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2003年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛

发布时间:2014-02-10 13:48:06  

2003年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛

(第十三届天原杯)复赛试题

试题说明:

1.本试卷,满分100分。

2.可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Fe:56 Mg:24 Al:27 S:32 I:127 Cu:64 Zn:65

3.考试时间:2小时

一、 选择题(本题包括14小题,每小题2分,共28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。)

二、填空题(本题包括9个小题,共41分)

三、实验题(本题包括3小题,共18分)

(2003复赛)26、(6分)雷利是英国物理学家,他曾用下列两种方法测定氮气的密度。 方法一:将除去水蒸气和二氧化碳的空气通过烧红的装有铜屑的玻璃管,使空气中的氧气全部除去,测得氮气的密度为1.2572g/L。

方法二:将氨气(NH3)通过赤热的装有氧化铜的玻璃管,生成氮气和水蒸气,除去水蒸气后测得氮气的密度为1.2508g/L。若两次测定时的状况相同,请问:

(1)方法二中发生反应的化学方程式为 ;

(2)欲除去空气中的水蒸气和二氧化碳,可供选择的装置如图所示(不可重复使用),在你选择的装置中,用相应的字母表示导管口的连接顺序 ,瓶中应盛放什么物质 。

(3)请分析两种方法所测定的氮气密度数值不同的原因。 。

四、计算题(本题包括2小题,共13分)

(2003复赛)28、(6分)航天技术中的火箭推进剂可用醇类为燃料,液态氧为氧化剂,但后者的沸点较低(-183℃),需要额外的隔热装置,因而增加了火箭的重量。为了避免此缺点,可用过氧化氢(H2O2)代替液态氧,它具有相对高的沸点和较低的凝固点,而且没有毒性,和醇反应时也能放出很高的能量。现有一液体推进剂以醇(含碳52%、含氢13%、含氧35%)为燃料,质量分数为90%的过氧化氢做氧化剂,欲使1 kg该醇燃料完全燃烧,计算需消耗质量分数为90%的过氧化氢的质量。(可按2H2O2→2H2O+O2↑得到的氧气与醇反应来计算)

2003年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛

(第十三届天原杯)复赛试题答案

15、(1)

+1 1个反电子 -1 反氢原子核且其中只有1个反质子(或1

个反质子)

(2)不是 化学变化是反应物中原子的重新组合,“湮灭”不是 16、蜡烛在空气中燃烧不完全,产生了碳,这些炭的颗粒具有吸附作用 17、烟雾中含有CO2 存在 ④变浑浊 18、

19、BaCl2 K2SO4 KCl AgNO3 K2CO3

20、氧化铜加热前要先通氢气,排去试管内空气;反应后热铜粉还需在氢气中冷却;部分氢气通过装有氧化铜的试管时,未与氧化铜反应

21、(1)FeCl2?nH2O=FeCl2+nH2O FeCl2+H2 Fe+2HCl

22、(1)检查装置的气密性.(2)稀盐酸 石灰石(其他合理答案也可得分) (3)CO2+H2O═H2CO3 G 2H2O2 2H2O+O2↑ D Zn+H2S04=ZnSO4+H2↑ B CaC03+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ F 23、4.0 减少注入的放射性元素碘被甲状腺吸收

24、(1)过滤 (2)活性炭 (3)节约水资源 (4) 向水中加入硝酸银溶液和稀

????????

高温

硝酸,如果能产生白色沉淀,说明水中含有氯离子,反之没有氯离子

25、(1)铁粉 由于生成的铁粉很细,极易氧化并产生热量使铁粉达到着火点引起自燃

(2)防止铁粉被氧化 (3)反应物表面积越大,反应越快 (4)FeC2O4?2H2O?Fe+2CO2↑+2H2O

26、(1)2NH3+3CuO?3Cu+N2+3H2O

(2)BAGH或者GHBA 氢氧化钠溶液和浓硫酸

(3)空气中含少量的分子量比氮气大的气体,使方法一的结果偏高

27、(1)因为第4次加硫酸溶液后,剩余固体的质量不再发生变化,氧化亚铁与硫酸反应,铜不与硫酸反应,所以剩余固体的质量就是铜的质量,所以20克固体中含有铜的质量为8克。所以10克固体中含有铜的质量为20克中含有铜的质量的一半,所以答案为4克。

(2)氧化亚铁的质量为10-4=6克 所以氧化亚铁的质量分数为6÷10=0.6=60%

(3)20毫升溶液溶解4克的氧化亚铁

FeO+H2SO4 =FeSO4+H2O

72 98

4 x

x=5.44

溶液的质量分数为5.44÷(20×1.22)=22.3%

28、1Kg该醇燃料中含有的C为0.52kg,物质的量为37.14mol,生成等量的CO2需要消耗氧气的量为37.14mol

含有的氧为0.35kg,物质的量为21.88mol,折算成氧气为10.94mol

含有的H为0.13kg,物质的量为130mol,生成相应量(65mol)的水需要消耗的氧气的量为32.5mol

H和C消耗的氧气的总量为37.14+32.5=69.64mol,而该醇本身含有的O可以折算成氧气10.94mol

因此,1kg的该醇消耗的氧气的量为69.64-10.94=58.7mol

需要58.7×2=117.4mol的H2O2,质量为117.4×34=3991.6g

而H2O2的质量分数为90%,所以需要的质量为3991.6÷0.9=4435.1g=4.44kg

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