1、2014年全國初中學生化學素質和實驗能力競賽（第二十四屆天原杯）復賽試題一、選擇題(本題包括15個小題，每小題2分，共30分。每小題有1個或2個選項符合題意。若有兩個答案的錯1個不得分，漏選1個扣1分。）1“信息”“材料”和“能源”被稱為新科技革命的三大支柱。下列有關說法錯誤的是( )a. 我國發射的“嫦娥三號”月球探測器使用了復合材料 b. 用耐高溫的陶瓷制成的發動機，能提高能源的利用效率 c. 發展新能源，主要是把煤、石油轉化為氣態燃料來提高能源的利用率 d. 光導纖維傳導光信號進行通信，sio2是制造光導纖維的主要原料。 2航天飛機表面覆蓋石墨瓦，主要是利用石墨( ) a具有導電性、防輻

2、射 b密度小，減輕機身重量 c熔點高、化學性質穩定 d硬度小，有潤滑作用 3綠色熒光蛋白簡稱gfp，在氧化狀態下產生熒光，強還原劑能使gfp轉變為非熒光型體，后者一旦重新暴露在空氣或氧氣中，熒光便立即得到恢復。下列說法錯誤的是( ) a. gfp具有很強的氧化性 b. 可用gfp標記研究特定的反應c. gfp的發光是將化學能轉化為光能 d. gfp產生熒光受外界環境影響4. 用下圖實驗裝置制取干燥的氣體正確的是( )5用na2so4溶液含有少量雜質fe2(so4)3制取na2so410h2o晶體，可供選擇的操作有：加適量h2so4溶液(指示劑控制)；加金屬na；蒸發、冷卻、結晶、傾倒；加過量n

3、aoh；加強熱脫結晶水；過濾。正確的操作步聚是( )a b c d6一定溫度和壓強下，乙腈(ch3cn)是極易溶于水的無色液體，向質量分數為a的乙腈水溶液中加入等體積的水，所得溶液中乙腈的質量分數為0.4a。若同樣條件下乙腈的密度為d1，水的密度為d2，則下列正確的是( )a. d1d2 b. d1d2 c. d1=d2 d. 無法確定7. 高錳酸鉀溶液顯紫紅色，與證明它是mno4-，而不是k呈現的顏色的實驗操作無關的是( )a. 觀察氯化鉀溶液沒有顏色 b. 在氯化鉀溶液中加入適量鋅粉振蕩，沒有明顯變化 c. 在稀高錳酸鉀溶液中加入適量鋅粉振蕩，紫紅色褪去 d. 將高錳酸鉀晶體加熱分解，所剩

4、固體質量減少8. 20時，將等質量不含結晶水的甲、乙固體分別加入到盛有100 g 水的燒杯中，充分攪拌后現象如圖1，加熱到50時現象如圖2(不考慮水分蒸發)，甲、乙固體的溶解度曲線如圖3。下列說法錯誤的是( )a圖1中，甲一定是飽和溶液 b圖2中，兩溶液中溶質的質量分數一定相等 c圖3中，m表示甲的溶解度曲線 d圖2中，兩溶液降溫至30一定都不會析出晶體9地球上缺少淡水，若將海水淡化供應飲用水，下列方法在原理上可行的是( )a加明礬使海水中的鹽分沉淀而淡化 b利用太陽能將海水蒸發冷凝 c控制條件使海水結冰以獲取淡水 d加堿使海水中的有害金屬離子沉淀而淡化10. 已知cuso4溶液分別與na2c

5、o3溶液、na2s溶液的反應情況如下：(1)cuso4溶液與na2co3溶液混合 主要反應是：cuso4na2co3h2o = na2so4cu(oh)2co2次要反應是：cuso4na2co3 = na2so4cuco3(2) cuso4溶液與na2s溶液混合 主要反應是：cuso4na2s = na2so4cus 很難發生的反應是：cuso4na2s2h2o = na2so4cu(oh)2h2s 下列幾種物質的溶解度大小的比較中，正確的是( )acus<cu(oh)2<cuco3 bcus>cu(oh)2>cuco3 ccu(oh)2>cuco3>cus

