2005年第十五届“天原杯”全国初中学生化学素质和实验能力竞赛（湖南赛区）初赛试卷（解析版...

选择题共 15 题

溶液中存在有五种离子，其中各离子个数比Cl^-：SO₄^2-：Fe³⁺：K⁺：M=2：3：1：3：1，则M为（）
A．CO₃^2-
B．Mg²⁺
C．Na⁺
D．Ba²⁺
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金属La的活动性比锌强，它的氧化物为La₂O₃，其对应的碱为La（OH）₃，La（OH）₃难溶于水，而LaCl₃可溶于水．下列各组中的物质难以直接反应而制得LaCl₃的是（）
A．La+HCl
B．La₂O₃+HCl
C．La（OH）₃+MgCl₂
D．La（OH）₃+HCl
难度: 中等查看答案及解析
混有某种物质的纯碱106 g与足量的稀盐酸反应后，放出43 g二氧化碳，则下列物质中不可能混入的是（）
A．K₂CO₃
B．NaOH
C．MgCO₃
D．CaCO₃
难度: 中等查看答案及解析
两只完全相同的烧杯，分别装有质量相等的浓盐酸和浓硫酸，将它们在空气中放置一段时间，在这过程中（）
A．浓盐酸会吸收空气中的水
B．浓硫酸会吸收空气中的水
C．浓盐酸中溶质的质量分数逐渐增大
D．浓硫酸中溶质的质量分数逐渐增大
难度: 中等查看答案及解析
空气中含量最多的气体是（）
A．氧气
B．氮气
C．二氧化碳
D．稀有气体
难度: 中等查看答案及解析
食醋、食盐、纯碱等均为家庭厨房中常见的物质，利用这些物质你能完成的实验是：（）
①检验自来水中是否含有氯离子 ②鉴别食盐和纯碱 ③检验鸡蛋壳能否溶于酸 ④除去热水瓶中的水垢．
A．①②
B．①③
C．①④
D．②③④
难度: 中等查看答案及解析
如图形象地表示某反应前后反应物与生成物分子及其数目的变化，其中分别表示A． B． C三种不同的分子．该反应的化学方程式中A． B． C前的化学计量数之比（）

A．4：1：2
B．3：1：3
C．3：1：2
D．4：1：3
难度: 中等查看答案及解析
研究物质的变化时可使用具有放射性的¹⁸O作为“示踪原子”．科学家希尔和尼尔研究证明，光合作用的通式应更合理地表达为：6CO₂+12H₂¹⁸OC₆H₁₂O₆+6H₂O+6¹⁸O₂在光照充分的环境里，将一种植物--黑藻放入含有“示踪原子”¹⁸O的水中一段时间后分析“示踪原子”，最有可能是（）
A．在植物体周围的空气中发现
B．在植物体内的葡萄糖（C₆H₁₂O₆）中发现
C．在植物体内的淀粉和蛋白质中发现
D．无法确定示踪原子在什么地方出现
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试管内壁附着油脂，下列洗涤方法不可取的是（）
A．用洗衣粉溶液刷洗
B．用自来水刷洗
C．用热肥皂水刷洗
D．用汽油刷洗
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为防止煤气逸散使人中毒，常在煤气中加入少量的有特殊激性气味的乙硫醇（C₂H₅SH）．乙硫醇在煤气燃烧过程中也可以充分燃烧，其化学方程式为：2C₂H₅SH+9O₂4CO₂+2Ⅹ+6H₂O，则X的化学式为（）
A．H₂SO₄
B．SO₃
C．SO₂
D．CO
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宇宙飞船可用铝粉与高氯酸铵（NH₄ClO₄）的固体混合物作燃料，点燃时，铝粉被氧化放热引发高氯酸铵分解，化学方程式为：2NH₄ClO₄=N₂↑+4H₂O+Cl₂↑+2O₂↑．下列对此反应的叙述错误的是（）
A．该反应属于分解反应
B．该反应产生大量高温气体，推动飞船飞行
C．该反应中有能量形式上的变化
D．在反应中高氯酸铵只起到氧化剂作用
难度: 中等查看答案及解析
某物质X可发生下列变化：XYZX，则X可能是（）
A．CuO
B．Fe（OH）₃
C．Na₂CO₃
D．Fe₂O₃
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在一定温度下，某固态溶质（不含结晶水）的水溶液甲，经历如下变化：
溶液甲溶液乙溶液丙
下列结论正确的是（）
A．溶液甲可能是饱和溶液
B．溶液乙和溶液丙中的溶质质量分数可能相等
C．溶液乙一定是不饱和溶液
D．溶液丙若再蒸发5g水，析出的晶体可能大于2g
难度: 中等查看答案及解析
右图是收集某干燥气体并对它吸收处理的正确装置．由图中的实验装置推测出该气体的有关性质正确的一组是（）
A．密度大于空气，难溶于水
B．密度大于空气，易溶于水
C．密度小于空气，易溶于水
D．密度小于空气，难溶于水
难度: 中等查看答案及解析
氢氧化钠固体易吸收空气中的二氧化碳而变质．取4.65g已部分变质的氢氧化钠固体与36.5g 10%的盐酸恰好完全反应后，将溶液蒸干，所得固体的质量是（）
A．11.7g
B．5.85g
C．4.65g
D．8.3g
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填空题共 6 题

