2003年十三屆天原杯復(fù)賽

1、2003年全國初中學(xué)生化學(xué)素質(zhì)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ω傎悾ǖ谑龑锰煸?fù)賽試題一、選擇題（本題包括14小題，每小題2分，共28分。每小題有1個(gè)或2個(gè)選項(xiàng)符合題意。若有兩個(gè) 答案的錯(cuò)1個(gè)不得分，漏選1個(gè)扣1分。）1、 種植下面幾種農(nóng)作物對 pH的要求是：大豆67,茶55.5,甜菜77.5，西瓜6。如果某地區(qū)經(jīng) 常降酸雨，則一上述農(nóng)作物最不適合種植的是（）。A、大豆 B、茶 C、甜菜 D、西瓜2、一種“即食即熱型快餐”適合外出旅行時(shí)使用。其內(nèi)層是用鋁箔包裹的、并已加工好的真空包裝食品，外層則是分別包裝的兩包化學(xué)物質(zhì)，使用時(shí)拉動(dòng)預(yù)留在外的拉線，使這兩種化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)，此時(shí)便 可對食物進(jìn)行加熱，這兩包化學(xué)物質(zhì)最

2、合適的選擇是（ ）。A、濃硫酸與水B、生石灰與水C、熟石灰與水D、氯化鈉與水根據(jù)以下提供的材料，解答第35題。材料1:據(jù)2002年4月30日中國環(huán)境報(bào)報(bào)道，某化工廠排放的污水，使某市一條長約50 km的河水受到嚴(yán)重污染，對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人民的生活造成嚴(yán)重危害。 經(jīng)環(huán)保部門測定，被污染的河水pH在14 之間，其他水質(zhì)指標(biāo)也嚴(yán)重超標(biāo)。材料2: 2002年6月1日，國家環(huán)境保護(hù)總局發(fā)布的地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對地表水質(zhì)量作了明確規(guī)定，部分指標(biāo)如下（除pH夕卜，各項(xiàng)目的單位： mg/ L）:項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)分類I類n類川類"類V類磷(P) <0.020.10.20.30.4氮(N) <

3、0.20.51.01.52.0鋅(Zn) <0.051.01.02.02.0鉛(Pb) <0.010.010.050.050.1pH69696969693、如果讓你測定該河水樣的酸堿度，可選用（）。A、石蕊試液B、酚酞試液C、pH試紙D、碳酸鈉溶液4 材料2中所指出的“氮”、“磷”、“鋅”、“鉛”，是指（）。A、單質(zhì)3、元素C、離子 D、分子5、 經(jīng)測定，該化工廠排放的污水中鉛的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（1 X 10-5）%。則該污水的水質(zhì)屬于 （設(shè)該污水的密 度為 1g/ cm3）（）。cr- :w*:燈匸諭°:tc11 md*A、1類B、川類C、閃類D、V類6、我國科學(xué)家在1993

4、年首次利用超真空掃描隧道顯微鏡技 術(shù)，在一塊晶體硅（由硅原子構(gòu)成）的表面直接移動(dòng)硅原子寫下了“中國”兩字（見圖）。下列說法中正確的是（）。A、在上述操作中沒有任何變化B、這兩個(gè)漢字是當(dāng)時(shí)世界上最小的漢字C、此技術(shù)說明在化學(xué)變化中原子可以再分D、標(biāo)志著我國科學(xué)家已進(jìn)入了操縱原子的階段7、 據(jù)報(bào)道，某地發(fā)現(xiàn)一溫泉，水溫高達(dá)58 C。經(jīng)監(jiān)測分析，該溫泉屬硅酸鹽礦泉，有軟化血管的作用，對心臟病、高血壓病等有良好的醫(yī)療保健作用。已知硅酸鹽中硅元素的化合價(jià)為+4價(jià)，則硅酸的化學(xué)式為（）。A、H2SO4B、H4SQ3C、H2SQ3 D、Na2SiO3&某工廠排放的廢硫酸，擬選用下列物質(zhì)與之中和。如果

