2003年全国初中化学竞赛复赛试题及答案

2003年全国初中化学竞赛复赛试题可能用到的相对原子质量：H－1C－12N－14O－16Na－23Mg－24Al－27S－32Cl－35.5Ca－40Fe－56Cu－64Zn－65一、选择题：（每题2分，共28分）1．种植下面几种农作物对pH的要求是：大豆：6～7，茶：5～5.5，甜菜7～7.5，西瓜6。如果某地区经常降酸雨，则上述农作物最不适合种植的是（）A．大豆B．茶C．甜菜D．西瓜2．一种“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用。其内层是用铝箔包裹的、并已加工好的真空包装食品，外层则是分别包装的两包化学物质，使用时拉动预留在外的接线，使这两种化学物质反应，此时便可对食物进行加热，这两包化学物质最合适的选择是（）A．浓硫酸与水B．生石灰与水C．熟石灰与水D．氯化钠与水根据以下提供的材料，回答3～5题：材料1：国家环境保护总局发布的《地表水环境质量标准》，对地表水质量作了明确规定，部分指标如下（除pH外，各项目的单位：mg/L）：水质分类项目标准Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类Ⅴ类磷（P）≤0.020.10.20.30.4氮（N）≤0.20.51.01.52.0锌（Zn）≤0.051.01.02.02.0铅（Pb）≤0.010.010.050.050.1pH6～96～96～96～96～9材料2：某化工厂排放的污水使某市长约50km的河水受污染。经环保部门测定，被污染的河水pH在1～4之间，其他水质指标也严重超标。3．如果让你测定该河水样的酸碱度，可选用（）A．石蕊试液B．酚酞试液C．pH试纸D．碳酸钠溶液4．材料1中所指出的“氮”、“磷”、“锌”、“铅”是指（）A．单质B．元素C．离子D．分子5．经测定，该化工厂排放的污水中铅的质量分数为（1×10－5）%。则该污水的水质属于（设该污水的密度为1g/cm3）（）A．Ⅰ类B．Ⅲ类C．Ⅳ类D．Ⅴ类6．我国科学家在1993年首次利用超真空扫描隧道显微镜技术，在一块晶体硅（由硅原子构成）的表面通过移走硅原子写出了“中国”两字。下列说法中正确的是（）A．在上述操作中没有任何变化B．这两个汉字是当时世界上最小的汉字C．此技术说明在化学变化中原子可以再分D．我国科学家已进入了操纵原子的阶段7．据报道，某地发现一温泉，水温高达58℃。经监测分析，该温泉硅酸盐矿泉，有软化血管的作用，对心脏病、高血压病等有良好的医疗保健作用。已知硅酸盐中硅元素的化合价为＋4价，则硅酸的化学式为（）A．H2SiO4B．H4SiO3C．H2SiO3D．Na2SiO38．燃料电池能将化学反应产生的能量直接转变成电能下列燃料电池比较适合宇宙飞船上使用的是A．CH4－O2燃料电池B．C2H5OH－O2燃料电池（）C．H2－O2燃料电池D．CO－O2燃料电池9．若要花最少的钱来中和某工厂排放的废硫酸，应选择下列物质中的（）物质ABCDCaCO3Ca(OH)2NH3NaOH相对分子质量100741740市场参考价（元/kg）1.82.06.511.510．某学生设计了右图所示装置来验证人体呼出的气体中所含的CO2不是来自空气，而是人体代谢作用产生的（根据需要可打开或关闭A、B）。装置中瓶Ⅰ、瓶Ⅱ内的试剂依次是（）A．Ca(OH)2、NaOHB．NaOH、Ca(OH)2C．稀HCl、Ca(OH)2D．NaOH、BaCl211．甲原子与乙原子的质量比为a∶b，而乙原子与碳12原子的质量比为c∶d，则甲原子的相对原子质量为（）A．12acbdB．bc12acC．12bdacD．ab12bc12．将一定质量的KNO3的不饱和溶液恒温蒸发水分，直至有晶体析出。在此变化过程中，溶液中溶质质量分数（a%）与蒸发时间（t）的变化关系可用下图表示的是（）13．为了使经济可持续发展，生产过程中应尽量减少对环境的负面作用。由单质铜制取硫酸铜有下列几种途径，其中可行且符合以上要求的是（）A．Cu→CuSO4B．