1995年全国初中奥林匹克化学竞赛 5页

1995 年全国初中奥林匹克化学竞赛 原子量：H－1 C－12 N－14 O－16 Na－23 Mg－24 Al－27 S－32 Cl－35.5 K－39 Ca－40 Fe－56 Cu－64 Zn－65 Ag－108 Ba－137 一、（本题共 40 分）下列小题分别有 1 个或 2 个正确答案，把正确答案的编号填在括 号里。 1.天原化工厂是氯碱工业的现代化工厂，原料食盐用水溶解制得饱和食盐水，在电解前 要除去杂质（如氯化钙、硫酸钙、氯化镁），通常要加入的试剂是（ ） ①AgNO3 ②BaCl2 ③NaOH ④Na2CO3 ⑤Ca(OH)2 (A) ①②③ （B）②③④ （C）①④⑤ （D）②③⑤ 2.下列各组物质中，前者属纯净物，后者属混合物的是（ ） （A）汽油 丁烷 （B）钢 生铁 （C）水 水煤气 （D）乙烯 聚氯乙烯 3.下列叙述中正确的是（ ） （A）混合物中元素一定呈化合态。 （B）某物质中只含有一种元素，该物质一定是纯净物。 （C）同素异形体之间的转变一定是化学变化。 （D）某纯净物质不是化合物就是单质。 4 . 有 +1 H 、 －2 O 、 +4 C 、 + 2 Ca 四 种 元 素 ， 按 指 定 化 合 价 最 多 可 以 组 成 化 合 物 的 种 数 是（ ） （A）5 （B）6 （C）7 （D）8 5.X、Y 两种元素的化合价分别是+1、－2，它们跟硫元素共同形成化合物的分子式 是（ ） （A）X2SY （B）XSY4 （C）X2SY3 （D）X2SY4 6.下列溶液通入气体后与下图中的曲线变化相符的是（ ） （A）氯化钠溶液中不断通入氯化氢气体 （B）澄清石灰水中不断通入二氧化碳气体 （C）盐酸中不断通入氨气 （D）碳酸钠溶液中不断通入氯化氢气体 7. 碳元素与某非金属元素 R 可形成化合物 CRX，已 知在一个分子中各原子的电子数之和为 74，则 R 的原子 序数和 X 的值分别是（ ） （ A ） 16 ， 2 (B)35 ， 4 (C)17 ， 4 (D)26，3 8.将 NaNO3 和 KC1 两种饱和溶液混合后无晶体析出，在加热蒸发时开始有晶体析出， 此晶体是（ ） （A）NaCl (B)KNO3 (C)KCl (D)NaNO3 9.在实验室里用硝酸钠、盐酸、纯碱、石灰石和蒸馏水五种试剂，无法制取的物质是 （ ） pH 值 7 0 通往气体的量 （A）二氧化碳 （B）氢气 （Ｃ）烧碱 （D）浓硝酸 10.下列各组物质的溶液，不加任何试剂就能将其一一区别出来的是（ ） （A）BaCl2、CuSO4、NaOH、NaCl （B）Na2SO4、BaCl2、K2CO3、KNO3 （C）FeCl3、NaOH、H2SO4、Ba(NO3)2 （D）NaCl、Na2CO3、Zn(NO3)2、H2SO4 11.某一饱和硫酸铜溶液中，加入含 18O 的带标记的无水硫酸铜粉末 a 克，则如果保持 温度不变，其结果是（ ） （A）无水硫酸铜不再溶解，a 克粉末不变 （B）溶液中可找到带标记的 SO42－，而且白色粗末变为蓝色晶体，其质量大于 a 克 （C）溶液中可找到带标记的 SO42－，而且白色粗末变为蓝色晶体，其质量小于 a 克 （D）溶液中溶解与结晶体达到平衡状态，有部分带标记的 SO42－进入溶液，但固体粉 末仍是 a 克。 12.X、Y 两元素的原子量之比为 2:1，由两元素形成的化合物中 X、Y 元素的质量比为 2:3，其中 X 元素的化合物价为＋a，则化合物中 Y 元素的化合价为（ ） （A）－ a 2 (B)－ a 3 (C)— 3a 2 (D)— 2a 3 13.某元素氧化物的分子量为 a，价态相同的硫酸盐的分子量为 b，则此元素的化合价可 能是（ ） （A）b-a 80 (B)a-b 80 (C)2b-a 80 (D)b-a 40 14.将某物质的溶液蒸发 60 克水后，温度降到 20℃，析出无水晶体 5 克，再蒸发 60 克 水，温度仍降到 20℃，又析出无水晶体 6 克，下列叙述中正确的是（ ） （A）将原溶液变成饱和溶液，需补充溶质 1 克 （B）将原溶液变成饱和溶液，需补充溶质 6 克 （C）20℃时该溶质的溶解度为 10 克 （D）20℃时该溶质的溶解度为 8.3 克 15.已知某盐在不同温度下的溶解度如下表。