1997年第七届“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

下列叙述正确的是（ ）
A．某物质中含有一种元素，则该物质一定是纯净物
B．金刚石和石墨之间的转变是化学变化
C．不同物质其相对分子质量一定不同
D．不同的原子可相互组合成复杂的原子

2. 难度：中等

你注意到了吗？在我们课本上有一幅彩图，其内容是一只漂亮的金丝雀和水中的金鱼生活在一起，制作这个鸟笼的高分子薄膜必须具备的性质是（ ）
A．绝热
B．透气
C．导电
D．隔水

3. 难度：中等

我国城市环境中，空气污染物主要是（ ）
A．CO₂、Cl₂、N₂
B．SO₂、NO₂、CO
C．NH₃、CO₂、NO
D．HCl、SO₂、N₂

4. 难度：中等

按照核外电子排布规律：各电子层最多容纳电子数2n²（n为电子层数，且次外层电子数不超过18个），预测核电荷数为118的元素的原子核外电子层排布是（ ）
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. 难度：中等

科学证明：空气中的微量臭氧（O₃），可抵抗阳光中紫外线对人体的损害．空调和冰箱的制冷剂“氟里昂”是一种氯氟烃（以M代替其化学式），它可破坏臭氧层，其反应过程可表示为：M+O₃→MO+O₂；MO+O₃→M+O₂根据所学知识可知氯氟烃在反应中的作用是（ ）
A．氧化剂
B．还原剂
C．催化剂
D．稳定剂

6. 难度：中等

下列各组中的物质，只用水就能鉴别的是（ ）
A．固体：氯化钾、硫酸钠、硫酸钡
B．气体：氢气、氧气、二氧化碳
C．固体：碳酸钙、氯化钠、氢氧化钠
D．液体：汽油、水、浓硫酸

7. 难度：中等

如果一个碳原子的相对原子质量为24，则不会改变的是（ ）
A．氧原子的相对原子质量
B．一个碳原子的质量
C．二氧化碳的相对分子质量
D．10g二氧化碳所含的分子个数

8. 难度：中等

下列广告语中，你认为符合科学道理的是（ ）
A．“超纯水”、“超纯蒸馏水”绝对卫生，对人体有益
B．本饮料由纯天然物质配制而成，绝对不含化学物质，对人体无害
C．含氟牙膏可以预防龋齿
D．含碘食盐可以防治甲状腺肿大

9. 难度：中等

用锌、氧化铜、稀硫酸作原料制取铜，有下列两种途径：
（1）ZnH₂ Cu
（2）CuOCuSO₄Cu
若用这两种方法制得的铜的质量相等时，下列叙述符合实际的是（ ）
A．消耗相同质量的氧化铜
B．消耗相同质量的锌
C．消耗相同质量的硫酸
D．生成硫酸锌的质量可能不同

10. 难度：中等

某同学预配制溶质质量分数为8%的食盐水80克，在用托盘天平称量时，他把食盐和砝码的位置放颠倒了（1克以下用游码），则实际上他所配制的食盐水的溶质质量分数为（ ）
A．8.5%
B．7%
C．14%
D．8%

11. 难度：中等

核电荷数为1～18的x、y两元素，x元素原子的次外层电子数与最外层电子数的差等于5；y元素比x元素的原子多4个电子，则y与x可能形成的化合物是（ ）
A．xy
B．xy₂
C．xy₃
D．x₂y

12. 难度：中等

下列括号中的物质是除去杂质所用的药品，其中你认为错误的是（ ）
A．氧化钙中含有杂质碳酸钙（盐酸）
B．二氧化碳中含有少量一氧化碳（灼热的氧化铜）
C．氯化钠溶液中含有少量氯化铁（苛性钠溶液）
D．硫酸亚铁溶液中含有少量的硫酸铜（铁粉）

13. 难度：中等

几种物质溶于水，能电离出K⁺、Mg²⁺、SO₄^2-、NO₃^-四种离子，已知其中Mg²⁺、K⁺、NO₃^-离子个数比为4：5：3，则SO₄^2-与NO₃^-的离子个数比为（ ）
A．2：1
B．10：3
C．5：3
D．3：5

