2013年“志英杯”九年级化学竞赛决赛试卷(含完整答案)

2013年“志英杯”九年级化学竞赛决赛试卷注意事项：1．考试时间：60分钟2．本试卷共7页，满分100分。3.答案必须写在答题卡上。可能用到的相对原子质量：H—1C—12N—14O—16Na—23Mg—24S—32Ca—40Ba—137一、选择题(本题有12小题，每小题3分，共36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个得1分。)1．2013年4月22日是第44个世界地球日，国际绿色经济协会（IGEA）确定今年活动的主题为“倡导绿色消费·共建美丽家园”。下列行为中不符合．．．这一主题的是（）A．采用“绿色化学”工艺，使原料尽可能转化为产品B．大量开采地下水，以满足社会对水的需求C．不使用对大气臭氧层起破坏作用的氟利昂D．通过提高能源利用率节约能源2．专家介绍，患者一旦确诊为人感染H7N9禽流感病毒病例，可以马上使用“达菲”等抗病毒药物进行治疗。合成“达菲”的主要原料莽草酸(化学式为C7H10O5)存在于我国盛产的八角茴香中。下列说法不正确．．．的是（）A．莽草酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为42：5：40B．莽草酸的相对分子质量为87C．每个莽草酸分子中含有22个原子D．莽草酸中碳元素的质量分数约为21％3．火星大气中含有一种称为硫化羰（化学式为COS）的物质，已知硫化羰与二氧化碳的结构相似，但能在氧气中完全燃烧，下列有关硫化羰的说法正确的是（）A．硫化羰是酸性氧化物B．相同条件下，硫化羰的密度比空气小C．硫化羰可用作灭火剂D．硫化羰在氧气中完全燃烧后的生成物是CO2和SO24．下列物质溶液中，若滴入酚酞试液变红色，若滴入氯化铜溶液则产生蓝色沉淀，若加入碳酸钠溶液有白色沉淀生成，若通入二氧化碳气体，溶液呈白色混浊，该溶液可能是（）A.氢氧化钙溶液B.氢氧化钠溶液C.氢氧化钡溶液D.氯化钙溶液5．测定的下列各数据中，最有可能错误的是（）A．用10mL量筒量取了7.5mL的水B．用广范pH试纸测得雨水的pH为5.6C．用托盘天平称得某固体质量为16.7gD．测得粗盐中氯化钠的质量分数为90.5%6．地球外层空间存在着微量的臭氧（O3）和氧原子。该臭氧层的存在能吸收和阻挡太阳光中有害的强烈紫外辐射。可是人为的大气污染物会破坏臭氧层，如超音速飞机排放物中的氮氧化物（NO和NO2），它们和O3、O发生如下两个反应反复循环反应:O3十NO＝NO2＋O2O＋NO2＝NO＋O2以下说法正确的是（）A．以上反应的总反应式是O3＋O＝2O2B．以上反应的总反应式是2O3＝3O2C．反应使NO的量逐渐减少，NO2的量逐渐增加D．以上反应中NO起催化作用7．往AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2的混合溶液中加入一些铁粉，待反应完成后再过滤，不可能．．．存在的情况是（）A．滤纸上有Ag，滤液中有Ag＋、Cu2＋、Zn2＋、Fe2＋B．滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Ag＋、Zn2＋、Fe2＋C．滤纸上有Ag、Cu、Fe，滤液中有Zn2＋、Fe2＋D．滤纸上有Ag、Cu、Fe、Zn，滤液中有Zn2＋、Fe2＋8．相同质量、相同质量分数的硫酸溶液分别与足量的下列物质完全反应，过滤后所得滤液为硫酸镁溶液，其中溶质质量分数最小的是（）A．MgCO3B．MgC．MgOD．Mg(OH)29．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、BaCl210．某食品防腐剂是一种酸的钠盐，其中各元素的质量分数为：C：58.33%，H：3.47%，O：22.2%，Na：16.0%。该物质的相对分子质量至少为（）A.144B.72C.36D.5411.