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| 2000年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛（第十届天原杯）复赛试题.doc |
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2000年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛
（第十届天原杯）复赛试题
试题说明：
本试卷共8页，满分100分。
可能用到的相对原子质量：H：1C：12N：14O：16
Na：23Mg：24Al：27S：32Cl：35.5K：39Mn：55
Fe：56Cu：63.5Zn：65
考试时间：2小时
一、选择题（本题15小题，每小题2分，共30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。请将答案填在下表相应题号的空格内。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 1．氢气是一种很有前途的能源。以水为原料大量制取氢气最理想的途径是
(A)由热电站提供电力电解水(B)使水与炽热的铁反应制取氢气
(C)使水与焦炭反应制取氢气(D)利用太阳能分解水
2．下列与人的生理有关的叙述中，不正确的是
(A)脂肪（由碳、氢、氧元素组成）在人体内代谢的最终产物是CO2和H2O
(B)剧烈运动时人体代谢加快，代谢产物不能及时排出，血液的pH增大
(C)人的胃液中含有少量盐酸，可以帮助消化
(D)煤气中毒主要是CO与血红蛋白牢固结合，使血红蛋白失去输氧能力
温室中的绿色植物受阳光的照射生长，昼夜测定温室内氧气的含量如下图所示，其中正确的是
(A)(B)(C)(D)
4.按照原子核外电子排布规律：各电子层最多容纳的电子数为2n2（n为电子层数，其中，最外层电子数不超过8个，次外层不超过18个）。1999年已发现了核电荷数为118的元素，其原子核外电子层排布是
(A)2，8，18，32，32，18，8(B)2，8，18，32，50，8
(C)2，8，18，32，18，8(D)2，8，18，32，50，18，8
5．某电镀厂排出的酸性污水中，含有有毒的Cu2＋，欲除去Cu2＋并降低污水的酸性，加入下列适量的物质时，不能达到目的的是
(A)纯碱(B)生石灰(C)食盐(D)氧化铁
6．为完全中和某一强酸溶液，需用10克溶质的质量分数为4%的NaOH溶液。如果改用10克溶质的质量分数为4%的KOH溶液，反应后，溶液的pH
(A)大于7(B)小于7(C)等于7(D)无法判断
7．工业品盐酸中因含有Fe3＋而带黄色，若某工业品盐酸中H＋和Cl－的个数比为91:94，则该盐酸中Fe3＋和Cl－的个数比为
(A)1:1(B)1:3(C)91:94(D)1:94
8．在化学反应aZn＋bHNO3(稀)=cZn(NO3)2＋dNO↑＋eH2O中，若e的值为4，则d的值为
(A)1(B)2(C)3(D)4
9．向Na2CO3溶液里滴加盐酸，开始时无气泡产生，后来才有气泡产生；向盐酸里滴加Na2CO3溶液时，立即就有气泡产生。这说明
(A)Na2CO3过量时，主要发生的反应是Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl
(B)Na2CO3跟盐酸不反应
(C)盐酸过量时，主要发生的反应是Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑
(D)产生的气泡是挥发出来的氯化氢气体
10．右图是某固态物质的溶解度曲线，试判断该溶液在A、B、C、D四种状态时，属于不饱和溶液的是
(A)A(B)B(C)C(D)D
11．加热氯酸钾和二氧化锰的混合物使之完全反应，在t℃时将残留固体加入10克水中，充分搅拌后有7.6克固体未溶；保持温度不变，再缓慢加入5.0克水恰至固体质量不再变化，此时仍有5.0克固体未溶。则t℃时氯化钾的溶解度可能是
