钙35．1lmg／L、锌0．02mg／L等，这里所标的各成分指的是()A．原子B．分子C．元素D．单质3．用固体NaCl配制一定质量分数的NaCl溶液，必须使用的一组仪器是()A．烧杯、天平、漏斗、蒸发皿、玻璃棒B．天平、烧杯、量筒、玻璃棒C．天平、集气瓶、试管、药匙、量筒D．铁架台、烧杯、量筒、天平、药匙4．BGO是我国研制的一种闪烁晶体材料，曾用于诺贝尔奖获得者丁肇中的著名实验。BGO是锗酸铋(化学式为Bi4Ge3O12)的简称。已知在BGO中锗(Ge)的化合价与GeO2中锗的化合价相等，则在BGO中铋(Bi)的化合价为()A．+2B．+3C．+4D．+55．酸雨、温室效应、臭氧空洞是人类面临的三大环境问题，下列说法中不准确的是()A．对燃煤预先采取脱硫措施，可以减少酸雨B．逐步使用核能、风能、氢能源，可以减少温室效应C．使用无氟冰箱等，可以减小臭氧空洞D．使用液化气代替汽油做汽车燃料，可以减少温室效应6．在人体的血液中，如果钾元素含量偏高，会引起心脏衰竭，甚至死亡；如果钾元素含量偏低，又会影响肌肉和神经的功能，这时就需要补充钾。一种医用含钾化合物的水溶液能跟硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀。该化合物是()A．KNO3B．K2CO3C．KClD．KOH7．我省苏北有些滩涂地区的土壤被称为“盐碱地”，当地农民常用引进内河淡水浸泡再排水的方法改良土壤。若以土壤pH为纵坐标，浸泡水次数(m)为横坐标，下列能正确表示土壤pH变化的图像是()8．随着人们生活质量的不断提高，各种电池的用量大幅增加，废电池回收集中处理的问题被提到议事日程上来。回收废电池主要是为了()A．利用废电池外壳的金属材料B．利用废电池中的石墨电极C．防止废电池中铅、镉、汞等重金属对土壤和水源的污染D．防止废电池中渗漏的液体对其他物品的腐蚀9．根据下列反应原理均可制得硝酸铜，若从经济和环境保护的角度考虑，大量制取硝酸铜最适宜采用的是()A．Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2OB．3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2Oc．2Cu+O22CuO,CuO+2HNO==Cu(NO3)2+H2OD．Cu+2AgNO3==Cu(NCO3)2+2Ag↓10．几种物质的化学式及其名称分别是：Na2S2O3硫代硫酸钠；CaSx多硫化钙；BaO2过氧化钡。根据上述命名规律，K2CS3的名称应为()A．三硫代碳酸钾B．多硫碳化钾C．过硫碳酸钾D．超硫碳酸钾二、选择题(本题8小题，每小题2分，共16分。每小题有1～2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)11．小明用滤纸折成一只纸蝴蝶并在上面喷洒了某种试剂，挂在铁架台上。另取一只盛有某种溶液的烧杯，放在纸蝴蝶的下方(如右图)。过一会儿，发现纸蝴蝶的颜色转变成红色，据此现象可推测，喷洒在纸蝴蝶上的试剂与烧杯中的溶液可能分别是()ABCD纸蝴蝶上的喷洒液石蕊试液酚酞试液酚酞试液石蕊试液烧杯中的溶液浓盐酸浓氨水氢氧化钠溶液浓硫酸12．现已探明我国南海海底深处蕴藏着大量的可燃冰，其化学成分主要是甲烷水合物(CH4·XH20)。若x=8，则关于CH4·8H2O的叙述中不正确的是()A．它由碳、氢、氧三种元素组成B．它完全燃烧后的生成物是二氧化碳和水C．其中碳、氢、氧原子个数比为1：20：8D．其中CH4与H2O的质量比为1:813．某同学为判断A、B、C三种金属的活动性大小，设计了下列四个实验：①将金属B放入C的盐溶液中，看能否置换出C②将金属B放入酸中，看能否置换出酸中的氢③将金属A放入B的盐溶液中，看能否置换出B④将金属C放入A的盐溶液中，看能否置换出A你认为上述可以不做的实验是()A．