上海市白猫杯青少年应用化学与技能竞赛.docx
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上海市白猫杯青少年应用化学与技能竞赛
2006年上海市“白猫杯”青少年应用化学与技能竞赛
初中组初赛试卷
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，30分钟内不得离场。
时间到，把试卷放在桌面上（背面向上），立即离场。
2.竞赛答案全部书写在试卷纸上，应使用黑色或蓝色的圆珠笔或钢笔答题，用红色笔或铅笔书写的答案一概作废无效。
3.姓名、准考证号和所属区（县）、学校等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（其中第8页为草稿纸），满分为100分。
6.答题若须用相对原子质量，请从下表中查找。
1H
1.008
2He
4.003
3Li
6.941
4Be
9.012
5B
10.81
6C
12.01
7N
14.01
8O
16.00
9F
19.00
10Ne
20.18
11Na
22.99
12Mg
24.31
13Al
26.98
14Si
28.09
15P
30.97
16S
32.07
17Cl
35.45
18Ar
39.95
19K
39.10
20Ca
40.08
21Sc
44.96
22Ti
47.88
23V
50.94
24Cr
52.00
25Mn
54.94
26Fe
55.85
27Co
58.93
28Ni
58.69
29Cu
63.55
30Zn
65.39
31Ga
69.72
32Ge
72.61
33As
74.92
34Se
78.96
35Br
79.90
36Kr
83.80
37Rb
85.47
38Sr
87.62
39Y
88.91
40Zr
91.22
41Nb
92.91
42Mo
95.94
43Tc
[98]
44Ru
101.1
45Rh
102.9
46Pd
106.4
47Ag
107.9
48Cd
112.4
49In
114.8
50Sn
118.7
51Sb
121.8
52Te
127.6
53I
126.9
54Xe
131.3
55Cs
132.9
56Ba
137.3
57～71
La-Lu
72Hf
178.5
73Ta
180.9
74W
183.8
75Re
186.2
76Os
190.2
77Ir
192.2
78Pt
195.1
79Au
197.0
80Hg
200.6
81Tl
204.4
82Pb
207.2
83Bi
209.0
84Po
[210]
85At
[210]
86Rn
[222]
87Fr
[223]
88Ra
[226]
89～103
Ac-Lr
一．选择题（每小题只有1个正确答案，共20分）
1．高空大气（平流层）中的“臭氧层”是保护地球生物的重要屏障，它所起的作用是…（D）
（A）吸收二氧化碳（B）补充氧气（C）吸收红外线（D）吸收紫外线
2．蛋白质是构成生物体细胞的重要基础物质，恩格斯曾说过：
“没有蛋白质就没有生命”，其重要性可见一斑。
以下有关蛋白质的叙述中，正确的是…………………………………（A）
（A）1965年，我国科学家在世界上率先用人工方法合成了结晶牛胰岛素，这是一种具有生物活性的蛋白质,可用来治疗Ⅱ型糖尿病。
（B）蛋白质固然重要，但由于它们全部都能在体内合成，因此人体内决无短缺之虞。
（C）蛋白质习惯上又被称为碳水化合物。
（D）动物毛发（含人的头发、体毛等）和植物纤维（棉花等）的主要成分都是蛋白质，灼烧后都有烧焦羽毛的气味。
3．生产泡沫塑料需要发泡剂，下列发泡剂中属于绿色化学原料的是………………（C）
（A）氟氯烃（B）脂肪烃（C）二氧化碳（D）戊烷
4．有一种适合外出旅行时食用的“即食即热型快餐”（即不须求助外来热源，本身可自热的包装食品），其内层是真空包装的已加工好的食品，隔层中盛放着两包化学物质，食用时只要拉动预留在外的拉线，即可使隔层中的两包化学物质混合发生反应，利用反应发出的热量对内层食品进行加热。
这两包化学物质的最佳选择是………………………………………（B）
（A）浓硫酸和水（B）生石灰和水
（C）石灰石和水（D）氯化钠和水
5．从安全的角度考虑，载人飞行的气球球体中不宜充入易燃的气体。
最适宜应用于这种气球的气体是………………………………………………………………………………………（B）
（A）Ne（B）He（C）CH4（D）H2
6．相邻的甲、乙两工厂排放的废液中均含有一定量的重金属离子，故均有一定毒性。
经化验，甲工厂的废液呈碱性，主要的有毒离子是Ba2+离子。
又知若将两工厂的废液按一定比例混合后排放，毒性会明显降低。
则乙工厂废液中可能含有的离子是……......………………（XD）
（A）Cu2+和Cl¯（B）K+和SO42¯（C）Ag+和NO3¯（D）Cu2+和SO42¯
7．如果一辆正在公路上行驶的客车突然发生油箱漏油，车厢里弥漫着浓重的汽油味，这时应该采取的紧急措施是…………………………………………………………………………（C）
（A）洒水降温，并利用水能溶解气体的特性将汽油蒸气溶解掉。
（B）开启车灯查找漏油部位，及时修理。
（C）打开所有车窗，严禁一切烟火，疏散乘客。
（D）让车内人员坐好，不得随意走动。
8．下列物质中，最容易受酸雨腐蚀并受损最严重的是…………………………………（D）
（A）铜制塑像（B）水泥路面（C）木制窗框（D）大理石雕刻
9.我国赢得了2008年第29届夏季奥运会的举办权。
为向世界各国展示我国的新形象，某校同学经过讨论，向北京市政府郑重地提出了下列建议：
①开发新能源，减少化石燃料的燃烧；②开发生产无汞电池；③分类回收垃圾；④提倡使用一次性塑料餐具和塑料袋；⑤提倡使用手帕，减少餐巾纸的使用；⑥提倡使用无磷洗衣粉；⑦制订并颁布农业上合理规范地使用化肥和农药的规定。
你认为这些建议可以采纳的是…………………………………………（C）
（A）①②③④⑥⑦（B）②③④⑤⑥⑦
（C）①②③⑤⑥⑦（D）全部
10.Whichisthechemicalformulaofcarbondioxide?
