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1、2009年全国初中化学素质和实验能力竞赛 (第十九届天原杯 )复赛试题 试题说明: 1、考试时间:2 小时 2、本试卷共6 页,满分100 分。附加题20 分计入总分。答案必须写在答题卷上。 3、可能用到的相对原子质量:H:1 C: 12 N:14 O:16 Na:23 Mg :24 Si:28 S:32 C1:35.5 Fe: 56 Cu :64 Zn:65 Ba:137 一、选择题 (本题包括15 个小题,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、为了警示世人因气候变化对人类危害的关注,2009 年“世界
2、环境日”的主题是:“团结 起来应对气候变化” 。下列做法或认识不符合 这主题的是 A、提倡乘坐公共交通、骑自行车或步行的方式出行 B、在生产和生活活动中提倡使用节能技术和节能用具 C、植树造林,严禁乱砍滥伐 D、广泛使用酒精、沼气,既可解决能源问题,也有利减轻温室效应 2、分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法。某同学用下表所示形式对所学知识进行 分类,其中甲与乙、丙、丁是包含关系。下列各组中,有错误 的组合是 选项甲乙、丙、丁 A 常见干燥剂浓硫酸、石灰石、碱石灰 B 常见合金不锈钢、焊锡、生铁 C 常见营养物质蛋白质、维生素、无机盐 D 常见碱烧碱、纯碱、熟石灰 3、2008 年诺贝尔化
3、学奖授予钱永健等发明的绿色荧光蛋白标记技术,这项发明为细胞生物 学和神经生物学的发展带来一场革命,对我们理解绿色荧光蛋白如何发光作出了贡献。绿 色荧光蛋白分子中含有氨基(一 NH 2,具有碱的性质 )和羧基 (一 COOH ,具有酸的性质)。 该分子具有的性质是 A、只能与硫酸反应,不能与氢氧化钾反应B、只能与氢氧化钾反应,不能与硫酸反应 C、既能与硫酸反应,又能与氢氧化钾反应D、既不能与硫酸反应,又不能与氢氧化钾反 应 4、118 号元素中X 元素的原子最外层只有1 个电子, Y 元素的原子的第三层有6 个电子, Z 元素的第二层也有6 个电子, 在化合物中只有Z 元素的化合价为负。由这三种
4、元素组 成的化合物的化学式可能是 A、 XYZ4B、X2YZ3 C、X3YZ4D、XYZ3 5咖喱是一种烹饪辅料,若白衬衣被咖喱汁玷污后,用普通肥皂洗涤时,会发现黄色污渍 变 为红色,浸泡在水中后红色又变黄色。据此判断可能与咖喱有相似化学作用的试剂是 A、活性炭B、石蕊溶液C、无水硫酸铜D、淀粉溶液 6、对下列实验指定容器中的水,其解释没有体现水的主要作用的是 A B C D 实 验 装 置 硫在氧气中燃烧测定空气中氧气含量 铁丝在氧气中燃烧 探究燃烧的条件 解释 集气瓶中的水: 吸收放出的热量 量筒中的水: 通过水体积的变化得 出O2体积 集气瓶中的水: 冷却溅落融熔物, 防止集气瓶炸裂 烧
5、杯中的水:加热铜 片;隔绝空气 7、将一定质量的a、b、 c、d 四种物质放入一密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后, 测得反应后各物质的质量如下。下列说法错误的是 物质a b c d 反应前质量 /g 6.40 3.20 4.00 0.50 反应后质量 /g 待测2.56 7.20 0.50 A、a 和 b 是反应物, d 可能是催化剂B、反应后a物质的质量为4.64g C、c 物质中元素的种类,一定和a、b 二种物质中元素的种类相同 D、若物质a 与物质 b 的相对分子质量之比为21,则反应中a 与 b 的化学计量数(系 数)之比为2l 8、ClSO3H 称为氯磺酸,是种强酸。对于反应:
6、C1SO3H+HCOOH=CO+HCl+H2SO4有如 下判断,其中合理的是 A、此反应属于复分解反应B、此反应中碳元素的化合价发生改变 C、反应后溶液的pH 变大D、反应后溶液的pH 减小 9、物质与水发生的复分解反应称为水解反应。例如:Al2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H2S。 根据上述观点,下列说法中不正确 的是 A、NaF 的水解产物是NaOH 和 HF B、CaO2的水解产物是 Ca(OH) 2和 H2O2 C、PCl3的水解产物之一是 PH3 D、Mg3N2水解产物是 Mg(OH) 2和 NH3 10、有 Na、S、O、H 四种元素中的二种或三种元素组成四种常见的化合物。其
