上海白猫杯青少年应用化学与技能竞赛初赛.docx
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上海白猫杯青少年应用化学与技能竞赛初赛
2003年上海市“白猫杯”青少年应用化学与技能竞赛初赛
高中组试卷A
编号区（县）学校年级姓名
题号
一
二
三
总分
得分
考试须知：
1、竞赛时间为90分钟。
迟到超过15分钟者不得进场。
45分内不得离场。
时间到，把试卷（背面向上）放在桌面上，立即离场。
2、竞赛答案全部写在试卷上，使用黑色或蓝色圆珠笔、签字笔或钢笔答题，用红色笔或铅笔所作的答案一概作废无效。
3、姓名、准考证号和所属区、县、学校必须填写在试卷纸上方指定位置，写在它处者按废卷处理。
4、允许使用非编程计算器及直尺等文具。
5、本试卷共8页，满分100分。
6、答题须用的相对原子质量：
Ca—40.08，O—16.00，F—19.00，Cl—35.45，
Br—79.90，I—126.9，Ba—137.3，Ag—107.9，N—14.01
一、选择题（每小题有一个或两个选项符合题意，共19分）
1．因不慎，某学生在做化学实验时，衣服上沾上了AgNO3溶液，最适合用来擦洗的试剂是…………………………………………………………………………（）
（A）小苏打（B）蔗糖（C）淀粉（D）氨水
2．锌锰干电池，内含二氧化锰、氯化铵等化学物质，其中MnO2在干电池中
的主要作用是…………………………………………………………………（）
（A）对反应起催化作用（B）使正极上产生的H2氧化
（C）将碳棒氧化（D）使锌氧化
3．区别不加酶的洗衣粉溶液和蛋白质溶液，最好的方法是………………（）
（A）溶液加热（B）蘸液灼烧
（C）观察有无丁达尔现象（D）加硫酸铜溶液
4．科学研究发现铂的两种化合物（短线表示化学键）有不同的特性，其中（a）具有抗癌作用，而（b）没有，则下列说法正确的是……………………………（）
（a）（b）
（A）（a）、（b）分子中，Pt原子与2个Cl原子、2个N原子间形成的结构与CH2Cl2相似
（B）（a）、（b）分子中，Pt、Cl、N原子均在同一个平面内
（C）（a）、（b）互为同系物
（D）（a）、（b）是同一物质
5．室内空气污染的主要来源之一是装饰用的涂料、墙纸、夹板等，它们常会释放出一种有害气体，该气体是…………………………………………………………（）
（A）甲醛（B）甲烷（C）一氧化碳（D）二氧化碳
６．长期食用精白大米的人容易患脚气病，其原因是缺乏……………………（）
（A）维生素B2（B）维生素B1（C）维生素B6（D）维生素B12
7．用化学方法蚀刻易拉罐,可选用的化学试剂是…………………………（）
（A）CuSO4溶液（B）AlCl3溶液（C）FeCl3溶液（D）NaCl溶液
8．为了保护环境，传统的含磷洗衣粉有逐渐被环保型无磷洗衣粉取代的趋势，在这种洗衣粉中用一种不会引起环境污染的物质代替磷酸盐，该代用品是………………………………………………………………………………（）
（A）硬脂酸钠（B）Na2O.Al2O3.2SiO2.nH2O（C）复合蛋白酶（D）硅酸钠
9．相同质量的下列物质在体内缓慢氧化时，放出热量最大的是…………（）
（A）糖类（B）脂肪（C）纤维素（D）蛋白质
10．在标准状况下，一个充满Cl2的容器质量为74.6克，若改充氮气，其质量为66克，则容器的容积为………………………………………………………………（）
（A）11.2L（B）2.24L（C）4.48L（D）5.6L
11．向含有酚酞的0.1mol/L氨水中加入少量的NH4Cl晶体，溶液颜色会……（）
（A）变成无色（B）变深 （C）变浅 （D）不变
12．用加热法测定CuSO4.nH2O的n值时，在可能出现的下列情况中，能使测得的n值偏低的是………………………………………………………………………（）
（A）硫酸铜晶体尚带有淡蓝色便停止加热；
（B）晶体加热至出现黑色时停止加热；
（C）硫酸铜晶体中含有受热易分解的杂质；
（D）硫酸铜晶体未研磨成细粉就进行实验；
13．将氯气通入溴化亚铁溶液后，再加入四氯化碳并振荡、静置。
