2006年第十六届“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

2005年7月以来，在许多国家和地区蔓延的禽流感疫情已对人类健康构成威胁，世界卫生组织推荐达菲作为应对可能的禽流感大流行的储备用药．达菲的化学式为C₁₆H₂₈N₂O₄•H₃PO₄．下列关于达菲的叙述中正确的是（）
A．达菲分子由六种元素组成
B．达菲中碳、氮、磷元素的质量比是192：28：31
C．达菲由16个碳原子、28个氢原子、1个四氧化二氮分子和一个磷酸分子组成
D．使用达菲后就没有必要再研发新的抗禽流感药物了
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锰和镍（Ni）都是金属元素，将镍丝插入MnSO₄溶液中无变化，插入CuSO₄溶液中，镍丝上有红色固体析出．Mn、Ni、Cu三种金属的活动性由强到弱的顺序是（）
A．Cu、Mn、Ni
B．Mn、Ni、Cu
C．Ni、Cu、Mn
D．Mn、Cu、Ni
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已知钠、钾等金属在常温下可与水发生剧烈反应，如金属钠与水的反应为：2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑，据此判断下列说法中不正确的是（）
A．钠不能保存在水中
B．将石蕊溶液滴入钠与水反应后的溶液中会变为蓝色
C．不能用手直接拿金属钠
D．在此反应中，钠与参加反应的水的质量比为1：1
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长期使用的锅炉底部会形成一层锅垢，它是由一种难溶性的盐和一种难溶性的碱组成的，下列可能属于锅垢成分的一组是
（）
A．Ca（OH）₂和MgCO₃
B．CaSO₄和Mg（OH）₂
C．CaCO₃和Mg（OH）₂
D．CaCl₂和MgCO₃
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下列各组物质分别放入足量的水中，能够大量共存且形成无色溶液的一组是（）
A．CuSO₄ NaCl H₂SO₄
B．Na₂CO₃ KOH NaNO₃
C．CaCl₂ Na₂CO₃ AgNO₃
D．BaCl₂ HNO₃ Na₂SO₄
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下列叙述中不正确的是（）
A．阳离子获得电子后一定变成原子
B．仅含一种元素的物质不可能是化合物
C．由同种分子构成的物质一定是纯净物
D．空气中既含游离态氧元素又含化合态氧元素
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下列对各种材料的开发利用过程中，主要过程属于化学变化的是（）
A．用棉、麻等植物纤维纺纱织布
B．用钛和钛合金制成飞机、火箭的外壳
C．用砂子、石灰石和纯碱等为原料生产各种玻璃
D．用铝箔制成各种形状的制品
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同一化学反应进行的快慢与很多因素有关．现用100g溶质的质量分数为30%的双氧水与一定质量的二氧化锰混合制取氧气，为使反应慢点进行而又不影响生成氧气的质量，下列操作不能达到目的是（）
A．减少双氧水的用量
B．加水稀释
C．逐滴加入双氧水
D．降低温度
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下列说法或做法中，你不赞成的是（）
A．某饮料纯天然，绝对不含任何化学物质
B．为保护环境，充分利用资源，要将垃圾分类回收
C．为使养分还田，要鼓励农民将植物秸杆就地粉碎还田
D．将工厂烟囱建高些，只能转移煤烟产生的环境污染
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由ag溶质的质量分数为15%的某溶液，欲使其质量分数变为30%，采用下列方法正确的是（）
A．蒸发掉溶剂的
B．取出的溶质
C．加入g的溶质
D．加入g的溶质
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现有Fe、NaOH溶液、MgO、CuSO₄溶液、稀H₂SO₄五种物质，两两混合后，能发生的反应共有（）
A．3个
B．4个
C．5个
D．6个
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野外旅行时，根据季节可以带上“即热饭盒”或“化学冰箱”．“化学冰箱”即把一种化学试剂放入容器中，加一定量的水，就可以形成低温小环境，这种试剂可以是下列物质中的（）
A．浓硫酸
B．硝酸铵
C．固体氢氧化钠
D．食盐
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高中化学把化学反应分为两类，一类是有元素的化合价升降的化学反应是氧化还原反应；另一类是反应前后元素化合价都没有改变的是非氧化还原反应．下列化学反应属于非氧化还原反应的是（）
A．2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
B．2Na+Cl₂═2NaCl
C．Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
D．CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
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氨（NH₃）是一种无色、极易溶于水的气体．在实验室加热氯化铵和熟石灰两种固体的混合物可制取氨气，则该实验可选用的制取装置和集气方法正确的是（）
A．用启普发生器制取，用排水法收集
B．用启普发生器制取，用向下排空气法收集
C．与加热分解KClO₃制氧气的装置相同，用向下排空气法收集
D．与加热分解KClO₃制氧气的装置相同，用向上排空气法收集
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某有机物在氧气中完全燃烧后生成水和二氧化碳的质量比为9：22，则该有机物可能是（）
A．C₂H₂
B．C₂H₅OH
C．C₆H₁₂O₆
D．CH₄
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室温时，向饱和石灰水中加入少量生石灰并恢复到原来的温度．下列说法正确的是（）
A．溶液中溶质的质量减少
B．溶液中溶质的质量分数增大
C．溶液的碱性增强
D．Ca（OH）₂的溶解度增大
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如图是实验室制取某种气体的装置图，锥形瓶里的固体和向长颈漏斗内加入的液体可能是（）
A．铜片和稀盐酸
B．石灰石和浓硫酸
C．铁片和浓硫酸
D．石灰石和稀盐酸
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下列各组物质在水溶液中，能共存的是（）
A．FeCl₃、KOH、NaCl
B．H₂SO₄、BaCl₂、HCl
C．CuSO₄、HCl、KCl
D．Na₂CO₃、HCl、Na₂SO₄
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下列化学方程式符合题意且书写正确的是（）
A．用点燃的方法除去二氧化碳中少量的一氧化碳：CO+O₂CO₂
B．证明铜的活动性比银强：Cu+2AgCl═CuCl₂+2Ag
C．医疗上用氢氧化镁中和过多胃酸：Mg（OH）₂+H₂SO₄=MgSO₄+2H₂O
D．用一氧化碳还原氧化铁炼铁：Fe₂O₃+3CO2Fe十3CO₂
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在四只烧杯中分别盛有稀盐酸，并滴有石蕊试液．现往这四只烧杯中不断加入下列物质直至过量，其中能使溶液最后呈紫色的物质是（）
A．CaCO₃
B．K₂O
C．NaOH
D．Na₂SO₄
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解答题共 10 题

