近四年天原杯選題(競(jìng)賽訓(xùn)練備選題)

1、近四年天原杯選題(2017黃岡中學(xué)競(jìng)賽訓(xùn)練備選題)第 25 屆(2015)14.在一定溫度下，向15g蒸憾水加入無(wú)水硫酸銅粉末，充分?jǐn)嚢璨⑦^(guò)濾,得到一 定質(zhì)量的藍(lán)色晶體和8.4g濾液，若此溫度下無(wú)水硫酸銅的溶解度為40g,則此無(wú) 水硫酸銅的質(zhì)量是()a. 6.6gb.9gc8.4gd.16g15己知：在同溫同壓下，相同體積的任何氣體所含的分子數(shù)目都相同，常溫下 二氧化硫氣體和硫化氫氣體混合，發(fā)生反應(yīng)生成硫和水現(xiàn)將m個(gè)二氧化硫分子 和n個(gè)硫化氫分子混合，若反應(yīng)后氣體的分子數(shù)是反應(yīng)前的1/2,則m與n的比 值為()a 1： 5b 1： 3c 1： 1d 2： 118. (3分)礦泉水一般是由巖石風(fēng)

2、化后礦泉水一般是由巖石風(fēng)化后被地下水溶解 其中可溶解部分牛成的，此處所指的風(fēng)化是指礦物與水及二氧化碳同時(shí)作用的過(guò) 程。例如，長(zhǎng)石(kalsisos)風(fēng)化生成高嶺土al2(si2o5)(oh)4,此反應(yīng)的離子方程 式為：2kalsi3o8+2h2co3+5h2o=2khco3+4h2sio3+a12(si2o5)(oh)4(1) 可以用氧化物的形式表示硅酸鹽的組成，如nsich帀以寫(xiě)(na2o-sio2), 鎂橄欖石(mg2sio4)可以表示為2mgo sio2o將上述復(fù)雜硅酸鹽改寫(xiě)成氧化物 形式：kalsi3o8;al2(si2o5)(oh)4o(2) 上述反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是o20(7分)硅

3、單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1) 制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷(sihc13)還原法是當(dāng)前制 備高純硅的主要方法，生產(chǎn)過(guò)程示意圖如下：hc1573 k以上sihcb(粗| 型sihch（純）1 357 k高純硅寫(xiě)出由純sihch，制備高純 硅的化學(xué)反應(yīng)方程式整個(gè)制備過(guò)程必須嚴(yán)格控制 無(wú)水無(wú)氧。sihcb遇水劇烈反應(yīng)生成h2sio3> hc1和另一種物質(zhì)，寫(xiě)出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式；出還原sihcl3過(guò)程中若混入(2)石英砂的主要成分是二氧化硅，高純度的二氧化硅可用于制造高性能通訊材02， 可能弓i起的后果是o料光導(dǎo)纖維。二氧化硅和二氧化碳一樣，也能與氫氧化

4、鈉溶液生成硅酸鈉(其水溶液稱(chēng)水玻璃)和水。請(qǐng)寫(xiě)出二氧化硅與氫氧化鈉溶液的化學(xué)方程式 o22. (4分)金屬a和非金屬b可直接合成化合物ab,甲、乙、丙三人分別做a 和b化合反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，充分反應(yīng)時(shí)各人所用a和b的質(zhì)量不同，但總質(zhì)量都是 9go甲、乙所用a和b的質(zhì)量及三人得到化合物ab的質(zhì)量如下表，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)表中 的空格。a的用量b的用量得到的ab的質(zhì)量甲7g2g6g乙4g5g6g丙7.525. (7分)金屬鎂可與熱水反應(yīng)生成氫氧化鎂，所得溶液呈堿性，可使酚猷溶液 顯紅色。某同學(xué)將鎂條放在水中煮沸，趁熱取出部分溶液，滴加酚駄溶液，變?yōu)榧t色，放置在空氣中一段吋間后，發(fā)現(xiàn)溶液的紅色褪去了。(1) 金屬鎂與

5、熱水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：;(2) 溶液的紅色褪去說(shuō)明溶液的堿性(3) 據(jù)你推測(cè)，導(dǎo)致溶液堿性變化的原因是：;"(4)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證你的一種推測(cè)，簡(jiǎn)要說(shuō)明操作、現(xiàn)象及結(jié)論。29(4分)天然的和絕大部分人工制備的晶體都存在各種缺陷，例如在某種氧化 鎳nio晶體中就存在如下圖所示的缺陷：一個(gè)ni2"空缺，另有兩個(gè)ni?"被兩個(gè) n產(chǎn)所取代，其結(jié)果晶體仍呈電中性,但此化合物中ni和0的比值卻發(fā)牛了變化。某氧化鎳樣品組成中個(gè)數(shù)比ni ： 0=97 : 100,(1) 寫(xiě)出該氧化鐮樣品的化學(xué)式 o©® o®(2) 試計(jì)算晶體中ni?4與n產(chǎn)的

