2018年金鑰匙科技競賽初三學(xué)生CESL活動決賽試題含答案

1、2018年“金鑰匙”科技競賽（初三學(xué)生CESL活動）決賽試題（滿分100分，時間90分鐘）可能用到的相對原子質(zhì)量：H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 P:31 Cl:35.5 Ca:40 Fe:56 Cu:64一、選擇題（本題包括20個小題，每小題2分，共40分。每小題有1個或2個選項符合題意。若有兩個答案的錯選1個不得分，漏選1個扣1分。請將答案填在下方的表格內(nèi)。）題號12345678910答案題號11121314151617181920答案1.2017年諾貝爾化學(xué)獎頒給了三位生物物理科學(xué)家瑞士洛桑大學(xué)名譽生物物理學(xué)教授Jacques Dubochet、美國哥倫比亞

2、大學(xué)生物科學(xué)教授Joachim Frank、英國MRC分子生物學(xué)實驗室項目主任Richard Henderson，因為他們在開發(fā)冷凍電鏡的過程中貢獻卓越。該項獲獎成果能給予我們的啟示是A.技術(shù)在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中正發(fā)揮越來越重要的作用B.冷凍電鏡技術(shù)只適合生物分子的研究C.化學(xué)獎頒給了物理學(xué)家是件諷刺的事情D.跨學(xué)科研究是未來科技發(fā)展趨勢2.今年初江蘇普降大雪，給生活和出行帶來諸多不便。為了盡快清除道路積雪，常用的辦法是撒“融雪鹽”，“融雪鹽”融雪的原理是A.“融雪鹽”與少量水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的熱量使周圍的冰雪融化B.“融雪鹽”產(chǎn)生“保暖層”，使冰雪吸收足夠的“地?zé)帷倍诨疌.使雪形成“含融雪鹽的雪

3、”，“含融雪鹽的雪”凝固點明顯降低，使雪融化D.“融雪鹽”有利于冰雪對陽光的吸收，從而加快冰雪的融化3.科學(xué)家用石墨烯膜制成“篩子”，可以篩掉鹽類物質(zhì)。當(dāng)海水流過該膜時，鈉離子和氯離子被水分子包裹而不能通過，獨立的水分子卻能通過（如右圖）。下列關(guān)于石墨烯膜“篩掉”氯化鈉的說法正確的是A.該過程可應(yīng)用于海水淡化B.該過程原理類似于蒸餾過程C.“篩掉”氯化鈉過程類似于過濾操作D.“篩掉”氯化鈉后的海水溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)增大4.2017年5月，中科院、國家語委和全國科技名詞委正式定名118號元素為 ，其在元素周期表中的部分信息如圖所示。則下列有關(guān) 的說法正確的是A.元素符號為OgB.相對原子質(zhì)量為118C

4、.原子的核電荷數(shù)為179D.原子的核外電子數(shù)為2975.利用廚房用品能完成的實驗是A.檢驗雞蛋殼是否能與酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2 B.檢驗自來水中是否含有氯離子C.測定蔬菜中農(nóng)藥的殘留量 D.比較食用油與水的密度大小6.中華文明歷史悠久。屠呦呦提取青蒿素時，受古醫(yī)書中“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁”的啟發(fā)，用有機溶劑乙醚提取獲得成功。下列有關(guān)說法正確的是A.提取過程中發(fā)生了化學(xué)變化 B.乙醚可以和青蒿素反應(yīng)C.青蒿素溶解于乙醚 D.青蒿素不溶于水7.下列實驗?zāi)苓_到實驗?zāi)康牡氖茿.圖1：證明CO2水溶液呈酸性 B.圖2：驗證面粉粉塵能發(fā)生爆炸C.圖3：夾緊橡皮管檢驗該裝置的氣密性 D.圖4：實驗室制取并

5、收集少量氫氣8.在科學(xué)學(xué)習(xí)中，當(dāng)我們需要研究看不見的現(xiàn)象或不易測量的科學(xué)量時，就必須設(shè)法尋找由該對象產(chǎn)生的各種可見的現(xiàn)象或效應(yīng)，由此來判定該對象的存在、大小等情況，這種研究方法稱為轉(zhuǎn)換法。下列研究方法不屬于轉(zhuǎn)換法的是A.通過CO2分子模型認識CO2分子結(jié)構(gòu)B.通過酚酞變紅色確認無色溶液的堿性C.通過向盛有CO2的塑料瓶中加入氫氧化鈉溶液后瓶子變癟，判斷二者發(fā)生了反應(yīng)D.用pH計的數(shù)值變化來確定酸堿中和是否恰好完成9.黑火藥是我國古代四大發(fā)明之一。2017年南京理工大學(xué)胡炳成教授團隊在國際頂級期刊科學(xué)上報道已成功合成五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl，該物質(zhì)具有高密度、超高能量及