在某次电解水的实验中加入了少量的NaOH溶液，测得分别与电源正、负两极相连的阳、阴两极上产生的气体体积，实验数据如下表所示：

时间/min	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
阴极上产生的气体体积/cm³	6	12	20	29	39	49	55	65	75	85
阳极上产生的气体体积/cm³	2	4	7	11	16	21	26	31	36	41

（1）仔细分析以上实验数据，1～6分钟内阴、阳两极生成的气体体积之比大于2：1，可能的原因是______．
（2）从第7分钟开始，每分钟内阴、阳两极生成的气体体积之比约为2：1，可能的原因为______．
（3）将质量分数为5%的NaOH溶液100克进行电解，当溶液中NaOH的质量分数变成10%时停止电解，则电解水的质量是多少？（写出计算过程）

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2005年11月13日，中国石油吉林石化公司双苯厂爆炸引起火灾．查阅资料表明，苯（C₆H₆）是一种易燃、易爆、有剧毒的物质．难溶于水、易挥发、密度比水小的无色液体．请用化学知识分析：双苯厂爆炸发生后，没有造成严重的大气污染而造成了松花江哈尔滨段水质严重污染的原因各是什么？
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（1）CO 和CO₂组成元素相同，但二者性质差别却很大的原因是什么？
（2）Na₂CO₃、CaCO₃等碳酸盐都能和酸反应生成CO₂和H₂O，分析其原因．
（3）用废铜屑制取硫酸铜，有人拟定了以下两个实验方案：
甲方案：铜屑硫酸铜[Cu+2H₂SO₄（浓）=CuSO₄+SO₂↑+2H₂O]
乙方案：铜屑氧化铜硫酸铜
你认为哪一种方案比较合理？为什么？
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某饮料的配料有如下说明：
配料：纯净水、白砂糖、鲜橙浓缩汁、柠檬酸、维生素C、食用香精
鲜橙原汁含量≥10% 净含量：500mL
（1）该配料中能为人体的生命活动提供能量的物质是什么？除配料中所涉及的营养物质外，人体必需的营养物质还有哪些？（列出2种即可）
（2）推测该饮料可能的酸碱性及其依据，并设计简单的实验进行检测．（答出实验所需要的试剂或用品即可）
（3）维生素C片保存时，应注意避热、避光、密封，据此可推测维生素C的具有什么化学性质？
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氢氧化钠溶液中滴入酚酞试液会变红色，氢氧化钠溶液中主要含有Na⁺、OHˉ、H₂O分子．某探究小组为探究氢氧化钠溶液中的哪种微粒能使酚酞试液变红，设计了如下实验方案，得出了初步结论．
（1）请填写下表中的实验结论：

