2000年全國初中學生化學素質和實驗能力競賽
（第十屆天原杯）復賽試題
可能用到的相對原子質量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Mn-55 Fe-56 Cu-63.5 Zn-65
一、選擇題（本題15小題，每小題2分，共30分。每小題有1個或2個選項符合題意。若有兩個答案的錯1個不得分， 漏選1個扣1分。請將答案填在下表相應題號的空格內。）
1．氫氣是一種很有前途的能源。以水為原料大量制取氫氣最理想的途徑是
A由熱電站提供電力電解水 B使水與熾熱的鐵反應制取氫氣
C使水與焦炭反應制取氫氣 D利用太陽能分解水
2．下列與人的生理有關的敘述中，不正確的是
A脂肪（由碳、氫、氧元素組成）在人體內代謝的最終產物是CO2和H2O
B劇烈運動時人體代謝加快，代謝產物不能及時排出，血液的pH增大
C人的胃液中含有少量鹽酸，可以幫助消化
D煤氣中毒主要是CO與血紅蛋白牢固結合，使血紅蛋白失去輸氧能力
3．溫室中的綠色植物受陽光的照射生長，晝夜測定溫室內氧氣的含量如下圖所示，其中正確的是
A B C D
4．按照原子核外電子排布規(guī)律：各電子層最多容納的電子數(shù)為2n2（n為電子層數(shù)，其中，最外層電子數(shù)不超過8個，次外層不超過18個）。1999年已發(fā)現(xiàn)了核電荷數(shù)為118的元素，其原子核外電子層排布是
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．某電鍍廠排出的酸性污水中，含有有毒的Cu2＋，欲除去Cu2＋并降低污水的酸性，加入下列適量的物質時，不能達到目的的是
A純堿 B生石灰 C食鹽 D氧化鐵
6．為完全中和某一強酸溶液，需用10克溶質的質量分數(shù)為4%的NaOH溶液。如果改用10克溶質的質量分數(shù)為4%的KOH溶液，反應后，溶液的pH
A大于7 B小于7 C等于7 D無法判斷
7．工業(yè)品鹽酸中因含有Fe3＋而帶黃色，若某工業(yè)品鹽酸中H＋和Cl－的個數(shù)比為91:94，則該鹽酸中Fe3＋和Cl－的個數(shù)比為
A．1:1 B．1:3 C．91:94 D．1:94
8．在化學反應aZn+bHNO3(稀) = cZn(NO3)2+dNO↑+eH2O中，若e的值為4，則d的值為
A．1 B．2 C．3 D．4
9．向Na2CO3溶液里滴加鹽酸，開始時無氣泡產生，后來才有氣泡產生；向鹽酸里滴加Na2CO3溶液時，立即就有氣泡產生。這說明
A．Na2CO3過量時，主要發(fā)生的反應是 Na2CO3+HCl = NaHCO3+NaCl
B．Na2CO3跟鹽酸不反應
C．鹽酸過量時，主要發(fā)生的反應是Na2CO3+2HCl =2NaCl+H2O+CO2↑
D．產生的氣泡是揮發(fā)出來的氯化氫氣體
10．右圖是某固態(tài)物質的溶解度曲線，試判斷該溶液在A、B、C、D四種狀態(tài)時，屬于不飽和溶液的是
A．A B．B C．C D．D
11．加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物使之完全反應，在t ℃時將殘留固體
加入10克水中，充分攪拌后有7.6克固體未溶；保持溫度不變，再緩慢加入5.0克水恰至固體質量不再變化，此時仍有5.0克固體未溶。則t ℃時氯化鉀的溶解度可能是
A．91.2克 B．65.2克 C．52克 D．15.2克
12．如果在宇宙飛船上劃燃火柴，火焰會立即熄滅，這是由于
A．O2不夠 B．在失重情況下，空氣不對流 C．宇宙飛船上溫度低 D．達不到著火點
13．往AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2的混合溶液中加入一些鐵粉，待反應完成后再過濾，不可能存在的情況是
A．濾紙上有Ag，濾液中有Ag＋、Cu2＋、Zn2＋、Fe2＋
B．濾紙上有Ag、Cu，濾液中有Ag＋、Zn2＋、Fe2＋
C．濾紙上有Ag、Cu、Fe，濾液中有Zn2＋、Fe2＋