某城市有甲、乙两工厂排放污水，污水中各含有下列6种离子中的3种(两厂不含相同离子)：Ag+、Ba2+、Na+、Cl-、SO42-、NO3-。若两厂单独排放都会造成严重的水污染，如将两厂的污水按一定比例混合，沉淀后污水便会变成无色澄清只含硝酸钠的液体，污染程度会大大降低。关于污染源的分析，你认为正确的是（）A．Na+和NO3-来自同一工厂B.Cl-和NO3-一定不在同一工厂C．Ag+和Na+可能在同一工厂D．SO42-和NO3-可能来自同一工厂12．日本某一材料研究所的科学家发明了一种“碳纳米管温度计”,这种温度计被认定为是目前世界上最小的温度计。研究人员在长约10-6m,直径为10-7m的碳纳米管中充入液态的金属镓。当温度升高时,管中稼就会膨胀,通过电子显微镜就能读取温度值。这种温度计测量的范围可从30℃到490℃,并且精确度较高,可用于检查电子线路是否异常、测量毛细血管的温度等许多方面。根据以上信息判断下列推测中正确的是（）A.碳纳米管的体积在10℃至500℃之间随温度变化很小,可忽略不计B.金属镓的熔点、沸点都很低C.在30℃至490℃之间金属镓的体积与温度变化呈正比D.金属镓的体积在30℃至490℃之间随温度变化很小,可忽略不计二、填空题(本题有3小题，共30分)13．（10分）某校化学兴趣小组在课外活动中，对某溶液进行了多次检验，其中三次检验的结果如右表所示。阅读右表后回答：（1）表中第________次结果肯定不准确，理由是；（2）为验证其他两次检验结果中是否存在SO42－、CO32－和Cl－，又另取某溶液分别进行以下操作：①加入过量的___________（填物质名称），目的是检验__________并除去该微粒；②加入过量的_________（填物质名称）溶液，过滤；本操作中反应的化学方程式为。③向滤液中加入__________（填物质名称）溶液。该小组同学查阅资料后，发现可以利用焰色反应来确定溶液中存在的阳离子。（3）通过上述实验，该小组还是觉得无法确定其他两次检验结果中哪一次是正确的，你认为可能的原因是_________________________________________________。14．（10分）NaNO2（亚硝酸钠）、NaCl和物质M(不含结晶水)的溶解度曲线如图所示，请根据图像和有关信息回答下列问题：（1）t2℃时，NaNO2、NaCl和M的溶解度由大到小的顺序是。（2）如图所示，当往试管中加入5mL稀盐酸时，试管内立刻产生大量气泡，同时放热使烧杯中饱和溶液变浑浊（不考虑水分蒸发）。请判断：该饱和溶液中的溶质是NaNO2、NaCl和M中的。（3）分别将NaNO2、NaCl和M的饱和溶液从t2℃降温到t1℃时，三种溶液中溶质的质量分数由大到小的顺序是。（4）NaNO2有毒，其外观和咸味与食盐很相似，因此要防止因误食NaNO2而发生中毒事故。为了区别NaNO2、NaCl固体，某化学兴趣小组同学查阅资料获得如下信息：NaNO2的水溶液呈碱性，NaCl的水溶液呈中性；NaNO2熔点为271℃，NaCl熔点为801℃。①小明同学设计的鉴别实验方案为：20℃时分别取NaNO2、NaCl各5.0g于两只小烧杯中，分别加入10mL水（水的密度近似看作1g/cm3），用玻璃棒充分搅拌后观察。你认为此方案是否可行（填“可行”或“不可行”）。序号溶液中检验出的物质1KCl、K2SO4、Na2CO32Na2SO4、BaCl2、K2CO33Na2SO4、KCl、K2CO3某饱和溶液镁条稀盐酸溶解度╱温度∕℃NaClNaNO2M020t１t２80.836.0g②该小组其他同学又设计出与小明不同的实验方案，并获得成功。你认为该方案可能是：（只选择一种方案并简单叙述）。15．（10分）已知温度一定，体积不变的密闭容器中，气体的压强与气体分子数成正比。将一小块W克的焦炭和M克氧气同时放入一装有压强表的容器中，压强表的读数为P0。在一定条件下使焦炭与氧气充分反应后，恢复到原来的温度，压强表的读数为P1。（1）如果P0P1，则焦炭质量应该满足关系式是W（2）如果P0=P1，则W应满足的关系式是（3）如果P1是P0的n倍，则W=克，n的取值范围是三、实验探究题（本题有1小题，20分）16．