2010年第二十届“天原杯”全国初中学生化学素质和实验能力竞赛（河南赛区）初赛试卷（解析版...

选择题共 20 题

鉴别下列各组物质，选用试剂或方法（括号内）正确的是（）
A．水和过氧化氢溶液（二氧化锰）
B．纯碱和烧碱溶液（酚酞）
C．生石灰和氢氧化钠固体（水）
D．CO₂和N₂（燃着的木条）
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将下列四种家庭常用的调味品分别放入水中，不能形成溶液的是（）
A．芝麻油
B．食盐
C．味精
D．蔗糖
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我国盛产的香料八角中存在莽草酸（化学式为C₇H₁₀O₅），由它合成的达菲（化学式为C₁₆H₃₁O₈N₂P）是抗甲型H₁N₁流感的一种药物．下列说法正确的是（）
A．莽草酸属于氧化物
B．莽草酸中碳、氢、氧的质量比为7：10：5
C．达菲的相对分子质量为174
D．用莽草酸合成达菲时需要含氮的物质
难度: 中等查看答案及解析
能证明分子在化学变化中可分的是（）
A．打开汽水瓶，有气体逸出
B．10mL水与10mL酒精混合，体积小于20mL
C．加热氧化汞得银白色汞与氧气
D．水蒸发为水蒸气
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推理是化学学习中常用的思维方法．下列推理正确的是（）
A．酸能使紫色石蕊变红，通入CO₂后的紫色石蕊溶液变红，说明CO₂属于酸
B．中和反应产生盐和水，Fe₂O₃与盐酸反应生成盐和水，该反应属于中和反应
C．碱溶液的pH大于7，碳酸钠溶液的pH大于7，所以碳酸钠属于碱
D．氧化物由两种元素组成且其中一种是氧元素，水由氢、氧元素组成，水属于氧化物
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现用98%的浓硫酸配制1000mL溶质质量分数为20%的稀硫酸（密度为1.14g/mL）．下列说法正确的是（）
A．配制时应将水小心地加入浓硫酸中
B．该稀硫酸中，溶剂质量：溶质质量=5：1
C．实验中用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管等
D．配制该稀硫酸需要加水800mL
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下列各组物质发生的变化，均属于化学变化的是（）
A．木炭在空气中燃烧，发光、放热；灯泡通电，发光、放热
B．少量酒精在空气中挥发不见了；少量酒精在空气中燃烧后不见了
C．澄清石灰水中通入适量二氧化碳后变浑浊；澄清的饱和石灰水加热升温后变浑浊
D．块状生石灰在空气中逐渐变为白色粉末；镁带在空气中燃烧后变为白色粉末
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某种元素的化合价在化学反应前后发生了变化，则该反应为氧化还原反应．据此可判断下列化学反应属于氧化还原反应的是（）
A．Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O
B．Fe₂O₃+3CO═2Fe+3CO₂
C．Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
D．H₂CO₃=H₂O+CO₂↑
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在一个密闭的容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，通过电火花引燃后，充分发生反应．经测定，容器内反应前后各物质的质量如下：