整个实验过程中肯定能观察到的现象是………………………………………………………（）
（A）四氯化碳层显红棕色（B）水层显黄棕色
（C）四氯化碳层显无色（D）在潮湿空气中形成白雾
14．将一根光亮的铜丝在空气中烧至红热后，迅速插入下列不同的物质中，冷却后取出干燥。
上述操作反复数次。
最后取出铜丝，将其洗涤、干燥并称量。
设铜丝的原始质量为W1g，最终质量为W2g。
则下面所列铜丝在不同物质中处理的结果，可能错误的是……………………………………………………………………（）
（A）石灰水W1＜W2（B）COW1＜W2
（C）NaHSO4溶液W1＞W2（D）乙醇溶液W1＜W2
15．选用①～⑤等实验操作除去酸性AlCl3溶液中的Cu2+，下列各种选择中，实验操作和顺序都正确的是………………………………………………………（）
1通足量CO2②加盐酸③加过量NaOH溶液④加AlCl3溶液⑤过滤
（A）③⑤④②①（B）③⑤②（C）③⑤①⑤②（D）③④①⑤②
16．1999年3月，山西省为了缓解旱情，通过飞机播洒碘化银，全省普降雨雪。
这次降雨共投入人民币200万元，引来1.01亿吨“天水”，价值2000万元。
下列关于人工降雨中碘化银的功能叙述正确的是……………………………………（）
（A）碘化银进入冷云后，云内温度下降，有利于大气中水蒸气的凝结
（B）碘化银晶体中，碘与银之间距离为280pm，与冰中两个相邻氧原子的距离276pm很接近，起了“假冰晶”的作用，水蒸气凝结在这些微粒上，形成了无数的冰晶，而且长大到足以下降
（C）碘化银吸湿性很强，可促使云滴增大而降下
（D）碘化银在云中水解，促使云滴增大而降下
二、填充题（在空格内填上正确答案，共44分）
1、在寒冷的冬天，人们常看到汽车司机在水箱里加一些液体，该液体是，其作用是。
2、市场上常见的商品名为“白猫激光”的杀虫剂，其主要成份是。
3、实验室配制三氯化铁溶液时，为了保持其稳定性往往加入溶液。
其目的是，反应方程式（或离子方程式）为。
4、如果养鱼急须用水而又不及将自来水曝晒，可在自来水中加少许来解急，其原理是（用化学反应式表示）。
5、在对烷基苯磺酸中加入，可转变为对烷基苯磺酸钠，其反应方程式为。
6、某工厂以三合土（黄沙、石子与水泥的混合物）建筑贮酸池，池内壁涂上耐酸涂料。
由于施工质量不佳，导致如下现象：
用池子贮存30%HCl，若干时间后发现，涂料膜与池内壁之间部分剥离，并充满气泡，该气体的主要成分是。
该气体来源于。
抽取池内的盐酸测定其浓度，降低至18%，但密度却升高了，向该盐酸加入硫酸，会出现大量白色沉淀，该沉淀物是，密度升高的原因是。
7、市场出售的经水发的鱿鱼、海参，有的商贩水发时在水中加入了少量的甲醛，其目的是，食用这类物质易造成的后果是。
8、为实现2000年消除碘缺乏病的目标，国家卫生部规定食盐必须加碘，其中碘以碘酸钾或碘化钾的形式存在。
（1）某人因缺乏化学知识，把两种不同厂家生产的加碘食盐混合存放，有一次烹调时，同时使用了食盐、醋、糖等调味佐料，结果发现锅中冒出了紫红色蒸气，出于情急，他立即熄灭了炉火，并将所烧的菜肴倒掉。
此人看到的紫红色蒸气是什么物质，为什么会产生（用离子方程式表示）。
所烧的菜肴有必要倒掉吗？
为什么？
。
（2）这两种加碘盐可以在潮湿的空气中曝露而加以鉴别，其原理是
，
反应的化学方程式是。
9、化学需氧量即（填符号），其涵义是氧化一定量水中所含有机物和其它还原性物质时，所消耗氧化剂的最小量。
测定时常用氧化剂有————，————。
10、如右图所示在试管甲中加入2mL95%的乙醇，并在摇动中缓缓加入2mL浓硫酸，充分摇匀，冷却后再加入2g无水乙酸钠，用玻璃棒充分搅拌后将试管固定在铁架台上，在试管乙中加入5mL饱和碳酸钠溶液。
按右图连接装置，用酒精灯对试管甲加热，当观察到试管乙中有明显现象时停止实验。
试回答：
（1）试管乙中观察到的现象应是。
（2）加入浓硫酸的目的是，浓硫酸的作用。
（3）该实验中使用球型管除起到冷凝作用外，另一重要作用是。
（4）试管乙中饱和碳酸钠溶液的作用是。
11、过氧化氢（H2O2）俗称双氧水，它是一种无色液体，易分解为水和氧，常用作氧化剂、漂白剂和消毒剂。