6、爆轟產(chǎn)物清潔無污染等優(yōu)點，有可能用于制造新型超級炸藥。下列說法正確的是A. (N5)6(H3O)3(NH4)4Cl中，原子團N5帶1個正電荷B.黑火藥由硝酸鉀、木炭粉和硫磺粉組成C.火藥和炸藥的成分中常常有含氮化合物D.硝酸銨在高溫或受猛烈撞擊時易爆炸，不適合作為化學(xué)肥料10.人類需要尋找各種方式來減少和處理廢水。以下對不同工業(yè)廢水的處理措施及對應(yīng)的方法類別，都正確的是選項廢水中的主要污染物處理措施方法類別A不溶性顆粒物加明礬結(jié)晶法B異味物質(zhì)加活性炭吸附法C氯化銅加硫酸鈉過濾法D純堿加石灰水蒸餾法11.某化學(xué)興趣小組設(shè)計的實驗裝置圖如下。當(dāng)針筒中的稀鹽酸注入錐形瓶后，U型管口a處有能使帶余燼木

7、條復(fù)燃的氣體放出，則下列說法不正確的是A.實驗中濃硫酸的作用是干燥氣體B.實驗中無水硫酸銅的作用也是干燥氣體C.Na2O2可與干燥的CO2反應(yīng)放出氧氣D.Na2O2也有可能與水反應(yīng)放出氧氣12.實驗室有一瓶標簽脫落的固體試劑，現(xiàn)分別取少量的該固體進行下列實驗。根據(jù)實驗現(xiàn)象判斷，該固體最可能是實驗操作實驗現(xiàn)象取該固體于試管中，加水、振蕩固體不溶解取該固體于試管中，加鹽酸、振蕩固體溶解，無氣泡產(chǎn)生讓CO通過一定量熾熱的該固體，檢測尾氣，冷卻后稱固體質(zhì)量尾氣中只檢測到CO與CO2、固體質(zhì)量減輕A.堿 B.鹽 C.金屬單質(zhì) D.金屬氧化物13.現(xiàn)有一不純的氧化銅樣品16g，可能混有氧化鐵、氧化鎂、木炭

8、粉、氯化鈉中的一種或幾種，加入200g稀硫酸恰好完全反應(yīng)，沒有固體剩余，生成3.6g水，則下列判斷不正確的是A.原固體樣品中肯定不含有木炭粉 B.原固體樣品中混有的雜質(zhì)可能有氯化鈉C.所用的稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為9.8% D.恰好完全反應(yīng)后溶液中水的質(zhì)量為180.4g14.鹽酸溶液中氯化氫分子完全電離成氫離子和氯離子，但是在冰表面鹽酸是否電離，即鹽酸是分子狀態(tài)還是離子狀態(tài)？2017年的 The Journal of PhysicalChemistry Letters報道了科學(xué)家通過常壓XPS觀測到的鹽酸在253K的單晶冰上的意外特性。右圖根據(jù)氯化氫的存在形態(tài)不同，冰分為三層，則下列說法錯誤的是

9、A.冰上方空氣中的氯化氫氣體分子沒有遇水也會電離B.冰面表層1nm處，氯化氫分子沒有電離C.在鹽酸試圖向下層擴散的時候會被完全電離D.在深于9nm的部分，也就是第三層，并沒有檢測到氯離子的存在15.下列各組變化中，每一轉(zhuǎn)化在一定條件下均能一步實現(xiàn)的是A.和 B.和 C.和 D.16.宏微結(jié)合是研究化學(xué)的重要思想。如圖所示，提起壓在水面上方的活塞，容器中的水發(fā)生氣化，則相同微小空間內(nèi)微粒的變化最可能是17.某科學(xué)興趣小組在驗證鋁與銅的金屬活動性時，把鋁箱放入CuCl2溶液中。鋁箱表面覆蓋了紅色物質(zhì)，一會兒又有大量氣泡冒出。下列推測不正確的是A.紅色物質(zhì)是金屬銅 B.產(chǎn)生的氣體可能是氫氣C.產(chǎn)生的

10、氣體可能是氯氣 D.CuCl2溶液可能顯酸性18.下圖是生活中常見洗滌用品的pH，混用會降低去污效果的組合是A.潔廁靈和消毒液 B.肥皂水和爐具清潔劑C.消毒液和肥皂水 D.消毒液和爐具清潔劑19.右圖表示加熱高錳酸鉀過程中，某變量y隨時間的變化趨勢?？v坐標表示的是A.生成O2的質(zhì)量B.固體中氧元素的質(zhì)量C.固體中MnO2的質(zhì)量D.固體中鉀元素的質(zhì)量分數(shù)20.取一定質(zhì)量的CaCO3高溫加熱一段時間后，冷卻，測得剩余固體的質(zhì)量為8.0g，剩余固體中鈣元素質(zhì)量分數(shù)為50.0%。下列判斷正確的是A.生成2.0gCO2氣體 B.原來CaCO3的質(zhì)量為4.3gC.生成了5.6gCaO D.剩余CaCO3