6、 dcu(oh)2<cuco3<cus11. 向一定質量agno3和cu(no3)2的混合溶液中加入zn，溶液質量與加入zn的質量關系 如右圖所示。下列說法正確的是( ) a取a點溶液，滴加稀鹽酸，無白色沉淀 bc點溶液中溶質為zn(no3)2 c若取bc段固體，滴加稀鹽酸，無氣泡產生 d取d點的固體有2種12. 取兩份等質量的xcuco3·ycu(oh)2固體，在一份中加入過量鹽酸，生成co2 6.6 g； 加熱另一份使其完全分解，得到cuo 20.0 g。則x和y的關系正確的是( )axy = 11 bxy =23 c. xy =32 d. xy =2113

7、a、b、c、d是hcl、bacl2、agno3、na2co3四種溶液中的一種，現將它們兩兩混合的現象列入下表：由上述現象可推知a、b、c、d依次是( )ahcl、bacl2、agno3、na2co3 bagno3、hcl、na2co3、bacl2cbacl2、na2co3、agno3、hcl dagno3、hcl、bacl2、na2co314聚合氯化鋁(pac)的化學式為al2(oh)ncl6nm，是無機高分子混凝劑。它是以軟鋁礦(主要成分是al2o3·h2o)為原料制備，最后一步反應是將al(oh)3凝膠與al(oh)2(h2o)4cl按照一定配比恰好完全反應制得pac，則該反應中

8、兩種反應物的計量數之比為( )a11 b. c. d. 15某無色氣體可能含有h2、co、ch4中的一種或幾種，依次進行下列實驗(假設每一步反應或吸收均完全)：無色氣體在氧氣中充分燃燒；燃燒生成的氣體通過盛濃硫酸的洗氣瓶，裝置質量增加10.8 g；再將剩余氣體通過盛naoh溶液的洗氣瓶，裝置質量增加13.2 g。下列推斷不正確的是( )a. 該氣體一定含有h2、co、ch4 b. 該氣體可能含有h2和coc. 該氣體可能含有co和ch4 d. 該氣體可能含有ch4二、填空題(本題包括10個小題，共40分)16化學是造福人類的科學。請回答下列問題。 (1) 化肥為保證糧食豐產起到了重要作用。常用

9、化肥有：尿素 co(nh2)2，硝酸鉀kno3，硝酸銨 nh4no3，ca(h2po4)2 。上述化肥中屬于復合肥的是_(填序號)。(2) 硫酸鋇可用作診斷胃病的造影劑(鋇餐)。可溶性的鋇鹽是有毒的，如果病人誤服了碳酸鋇，會發生中毒。如果中毒，應立即服用瀉鹽(mgso4)解毒。請解釋誤服碳酸鋇引起中毒的原因_，發生反應的化學方程式為_ _；用瀉鹽可以解毒的原因是_ _，相應的化學方程式為_。(3) 黑火藥是我國古代四大發明之一，黑火藥爆炸原理可用下式表示：2kno3 + s + 3c = x + n2 + 3co2 。請據此推出x的化學式_ _。17飲食中和形成二氧化碳有關的幾個問題

10、。(1) 饅頭：面團經發酵后顯酸性，向其中加入的適量碳酸鈉會轉化為碳酸氫鈉，面團蒸熟過程中，碳酸氫鈉分解釋放的二氧化碳形成氣孔，所以饅頭松軟可口。請配平碳酸氫鈉分解的化學方程式：nahco3 na2co3 + co2 + h2o(2) 油餅(油條)：向發酵的面團中加入碳酸鈉的同時，加入適量明礬k2so4·al2(so4)3·24h2o，成型后放入熱油中，炸制過程中會生成較多氣體，使油餅松脆可口。請配平下列化學方程式：k2so4·al2(so4)3·24h2o +nahco3 k2so4 +na2so4 +al(oh)3 +co2 +h2o(3) 食用這種

