2010年第二十届“天原杯”全国初中学生化学素质和实验能力竞赛（上海赛区）初赛试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列现象与环境污染无关的是（ ）
A．赤潮
B．酸雨
C．臭氧空洞
D．火山爆发

2. 难度：中等

运用2008年诺贝尔化学奖的研究成果，可依据生物发光现象检测超微量钙的存在．这里的“钙”是指（ ）
A．分子
B．原子
C．元素
D．单质

3. 难度：中等

下列现象或事实，用分子的相关知识解释不正确的是（ ）
A．一滴水中大约有1.6×l0²¹个水分子，说明分子很小
B．石油气加压后可贮存在钢瓶中，说明分子之间有间隙
C．水沸腾时可掀起壶盖，说明分子大小随温度升高而增大
D．湿衣服晾在太阳下干得快，说明分子运动速率与温度有关

4. 难度：中等

如图为构成某物质的分子结构示意图，其中“”代表氢原子，“”代表硫原子，下列叙述正确的是（ ）

A．此物质属于混合物
B．此物质的一个分子由4个原子构成
C．此物质的分子为HS
D．此物质中氢元素与硫元素的质量比是1：1

5. 难度：中等

表中列出几种物质的熔点，据此判断以下说法正确的是（ ）

物质名称	汞	金	铜	铁	钨	氧
熔点/℃	-38.8	1064	1083	1535	3410	-218

A．铜球掉入铁水中不会熔化
B．在-220℃时，氧呈液态
C．水银温度计可测量-40℃的温度
D．用钨制成的灯丝不易熔化

6. 难度：中等

已知R₂O是一种酸性氧化物．则R代表的元素可以是下列四种元素中的（ ）
A．钾
B．氯
C．钠
D．硫

7. 难度：中等

下列物质可以用作食品抗氧化剂的是（ ）
A．炭粉
B．铁粉
C．氯化钙
D．生石灰

8. 难度：中等

下列化学方程式符合题意且书写正确的是（ ）
A．用盐酸除铁锈：FeO+2HCl═FeCl₂+H₂O
B．正常雨水的pH约为5.6的原因：CO₂+H₂O═H₂CO₃
C．医疗上用碱性物质中和过多胃酸：NaOH+HCl═NaCl+H₂O
D．除去氯化钠中少量的碳酸钠：Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑

9. 难度：中等

下列反应不属于化合、分解、置换、复分解任一反应类型的是（ ）
A．氧化钠跟三氧化硫反应
B．晶碱的风化
C．氧化铁与一氧化碳高温下反应
D．苛性钠与氯化铜溶液反应

10. 难度：中等

淡化海水可采用膜分离技术（如图所示）．水分子可以透过膜（海水中其它离子不能透过）进入左侧的池子，从而得到淡水．以下分析中正确的是（ ）

A．这种膜可用滤纸代替
B．右侧池中海水的密度不变
C．右侧池中溶剂的质量减少
D．海水淡化的过程无需外界提供能量

11. 难度：中等

据报道，科学家已成功合成了少量N₄，有关N₄的说法正确的是（ ）
A．N₄的摩尔质量是56g
B．N₄与N₂互为同素异形体
C．N₄比N₂稳定
D．等质量的N₄与N₂所含原子个数比为2：1

12. 难度：中等

下列除去杂质的方法中，正确的是（ ）

选项	物质（括号内为杂质）	去除杂质的方法
A	NaOH溶液（Na2CO3）	加入适量的稀盐酸
B	CO2（CO）	点燃
C	Fe（Cu）	加过量CuSO4溶液、过滤
D	NaCl（泥沙）	溶解、过滤、蒸发

A．A
B．B
C．C
D．D

13. 难度：中等

为判断某化合物是否含碳、氢、氧三种元素，取一定质量该化合物在氧气中充分燃烧，接下来还需进行的实验有（ ）
①用无水硫酸铜检验是否有水生成；
②用澄清石灰水检验是否有二氧化碳生成；
③用带火星的木条检验氧气；
④测定水和二氧化碳的质量
A．①②③
B．①②④
C．②③④
D．①②③④

14. 难度：中等

下列装置能达到对应实验目的是（ ）
A．比较MnO ₂和Fe ₂O₃的催化效果
B．制取并收集CO ₂气体
C．确认CO ₂和NaOH已发生反应
D．形成蓝色喷泉