若把质量百分比浓度为 32%的该盐溶液， 由 50℃逐渐冷却，则开始有晶体析出的温度范围是（ ） 温度（℃） 0 10 20 30 40 溶解度（克） 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 （A）0℃～10℃ （B）10℃～20℃ （C）20℃～30℃ （D）30℃～40℃ 16.室温时，将质量各为 5 克的下列物质分别放入 100 克水里，充分搅拌后所得溶液的 质量百分比浓度最小的是（ ） （A）氧化钠 （B）氧化钙 （C）氧化钾） （D）氢氧化钠 17.在空气中加热 4.8 克铜粉，使其全部变成氧化铜。然后把它放入足量的稀硫酸中，待 反应完毕后，再加蒸发溶剂，那么可制得硫酸铜晶体的质量是（ ） （A）9.38 克 （B）18.75 克 （C）12 克 （D）24 克 18.粉末状金属混合物 12 克，加入足量的稀硫酸后产生 1 克氢气，这种金属混合物可能 是（ ） （A）Al 和 Fe （B）Zn 和 Fe （C）Mg 和 Cu （D）Mg 和 Zn 19.现有 5.85 克 NaCl 样品（其中混有少量下列某种盐类），当它跟足量硝酸银充分反 应后，得到 AgCl 沉淀 14.4 克，则可能混入的盐是（ ） （A）KCl （B）CaCl2 (C)BaCl2 (D)MgCl2 20.已知在相同的温度和压强下，任何气体的体积和分子数成正比。在 1 体积空气中混 入 1 体积二氧化碳，在高温下跟足量的焦炭反应，假设氧气和二氧化碳都转化为一氧化碳， 则反应后气体中一氧化碳的体积百分含量约是（ ） （A）33.3% (B)50% (C)67% (D)75% 二、（本题共 24 分） 21.上海天原化工厂以食盐、水为主要原料生产多种化工产品。 （1）以食盐和水为反应物，经过电解获得氯气、氢气和氢氧化钠。该反应的化学方程 式是 。 （1）将氯气溶于水时，有一部分氯气跟水发生以下反应： Cl2+H2O HClO+HCl (次氯酸) 写出氯气通入消石灰水溶液中发生反应的化学方程式： 。 22.硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分，化学上常用二氧化硅和氧化物的形成表示其组 成。例如，镁橄榄石（Mg2SiO4）常以 2MgO·SiO2 表示。依照上法表示下列硅酸盐的组成： 高岭石 Al2(Si2O5)(OH)4 钙沸石 Ca(Al2Si3O10) ·3H2O 滑石 Mg3(Si4O10)(OH)2 23.当前发展较快、高效低毒的灭火剂叫“1211”灭火剂，其他学式是 CF2lBr，命名方 法是按碳、氟、氯、溴的顺序分别以阿拉伯数字表示相应的原子数（末尾的“0”可略去）。 按此命名原则，写出下列几种新型灭火剂的化学式： 1301 ， 122 ， 2402 。 24.砷化氢 AsH3 是一种很强的还原剂，在室温下它能在空气中自然，其氧化产物是砒霜 （As2O3），写出该反应的化学方程式 。 25.我国古代将炉甘石（ZnCO3）、赤铜（Cu2O）和木炭混合后加热到 800℃左右，得到 一种外观似金子的合金名为“金钅俞 石”。写出有关反应的公学方程式： 。 三、（本题共 20 分） 26.有一种工业废水，已知其中含有大量硫酸亚铁，少量的银离子和钠离子等，以及部 分污泥。试设计一个既经济又合理的方法回收金属银和硫酸亚铁。分别列出实验步骤并说明 每一实验步骤的目的。 27.物质溶于水时，有的放热会使溶液温度升高；有的吸热会使溶液温度降低。 现用广口瓶、试管、弯曲成如图形状的玻璃管，合适的橡皮塞和水为材料，设计 一个装置，使它能对物质溶于水时的吸热或放热现象进行研究。画出装置图，并 简述原理。 28.某学生为了测定由两种元素形成的气态化合物 X 的组成，做了如图所示的实施，把 气体 X 由注射器 A 缓慢送入装有 CuO 的 B 装置，使之完全反应，得到如下结果： 1 实验前 B 管及药品的质量为 21.32 克，实验后为 21.16 克 2 C 管中收集到的物质电解后可得到 H2 和 O2，在 D 中收集到的是 N2。 3 X 中两元素的质量比是 14：3。问： （1）C 中收集到的液体，质量是 克。 （2）在实验中看到的现象是 。 （3）B 中反应的化学方程式是 。 29.