实验过程实验现象实验结论

向盛有少量NaCl溶液的试管中滴入酚酞试液，振荡溶液无明显
变化

（2）是否需要做“向水中滴加酚酞试液”的对比实验？为什么？
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变色眼镜的玻璃片内含有少量AgBr和微量氧化铜．当玻璃片受阳光照射时，因为发生反应而使玻璃片由无色变成黑灰色．把玻璃放到暗处，又因为发生反应，而使玻璃又变成无色透明，在这个变化过程中氧化铜的性质与质量没有发生改变．请问氧化铜在变化过程中所起的作用是什么？分别写出玻璃片由无色变成黑灰色，又由黑灰色变成无色的化学方程式．
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在学习了木炭具有吸附性能之后，红红和明明同学在研究用木炭粉漂白红糖的原理．
（1）他们将红糖置于盛有足量水的烧杯中溶解，得到的分散系属于悬浊液、乳浊液、溶液中的哪一种？
（2）用托盘天平来称量一定质量木炭时，若将砝码放在左盘，木炭放在右盘，天平达到平衡时，砝码为10g，游码读数为1.8g，则木炭的质量可能是多少？
（3）他们又将称量的木炭碾成粉末，倒入绷在玻璃杯上的纱布里，将上述分散系缓缓通过木炭粉注入玻璃杯中，反复过滤几次，得到滤液的颜色为无色．木炭粉在这个过程中发生了什么变化？
（4）为了得到白糖，他们将滤液蒸发，需要用到的仪器主要有哪些？（写出其中的两项即可）
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生活中常见一些铁制品如铁钉、铁锅、铁锨等若保管不善易生锈．
（1）铁制品为什么容易生锈？
（2）将生锈的铁钉投入稀盐酸，过一会儿有气泡产生．写出该过程中所发生的有关反应的化学方程式．
（3）要防止铁制品生锈，在家庭中一般可采取哪些措施？（举出一种方法即可）
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在化工生产中，原料往往不能全部转化成产品．某校学生对买来的工业固体烧碱的杂质成分进行研究，他们查阅资料得知：在工业上用食盐和水配成饱和食盐水，通过电解（通电）制得烧碱溶液，再将溶液浓缩即可得到固体烧碱，通电过程中还可得到氢气和氯气（Cl₂）．他们推测该工业固体烧碱中可能含有碳酸钠、氯化钠，并设计了实验来验证假设．
（1）请你帮助他们完成实验报告：

实验步骤	实验现象	结论
①取样，加足量的水	固体完全溶解	--
②用试管取上述试液，加入过量稀硝酸，塞上带导管的单孔塞；将导管的另一端插入______中	有______生成有______生成	证明原固体烧碱中含有碳酸钠
③向试管中再加入硝酸银	有白色沉淀生成	证明原固体烧碱中含有______

（2）请写出工业上用电解饱和食盐水制烧碱的化学方程式______ 2NaOH+H₂↑+Cl₂↑

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已知草酸（H₂C₂O₄）在加热条件下的反应为H₂C₂O₄CO₂↑+CO↑+H₂O．现用下图甲、乙装置（图中a、b为活塞的开关）对生成的CO和CO₂进行分离并干燥．可供选用的试剂有稀硫酸、浓硫酸和氢氧化钠溶液．

（1）打开活塞a，关闭活塞b，让混合气体通过甲、乙装置．甲中盛放的试剂为______，有关反应的化学方程式为______，乙装置所起的作用是______．
（2）要分离出另一种气体，则丙中应盛装的试剂是______，正确的操作方法是______，此时甲装置中发生反应的化学方程式为______．
（3）若要测定分离出来的CO气体的体积，请从上图A、B、C三个装置中选择一个合理的量气装置______．
（4）若本实验所得到CO气体的体积为1232mL（该实验条件下CO的密度为1.25g/L），全部用来还原CuO，理论上可生成Cu的质量是多少克？
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填空题共 8 题

欲除去下列物质中的杂质（括号中的物质为杂质），请将所选用试剂的化学式或名称填写在横线上．
（1）Na₂SO₄ （Na₂CO₃）________；（2）C （CuO）________；（3）NaOH （Na₂CO₃）________．
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化学实验是进行科学探究的重要方式，基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证．请根据要求回答下列问题：