7、中甲能跟氯 化钡反应生成一种硫酸盐和另种盐;乙能跟氢氧化钠反应生成盐和水;丙能跟盐酸反 应生成盐和水; 丁呈中性, 且可以分别跟氧化钙或二氧化碳发生化合反应,生成相应的 碱或酸。下列推断:甲定是硫酸钠;乙可能是硫酸;丙定是氢氧化钠;丁 定是水。其中正确的一组是 A、B、C、D、 11、质量相等的锌和铁分别和质量相等、溶质质量分数也相等的稀盐酸 反应,反应情况如右图所示。则下列叙述中正确的是 A、图线 a、b 分别表示锌、铁的反应情况B、锌、铁均反应 完,盐酸有剩余 C、盐酸均反应完,定有锌剩余D、盐酸均反应完,定有铁剩余 12、下列制备物质的没汁中,理论上正确、操作上可行、经济上合理的是 13
8、、定质量某硝酸钾样品中不含可溶性杂质。在10时加蒸馏水使之充分溶解,残留固 体 的质量为250g。 若该实验在40下进行时, 残留固体质量为120g; 70时为 20g。 已知 KNO3 在不同温度下的溶解度如下。对该样品的推断正确的是 温度 / 10 40 55 70 溶解度 /g 20 65 100 140 A、该硝酸钾样品为纯净物B、 40时溶于水的硝酸钾为130g C、70时 KNO3溶液为饱和溶液 D、55左右时 KNO 3完全溶解 14、一定量的木炭在盛有氮气和氧气混合气体的密闭容器中燃烧后生成CO 和 CO2,且测得 反应后所得CO、CO2、N2的混合气体中碳元素的质量分数为 2
9、4,则其中氮气的质量分 数可能为 A、10B、30C、50D、70 15、用下图装置测定水中氢、氧元素的质量比,其方法是分别测定通氢气前后玻璃管(包括 氧 化铜 )的质量差和U 型管 (包括碱石灰 )的质量差, 计算得氢元素和氧元素的质量比大于18。 下列对导致这一结果的原因的分析中合理的是 A、I、装置之间缺少干燥装置 B、III 装置干燥剂量不足,水没有被完全吸收 C、CuO 没有全部被还原 D、装置中玻璃管内有水冷凝 二、填空题 (本题包括10 个小题,共40 分) 16(2 分)构建和谐社会, 建设社会主义新农村的目标之一是让农民饮用清洁的自来水。ClO2 是新一代饮用水的消毒剂,许多
10、发达国家采用ClO2代替 C12进行自来水的消毒。 请回答下列问题: (1) ClO2的名称为 _;(2)制取 ClO2的微观过程如图所示: (其中:表示钠原子,表示氯原子,表示氧原子 ) 该反应的化学方程式是_ 。 17 (5 分)2008 年 9 月 27 日,太空第一次留下了“中国人的脚印”。我国研制的航天员舱外 服为航天员成功进行太空行走提供了可靠的保证。 (1)航天员舱外服除了要隔热、散热外,在航天服这个密封的空间中还要有通讯系统、动 力 系统、输送养料系统和废气处理系统,其中废气处理包括两个步骤:第一步,让废气进入 一个装有木炭的盒子除去臭气,这一过程利用了木炭的性,发生了 _(填
11、 “物理变化”或“化学变化”);笫二步,再用氢氧化锂(LiOH) 作吸收剂除去二氧化碳(氢氧 化锂和氢氧化钠都是碱,具有相似的化学性质),写出该反应的化学方程式_。 (2)在太空舱里, NiFe2O4可用于促进宇航员呼出的 CO2转化为O2,而自身的质量及化学 性 质保持不变, 你认为 NiFe2O4在这一反应中是 _。你对维持舱内O2、CO2气体含量 的建议是 _。 18 (3 分)废旧干电池中许多物质应该是可以回收利用的。某种型号干电池的剖面如下图 所示。请回答下列问题: (1)提取干电池内填充物中的MnO2:取填充物溶于水、过滤、洗涤,得 到黑色不溶物。再经过_的处理,即得到MnO 2。
12、 (2)取( 1)中过滤得到的滤液,分为两份,一份加入烧碱溶液,加热产 生一种刺激性气味的气体,该气体的水溶液pH7,且常用作化肥,则 该气体的化学式为_;另一份加入AgNO 3溶液,产生白色沉淀,滴加稀 HNO 3沉淀 不 溶解,则可推知A 物质的化学式为_。 19、 (2 分)某环境监测小组的同学,利用CO 与 PdCl2溶液反应 (水也参与反应 )产生黑色金 属钯粉末的反应原理,来检测CO 对空气的污染情况。请写出此反应的化学方程式 _,反应中作还原剂的物质名称是_。 20、 (4 分)现有 X、Y、Z 三种元素,其中X 原子核内只有一个质子;Y 原子 L 层电子数是 K 层电子数的2