D．濾紙上有Ag、Cu、Fe、Zn，濾液中有Zn2＋、Fe2＋
14．正常人胃液的pH在0.3～1.2之間，酸（一般以鹽酸表示）多了，需要治療。某些用以治療胃酸過多的藥物中含MgCO3、NaHCO3，還有用酒石酸鈉來治療的。這主要是由于
A．碳酸、酒石酸都不是強酸 B．對人體而言酒石酸是營養(yǎng)品
C．Na＋、Mg2＋都是人體必需的元素
D．MgCO3、NaHCO3與胃酸作用生成CO2，在服藥后有喝汽水的舒服感
15．要除去下列四種物質中的少量雜質（括號內的物質為雜質）
甲：CaCO3 (Na2CO3) 乙：NaOH (Na2CO3) 丙：KCl (KHCO3) 丁：炭粉(CuO)
可選用的試劑及操作方法有：①加適量鹽酸，攪拌，過濾；②加適量水，攪拌，過濾；③加適量鹽酸，蒸發(fā)；④溶解，加適量石灰水，過濾，蒸發(fā)。下列組合正確的是
A甲－②，乙－④ B乙－③，丙－① C丙－①，�。� D�。伲�
二、填空題（本題包括10小題，共36分）
16．日常生活中，用于保護鋼鐵制品（如自來水管）所使用的“銀粉”實際上是金屬 的粉末；家用熱水瓶內膽壁上的金屬是 ；溫度計中填充的金屬是 ；玻璃刀刀頭是用 制成的。
17．冶煉技術在中國有著悠久的歷史，我國古代將爐甘石（ZnCO3）、赤銅礦（主要成分為Cu2O）和木炭粉混合加熱至800 ℃左右，即可得到金光閃閃與黃金外觀相似的“藥金”。
⑴用上述方法不能制得黃金是因為 。
⑵藥金的主要成分是 。
18．在電解水的實驗中，與電池負極相連的試管a得到 ，與電池正極相連的試管b得到 ，兩種氣體的體積比是 。由這一事實可以推知，在同溫同壓下，相同體積的任何兩種氣體中含有的 相同。
用上面得到的結論分析，右圖是一定體積的氫氣和不同體積的氧氣化合成水（液態(tài)）的實驗數(shù)據的關系圖（橫坐標表示反應前氧氣的體積，縱坐標表示反應后剩余氣體的體積，氣體體積均在同溫同壓下測定）。試回答：
⑴實線部分表示剩余的氣體是 ；
⑵虛線部分表示剩余的氣體是 ；
⑶實線與虛線的交點表示的意義是 。
⑷反應前原有氫氣 毫升。
19．肥皂的主要成分為硬脂酸鈉（C17H35COONa），它與水中的Ca2＋、Mg2＋起反應生成硬脂酸鈣和硬脂酸鎂沉淀而不能起泡。現(xiàn)有肥皂水溶液和四種等體積的待測溶液：①蒸餾水；②0.1% CaCl2溶液；③1% CaCl2溶液；④1% MgCl2溶液。試回答：檢驗這四種溶液應選用的方法是 。
20．把m克物質溶于水配成100克溶質的質量分數(shù)為n%的溶液。已知A可能是Na2O、P2O5、NaCl、KNO3、Na2CO3?10H2O、CuSO4?5H2O中的一種或兩種。請依據下列要求填空：
⑴當m = n時，A物質是 或 。
⑵當m＞n時，A物質是 或 。
⑶當m＜n時，A物質是 或 。
21．某學生用右圖所示的裝置，使用較濃的鹽酸跟足量碳酸鈉固體反應，并將所生成的氣體通入石灰水中，開始一段時間內未發(fā)現(xiàn)石灰水變渾濁，原因是 ；
將生成的氣體用少量水洗后再通入新?lián)Q的石灰水中，發(fā)現(xiàn)石灰水變渾濁，但很快又變澄清，渾濁現(xiàn)象消失的原因可能是 。
22．為測定硫酸銨和氯化銨混合物中氯化銨的質量分數(shù)，甲、乙兩位同學按下列實驗步驟進行實驗：稱量樣品→溶解→加過量試劑A→過濾出沉淀B→洗滌沉淀→烘干稱量→處理實驗數(shù)據并得出結果
⑴實驗時，甲同學選用硝酸銀溶液作試劑A，乙同學選用氯化鋇溶液作試劑A，其中 同學所選擇的試劑A不合理，理由是 。
⑵以下都是在試劑A選擇正確時進行的實驗：
①為進行稱量、溶解、反應、過濾、洗滌沉淀的各項操作，準備了以下儀器：托盤天平與砝碼、燒杯、過濾器、鐵架臺及附件、膠頭滴管、量筒。其中還缺少的一件必備的儀器是 。
②若過濾所得沉淀未經洗滌即烘干稱量，測定結果將 （填“偏高”、“偏低”）。
③若實驗測得混合物的質量為w克，沉淀物的質量為m克，實驗測定的氯化銨質量分數(shù)的計算式= 。
