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2012化学竞赛题


2012 年九年级化学竞赛初赛试卷
(全卷共 8 页,满分 100 分,考试时间 90 分钟) 可能用到的相对原子质量:H:1 O:16 C:12 Cl:35.5 Na:23 K:39 Cu:64 S:32 Al:27 Mg:24 Fe:56

一、选择题(本题包括 15 个小题,每小题 2 分,共 30 分.每小题只有 1 个选项符合题意,请将答案

填在答题卷 相应题号的空格内) ... 1.下列现象与环境污染无关 的是( ) .. A.赤潮 B.酸雨 C.火山爆发 D.臭氧空洞 2.2010 年中央电视台春节联欢晚会中,台湾魔术师刘谦表演使用的下列道具中,属于 高分子材料的是( ) A.玻璃杯 B.金戒指 C.硬币 D.橡皮筋 ( ) 3.逻辑推理是化学学习常用的思维方法,以下推理正确的是

A. 金属元素有正化合价,因此非金属元素一定没有正化合价 B. 氧化物只含有两种元素,所以氧化物中一定有一种元素不是氧元素 C. 碱都含有氢元素,所以含有氢元素的化合物一定是碱 D. 中和反应有盐和水生成,因此有盐和水生成的反应一定是中和反应 4.下列各图所示装置的气密性检查中,漏气的是( )

A

B

C

D

5.实验室中的药品常按物质的性质、类别等不同而有规律地放置。在做“酸的性质”实验时,实验 桌上部分药品的摆放如下图。某同学取用 Na2CO3 溶液后把它放回位置最好在 ( )
6. “绿色化学 是将反应物全 部转化为期望 的产物,使原 子的利用率达 到 100%,以达到减少有害物质生成的化学工艺理念。下列符合“绿色化学”要求的是( ) A.湿法冶铜:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu B.高炉炼铁:Fe2O3+3CO C.制氧气:2KMnO4 2Fe+3CO2 K2MnO4+MnO2+O2↑

D.用乙烯(C2H4)为原料制取乙二醇(C2H6O2) :C2H4+H2O2→C2H6O2 7.地球上的大部分水是以海水形式存在的,若能找到海水淡化的大规模生产方法,将可极大地缓解目前 人类面临的水资源日益紧缺的状况。下列有关海水淡化的方法在原理上完全不可行的是 A.加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化 B.利用太阳能将海水蒸馏淡化 C.在一定条件下将海水缓慢凝固以获取淡水
1



)

D.选择一种特殊的膜在一定条件下使海水中较小的水分子通过,而其中较大的溶质微粒通不过,从 而使溶剂水与溶质分离 8.从下列图片中不能 获取的信息是( ) .. A. 硅 原 子 是由原子核和 电子构成的 B. 分 子 之 间 有间隔 C.受热水分子运动速率加快 D.构成物质的粒子有分子、原子和离子 9.下图是一幅贴在汽车加油站上的宣传广告。围绕这幅广告画以下叙述错误的是( ) A. 以农作物为原料来生产化学品是可行的 B. 玉米汁可用作汽车燃料 C. 推广玉米生产的燃料可在一定程度上缓解当前的能源危机 D.由玉米生产的酒精汽油可作汽车燃料 10.将一定质量的 A、B、C、D 四种物质放入一密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后,测得反应 后各物质的质量如右表: 若 A 的相对分子质量为 n,D 的相对分子质量为 2n,则 下列说法正确的是 A.该反应中生成 B 与 C 的质量比为 2l∶10 C.该反应中 A 与 D 的化学计量数之比为 1︰2 11.下列解释不科学的是( 钟乳石 B. 长期盛放 NaOH 溶液的试剂瓶不易打开, 是因为 NaOH 与玻璃中的 SiO2 反应生成一种有粘性的 Na2SiO3 导致瓶塞与试剂瓶粘连不易打开。 C. “通风橱”是利用排风扇将橱内废气直接排放到室外的装置,它是一种不完善的防污设施 D.高压氧舱可治疗煤气中毒,原因是和血红蛋白结合的 CO 跟氧气反应生成无毒的 二氧化碳 12.铜和铝是日常生活和生产中重要的金属。钛(Ti)有许多神奇的性能,越来越引起人们的关注,是 21 世纪的重要金属之一。下列说法正确的是( ) A.钛或钛合金放到海水中数年,取出后仍光亮如初,这说明金属钛具有记忆功能 B.将大小、厚薄相同的铜、铝、钛分别放入盛有质量分数相同稀盐酸的试管中,观察到盛钛的试管放 出气泡缓慢,盛铝的试管放出气体泡快,盛铜的试管无现象,由此可推测三种金属的活动性顺序为 Ti > Al >Cu C.某同学的铜制眼镜框表面出现了绿色物质[主要成分 Cu2(OH)2CO3],可用稀盐酸除去 D.高层建筑常采用铝合金门窗而不用铁门窗,主要是因为铝不活泼,不易被氧化 13.除去下列各组物质中的杂质(括号内为杂质) ,所选用的试剂(足量)及操作方法均正确的是( ) ) 物质 反应前的质量/g 反应后的质量/g A 4 待测 B 10 21 C 1 10 D 25 9