Cu→CuO→CuSO4C．Cu→Cu2(OH)2CO3→CuSO4D．Cu→Cu(NO3)2→Cu(OH)2→CuSO414．50g镁、锌、铁的混合物与足量的稀硫酸反应得到混合溶液，蒸发后得到218g固体（不含结晶水），则反应产生的氢气质量是（）A．2gB．3gC．3.5gD．4.5g二、填空题（共23分）15．（2分）在空气中点燃蜡烛时，常因燃烧不而产生炭。室内有人吸烟后，常有难闻气味，若在室内点燃一支蜡烛，不久这种气味可减弱，其原因是。16．（3分）吸烟有害健康，科学实验表明香烟所产生的烟雾中，至少有300多种化合物不同程度对人体有害。为了检验该烟雾中是否存在CO2和CO，在对香烟燃烧产生的烟雾进行处理后，依次通过足量的以下试剂：①澄清石灰水，②浓硫酸，③灼热的黑色氧化铜粉末，④无水硫酸铜，⑤澄清石灰水；发现①、⑤变浑浊，④呈白色。试回答：（1）①中发生的现象说明。（2）烟雾中是否存在CO？，做出此判断的实验现象为。17．（4分）纳米铁粉具有超强的磁性，可用作高密度的磁记录介质和高效催化剂。实验室制取纳米铁粉的方法是：将FeCl2·nH2O固体脱水、真空干燥，然后在高温条件下通入高纯度氮气（作保护气）和氢气（作还原剂）的混合气体，反应生成纳米铁粉。请回答下列问题：（1）写出生成纳米铁粉的化学方程式：；（2）反应中保护气的作用是。18．（3分）下列十种元素①镉Cd、②铜Cu、③铁Fe、④钙Ca、⑤汞Hg、⑥碘I、⑦铅Pb、⑧镁Mg、⑨硒Se、⑩锌Zn中，属于人体必需的微量元素的是（填编号，下同），属于对人体有害的微量元素的是。19．（5分）实验室现有五瓶失去标签的无色溶液，根据实验室的记录，只知它们分别是KCl、K2SO4、K2CO3、AgNO3、BaCl2中的一种，为确定它们的成分，某学生将它们依次编号为A、B、C、D、E，并设计了一组实验。实验记录如下：实验内容A和B混合C和D混合A和E混合D和E混合B和C混合混合后的现象均产生一种沉淀无沉淀产生沉淀加稀硝酸沉淀不溶解沉淀不溶解沉淀溶解沉淀溶解沉淀加盐酸沉淀不溶解沉淀不溶解沉淀溶解沉淀不溶解由以上实验确定：A是，B是，C是，D是，E是。20．（6分）反物质是由反粒子构成的物质。所有的粒子都有相应的反粒子，反粒子的特点是其质量、寿命等与相应的粒子相同，但电荷、磁矩等与之相反。反粒子一旦与相应的粒子碰撞，如电子碰到反电子，就会发生“湮灭”，发生爆炸而放出伽马射线，产生巨大的能量。据最新报导，欧洲核子研究中心近日已成功地制造出约5万个低能量状态的反氢原子，这是人类首次在受控条件下大量制造的反物质。试回答下列问题：（1）你认为反氢原子的结构示意图可表示为，图中代表各粒子的符号及其所表示的意义分别是：表示；表示。（2）质子与反质子相碰撞而“湮灭”是否化学变化？，理由是。三、实验题（共36分）21．（3分）实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，并经过净化、干燥后，还原氧化铜制取单质铜。根据要制取的单质铜的质量，可求得参加反应的氢气的质量，进而计算出应消耗的锌粒和稀硫酸的质量。但实验中实际消耗的锌粒和稀硫酸的质量都远远超过计算值。从实验过程看，原因是。22．（7分）将适量黄色的草酸亚铁（FeC2O4·2H2O）粉末加入试管，在酒精灯上边加热边摇动，发生剧烈反应，产生的气体可使燃着的木条熄灭，生成极细（颗粒直径为5×10－6m）的黑色粉末。反应将结束时，用橡皮塞塞紧试管，稍冷后，打开塞子将所得的黑色粉末撒在石棉网上，便会立即自燃起来。试回答下列问题：（1）黑色粉末是（填化学式），它在空气中能自燃是因为；（2）反应将结束时，用橡皮塞塞紧试管的目的是；（3）化学反应的快慢与反应物的表面积有何关系？；（4）草酸亚铁受热分解的化学方程式是。23．（5分）某生活污水有一股臭味，主要含有碎菜叶、碎塑料薄膜、泥沙、氯化钠和碳酸钠等物质。现欲将其经去渣、除臭处理后作为清洗厕所的用水。问：（1）对污水进行操作可除去其中的固体物质；用可除去污水的臭味；把生活污水进行处理再利用的目的是；（2）检验经（1）的两步处理后的水中是否还存在氯离子的方法是。