14. 难度：中等

常温下，乙烷（C₂H₆）气体和酒精（C₂H₆O）蒸气的混合物中，氧元素的质量分数为x%，则其混合物中碳元素的质量分数是（ ）
A．
B．
C．
D．

15. 难度：中等

某学生用含有杂质碳酸钠的烧碱样品与硫酸发生中和反应，那么，与等质量等溶质质量分数的硫酸溶液恰好中和时，所用烧碱样品质量比用纯氢氧化钠的质量（ ）
A．偏高
B．偏低
C．不变
D．无法比较

16. 难度：中等

某溶液中存在Mg²⁺、Ag⁺、Ba²⁺三种金属离子，现用NaOH、Na₂CO₃、NaCl三种溶液使它们分别沉淀并分离出来，要求每次只加一种溶液，滤出一种沉淀，所加溶液顺序正确的是（ ）
A．Na₂CO₃、NaCl、NaOH
B．NaOH、NaCl、Na₂CO₃
C．NaCl、NaOH、Na₂CO₃
D．NaCl、Na₂CO₃、NaOH

17. 难度：中等

金属M的样品中含有不跟盐酸反应的杂质，取样品20g投入适量的盐酸中恰好完全反应，生成MCl₃和2g的H₂，测知MCl₃中含氯的质量分数为79.8%，则样品中M的质量分数是（ ）
A．90%
B．10%
C．45%
D．54%

18. 难度：中等

右图里有6个编号，每个编号代表下列物质中的一种物质，凡用直线连接的相邻两种物质均能发生化学反应．供填写的物质有：a．碳酸钠溶液；b．硫酸镁溶液；c．氯化钡溶液；
d．稀硫酸；e．铁；f．硝酸铜溶液．则图中③表示的物质的编号是（ ）
A．e
B．f
C．a
D．d

19. 难度：中等

t℃时，向xg KNO₃不饱和溶液中，加入agKNO₃或蒸发掉bg水恢复到t℃，溶液达到饱和，据此下列推论错误的是（ ）
A．在t℃时，KNO₃的溶解度为g
B．若原溶液中溶质质量分数为%，则x=2b
C．若原不饱和溶液蒸发掉2bg水，恢复到原温度，能析出2agKNO₃
D．在t℃时所配得的KNO₃溶液中溶质质量分数≤%

20. 难度：中等

M克金属A（A的相对原子质量为m）与足量稀硫酸反应产生x克氢气，N克金属B（B的相对原子质量为n）与足量稀盐酸反应产生y克氢气，且x≠y，若要确定反应中A、B两种金属的化合价，至少需要知道的数据是（ ）
A．x与y的比值
B．x或y的确切值
C．m与n的比值
D．酸的溶质质量分数

二、填空题

21. 难度：中等

（1）制作松花蛋所需配料有纯碱、氯化钠、生石灰、草木灰（内含碳酸钾）、开水，此外还需要米糠、稻壳等．根据所学知识推断用配料制做时发生的化学反应有（用化学方程式表示）    ．
（2）硫和氧的化学性质相似，在某些化合物中，硫原子可以代替氧原子．请完成下列化学反应方程式：①CS₂和Na₂S水溶液混合振荡    ，②P₂S₅溶于Na₂S溶液中    ．

22. 难度：中等

（1）某有机物中，有关元素的质量分数如下：碳71.58%，氢6.67%，氮4.91%，其余为氧．若该有机物分子中只含1个氮原子，则它的相对分子质量为①    化学式是②    ．
（2）肥皂的主要成分为硬脂酸钠（C₁₇H₃₅COONa），它是一种有机酸的钠盐，在肥皂水中滴入盐酸会出现白色沉淀，这沉淀物是（写名称）①    ；若在肥皂水中加入硬水（含Ca²⁺、Mg²⁺）也会出现白色沉淀，此沉淀主要是（写名称）②    ．