①B．②C．③D．④14．现代科学又发现了H3、C60、C90、C200、N5、N60……据此可做出的推测是()①同一种元素可以形成多种单质②单质可能存在复杂的分子结构③单质的研究具有广阔的前景④同种元素形成的单质之间可能存在更多的互相转化A．只有①②B．只有②③C．只有③④D．①②③④15．根据右图溶解度曲线判断，下列说法正确的是()A．t1℃时，甲的溶解度大于乙的溶解度B．t2℃时，甲、乙的饱和溶液中，溶质质量分数相等C．t3℃时，甲、乙两物质的饱和溶液降温到t1℃时，都会有晶体析出D．当甲中含有少量乙时，可采用冷却热饱和溶液结晶的方法提纯甲16．用I2O5可以测定空气受CO污染的程度，发生反应的化学方程式如下：I2O5+5COI2+5CO2根据生成CO2的多少，可以判断CO的含量，关于这个反应，下列说法正确的是()A．参加反应的I2O5的质量等于生成的I2的质量B．参加反应的各物质中的氧原子总数等于生成的CO2中的氧原子总数C．反应物所含元素种类与生成物所含元素种类相同D．参加反应的I2O5和CO的质量比等于生成的I2和CO2的质量比17．20世纪初，一些化学家提出了酸碱质子理论。这种理论认为，凡能放出质子(H+)的分子或离子都是酸；凡能结合质子的分子或离子都是碱。根据这一理论，下列物质中不属于碱的是．()A．HNO3B．HCO3-C．NH4+D．SO42-18．下列各组稀溶液中，仅用同组稀溶液间的相互反应，就可以将其区别开的是()A．Na2CO3、HCl、HNO3、Na2SO4B．K2CO3、H2SO4、HNO3、BaCl2C．HCl、AgNO3、HNO3、NaCl13．Na2SO4，NaOH，CuSO4、NaCl三、填空题(本题包括7小题，共35分)19．(7分)常温下，氯气(Cl2)能溶于水，氯气的水溶液叫“氯水”。溶解的氯气部分能够与水起反应，生成盐酸和次氯酸(HCl0)。次氯酸能杀死水里的病菌，所以自来水常用氯气来杀菌消毒。次氯酸还能使某些染料和有机色素褪色，可用作棉、麻和纸张等的漂白剂。请回答：(1)氯气与水反应的化学方程式为，次氯酸(HCl0)中氯元素的化合价为。(2)若用自来水(密度视为1g／cm3)配制1％的下列溶液，溶质质量分数不受影响的是()A．稀盐酸B．纯碱溶液C．烧碱溶液D．硝酸钾溶液(3)蓝色石蕊试纸(含有有机色素)遇到氯水后，首先变红，但很快又褪色，这是因为20．(2分)1985年科学家发现了C60分子，它是由60个碳原子构成的形状像足球的大分子，又叫足球烯。1991年科学家又发现了由碳原子构成的管状大分子——碳纳米管。足球烯、碳纳米管和金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质有较大的差异，其原因是21．(3分)地球大气层表面的臭氧层，可以吸收太阳辐射的紫外线，对地球上的生态平衡起重要作用，科学家测得单质臭氧的相对分子质量为48，则臭氧的化学式为，相同分子数的氧气和臭氧的质量比为，相同质量的氧气和臭氧，其分子数之比为。22．(4分)1996年科学家在宇宙深处发现了H3+离子和H3分子。请回答：(1)1个H3+离子中含有个质子，个电子。(2)构成H3分子的原子的结构示意图是(3)H3属于(填混合物或单质或化合物)。23．(4分)哥伦比亚号航天飞机曾用金属铝粉和高氯酸铵(NH4Cl04)混合物作为固体燃料。加热铝粉使其被氧气氧化，放出大量的热，促使混合物中的高氯酸铵受热分解，同时生成四种气体：两种气体是空气中的主要成分，一种气体是氯气(Cl2)，还有一种气体是化合物(常温下是液态)，因而产生巨大的推动力。试写出涉及其中反应的两个化学方程式：(1)铝粉被氧气氧化成三氧化二铝。(2)高氯酸铵受热分解。24．(8分)向一充满NH3的铝制易拉罐中注入足量盐酸，并立即密封罐口，很快可以看到罐体变瘪了；但过一段时间后，瘪了的罐体又重新鼓起。