（1）胶头滴管用过后，应________，再去吸取其他药品．
（2）下列图示的化学实验基本操作中，正确的是________．
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米汤、食盐、食醋、碘酒、纯碱、白糖等均是家庭中常见的物质，遇到下列情况，你需要选用其中的什么物质？
（1）写一封密信，并在需要时显示出内容，可选用________和________；
（2）刚买回来的蔬菜浸泡在碱性溶液中，能有效除去蔬菜上的残留农药，降低对身体的损害，可选用________．
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（1）有些牙膏中添加有少量NaF，刷牙时NaF与牙齿中的矿物质-羟基磷灰石[Ca₅（PO₄）₃OH]反应生成氟磷灰石[Ca₅（PO₄）₃F]和另一种物质X，氟磷灰石具有良好的抗酸作用，能防止牙缝中食物残渣发酵生成的有机酸腐蚀牙齿，从而达到防止龋齿的作用．反应的化学方程式是Ca₅（PO₄）₃OH+NaF=Ca₅（PO₄）₃F+X，则X的化学式为________，该反应属于四种基本反应类型中的________．羟基磷灰石[Ca₅（PO₄）₃OH]的相对分子质量为________．
（2）在有机化学以碳、氢两种元素组成的环状化合物中，从含三个碳原子到含十个碳原子的碳、氢化合物都按丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来标记碳原子数，并根据碳原子数命名为“环某烷”，如环丙烷，其化学式为C₃H₆，结构式如下图（1），也可简写为下图（2）．现在一种由碳、氢两种元素组成的有机环状化合物，其结构式简写成下图（3），该种物质的名称是________，化学式是________．

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我国著名化学家侯德榜发明的联合制碱法的主要原理是：向浓氨水中通入足量的CO₂生成NH₄HCO₃（碳酸氢铵），然后加入食盐充分搅拌，两者发生复分解反应，由于碳酸氢钠的溶解度很小，便呈晶体析出，将析出的碳酸氢钠加热得碳酸钠，二氧化碳和水．
（1）请写出上述原理的三个化学方程式：
①________；
②________；
③________．
（2）有人认为侯氏制碱法有以下优点，你认为正确的是________．
A．生产过程中部分产物可作为原料使用 B．副产品是一种氮肥 C．反应不需要加热，可节约能源．
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（1）某一种铁的氧化物，经分析知其中含氧30%，则该铁的氧化物的化学式为________．
（2）氯元素有多种化合价，在①Ca（ClO）₂ ②HClO₄ ③KClO₃ ④Cl₂ ⑤AgCl中，氯元素的化合价由高到低的顺序是________．
（3）50克镁、锌、铁的混合物与足够的稀硫酸反应的到混合溶液、蒸发后得218g固体（已换算成无水硫酸盐）．反应生成氢气质量是________．
（4）向4只装有质量和质量分数均相同的稀硫酸试管中，分别加入适量的 ①Mg ②MgO ③Mg（OH）₂ ④MgCO₃，反应完全后（反应物均完全反应），所得溶液的溶质质量分数相同的是________．
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如图是A、B、C三种物质的溶解度曲线，根据下图回答下列问题：
（1）在t₅℃时，在三只烧杯中各装入50g水，分别充分溶解A、B、C三种物质，其中溶解最多的物质是________；
（2）在________℃时，分别配制A、B两种物质的等质量的饱和溶液，需要用水的质量相等
（3）t₄℃时，将A、B、C三种物质的饱和溶液各500g，分别蒸发掉100g水，析出晶体的质量由小到大的顺序是________；
（4）t₄℃时，将A、B、C三种物质的饱和溶液降至t₃℃，所得溶液的质量分数由大到小的顺序为________．

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硫酸是化学实验室中常备的试剂，从化工商店买回来的一般是浓硫酸．右图是浓硫酸瓶子上的标签．
（1）根据标签上的内容，可知该浓硫酸的密度为________g/mL．
（2）已知该浓硫酸的质量分数为98%，如果要配制
1kg20%的稀硫酸，需要浓硫酸的体积为________mL．
（3）将浓硫酸稀释配制稀硫酸时的正确操作是
________．
（4）完全中和此稀硫酸，需要氢氧化钠的质量为________kg，如果与氢氧化钠质量相等的氢氧化钾与上述硫酸反应，反应后溶液的pH________7（填“大于”、“小于”或“等于”）．

难度: 中等查看答案及解析

实验过程	实验现象	实验结论
向盛有少量NaCl溶液的试管中滴入酚酞试液，振荡	溶液无明显变化