今有一混有 Na2SO4、NH4HCO3 和 NaCl 的固体，在实验室中以此混合物为原料要得 到少量纯净的 NaCl 溶液。写出选用的试剂和实验步骤。 30.从含 Cu2S 的铜矿石中冶炼铜有多种方法。其中一种是： 1 先将矿石通空气高温焙烧，生成两种氧化物。 ②将焙烧过的矿石加上比它质量少一半的未经焙烧过的矿 石，混合均匀后隔绝空气再行高温煅烧，结果得到金属铜和一种刺激 性气体。写出上述反应的化学方程式： 、 。 31.现有硫酸、氯化钡、硫酸钠和碳酸钠四瓶溶液，为鉴别它们先把四瓶溶液标上 A、B、 C、D，然后进行以下实验。 1 A 跟 B 混合有气体产生；A 跟 C 混合有白色沉淀生成；A 跟 D 混合时无明显的反 应现象。 2 A 跟 C 反应所生成的白色沉淀能溶于 B 跟 C 反应后的溶液中。 由此可知：A 是 ，B 是 ，C 是 ，D 是 。 四、（本题共 10 分） 32.将一定量碳酸氢钠和铜的混合粉末放在容器里，在空气中用酒精灯加热至质量不再 改变，此时发现加热前后固体总质量相等，写出有关的化学方程式，并计算原混合粉末中含 铜的质量百分率。（碳酸氢钠加热会发生分解，生成碳酸钠、二氧化碳和水，计算结果精确 到 0.1%。） 33.80℃时硫酸铜溶解度为 55 克（克/100）克水。现有 50 克 14.8%的硫酸铜溶液和 5 克 38.7%的硫酸铜溶液，把这两种溶液混合，并要使混合后的溶液在 80℃时成为饱和溶液。问 （1）可采用哪些措施？（2）如果试剂只有 CuSO4·5H2O，请按所采取的措施分别进行计 算得出结论。（计算结果精确到 0.1 克） 1995 年全国初中奥林匹克化学竞赛试题答案 1．B 2．CD 3．CD 4．C 5．CD 6．D 7．C 8．A 9．D1 O．AD 1 1．B l 2．B 1 3．AD 1 4．AC 1 5．D 1 6．B 1 7·B1 8．A 1 9．BD 20．D 21．(1)2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ (2)2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl 2＋Ca(ClO)2＋2H2O 22．Al2O3·2SiO2·2H2O，CaO·3SiO2·A12O3·3H2O， 3MgO·4SiO2·H20 23．CF3Br；CF2Cl；C2F4Br2 24．2AsH3＋3O2=As2O3＋3H2O 25．①ZnCO3 ZnO＋CO2↑ ②2ZnO＋C 2Zn＋CO2↑ ③2Cu2O＋C 4Cu＋CO2↑ 26．①过滤除去污泥。②向滤液中加入过量的铁粉，使 Ag 还原为 Ag。⑧过滤，将 Ag 和过量的铁粉从溶液中分离出来。④将混有 Fe 粉的 Ag 用稀 H2SO4 处理，使 Fe 溶解。⑤过滤， 分离出银。⑥将③、⑤两步的滤液合并，蒸发浓缩，冷却结晶。⑦过滤，得硫酸亚铁晶体。 加热晶体使其失去结晶水得到 FeSO4 27．如右图，在玻璃管中加水，在试管中加水，照图连接好装置后，向试管中加入 NH4NO3 晶体，可观察到弯曲玻璃管左边液面上升，右边液面下降,说明物质溶于水时有吸热现象发 生。产生上述现象的原因是 NH4NO3 溶于水时扩散(物理)过程吸收的热量大于水合(化学)过程 放出的热量，敌表现为溶液温度降低，广口瓶内气压减小，故左边液面上升，右边液面下降. 28．(1)O．1 8；(2)黑色固体逐渐变为红色；C 管中有无色液体出现；D 的内管向外推 动。 (3)2NH3＋3CuO 3Cu 十 N2↑＋3H20 29．(1)在试管中加入固体混合物，并加热。(2)加热的固体残渣冷却后加水溶解。(3)向 溶液中加入足量的 BaCl2 溶液。(4)向试管溶液中再加入足量 Na2CO3 溶液。(5)过滤。(6)向滤 液中加入盐酸至不再产生气泡为止。(7)将溶液加热煮沸即得到 NaCl 溶液 30．2Cu2S＋3O2 2Cu20＋2SO2； 2Cu20＋Cu2S 6Cu＋SO2↑ 3 1．Na2CO3，H2SO4．BaCl2，Na2SO4； 3 2．5 9．6％ 3 3．(1)①加入 CuSO4；或 CuSO4·5H2O；②加热蒸发一部分水，再降温至 80℃。(2)用 蒸发溶剂的方法需蒸发 28．7 克水；用增加溶质的方法需增加 35．7 克 CuSO4·5H2O。