（20分）工业上用天然气和水蒸气在高温条件下发生反应得到CO和H2，该反应的化学方程式为CH4+H2O=CO+3H2，得到的CO和H2的混合气被称为合成气，合成气在工业上可用于合成一系列化工原料和新型燃料，还可用于冶炼某些金属。某化学兴趣小组的同学在实验室模拟了合成气的制备，并设计实验验证合成气的还原性。用合成气还原足量氧化铜，实验装置如下图所示：【设计买验步骤】①连接好装置并检查气密性。②装入药品，分别称量装置D、E的质量。③连接好装置，通入合成气一段时间。④缓缓通入合成气，加热装置C，使其充分反应。⑤停止加热，继续通入合成气至恢复到室温。⑥再次分别称量装置D、E的质量。【完善实验设计】经过讨论同学们认为，装置E后还应添加一个酒精灯，并在实验步骤(填实验步骤的序号)中点燃(点燃前应对气体验纯)。【进行实验】该小组的同学按上述步骤进行实验，并记录了实验现象和数据：装置D的质量装置E的质量反应前292.4g198.2g还原CuO的装置合成气→浓NaOH溶液浓硫酸浓硫酸浓NaOH溶液ABCDE①装置C中出现色物质。②称量数据如右表所示。【现象分析和数据处理】①甲同学根据装置C中的现象，认为是合成气中的CO和H2还原了CuO。②乙同学通过对上表数据的分析，推测除了CO和H2以外，制得的合成气中可能还有未反应的CH4，且CH4也还原了CuO。试通过计算．．．．说明他的推测依据。③丙同学提出，实验步骤⑤中通入的气体会带走装置E中的部分水蒸气，使实验产生误差。你认为该误差对乙同学的推测结果是否有影响?(选填“是”或“否”，并说明理由)。【拓展探究】该小组同学对于CH4是否真的能够还原氧化铜提出了质疑并进行探究。查阅资料：甲烷具有还原性，可以还原氧化铜，生成CO2和H2O；白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。实验设计：该小组同学拟用纯净的甲烷气体和如下装置进行实验。FGI①上图装置F中盛放的试剂名称是。②上图装置的正确连接顺序是(填字母，且每套装置限用一次)。实验反思：除了可能是CH4也还原了CuO外，出现上表数据关系还可能是因为(写出一个原因，并说明理由)。四、计算题(本题有1个小题，14分)17.（14分）某化学小组为了测定生石膏的组成（CaSO4•xH2O），即测x值，做了如下实验：将含结晶水的硫酸钙放在坩埚中加热，加热前和加热后都进行称量。随着实验次数的增加，加热的时间不断延长。它们在实验中将数据整理如下：实验顺序（按序延长加热时间）固体质量/g加热前加热后13.443.2623.443.1233.442.9043.442.90反应后296.0g201.5gHCuO无水CuSO453.442.8063.442.7873.442.7283.442.72利用数据可绘制成如右图象：（1）利用实验数据，通过计算推断生石膏的化学式。（2）通过计算解释图像中出现AB段的原因。2013年“志英杯”九年级化学竞赛决赛试卷参考答案一、选择题(本题有12个小题，每小题3分，共36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。)二、填空题(本题有3小题，共30分)13.（10分）（1）2、因为BaCl2和K2CO3在溶液中不能共存。（各1分，共2分）（2）①稀硝酸、CO32－；②硝酸钡；Ba(NO3)2＋Na2SO4=BaSO4↓＋2NaNO3③硝酸银。（化学方程式2分,其余各1分，共6分）（3）因为溶液中溶质存在的形态主要是离子，1、3中的离子组成是相同的，区别仅仅是呈现形式不同。（合理答案均给分）（2分）14．（10分）10．NaNO2＞NaCl＞M（2分）（2）M（2分）（3）NaNO2＞NaCl＞M（2分）（4）①可行（2分）②分别取少量的NaNO2、NaCl固体于两支试管中，用酒精灯加热，熔化者为NaNO2，不熔者为NaCl（或分别取少量样品于试管中，加水溶解，滴