(A)91.2克(B)65.2克(C)52克(D)15.2克
12．如果在宇宙飞船上划燃火柴，火焰会立即熄灭，这是由于
(A)O2不够(B)在失重情况下，空气不对流
(C)宇宙飞船上温度低(D)达不到着火点
13．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＋
14．正常人胃液pH在0.3～1.2之间，酸（一般以盐酸表示）多了需要治疗。某些用以治疗胃酸过多的药物中含MgCO3、NaHCO3，还有用酒石酸钠来治疗的。这主要是由于
碳酸、酒石酸都不是强酸(B)对人体而言酒石酸是营养品
(C)Na＋、Mg2＋都是人体必需的元素
(D)MgCO3、NaHCO3与胃酸作用生成CO2，在服药后有喝汽水的舒服感
15．要除去下列四种物质中的少量杂质（括号内的物质为杂质）
甲：CaCO3(Na2CO3)乙：NaOH(Na2CO3)丙：KCl(KHCO3)丁：炭粉(CuO)
可选用的试剂及操作方法有：①加适量盐酸，搅拌，过滤；②加适量水，搅拌，过滤；③加适量盐酸，蒸发；④溶解，加适量石灰水，过滤，蒸发。下列组合正确的是
(A)甲—②，乙—④(B)乙—③，丙—①
(C)丙—①，丁—②(D)丁—①，丙—③
二、填空题（本题包括10小题，共36分）
16．日常生活中，用于保护钢铁制品（如自来水管）所使用的“银粉”实际上是金属的粉末；家用热水瓶内胆壁上的金属是；温度计中填充的金属是；玻璃刀刀头是用制成的。
17．冶炼技术在中国有着悠久的历史，我国古代将炉甘石（ZnCO3）、赤铜矿（主要成分为Cu2O）和木炭粉混合加热至800℃左右，即可得到金光闪闪与黄金外观相似的“药金”。
（1）用上述方法不能制得黄金是因为。
（2）药金的主要成分是。
18．在电解水的实验中，与电池负极相连的试管a得到，与电池正极相连的试管b得到，两种气体的体积比是。由这一事实可以推知，在同温同压下，相同体积的任何两种气体中含有的相同。
用上面得到的结论分析，右图是一定体积的氢气和不同体积的氧气化合成水（液态）的实验数据的关系图（横坐标表示反应前氧气的体积，纵坐标表示反应后剩余气体的体积，气体体积均在同温同压下测定）。试回答：
⑴实线部分表示剩余的气体是；
⑵虚线部分表示剩余的气体是；
⑶实线与虚线的交点表示的意义是。
⑷反应前原有氢气毫升。
⒚肥皂的主要成分为硬脂酸钠（C17H35COONa），它与水中的Ca2＋、Mg2＋起反应生成硬脂酸钙和硬脂酸镁沉淀而不能起泡。现有肥皂水溶液和四种等体积的待测溶液：①蒸馏水；②0.1%CaCl2溶液；③1%CaCl2溶液；④1%MgCl2溶液。试回答：检验这四种溶液应选用的方法是。
⒛把m克物质溶于水配成100克溶质的质量分数为n%的溶液。已知A可能是Na2O、P2O5、NaCl、KNO3、Na2CO3·10H2O、CuSO4·5H2O中的一种或两种。请依据下列要求填空：
（1）当m=n时，A物质是或。
（2）当m＞n时，A物质是或。
（3）当m＜n时，A物质是或。
21．某学生用右图所示的装置，使用较浓的盐酸跟足量碳酸钠固体反应，并将所生成的气体通入石灰水中，开始一段时间内未发现石灰水变浑浊，原因是；将生成的气体用少量水洗后再通入新换的石灰水中，发现石灰水变浑浊，但很快又变澄清，浑浊现象消失的原因可能是。
22．为测定硫酸铵和氯化铵混合物中氯化铵的质量分数，甲、乙两位同学按下列实验步骤进行实验：称量样品→溶解→加过量试剂A→过滤出沉淀B→洗涤沉淀→烘干称量→处理实验数据并得出结果
（1）实验时，甲同学选用硝酸银溶液作试剂A，乙同学选用氯化钡溶液作试剂A，其中同学所选择的试剂A不合理，理由是。
（2）以下都是在试剂A选择正确时进行的实验：
①为进行称量、溶解、反应、过滤、洗涤沉淀的各项操作，准备了以下仪器：托盘天平与砝码、烧杯、过滤器、铁架台及附件、胶头滴管、量筒。其中还缺少的一件必备的仪器是。
②若过滤所得沉淀未经洗涤即烘干称量，测定结果将（填“偏高”、“偏低”）。
③若实验测得混合物的质量为w克，沉淀物的质量为m克，实验测定的氯化铵质量分数的计算式=