为了贮存、运输、使用的方便，工业上采用“醇析法”将H2O2转化成固态的过碳酸钠晶体（其化学式为2Na2CO3·3H2O2），该晶体具有Na2CO3和H2O2的双重性质。
“醇析法”的生产工艺过程如下：
在0～5℃下，往饱和Na2CO3溶液中，先加入H2O2、稳定剂（MgCl2和Na2SiO3）和异丙醇，经充分反应，过滤分离，即得过碳酸钠晶体。
（1）固化H2O2采用Na2CO3作载体的理由是；
（2）反应控制在0～5℃条件下进行的原因是；
（3）稳定剂能反应生成不溶物将过碳酸钠粒子包裹住，该反应的化学方程式为；
（4）下列物质不会使过碳酸钠失效的是；
A．MnO2B.H2SC.CH3COOHD.NaHCO3
（5）加入异丙醇的作用是。
12、我国规定饮用水的硬度不能超过25度。
现取某地区的地下水样品55.0mL，用0.0150moL/L的X溶液进行滴定，滴定到终点时消耗了X溶液18.0mL（提示：
X溶液与Ca2+、Mg2+都以等物质的量完全反应）。
试写出：
（1）﹑硬度的定义
（2）﹑常用的X溶液是什么溶液？
。
（3）﹑该地下水的硬度为多少（通过计算给出）？
并判断是否符合饮用水的标准。
三、简答题（共37分）
1、过去市场上一度出现一种“干电池充电液”，其作用是可让废干电池“再生”。
使用的方法是将废干电池从底部用铁钉打两个深度约为5cm左右的小洞，然后将“充电液”从小洞注入，稍瞬废干电池即能再生，可恢复供电。
其实该“充电液”的成份仅仅是食盐水而已。
试回答：
（1）食盐水注入废干电池，是怎样使之恢复供电的？
写出干电池的电极反应式。
（2）干电池注入过一次“充电液”之后，是否还可以再次注液使之恢复供电？
（3）写出两种可代替上述“充电液”的化学物质的名称。
（4）用哪一类溶液代替上述“充电液”能产生更佳效果？
并说明理由。
2、把某卤素互化物（不同的卤素相互间化合而成的化合物）XYn（n为奇数）5.20g溶于水，再通入过量的SO2，当向生成的溶液中加入过量的Ba（NO3）2溶液时则生成10.5g沉淀。
除去沉淀后。
将所得滤液再用过量的AgNO3处理，可生成沉淀15.0g，试推断：
（1）依题意，在原化合物中不含哪一种卤素？
（2）推算出该卤素互化物的可能组成？
（实验误差允许±1%，且不考虑HNO3可能产生的副反应）
3、冬天取暖用的“化学暖袋”，其主要成份是铁粉、炭粒和少量氯化钠、水。
“化学暖袋”启用之前塑料袋应与空气隔绝，启用时，打开塑料袋，揉搓后就会放出热量。
请回答以下问题：
（１）“化学暖袋”放出的热量是利用铁粉的什么性质？
（２）炭粒的主要作用是什么？
（３）为什么要加入少量氯化钠和水？
（４）写出有关化学方程式。
4、被称为“魔棒”的荧光棒已成为节日之夜青少年喜爱的玩物，其发光原理是利用过氧化氢氧化草酸酯产生能量，该能量被传递给荧光物质以后便会发光。
回答下列问题：
（1）有人说，发光的魔棒不要凑近石油气之类的可燃气体，否则会导致燃烧或爆炸，此说法是否正确？
说明理由。
（2）魔棒发光一段时间后，光的亮度降低，此时，只要把魔棒往手心敲打几下，亮度会重新增大，原因是什么？
（3）魔棒的设计连续发光的能力可达在8～10小时，如果在发光时间内，把它放入冰箱的冷冻室内，魔棒会停止发光。
再把它从冷冻室内取出静止一会儿，它又会重新发光，其原因是什么？
2003年上海市“白猫杯”青少年应用化学与技能竞赛初赛（A）参考答案
一、选择题（19分）（每一个正确答案给1分，多答或错答不扣分）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
B
B，C
B
A
B
A，C
B
B
C
11
12
13
14
15
16
C
A
B
B，D
C
B
二、填充题（共44分）
1、乙二醇（1分）；降低冰点、防止水箱结冰（1分）。
2、拟除虫菊酯（1分）
3、盐酸（1分）；抑制因水解而产生沉淀（1分），FeCl3+3H2O
Fe（OH）3+3HCl（1分）
4、Na2S2O3（大苏打）（1分），2Na2S2O3＋Cl2→Na2S4O6＋2NaCl（1分）