15. 难度：中等

亚硝酸盐中毒，又名乌嘴病、紫绀病、肠源性青紫病．亚硝酸盐可将正常的血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，血红蛋白中的铁元素由+2价变为+3价，失去携氧能力，使组织出现缺氧现象．美蓝是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂．下列说法错误的是（ ）
A．中毒时亚硝酸盐发生氧化反应
B．在中毒过程中血红蛋白被氧化
C．药品美蓝具有还原性
D．解毒时血红蛋白被还原

16. 难度：中等

某样品中可能含有碳酸钠、硝酸钾或硝酸钡三种中的一种或几种．现将10.6克样品加入足量的水，样品全部溶解，再加入过量的氯化钙溶液，得到10克沉淀，对样品中的组成判断合理的是（ ）
A．肯定含有硝酸钾，可能含有碳酸钠
B．肯定含有硝酸钾，可能含有硝酸钡
C．不含碳酸钠和硝酸钡，只含硝酸钾
D．不含硝酸钡和硝酸钾，只含碳酸钠

17. 难度：中等

25℃时，向100克质量分数为5%的氯化钠溶液中加入5克氯化钾粉末，完全溶解后，溶液中氯化钠的质量分数将（ ）
A．减少
B．增加
C．不变
D．无法判断

18. 难度：中等

欲配制溶质质量分数为10%的NaCl溶液，下列操作不会导致溶液中NaCl质量分数小于10%的是（ ）
A．在溶解氯化钠固体时用玻璃棒搅拌加速溶解
B．烧杯先用少量蒸馏水润洗后再配制溶液
C．称量氯化钠时，游码不在零位置就调节天平平衡，后将游码移动得到读数
D．试剂瓶用蒸馏水润洗后再盛装配好的溶液

19. 难度：中等

已知甲、乙、丙、丁四种物质在化学反应中的关系为：甲+乙→丙+丁．下列有关说法正确的是（ ）
A．若取10g甲和20g乙反应，则生成的丙和丁的质量总和一定为30g
B．若丙和丁分别为盐和水，则甲和乙一定属于酸和碱
C．若该反应为复分解反应，则生成物中一定有水生成
D．若甲和丁均为单质，乙和丙均为化合物，则该反应一定属于置换反应

20. 难度：中等

下列各组物质反应后，溶液质量减少的是（ ）
A．氨气通入稀硫酸中
B．二氧化碳通入过量石灰水中
C．铁粉加入到稀硫酸中
D．锌粒加入到硫酸铜溶液中

21. 难度：中等

已知；2FeCl₃+Fe→3FeCl₂．在由Fe、FeO和Fe₂O₃组成的混合物中加入100g溶质质量分数为7.3%的盐酸，恰好使混合物完全溶解，并放出0.04g气体，此时溶液中无Fe³⁺．则下列判断正确的是（ ）
A．混合物里三种物质反应时消耗盐酸的质量之比为1：1：3
B．反应后所得溶液的溶质质量分数为12.7%
C．混合物里，FeO的质量无法确定，但Fe与Fe₂O₃的质量之比大于7：20
D．混合物里，Fe₂O₃的质量无法确定，但Fe与FeO的质量之比大于7：9

22. 难度：中等

下列各物质无论以何种比例混合，其氯元素的质量分数不变的是（ ）
A．HClO₄、KClO₃
B．NaClO、KCl
C．KClO、KCl
D．NaCl、KCl

23. 难度：中等

实验室进行下列实验基本操作（或实验注意事项）中，主要是出于实验安全考虑的是（ ）
A．实验剩余的药品不能放回原试剂瓶
B．制备CO₂时先对装置进行气密性检查
C．滴管不能交叉使用
D．可燃性气体点燃前要验纯

24. 难度：中等

有关专家提出”以废治废”的治理污染新思路，并且起到了一定的成效．如冶炼钢铁时，为减少煤中硫燃烧生成的二氧化硫所造成的污染，一般是在煤燃烧时添加生石灰或石灰石进行固硫（主要是利用氧化钙与二氧化硫反应生成亚硫酸钙）．根据这一原理，有人将造纸厂回收的碱白泥（主要成分是CaCO₃和NaOH）掺进煤中进行固硫．用碱白泥固硫时，下列化学反应可能发生的是（ ）
①S+O₂SO₂；
②CaCO₃CaO+CO₂↑；
③CaCO₃+2NaOH→Na₂CO₃+Ca（OH）₂；
④SO₂+CaOCaSO₃；
⑤2NaOH+SO₂→Na₂SO₃+H₂O．
A．①②③
B．②③④
C．③④⑤
D．①②④⑤

