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2011年全国高中学生化学素质和实验能力竞赛初赛试题(广东省B组)及答案(纯WORD版)


2011 年全国高中学生化学素质和实验能力竞赛 初赛试题(广东省 B 组)
(全卷共 6 页,满分 100 分,考试时间 120 分钟) 注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、座位号写在答题卷密封 线内对应栏目上;选择题和非选择题答案填在答题卷上。 2.选择题用另外答题卡的学校考生,用铅笔将答题卡上对应答案的标 号涂黑,若要改动需用橡皮擦净后再涂。 3.非

选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作题,答案写在答卷各题目 指定位置上;如需改动先划掉原来的答案,再在空位上另写答案。 可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27

第一部分

选择题(共 44 分)

一、选择题(本题包括 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。每小题只有 1 个选项符合题意) 1.当光束通过豆浆时,可观察到丁达尔效应,表明豆浆是 A.胶体 B.溶液 C. 悬浊液 D.乳浊液

2.日本福岛核电站泄漏的核燃料衰变产物有放射性元素 716N、 131 I 、 137 Cs 等,其中 131 I 是 55 53 53 个双刃剑,医院它可以用来治疗甲状腺癌;但是如果没有癌症,它也可能诱发甲状腺癌。 下列关于 131 I 的说法中正确的是 53 A. 原子核内质子数为 131 C. 核内中子数为 53 3.下列叙述错误的是 .. A.氧化铁常用作红色油漆的颜料 C.光导纤维的主要成分是硅酸盐 的是 A.两烧杯中铜片均有气泡产生 B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极 C.两烧杯中溶液的 pH 均增大 D.产生气泡的速度甲比乙慢
-1

B. 核内中子数为 131 D. 原子核外电子数为 53

B.过氧化钠可用于呼吸面具的氧气的来源 D.常温下可用铁或铝制容器盛装浓硫酸

4.将纯锌片和纯铜片按右图所示的方式插入相同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确



铜 稀硫酸 甲







5.将足量的铜屑加入到浓度均为 1 mol· 的 HNO3 和 H2SO4 的混合溶液 100 mL 中,充分 l 反应后,转移电子的物质的量为 A.0.45 mol B.0.225 mol C.0.15mol D.0.075mol 6.我国“神舟七号”载人飞船的主要燃料是偏二甲肼(用 R 表示),它与四氧化二氮燃烧 时发生反应:R+2N2O4=3N2+4H2O+2CO2,则下列叙述错误的是 .. A.反应瞬间产生大量高温气体,推动火箭飞行 B.此反应是氧化还原反应

第1页

C.在反应中 N2O4 作还原剂 7.能与 SO2 气体发生反应且有沉淀产生的是 ①NaOH 溶液 A.① ③ ② ②H2S 溶液 B.② ④ ③
冷凝管 分 水 器 温度计

D.R 的化学式为 C2H8N2 ③Ba (NO3)2 酸性溶液 C.全部 ④CaCl2 和氨水的混合液 D.① ④ ③

8.下列装置所示的实验完全正确且能达到实验目的的是

NaHCO3

Na2CO3 澄 清 石灰水

气球

A. 分离碘酒中的 碘和酒精

B. 分离沸点不同 的两种液体

C.验证 NH3 的溶解性

D. 比较 Na2CO3、 NaHCO3 的热稳定性

9.某气体通入品红溶液中,溶液褪色。加热后又恢复为原来颜色。该气体是 A.Cl2 B.NO2 C.CO2 D.SO2
能 量

10.根据右图提供的信息,不能够得到的结论是 ... A.该反应中化学能转化成了热能,为放热反应 B.该反应一定有能量转化成了生成物的化学能 C.该反应生成物的总能量高于反应物的总能量 D.该反应过程中有比生成物能量更高的中间物质生成

生成物 反应物
反应过程

二、选择题(本题包括 8 小题,每小题 3 分,共 24 分。每小题有 1~2 个正确选项。若答 . . ... . 案只有 1 个正确选项,多选时,该题为 0 分;若有 2 个正确选项,只选 1 个且正确给 2 分;选 2 个且都正确给 3 分;但只要错选 1 个,该小题 0 分) 11.以下各物质间的转化通过一步反应就能实现的是 A.Al→Al2O3→A l ( O H ) 3 →NaAlO2 C.S→SO3→H2SO4→MgSO4 12.下列离子方程式正确的是 A.把金属 Na 投入 CuSO4 溶液中:2Na+Cu2++SO42-=Cu+2Na2++SO42B.向 AlCl3 溶液中滴加浓氨水至过量:Al3++4NH3· 2O=AlO2—+4NH4++2H2O H C.向 NaHSO4 溶液中加 Ba(OH)2 溶液至中性:Ba2++2OH +2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O D.向含 0.1molFeBr2 的溶液中通入 0.1mol Cl2:2Fe2++2Br +2Cl2=2Fe3 +Br2+4Cl 溶液可能为 A.HNO3 溶液
+ + - + - -