试回答：(1)罐体变瘪的原因是，有关反应的化学方程式为。(2)罐体重新鼓起的原因是，有关反应的化学方程式为。25．(7分)离子化合物A的化学式为NH5，它的所有原子的影卜层都符合相应的稀有气体原子的最外层结构。请回答：(1)试写出A的阳离子及阴离子的化学式、(2)适当加热，A就分解为两种气体，其中一种气体是化合物，该反应的化学方程式为。(3)A溶于水后生成一种化合物和一种单质，则A的水溶液呈性(酸／碱／中)，用化学方程式表示其原因：。四、实验题(本题包括4小题，共29分)26．(7分)有一均匀的粒状锌、铜合金mg。某学生利用如右图所示的装置，通过测定合金与酸反应产生氢气的体积来测定合金中锌、铜的质量分数。试回答下列问题(请填写相应字母)：(1)实验时应在烧杯中加入，在球形管中加入，在广口瓶中加入。提供的试剂：A．蒸馏水B．稀硝酸C．稀硫酸D．锌铜合金(2)实验过程中的部分操作如下：a读出量筒内液体的体积h向烧杯与广口瓶中加入试剂．取出球形管d向球形管中加入试剂，置于烧杯中。请按实验过程中的先后顺序将它们排列。(3)若合金与酸充分反应后，量筒中接受到的液体的体积为VL，为求出合金中锌、铜的质量分数，还缺少的一个数据是。A．反应前烧杯中试剂的体积B．反应前烧杯中试剂的质量分数C．实验前广口瓶中试剂的体积D．实验条件下氢气的密度27．(6分)小明在爸爸的实验室里见到如右图所示的“保温瓶式量热计”。这种仪器由保温和测温两部分组成，它不让反应产生的热散失出去，也不让外界的热传递进来，可用于测量化学反应产生的热量。爸爸将不同浓度的酸(A)和碱(B)溶液各100mL在量热计中混合，让小明记录了每次混合前后量热计中温度的升高值△t，得到下表。编号100mLA100mLB△t(℃)13．65％HCl4．OO％NaOH729．80％H2SO48．00%NaOH1439．80％H2SO44．00%NaOH743．5％HCl2．OO％NaOH3．5请就此实验回答下列问题：(1)盐酸、硫酸分别和氢氧化钠的反应是反应(填“放热”或“吸热”)。(2)第1和第3次实验中温度升高值相同的可能原因是。(3)分析上述实验数据可知下列因素中，与反应放出或吸收热量多少有关的是。A．使用盐酸还是硫酸B．量热计的保温效果C．参加反应的酸或碱的量28．(6分)长久使用的热水壶底部有一层水垢，主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，用稀盐酸可以清除水垢。某学校化学课外兴趣小组的同学通过实验测定水垢中碳酸钙的含量，将适量的稀盐酸加入到200g水垢中，同时测量3min内产生气体的质量，结果如下表：时间／sO305090120150180质量／gO305060806666试回答下列问题：(1)表中有一个测量结果有较大的误差，这一点所对应的时间是s。(2)请在右面的坐标纸上，以反应时间为横轴，以产生气体的质量为纵轴，画出能够表明产生气体的质量随反应时间变化规律的曲线。(3)计算水垢中碳酸钙的质量分数。29．(10分)原煤燃烧产生的气体经处理后，含有CO2、SO2和CO，其中SO2能使紫色高锰酸钾(KMn04)溶液褪色，也能使澄清石灰水变浑浊；而CO2和CO不能使紫色高锰酸钾溶液褪色。(1)用以下装置确证原煤燃烧产生的气体经处理后含有CO2、SO2和CO，应将气体依次通过(按气流从左到右的顺序填装置的编号)。编号①②③④装置(2)根据实验所观察到的情况，说明各洗气瓶的作用洗气瓶BCDF实验现象紫红色褪去不变色变浑浊不变浑浊作用(3)装置④的作用是，装置A的作用是，写出其中发生反应的化学方程式(4)若将②、③装置对换，则无法验证的气体是(5)尾气应如何处理?。五、计算题(本题共2小题，共10分)30．(4分)人尿中含氮O．93％，多少克尿素[CO(NH2)2]与100g人尿中含氮质量相等?若将人尿中的氮换算为尿素，则人尿中含尿素的质量分数为多少?31．(6分)宇宙飞船内，宇航员