6、離子個(gè)數(shù)之比o30(6分)工業(yè)上用co和 比在170弋200°c溫度 下，用鉆做催化劑，劑時(shí)，可以反應(yīng)牛成n=58的 烷怪，這是人工合成汽油的方法之一。(1) 寫(xiě)出用cnh2n+2表示的人工合成汽油的配平的化學(xué)方程式(2) 如果向密閉的合成塔里通入恰好能完全反應(yīng)的co和h2,當(dāng)完全反應(yīng)后， 合成塔內(nèi)溫度不變，而塔內(nèi)氣體壓強(qiáng)降低到原來(lái)的2/5。試通過(guò)計(jì)算來(lái)說(shuō)明這時(shí) 有無(wú)汽油生成。(3) 要達(dá)到上述合成汽油的要求，co和比的體積比的取值范圍是 o附加題(14分)煤和石油是重要的能源，也是生產(chǎn)化工產(chǎn)品的重要原料。下圖是煤化工產(chǎn) 業(yè)鏈滋一部分。代化控制胳燒h：conil,ejhno>試

7、用所學(xué)知識(shí)，解決下列問(wèn)題：(1) 柴油是由石油加工得到的重要產(chǎn)品，它在燃燒時(shí)往往冒黑煙，可能的原因是o(填(2) 煤經(jīng)過(guò)干憾可以得到焦?fàn)t氣、煤焦油和焦炭等。煤的干憾屬于“物理”或“化學(xué)”)變化。(3) 煤的直接液化是煤和適當(dāng)溶劑混合在高溫和存在下與作用牛成液態(tài)燃料的過(guò)程。(5)在煤燃燒前需對(duì)煤進(jìn)行脫硫處理。煤的某種脫硫技術(shù)的原理如下圖所示：在微生酬用卞t屮|-在橄生物作用下汕.這種脫硫技術(shù)稱(chēng)為微牛物脫'硫技術(shù)。該技術(shù)的第一步反應(yīng)的化學(xué)方程式為，第二步反應(yīng)的化學(xué)方程式為 o第24屆（2014年）6. 一定溫度和壓強(qiáng)下，乙fch3cn)是極易溶于水的無(wú)色液體，向質(zhì)量分?jǐn)?shù)為g 的乙睛水溶液中

8、加入等體積的水，所得溶液中乙猜的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4心若同樣 條件下乙睛的密度為么，水的密度為d2,則下列說(shuō)法正確的是()。a. da>d2 b. ji<j2c. dx=d2 d.無(wú)法確定14.聚合氯化鋁(pac)的化學(xué)式為al2(oh)ncl6-nm,是無(wú)機(jī)高分子混凝劑。它是 以軟鋁礦(主要成分是ai2o3ho)為原料制備，最后一步反應(yīng)是將a1(oh)3凝膠 與a1(oh)2(h2o)4c1按照一定配比恰好完全反應(yīng)制得pac,則該反應(yīng)中兩種反應(yīng) 物的計(jì)量數(shù)之比為()04_ r?川一 4a. 1 ： 1b. 6_n c. 6"n d. 1/m22.向含有naoh和ca(oh)

9、、的混合溶液中緩緩?fù)ㄈ隿o?直到過(guò)量。其現(xiàn)象為： 沉淀。請(qǐng)按照先后順序?qū)懗鱿鄳?yīng)生成鹽的化學(xué)式：種類(lèi)和質(zhì)量(單位：g)的關(guān)系如右表所示： (1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知普通海水的密度小 于g/ml 0海水密度任ml")casoxnaclmcbnabr1.13o061.200.91(2)在海水曬鹽的過(guò)程中，鹵水的密度應(yīng) 控制在什么范圍內(nèi)？ 。 原因是：o1.210.053.260.0040.0081.220.0159.65二0.041.260.012.640.020.020.041.311.400.540.030.0623.1 l海水在逐漸濃縮過(guò)程中析出鹽的 27.實(shí)驗(yàn)室利用下圖裝置測(cè)量鋅的相對(duì)