B.Mg→MgCl2→M g ( O H ) 2 →MgO D.Si→SiO2→H2SiO3→Na2 SiO3

13.将 5.4 g Al 投入 200mL 2.0 mol· 的某溶液中有氢气产生,充分反应后金属有剩余。该 l-1 B.HCl 溶液
- -

C.H2SO4 溶液
+ +

D.Ba(OH)2 溶液
- - -

14.某溶液与 Al 反应能放出 H2,下列离子在该溶液中一定能大量共存的是 .. A.NH4 、Fe2 、NO3 、SO42 C.Ba2 、K 、Cl 、NO3
+ + - -

B.Na 、K 、Cl 、SO42
+ + -

D.K 、Ca2 、HCO3 、Cl

15.用 NA 表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是 ..

第2页

A.在标准状况下,22.4L H2 中含有氢分子的个数为 2NA B.24g Mg 变为 Mg2+时失去的电子数为 2NA C.32g O2 中含有氧原子的个数为 2NA D.1L 1mol/L NaCl 溶液中含有钠离子的个数为 NA 16.X、Y、Z 均为短周期元素,它们在周期表中相对位置如图所示。 若 Y 原子的最外层电子数是内层电子数的 3 倍,下列说法正确的是 A.X 的气态氢化物比 Y 的稳定 C.Y 的非金属性比 Z 的强 B.X 与 Y 形成的化合物都易溶于水 D.最高价氧化物的水化物的酸性 W 比 Z 强
X Y Z W

17.下列反应中,浓硫酸或浓硝酸既表现氧化性又表现酸性的是 A.浓硫酸与红热的木炭反应 C.浓硝酸与四氧化三铁反应 B.浓硫酸和铜加热反应 D.浓硝酸与氧化铜反应

18.向 MgSO4 和 Al2(SO4)3 的混合溶液中,逐滴加入 NaOH 溶液。下列图象中,能正确表示 上述反应的是(横坐标表示加入 NaOH 溶液的体积,纵坐标表示反应生成沉淀的质量)

第二部分 非选择题(共 56 分)
三、填空题(本题包括 3 小题,共 18 分) 19.(7 分)请回答有关日本福岛核电站爆炸、事故处理及其对我们启示的问题: (1)右图为福岛核电站泄漏事故图解。 ①地震发生后因断电海水冷却系统停止工 作, 反应堆温度过高使水蒸汽与钢壳金属反应 产生 H2 和 O2 爆炸而爆炸。这一爆炸过程属 于 :

A.核反应 B.物理变化 C.化学变化 ②3 月 17 日, 位核电站的勇士冒死向蒸 50 汽发生室注入海水,以防止泄漏事故的恶化。 注入海 水的目的是 (2)下列说法错误的是 .. A.小心、科学地利用核能 : B.尽可能充分利用风能、地热能和太阳能 D.能过科研寻找可循环利用的生物能源 。

C.多使用石油、煤等化石能源

(3)要建设“资源节约型和环境友好型社会”,谋求社会的和谐发展。请根据这一主题 用下列选项的标号进行填空: .. A. 二氧化碳 B. 氮氧化物 C. 二氧化硫 D. 氟氯烃 ①推广使用燃煤脱硫技术, 防治 污染; ②造成温室效应和全球气候变暖的主要物质

第3页



;③会破坏臭氧层的物质是

;④导致光化学烟雾的物质是



20.(5 分)某温度时,在 2L 容器中 X、Y、Z 三种气体的物质的量(n)随着时间(t) 变化的曲线如图所示。由图中数据分析: (1)该反应的化学方程式为 (2)反应开始至 2min,用 Z 表示的平均反应速率为 。 (3)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是 A.X、Y、Z 的物质的量之比为 3∶1∶2 B.混合气体的压强不随时间的变化而变化 C.单位时间内每消耗 3 mol X,同时生成 2 mol Z D.混合气体的总质量不随时间的变化而变化 E.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化 21.(6 分)短周期中的三种元素 X、Y、Z,原子序数依次减小,原子核外电子层数 之和是 5,X 元素原子的最外层电子数是 Y 和 Z 两元素原子的最外层电子数的总和;Y 元素 原子的最外层电子数是它的电子层数的 2 倍,且 Y 元素最高正价与最低负价的绝对值相等, X 和 Z 可以形成 XZ3 的化合物。请回答: (1)X、Y 两种元素的元素符号分别为 X (2)元素 X 原子得电子能力 较 的方法来判断(答 1 条即可)。 (3)XZ3 的电子式是 。 、Y 。 。
n/mol 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0
0.9 0.7 0.2 Y X Z

