2008年江苏省“化学与可持续发展”化学活动周初中化学竞赛初赛试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

“空气污染指数”是我国城市空气质量日报的主要内容之一．目前计入其中的各项污染物除可吸入颗粒外，还应包括的气体是（ ）
A．SO_2、O_2、NO₂
B．SO_2、CO_2、NO₂
C．SO_2、N_2、NO₂
D．SO_2、CO、NO₂

2. 难度：中等

“嫦娥一号”发射的火箭推进器中装有液态肼（用A表示）和过氧化氢（H₂O₂），它们混合时的化学反应方程式为：2H₂O₂+A  N₂+4H₂O，则肼（A）的化学式为（ ）
A．N₂H₂
B．N₂H₄
C．NH₂
D．N₂H₄O₂

3. 难度：中等

我国的“神舟五号”载人飞船已发射成功，“嫦娥”探月工程也已正式启动．据科学家预测，月球的土壤中吸附着数百万吨的氦（He-3），其原子核中质子数为2、中子数为1，每百吨氦（He-3）核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量．下列关于氦（He-3）元素的说法正确的是（ ）
A．原子核外电子数为3
B．相对原子质量为2
C．氦原子易失去2个电子
D．原子结构示意图为

4. 难度：中等

如图所示，打开止水夹，将液体A滴入试管①中，A与固体B能发生化学反应，同时在试管②中的导管口处观察到有气泡冒出．则下列液体A和固体B的组合中正确的是（ ）

A．稀盐酸和硫酸钠
B．稀盐酸和铁
C．水和生石灰
D．水和氯化钠

5. 难度：中等

对于化学反应A+B=C+D，下列说法中错误的是（ ）
A．若A，B为化合物，该反应一定是复分解反应
B．若A，C为单质，B，D为化合物，该反应一定是置换反应
C．若A为可溶性碱，B为可溶性盐，则C和D可能是两种沉淀物
D．若C，D为盐和水，该反应一定是中和反应

6. 难度：中等

下列各图所示装置的气密性检查方法，能说明装置漏气的是（ ）
A．
B．
C．
D．

7. 难度：中等

现有t1℃时某溶液l00g，溶质质量分数为20%，溶液密度为1.5g/mL，降温至t2℃时有5g晶体（不含结晶水）析出，则t2℃时溶液的溶质质量分数为（ ）
A．25.4%
B．20.3%
C．15.8%
D．5.9%

8. 难度：中等

下面是小莉同学用连线的方式对某一主题知识进行归纳的情况，其中完全正确的一组是（ ）
A．性质与用途

氢气有可燃性--冶炼金属
乙醇有还原性--用做燃料
活性炭有吸附性--做净水剂
B．安全常识性质与用途

点燃排水法收集的氢气--无需验纯
煤气泄漏--严禁火种
溶洞探险--须做灯火实验
C．元素与人体健康

人体缺血--易患贫血症
人体缺钙--易患小儿麻痹
人体缺碘--易患甲状腺肿大
D．环保与物质的利用

广泛使用无磷洗衣粉--减少水污染
广泛使用乙醇汽油--减少空气污染
广泛使用非化石能源--减少酸雨发生

9. 难度：中等

X、Y、Z、W是四种不同的金属，为比较金属活动性的大小，某同学利用这四种金属单质、盐酸、Z的硝酸盐、W的硝酸盐，进行有关实验，结果如下表（能反应的记为“+”，不能反应的记为“-”，无标记的表示未做该实验）．则这四种金属的活动性顺序为（ ）

	X	Y	Z	W
盐酸	-	+	-	+
Z的硝酸盐	+	+		+
W的硝酸盐	-	+	-

A．Y＞W＞X＞Z
B．W＞X＞Y＞Z
C．X＞Y＞W＞Z
D．Y＞W＞Z＞X

10. 难度：中等

在甲溶液中滴加几滴石蕊试液，溶液呈蓝色；然后再滴加乙溶液，当滴至甲、乙两物质正好完全反应时，溶液呈紫色；再继续滴加乙溶液时，溶液呈红色．在上述过程中，表示溶液的pH（纵坐标）与滴加乙溶液的体积V（横坐标）之间的关系的正确图象是（ ）
A．
B．
C．
D．

11. 难度：中等

某样品除含有铁粉外还可能混有C粉、CuO粉末中的一种或两种，将该粉末加入到一定量的稀硫酸中，充分反应后过滤，向滤液中加入锌粉，锌粉的表面有气泡产生，将滤渣在氧气中充分灼烧，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体并有固体残留．下列说法正确的是（ ）
①样品中一定含有C粉和CuO粉末
②样品中一定含有CuO粉末，可能含有C粉
③残留固体的质量等于样品中CuO的质量
④滤液中一定含有FeSO₄、H₂SO₄，可能含有CuSO₄
⑤滤渣中一定含有C粉和Cu．
A．①②③
B．①④⑤
C．②⑨④
D．②③⑤