13、倍; X 与 Z 形成的化合物的分子式为ZX3,每个分子内有 10 个电子。请回 答下列问题: (1)写出 Z 元素的原子结构示意图_;X 分别与 Y、Z 形成的化合物中,具有5 个 原子核的微粒的化学式为_。 (2)某些常见物质可用来合成新材料,如利用高温高压法使石墨转变为人造金刚石。科学家 认为 Y、Z 元素可形成一种比金刚石更硬的化合物,后来人们在实验室成功合成了含有这些 元素的化合物(制作晶体薄膜材料),这种化合物的化学式是_;试推测合成这 种化合物所需的条件是_。 21、(5 分)硫化氢 (H2S)是一种有毒的气体,工业上产生的硫化氢要经过处理,使其变成硫单 质。富玛克斯法治理硫化氢
14、的方法和步骤如下: 用 23的 Na2CO3溶液作吸收剂生成两种酸式盐,其中一种为NaHS; 再加入一种RNO( 液 )(R表示一种有机基团) 与生成的这种酸式盐的水溶液反应生成 硫、碱和RNHOH ; 第二步生成的碱在溶液中与另一种酸式盐反应生成正盐; RNHOH 与空气中的氧发生反应又得到RNO。 (1) 写 出 步 骤 中 另 一 种 酸 式 盐 的 化 字 式 _; (2)步 骤 反 应 的 化 学 方 程 式 为 _;富玛克斯法的总反应的化学方程式为_;RNO 在整个过程中起到 _ 的 作 用 。 (3) 富 玛 克 斯 法 治 理 硫 化 氢 优 点 是 _。 22、 (6 分)实
15、验室有A、B、C、D、E、F 六瓶溶液,另有六张 写有 Na2CO3、BaCl2、Ca(NO 3)2、KCl、稀 H2SO4、AgNO3的标签。 现将部分瓶内溶液各取少许进行两两混合实验,结果见右图(说 明: “”表示生成沉淀、 “”表示生成气体、 “一”表示无明显 变化或生成微溶物,空格表示该实验未做。) 由实验结果,判断各瓶上应贴的标签是: A_ ;B_;C_;D_;E_;F_。 B C 一 D 一 E 一一一 F 一一 A B C D E 23、 (4 分)由新型无机非金属材料制成的新型发动机,热效率高、寿命长。这类材料中研究 较多的是化合物G。化合物 G 的相对分子质量为140,含有硅
16、元素, 其质量分数为60%,另 含有元素Y。化合物E(含两种元素 )与 NH3反应制得G 和 HCl 。 (1)G 和 E 的化学式分别为_、_。 (2)粉末状G 能够与氧气在高温下反应, 所 得 产 物 中 有 一 种 是 空 气 的 主 要 成 分 , 另 一 种 是 氧 化 物 , 该 过 程 的 化 学 方 程 式 为 _。 (3)常压的条件下向G 中添加氧化铝,经高温烧结制成一种高强度、超硬度、耐磨损、抗 腐蚀的陶瓷材料“赛伦”,化学式可表示为Si6-xAlxOxY8-x。不同温度下x 的值不同,在 1400时 x 为 2.0,则“赛伦”中Y 元素的化合价为_。 24、 (5 分)常
17、温下由两种常见的气体A 和 B 组成的混合物,经分析混合气体中只含碳和氢 两种元素,并且A 的相对分子质量大于B 的相对分子质量,不论A 和 B 以何种比例混合, 碳元素与氢元素的质量比总小于3:1,由此可确定A 的化学式是 _;B 的化学式是 _;这样判断的理由是_。若上述气体中碳元素与氢元素的质量 比为 6: 5,则混合气体中A 与 B 的质量之比为 _。 25 (4 分)某化学实验小组为了除去混在N2中的 O2,将混合气体通过红热的铜丝网后,发 现铜丝网变黑。在研究如何除去黑色物质,回收再利用铜丝网的讨论中,制定了下列方案。 请根据以上方案回答: (1)乙方案的烧杯中发生反应的化学方程式是(其中 B 物质自行确定)_。两种方 案相比较,甲方案明显的不足之处是_。 (2)若采用甲乙两种方案处理此黑色铜丝网,则回收的铜丝网a 的质量(填 “” 、 “=”)铜丝网 b 的质量。 (3)实验小组的同学发现,按乙方案反应后烧杯中的液体有腐蚀性,应加以适当的处理。 他们采取加入铁粉的方案处理废液。加入足量的铁粉充分搅拌,最后得到的溶液中溶质为 _。
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