10、原子質(zhì)量。a g鋅與h2so4反應(yīng)(設(shè)鋅全部參 加反應(yīng)，產(chǎn)生氣體在量程范圍內(nèi)，氣體的密度為0.0893 g/l)0請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1) 檢驗(yàn)該裝置的氣密性的方法是&)實(shí)驗(yàn)結(jié)束，恢復(fù)到室溫后測(cè)定c中收集到液體的體 初為vl,則鋅的相對(duì)原子質(zhì)量表達(dá)式為o如果鋅的質(zhì)量是準(zhǔn)確的，但實(shí)際測(cè)得鋅的相對(duì)原子質(zhì)量偏大的可能原因 是 o(3) 若氣體測(cè)量裝置部分改為右圖甲、乙管的裝置，要保證容器內(nèi)氣壓與大氣壓一 致的操作是,讀數(shù)時(shí)注意視線。2.某液化氣由兩種含量相近的可燃性氣體組成，二者的分子式均可表示為 cnh2n+2,且n值僅相差1。這兩種氣體燃燒的化學(xué)方程式可表示為：cnh2n+2 +(1.5n

11、+0.5)o2 = nco2 +(n+l)h2o請(qǐng)權(quán)據(jù)燃燒1.0 n?該液化氣消耗30 n?空氣 求該液化氣中兩種組分的分子式。30燃燒l.on?天然氣(ch,需1012 n?空氣(其中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為21%),燃燒1.0 m3液化氣需30 n?空氣。已知，在相同溫度和壓強(qiáng)下，1.0 n?空氣中n2 分子和02分子總數(shù)和1.0n?ch4中的分子數(shù)，以及l(fā).on?液化氣中的分子 總數(shù)相等。燃燒1.0 m3 ch4需10n?空氣 則氧氣過(guò)量多少倍？第 23 屆(2013)13. 3種色色溶液，溶質(zhì)分別為硫酸鞍、氯化鈉和碳酸鉀。3位同學(xué)設(shè)計(jì)的鑒別方 案如下：各加入少量鹽酸，有氣體產(chǎn)生的是碳酸鉀。然后

12、向無(wú)明顯現(xiàn)象的試管中滴加 少量氯 化頓溶液，有沉淀產(chǎn)牛的是硫酸鞍，無(wú)沉淀產(chǎn)牛的是氯化鈉。乙：各加入足量燒堿溶液，加熱，有氣體產(chǎn)生的是硫酸鞍。然后向無(wú)明顯現(xiàn)象的 試管中加少量硝酸銀溶液，再加入少量稀硝酸，有沉淀產(chǎn)生的是氯化鈉，無(wú)沉淀 的是碳酸鉀。丙；各加入少量氯化頓溶液，再加入少量稀硝酸，有沉淀產(chǎn)生的是硫酸鞍。然后 向無(wú)明顯現(xiàn)象的試管中滴加少最硝酸銀溶液，有沉淀產(chǎn)生的是氯化鈉，無(wú)沉淀的 是碳酸鉀。其中正確的有：( )a.只右甲 b.甲和乙 c.乙和丙 d.甲和丙20. (3分)高氯酸(hc10j是最強(qiáng)酸?，F(xiàn)有一種不常見(jiàn)的氯的化合物叫做高氯酸氯, 其分子中氯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 526.且每個(gè)分子中含

13、有4個(gè)氧原子。(1) 高氯酸氯的化學(xué)式為 0(2) 高氯酸氯在室溫下即發(fā)牛分解，形成c12、02和另一種氯的氧化物。己知該反 應(yīng)的化學(xué)方程式中3種產(chǎn)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)相同。寫(xiě)岀該分解反應(yīng)的化學(xué)方程式：21. (6分)fenton法常用于處理含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水。其原理是利用f/' 和h2o2的反應(yīng)產(chǎn)生能降解污染物的活性成分?，F(xiàn)運(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物 p-cp,探究有關(guān)因素對(duì)降解反應(yīng)速率的影響。實(shí)驗(yàn)探究：控制p-cp的初始濃度相同，實(shí)驗(yàn)溫度恒定在25°c或40°c (其余實(shí)驗(yàn) 條件見(jiàn)下表)，設(shè)計(jì)如下對(duì)比試驗(yàn)。(1) 請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格)實(shí)驗(yàn)編號(hào)實(shí)驗(yàn)