物质甲乙丙丁

反应前质量/g 4 10 1 25

反应后质量/g 未测 21 10 9

若甲的相对分子质量为n，丁的相对分子质量为2n，则下列说法正确的是（）
A．该反应一定是置换反应
B．该反应中生成乙与丁的质量比为21：10
C．甲反应后的质量为4g
D．该反应中甲与丁的化学计量数之比为1：2
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下列各组物质在溶液中能大量共存的一组是（）
A．Na₂CO₃、NaHCO₃、HCl
B．NaCl、AgNO₃、HNO₃
C．NaNO₃、KCl、NaOH
D．Ca（OH）₂、BaCl₂、H₂SO₄
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环保部门为了使城市生活垃圾得到合理利用，近年来逐步实施了对生活垃圾分类投放的办法，其中塑料袋、废纸、旧橡胶制品等属于（）
A．非金属单质
B．盐类
C．有机物
D．无机物
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2009年12月在哥本哈根召开了联合国气候变化大会，“低碳生活”成为热门话题，下列减缓全球气候变暖的对策中，不恰当的是（）
A．提倡乘坐公共交通工具、骑自行车或步行的方式出行
B．广泛使用一次性筷子、一次性塑料袋
C．在生产和生活中提倡使用节能技术和节能用具
D．开发无污染的太阳能、风能、地热能等
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铜和铝是日常生活和生产中重要的金属．钛（Ti）有许多神奇的性能，越来越引起人们的关注，是21世纪的重要金属之一．依据三种金属的性质和用途，判断下列说法错误的是（）
A．铝是地壳中含量最多的金属元素
B．将大小、厚薄相同的铜、铝、钛分别放入等质量、等浓度的稀盐酸中，观察到钛表面缓慢放出气泡，铝的放出气泡较快，而铜的无现象，由此可推测三种金属的活动性顺序为Al＞Cu＞Ti
C．钛或钛合金放到海水中数年后仍光亮如初，这说明原因是金属钛具有很强的抗腐蚀性
D．高层建筑常采用铝合金门窗而不采用铁门窗，主要原因是铝的密度小且表面易形成一层致密的氧化物薄膜
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下列生活小实验不能成功的是（）
A．用食醋除去水壶中的水垢
B．用灼烧的方法区分羊毛和涤纶
C．用紫卷心菜等自制酸碱指示剂
D．用食盐水区分硬水和饮用纯净水
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使用灭火器扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等火灾时，最好不要留下任何痕迹，下列灭火器中最适宜的是（）
A．干粉灭火器
B．泡沫灭火器
C．高压水枪
D．液态二氧化碳灭火器
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可以用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法在实验室制取氧气．下列是反应生成氧气和氯化钾的质量与反应时间的关系坐标图，其中合理的是（）
A．
B．
C．
D．
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集气瓶（或广口瓶）的用途广泛．对于下列所示实验中，其解释不正确的是（）

	A	B	C	D
实验装置
解释	用于制取二氧化碳的发生装置	用于测量产生氧气体积的装置	用于干燥氨气的装置	用于排水法收集氢气的装置

A．A
B．B
C．C
D．D

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绿色化学是指用化学的技术和方法去减少或杜绝对人类健康、生态环境有害物质的产生，尽可能减少对环境的负作用．下列化学反应，不符合“绿色化学”概念的是（）
A．消除硫酸厂尾气排放的SO₂：SO₂+2NH₃+H₂O=（NH₄）₂SO₃
B．消除制硝酸工业尾气氮的氧化物污染：NO₂+NO+2NaOH=2NaNO₂+H₂O
C．制取硫酸铜：Cu+2H₂SO₄（浓）=CuSO₄+SO₂↑+2H₂O
D．制取硝酸铜：2Cu+O₂=2CuO，CuO+2HNO₃=Cu（NO₃）₂+H₂O
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下列各组物质之间的反应，需要借助无色酚酞试液判断出反应发生的是（）
A．镁和稀盐酸
B．氢氧化钙溶液和稀盐酸
C．铝和硫酸铜溶液
D．碳酸钡和稀盐酸
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现有100 gCuSO₄和ZnSO₄的混合溶液，向其中加入5.6 g铁粉，恰好完全反应后，过滤，则溶液的质量变化情况以及滤液中的金属离子判断正确的是（）
A．质量变大，Zn²⁺、Fe²⁺
B．质量变大，Cu²⁺、Zn²⁺
C．质量变小，Zn²⁺、Fe²⁺
D．质量变小，Cu²⁺、Fe²⁺
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解答题共 10 题