1 2 3 4 5 t/min

(填序号)

(填“强于”或“弱于”)元素 Y 原子,可以用比

(4)写出 XZ3 与 Y 的最高价氧化物的水化物按 1:1 反应的化学方程式: 。 四、推断题 (本题包括 1 小题,10 分) 22.已知有以下物质相互转化,其中 A 为单质。请回答下列问题:
气体 A
盐酸 焰色反应呈紫色 (透过蓝色钴玻璃)

溶液 D溶液
AgNO3 稀HNO3 C溶液

B溶液

白色沉淀 H 白色沉淀 E
空气 +A

红褐色沉淀 F

盐酸

G溶液

(1)写出下列物质的化学式: A _________、B 、H 、F 。 。

(2)写出由 A 转变成 B 的离子方程式:

第4页

(3)写出用 KSCN 溶液鉴别 G 溶液的离子方程式: (4)写出 G 溶液与 A 反应的离子方程式: 。



五、实验题(本题包括 3 小题,共 20 分) 23.(1 分)下列实验操作或试剂保存方法正确的是 : A. 试剂保存:新制氯水和浓稀硝酸,保存在细口磨砂塞的棕色玻璃试剂瓶中; B.配制一定物质的量浓度的烧碱溶液:准确称取一定质量的烧碱固体,放入到 1000mL 的容量瓶中,加水 1000mL 溶解,振荡摇匀; C. 稀释浓硫酸:将蒸馏水沿烧杯内壁慢慢注入盛浓硫酸的烧杯中,并用玻璃棒不断搅 拌,使产生的热量不断散失; D. 取出分液漏斗中的上层液体:先把下层液体从分液漏斗下端管口放出,关闭活塞; 再换一个接收容器,把上层液体从分液漏斗上口倒出。

24.(9 分)某同学在学习了氨的性质以后类比思考:其他气体在一定条件下能否也可以形 成喷泉?氨气的还原性能否还原 CuO 呢?于是他设计实验制取氨气并探究上述问题。 请你参与他的活动并完成下列问题: (1)实验制取氨气的化学方程式为 (2)图 1 为化学教材中的喷泉实验装置。该同学 思考: 只要满足烧瓶内压强小于烧瓶外的压强 就可以产生喷泉。于是他设计了图 2 和图 3 所示的装置。 ① 在图 2 的锥形瓶中, 分别加入足量的下列物 质,反应后可能产生喷泉的是_____。 A.Cu 和稀盐酸 C.MnO2 与稀盐酸
图1 图2 图3



B.NaHCO3 与 NaOH 溶液 D.Na2CO3 与稀盐酸

② 在图 3 的锥形瓶中先加入易挥发物质(如酒精),后向水槽中加入冷水,再加入足量 的下列物质,结果也会产生喷泉。水槽中加入的物质可以是__________。 A.浓硫酸 B.食盐 C.生石灰 D.蔗糖

(3)该同学设计了下列所示的实验装置(夹持及尾气处理装置未画出),探究氨气的还原 性:
碱石灰 无水CuSO4

A

B

C

①该装置在设计上有一定缺陷,为保证实验结果的准确性,对该装置的改进措施

第5页





②利用改进后的装置进行实验,观察到 CuO 变为红色物质,无水 CuSO4 变蓝色,同时生 成一种无污染的气体。写出氨气与 CuO 反应的化学方程式 。

25. (10 分)实验室有一瓶密封不严的漂白粉,请利用以下仪器和试剂,完成该漂白粉成份 的探究。试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、自来水、1mol· HCl、品红溶液、新 l-1 制澄清石灰水。 (1)[提出假设]假设一:该漂白粉未变质,含 CaCl2、Ca(ClO)2; 假设二:该漂白粉全部变质,含 ;

假设三:该漂白粉部分变质,含 CaCl2、Ca(ClO)2、CaCO3。 (2)[进行实验]在答题卡上完成下表(不必检验 Ca2+、Cl-):

实验步骤 用 A 试管取少量澄清石灰水备用,用 B 试 管取少量样品,再向 B 试管 ①

预期现象和结论 若无气体放出且澄清石灰水未见浑 浊,则假设一成立;





六、计算题(本题包括 1 小题,8 分) 26.在隔绝空气的条件下,某同学将一块被氧化钠覆盖的钠块用一张刺有小孔的纯净铝 箔包好,然后放入盛满水且倒置于水槽中的容器内。待反应完全后,在容器中收集到 1.12 L H2(标准状况,忽略溶解的氢气的量) ,测得铝箔质量比反应前减少了 0.27g,水槽和容器 内溶液的总体积为 2.0L,溶液中 NaOH 的浓度为 0.050mol·-1。 试通过计算确定该钠块中 L 钠元素的质量分数(精确到 0.1%) 。 ...

