1995年第五届“天原杯”全国初中学生化学素质和实验能力竞赛复赛试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

天原化工厂是氯碱工业的现代化工厂，原料食盐用水溶解制得饱和食盐水，在电解前要除去杂质（如氯化钙、硫酸钙、氯化镁），通常要加入的试剂是（ ）
①AgNO₃   ②BaCl₂     ③NaOH    ④Na₂CO₃   ⑤Ca（OH）₂．
A．①②③
B．②③④
C．①④⑤
D．②③⑤

2. 难度：中等

下列各组物质中，前者属纯净物，后者属混合物的是（ ）
A．汽油、丁烷
B．钢、生铁
C．水、水煤气
D．乙烯、聚氯乙烯

3. 难度：中等

下列叙述中正确的是（ ）
A．混合物中元素一定呈化合态
B．某物质中只含有一种元素，该物质一定是纯净物
C．同素异形体之间的转变一定是化学变化
D．某纯净物质不是化合物就是单质

4. 难度：中等

有H（+1）O（-2）C（+4）Ca（+2）四种元素，按指定化合价最多可以组成化合物的种数是（ ）
A．5
B．6
C．7
D．8

5. 难度：中等

X、Y两种元素的化合价分别是+1、-2，它们跟硫元素共同形成化合物的分子式是（ ）
A．X₂SY
B．XSY₄
C．X₂SY₃
D．X₂SY₄

6. 难度：中等

下列溶液通入气体后与右图中的曲线变化相符的是（ ）
A．氯化钠溶液中不断通入氯化氢气体
B．澄清石灰水中不断通入二氧化碳气体
C．盐酸中不断通入氨气
D．碳酸钠溶液中不断通入氯化氢气体

7. 难度：中等

碳元素所形成的化合物的种类是所有化合物中最多的．已知碳元素与某非金属元素R可形成化合物CR_X，且知在一个CR_X分子中各原子的电子数之和为74，则R的原子序数和X的值分别是（ ）
A．16，2
B．35，4
C．17，4
D．26，3

8. 难度：中等

将NaNO₃和KCl两种饱和溶液混合后无晶体析出，在加热蒸发时开始有晶体析出，此晶体是（ ）
A．NaCl
B．KNO₃
C．KCl
D．NaNO₃

9. 难度：中等

在实验室里用硝酸钠、盐酸、纯碱、石灰石和蒸馏水五种试剂，无法制取的物质是（ ）
A．二氧化碳
B．氢气
C．烧碱
D．浓硝酸

10. 难度：中等

下列各组物质的溶液，不加任何试剂就能将其一一区别出来的是（ ）
A．BaCl₂、CuSO₄、NaOH、NaCl
B．Na₂SO₄、BaCl₂、K₂CO₃、KNO₃
C．FeCl₃、NaOH、H₂SO₄、Ba（NO₃）₂
D．NaCl、Na₂CO₃、Zn（NO₃）₂、H₂SO₄

11. 难度：中等

某一饱和硫酸铜溶液中，加入含¹⁸O的带标记的无水硫酸铜粉末a克，则如果保持温度不变，其结果是（ ）
A．无水硫酸铜不再溶解，a克粉末不变
B．溶液中可找到带标记的SO₄^2-，而且白色粉末变为蓝色晶体，其质量大于a克
C．溶液中可找到带标记的SO₄^2-，而且白色粉末变为蓝色晶体，其质量小于a克
D．溶液中溶解与结晶体达到平衡状态，有部分带标记的SO₄^2-进入溶液，但固体粉末仍是a克

12. 难度：中等

X、Y两元素的原子量之比为2：1，由两元素形成的化合物中X、Y元素的质量比为2：3，其中X元素的化合物价为+a，则化合物中Y元素的化合价为（ ）
A．-
B．-
C．-
D．-

13. 难度：中等

某元素氧化物的分子量为a，价态相同的硫酸盐的分子量为b，则此元素的化合价可能是（ ）
A．
B．
C．
D．

14. 难度：中等

将某物质的溶液蒸发60克水后，温度降到20℃，析出无水晶体5克，再蒸发60克水，温度仍降到20℃，又析出无水晶体6克，下列叙述中正确的是（ ）
A．将原溶液变成饱和溶液，需补充溶质1克
B．将原溶液变成饱和溶液，需补充溶质6克
C．20℃时该溶质的溶解度为10克
D．20℃时该溶质的溶解度为8.3克

15. 难度：中等

已知某盐在不同温度下的溶解度如下表，若把溶质质量分数为32%的该盐溶液，由50℃逐渐冷却，则开始有晶体析出的温度范围是（ ）

温度（℃）	O	10	20	30	40
溶解度（g）	13.3	20.9	31.6	45.8	63.9

A．0℃～10℃
B．10℃～20℃
C．20℃～30℃
D．30℃～40℃

16. 难度：中等

室温时，将质量各为5克的下列物质分别放入100克水里，充分搅拌后所得溶液的质量百分比浓度最小的是（ ）
A．氧化钠
B．氧化钙
C．氧化钾
D．氢氧化钠

17. 难度：中等

在空气中加热4.8克铜粉，使其全部变成氧化铜．然后把它放入足量的稀硫酸中，待反应完毕后，再加蒸发溶剂，那么可制得硫酸铜晶体的质量是（ ）
A．9.38克
B．18.75克
C．12克
D．24克