24．（11分）“化学米诺实验”是利用化学反应中气体产生的压力，使多个化学反应依次发生。（整个过程只需要第一个反应发生，就好像多米诺骨牌游戏一样。）以下就是一个“化学米诺实验”。请回答以下各题：（1）实验开始前必须进行的操作是；（2）反应开始后，若G中出现红色，H中有白色沉淀生成，判断E、F中的物质可能分别是和。（3）按基本反应类型写出该实验中有关反应的化学方程式：（装置用字母表示）化合反应，发生在装置中；分解反应，发生在装置中；置换反应，发生在装置中；复分解反应，发生在装置中。25．（4分）测定人体血液循环量的一种方法是：吸取6.0mL含放射性元素131I—人血清白蛋白溶液，每1.0mL含放射性元素碘2.0×10－6Ci（居里，一种放射性强度的单位），快速注入静脉中，10min时抽取1.0mL静脉血液，测定其中含放射性元素碘为0.0030×10－6Gi（10min内碘的放射性的强度改变可忽略不计）。人的血液循环量为L。又知碘是甲状腺素的主要成分，健康成人每天适宜摄入量为100μg～200μg（1μg为1×10－6g）。为使上述测定结果可靠，从测定人体血液循环量24h前，连续5d服用碘化钠（不含放射性碘）50mg／（5mL·d），原因是。26．（6分）英国物理学家雷利曾用下列两种方法测定氮气的密度。方法一：将除去水蒸气和二氧化碳的空气通过烧红的装有铜屑的玻璃管，使空气中的氧气全部除去，测得氮气的密度为1.2572g/L。方法二：将氨气（NH3）通过赤热的装有氧化铜的玻璃管，生成氮气和水蒸气，除去水蒸气后测得氮气的密度为1.2508g/L。试问答下列问题：（1）欲除去空气中的水蒸气和二氧化碳，可使用右图所示装置中的和（填装置编号），其接口顺序是（填字母编号），瓶中盛放的物质依次是和。试计算：（1）20.0g此样品中铜的质量。（2）样品中氧化亚铁的质量分数。（3）所用硫酸溶液的溶质质量分数。（2）方法二中发生反应的化学方程式是；（3）若两次测定的温度和压强相同，则两种方法所测定的氮气密度数值不同的原因是：四、计算题（共13分）27．（7分）现有一种铜和氧化亚铁的混合物样品。为测定样品中氧化亚铁的含量，某学生取20.0g此样品置于烧瓶中，分四次加入密度为1.22g/cm3的硫酸并做相关记录。有关数据记录如下表：加硫酸的序号1234加入硫酸的体积/mL20.020.020.020.0剩余固体的质量/g16.012.08.08.028．（6分）某航空火箭以某种醇（含碳52%，含氢13%，含氧35%）为燃料，以质量分数90%的过氧化氢做氧化剂（其反应可看作H2O2分解得到水和氧气，氧气再与醇反应），欲使1kg该醇燃料完全燃烧，需消耗的质量分数为90%的过氧化氢多少kg？2003年全国初中化学竞赛复赛试题答案一、选择题(本题包括14个小题，每小题2分，共28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。)题号1234567891011121314答案CBCBDBDCBCAABCBC二、填空题(本题包括9个小题，共41分)15、(6分)（1）(1分)，+1(0.5分)，1个反电子(1分)；-1（0.5分）反氢原子核且其中只有1个反质子(或1个反质子)(1分)（2）不是（0.5分），化学变化是反应物中原子的重新组合，“湮灭”不是(1.5分)16、(2分)蜡烛在空气中燃烧不完全，产生了炭，这些炭的颗粒蛛具有吸附作用。17、(3分)每空1分(1)燃烧产物中存在CO2。(2)存在，④中的澄清石灰水变混浊。18、（3分）(选对2个给0.5分，全对给1分)(选对2个给0．5分，选对3个给1分，全对给2分)19、(5分)每个化合物各1分BaCl2，K2SO4，KCl，AgNO3，K2CO320、(3分)每项1分①氧化铜加热前要先通氢气，排去试管内空气；②反应后热铜粉还需在氢气中冷却；③部分氢气通过装有氧化铜的试管时，未与氧化铜反应21、(4分)各2分(1)H2+FeCl2==Fe+