5、要求花最少的錢來中和同樣量的廢硫酸， 則應(yīng)選擇（）。物質(zhì)相對分子質(zhì)量帀場參考價(jià)（兀/ kg）A、CaCO31001.8B、Ca(0H)2742.0C、NH3176.5D、NaOH4011.59、燃料電池是一種將化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的能量直接轉(zhuǎn)換成電能的裝置。下列燃料電池比較適合宇宙飛船 上使用的是（）。A、CH4 02燃料電池B、C2H5OH 02燃料電池 C、H2 02燃料電池D、CO02燃料電池10、為驗(yàn)證人體呼出氣體中含有的C02不是來自空氣，而是人體代謝作用產(chǎn)生的。某學(xué)校學(xué)生課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了如右圖所示裝置，你認(rèn)為該裝置應(yīng)選用的試劑是瓶1瓶nA、Ca(OH)2NaOHB、NaOHCa(OH)

6、2C、稀HCICa(OH)2D、NaOHBaCl211、甲原子與乙原子的質(zhì)量比為a : b,而乙原子與碳A、12ac/ bdB、be/ 12acC、12bd / acD、ab/ 12bc12原子的質(zhì)量比為c : d,甲原子的相對原子質(zhì)量為（）。12、將wgKN0 3的不飽和溶液恒溫蒸發(fā)水分，直到有晶體析出。在此變化過程中，溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分 數(shù)與蒸發(fā)時(shí)間的變化關(guān)系可用下圖表示的是（）°D13、為了使經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，生產(chǎn)過程應(yīng)盡量減少對環(huán)境的負(fù)面作用。由單質(zhì)銅制取硫酸銅有下列幾 種步驟，其中可行且符合以上要求的是（）°A、CutCuS04B、CutCuOt CuS04C、Cut

7、Cu 2（0H） 2 CO3TCuS04 D、Cut Cu（NO 3）2t Cu（OH） 2t CuS0414、 50g鎂、鋅、鐵的混合物與足量的稀硫酸反應(yīng)得到混合溶液，蒸發(fā)后得到218g固體（已換算成無水硫酸鹽）。則反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量是 （）°A、2 g B、3 gC、3.5g D、4.5 g二、填空題（本題包括9個(gè)小題，共41分）15、（6分）反物質(zhì)是由反粒子組成的物質(zhì)。所有的粒子都有相應(yīng)的反粒子，反粒子的特點(diǎn)是其質(zhì)量、壽命等與相應(yīng)的粒子相同， 但電荷、磁矩等與之相反。反粒子一旦與相應(yīng)的粒子碰撞， 如電子碰到反電子， 就會(huì)立即“湮滅”為其他物質(zhì)。據(jù)最新報(bào)導(dǎo)，歐洲核子研究中心近日成

8、功地制造出約555個(gè)低能量狀態(tài)的反氫原子，這是人類首次在受控條件下大量制造的反物質(zhì)。試回答下列問題：（1）你認(rèn)為反氫原子的結(jié)構(gòu)示意圖可表示為 ,圖中代表各微粒的符號(hào)及其所表示的意義分別是：表示; 表示 °（2）質(zhì)子與反質(zhì)子相碰撞而“湮滅”是化學(xué)變化嗎？，理由是 °16、 （2分）用來制蠟燭的石蠟是一類含碳、氫元素的化合物，可用通式CnH2n+2表示其組成。在空氣中點(diǎn)燃蠟燭，常因燃燒不完全而產(chǎn)生炭。 室內(nèi)有人吸煙后，常有難聞氣味，有人建議，在室內(nèi)點(diǎn)燃一支蠟燭， 不久這種氣味可減弱，其原因是 °17、（3分）吸煙有害健康，科學(xué)實(shí)驗(yàn)表明香煙所產(chǎn)生的煙霧中，至少有300多