物质之间既相互联系，又存在规律，这是我们学好化学应该掌握的一种基本方法．请你仿照下表中的示例．找出O₂，CH₄、CO₂、NH₃ C₂H₄（乙烯）五种气体之间的存在的另外两个规律，并排列出顺序，将答案填在下表中的空格内．

规律排列顺序

示例：标准状况下，密度由小到大 CH₄、NH₃、C₂H₄、O₂、CO₂

________ ________

________ ________

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下列各组物质中均有一种物质的类别与其他三种不同：（用化学式填空）
①CaO，Fe₂O₃，CO₂，CuO
②S，C，P，Cu
③O₂，MgCl₂，Na₂SO₄，KNO₃
④HCl，H₂O，H₂SO₄，HNO₃
（1）这四种物质依次是：①________，②________，③________，④________．
（2）这四种物质相互作用可生成一种新的物质，颜色为绿色，该物质是________．
难度: 中等查看答案及解析
在有机物里有一大类物质叫烷烃，其中部分烷烃的名称和化学式如下表，请完成表中空格．

名称甲烷乙烷丙烷丁烷 …含有n个碳原子的烷烃

化学式 CH₄ C₂H₆ C₃H₈ C₄H₁₀

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某钢铁厂高炉炼铁的主要原料为焦炭、赤铁矿石（主要含Fe₂O₃）、空气等，主要反应过程如图所示：
焦炭AB铁
（1）写出上面方框中A、B的化学式：A________，B________．
（2）写出①、③两步反应的化学方程式．
①________，③________．
难度: 中等查看答案及解析

有一包粉末，可能是由氯化钾、碳酸钠、三氯化铁、硫酸钠、硝酸钡中的一种或几种组成．为了研究它的组成，某同学做了有关实验．下表是他的实验报告的一部分，请你根据自己的分析判断将实验报告填写完整（假设各步恰好完全反应）：

	问题	实验步骤	实验现象	结论
实验一	存在有色离子吗？	取少量粉末，加水，溶解，过滤	有白色沉淀生成，滤液无色	这种粉末中一定无（填化学式）________
实验二	实验一生成的白色沉淀是什么？	取少量沉淀，向其中滴加盐酸	________	________
实验三	________	________	________	________

通过实验推断此粉末的组成是碳酸钠、硝酸钡、氯化钾．

难度: 中等查看答案及解析

将固体FeC₂O₄•2H₂O放在可称出质量的容器内加热，FeC₂O₄•2H₂O首先逐步失去结晶水，温度继续升高时，FeC₂O₄会逐渐转变为铁的氧化物：Fe₃O₄、Fe₂O₃、FeO．现称取2.00g FeC₂O₄•2H₂O，持续加热，剩余固体的质量随温度变化的部分数据见下表：

温度/℃ 25 150 300 350 400 450 500 600 700 800

固体质量/g 2.000 1.804 1.600 1.600 0.800 0.800 0.888 0.888 0.860 0.860

根据上述数据计算推断：
（1）300℃～350℃时，固体物质质量不变的原因是________；
（2）400℃～450℃内的固体物质的化学式为________；
（3）500℃～600℃内的固体物质的化学式为________；
（4）700℃～800℃内的固体物质的化学式为________．
难度: 中等查看答案及解析

解答题共 8 题

经过学习我们初步认识到；化学反应的快慢、现象、生成物等与反应物的量、反应条件等有密切的关系、请各举一例说明
（1）使用催化剂，能改变化学反应速率：______．
（2）反应物的量不同，生成物可能不同：______．
（3）反应物的量不同，反应现象可能不同：______．
难度: 中等查看答案及解析
下图表示的水是的两种变化，请从宏观和微观（原子和分子的观点）两个角度描述他们的变化过程．
（1）______．
（2）______．

难度: 中等查看答案及解析
某市环保部门绘制的四年来该地区全年降雨的平均pH变化示意图，请回答下列问题：
（1）四年来所降雨水呈______（填“酸”或“碱”）性增强趋势．
（2）为改变这种状况，请你提出一条合理化建议：______．
难度: 中等查看答案及解析
图中的各物质均为初中化学常见物质．请根据如图所示关系回答：