14、fi的溫度 /°cph濃度(mg. l *)h2o2fe2+為提供參照25320416.8探究溫度對(duì)降解反應(yīng)速 率的影響251020416.8實(shí)驗(yàn)測(cè)得p-cp的濃度隨時(shí)問(wèn)變化的關(guān)系如右圖。(2) 實(shí)驗(yàn)、表明溫度升高，降解反應(yīng)速率 o實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，溫度過(guò)高時(shí)，降解反應(yīng)較難發(fā)生。請(qǐng)從fenton法 所用試劑氏。2的角度分析原因：o(3) 實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：ph等于10時(shí)，。(4) 為測(cè)定不同時(shí)間內(nèi)有機(jī)物降解的濃度，需在不同時(shí)間從反 應(yīng)器中取樣，并使所取樣品中的降解反應(yīng)立即停止下來(lái)。根據(jù)上圖中的信息，給出種迅速停止反應(yīng)的方法： 22. (5分)工業(yè)上利用太陽(yáng)能進(jìn)行海水曬鹽。已知海水蒸發(fā)濃縮過(guò)程

15、中析岀鹽 的種類(lèi)和質(zhì)量如下表：(表中數(shù)據(jù)為每升海水在濃縮過(guò)程中析出各種鹽的質(zhì)量， 單位為g)海水密度 / (g. ml l)caso,naclmgcl2mgsoinabr1.130. 561.200.911.210. 053. 260. 0040. 0081.220.019. 650.010. 041.262.640. 020. 020. 041.311.400. 540. 030. 06（1）海水從密度為1.21g.mrl濃縮到1 22 g.mrw發(fā)生的變化是（填標(biāo)號(hào)）。a.各種鹽的溶解度增大 b.海水中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變c.析出粗鹽中nacl的質(zhì)暈分?jǐn)?shù)增大d.海水中br的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變（2）由

16、上表可知，海水在濃縮過(guò)程中，最先析出的鹽是o實(shí)際曬鹽生產(chǎn)中，海水的密度一般控制在 范圍內(nèi)，所得粗鹽中含有的雜質(zhì)離子有o（3）下圖能較正確地反映濃縮過(guò)程中海水中nacl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（a%）與海水密度（d/g. ml/1）的關(guān) 系的是（填標(biāo) 號(hào)）。2. （4分）已知： 溫度、壓強(qiáng)恒定吋，相同體積的氣體，女口。2、“2或（）2和n2混合氣體中的。2分 子數(shù)、2的分子數(shù)、。2和氏的分子總數(shù)相同。 0“的氧化性強(qiáng)于02,能和松節(jié)油反應(yīng)（無(wú)氣體生成），而。2不能。02經(jīng)過(guò)靜電 放電裝置，體積略有縮小，可推知其中的分子數(shù)減少，則。2經(jīng)靜電放電發(fā)生反應(yīng) 的化學(xué)方程式為:n02 （n個(gè)02分子）二2 0,2個(gè)0“

17、分子）測(cè)定0“組成的實(shí)驗(yàn)：一定溫度、壓強(qiáng)下，把含有02和（x的氣體均分成兩份。一份 和松節(jié)油反應(yīng)，氣體體積縮小“汕;對(duì)另份加熱，使（x完全分解為02,恢復(fù)到原溫 度、壓強(qiáng)時(shí)，氣體體積增加了 a/2ml,求n的值。第 22 屆（2012）10.某水溶液中含有以下離子中的若干種：k+、cl-、mg*、ba2+> co亍、so 現(xiàn)取兩份100 ml溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：（1）第一份加入agno3溶液有沉淀產(chǎn)生（2）第二份加足量bacb溶液后，得沉淀物6.27 g,經(jīng)足量硝酸洗滌、干燥后， 沉淀質(zhì)量為2.33 g；在所得濾液中加入agno溶液有沉淀產(chǎn)生。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)， 以下推測(cè)正確的是（）a. c1

18、-定存在b100 ml溶液中k+的質(zhì)量不小于2.34 gc. k+定存在dba2+-定不存在，mg"可能存在11某同學(xué)為使過(guò)濾操作能自動(dòng)添加液體，設(shè)計(jì)了如下圖所示的“自動(dòng)加液過(guò)濾 器s倒置的燒瓶中盛放待過(guò)濾的液體，當(dāng)漏斗中的液體減少吋，燒瓶中的液體會(huì) 從“液體流出管"流入漏斗而不會(huì)從漏斗中溢出。為使液體順利流下，需插入“空氣 導(dǎo)入管"與大氣相通。下列“空氣導(dǎo)入管"安裝正確的是（）ad12實(shí)驗(yàn)室需要把燒杯a中的氫氧化鈉溶液轉(zhuǎn)移到燒杯b中，將燒杯a內(nèi)的液 體倒入燒杯b后，燒杯a內(nèi)會(huì)殘留1 ml液體，之后用19 ml蒸憎水清洗燒杯a 的內(nèi)壁，這部分液體也傾倒至