9、種化合物不同程度對人體有害。為了檢驗(yàn)該煙霧中是否存在C02和CO,在對香煙燃燒產(chǎn)生的煙霧進(jìn)行適當(dāng)處理后，依次通過足量的以下試劑：澄清石灰水，濃硫酸，灼熱的黑色氧化銅粉末，澄清石灰水，發(fā)現(xiàn)變渾濁。試回答:中發(fā)生的現(xiàn)象說明 。煙霧中是否存在 co? ，做出此判斷依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 。18、（3分）人們每天通過攝取食物不斷補(bǔ)充所需要的各種元素，但有時(shí)也會(huì)攝入某些有害的元素。請 指出下列礦物元素中，哪些是人體必需的微量元素，哪些是對人體有害的微量元素（請用線連接）。必需的微量元素有害的微量元素鎘Cd 銅Cu 鐵Fe 鈣Ca 汞Hg 碘I 鉛Pb 鎂Mg 硒Se 鋅Zn19、（5分）實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有五瓶失去標(biāo)簽

10、的無色溶液，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的記錄，只知它們分別是KCl、K2SO4、K2CO3、AgNO3、BaCl2中的一種，為確定它們的成分，某學(xué)生將它們依次編為A、B、C、D、E,并設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)記錄如下：（1）將A和B混合，產(chǎn)生一種既不溶于鹽酸也不溶于稀硝酸的沉淀；（2）將C和D混合，產(chǎn)生一種既不溶于鹽酸也不溶于稀硝酸的沉淀；將A和E混合，產(chǎn)生的沉淀既溶于鹽酸也溶于稀硝酸；將D和E混合，產(chǎn)生的沉淀僅在稀硝酸中消失；（5）將B和C混合，沒有沉淀生成。由以上實(shí)驗(yàn)確定： A 是， B 是， C 是， D 是， E 是。20、（3分）實(shí)驗(yàn)室用鋅粒和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，并經(jīng)過凈化、干燥后，還原氧化銅來測定銅的

11、相對 原子質(zhì)量。根據(jù)所得到的銅粉的質(zhì)量，可求得參加反應(yīng)的氫氣的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算出應(yīng)消耗的鋅粒和稀硫酸 的質(zhì)量。但實(shí)際耗用的鋅粒 （不含雜質(zhì)）和稀硫酸的質(zhì)量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過計(jì)算值。試從實(shí)驗(yàn)過程看，原因21、（4分）新型材料納米級(jí)-Fe粉具有超強(qiáng)的磁性能，用作高密度磁記錄的介質(zhì)以及高效催化劑等。實(shí)驗(yàn)室采用氣相還原法制備納米-Fe，方法是：將固體粉料FeCb. nH2O脫水、真空干燥，然后在高溫條件下通入高純氮?dú)猓ㄗ鞅Ｗo(hù)氣）和氫氣（作還原劑）的混合氣體，生成納米-Fe。請回答以下問題：（1）寫出生成納米-Fe的化學(xué)方程式；反應(yīng)中保護(hù)氣的作用是 。B G IJ E F «22、（11分）“化學(xué)多米諾

12、實(shí)驗(yàn)” 是利用化學(xué)反應(yīng)中氣體產(chǎn)生的壓 力，使多個(gè)化學(xué)反應(yīng)依次發(fā)生（整個(gè)反應(yīng)只需要第一個(gè)反應(yīng)發(fā)生，就好像多米諾骨牌游戲一樣）。以下就是一個(gè)“化學(xué)多米諾實(shí)驗(yàn)”，已知 H2O2在MnO2的催化作用下可分解產(chǎn)生 02和H2O。如圖所示的A H各裝置中分別盛放的物質(zhì)為：A、稀硫酸；B、鋅粒；C、3% H2O2溶液；D、MnO2； E、某溶液；F、某塊狀固體；G、滴有紫色石蕊 的蒸餾水；H、足量澄清石灰水。請回答以下問題：（1）實(shí)驗(yàn)開始前必須進(jìn)行的操作是 ；反應(yīng)開始后，若 G中出現(xiàn)紅色，H中有白色沉淀生成，判斷 E、F中的物質(zhì)可能分別（3）按基本反應(yīng)類型寫出該實(shí)驗(yàn)中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式（裝置用字母表示）：