第6页

2011 年全国高中学生化学素质和实验能力竞赛 初赛试题(广东省 B 组)

参考答案和评分标准
一、选择题(本题包括 10 小题,每小题 2 分,共 20 分) 1.A 2.D 3.C 4.C 5.B 6.C 7.B 8.C 9.D 10.A 二、选择题(本题包括 8 小题,每小题 3 分,共 24 分) 11.B 12.CD 13.B 14.BC 15.A 16.CD 17.BC 18.D

三、填空题(本题包括 3 小题,共 18 分) 19.(7 分,每空 1 分)(1)①C 高而熔化,合理均给分) 20.(5 分) 3X+Y 21.(6 分) (1)(2 分)N C (2)(2 分)强于(1 分) 元素的单质与氢气化合的难易程度(1 分。生成的气态 ②降低反应堆温度(或防止反应堆的核燃料温度过

(2)C (3)①C ②A ③BD ④B ⑵ (1 分)0.05mol/(L· min) ⑶ (2 分)B E

2Z(2 分)

氢化物的稳定性或最高价氧化物对应水化物的酸性强弱等)[答一条即可] (3)(1 分) (4)(1 分)NH3+H2CO3=NH4HCO3

四、推断题 (本题包括 1 小题,10 分) 22.(9 分) (1)(4 分) Fe FeCl2 AgCl Fe(OH)3 (2)(2 分)Fe+ 2H+ =Fe2+ + H2↑ (化学式正确 1 分,配平 1 分) + - + - (3)(2 分)Fe3 +SCN =Fe(SCN)2 (或 Fe3++3SCN =Fe(SCN)3 等正确答案) + + (4)(2 分)2Fe3 +Fe=3Fe2 (化学式正确 1 分,配平 1 分) 五、实验题(本题包括 3 小题,共 20 分) 23.(2 分)A D 24.(8 分) (1)(2 分)2NH4Cl + Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O (2)(3 分)① D(1 分)
Δ Δ

② AC(2 分)

(3)(3 分)①在装置 A 与 B 之间增加装有碱石灰的干燥管(其他合理答案均得分, 1 分) ②3CuO+2NH3=3Cu+N2+3H2O(2 分)

第7页

25.(10 分)(1)(2 分)CaCl2、CaCO3 (2)(8 分) 实验步骤 加入适量 1mol/LHCl(1 分),塞上带导管 ① 的单孔塞(1 分),将导管另一端插入 A 试 管中(1 分) 向步骤① B 试管滴入几滴品红溶液,振荡 的 ② ③ (1 分)[或另取少量样品于试管中,滴入自 来水振荡,再滴入品红溶液振荡] 预期现象和结论 若有气泡放出、且澄清石灰水变浑 浊(1 分),则假设二或三成立(或 假设一不成立,1 分) 若品红不褪色,则假设二成立(1 分);若品红褪色,则假设三成立 (1 分)

六、计算题(本题包括 1 小题,8 分) 26.(8 分)由反应:Na2O+H2O = 2NaOH, 2Na+2H2O = 2NaOH+H2↑, 2Al+2NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2↑………………………….………...(1 分) 则:n(余 NaOH) = 2.0 L×0.05 mol·L n(H2) =
-1

= 0.1 mol........................................(1 分)

1.12 L =0.05 mol.......................................................................(1 分) 22.4 L ? L-1

n(Al) = n(NaAlO2)=

0.27 g = 0.01 mol.............................................(1 分) 27 g ? mol-1

由电子守恒知:n(Na)+3n(Al) = 2n(H2) 即:n(Na)+3×0.01 mol = 2×0.05 mol,得:n(Na) = 0.07 mol…………..…(1 分) 由钠守恒知:n(NaAlO2)+n(NaOH) = n(Na)+2n(Na2O) 即:0.01 mol+0.1 mol = 0.07 mol+2n(Na2O)........................................….…(1 分) 得:n(Na2O) = 0.02 mol…………………………………..…………………….(1 分) (0.07 mol ? 2 ? 0.02 mol)? 23 g/mol w (Na) = × 100%≈88.8%................... (1 分) 0.07 mol? 23 g ? mol-1? 0.02 mol? 62 g ? mol-1 (注:三个方程式得 1 分;若未写方程式,写出正确关系式也给 1 分。其它合理计算也 参照给分)

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