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2010年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛
（第二十届天原杯）初赛试题
说明：1．本卷分两部分，共32小题。满分为130分，考试时间为90分钟。
2．可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 S-32 K-39 Ca-40 Ba-137
第一部分 (共100分)
一．选择题（本大题包括14小题，每小题2分，共28分。每小题只有一个选项符合题意，请将正确选项的字母填在该题后的括号内）
1．我们生活在绚丽多彩的物质世界里，下列色彩是由化学变化呈现出来的是 （ ） A．雨后的彩虹 B．夜晚的霓虹灯 C．节日的礼花 D．彩色的图画
2下列物质中，属于纯净物的是 ( ) A．空气 B．石油 C．沼气 D．干冰
3．人们常说“墙内开花墙外香”，这句话的科学本意揭示了 ( ) A．分子间有间隙 B．分子的质量和体积都很小
C．分子总是在不断运动着 D．分子是保持物质化学性质的最小粒子
4．2009年世界气候大会在丹麦首都哥本哈根举行，旨在控制大气中二氧化碳、甲烷和其他造成“温室效应”的气体的排放，将温室气体的浓度稳定在使气候系统免遭破坏的水平上。控制二氧化碳排放，更需要从人人做起，“低碳生活”有望成为新的时尚流行全球。“低碳生活”是指生活作息时所耗用能量要减少，从而减低碳特别是二氧化碳的排放。下列不属于“低碳生活”方式的是 ( ) A．多用电邮、QQ等即时通讯工具，少用传真打印机 B．乘地铁上下班
C．将呼吸产生的二氧化碳用石灰水吸收 D．吃天然食品、穿棉质服装
5．中国科学家以二氧化碳和金属钠为原料，在一定条件下制得了金刚石，化学方程式为：
470℃
3CO2+4Na ===== xR + C（金刚石），则x 、R为 ( )
80 MPa
A．1、Na2CO3 B．2、Na2CO3 C．4、Na2CO3 D．2、Na2O2
6．下列对相关实验现象的描述正确的是 ( )
A．把银片浸入硫酸铜溶液一段时间后取出，银片表面覆盖一层红色物质 B．在稀硫酸中滴加紫色石蕊试液后溶液变红 C．硫在空气中燃烧产生蓝紫色火焰 D．棉纱线灼烧会产生烧焦羽毛味
7．把分别盛有甲、乙、丙气体的试管倒插入盛有水的烧杯中，一段时间后，观察到如图所示的
现象，对甲、乙、丙气体的分析正确的是 ( ) A．甲、乙、丙气体都易溶于水 B．乙气体比甲气体更易溶于水 C．可以采用排水集气方法收集丙气体 D．不可以用排空气方法收集甲气体
-1-
8．20℃时，NaCl溶解于水的实验数据如下表。则下列叙述正确的是 ( )
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A．②中所得溶液是饱和溶液 B．20℃时10g水最多能溶解4g NaCl C．③④溶液的溶质质量分数相等 D．①所得溶液的溶质质量分数为20％
9．某些玻璃仪器，为保证其密闭性，常常把玻璃的接触面处磨毛（也称磨砂），下列仪器 中经过了磨毛处理的是 （ ） A、量筒 B、集气瓶 C、烧杯 D、锥形瓶
10．X、Y、Z、W是四种不同的金属，为比较金属活动性的强弱，某同学利用这四种金属单质、盐酸、Z的硝酸盐、W的硝酸盐进行有关实验，结果如下表(能发生置换反应的记为“√”，不能反应的记为“一”，无标记的表示未做该实验)。这四种金属的活动性顺序为 ( ) A. X>W>Y>Z X Y Z W B. X>Y>W>Z 盐酸 √ — — √ C. W>X>Y>Z Z的硝酸盐 √ D. Y>W>Z>X W的硝酸盐 √ —
11．王羲之是我国宋朝的书法家，他的墨宝保存至今，极其珍贵。你认为他的书法能保存完好的原因是 ( ) A．因为王羲之的书法苍劲有力，不易褪色 B．因为书法所用的纸质地优良，经久耐用