在H、O、Cl、C、Na几种元素中，选择元素组成符合下列要求的物质（写化学式）．
（1）实验室制取氧气的反应物______；
（2）可用于除去铁锈的酸______；
（3）可用于焙制糕点时的发酵粉______；
（4）可作凋味品和防腐剂______．
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如图是市场上出售的一种活性炭净水器示意图．这种净水器可以利用活性炭的______作用除去异味等杂质．入水口在下方的优点是______．

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汽车尾气中含有一氧化碳和一氧化氮，可以用高效催化剂在一定条件下将它们转化为无害气体，反应的微观过程示意图如图所示．请分别从物质的组成、物质（或分子）的构成及其变化方面，写出你所获得的有关信息（任答三条即可）．

（1）组成或构成______；
（2）变化______；
（3）其他______．
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在6月5日“世界环境日”活动中，某兴趣小组对生产及生活污水进行了探究．
（1）第一小组同学在学校附近的家化工厂调查，发现该厂在生产过程中用到硫酸．
[猜想]该工厂排放的废水呈酸性．
[设计实验]

实验操作	实验现象	实验结论
______	______	该废水呈酸性

[建议与反思]为防止造成水污染，同学们联合向厂家建议，应将废水治理达标后再排放，你认为治理该酸性废水时适宜加入的试剂是______（任答一种），此时废水的pH将______（填“升高”、“不变”或“降低”）．
[进一步探究]取一定体积从该厂排出的含硫酸的废水与一定量的氢氧化钠溶液混合后，溶液恰好呈中性．若改用跟氢氧化钠溶液的质量和溶质质量分数均相同的氢氧化钾溶液与上述一定体积的废水混合，所得溶液的pH______7（填“＜”、“＞”、“=”）．
（2）另一小组同学在城市的一条小河中取了水样，发现水样变浑浊，便在浑浊的水中加入适量的明矾，通过搅拌、静置后，发现水变得澄清了．
[查阅资料]明矾[化学式：KAl（SO₄）₂•12H₂O]是一种常见的净水剂，它在水中解离出的离子主要有K⁺、Al³⁺、S

．
[提出问题]明矾中哪一种离子有净水作用？
[设计实验]小敏进行了如下实验，请填写表中空白：

实验操作	实验现象	实验结论
在一杯浑浊的水中加入少量KCl，静置	烧杯中的水仍然浑浊	K⁺和Cl⁺都没有净水作用
在一杯浑浊的水中加入少量Al₂（SO₄）₃，静置	烧杯中的水变澄清	______

[完善方案]小敏的实验方案不完善，需要对方进行补充．请你将补充方案中的实验目的和所使用的试剂填入下表

实验目的	使用的试剂
Al³⁺是否有净水作用	______
______	______

[反思]研究表明：河水部分水体污染是由于水中氮、磷含量过高导致水质恶化．请你用所学习的化学知识进行分析：水体中氮、磷含量过高与人们在生产、生活中的哪些行为活动有关？（要求至少答出两点）

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某化学研究小组在探究硫燃烧的实验时，设计了如如图所示的实验装置．
实验步骤为：①将燃烧匙内的硫点燃后，立即伸人盛有空气的集气瓶内，并塞紧橡皮塞，观察现象．②将分液漏斗的活塞打开，同时打开胶皮管上的弹簧夹，观察现象．请回答下列问题：
（1）将注射器内的氧气推人集气瓶内后，发现硫燃烧更加剧烈，这种现象说明燃烧的剧烈程度与什么因素有关？
（2）分液漏斗内的氢氧化钠溶液、漏斗口的气球的作用分别是什么？
（3）写出探究过程中所发生反应的化学方程式（写出一个即可）．

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人的胃液里含有适量的盐酸，可以帮助消化，但如果胃酸分泌过多，人会感到胃痛．小明拿来两种抗酸药（治疗胃酸过多的药物），这两种药物说明书的部分内容如图所示．