11、的質(zhì)量為3.0g二、判斷題（共1題，10分）21.（10分）請判斷以下敘述的對錯，對的在題前括號內(nèi)打“”，錯的打“×”。a.（ ）大量攝入微量元素碘也有害健康。b.（ ）如果一個化學(xué)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，那么將該反應(yīng)逆轉(zhuǎn)，則是放熱反應(yīng)。c.（ ）堿式碳酸銅屬于堿類。d.（ ）合金的性能往往優(yōu)于組成金屬，青銅、鋼鐵都是合金。e.（ ）黃蜂毒液呈堿性，被蟄后可以涂抹食醋擦拭再就醫(yī)。f.（ ）溶液都是無色透明的。g.（ ）想讓酒精燈火焰達到更高溫度，可以向火焰通人高濃度氧氣。h.（ ）硫酸型酸雨不會腐蝕大理石建筑，因為產(chǎn)物硫酸鈣微溶。i.（ ）去除油煙機上的油污的清潔劑往往是堿性的。j.（ ）塑

12、料、橡膠、合成纖維都是高分子合成材料。|三、綜合應(yīng)用題（共3題，共26分）22.（6分）糖類是動植物的重要營養(yǎng)物質(zhì)，血糖濃度過低（低血糖），人會昏迷，血糖濃度過高（高血糖），也是種常見的疾病糖尿病。最近，科學(xué)家發(fā)明了胰島素智能貼，可實現(xiàn)不打針、無痛苦輕松治療糖尿病。該貼片很薄，上面布滿了微小針頭。這些微小針頭裝載著微儲存單元，內(nèi)有胰島素和感應(yīng)酶。感應(yīng)酶能實時檢測血糖濃度，當(dāng)患者血糖濃度升高時，針頭根據(jù)檢測結(jié)果按需釋放適量的胰島素。血糖主要指血液中的 ；人類主要靠攝取 （填“淀粉”或“纖維素”）來維持血糖濃度；若不吃早飯，容易導(dǎo)致 （填“高”或“低”）血糖。血糖在體內(nèi)轉(zhuǎn)化去向包括以下三種： ；轉(zhuǎn)

13、化為糖原儲存于臟、腎臟和肌肉中；轉(zhuǎn)變?yōu)橹竞偷鞍踪|(zhì)等其他營養(yǎng)成分加以儲存。胰島素貼片可以用來治療 ； 當(dāng)人體發(fā)燒時，貼片效果較差，其主要原因是 。23.（12分）新華社2017年5月18日報道，我國在南海海域成功連續(xù)8天穩(wěn)定開采可燃冰。與煤、石油相比，可燃冰污染小、熱量大，而且全球儲量足夠人類使用1000年?？扇急?，水分子形成一種空間籠狀結(jié)構(gòu)，甲烷和少量N2、CO2等分子填入籠內(nèi)空隙中，無固定的化學(xué)計量關(guān)系，組成表示為CH4·nH2O。請回答下列問題：可燃冰屬于 （選填“純凈物“或“混合物”）。某種可燃冰中CH4與H2O的質(zhì)量比是1：9，則該可燃冰中n= ?？扇急屑淄橥耆紵幕?/p>

14、學(xué)方程式是 ?？扇急诤５撞蝗紵脑蚴?。工業(yè)上，可以利用甲烷獲得氫氣，其反應(yīng)的微觀示意圖如下：圖1所示反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。在圖2橫線處補全相應(yīng)微粒的圖示為 。24.（8分）美國化學(xué)會會標（A）中用到的一種儀器圖像是德國化學(xué)家李比希設(shè)計的“鉀堿球”（B)。該儀器曾用于有機物中碳、氫元素含量分析的實驗。實驗時，李比希在裝置右側(cè)的長玻璃管中，裝有被測有機物和氧化銅的混合物，經(jīng)過鐵盤中燃燒煤炭的加熱，氧化銅與被測有機物反應(yīng)生成二氧化碳和水蒸氣。水蒸氣被U型管中的氯化鈣粉末收集，二氧化碳被“鉀堿球”中的氫氧化鉀溶液吸收收集。你認為美國化學(xué)會會標上采用德國化學(xué)家發(fā)明的儀器的圖案，說明什么？ 。如果被