12. 难度：中等

下列四组溶液，不用其他试剂和试纸就能区别开来的一组是（ ）
A．NaCl，HCl，NaOH，Na₂SO₄
B．H₂SO₄，Na₂CO₃，Na₂SO₄，H₂O
C．HCl，Na₂CO₃，BaCl₂，Na₂SO₄
D．HCl，NaOH，NaCl，H₂O

13. 难度：中等

国外试行用“汽水”（碳酸饮料）浇灌植物，它的作用可以是（ ）
A．对植物的呼吸作用有利
B．改良碱性土壤，调节土壤的pH
C．加速光合作用的进行
D．在植物上方形成温室

14. 难度：中等

右图是某同学鉴别NH₄HCO₃、NH₄C1、KCl三种化肥的过程，其中试剂甲和乙分别可能是（ ）
A．甲：熟石灰；乙：稀盐酸
B．甲：水；乙：氢氧化钠溶液
C．甲：氢氧化钠溶液；乙：水
D．甲：稀盐酸；乙：氯化钠溶液

15. 难度：中等

往AgNO₃、Cu（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂的混合溶液中加入一些铁粉，待反应完成后再过滤，不可能存在的情况是（ ）
A．滤纸上有Ag，滤液中有Ag⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、Fe²⁺
B．滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Ag⁺、Zn²⁺、Fe²⁺
C．滤纸上有Ag、Cu、Fe，滤液中有Zn²⁺、Fe²⁺
D．滤纸上有Ag、Cu、Fe、Zn，滤液中有Zn²⁺、Fe²⁺

二、填空题

16. 难度：中等

已知“”、“”表示质子数不同的原子．

（1）下列表示的气体物质中，属于化合物的是   
（2）下列表示的气体物质中，属于混合物的是    ．

17. 难度：中等

有一盛有100mL49%硫酸溶液的烧杯，同时有一表面光滑的塑料小球悬浮于溶液中央（如图所示）．现向该溶液中缓慢注入20%的Ba（OH）₂溶液至恰好完全反应，在此实验过程中：
（1）烧杯里观察到的现象有    ；
（2）产生此现象的原因是    ；
（3）欲使如图状态下的小球浮在液面，简单而又一定奏效的办法是什么？    ．

18. 难度：中等

水壶内壁上常有水垢（主要成分是碳酸钙和氢氧化镁）沉积，可用食醋除掉．这是因为食醋中含有的乙酸（CH₃COOH）具有酸性，可与碳酸钙和氢氧化镁反应．已知乙酸与氢氧化镁反应的化学方程式为2CH₃COOH+Mg（OH）₂=（CH₃COO）₂Mg+2H₂O，则乙酸与碳酸钙反应的化学方程式为    ．

19. 难度：中等

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    ．

三、解答题

20. 难度：中等

高纯度的单质硅是信息产业的核心材料，没有硅就没有你喜欢的计算机．请用你学过的知识回答下列问题：
（1）地壳中含有大量的硅元素，它的含量仅次于______元素．
（2）SiO₂是砂的主要成分，工业上制取粗硅的化学方程式为：SiO₂+2CSi+2R，R的化学式为______；该化学反应的基本类型是下列中的______．
①化合反应②分解反应③置换反应④复分解反应
（3）硅能在O₂中燃烧生成SiO₂，并放出大量的热，有科学家正研究将硅作为新能源．与化石能源相比较，硅燃烧没有CO₂排放，因而有助于解决的环境问题是______．

四、填空题

21. 难度：中等

请从①甲醛，②亚硝酸钠，③黄曲霉素三种物质中，选择适当物质，将其序号填入相应空白处．
（1）容易被当作食盐而误食的有毒物质是    ；
（2）家庭装修材料中，容易挥发出的有毒物质是    ；
（3）大米、花生、面粉等发生霉变而产生的有毒物质是    ．

22. 难度：中等

新型材料纳米α-Fe具有超强的磁性能，用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等．实验室采用气相还原法制备纳米α-Fe，方法是：将固体粉料FeCl₂•nH₂O脱水、真空干燥，然后在高温条件下通入高纯氮气（作保护剂）和氢气（作还原剂）的混合气体，生成纳米α-Fe．请回答以下问题：
（1）生成纳米α-Fe的化学方程式为    ；
（2）反应中通入高纯氮气作保护剂的作用是    ．

23. 难度：中等

航天飞机用金属铝和高氯酸铵（NH₄ClO₄）的混合物做固体燃料，加热铝粉使其被氧化放出大量的热，使混合物中的高氯酸铵分解，同时生成四种气体，两种是空气的主要成分，一种气体是氯气，还有一种是常见氧化物，因而产生巨大的推动力．试写出高氯酸铵受热分解的化学方程式    ．