23．下列四种物质在水（20℃）、液氨（低温）中各自的溶解度（克/100克溶剂）如下表所示：
物质 水 液氨 AgNO3 170 86 Ba(NO3)2 9.3 97.2 AgCl 1.5×10－4 0.8 BaCl2 33.3 ～0 在水或液氨中，这四种化合物中的某两种可能发生复分解反应，其化学方程式分别为：在水中
在液氨中
24．有一包白色粉末，可能是CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、KOH中的一种或几种，为证明其组成，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，则白色沉淀可能是，原混合物中一定不含有。
（2）向实验（1）滤出的白色沉淀中加入足量的盐酸，沉淀全部溶解，并产生无色气体。则原混合物中一定含有。
（3）将实验（1）中得到的滤液分成两份，将实验（2）中产生的无色气体先通入其中的一份，无沉淀产生。气体导出后再通入另一份滤液中，立即产生白色沉淀，再过滤。出现上述现象的原因是实验（2）中产生的气体里含有。
（4）向实验（3）中过滤后所得的滤液里加入AgNO3溶液和稀硝酸，又产生白色沉淀，根据此现象推断，原混合物中一定还含有，根据实验全过程推断，原混合物中还含有。
25．某学生在课外活动中用一定量的二价金属R和稀硫酸反应来制取氢气，所做5次实验结果记录如下表（假设每次实验所产生的氢气全部被收集，体积在同温同压下测定）。
实验编号 R的质量/克 稀硫酸的体积/毫升 生成H2的体积/升 1 1.5 50.0 1.47 2 2.0 50.0 1.96 3 2.2 50.0 2.16 4 2.5 50.0 2.16 5 3.0 50.0 2.16 根据上述实验结果进行分析、计算，并回答下列问题：
（1）上述实验中，金属一定过量的组的编号是，稀硫酸一定过量的组的编号是。
（2）若在当时实验条件下，H2的密度为0.085克/升，则反应所用金属R的相对原子质量为。
（3）若所使用的稀硫酸密度为1.12克/厘米3，则反应所用的硫酸溶液中溶质的质量分数为。
三、实验题（共22分）
26．铜绿的主要成分是碱式碳酸铜〔Cu2(OH)2CO3〕，它能跟酸反应生成铜盐、水和二氧化碳。某同学用小刀把家中旧铜器上的铜绿刮下，用来依次制取较纯净的硫酸铜、氧化铜和铜（为避免掺入固体杂质，他没有采用金属或碳置换化合物中的铜的方法）。制取步骤分为四步：
（1）填写下面表示制取步骤和方法的方框图（方框内填写所制取物质的化学式，方框前的横线上填写所加入的试剂及简要操作）。
铜绿
Cu(OH)2
（2）根据上面的操作步骤，在下列所示仪器中选择实验所需用的仪器编号和名称
（3）写出A、C操作过程中涉及的反应的化学方程式。
（4）如果实验装置及生成铜以前的操作都正确，但最后没有生成铜，这是因为。
27．超氧化钾(KO2)是一种黄色固体，它能与二氧化碳反应生成氧气。它与二氧化碳反应的化学方程式为：4KO2＋2CO2=2K2CO3＋3O2.。某学生为了验证这一实验，以大理石、足量的盐酸和超氧化钾为原料制取O2，设计出如下图所示实验装置。
（1）A是制取CO2的装置，应从下列图1、图2、图3中选择。
B装置的作用是吸收A装置中产生的盐酸酸雾，C装置内可能出现的现象是。为了检验E中收集到的气体，可以在取出集气瓶后，用的木条伸入集气瓶内，木条会。
（2）若E中的石灰水出现少量的白色沉淀，这是因为。
（3）表明D中的超氧化钾样品接近反应完毕时的现象是。
四、计算题（共12分）
28．如下图所示，A管中盛有干燥的炭粉，C管中盛有干燥的氧化铜粉末，B、D两个U型管中装有氢氧化钠和氧化钙的固体混合物，用来充分吸收二氧化碳气体。将3.0克干燥的二氧化碳气体全部通入A管进行实验，实验结束后，B管质量增加0.8克，D管质量增加3.3克，计算进入C管和离开C管的一氧化碳的质量各为多少？
29．20.0克CuO溶于123.5克温热的20.0%H2SO4溶液。冷却到20℃时能从溶液中析出多少克CuSO4·5H2O晶体？（20℃时CuSO4的溶解度为20.7克/100克水）
2000年全国初中学生化学素质和实验能力