（1）请判断两种药品每片能消化胃酸多少的关系式①______②．（填“大于”、“等于”或“小于”）
（2）患有胃溃疡（为粘膜溃烂）的病人胃酸过多时，不宜服用的含碳酸盐的抗酸药，其原因是______．
（3）嚼碎后服用可使药物与胃酸的反应速度加快，疗效快．现提供5%的稀盐酸和试管等仪器，请你设计实验方案，进行证明．
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A是植物发酵得到的一种有机染料，请根据下列转化关系回答：

（1）若该有机染料的化学式为CH₃OH或C₂H₅OH．为了确定该有机物的成分，去一定量该无色液体A在空气中完全燃烧，生成8.8g二氧化碳和7.2g水．请判断该有机物应该是哪种物质？并简要说明判断理由．
（2）请按下列要求，写出上述关系图中有关反应的化学方程式．
①有气体生成的分解反应；
②有液体生成的置换反应；
③有两种氧化物生成的氧化反应．
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根据如表“部分物质的溶解性表（20℃）”所提供的信息，选用适量的试剂检验某氢氧化钠溶液中含有杂质硫酸钠和碳酸钠．

阳离子/阴离子 OH^- NO3^- S C

H⁺ 溶溶溶

Na⁺ 溶溶溶溶

Ba²⁺ 溶溶不溶不溶

（1）请设计实验方案进行验证．（只要求写出所加试剂的化学式，以及分别产生的实验现象）
（2）请写出上述验证过程中所发生反应的化学方程式（只要求写出其中一种方案即可）．
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在通常状况下，氯气是一种黄绿色气体，密度比空气大，易溶于水．在工业上、实验室中可以制作氯气，用来研究氯气的性质，并将其广泛用于实际生产和生活中．
（1）在工业上，制取氯气的主要工艺流程如下：

①利用风吹日晒可以从海水中提取粗盐，该过程主要发生______（“物理”或“化学”）变化．
②要除去食盐水中混有的少量泥沙，可选择的操作方法是______．
③氯化钠溶液在通电条件下发生反应的化学方程式为______ 2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
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（1）课外活动小组对空气中氧气含量的测定做了如下实验：在由两个注射器组成的密闭系统内有50mL空气，如图．然后给装有铜丝的玻璃管加热．同时交替推动两个注射器活塞，至玻璃管内铜丝变黑且较长时间内无进一步变化时停止．停止加热后，待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内．
①验结束后，注射器内空气的体积减少了约______mL，这是因为______
②在实验的加热过程中，交替缓慢推动两个注射器的目的是______．
③上述实验只是粗略测定空气中氧气含量的一种方法，你认为造成该实验不够精确的可能原因是______．
（2）课外活动小组发现红热的铜丝变黑后，为了回收再利用铜丝，在研究如何除去黑色物质的讨论中，制定了下列方案．

①乙方案的烧杯中发生反应的化学方程式为______．
两种方案相比，______方案更好，其原因是______
②若采用甲、乙两种方案处理此变成黑色的铜丝，并且充分反应，则回收的铜丝a的质量______（填“＜”、“＞”、“=”）铜丝b的质量．请通过分析和计算，采用甲、乙两种方案分别回收铜丝，所得到铜丝的质量理论上最多相差多少克？（提示：假设该实验中所取空气中氧气的密度为1.30g/L．要求：计算结果精确到0.01g．）