11、油餅會攝入少量氫氧化鋁，對人體健康不利。為避免攝入氫氧化鋁，市售不含鋁的膨松劑的主要成分是：nahco3和ca(h2po4)2，請配平下列化學方程式：ca(h2po4)2 + nahco3 cahpo4 + na2hpo4 + co2 + h2o18. 三聚氰胺的化學式為c3h6n6，其中氮元素的質量分數為_；常見蛋白質的含氮量相近，平均約為16%，請解釋為什么不法商販要在奶制品中添加三聚氰胺：_。19. 將反應 4(nh4)2so4 n2+6nh3+3so2+so3+7h2o 產生的氣體通入bacl2溶液，產生兩種沉淀，請寫出沉淀的化學式：_。20實驗室里有四只編號為i、ii、iii、iv但

12、無試劑名稱標簽的試劑瓶，分別盛有鹽酸、氯化鎂溶液、氫氧化鈉溶液和硫酸鈉溶液。為確認試劑名稱，進行如下三個實驗(還可使用硝酸銀溶液)，實驗均沒有明顯現象。(a) 向溶液i中滴入少量溶液ii，在所得的混和溶液中滴加少量的溶液iii；(b)將溶液i加入溶液iii中；(c) 向溶液iv中滴加少量硝酸銀溶液(溶液較稀，微溶物不產生沉淀)。 請回答下列問題。(1) 鹽酸是 號，硫酸鈉是 號。(2) 先將ii與iii混和，再加入i，現象是 ，有關的化學方程式是 。21. c60的模型如右圖所示，每個碳原子和相鄰的_個碳原子以小棍結合。若要搭建 一個這樣的模型，需要代表碳原子的小球_個，需要代表化學鍵的連接小

13、球的小棍_根。 22. 向含有naoh和ca(oh)2的混合溶液中緩緩通入co2直到過量。其現象為：沉淀。請按照先后順序寫出相應生成鹽的化學式：_。23. 1 l海水在逐漸濃縮過程中析出鹽的種類和質量 (單位：g)的關系如右表所示：(1) 根據表中數據可知普通海水的密度小于_ _g/ml。(2) 在海水曬鹽的過程中，鹵水的密度應控制在什么范 圍內？_。原因是：_ _。 24某化工廠用廢硫酸制備k2so4的流程如下：(1) 生產上將caco3研成粉末的目的是_ _。(2) 上述流程中，除可綜合利用co2外，還可循環使用的物質是_ _(填寫化學式)。(3) 反應中相關物質的溶解度如下表所示。反應在

14、常溫下能實現的原 因是 。(4) 洗滌反應所得晶體不用水而用飽和k2so4溶液的目的是_ _；檢驗此晶體是否洗滌干凈的方法是_ _。25. caso4·2h2o受熱會逐步失去結晶水。取純凈的caso4·2h2o固體3.44 g進行加熱，測定固體質量隨溫度的變化情況如右圖所示。c點固體的化 學式是_。t3t4溫度段加熱固體所產生的氣體是形成酸雨的主要物質之一，則de段發生反應的化學方程式為_ _。三、實驗題(本題包括4個小題，共20分)26. 市售濃硝酸的質量分數為65%，密度為1.4 g/cm3，要配制30%稀硝酸500 ml，還需要查閱的數據是_ _。若配制過程中不使用天

15、平，則必須要計算的數據是_ _，必須要使用的儀器是_。27. 實驗室利用下圖裝置測量鋅的相對原子質量。a g鋅與h2so4反應(設鋅全部參加反應，產生氣體在量程范圍內，氣體的密度為0.089 3 g/l)。 請回答下列問題。(1) 檢驗該裝置的氣密性的方法是 。(2) 實驗結束，恢復到室溫后測定c中收集到液體的體積為v l，則 鋅的相對原子質量表達式為 。如果鋅的質量是準確的，但實際測得鋅的相對原子質量偏大的可能原因是 。(3) 若氣體測量裝置部分改為右圖甲、乙管的裝置，要保證容器內氣 壓與大氣壓一致的操作是 ，讀數時注意視線 。28. 實驗室里用未知濃度的50 ml naoh溶液和適量co2