19、燒杯b,燒杯a內(nèi)仍殘留1 ml液體需要幾次 這樣的清洗，才能保證原燒杯中的氫氧化鈉溶液99.9%都被轉(zhuǎn)移至新燒杯（）a. 2次 b. 3次 c. 4次 d. 5次14. fe2o3> zno、cuo的固體混合粉末g g,在加熱條件下用足量co還原，得 到金屬混合物2.41 g,將牛成的co2氣體用足量的澄清石灰水吸收后，產(chǎn)生5.00 g 白色沉淀，則d的數(shù)值為（）a. 7.41 b. 3.59c3.21d 2.4615我們常用原子利用率來(lái)衡量化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的原子經(jīng)濟(jì)性，其計(jì)算公式為：原子利用率=目標(biāo)生成物的質(zhì)量參加該反應(yīng)所冇反應(yīng)物的總質(zhì)量x100%下面是聯(lián)合工藝法制備新型自來(lái)水消毒劑c1o

20、2的反應(yīng)原理：電解氯化鈉溶液nacl+3h20=nac103+3h2（2）氫氣與氯氣合成氯化氫 h2+c12=2hc1 生成二氧化氯 2naclo3+4hcl=2nacl+2clo2+cl2+2h7o 此方法的原子利用率最大為（）a. 37.6%b 53.6%c 62.2%d 94.4%16（4分）稀薄燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)具有高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，和普通汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)比如下:發(fā)動(dòng)機(jī)的類(lèi)型發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣中油與空氣的質(zhì)量 比發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn) 轉(zhuǎn)的溫度尾氣中co 的含量尾氣中no* 的含量普通發(fā)動(dòng)機(jī)1 : 15較高較高較高稀薄燃燒發(fā)動(dòng) 機(jī)1 : 40較低較低較低（1）根據(jù)上表的數(shù)據(jù)可知“稀薄"的含義是oa.發(fā)

21、動(dòng)機(jī)混合氣中的汽油含量低b發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣中的空氣含量低c.發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣中氧氣的含量低d.發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣中氮?dú)獾暮康停?）為何稀薄燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的尾氣中co含量會(huì)減少？ 。（3）已知汽車(chē)尾氣中的氮氧化物（以no*表示）是氮?dú)馀c氧氣在高溫下反應(yīng)產(chǎn)牛的。試解釋為何稀薄燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)牛的尾氣中no*含量也會(huì)減少？ （4）某種減少尾氣中co與no,.的方法是使用催化轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：co + no.v -> co2 + n2 （未配平）。若兀=1.5,則化學(xué)方程式 中co2與n2的系數(shù)之比為:o23. （4分）已知a 氨基丙酸的結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)式為ch3ch-coohnh2它可與nao

22、h反應(yīng)生成 a 氨基丙酸鈉,其化學(xué)式為c3h6o2nna,又知味精的主要成分是谷氨酸一鈉，它可以由谷氨酸與naoh反應(yīng)生成，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)hooc -ch-ch2-ch2-coona已知它具有下 式為nh?列 有關(guān)性質(zhì)：常態(tài)下為白色晶體，含有一分子結(jié)晶水，無(wú)氣味，易溶于水，有肉 類(lèi)鮮味；在堿性條件下會(huì)生成似咸非咸、似澀非澀的谷氨酸二鈉，鮮味降低; 在150°c時(shí)失去結(jié)品水，在210°c時(shí)生成對(duì)人體有害的焦谷氨酸鹽，并在270°c 左右進(jìn)一步分解。根據(jù)以上信息填空：（1） a氨基丙酸與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為；（2）寫(xiě)岀谷氨酸二鈉結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式： ；（3）使用味精適宜的條件是；24. （3分）氮氧化物（noj等氣體破壞人類(lèi)生存的環(huán)境。（1）汽車(chē)尾氣凈化裝置里裝有pd等過(guò)渡元素的催化劑，氣體在催化劑表面吸附 與解吸作用的機(jī)理如圖所示。則尾氣凈化裝置中發(fā)生總 反應(yīng)的化學(xué)方稈式為_(kāi) 一（2）上述反應(yīng)中氧化劑是 o25（3分）已知氯氣的氧化性很強(qiáng)，與金屬發(fā)牛反應(yīng)一般牛成高價(jià)態(tài)的金屬氯 化物?，F(xiàn)有銅、鋁、鎂、鐵、鋅五種金屬中的兩種組成的混合物，取該混合物4 g 與足量的氯氣反應(yīng)后，固體質(zhì)量增加7.1 g；等質(zhì)量的該金屬混合物投入足量的鹽 酸中，產(chǎn)牛氫氣0.2 g。金屬混合物的組成情況可能有 種，分別為 附加題（10