B.该反应不遵循质量守恒定律 D.该反应一定是置换反应

A.在溶洞中,当溶解在水里的 Ca(HCO3)2 发生分解,析出固体(在洞顶或洞底) ,日久天长便形成了

2

选项 A B C D

物质 Fe2O3(Fe) CO(CO2) CaO(CaCO3) NaCl(Na2CO3)

选用试剂 盐酸 NaOH溶液、浓硫酸 水 Ca(NO3)2溶液

操作方法 浸泡、过滤、洗涤、烘干 洗气、干燥 过滤、烘干 溶解、过滤、蒸发、结晶

14.在同温同压下,将镁、铝、铁分别投入质量分数相同的质量相等稀硫酸中,反应结束后,三种溶液 的质量仍相等,则投入镁、铝、铁三种金属的质量关系正确的是 A.Al>Mg>Fe C.Al>Fe>Mg B.Mg>Al>Fe D.Fe>Mg>Al )
溶 液 pH 7 加入溶液质量/g 生成 气体 质量 (g) 加入溶液质量/g Al Mg 加入固体质量/g

15.以下四种实验操作对应的曲线正确的是(
溶质 质量 分数 (%) 生成 沉淀 质量 (g) 加入固体质量/g

A.某温度下,向一定量接近饱和的硝酸钾溶液中不断加入硝酸钾晶体 A B C B.向硫酸铜溶液中加入过量的氢氧化钠溶液 C.向稀盐酸中滴加过量的氢氧化钠溶液 D.向等质量的金属镁和铝中分别加入足量且质量分数相等的稀硫酸 二、填空题(本题有 6 小题,共 34 分) 16.(3 分)请根据要求回答下列问题:

0

0

0

0

D

(1)为促进作物生长,增强农作物的抗寒、抗旱能力应施加的化肥种类是________ (2)吃柑橘等水果主要为人体补充的营养素是____________ (3)为改良酸性土壤,可施用适量的碱是________(填俗称)。 17.(4 分)化学与生产生活、社会热点紧密联系。试回答: ⑴ 为防止钢坯在高温烘烤和轧制过程中表面被氧化,造成铁损耗,可在钢坯表面涂上一层纳米硅酸 盐涂料。这种涂料应具有的化学性质是 。 ⑵ 塑料是由石油炼制的产品制成的。自 2008 年 6 月 1 日起,在全国范围内,实行塑料购物袋的有偿 使用制度——“限塑令” 。从化学角度看,实行这一制度的好处是: ① ;② 。 18.(5 分)地震是一种突发的自然灾害,震后生态环境和生活条件受到极大破坏,卫生基础设施损坏严 重,供水设施遭到破坏,饮用水源会受到污染,是导致传染病发生的潜在因素。能否解决群众供水问题 是关系震后能否控制大疫的一个关键问题。灾区人们日常生活用水及饮用水都要经过一系列的净化才能 使用。请你解决如下的问题: (1)为了除去水中的不溶性杂质,可采取的操作是 (2)当地震过后,你如何将污水变成清洁用水? (3)除去河水中的不溶性杂质后,请设计实验证明水样是硬水: 否正确?为什么? 。 。 。 。

