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2003年上海市“白猫杯”青少年应用化学与技能竞赛初赛初中组试卷A


2003 年上海市“白猫杯”青少年应用化学与技能竞赛初赛 年上海市“白猫杯”
初中组试卷 A
编号 区(县)
题号 得分 考试须知: 1、竞赛时间为 90 分钟。迟到超过 15 分钟者不得进场。30 分内不得离场。时间到, 把试卷(背面向上)放在桌面上,立即离场。 2、竞赛答案全部写在试卷上,使用黑色或蓝色圆珠笔、签字笔或钢笔答题,用红色 笔或铅笔所作的答案一概作废无效。 3、姓名、准考证号和所属区、县、学校必须填写在试卷纸上方指定位置,写在它处 者按废卷处理。 4、允许使用非编程计算器及直尺等文具。 5、本试卷共 7 页,满分 100 分。 6、答题须用的相对原子质量请从表中查找。
H 1.008 Li 6.941 Na 22.99 K 39.10 Rb 85.47 Cs 132.9 Fr [223] He 4.003 Ne 20.18 Ar 39.95 Kr 83.80 Xe 131.3 Rn [222]

学校
一 二

年级


姓名
总分

Be 9.012 Mg 24.31 Ca 40.08 Sr 87.62 Ba 137.3 Ra [226]

Sc Ti V Cr 44.96 47.88 50.94 52.00 Y Zr Nb Mo 88.91 91.22 92.91 95.94 Hf Ta W La-Lu 178.5 180.9 183.8 Ac-La

Mn 54.94 Tc [98] Re 186.2

Fe 55.85 Ru 101.1 Os 190.2

Co 58.93 Rh 102.9 Ir 192.2

Ni 58.69 Pd 106.4 Pt 195.1

Cu 63.55 Ag 107.9 Au 197.0

Zn 65.39 Cd 112.4 Hg 200.6

B 10.81 Al 26.98 Ga 69.72 In 114.8 Tl 204.4

C 12.01 Si 28.09 Ge 72.61 Sn 118.7 Pb 207.2

N 14.01 P 30.97 As 74.92 Sb 121.8 Bi 209.0

O 16.00 S 32.07 Se 78.96 Te 127.6 Po [210]

F 19.00 Cl 35.45 Br 79.90 I 126.9 At [210]

一、选择题(每题只选一个正确答案,共 20 分) 1、加酶(佳美)洗衣粉,不能用沸水冲泡的原因是…………………………( (A)洗涤剂分解 (B)酶失去活性 (C)洗衣粉中的起泡剂失效 (D)以上都是 2、 下列各项环保问题中, 属于酸雨带来的危害是……………………………… ( (A)湖泊,河流酸化 (C)雕塑被腐蚀 (B)建筑物、金属制品遭到腐蚀 (D)以上都是 ) )

1

3、 腐烂的白菜不能吃, 原因是其中含有较大量的……………………………… ( (A)亚硝胺 (B)亚硝酸 (C)H2S (D)亚硝酸盐 4、发酵粉的主要成份是…………………………………………………………( (A)碳酸氢钠与酒石酸 (C)碳酸钠与硅酸 (B)碳酸钠与酒石酸 (D)碳酸氢钠与硅酸





5、 铜制器皿上刻字画, 可以用下列哪一种溶液来处理铜表面……….. …. …. ( (A)FeCl2 溶液 (C)稀盐酸 (B)Pb(NO3)2 溶液 (D)浓 FeCl3 溶液



6、在盛有硫酸铜饱和溶液的恒温密闭容器中,投入一块形状不规则的硫酸铜晶体, 放置数天后,看到的现象是……………………………………………………….( (A)晶体部分溶解 (C)晶体质量不变,形状改变 (B)晶体形状和质量都不变 (D)晶体质量减少,形状改变了 ) )

7、来自海洋深处的可燃“冰”的主要成份是…………………………………( (A)SiH4 (B)H2 (C)CO (D)CH4

8、我国三峡水利工程所提供的清洁、价廉、可再生的电能,相当于每年燃烧 3000 万吨原煤产生的电能,因此三峡工程有助控制…………………………………( ①温室效应 (A) ①②③ ②白色污染 ③SO2 污染 ④烟尘污染 (D)①③④ )