13、化合反應(yīng)，發(fā)生在裝置 中；分解反應(yīng)，發(fā)生在裝置 中；置換反應(yīng) ，發(fā)生在裝置 中；復(fù)分解反應(yīng) ，發(fā)生在裝置中。23、 (4分)測定人體血液循環(huán)量的一種方法是：吸取6.0mL含放射性元素1311 人血清白蛋白溶液，每1.0mL含放射性元素碘2.0 x 10-6Ci(居里，一種放射性強(qiáng)度的單位)，快速注入靜脈中，10min時(shí)抽取1.0mL 靜脈血液，測定其中含放射性元素碘為0.003 Ox 10-6Gi(10 min內(nèi)碘的放射性的強(qiáng)度改變可忽略不計(jì))。人的血液循環(huán)量為L。又知碘是甲狀腺素的主要成分，健康成人每天適宜攝入量為100卩g200卩g(1卩g為1 x 10-6g)。為使上述測定結(jié)果可靠，從測

14、定人體血液循環(huán)量24 h前，連續(xù)5d服用碘化鈉(不含放射性碘)50mg / (5mL d),原因是。三、實(shí)驗(yàn)題(本題包括3小題，共18分)24、(5分)某生活污水有一股臭味，主要含有碎菜葉、碎塑料薄膜、泥沙、氯化鈉和碳酸鈉等物質(zhì)。 現(xiàn)欲將其經(jīng)去渣、除臭處理后用于清洗廁所的用水。問：(1) 采取何種操作可除去其中的固體物質(zhì) ;(2) 用什么物質(zhì)可除去污水的臭味 ;(3) 把生活污水進(jìn)行處理再利用的目的是什么 ;(4) 怎樣檢驗(yàn)經(jīng)(1)和(2)處理后的水中是否還存在氯離子 。25、 (7分)將適量黃色的草酸亞鐵(FeC2O4 2H2O)粉末加入試管，在酒精燈上邊加熱邊搖動(dòng)，發(fā)生劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體

15、可使燃著的木條熄滅，生成黑色的粉末。反應(yīng)將結(jié)束時(shí)，用橡皮塞塞好試管，稍冷后，打開塞子將所得的黑色粉末撒在石棉網(wǎng)上，便會(huì)立即自燃起來。試回答下列問題：(1) 黑色粉末是什么物質(zhì) ？為什么在空氣中自燃 ？;(2) 反應(yīng)將結(jié)束時(shí)，用橡皮塞塞好試管有何作用?;(3) 化學(xué)反應(yīng)的快慢與反應(yīng)物的表面積有何關(guān)系?;(4) 寫出草酸亞鐵受熱分解的化學(xué)方程式。26、(6分)雷利是英國物理學(xué)家，他曾用下列兩種方法測定氮?dú)獾拿芏?。方法一：將除去水蒸氣和二氧化碳的空氣通過燒紅的裝有銅屑的玻璃管，使空氣中的氧氣全部除去， 測得氮?dú)獾拿芏葹?.2572g/L。方法二：將氨氣(NH3)通過赤熱的裝有氧化銅的玻璃管，生成氮?dú)?/p>

16、和水蒸氣，除去水蒸氣后測得氮?dú)?的密度為1.2508g/ L。若兩次測定時(shí)的狀況相同，請問：(1) 方法二中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;(2) 欲除去空氣中的水蒸氣和二氧化碳，可供選擇的裝置如圖所示(不可重復(fù)使用)，在你選擇的裝置中，用相應(yīng)的字母表示導(dǎo)管口的連接順序,瓶中應(yīng)盛放什么物質(zhì)(3) 請分析兩種方法所測定的氮?dú)饷芏葦?shù)值不同的原因。四、計(jì)算題(本題包括2小題，共13分)20.0g 此27、(7分)現(xiàn)有一種銅和氧化亞鐵的混合物樣品。為測定該樣品中氧化亞鐵的含量，某學(xué)生取 樣品置于燒杯中，分四次加入密度為1.22g/cm3的硫酸并做相關(guān)記錄。有關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下：加硫酸的序號(hào)加入硫酸的體積/ mL 剩余固體的質(zhì)量/ g16.020.020.012.020.08.04 20.0 8.0試計(jì)算：（1）10.0g 此樣品中銅的質(zhì)量。（2）樣品中氧化亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（3）所用硫酸溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。28、（6分）