(4)有人说“饮用天然矿泉水对人体健康有益,矿泉水微量元素的含量越多越好”,你认为这种说法是 19.(4 分)你认为下列有关化学实验的叙述是否正确?(在“结论”栏中填“是”或“否”)
3

序号 (1) (2) (3) (4) 可区分出这两种溶液

实验现象或数据 分别加热溶质的质量分数为 1%的 Na2CO3 和 NaHCO3 溶液,观察气泡的生成 用 pH 试纸测定一杯敞口久置于空气中的蒸馏水的 pH 为 6 配制溶质的质量分数为 2%的澄清石灰水备用 用排水法收满 3 瓶(每瓶 250 钾的质量为 2.74 g mL)O2[ρ (O2)=1.43 g/L],需称取的氯酸

结论

20. ( 9 分)在化学反应中,物质所含元素的化合价发生变化的反应就是氧化还原反应。例如: 2Na+Cl2=2NaCl,反应前后 Na、Cl 的化合价发生了变化,该反应是氧化还原反应。 (1)根据化合价是否发生变化分析,下列反应属于氧化还原反应的是 A.2Mg +O2 C.2KClO3 E.H2+CuO 2MgO 2KCl+O2↑ Cu+H2O B.CaO + H2O==Ca(OH)2 D.CaCO3 CaO+CO2↑ F.HCl+NaOH==NaCl+H2O (填编号) 。

(2)含有高价态元素的化合物,通常具有氧化性,如在氯化铁溶液中,氯化铁能将单质铜氧化成氯化 铜,自身被还原成氯化亚铁。试回答下列问题: ①该反应的化学方程式可表示为 。 ②向上述反应后的溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,由于加入锌粉的量不同,过滤后,固体 和相应滤液的组成也不同。试推断有哪几种可能性,并将结果列入下表: 固体 可能性 1 可能性 2 可能性 3 可能性 4 可能性 5 滤液中溶质 21. (9 分) 氯气或 液氯消毒饮用水 时,会和水中的有 机物发生反应,生 成对人体有毒的 有机物。因此,世 界环保联盟将全

面禁止用氯气对饮用水消毒,建议推广采用安全、高效杀菌消毒剂 ClO2。ClO2 是一种黄绿色、有刺激性 气味的气体,熔点:-59.0℃,沸点:11.0℃,冷却至 11.0℃以下时变成红色液体,易溶于水,见光易 分解。ClO2 易与 NaOH 反应,其杀菌、漂白能力均优于 Cl2,消毒水体时不生成有害物质,也不存在用氯 气消毒时残留的臭味。 (1)制取 ClO2 的方法有多种,目前欧洲一些国家用 NaClO3 氧化浓盐酸制取 ClO2(Kestiog 法)同时有 Cl2、NaCl 和一种常见的氧化物生成,该反应的化学方程式为 。 (2)我国最近研究成功用 Cl2 氧化 NaClO2(N2 保护下)制取 ClO2,该反应的化学方程式 ;此法与 Kestiog 法相比,其优点是______________。 (3)工业上也可以在 ℃ 时 ,用稍加潮湿的 .60 . . . . (HOOCCOOH)反应制取 ClO2。某实验小组用 置制取并收集 ClO2,在装置图中 A 为 ClO2 置,B 为 ClO2 的收集装置,C 为尾气吸收装 为了保证实验成功,A 装置应浸在 _____________中加热 ;C 中所盛放的药品
4