C．因为墨的主要成分是碳，在常温下化学性质稳定 D．因为现代科学技术发达，能够把古代书法还原本色 12．硫隔绝空气加热后的蒸气中有一种物质的化学式为S8，关于S8的叙述不正确的有 （ ） ．．．A．它是一种新型的化合物 Ｂ．它是一种单质
C．它的一个分子中有８个硫原子 Ｄ．相对分子质量为256
13．下面右图中，四圆甲、乙、丙、丁分别表示一种溶液，两圆的相交部分为两溶液混合后出现的主要实验现象，下表中符合图示关系的是 ( )
甲 乙 丙 丁 A Na2CO3 H2SO4 Ba(OH)2 石蕊 B Na2CO3 HCl Ca(OH)2 CuSO4 C Na2SO4 HCl Ba(OH)2 石蕊 D HCl Na2CO3 Ca(OH)2 酚酞
14．用pH试纸测试一瓶某溶液的酸碱度时，其正确的操作方法是 （ ） A?将该溶液倒些在pH试纸上 B?往瓶中的溶液里投入pH试纸 C?将pH试纸一端浸入该溶液中
D?用干净的玻璃棒蘸取少量该溶液，然后滴在一小张pH试纸上
二、填空题（本大题包括5小题，共21分） 15．（5分）请按要求选择下列物质填空（填写化学式）： 氮气 氧气 硫酸 二氧化碳 氢氧化钠 氢氧化钙
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（1）空气中含量最多的气体 ；
（2）可用于人工降雨和灭火的物质 ； （3）可用于制肥皂、造纸等工业的碱 ； （4）能用于金属除锈的重要化工原料 ； （5）用来降低土壤酸性的物质__________。 16. (4分)随着生活水平的提高，人们越来越关注自身的健康。以下是探讨化学物质与人体健康的几个问题。
(1)植物为人类提供了大量营养物质，某些儿童由于偏食(不爱吃蔬菜、水果)，结果生长发育出现障碍，患营养缺乏症，这些病症曾成为医学难题。这是由于摄入____________不足而引起的。
(2)据新闻媒体报道，在广东发生了多起因食用含有“瘦肉精”的猪肉和猪内脏而引起的中毒事件。“瘦肉精”的化学式为C6H19OCl3N2，它是一种____________(填“有机物”或“无机物)
(3)微量元素与人体健康密切相关，若膳食不合理，摄入某种微量元素不足，就会引起疾病。如甲状腺肿大(又称大脖子病)是由于摄入______元素不足，缺乏_____元素会引起贫血。 17.（5分）在元素周期表中，横行叫做“周期”，其周期数与该原子的电子层数相同；纵行叫做“族”，其数值与该原子的最外层电子数相同，且元素的原子序数等于该元素原子的质子数。请将第三周期第二“族”元素的有关内容填入下表： 原子序数 原子结构示意图 离子符号 化合价 其氧化物的化学式 18．（3分）2005～2015年是“生命之水”国际行动十年，其目的是希望通过各国的共同努力，争取到2015年将缺乏安全饮用水和基本卫生设施的人口减少一半。请回答： （1）电解水实验，正极产生 气体；
（2）某矿泉水标签上印有：Ca～20mg/L、Zn～0.06mg/L，这里Ca、Zn
指 ；（填“单质”、“元素”或“原子”） （3）请你写出一个生活中节约用水的措
施： 。 19．(4分)图甲和图乙所示实验方法均可用来探究可燃物燃烧的条件。
(1)婵婵同学用图甲所示装置进行实验，观察到的现象是 。 (2)娟娟同学用图乙所示装置进行实验，得到以下实验事实：
① 不通空气时，冷水中的白磷不燃烧； ② 通空气时，冷水中的白磷不燃烧； ③ 不通空气时，热水中的白磷不燃烧； ④ 通空气时，热水中的白磷燃烧。
-3- 该实验中，能证明可燃物通常需要接触空气才能燃烧的实验事实是（填序号，下同） ；
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能证明可燃物必须达到一定温度（着火点）才能燃烧的实验事实是 。 (3)“化学实验绿色化”要求实验室的“三废”排放降低到最低程度并能得到妥善处理，实验室的安全性和环境质量得到提升，师生的绿色化学和环保意识得到强化。图甲与图乙所示的实验相比， （填“甲”或“乙”）更体现了化学实验的绿色化追求。 三、（本大题包括2小题，共16分）
20．（7分）有一种碳酸盐的矿石，其主要成分为BaCO3和CaCO3，这两种盐具有相似的性质：