25. 难度：中等

某工厂用质量分数为98%的浓硫酸（密度为1.84g/cm³）配制质量分数约为30%的稀硫酸供生产使用．配制时所用的浓硫酸与水的体积比最接近于（ ）
A．1：3
B．1：4
C．1：5
D．1：6

26. 难度：中等

当水的温度和压强升高到临界点（t=374.3℃，P=22.05MPa）以上时，水就处于超临界状态，该状态的水即称之为超临界水．超临界水具有通常状态下水所没有的特殊性质，它可以和空气、氧气及一些有机物均匀混合．如果超临界水中同时溶有氧气和有机物，则有机物可迅速被氧化为二氧化碳、氮气、水等小分子化合物．有关超临界水的叙述错误的是（ ）
A．超临界水可处理有机废物
B．水转化为超临界水时微观结构发生了变化
C．超临界水是一种优良溶剂
D．水转化为超临界水属于化学变化

27. 难度：中等

用即热饭盒盛装食物，可以得到热烘烘的饭菜．原因是即热饭盒的底部装入了混有镁、铁粉末的高密度聚乙烯，进行简单的操作后水和镁就会发生剧烈的化学反应，放出热量便可使食物变热，其中铁可能是（ ）
A．一种反应物
B．起导热作用
C．催化剂
D．增大镁与水分子的接触机会

28. 难度：中等

为解决日益加剧的温室效应等问题，科学家正在研究建立如下图所示的二氧化碳新循环体系：

上述关系图能反映的化学观点或化学思想有：（ ）
①化学变化中元素种类是守恒的；②燃烧时化学能可以转化为热能和光能；③光能或电能可以转化为化学能；④无机物和有机物可以相互转化；⑤二氧化碳也是一种重要的资源．
A．①②④⑤
B．①②③④
C．①②③⑤
D．①②③④⑤

29. 难度：中等

已知：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑．某种混合气体中可能含有N₂、HCl、CO，将混合气体依次通过NaHCO₃溶液和灼热的CuO，气体体积无变化但是有红色物质生成；再通过NaOH溶液，气体体积明显减小；将燃着的木条伸入装有剩余气体的集气瓶中，木条熄灭（假设每步反应都是完全的），则下列说法中正确的是（ ）
A．一定有CO和HCl，肯定无N₂
B．一定有CO和N₂，可能有HCl
C．一定有CO和HCl，可能有N₂
D．一定有CO和N₂，肯定无HCl

30. 难度：中等

有一包不纯的CaCO₃样品，其中只含一种杂质，现取该样品5克与足量稀盐酸反应生成2.3克CO₂，则所混杂质可能是（ ）
A．K₂CO₃
B．Na₂CO₃
C．MgCO₃
D．KHCO₃

31. 难度：中等

向用盐酸酸化的MgSO₄溶液中加入Ba（OH）₂溶液，产生的沉淀质量m与加入的体积V之间的关系，关于下图曲线的推测正确的是（ ）

A．ab产生的沉淀为硫酸钡
B．ab产生的沉淀为氢氧化镁
C．bc产生的沉淀为氢氧化镁
D．bc产生的沉淀为硫酸钡和氢氧化镁

32. 难度：中等

Y元素1个原子的质量是mg，X元素的原子量为A；化合物X₂Y₃的式量是M，则Wg X₂Y₃中含有Y的原子数是（ ）
A．
B．
C．
D．

33. 难度：中等

在FeO、Fe₂O₃和CaCO₃的混合物中，已知铁元素的质量分数为56%，则CaCO₃的质量分数可能是（ ）
A．10%
B．25%
C．30%
D．35%

34. 难度：中等

某粗盐样品中含有可溶性的氯化镁、氯化钙杂质和不溶性的泥沙．常温下，将140g该粗盐样品溶解于水中，过滤得到不足3g泥沙和1000g溶液．取出500g溶液进行测定，其中含有镁元素1.2g，钙元素2g，氯元素42.6g．则原粗盐中氯化钠的质量分数约为（ ）
A．83.6%
B．86.3%
C．88.1%
D．91.6%

35. 难度：中等

在一定质量的盐酸溶液中加入硝酸银溶液直到反应完全，产生沉淀（AgCl）的质量与原盐酸溶液的质量相等，则原盐酸溶液中HCl的质量分数为（ ）
A．25.4%
B．24.6%
C．21.5%
D．17.7%