KClO3 与草酸 下图所 示装 的 发 生 装 置。请 问: 是

_______________。 三 、实验题(本题有 2 小题,共 26 分) 22.(8 分)在集气瓶内放入一装有少量酒精的坩埚,先点燃坩埚内的酒精,再将镁条伸入集气瓶内点 燃。可看到镁条剧烈燃烧,在瓶底白色固体粉末中夹杂着少量黑色固体,瓶内壁也附着一些黑色固体。 (如图)甲同学将生成物取出,用足量的盐酸处理,结果发现白色物质溶解,黑色物质不溶。于是他猜 测黑色物质是原镁条中所含的杂质。乙同学没有轻易赞同甲同学的意见,他通过查找资料,知道镁与空 气中三种人们熟知的气体都会发生反应, 他推断这黑色物质是碳。 请回答下 (1)先点燃坩埚内的酒精,对后续实验的作用和影响是 ① ② 是 。 。 23.(18 分)某实验小组欲证明氧化铜能加快氯酸钾的分解,他们进行了如下实验: ①称取 x g 硫酸铜,加入 10 mL 蒸馏水溶解; ②将足量的 NaOH 溶液与上述溶液充分反应,生成蓝色沉淀,过滤 后洗涤沉淀; ③将所得沉淀转移到坩埚中,均匀缓慢加热至完全变为黑色, 研细备用; ④按下表中的质量混合好固体后,在相同条件下加热,并与 MnO2 的催化效果做比较,实验时间均以生成 50 mL 气体为准 (见图甲) ,其他可能影响实验的因素均忽略。 编号 1 2 3 回答下列问题: (1)步骤①中的 x 应至少称取 号) 。 (2)表格中的“待测数据”是指 意 (填字母编号) 。 。 中 , 应 注 (3)为了较准确地测量气体体积,在读取反应前后量气管中液面的读数的过程 a.视线与凹液面最低处相平 b.读数前不能移动量气管和水准管 c.保持水准管静止,待水准管中液面不再上升时,立刻读数 d.读数前应上下移动水准管,待两管液面相平再读数
5

列问题:



( 2 ) 实 验 中 , 在 集 气 瓶 底 铺 一 层 细 砂 的 作 用 (3)请设计一个实验验证甲同学的猜想是否正确:

KClO3 质量(g) 2.0 2.0 2.0

其他物质质(g) ∕ CuO 0.5 MnO2 0.5

待测数据

g,上述实验步骤 中需要使用玻璃棒的是 ....

(填序

(4)若 50mL 量气管中液面的位置如图乙所示,A 与 B 刻度间相差 1 mL,刻 度 A 为 20,则此时气体的读数为 完成实验。 ) 实验步骤 (1)实验表明,加入 CuO 后产生 O2 的速 率比未加入时快得多 (2) (3) 高血压病的防治不利。请回答: (1)低钠盐中的氯化钾能补充人体所需的 (填 “常量元素” 或 “微量元素” ) 。 (2)氯化钠中钠元素的质量分数为 (计算结果保留 1 位小数) 。 (3) 正常人每人每日摄入钠元素最大的适宜量 mg(计算结果取整数)。 25.(6 分)某校研究性学习小组进行了一个有趣的实验探究: 【提出问题】实验室有一瓶久置的 NaOH,变质程度怎样? 【设计方案】先称取 21.2g 的 NaOH 样品(杂质为 Na2CO3) ,配成溶液,然后向溶液中逐滴加入一定质量 分数的稀硫酸直至过量,根据生成 CO2 的质量计算出 Na2CO3 的质量,从而进一步确定样品中 NaOH 的质量 分数。 【进行实验】实验测得加入稀硫酸的质量与产生 CO2 气体的质量关系如右图所示。 【数据处理】写出以下计算过程: (1)该样品中 Na2CO3 的质量为多少? (2)该样品中 NaOH 的质量分数为多少?
m(CO2/g)
2.2 1.0 0 25
A 50 75