16、氣體反應制備純na2co3(已知當過量co2氣體通入naoh溶液中極易生成nahco3，且無明顯現象)。于是有同學設計了如下實驗方案： 將50 ml naoh等分成兩份，分別盛放在燒杯a、b中。 向a中通入過量co2氣體。 將a、b兩燒杯中的液體混合后蒸干、灼燒。(1) 步驟中發生反應的化學方程式為：_ _。(2) 步驟中發生反應的化學方程式為：_ _。(3) 如果向50ml naoh溶液中通入過量co2，再將溶液蒸干、灼燒，該方法與以上方法相比有何不足：_ _。 29茶葉中含有豐富的有機物和無機物。某化學研究小組測定茶葉中鈣元素含量的實驗方案如下：(已知茶葉中鋁、鐵元素對鈣離子的測定有影響，

17、所以要預先除去，溶液中鋁離子、鐵離子完全轉化為氫氧化物沉淀的ph在6左右，加熱有利于沉淀聚沉) 稱取100 g干燥的茶葉，充分灼燒使茶葉灰化，再用研缽磨細后移入燒杯中，然后加入200 ml鹽酸，攪拌、過濾、洗滌。 向步驟所得濾液中逐滴加入稀氫氧化鈉溶液，調節溶液的ph為67左右，再加熱煮沸30 min，過濾后得到濾液和沉淀。 向步驟所得的濾液中加入1.59 g無水碳酸鈉，充分攪拌，待充分反應后，過濾，洗滌，過濾后得到濾液和沉淀。 請回答下列問題。(1) 步驟中灼燒灰化的目的是_ _ _ _。(2) 步驟中加熱煮沸30 min的目的是 。(3) 計算茶葉中鈣元素的含量還需要測定的數據是 。(4)

18、 步驟中無水碳酸鈉的用量“1.59 g”是 (填“適量”“過量”或“不足量”)。4、 計算題(本題包括2個小題，共10分)30燃燒1.0 m3天然氣(ch4)需1012 m3空氣(其中氧氣的體積分數為21%)，燃燒1.0 m3液化氣需30 m3空氣。已知，在相同溫度和壓強下，1.0 m3空氣中n2分子和o2分子總數和1.0 m3 ch4中的分子數，以及1.0 m3液化氣中的分子總數相等。燃燒1.0 m3 ch4需10 m3空氣，則氧氣過量多少倍？31鋁鎂合金因密度小、強度高、剛性好等特點，在人類生活中應用廣泛。某興趣小組的同學對編號為、的兩種鋁鎂合金樣品進行了如下實驗。 已知：鎂能與酸反應，但

19、不能與堿溶液反應；鋁既能與酸反應，又能與氫氧化鈉等堿溶液反應，化學方程式為: 2al+2naoh+2h2o = 2naalo2+3h2，naalo2溶液與二氧化碳反應能產生氫氧化鋁沉淀，后者經過濾、洗滌、灼燒后生成相應氧化物。(1) 取質量為m1的樣品和過量的氫氧化鈉溶液反應，然后過濾；再向濾液中通入過量的二氧化碳氣體，將所得沉淀過濾、洗滌、烘干、灼燒，所得固體的質量仍為m1。求樣品中鋁的質量分數。(2) 取不同質量的樣品分別和30 g相同濃度的鹽酸反應，所取合金質量與產生氣體體積(氣體的密度為0.089 3 g/l)如右表所示： 求： 鹽酸中溶質的質量分數。 合金中鋁鎂的質量比。附加題1.