(B) ②③④

(C)①②③④

9、数种食物的近似 pH 如下:葡萄 3.5~4.5, 苹果 2.9~3.3,牛奶 6.3~6.6,鸡蛋清 7.6~8.0。当人体胃酸过多时适合食用的食物是………………………………( (A)葡萄 (B) 苹果 (C)牛奶 (D)鸡蛋清 )

10、香烟燃烧产生的烟气中含有尼古丁(C10H14N2) 、焦油、一氧化碳等物质。下列说 法中错误的是………………………………………………………………………( (A)吸烟有害健康 (B)尼古丁中碳、氢、氮三种元素的质量比为 5:7:1 (C)CO 比 O2 更容易同血红蛋白结合,因此 CO 进入血液会导致人体内缺氧。 (D)尼古丁中氮元素的质量分数约为 17.3% 二、填空题(共 43 分) 1、 “五钠”是含磷洗衣粉中常用的一种助剂,其分子式为 是 。 ,其中磷的化合价 )

2、 五光十色的霓虹灯,其灯管里充入了各种特殊的气体,接通电源后就能发出各种
2

颜 色 的 光 。 例 如 , 粉 红 色 的 灯 管 中 充 的 是 ___________ , 红 色 的 灯 管 中 充 的 是 _________,紫色的灯管中充的是___________。 3、将贝壳(主要成分是碳酸钙)浸入稀盐酸中有气泡产生,其主要反应的化学方程 式为 (填分解、化合、置换、复分解) 。 4、我国从西汉时期就开始炼铜,方法是用硫酸与氧化铜反应,再用铁置换出铜,称 为“湿法炼铜” 。写出上述两步反应的化学方程式 、 ,该反应属于 反应

。氢气还原氧化铜也可以得到铜,其反应 的化学方程式为 5、 属 属是 。

日常生活中,用于保护钢铁制品(如自来水管)所使用的“银粉”实际上是金 的粉末;家用热水瓶内胆壁上的金属是 ;玻璃刀刀头是用 制成的。
+ +

;温度计中填充的金

6、肥皂的主要成分为硬脂酸钠(C17H35COONa),它与水中的Ca2 、Mg2 起反应生 成硬脂酸钙和硬脂酸镁沉淀而不能起泡。现有等体积的四种溶液:①蒸馏水;②0.1% CaCl2溶液;③1% CaCl2溶液;④1% MgCl2溶液。今将肥皂水逐一加入不断振荡着的 该四种溶液中,直到溶液中形成稳定的泡沫为止。试判断各溶液所加肥皂水的体积由 大到小的顺序是 。

7、右图是三支高度不同的燃烧的蜡烛,当用一个透明的大玻璃罩罩 住三支燃烧着的蜡烛时,所观察到的现象是 。 。 其原因是 8、某化学兴趣小组用下图所示的装置做有关二氧化碳气体的实验:

(1)甲同学将收集 CO2 气体的试管倒插在紫色石蕊试液中(见装置 A) ,并轻轻振

3

荡试管。①描述产生的现象: ②写出反应的化学方程式: (2)乙同学挤压装置 B 中滴管的胶头,使其中的 NaOH 溶液滴入烧瓶,并轻轻振荡, 系在导气管一端的气球慢慢胀大。产生这一现象的原因是 。 9、解释以下事实: ①装汽油的瓶子不宜用橡皮塞, 其原因是 ②浓硫酸可以用铁槽车运输,是因为 ③液氯可以用钢瓶储存,是因为 10 、 严 禁 用 工 业 酒 精 配 制 饮 料 酒 , 是 因 为 在 工 业 酒 精 中 含 有 少 量 会 使 人 中 毒 的 。 ; ;

11、一种变色眼镜的镜片和照相感光胶片中都含有卤化银。镜片变色是因为卤化银在 光的作用下会发生化学反应,其化学方程式是 照相感光胶片曝光时发生的化学反应是 方程式) 。两者不同的是 , (写化学 。

12、康泰克等以前是治疗感冒的常用药品,近因发现 PPA(苯丙醇胺)对人体有较大 副作用而被禁用。已知 PPA 中元素的百分组成为:C 71.52%、H 8.61%、O 10.60%、 N 9.27%。则其最简式是 的 。 。如果要 确定其分子式,还须知道 PPA

CuSO4、 NaOH、 13、 某工厂甲、 乙两车间排放的废水中分别含有以下五种物质: MgSO4、 FeCl3、BaCl2 中的三种和两种,且甲、乙两车间各自的废水中均无沉淀物。甲车间废 水中含有的三种物质是______、 、 。