或Na2S2O3＋4Cl2＋5H2O→2H2SO4＋6HCl＋2NaCl
5、NaOH（或Na2CO3）（1分），
RSO3H＋NaOH→RSO3Na＋H2O（1分）
或2RSO3H＋Na2CO3→2RSO3Na＋CO2＋H2O
6、CO2（1分），盐酸与三合土中石子发生的反应（1分）；硫酸钙（1分）；生成的CaCl2摩尔质量大于HCl摩尔质量的2倍（1分）。
7、防腐（1分）；甲醛有毒，能使体内蛋白质（酶）变性坏死，引起病变（1分）。
8、
（1）I2（1分）；IO3-+5I-+6CH3COOH→3I2+6CH3COO-+3H2O（1分）；不必要（1分）；因微量的I2无毒，而可防止碘缺乏病（1分）。
（2）KI在潮湿空气中,在阳光的作用下会被空气缓慢氧化而产生紫黑色固体，而KIO3不被空气氧化（1分）；4KI+O2+2H2O→2I2+4KOH（1分）
9．COD（1分）；KMnO4（1分）；K2Cr2O7（1分）
10．
（1）逸出气泡（1分）液体分层（1分）；
（2）制乙酸（1分）；作催化剂（1分）和脱水剂（1分）；（3）防止倒吸（1分）（4）利于分层（1分）和除去酯中混有的杂质（1分）。
11.
（1）Na2CO3易结合H2O2形成晶体（1分）；且晶体又易将H2O2重新释放（1分）。
（2）H2O2和2Na2CO3·3H2O2在低温下不易分解（1分）；
（3）MgCl2+Na2SiO3→MgSiO3+2NaCl（1分）
（4）D（1分）
（5）降低过碳酸钠的溶解度，有利于晶体析出（1分）。
12．
（1）将水中的Ca2+离子和Mg2+离子都看作Ca2+离子，并将其质量折算成CaO的质量，通常把1L水中含10mgCaO称为1度（1分）。
（2）EDTA（1分）
（3）C=
=0.275g/L（1分），0.275g/L=275mg/L=27.5度（1分）；大于25度，故不符合饮用水的标准（1分）。
三、简答题（共37分）
1、（10分）
（1）干电池中“电糊”的成份是NH4Cl、MnO2和炭粉。
其电极反应式是：
负极：
Zn—2e→Zn2+（1分）正极：
NH4++2e→2NH3+H2（1分）
当“电糊”由于水份蒸发而干涸时，其中NH4+离子的扩散就趋于“停止”，因而NH4+离子不能到达炭棒表面上去放电，干电池也就丧失供电能力而报废。
当食盐水灌入后，干涸的“电糊”又恢复湿润状态，其中的NH4+离子又恢复了活力，又可扩散到炭棒表面上去放电，因而又可恢复供电（2分）。
（2）注入一次“充电液”后，若再次丧失供电能力的废干电池，很可能其“电糊”中的NH4Cl已耗竭，这样的废干电池可以说是真正的报废，“充电液”已不能使之再生。
（2分）
（3）KCl（1分），NH4Cl（1分）。
（4）NH4Cl更佳（1分），因为它补充“电糊”中已消耗的NH4Cl（1分）。
2、（13分）
（1）氟元素（1分）。
（2）BrCl或ICl3。
XYn+（n+1）H2O+（
）SO2→HX+nHY+
H2SO4（2分）
依以上反应可计算：
得出X、Y都应生成银盐沉淀。
因BaSO4的物质的量为0.045mol（1分），因此卤化银的物质的量为0.09mol（1分），则X与Y的总量也为0.09mol（1分），故可求出X、Y的平均相对原子质量=
=57.8（2分），从这个数据分析得出：
X、Y中必有一种是氯元素（1分），继而可得出这种物质有可能是BrCl（2分）或ICl3（2分）。
3、（7分）
（1）分散度高的铁粉与氧气可迅速反应，并释放出热量（1分）。
（2）炭粒作用是：
A.吸附氧气（1分）；B.起电子传导作用（1分）；C.蓄热保温（1分）。
（3）形成电解质溶液（1分），加快反应速度（1分）。
（4）4Fe+3O2→2Fe2O3。
（1分）
4、（7分）
（1）不正确（1分）。
因为是“冷光”不是明火，不会引起石油气着火（2分）。
（2）由于草酸酯黏度大，分子扩散缓慢，反应物不易充分混合，敲打是促进反应物混合，从而促进反应（2分）。
（3）由于低温使氧化反应变得十分缓慢，恢复常温时，反应又重新得到加速（2分）。
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