23．下列四種物質在水（20 ℃）、液氨（低溫）中各自的溶解度（克/100克溶劑）如下表所示：
在水或液氨中，這四種化合物中的某兩種可能發(fā)生復分解反應，其化學方程式分別為：
在水中 ；
在液氨中 。
24．有一包白色粉末，可能是CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、KOH中的一種或幾種，為證明其組成，進行如下實驗：
⑴取少量白色粉末，向其中加入足量的水，充分攪拌后過濾，得到白色沉淀和無色濾液，則白色沉淀可能是 ，原混合物中一定不含有 。
⑵向實驗（1）濾出的白色沉淀中加入足量的鹽酸，沉淀全部溶解，并產生無色氣體。則原混合物中一定含有 。
⑶將實驗⑴中得到的濾液分成兩份，將實驗⑵中產生的無色氣體先通入其中的一份，無沉淀產生。氣體導出后再通入另一份濾液中，立即產生白色沉淀，再過濾。出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因是實驗⑵中產生的氣體里含有 。
⑷向實驗⑶中過濾后所得的濾液里加入AgNO3溶液和稀硝酸，又產生白色沉淀，根據此現(xiàn)象推斷，原混合物中一定還含有 ，根據實驗全過程推斷，原混合物中還含有 。
25．某學生在課外活動中用一定量的二價金屬R和稀硫酸反應來制取氫氣，所做5次實驗結果記錄如下表（假設每次實驗所產生的氫氣全部被收集，體積在同溫同壓下測定）。根據上述實驗結果進行分析、計算，并回答下列問題：
⑴上述實驗中，金屬一定過量的組的編號是 ，稀硫酸一定過量的組的編號是 。
⑵若在當時實驗條件下，H2的密度為0.085克/升，則反應所用金屬R的相對原子質量為 。
⑶若所使用的稀硫酸密度為1.12克/厘米3，則反應所用的硫酸溶液中溶質的質量分數(shù)為 。
三、實驗題（共22分）
26．銅綠的主要成分是堿式碳酸銅〔Cu2(OH)2CO3〕，它能跟酸反應生成銅鹽、水和二氧化碳。某同學用小刀把家中舊銅器上的銅綠刮下，用來依次制取較純凈的硫酸銅、氧化銅和銅（為避免摻入固體雜質，他沒有采用金屬或碳置換化合物中的銅的方法）。制取步驟分為四步：
⑴填寫下面表示制取步驟和方法的方框圖（方框內填寫所制取物質的化學式，方框前的橫線上填寫所加入的試劑及簡要操作）。
銅綠
Cu(OH)2
⑵根據上面的操作步驟，在下列所示儀器中選擇實驗所需用的儀器編號和名稱：
⑶寫出A、C操作過程中涉及的反應的化學方程式：
。
⑷如果實驗裝置及生成銅以前的操作都正確，但最后沒有生成銅，這是因為 。
27．超氧化鉀(KO2)是一種黃色固體，它能與二氧化碳反應生成氧氣，在潛水艇中用它作制氧劑，供人們呼吸之用。它與二氧化碳反應的化學方程式為4KO2+2CO2 = 2K2CO3+3O2，某學生為了驗證這一實驗，以大理石、足量的鹽酸和超氧化鉀為原料制取O2，設計出如下實驗裝置：
⑴A是制取CO2的裝置，應從下列圖1、圖2、圖3中選擇 。B裝置的作用是吸收A裝置中產生的鹽酸酸霧，C裝置內可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是 。為了檢驗E中收集到的氣體，可以在取出集氣瓶后，用 的木條伸入集氣瓶內，木條會 。
⑵若E中的石灰水出現(xiàn)少量的白色沉淀，這是因為 。
⑶表明D中的超氧化鉀樣品接近反應完畢時的現(xiàn)象是 。
四、計算題（共12分）
28．如下圖所示，A管中盛有干燥的炭粉，C管中盛有干燥的氧化銅粉末，B、D兩個U型管中裝有氫氧化鈉和氧化鈣的固體混合物，用來充分吸收二氧化碳氣體。將3.0克干燥的二氧化碳氣體全部通入A管進行實驗，實驗結束后，B管質量增加0.8克，D管質量增加3.3克，計算進入C管和離開C管的一氧化碳的質量各為多少？
29．20.0克CuO溶于123.5克溫熱的20.0% H2SO4溶液。冷卻到20 ℃時能從溶液中析出多少克CuSO4? 5H2O晶體？（20 ℃時CuSO4的溶解度為20.7克/100克水）
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