14、在一次化学科技活动中,有一位学生做了以下有趣实验:向一薄壁的小塑料瓶中 放入一角匙白色晶体, 摇晃后加入少许银白色的金属碎屑和 10 mL15%的 NaOH 溶液, 然后迅速用塞子塞住瓶口。再次摇动瓶子,见瓶壁先往内凹瘪,随后塑料瓶复原,过 一会儿塑料瓶又慢慢的向外鼓胀起来。 试回答: (1)为了实现上述现象,应加入的白色晶体是 (2)塑料瓶壁往里凹瘪的原因是 其反应方程式是 (3)后来瓶壁又鼓起来了,其原因是
4

,金属屑为

。 。 。 。

其反应方程式是



15、某炼铁厂的技术员为测试一种生铁(铁、碳合金)的含碳量,称取磨细的生铁样 品 7.5g,置于一反应器中,再注入氧气 0.32 g,密封反应器后加热到高温使其充分反 应,反应后的混合气体重 0.5g。试问该混合气体的组成是 该样品中碳的百分含量是 三、简答题(共 37 分) 1、甲、乙两个等体积的集气瓶中充满压强为 101.3 千帕的空气,瓶内各置一个燃烧 匙,分别盛有过量的红磷和硫粉,每个集气瓶的橡皮塞上都插有一根带活塞的通入水 (含紫色石蕊)中的玻璃管(见图) 。先关闭活塞,使两个集气瓶处于密闭状态。点 燃燃烧匙中的红磷和硫粉(注:点燃装置未在图中画出) 。待燃烧结束后,冷却至室 温。再同时打开两边的活塞,可看到什么现象?并解释之。 。 、 ;

2、托盘天平的两边分别放上盛有五氧化二磷固体和碳酸钠晶体的烧杯,两者的重量相 等,然后用大玻璃罩把托盘天平罩住。经过一段时间后,托盘天平发生左盘上升、右 盘下沉的现象。试回答: ① 托盘天平发生上述现象的原因? ② 写出碳酸钠晶体的分子式, 实验中它放在托盘天平的 盘 “左” “右”。 (填 或 )

③ 写出反映五氧化二磷和碳酸钠晶体质量变化的化学方程式。 3、某学生为确定一未知金属 R 的名称,称出五份该金属,分别与稀硫酸作用,同时 测量生成 H2 的体积。他每次实验所用金属 R 的质量、稀硫酸的体积以及生成 H2 的体 积记录于下表: 实验编号 1 2 3 4 5 金属 R 的质量(g) 1.35 1.80 1.98 2.5 3.0
5

稀硫酸的体积(mL) 50.0 50.0 50.0 50.0 50.0

生成 H2 的体积(L) 1.765 2.35 2.59 2.59 2.59

已知实验条件下 H2 的密度为 0.085g/L,稀硫酸的密度为 1.50g/cm3 ,试回答: (1)推测 R 是什么金属(须写出推测的过程) (2)计算该学生所用稀硫酸的质量分数

2003 年上海市“白猫杯”青少年应用化学与技能竞赛初赛 初中组参考答案 A
一、选择题(每题 2 分,共 20 分) 1 B 2 D 3 A 4 A 5 D 6 C 7 D 8 D 9 D 10 B

二、填空题(每一空格 1 分,共 43 分) 1、Na5P3O10 ,+5。 2、氦,氖,氩; 3、CaCO3 + 2HCl → CaCl2+CO2↑+H2O ,复分解。 4、CuO +H2SO4 →CuSO4 +H2O , Fe+CuSO4 →FeSO4+ Cu Cu +H2O H2 +CuO 5、Zn;Ag; Hg;金刚石 。 6、④>③>②>① (3 分) 7、 (1) ,三支蜡烛从上到下依次熄灭; (2)热的 CO2 气流上升,从上至下逐渐充满 玻璃罩。 8、(1)①试管中的液面上升,进入试管的水变成红色;②CO2+H2O → H2CO3 (2)CO2 因跟 NaOH 溶液反应而消耗,使瓶内压强减少,空气随即进入气球。 9、 ①汽油使橡皮溶胀,导致汽油变质和橡皮塞损坏; ②浓硫酸能使铁的表面钝化,因此不能跟铁进一步反应; ③干燥的液氯常温下不和铁反应。 10、甲醇 11、2AgX 2Ag+X2; 2AgX →2Ag+X2 ;变色镜中 AgX 分解是可逆的,而感光胶 2AgX 中的逆反应不易