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填空题共 6 题

按照一定数据把物质进行分类，是认识物质的组成、结构、性质和用途的便捷途径．现有四组物质：
①冰水混合物、食醋、加碘食盐、石灰石
②纯碱、硝酸银、硫酸钠、氧气
③金刚石、铜、硫、氢气
④高锰酸钾、氯酸钾、二氧化碳、碳酸氢钠．
（1）每组中均有一种物质所属类别与其他三种不同．这四组物质的化学式依次是________、________、________、________．
（2）这四种物质相互作用可生成一种叫铜绿的物质，则铜绿是由________（填元素符号）元素组成的．
难度: 中等查看答案及解析
欲除去下列物质中的杂质（括号中的物质为杂质），请将所选用的试剂填写在横线上．
（1）Cu（Zn）________；
（2）KCl溶液（KOH）________．
难度: 中等查看答案及解析
如图是甲、乙两种固体物质的溶解度曲线．
（1）t₁℃时，甲的溶解度________（填“＜”“＞”“=”）乙的溶解度；
（2）甲、乙各Wg分部加入到两只盛有100g水的烧杯中，充分搅拌，在t₃℃时所得乙溶液为________（填“饱和”或“不饱和”）溶液；若将温度都降低到t₂℃，甲溶液中溶质的质量分数________（填“＜”“＞”“=”）乙溶液中溶质的质量分数．

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在联欢会上，有“魔术师”称号的小谦同学表演了一组化学魔术：将三种无色溶液加入到A、B、C三只玻璃杯中，分别向其中加入碳酸钠溶液，可观察到下列现象：A杯变为“雪碧”（产生大量气泡）；B杯变为“牛奶”（出现白色浑浊）；C杯变为“红酒”（生成红色溶液）．请你帮助他揭开魔术秘密：
（1）A杯中产生的气体是________．
（2）B杯中可能发生反应的化学方程式是________（任写一个）．
（3）C杯中，在加入碳酸钠溶液之前的无色溶液是________，溶液的颜色发生变化的原因是________．
难度: 中等查看答案及解析
青少年正处于生长发育时期，每天需要摄取足量的蛋白质，蛋白质的代谢产物主要有尿素[CO（NH₂）₂]等．假设从食物中摄取的蛋白质经体内新陈代谢后完成转化为尿素排出体外，每人每天相当于排出尿素30g．
（1）30g尿素中含氮元素的质量为________．已知蛋白质氮元素的平均质量分数为16g，则每人每天至少应从食物里摄取的蛋白质的质量为________．
（2）小明在某天所吃的食物总量为：面粉250g、鸡蛋25g、瘦猪肉200g、牛奶250g、矿泉水1000g、油脂10g等．为了均衡营养，小明还应增加________类食物．世界卫生组织提出青少年每天摄入蛋白质的总量应该在85g至100g之间．请根据表中几种常见食物的蛋白质含量，计算小明该天所摄入的蛋白质总量约为________g，________（填“符合”或“不符合”）世界卫生组织的标准．

食物面粉鸡蛋瘦猪肉牛奶

蛋白质含量 10% 14% 20% 3%

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氧元素在自然界存在存在非常广泛，并不断循环转化．请回答下列问题：
（1）在地壳中存在氧元素的物质有二氧化硅、碳酸钙等，而在空气中存在氧元素的物质有________（至少写出2种）等．在人体内存在的化合物中，氧元素的质量分数最高的是________．
（2）以下为自然界中发生的一些变化：
①金属锈蚀；②化石燃料燃烧；③陆地、水生植物的光合作用；④人与动物的呼吸．从①--④中选择序号填空，其中消耗氧气的有________，产生氧气的有________．
（3）下列说法中正确的是________（填字母标号）．
A任何情况下呼吸纯氧均有益于人体健康；
B氧元素在自然界中既有游离态，又有化合态；
C含有氧元素的物质在化学反应中均是氧化剂；
D氧气有百利而无一害．
难度: 中等查看答案及解析

	A	B	C	D
实验装置
解释	用于制取二氧化碳的发生装置	用于测量产生氧气体积的装置	用于干燥氨气的装置	用于排水法收集氢气的装置

物质	甲	乙	丙	丁
反应前质量/g	4	10	1	25
反应后质量/g	未测	21	10	9

阳离子/阴离子	OH^-	NO3^-	S	C
H⁺		溶	溶	溶
Na⁺	溶	溶	溶	溶
Ba²⁺	溶	溶	不溶	不溶

食物	面粉	鸡蛋	瘦猪肉	牛奶
蛋白质含量	10%	14%	20%	3%