⑶［设计实验方案］
请你帮他们设计一个简单的实验方案，来判断哪一种分析是正确的。
⑷［现象与结论］
如果小明的猜想是正确的，现象应是 。 如果小鹏的猜想是正确的，现象应是 。 如果小芳的猜想是正确的，现象应是 。 ⑸如果用CnH2n+2表示蜡烛的主要成分，则其燃烧的化学方程式为 。
25．(5分) 已知Cu2O是一种红色固体物质，在酸性溶液中可发生反应生成Cu和Cu。请用已学过的知识设计一个最简便的实验方案，来检验CuO经氢气还原所得到的红色产物中是否有Cu2O。
实验步骤 实验现象与结论 化学方程式
四、计算题(本题包括2个小题，共15分)
26．(7分) Na2CO3、NaHCO3、CaO和NaOH组成的混合物27.2g，溶于足量水并充分反应后，溶液中Ca、CO3、HCO3全部转化为沉淀，将反应容器内水分蒸干，最后得到白色固体29.0g。则原混合物中Na2CO3的质量是多少？
27．(8分)某管道煤气的主要成分是CO、H2和CH4等，其体积分数如下表：
H2 ？ CO 15% CH4 ? 其它 24% 2--2+
2+
在充分燃烧时，CO、H2和CH4三种气体提供的能量占管道煤气提供总能量的85%。有一燃气热水器，某次使用时进水温度为12℃，出水温度为42℃，水流速度为5.0L/min(min代表分钟，下同)，煤气的总消耗量为60 L/min，在使用过程中损失的能量占30%。已知这三种气体在12℃时燃烧热值如下表：
H2 12.2×10J/m63 CO 12.1×10J/m 63CH4 38.0×10J/m 63水的比热容为4.18J/g·℃。
求：管道煤气中H2和CH4的体积分数。
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全国初中学生化学素质和实验能力竞赛 （第十四届天原杯）复赛试题答案
一、选择题（本题包括15个题，每小题2分，共30分。每小题有1个或2个选项符合题意。若有
两个答案的错1个不得分，漏选1个扣1分。） 题号 答案
二、填空题（本题包括7个小题，共33分） 16.(2分)(每空1分) Si3N4 ； H2SiO3 17. (6分)
⑴把一条pH试纸放在表面皿（或玻璃片上），用蘸有待测溶液的玻璃棒点在试纸上。试纸变色后，
与标准比色卡比较。 (2分)
⑵弱碱；弱酸 (各1分) ⑶洗发；护发 (各1分) 18. (4分)(每空1分)
⑴CO2； 碳酸氢钠与酒石酸晶体溶于水后发生反应，生成CO2。
⑵投入到水中以前，泡腾片中的酒石酸晶体和碳酸氢钠以固体形式存在，不利于反应的进行。 ⑶避免潮湿
19. (3分)(每空1分)
⑴溶有SO2的品红溶液； SO2气体逸出，品红溶液恢复红色。 ⑵稀氨水和酚酞 20. (7分)
⑴停止乱挖滥采，改善水源。（各1分，共2分） ⑵Tl2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2TlOH （2分） 2TlOH
Tl2O+H2O （2分） Tl2O+H2
2Tl+H2O （1分）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 C B A B D C D C AB B A CD C AC BC 21. (5分) （前三个空各1分，第四个空2分）
Na； S； O； Na2S4O6
7
22. (6分)(每空1分)
⑴①Na2CO3+H2S=NaHS+NaHCO3 ②RNO+ H2O+ NaHS=NaOH+S+RNHOH
③NaOH+ NaHCO3= Na2CO3+ H2O ④2RNHOH+O2=2 RNO+2 H2O ⑵2 H2S+O2=2S↓+ H2O； 催化剂
三、实验题(本题包括3个小题，共22分)
23.(11分) ⑴(每空1分)
除去鼓入的空气中的二氧化碳；
防止空气中的水和二氧化碳进入B中影响实验结果； 防止D中的水蒸气进入B中；
用除去二氧化碳的空气赶走体系中的二氧化碳；
用除去二氧化碳的空气将反应产生的二氧化碳全部赶入B中； 不能；
空气中的二氧化碳含量与反应后体系中的二氧化碳含量不同。 ⑵(每空2分) 43.4 ； 95.4% 24. (6分)
⑶换一根较长的导管，并用湿毛巾包住导管，然后再在导管的另一端做点火试验。(1分) ⑷(每空1分)
导管口同样能点燃，去掉毛巾，导管内壁看不到冷凝的固体； 导管口不能点燃，去掉毛巾，导管内壁可看到有冷凝的固体； 导管口能点燃，但火焰较小，去掉毛巾，导管内壁能看到冷凝的固体； ⑸2CnH2n+2+(3n+1)O2 2nCO2+(2n+2)H2O (2分)
25. (5分)
取少量该红色产物放入盛有稀硫酸（或稀盐酸）的试管中，振荡。 1分 若溶液变为蓝色，说明产物中有Cu2O；若溶液不变色，说明产物中无Cu2O。 2分 有关反应的化学方程式为：Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O 2分 四、计算题(本题包括2个小题，共15分)
26. (7分)
解：设原混合物中Na2CO3的质量为x
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CaO+H2O=Ca(OH) 2 ………………………………………………………… ⑴ NaHCO3+ Ca(OH) 2=CaCO3↓+NaOH+H2O………………………………… ⑵ Na2CO3+ Ca(OH) 2=CaCO3↓+2NaOH……………………………………… ⑶ ⑴+⑵得：CaO+ NaHCO3=CaCO3↓+NaOH…………………………………⑷ ⑴+⑶得：CaO+H2O+ Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH …………………………⑸
反应⑷即CaO与 NaHCO3反应，不会引起固体质量增加。 (1分) 反应⑸即CaO与Na2CO3反应，由于H2O参加反应，会引起固体质量增加。(1分) 即：固体增加的质量等于参加反应的H2O的质量。 (2因此，根据反应⑸，有：
H2O ～ Na2CO3 18 106 29.0g-27.2g x
18.0g?27.2g106?29x x=10.6g (3答：原混合物中Na2CO3的质量为10.6g。
27. (8分)
解：设氢气体积分数为x
管道煤气实际提供热能等于水升温所需热能：
60×[12.2×103
x+0.15×12.1×103
+(0.61-x) ×38×103
]÷85%×70%
= (42-12) ×4.18×5000 (5x=0.477
即H2的体积分数为47.7%，CH4的体积分数为13.3% (3答：略。
分) 分) 分) 分) 9
全国初中学生化学素质和实验能力竞赛(第十四届天原杯)复赛试题