24. 难度：中等

氟利昂是一种常见的制冷剂．氟利昂在紫外线的照射下能分解出氯原子破坏臭氧层，其破坏臭氧的循环示意图如下：
（1）请写出臭氧的化学式    _；臭氧与氧气化学性质不同的原因是_    _；
（2）经过①②③的反应后，氯原子的个数_    （填“减少”或“增加”或“不变”），反应①中的氯原子与反应③中的氯原子化学性质    （填“相同”或“不同”）；
（3）有科学家指出：“少量的氟利昂就能臭氧层产生巨大的影响”，请你根据循环示意图说明理由_    ．

25. 难度：中等

化学在2008年北京奥运会的各个方面发挥重要作用．
（1）北京奥运会需要大量材料．下列应用中使用金属材料的是     （填序号，下
同），使用有机合成材料的是    ；
①使用金、银和铜等制作奖牌
②使用铝合金制作奥运火炬
③使用钢铁建造主体育场---“鸟巢”
④使用涤纶（的确良）制作运动服装
（2）北京奥运会对能量的需求很大．人类通过化学反应获得的能量，大多来自于石油、和煤等化石燃料．北京市在开发和使用新能源上进行了很多尝试，小芳在街头发现一种不用外接电源的路灯（见右图），只要每天有短时间的光照就能使用，这种路灯使用的新能源是    ；
（3）为体现绿色奥运的理念，北京奥运会采用丙烷（C₃H₈）作火炬燃料．丙烷燃烧时有亮黄色火焰，反应生成水和二氧化碳，该反应的化学方程式为    ；
（4）北京奥运会将有大量的观众．针对在赛场观看比赛时产生的垃圾，下列说法正确的是    ．
①这些垃圾应随身带出赛场，分类回收
②这些垃圾可送到垃圾焚烧发电厂，焚烧发电
③这些垃圾中的塑料制品不要随意丢弃，避免“白色污染”

五、解答题

26. 难度：中等

现要制取一些二氧化氮气体来做演示分子运动的实验．已知二氧化氮气体可以通过铜和浓硝酸反应Cu+4HNO₃（浓）═Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O得到．二氧化氮是一种红棕色的气体，密度比空气大，能和水反应生成HNO₃和NO气体，NO和NO₂都是大气污染物．现给出下列装置（A～F）：

（1）制二氧化氮的发生装置可以选______，收集二氧化氮的装置可以选______；
（2）写出二氧化氮和水反应的化学方程式______；
（3）要得到干燥的二氧化氮可将其通过______；
（4）NO一遇到O₂就会变成NO₂，收集NO应用______法；
（5）用如上图F装置演示分子运动时，为了缩短演示的时间，NO₂最好放在______（选填“上”或“下”）面的集气瓶中，另一瓶是空气，抽去两瓶之间的玻璃片，可以看到______．

27. 难度：中等

在加热条件下，H₂和CO两种气体都能还原CuO固体，但是实验装置不同（如图）

（1）写出编号仪器的名称：a______，b______．
（2）在装置A中添加用于通入H₂的玻璃导管．
（3）H₂和CuO反应的化学方程式：______ Cu+H₂O

六、填空题

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，按下图装置进行实验：把气体X由注射器A缓慢地送入装有CuO的B装置，使之完全反应，得到如下结果：

①实验前B管及CuO的质量为21.32g，实验后B管及残留固体物质的质量为21.16g．
②C试管中收集到的物质经过电解可得H₂和O₂．在D注射器中收集到的是N₂．
③经分析知道，X中两元素的质量比为14：3．回答下列问题：
（1）C管中收集到的液体的化学式是    ，写出该物质电解的化学方程式为   
（2）B管中的现象为    ．
（3）B管反应前后减小的质量为    g，这部分的质量是CuO失去的    元素的质量．可推知跟该元素结合的另一元素    （写名称）的质量为    g．
（4）写出化合物X与CuO反应的化学方程式    ．

七、解答题

29. 难度：中等

现代生活中，人们越来越注意微量元素的摄入．血红蛋白中的铁是人体内氧的输送者，缺铁易患贫血．一种添加了营养剂的“铁强化”酱油已经面市．根据卫生部铁强化剂添加标准，每100ml酱油中铁营养剂添加量是200mg，该营养元素质量分数为12.5%．根据实验测得，酱油中铁只有10%能被人体吸收，以某人一天使用16ml该酱油计算，他一天从酱油中吸收的铁元素是多少毫克？

30. 难度：中等

海洋约占地球表面积的71%，具有十分巨大的开发潜力．苦卤是海水提取食盐后的残液，利用苦卤可以制得金属镁等化工原料．下图是我市某盐场苦卤中部分成分含量柱形图．试计算：
（1）若使100 g该苦卤中的MgCl₂和MgSO₄完全转化为Mg（OH）₂沉淀，需要20% NaOH溶液多少克？
（2）将上述沉淀完全转化为无水MgCl₂，并在熔融状态下进行电解，可得金属镁多少克？氯气多少升（该条件下氯气密度为3.0 g/L）？