（1）甲物质中的元素共有______种．
（2）反应②的基本反应类型为______．
（3）若常温下乙为无色液体，则A为______；反应②的化学方程式可能为______ Cu+H₂O
难度: 中等查看答案及解析
某中和反应需要100g 10%的KOH溶液，提供如图所示的足量药品，仔细观察，认真设计配制溶液的方案（要说明所需的各种药品用量）填入下表中．

序号配制100g10%的KOH的溶液的方案设计

方案1

方案2

难度: 中等查看答案及解析

在酸性条件下，次氯酸钠（NaClO）、过氧化氢（H₂O₂）都有很强的氧化性，可将Fe²⁺氧化为Fe³⁺；在溶液中，Mg（OH）₂和Fe（OH）₂呈胶状物或絮状物沉淀；而MgCO₃在水中煮沸可转化为更难溶的Mg（OH）₂．
“卤块”的主要成分为MgCl₂，还含有FeCl₂、FeCl₃、MnCl₂等杂质．若以它为原料，按图所示的工艺流程即可制得“轻质氧化镁”．并要求产品尽量不含杂质离子，而且成本较低，流程中加入的物质及其pH控制，都可参考下表1、表2来确定．

表1 生成氢氧化物沉淀时的pH

物质	开始沉淀	沉淀完全
Fe（OH）₃	2.7	3.7
Fe（OH）₂	7.6	9.6
Mn（OH）₂	8.3	9.8
Mg（OH）₂	9.6	11.1

表2工业品价格

工业品	规格	价格（元．╱吨）
漂液	含NaClO 25.2%	450
过氧化氢	含H₂O₂30%	240
烧碱	含NaOH 98.5%	2100
纯碱	含Na₂CO₃99.5%	600
卤块	含MgCl₂ 30%	310

请根据以上信息填写下列空白：
（1）写出在盐酸溶液中，NaClO将FeCl₂氧化成FeCl₃，同时生成NaCl和水的化学方程式______；
同时H₂O₂将FeCl₂氧化成FeCl₃，并生成了水，其化学方程式______．
（2）在步骤②中加入的物质X，最佳的选择应是______，理由是______．
（3）在步骤③中加入的物质Y应是______，之所以要控制pH=9.8，其目的是______．
（4）在步骤④中加入的物质Z应是______．
（5）在步骤⑤时发生的化学反应方程式是______ Mg（OH）₂+CO₂↑

难度: 中等查看答案及解析

根据下列所给出的药品、实验装置和实验中可测得的数据，设计实验来粗略测定由铜和锌两种金属组成的合金a g中锌的质量分数（合金已加工成粉末）．
药品：足量的浓硫酸、足量的稀硫酸、足量的稀硝酸和氧化铜．

在实验中可测得的数据：
充分反应后，生成氢气的体积为bL（在此条件下，2.0gH₂的体积是22.4L），反应前仪器和药品的质量为c g，充分反应后剩余固体的质量为d g，充分反应后仪器和药品的质量为e g．请你设计三个方案填入下表中：

	选用药品的名称（1）	选用的实验装置及组装时接口的连接顺序（2）		需测得的实验数据（从上述可测得的数据中选取）（3）	合金中锌的质量分数的计算式（4）
	选用药品的名称（1）	选用的实验装置序号	组装时接口编号的连接顺序（如不需要组装，则不填）		合金中锌的质量分数的计算式（4）
方案一
方案二
方案三

难度: 中等查看答案及解析

我国规定饮用水的硬度不能超过25度．硬度的表示方法是：将水中的Ca²⁺和Mg²⁺都看成Ca²⁺，并将其折算成CaO的质量．通常把1L水中含有10 mgCaO称为1度，1L水中含有20 mgCaO即为2度；依此类推．8度以上为硬水，8度以下为软水．
（1）自然界的水中都溶有一定量的Ca（HCO₃）₂和Mg（HCO₃）₂，它们在受热时分别分解成CaCO₃和Mg（OH）₂，这两种白色固体在容器内壁上积淀，即形成水垢．请用化学方程式表示锅炉或水壶里水垢的形成过程．
（2）在日常生活中，如何用简便的方法确定某水样是硬水还是软水（写出主要操作、现象、结论）？
（3）取某水样10mL，经实验测定，其中含Ca²⁺0.001g，含Mg²⁺0.00048g，试通过计算回答：该水样从硬度角度看，是否符合饮用水标准？
难度: 中等查看答案及解析

规律	排列顺序
示例：标准状况下，密度由小到大	CH₄、NH₃、C₂H₄、O₂、CO₂
________	________
________	________

名称	甲烷	乙烷	丙烷	丁烷	…含有n个碳原子的烷烃
化学式	CH₄	C₂H₆	C₃H₈	C₄H₁₀

温度/℃	25	150	300	350	400	450	500	600	700	800
固体质量/g	2.000	1.804	1.600	1.600	0.800	0.800	0.888	0.888	0.860	0.860

序号	配制100g10%的KOH的溶液的方案设计
方案1
方案2