18. 难度：中等

粉末状金属混合物12g，加入足量的稀硫酸后产生1g氢气，这种金属混合物可能是（ ）
A．Al和Fe
B．Zn和Fe
C．Mg和Cu
D．Mg和Zn

19. 难度：中等

5.85克NaCl样品（其中混有少量下列某种盐类），当它跟足量硝酸银充分反应后，得到AgCl沉淀14.4克，则可能混入的盐是
（ ）
A．KCl
B．CaCl₂
C．BaCl₂
D．MgCl₂

20. 难度：中等

已知在相同温度和压强下，任何气体的体积和分子数都成正比．在1体积空气中混入1体积二氧化碳，在高温下跟足量的焦炭反应，假设氧气和二氧化碳都转化为一氧化碳，则反应后气体中一氧化碳的体积分数约是（ ）
A．33.3%
B．50%
C．67%
D．75%

二、填空题

21. 难度：中等

上海天原化工厂以食盐、水为主要原料生产多种化工产品．
（1）以食盐和水为反应物，经过电解获得氯气、氢气和氢氧化钠．该反应的化学方程式是    ．
（2）将氯气溶于水时，有一部分氯气跟水发生以下反应：Cl₂+H₂O=HClO（次氯酸）+HCl，写出氯气通入消石灰水溶液中发生反应的化学方程式：    ．

22. 难度：中等

硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分．化学上常用二氧化硅和氧化物的形式表示其组成．例如，镁橄榄石（MgSiO₄）常以2MgO•SiO₂表示．依照上法表示下列硅酸盐的组成：
高岭石Al₂（Si₂O₅）（OH）₄    ；
钙沸石Ca（Al₂Si₃O₁₀）•3H₂O    ；
滑石Mg₃Si₄O₁₀（OH）₂    ．

23. 难度：中等

当前发展较快、高效低毒的灭火剂叫“1211”灭火剂，其化学式是CF₂ClBr，命名方法是按碳、氟、氯、溴的顺序分别以阿拉伯数字表示相应的原子数（末尾的“0”可略去）．按此命名原则，写出下列几种新型灭火剂的化学式：1301     ，122     ，2402     ．

24. 难度：中等

砷化氢AsH₃是一种很强的还原剂，在室温下它能在空气中自燃，其氧化产物是砒霜（As₂O₃），写出该反应的化学方程式    ．

25. 难度：中等

我国古代将炉甘石（ZnCO₃）、赤铜（Cu₂O）和木炭混合后加热到800℃左右，得到一种外观似金子的合金名为“鍮石”．写出有关反应的化学方程式：    ．

三、解答题

26. 难度：中等

有一种工业废水，已知其中含有大量硫酸亚铁，少量的银离子和钠离子等，以及部分污泥．试设计一个既经济又合理的方法回收金属银和硫酸亚铁．分别列出实验步骤并说明每一实验步骤的目的．

27. 难度：中等

物质溶于水时，有的放热会使溶液温度升高；有的吸热会使溶液温度降低．现用广口瓶、试管、弯曲成∽形状的玻璃管，合适的橡皮塞和水为材料，设计一个装置，使它能对物质溶于水时的吸热或放热现象进行研究．画出装置图，并简述原理．

28. 难度：中等

某学生为了测定由两种元素形成的气态化合物X的组成，做了如图所示的实施，把气体X由注射器A缓慢送入装有CuO的B装置，使之完全反应，得到如下结果：

①实验前B管及药品的质量为21.32克，实验后为21.16克
②C管中收集到的物质电解后可得到H₂和O₂，在D中收集到的是N₂．
③X中两元素的质量比是14：3．问：
（1）C中收集到的液体，质量是______克．
（2）在实验中看到的现象是______．
（3）B中反应的化学方程式是______ 3Cu十N₂↑+3H₂

29. 难度：中等

今有一混有Na₂SO₄、NH₄HCO₃和NaCl的固体，在实验室中以此混合物为原料要得到少量纯净的NaCl溶液．写出选用的试剂和实验步骤．

30. 难度：中等

从含Cu₂S的铜矿石中冶炼铜有多种方法．其中一种是：
①先将矿石通空气高温焙烧，生成两种氧化物．
②将焙烧过的矿石加上比它质量少一半的未经焙烧过的矿石，混合均匀后隔绝空气再行高温煅烧，结果得到金属铜和一种刺激性气体．写出上述反应的化学方程式：______ 2Cu0+SO₂

31. 难度：中等

现有硫酸、氯化钡、硫酸钠和碳酸钠四瓶溶液，为鉴别它们先把四瓶溶液标上A、B、C、D，然后进行以下实验．
①A跟B混合有气体产生；A跟C混合有白色沉淀生成；A跟D混合时无明显的反应现象．
②A跟C反应所生成的白色沉淀能溶于B跟C反应后的溶液中．
由此可知：A是______，B是______，C是______，D是______．

32. 难度：中等

将一定量碳酸氢钠和铜的混合粉末放在容器里，在空气中用酒精灯加热至质量不再改变，发现加热前后固体总质量相等，写出有关的化学方程式，并计算原混合粉末中含铜的质量百分率．（碳酸氢钠加热会发生分解，生成碳酸钠、二氧化碳和水，计算结果精确到0.1%．）

33. 难度：中等

80℃时硫酸铜溶解度为55克（克/100）克水．现有50克14.8%的硫酸铜溶液和5克38.7%的硫酸铜溶液，把这两种溶液混合，并要使混合后的溶液在80℃时成为饱和溶液．问：
（1）可采用哪些措施？
（2）如果试剂只有CuSO₄•5H₂O，请按所采取的措施分别进行计算得出结论．（计算结果精确到0.1克）