竞赛试题参考答案及评分标准
选择题（本题15小题，每小题2分，共30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。）
1 2 3 4 5 6 7 8 D B C A C、D B D B 9 10 11 12 13 14 15 A、C A、D C B B、D A A、D
二、填空题（共36分）
16．铝银汞金刚石(每空0.5分，共2分)
17．（1）化学反应不能得到新的元素（2）Zn和Cu(每空1分，共2分)
18．氢气氧气2∶1分子数(每空1分，共4分)
（1）氢气（2）氧气（3）氧气为3毫升时，氧气与氢气恰好完全反应生成水，剩余气体的体积为0（4）6(每空1分，共4分)
19．将肥皂水分别逐滴滴入这四种待测溶液并振荡，根据肥皂水滴入后开始产生泡沫时的不同滴数来区分(2分)
20．（1）NaCl或KNO3(1分)
（2）Na2CO3·10H2O或CuSO4·5H2O(1分)
（3）Na2O或P2O5(1分)
21．挥发出来的HCl进入石灰水，与Ca(OH)2作用而阻碍了CO2与Ca(OH)2的作用；(1分)
CO2与生成的CaCO3作用，生成Ca(HCO3)2(1分)
22．(1)甲，AgNO3既可以与NH4Cl反应生成AgCl白色沉淀，又可与(NH4)2SO4反应生成微溶的Ag2SO4，达不到良好的分离效果。
(每空1分，共2分)
(2)①玻璃棒②偏低③(每空1分，共3分)
23．在水中：BaCl2＋2AgNO3=Ba(NO3)2＋2AgCl↓(1分)
在液氨中：Ba(NO3)2＋2AgCl=2AgNO3＋BaCl2↓(1分)
24．(1)BaSO4、CaCO3，CuSO4(2分)
(2)CaCO3(1分)
(3)HCl气体(1分)
(4)BaCl2，KOH(2分)
25．（1）实验4、实验5，实验1、实验2(2分)
（2）24(1分)
（3）16%(1分)
实验题（共22分）
26．(1)铜绿CuSO4Cu(OH)2CuOCu(7分)
（2）选出的仪器：(1)试管、(3)烧杯、(4)酒精灯、(5)通氢气的玻璃导管、(6)漏斗、(7)滴管、(9)铁架台(带铁圈和铁夹)、(10)玻璃棒(3分)
（3）Cu2(OH)2CO3＋2H2SO4=2CuSO4＋3H2O+CO2↑(1分)
Cu(OH)2===CuO＋H2O(1分)
（4）铜未冷却便停止通氢气，结果铜又被氧化成氧化铜(2分)
27．（1）图2(1分)
变蓝，带火星，复燃（每空1分，共3分）
（2）D中有少量CO2未参加反应并随气体进入E中生成CaCO3(2分)
（3）E中浑浊明显增加(2分)
四、计算题（共12分）
28．（1）设A管中产生的CO质量为x
CO2+C===2CO(1分)
4428×2
3.0克－0.8克x
x=2.8克(1分)
(2)设在C管中参加反应的CO质量为y
CO+CuO===Cu＋CO2(1分)
44
y3.3克
y=2.1克(1分)
没有参加反应的CO的质量为2.8克－2.1克=0.7克(1分)
答：进入C管的CO质量为2.8克，离开C管的CO质量为0.7克。
29．解：CuO＋H2SO4=CuSO4＋H2O(1分)
98.0159.5
20.0克x
x=40.1克(1分)
溶液质量为：20.0克＋123.5克=143.5克
未析出晶体前溶液中CuSO4的质量分数为：
×100%=27.9%(1分)
20℃饱和液中CuSO4的质量分数为：
×100%=17.1%(1分)
CuSO4·5H2O晶体中CuSO4的质量分数为：
×100%=63.9%(1分)
设20℃时析出m克CuSO4·5H2O，其中含CuSO4为63.9%×m克；析出晶体后溶液中CuSO4为17.1%×（143.5克－m克）。基于CuSO4总质量不变，则：
63.9%×m克＋17.1%×（143.5克－m克）=27.9%×143.5克(1分)
m=33.1(1分)
答：20℃时析出33.1克CuSO4·5H2O晶体。
(其他正确解法也给分)
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