片中 AgX 分解生成的 X2 被明胶吸收,使可逆反应 2Ag+X2 进行。 12、C9H13ON;相对分子质量 13、MgSO4、CuSO4、FeCl3
6

14、(1)干冰(固态的二氧化碳) ,铝屑(Al)或锌粉(Zn) , (2)因为瓶口被塞住前已有相当数量的干冰气化,当 CO2 被 NaOH 溶液吸收,使瓶 内压强减少。 2NaOH+CO2→Na2CO3+H2O (3) 铝屑与剩余的 NaOH 溶液反应生成氢气,使瓶内压强又变大了,则瓶壁向外鼓起 来。 2Al+2NaOH+2H2O→2NaAlO2+3H2↑ 15、CO、CO2;2.4 % 三、简答题(共 37 分) 1、 (19 分)① 烧杯中的水迅速地被吸入甲集气瓶(1 分) ,吸入甲瓶的水变成红色(1 分) ,其体积约为集气瓶体积的 1/5(1 分) 。因过量的红磷燃烧时将甲瓶内的氧气耗尽 (1 分) ,而生成物(P2O5)常温下为固体,4P + 5O2 → 2P2O5(s)(1 分)。因此 燃烧后甲瓶内呈负压状态(1 分),打开活塞后导致倒吸。因氧气约占空气的 1/5,故 吸入水的体积约占甲瓶体积的 1/5。又因 P2O5 遇水生成酸,故石蕊变成红色。(1 分) ②刚打开乙瓶活塞时未见任何变化(1 分) ,但等待一段时间后,发现玻管中水位逐渐 升高,水慢慢地进入乙瓶(1 分)并变成红色(1 分) 。当变化停止时,进入乙瓶的水 的体积同样约是瓶体积的 1/5(1 分) 。因为过量硫的燃烧同样耗尽了乙瓶中的氧气(1 分) ,但该反应是一个气体分子数不变的反应(1 分) :S(s)+ O2 (g) → SO2(g) (1 分) 根据阿伏加德罗定律,反应前后瓶内压强不变(1 分),因此活塞刚开启 时液面不发生变化。 但随着 SO2 分子的扩散, SO2 分子与水接触时被水溶解 分) 当 (1 , 这时乙瓶内开始出现负压(1 分),因此水缓慢地进入乙瓶,当 SO2 被全部溶解时, 进入乙瓶的水的体积约占瓶体积的 1/5(1 分)。又 SO2 遇水同样生成酸,石蕊也呈现 红色(1 分) 。 2、 (6 分)①五氧化二磷固体吸收碳酸钠晶体风化释放出来的水分和空气的水分而 增重(1 分) ,而碳酸钠晶体失去结晶水而减重(1 分) ; ②Na2CO3.10H2O(1 分) ;左边(1 分) 。 ③ P2O5 + H2O → 2HPO3(1 分) Na2CO3.10H2O → Na2CO3. H2O + 9 H2O(1 分) 3、 (12 分) (1)由表中数据可知,1、2 号实验中稀硫酸过量(1 分) ,4、5 号实验中 金属过量(1 分) ,确定金属应该用 1 或 2 号实验数据(1 分) ,根据 1 号实验: R + H2SO4 → H2

7

1.35g 讨论:

1.765L×0.085g/L=0.15g

① 若 R 为 1 价金属,则有以下关系(设 R 的相对原子质量为 X) 2R → H2 2×X 1.35 2 0.15 (1 分) X = 9(不合理) (1 分)

②若 R 为 2 价金属,则 R X 1.35 → H2 2 0.15 (1 分) X = 18(不合理) (1 分)

③ 若 R 为 3 价金属,则 R X 1.35 → 3/2 H2 3/2×2 0.15 (1 分) X = 27(合理)

因此 R 是金属铝(Al) 分) (1 (2)计算硫酸浓度,该用 4 或 5 号实验数据(1 分) 。 因 H2SO4 98 y C(H2SO4)= → H2 2 2.59×0.085=0.22g y=10.8(1 分)

10.8 =0.144 或 14.4% (1 分) 。 50.0 × 1.50

8


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