(5)如果要进一步探究 CuO 在反应中是否起到催化作用,请完成后续实验。 (提示:可从催化剂的概念

设计这一步骤的目的 四、计算题(本 CuO 能加快 KClO3 的分解 题有 2 小题, 共 10 分) 24. (4 分)过 多摄入食盐, 对

××品牌低钠盐 产品标准号 生产日期 ?? ?? 保 质 期 ?? 配料及含量 氯化钠70% ,氯化钾30% 世界卫生组织建议:正常人每人每日摄入氯化钠量≤5g。



m(硫酸)/g

【反思与交流】①从图中 0~A 点说明:在 NaOH 与 Na2CO3 的混合溶液中,加入强酸,首先反应的物质 是 消耗强酸的量 ;②根据反应方程式分析,NaOH 部分变质或全部变质,与没有变质的 NaOH 相比,反应时 。

6

2012 年九年级化学竞赛初赛试题参考答案
一、选择题: (每小题 2 分,共 30 分) 题号 选项 1 C 2 D 3 B 4 D 5 C 6 D 7 A 8 A 9 B 10 C 11 D 12 C 13 B 14 A B 15

二、填空题(本题有 6 小题,共 34 分) 16.(3 分)(1)磷肥 (2)维生素 (3)熟石灰或消石灰(各 1 分) 17.(4 分)高温下化学性质稳定(或耐高温) (2 分) ①节约石油;②减少塑料对环境的污染(各 1 分) 18(5 分)(1)过滤(2)先静置,加入明矾,沉淀,再加入活性炭,过滤 (3)取适量样品,加入肥皂水, 观察泡沫的多少(4)不正确;人体对元素的需求是均衡的 [(2)2 分,余各 1 分] 19. (4 分) 否 是 否 否 20. (9 分) (1)ACE(2 分,全选对才得 2 分) (2)Cu + FeCl3 == CuCl2 + FeCl2 固体 可能性 1 可能性 2 可能性 3 可能性 4 可能性 5 Cu Cu Cu Cu Cu Fe Fe Fe Zn (2 分) 滤液中溶质 CuCl2 FeCl2 FeCl2 FeCl2 ZnCl2 ZnCl2 ZnCl2 ZnCl2 ZnCl2

(每一种可能性 1 分,不论顺序) 21.(9 分) (1)2NaClO3+4HCl = 2ClO2↑+ Cl2 ↑+ 2H2O + 2NaCl (2 分) (2)2NaClO2+ Cl2 (3)60℃水 (2 分) 2ClO2↑ +2NaCl (2 分) NaOH(1 分) 无有害气体生成,产品易分离(2 分) 三 、实验题(本题有 2 小题,共 26 分) 22、 (8 分,每空 2 分) (1)①酒精燃烧产生的 CO2 作为后续反应需要的反应物,②酒精燃烧产生的热量 点燃镁条 (2)防止集气瓶底部局部受热而炸裂 (3)取镁条浸入足量的盐酸中,若镁条全部溶解,则甲同学的猜想不正确 23. (18 分) (1)1 (2 分) (2)生成 50mL 气体所需时间 (3)a d (4)20.8 mL (5) 实验步骤
7

①②③ (2 分) (2 分)

(2 分) (2 分)

设计这一步骤的目的

将加热后残留的固体溶于足量的水,过滤、 洗涤、烘干后称重 CuO 的质量

CuO 的质量在反应前后是否保持不变

将步骤 (2) 中的 CuO 重新与 KClO3 混合加热, CuO 的化学性质在反应前后是否保持不变 观察是否依旧能加快 KClO3 的分解 (共 8 分,实验步骤和设计目的每空答对得 2 分,只要合理均可得分) 四、计算题(本题有 2 小题,共 10 分) 24. (4 分) (1) (1 分)常量元素 (2) (1 分)

(3) (2 分)m(Na)=5000mg×39.3%≈1966mg 25. (6 分) 【数据处理】从图中得知:产生 CO2 的最大量为 2.2g。 (1)解:设该样品中 Na2CO3 的质量为 x,则: Na2CO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+CO2↑?????????????????(1 分) 106 x X= 44 2.2g g ??????????????????(1 分)

X=5.3g ????????????????(1 分) (2)则样品中 NaOH 质量分数为: ???? (1 分)

答:样品中 Na2CO3 的质量为 5.3g;NaOH 的质量分数为 75.0%。 【反思与交流】①NaOH ②相同 ?????????????? (2 分)

8


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