…………………………（A）
（A）CO2（B）H2O（C）SO2（D）CuO
二．填空题（共37分）
1．世界卫生组织提议自1988年起，将每年的____4.7_________定为世界戒烟日。
吸烟的害处是容易诱发______肺癌和喉癌__________等病症（填两种）。
2．某小学在一次庆祝国庆的晚会上，小豆把一张正反面都没有丝毫痕迹的白纸向大家展示清楚后，用电吹风的热风对着白纸吹了片刻。
不一会，白纸上出现了一只小黑猫（如图），令大家惊奇不已。
你知道这是怎么回事吗？
请你解释：
（1）小豆事先做了什么？
_______________________________
（2）使白纸上出现黑猫图画的物质是__浓硫酸________；反映出该物质具有____脱水______性。
3．研究表明，木糖醇是一种理想的蔗糖替代品。
它具有甜味足、溶解性好、不引发龋齿、不升高血糖因而适合糖尿病患者食用等优点。
右图是木糖醇和蔗糖的溶解度曲线。
据此回答：
（1）比较木糖醇和蔗糖两种物质在正常人体液中的溶解度：
木糖醇______蔗糖（填“＞”、“＜”或“＝”），理由是
_______________________________________________。
比较两种物质的溶解度曲线，指出两者在溶解度这个性质上的一个共同特点：
___________________________________________________________。
（2）40℃时，将30g木糖醇放入50g水中，充分溶解后所得的溶液为（填“饱和”或“不饱和”）溶液，为什么？
___________________________________________。
（3）现有温度为60℃的木糖醇和蔗糖的饱和溶液，今要把它们转变为溶质的质量分数相等的饱和溶液，最简易的方法是________________________________________。
4.下表是某地出产的板栗中所含的部分营养成分（每100g中的含量）：
蛋白质
糖类
油脂
钠
维生素C
总热量
5.1g
11.3g
?
4.6mg
3.3mg
1016kJ
（1）人类食物中必须包含的六大类营养素中，上表中未反映其含量的是__水___。
（2）假设板栗中的钠全部以氯化钠的形式存在，则每500g该板栗中氯化钠的含量为_5x4.6_____mg。
（3）假设板栗作为食物提供的热量全部来自蛋白质、糖类和油脂，并已知这些营养素在人体内完全氧化时提供的热量分别为：
蛋白质18kJ/g，糖类15.6kJ/g，油脂39.3kJ/g。
则该板栗每100g中所含油脂的质量为________g。
5．某化学兴趣小组本周的活动是：
自己动手测定H2在空气中的爆炸范围。
他们首先通过精确量气的方法，按下表第1~2行的数据配制了十份体积分数不同的“氢气-空气”混合气体。
然后分别用明火点燃各份混合气体。
点燃的结果记录于下表第3行。
H2体积分数/%
90
80
70
60
50
40
30
20
10
5
空气体积分数/%
10
20
30
40
50
60
70
80
90
95
点燃时的现象
安静燃烧
安静燃烧
弱爆炸
强爆炸
强爆炸
强爆炸
强爆炸
强爆炸
弱爆炸
不燃烧
不爆炸
试根据以上实验结果回答：
（1）氢气在空气中的爆炸范围约为_______________％（体积）。
（2）在做氢气的实验时，常须对收集到的氢气进行“检纯”。
实验书本总是告诫我们：
“收集在试管中的氢气，用拇指堵住管口并移近火焰，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯；如果只发出轻轻的‘噗’声，表示收集的氢气已纯净。
”你学习了“爆炸范围”的概念后，对氢气检纯过程中出现的两种现象，有什么新的理解？
___________________
________________________________________________________________。
6．某化学老师在讲述了酸、碱、盐的内容后，取出7只试管，分别加入盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、醋酸、硫酸铝、氯化铵等7种无色溶液。
再各加入1滴紫色石蕊试液，结果观察到7种溶液均变成了红色。