36. 难度：中等

食用加碘盐是为了防止碘缺乏症．某加碘食盐配料及说明如下，以下推断中正确的是（ ）

成分	含量	食用方法
氯化钠（NaCl）	≥98.0%（以NaCl计）
碘酸钾（KClO3）	（35±15）mg/kg（以I计）

A．碘酸钾可能受热易分解
B．碘盐往往是以海盐加工而来的化合物
C．受热时碘酸钾跟氯化钠会发生化学反应
D．将10g这种碘盐溶于100g水中，其溶质的质量分数一定小于7.66×10^-4%

37. 难度：中等

有反应：X+H₂S0₄=BaS0₄+2Y，下面分析正确的是（ ）
A．Y中一定含有氢元素
B．X一定是BaCl₂
C．Y可能是HCl
D．X和Y的相对分子质量之差为l35

38. 难度：中等

下列各组物质的溶液，不用其他试剂，只用观察和组内物质的溶液相互混合的方法，就能将它们一一鉴别出来的是（ ）
A．NaCl、BaCl₂、CuSO₄、NaOH、KNO₃
B．Ba（NO₃）₂、NaCl、Na₂SO₄、H₂SO₄、HCl
C．NaOH、FeCl₃、MgSO₄、BaCl₂、KCl
D．AgNO₃、HCl、Na₂CO₃、KCl、CaCl₂

39. 难度：中等

在Na₂CO₃溶液中加入Ⅰ溶液，产生白色沉淀，再加入Ⅱ溶液，沉淀溶解，并有气泡产生，然后再继续加入Ⅲ溶液，又产生白色沉淀．下列选项中都有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种溶液，符合上述变化的选项是（ ）

	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ
A	CaCl2	HNO3	KCl
B	CaCl2	HNO3	AgNO3
C	BaCl2	H2SO4	CuCl2
D	BaCl2	HNO3	Na2SO4

A．A
B．B
C．C
D．D

40. 难度：中等

氢氧化钙在80°C时的溶解度为x克，20°C时Ca（OH）₂溶解度为y克，取80°C时Ca（OH）₂的饱和溶液a克蒸发掉w克水后，再恢复至80°C，滤去折出固体，滤液中Ca（OH）₂的质量分数为z%，则x、y、z的关系正确的是（ ）
A．x＞y＞z
B．y＜z＜
C．Z＜x＜y
D．y＞z

41. 难度：中等

以下气体发生装置中，与启普发生器一样具有随开随停功能的是（ ）
A．
B．
C．
D．

42. 难度：中等

下列所示的图象能反映相对应实验的是（ ）

A．向pH=13的NaOH溶液中不断加水稀释
B．向碳酸氢钠溶液中逐滴加入稀盐酸至过量
C．将60℃接近饱和的硝酸钾溶液恒温蒸发水分至有白色晶体析出
D．将足量的金属镁片和锌片分别和等质量、相同质量分数的稀硫酸混合

43. 难度：中等

某气体在氧气中充分燃烧后的产物依次通过浓硫酸和氢氧化钠溶液，经完全吸收后，测得浓硫酸和氢氧化钠溶液增重的质量比为9：11，则该气体可能是（ ）
A．CH₄
B．CH₄和CO的混合气体
C．C₂H₂
D．CO和H₂的混合气体

44. 难度：中等

自然界中存在一种尖晶石，化学式为MgAl₂O₄，它透明色美，可作为宝石．已知该尖晶石中混有Fe₂O₃．取一定量样品5.4g，恰好与100g一定浓度的盐酸反应，则盐酸的溶质质量分数可能为（ ）
A．6.5%
B．8.5%
C．10.5%
D．12.5%

45. 难度：中等

CuO和Cu₂O都能被氢气还原，产物为铜和水．现有一份CuO和Cu₂O的混合物，用氢气还原法测定其中CuO的质量x．实验中可以测定以下数据：W-混合物的质量，W（Cu）-铜的质量，V（H₂）-H₂的体积（已知密度为ρ），W（H₂O）-H₂O的质量．现欲通过测定最少的数据计算出x，下列推断正确的是（ ）
A．至少要测定两个数据
B．测定出W（H₂）和W（H₂O），即可计算出
C．符合测定最少数据要求的数据组合共有5种
D．以上三种说法都有错