20、某同學為了研究生石灰(cao)露置于空氣中變質的情況，設計了如下實驗：請通過計算推斷粉末a的成分，并計算粉末a中cao的質量分數。2 某液化氣由兩種含量相近的可燃性氣體組成，二者的分子式均可表示為cnh2n+2，且n值僅相差1。這兩種氣體燃燒的化學方程式可表示為：cnh2n+2 +(1.5n+0.5)o2 = nco2 +(n+1)h2o請根據燃燒1.0 m3該液化氣消耗30 m3空氣，求該液化氣中兩種組分的分子式。參考答案題號123456789101112131415答案ccaacbbddbcabccdcac16.(6分)(1) (2) 碳酸鋇與胃酸中的鹽酸反應，生成可溶性的氯化鋇 baco

21、3+2hcl = bacl2+co2+h2o 可溶性的氯化鋇與硫酸鎂反應生成難溶的硫酸鋇，且硫酸鎂是瀉鹽，可以幫助排泄 bacl2+mgso4 = baso4+mgcl2 (3)k2s 17.(5分)(1)2nahco3 na2co3 + co2+ h2o(2) k2so4·al2(so4)3·24h2o+6nahco3=k2so4+3na2so4+2al(oh)3 +6co2 +27h2o(2分)2·1·c·n·j·y(3) ca(h2po4)2 + 2nahco3 = cahpo4 + na2hpo4 + 2co2 +

22、2h2o(2分) 18.(3分)66.7(或2/3)(2分) 三聚氰胺(相對廉價)可造成蛋白質含量偏高的假象(奶制品中蛋白質含量是通過測定含氮量推算的)(1分) 19.(2分)baso4和baso3 20.(5分)(1)i iv (2)先出現白色沉淀，后白色沉淀又溶解 mgcl2+2naoh = mg(oh)2+2nacl，mg(oh)2+2hcl = mgcl2+2h2o 21.(4分)3(1分) 60(1分) 90(2分) 22.(3分)caco3、na2co3、nahco3、ca(hco3)2(答對兩個給1分，三個給2分) 23.(4分)(1)1.13(1分) (2)1.21 g/ml1

23、.26 g/ml之間(1分) 在此范圍內氯化鈉大量析出而其它鹽份析出很少，密度小于1.21 g/ml幾乎沒有氯化鈉析出，密度大于1.26 g/ml氯化鎂等其他鹽類析出量明顯增大(2分) 24.(6分)(1)加快反應速率(或使反應更充分，或提高原料的利用率等合理答案均給分)(2)caco3 (3)常溫下k2so4的溶解度小(意思相近均給分)(4)減少k2so4的溶解(或提高產率，意思相近均給分) 可取最后一次洗滌液，先加入過量的ba(no3)2溶液，振蕩、靜置，再向上層清液中滴加agno3溶液，觀察現象即可判斷(2分) 25(2分)caso41/2h2o 2caso42cao+2so2+o2 2

24、6. (4分)30%稀硝酸的密度(1分) 濃硝酸和水的體積(1分) 玻璃棒、燒杯、量筒(2分，少一個扣1分，扣完即止)27.(7分)(1)將c中導管浸入水槽中，微熱試管a，可看到c中導管口有氣泡冒出，冷卻后c中導管內的液面上升，形成一段水柱(2分) (2) 2a/0.089 3v(2分) 導管內殘余液體未進入量筒，造成測定的v偏小(其他正確答案合理即可得分)(1分) (3) 上下移動乙管，使甲、乙兩管的液面相平(1分) 與凹液面最低處相平(1分) 28.(4分)(1)naohco2 = nahco3(或2naohco2 = na2co3h2o、na2co3h2oco2 = 2nahco3)(1分) (2)naohnahco3 = na2co3h2o(1分) (3)co2用量較多，且nahco3分解需要消耗能量(2分)29.(5分)(1)去除茶葉中的有機物(1分) (2)使鋁、鐵的氫氧化物沉淀便于過濾(1分)(3)步驟中生成沉淀的質量(1分) (4)適量或過量(2分) 30.(4分)ch4 + 2o2 = co2 + 2h2o甲烷與氧氣體積比 1 2. 10 m3空氣中氧氣的體積為：10 m3 × 0.21 = 2.