老师问：
（1）这7种溶液各显何性质（填“酸性”、“中性”或“碱性”）？
___________；pH值各如何（填“＜”、“＞”或“＝”）？
_____________________。
（2）从这个实验的结果，你能得出哪些结论？
__________________________________
_________________________________________________________。
7．血液具有传送氧气和二氧化碳的功能。
吸入肺部的氧气通过血液输送到人的全身，而全身代谢过程中生成的二氧化碳也通过血液传送到肺部，然后呼出体外。
已知：
人体血液中含O2或CO时均呈鲜红色，而含CO2时则为暗红色。
填充回答：
（1）正常人静脉血的颜色是______色，表明其中的气体大部分是_________；动脉血的颜色是______色，表明其中的气体大部分是_________。
（2）若在正常人的静脉血中通入O2时，其颜色立即由暗红色变为鲜红色；而在动脉血中通入CO2时，其颜色立即由鲜红色变为暗红色。
这表明___________________________________。
（3）已知CO严重中毒的病人，其体内的动脉血呈鲜红色；且相继通入CO2和O2时，颜色都不发生变化。
这表明CO严重中毒病人的血液中，所含的气体大部分是______，
且这种气体不易_____________________；这种血液传送O2和CO2的功能____________。
三．简答题（共43分）
1．阅读以下资料：
“普通洗衣皂中的主要成分是硬脂酸钠，这是一种害怕硬水的洗涤剂。
因为除了碱金属离子的硬脂酸盐外，其他金属离子的硬脂酸盐都不溶于水，因此这种肥皂一遇到硬水（指含有较多钙离子和镁离子的水），立刻形成不溶于水的硬脂酸钙、硬脂酸镁沉淀，使一部分肥皂失去洗涤活性而损失。
因而这种肥皂在硬水中使用时利用率明显降低。
洗衣粉的成分比较复杂，主要包含：
①表面活性剂：
这是起洗涤作用的主要成分，最普遍使用的是“对十二烷基苯磺酸钠”；②软水剂：
这是可防止水中的钙、镁离子将表面活性剂沉淀的物质，因而可提高表面活性剂的利用率。
三聚磷酸钠（STPP是最为常用的一种；但由于该物质对环境水域有一定的污染作用，现今大部分已被4A-沸石所替代；③抗再沉积剂：
其作用是防止已经被洗涤下来的污垢重新去沾污衣物。
通常使用的是羧甲基纤维素（符号为“CMC”），④酶：
也起去污作用，可递增洗衣粉的去污能力。
”
请你根据以上资料，从成分、抗硬水能力、去污能力等方面对普通洗衣皂和洗衣粉的优劣进行比较。
2．阅读以下资料：
“新出土的木质文物由于长期吸收地下水而处于水饱和状态，出土后若任其自然干燥将导致失水变形。
用以下的方法可防止其变形：
称取94.8kg明矾[化学式为KAl（SO4）2·12H2O]和4.2kg水混合加热至90℃制成饱和溶液，再继续将溶液加热到92~95℃。
把出土的木质文物浸入此热溶液中，此时明矾溶液将逐渐渗入木质，并取代其中原有的水分。
这样浸渍若干时间后，将文物从明矾溶液中取出冷却。
冷却过程中渗入木质中的明矾在其中结晶，由于木质空隙中充满的明矾晶体可以把木质的框架“撑住”，文物就不再有变形之虞。
”
根据以上资料，计算：
（1）90℃时明矾在水中的溶解度；
（2）该饱和溶液中溶质的质量分数。
3．某一乡村中学由于条件所限，仅能提供一大一小两种试管和稀硫酸。
为了制取氢气，甲、乙两位同学找来了铝质废牙膏壳，并各自设计了一种制氢的装置（见图）。
（1）哪位同学设计的装置比较合理？
________。
另一种装置甲同学乙同学
不合理的原因是_________________________________________
___________________________________________________。
（2）运用较合理的一种装置，要制取满满一试管的氢气，具
体的操作方法是：
_______________________________________
______________________________________________________。
（3）还可以用哪些物品代替废牙膏壳和稀硫酸完成“制取氢
气”的实验（任找两种）？
4．某兴趣小组的同学为了在联欢晚会上表演一个名为“烧不坏的手帕”的魔术而忙碌着。