都难溶于水；高温煅烧都可以分解成为氧化物。钡和钙元素的氧化物或氢氧化物也有相似的化学性质，但氢氧化物溶解度有一定的差异，下表所示的是两种氢氧化物在不同温度下的溶解度。 温度/℃ Ca(OH)2溶解度/g Ba(OH)2溶解度/g 0 0.187 1.67 40 0.141 8.22 80 0.094 101.4 小明根据上述信息，设计出除去矿石中CaCO3得到较纯净的BaCO3的实验流程图。 （1）请你在空白的方框中填上相应的物质的化学式。
（2）写出②④中含钡元素物质发生反应的化学方程式。
② ；
④ 。
（3）请你推测③的操作方法 。 21．（9分）下图中的各物质均为初中化学常见物质。请根据图示关系回答：
（1）甲物质的元素共有 种；
（2）反应②的基本反应类型为 ；
（3）若常温下乙为无色液体，则A为 ；Ｃ为 ；
反应②的化学方程式可能为 ； （4）若常温下乙为无色气体，则A为 ；
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反应②的化学方程式可能为 。
-4-
四、（本大题包括2小题，共21分） 22．（11分）几位同学根据下列各实验装置图，设计和讨论了以下问题：
(1) 万超同学说：“选择A与 组合成装置并在试管口加一团棉花可制取氧气，其反应
的化学方程式为________________________________________________________。” (2) 周琦同学说：“B可用于实验室制取________的发生装置，但应先检查装置的气密性，方法是：_____________________________________________________________________
_________________________________________________________________________。” (3) 文渊同学说：“D装置装满水后可以收集并储存氧气，需要氧气时可用水将装置中的氧气排出，水应从（填a或b） 端通入。” (4) 东升同学说：“我看到课外资料上介绍，实验室可用块状硫化亚铁(FeS)与稀硫酸反应制取硫化氢气体(H2S)。硫化氢气体的密度比空气大，能溶于水形成氢硫酸。根据以上知识,我现在明白了:实验室制取硫化氢气体应选用的发生装置是 ，收集装置是 。” (5) 在实验中实验操作要正确。如使用A装置时应注意的事项有(只写一项)
。 23．（10分）请你参与下列探究：
【问题情景】某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。这一现象激发起同学们的探究欲望，生成的是什么气体？ 【提出猜想】从物质组成元素的角度，放出的气体可能是SO2、O2、H2。 【查阅资料】SO2易溶于水，它能与NaOH反应，生成Na2SO3。 【方案设计】依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案： （1）甲同学认为是O2，则检验方法是_____________________________________。 （2）乙同学认为是SO2，则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，称量通气前后洗气瓶的质量。写出SO2与NaOH反应的化学方程式_____________________ _______________________________________________。
（3）实验小组同学合作设计了如下组合实验方案，排除和验证猜想的气体。
A
a NaOH 溶液 浓 H2SO4 表面含CuO 的铜网
B 如果放出的是O2和H2，你认为方案中的安全隐患是 。 丙同学认为：为确保安全，实验前应先收集一试管气体，用拇指
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全国初中学生化学竞赛初赛试题