15、測有機物是乙醇（C2H5OH），請寫出其高溫下與氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。如果某有機物16g在上述條件下充分反應(yīng)后，鉀堿球增重44g，U型管增重36g，則該有機物的分子式為 。如果w g只含C、H、O三種元素的某有機物，在上述條件下充分反應(yīng)后，鉀堿球增重a g，U型管增重b g，則其中O元素的質(zhì)量為 （用含w、a和b的表達式表示）。四、研究性學(xué)習(xí)題（共2題，共18分）25.（8分）某化學(xué)興趣小組通過探究活動學(xué)習(xí)和理解化學(xué)知識。請你一起研究學(xué)習(xí)，并回答有關(guān)問題。研究主題：水溶液中復(fù)分解反應(yīng)的實質(zhì)相關(guān)信息：一定體積的溶液中，離子的數(shù)目越多，其離子的濃度越大。電導(dǎo)率傳感器用于測量溶液的導(dǎo)電性強弱，

16、能反映離子濃度大小。相同溫度下同種溶液電導(dǎo)率越大，離子濃度越大。實驗一：恒溫條件下，向一定體積一定濃度的稀 Ba(OH)2 溶液中滴加23滴無色酚酞試液，插入電導(dǎo)率傳感器，然后滴加稀硫酸，測得溶液的電導(dǎo)率變化如右圖中甲曲線所示。寫出Ba(OH)2 與H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。甲曲線M點時混合液體呈 色。 通過對甲曲線的分析，下列說法錯誤的是 （填序號）。A.M點前曲線下滑的過程中，H+和OH-結(jié)合成H2O，Ba2+和SO42-結(jié)合成BaSO4B.M點時離子濃度幾乎為零C.M點后溶液電導(dǎo)率逐漸增大，僅由于溶液中H+在逐漸增大實驗二：恒溫條件下，向等量同濃度的稀Ba(OH)2溶液中滴加23滴

17、無色酚酞試液，插入電導(dǎo)率傳感器，然后滴加稀Na2SO4溶液，測得溶液的電導(dǎo)率變化如上圖乙曲線所示。通過對乙曲線的分析，下列說法錯誤的是 （填序號）。 A.開始至完全反應(yīng)過程中，電導(dǎo)率減小，溶液由紅色逐漸變?yōu)闊o色B.電導(dǎo)率下降到最低點時仍然較大，表明溶液中還存在較多離子C.整個實驗過程中，溶液中Na+數(shù)目一直增大N點時，溶液中含有的離子是 （填離子符號）。通過比較分析，結(jié)合已學(xué)知識可知，溶液中復(fù)分解反應(yīng)的實質(zhì)是參與反應(yīng)的離子，結(jié)合生成了沉淀、氣體或水，導(dǎo)致其濃度 （填“增大”或“減小”）。26.（10分）在飽和的碳酸鈉溶液中通入CO2可用來制備碳酸氫鈉（NaHCO3)。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na

18、2CO3+CO2+H2O2NaHCO3由于溶解度不同，飽和碳酸鈉溶液中通入CO2會析出碳酸氫鈉晶體而使溶液變渾濁。某化學(xué)課外小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)不同條件下出現(xiàn)渾濁的時間不同?！咎岢鰡栴}】影響碳酸氫鈉晶體產(chǎn)生速率的因素有哪些？【猜想與假設(shè)】影響碳酸氫鈉晶體產(chǎn)生速率的因素有溫度、CO2流速、飽和碳酸鈉溶液的體積?！具M行實驗】實驗裝置如圖2所示。每次實驗時均在試管里加入1mL飽和碳酸鈉溶液并在試管后放置一張寫有黑色字跡的白紙，從垂直于試管的方向觀察白紙上字跡的清晰程度，記錄時間，用于判斷碳酸氫鈉晶體的產(chǎn)生速率。部分實驗記錄如下表所示。【解釋與結(jié)論】由上述溶解度曲線圖可知溶解度受溫度影響相對更大的物質(zhì)是 。錐

19、形瓶中是利用碳酸氫鈉與稀硫酸反應(yīng)來制二氧化碳。除生成二氧化碳外，還有水和硫酸鈉生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。該實驗采用硫酸而不是鹽酸來制備二氧化碳，主要為了避免 。通過對數(shù)據(jù)的觀察和分析，小明認為“二氧化碳流速越快，碳酸氫鈉晶體產(chǎn)生速率越快”，得到該結(jié)論的證據(jù)是 （填實驗序號）。由實驗，可得出的結(jié)論是 。五、科技英語題（共1題，6分）27.(6分）How to know whether an unknown is an acid or a base?One common way is to wet litmus paper with it.Acids turn litmus paper red,while bases turn litmus paper blue.A neutral chemical won't change the paper's