他们将大小相同的五块棉布分别放入5份体积分数不同的酒精溶液中浸透，然后取出点火。
其实验结果如下：
实验序号
①
②
③
④
⑤
所用酒精的体积分数
95%
65%
55%
15%
5%
实验现象
酒精烧完
棉布烧焦
酒精烧完
棉布无损
酒精烧完
棉布无损
不燃烧
（1）经过一番摸索，他们确定了表演魔术时应用的酒精浓度，此浓度应是多少？
（2）请推测⑤号实验的实验现象；
（3）请你分析②、③号实验中“酒精烧完，棉布无损”的原因；
（4）实验室里的酒精灯有时也会出现灯内有酒精而点不着的现象，你认为这是什么原因造成的？
2006年上海市“白猫杯”青少年应用化学与技能竞赛
初中组初赛试卷的参考答案及评分标准
一．选择题（每小题2分，共20分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
C
B
B
D
C
D
C
A
二．填空题（除特别标明者外，每空一分；共37分）
1．（共3分）4月7日；肺癌（1分）、喉癌（1分）等。
2．（共4分）
（1）用稀硫酸在白纸上画了一只猫（1分），又把纸晾干了（1分）。
（2）浓硫酸；脱水性。
3．（共8分）
（1）＞；理由：
①正常人的体温是37℃（1分），②溶解度曲线显示，当温度高于30℃时，木糖醇的溶解度大于蔗糖（1分）；溶解度都随温度的升高而增大。
（2）不饱和；从溶解度曲线上可看出，40℃时木糖醇的溶解度＞75g/100gH2O（1分），所以50g水中木糖醇的最大溶解量远不止30g（1分）。
（3）将两种溶液一起冷却到30℃即可。
4．（共3分）
（1）水；
（2）58.5；（3）19.0。
5．（共6分）
（1）5％~80％（2分）
（2）出现尖锐爆鸣声时，H2含量还不到70％（即含有30％以上的空气），属十分不纯的H2（2分）。
发出轻轻的‘噗’声时也并不表明H2完全纯净，只不过其中空气含量小于20％而已（2分）。
6．（共5分）
（1）都显酸性，都＜7。
（2）①酸溶液都显酸性（1分）；②酸性溶液不一定是酸溶液（1分）；③盐溶液也可能显酸性（1分）（其他合理答案均给分）
7．（共8分）
（1）暗红色；CO2；鲜红色；O2。
（2）血液中的CO2和O2两种气体可以很容易地相互取代。
（3）CO；被O2或CO2取代；已经丧失。
三．简答题（共43分）
1．（共7分）普通洗衣皂中的成分除表面活性剂外，没有任何其他助剂（1分）。
而洗衣粉中除表面活性剂外，还有多种助剂（1分）。
软水剂可递增抗硬水能力，使表面活性剂发挥最大的效能（1分）；抗再沉积剂可防止衣物在洗涤时受二次污染（1分）；酶的加入，更增强了洗衣粉的去污能力（1分）。
由于洗衣粉配方中多种成分的协同作用（1分），使其洗涤效果大大提高。
由此可见，无论从抗硬水能力、抗二次污染能力、去污能力和洗涤效果来看，洗衣粉都优于普通的洗衣肥皂（1分）。
2．（共8分）
（1）资料提及：
94.8kg[KAl（SO4）2·12H2O]加4.2kgH2O在90℃溶解后恰好形成饱和溶液，则
S＝（94.8g÷4.2g）×100g＝2257g/100gH2O（4分）
（2）C＝[（94.8g×258÷474）/（94.8g+4.2g）]×100％＝52.1%（4分）
3.（共16分）
（1）乙同学的设计合理（2分）。
甲设计的不合理处在于将小试管放在上端，大试管在下方（2分）。
后果是：
①大试管中生成的氢气难以将小试管中的空气排除（2分）；②氢气易从两试管间的隙缝中逸出（2分）。
（2）先将小试管尽量地插入到大试管的底部（2分），待生成的氢气将管内空气排尽后，再根据氢气生成的速度将小试管慢慢地向下退出大试管（2分）。
（3）废干电池（炭性的）的锌皮（2分）、白醋（2分）等
4．（共12分）
（1）体积分数55％~65％（2分）；
（2）不燃烧（2分）；
（3）②、③两实验中，虽然酒精燃烧产生热量，但这些热量大部分消耗在使水分蒸发上（因②、③实验中所用酒精含水量较多）（2分），而棉布的温度升高十分有限（2分），不能达到使棉布燃烧的温度（2分），故棉布不能燃烧。
（4）酒精灯使用后忘盖灯帽，导致酒精挥发，灯芯上水分过多所致（2分）。
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