23. 难度：中等

（1）在分开盛放的A、B两溶液中，共含有Na⁺、Cu²⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、NO₃^-、OH^-、SO₄^2-7种离子，两溶液里所含离子各不相同，已知A溶液里含3种阳离子和2种阴离子，其余在B溶液里，则B溶液里所含离子应该是    ．
（2）葡萄糖和蔗糖都属于糖类．大多数糖的组成可用C₁₂（H₂O）₁₁表示，式中的“H₂O”只说明糖分子中H、O的原子个数比相当于水的组成，糖类通常叫碳水化合物．（当m=n=6时为葡萄糖，当m=12，n=11时为蔗糖）．实验室证实蔗糖是碳水化合物的实验原理是（填文字）    ．

24. 难度：中等

（1）CO还原CuO的反应中，Cu元素由+2价变为零价，C元素由+2价变为+4价，在高中化学课本里把元素价发生变化的反应叫做氧化还原反应，上述反应中化合物CuO为氧化剂，CO为还原剂．现有下列事实：衣物上沾了KMnO₄溶液的污迹不易洗去，若手维生素C制成的溶液擦洗，就能很快洗掉污迹，测知洗涤液中有Mn²⁺，可以推知擦洗的过程发生了①    反应．反应中维生素C起了②    作用．
（2）写出实验室以水为基本原料（如需其它试剂，根据价廉易得的原则自己选定）制取H₂的两个化学方程式（用两种反应类型）    ．

25. 难度：中等

（1）将30℃时含有某种溶质的溶液136克分成两等份，其中一份加入该溶质10克，结果只溶解2克就不再溶解了；将另一份冷却到0℃时，析出溶质5.5克，此时溶液的溶质质量分数为20%，则该物质在30℃时的溶解度为    ．
（2）四瓶贴有A、B、C、D标签的溶液，只知道它们是碳酸钾、硝酸钡、硫酸钾、硫酸氢钾的溶液，在不用其它试剂的情况下，对这些溶液进行实验，记录如下：（提示：KHSO₄=K⁺+H⁺+SO₄^2-）

则A、B、C、D的化学式分别为    、    、    、    ．

三、解答题

26. 难度：中等

为了验证烧碱样品中是否含有氯化钠，正确的操作顺序是：
（1）______；
（2）______；
（3）______．

27. 难度：中等

向混有少量硝酸铜的硝酸银溶液中加入铁粉，当反应完成后过滤，得到滤液和金属．
（1）若向滤液中加入盐酸即生成氯化银沉淀，则滤出的金属是______；
（2）若将滤出金属放入盐酸有气泡产生，则滤液中一定存在的金属离子是①______，不可能存在的金属离子是
②______．

28. 难度：中等

某学生为了将氯化钠和氯化钙两种固体混合物分离，设计了下列实验方案：

试回答下列问题：
（1）B物质（填化学式）______．
（2）用上述实验方法分离得到的NaCl会含有杂质．欲使最后所得NaCl固体不含杂质，应采取的除去杂质的措施是______．
（3）若要测定该混合物中氯化钠的质量分数，除称量B物质外，还需称量另一种物质的质量才能计算确定，这种物质是______．

四、填空题

29. 难度：中等

为了确定CH₄、H₂和CO（简称试验气）三种可燃性气体，可分别让他们在氧气中燃烧，把燃烧后生成的气体依次通过A、B两个洗气瓶．回答下列问题：
（1）装置A中的液体是    ，装置B中的液体是    ．
（2）若装置A的质量增加，B的质量不变，则试验气是    ；燃烧的化学方程式为    ．
（3）若装置A的质量不变，B的质量增加，则试验气是    ，B瓶中的反应方程式是    ．
（4）若装置A、B的质量都增加，则试验气是    ，若B的质量增加2.2g，则A的质量增加    g．

五、解答题

30. 难度：中等

已知：①NaOH+NaHCO₃Na₂CO₃+H₂O↑    ②2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O↑
现有由氢氧化钠、碳酸氢钠和与其它物质不反应、受热也只不分解的杂质组成的固体混合物17.110克，放入密闭容器中加热，经充分反应后，将容器中的气体通入过量的澄清石灰水中得到白色沉淀2.500克；当容器中的残留固体冷却到室温后全部溶于水制成50毫升溶液，恰好可与含HCl 9.125克的盐酸25毫升中和至中性．求原混合物中杂质的质量分数．