近四年天原杯选题(竞赛训练备选题)

1、近四年天原杯选题(2017黄冈中学竞赛训练备选题)第 25 届(2015)14.在一定温度下，向15g蒸憾水加入无水硫酸铜粉末，充分搅拌并过滤,得到一 定质量的蓝色晶体和8.4g滤液，若此温度下无水硫酸铜的溶解度为40g,则此无 水硫酸铜的质量是()a. 6.6gb.9gc8.4gd.16g15己知：在同温同压下，相同体积的任何气体所含的分子数目都相同，常温下 二氧化硫气体和硫化氢气体混合，发生反应生成硫和水现将m个二氧化硫分子 和n个硫化氢分子混合，若反应后气体的分子数是反应前的1/2,则m与n的比 值为()a 1： 5b 1： 3c 1： 1d 2： 118. (3分)矿泉水一般是由岩石风

2、化后矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解 其中可溶解部分牛成的，此处所指的风化是指矿物与水及二氧化碳同时作用的过 程。例如，长石(kalsisos)风化生成高岭土al2(si2o5)(oh)4,此反应的离子方程 式为：2kalsi3o8+2h2co3+5h2o=2khco3+4h2sio3+a12(si2o5)(oh)4(1) 可以用氧化物的形式表示硅酸盐的组成，如nsich帀以写(na2o-sio2), 镁橄榄石(mg2sio4)可以表示为2mgo sio2o将上述复杂硅酸盐改写成氧化物 形式：kalsi3o8;al2(si2o5)(oh)4o(2) 上述反应能够发生的原因是o20(7分)硅

3、单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题：(1) 制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(sihc13)还原法是当前制 备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下：hc1573 k以上sihcb(粗| 型sihch（纯）1 357 k高纯硅写出由纯sihch，制备高纯 硅的化学反应方程式整个制备过程必须严格控制 无水无氧。sihcb遇水剧烈反应生成h2sio3> hc1和另一种物质，写出配平的化学反应方程式；出还原sihcl3过程中若混入(2)石英砂的主要成分是二氧化硅，高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材02， 可能弓i起的后果是o料光导纤维。二氧化硅和二氧化碳一样，也能与氢氧化

4、钠溶液生成硅酸钠(其水溶液称水玻璃)和水。请写出二氧化硅与氢氧化钠溶液的化学方程式 o22. (4分)金属a和非金属b可直接合成化合物ab,甲、乙、丙三人分别做a 和b化合反应的实验，充分反应时各人所用a和b的质量不同，但总质量都是 9go甲、乙所用a和b的质量及三人得到化合物ab的质量如下表，请填写表中 的空格。a的用量b的用量得到的ab的质量甲7g2g6g乙4g5g6g丙7.525. (7分)金属镁可与热水反应生成氢氧化镁，所得溶液呈碱性，可使酚猷溶液 显红色。某同学将镁条放在水中煮沸，趁热取出部分溶液，滴加酚駄溶液，变为红色，放置在空气中一段吋间后，发现溶液的红色褪去了。(1) 金属镁与

5、热水反应的化学方程式为：;(2) 溶液的红色褪去说明溶液的碱性(3) 据你推测，导致溶液碱性变化的原因是：;"(4)设计一个实验来验证你的一种推测，简要说明操作、现象及结论。29(4分)天然的和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷，例如在某种氧化 鎳nio晶体中就存在如下图所示的缺陷：一个ni2"空缺，另有两个ni?"被两个 n产所取代，其结果晶体仍呈电中性,但此化合物中ni和0的比值却发牛了变化。某氧化鎳样品组成中个数比ni ： 0=97 : 100,(1) 写出该氧化镰样品的化学式 o©® o®(2) 试计算晶体中ni?4与n产的

6、离子个数之比o30(6分)工业上用co和 比在170弋200°c温度 下，用钻做催化剂，剂时，可以反应牛成n=58的 烷怪，这是人工合成汽油的方法之一。(1) 写出用cnh2n+2表示的人工合成汽油的配平的化学方程式(2) 如果向密闭的合成塔里通入恰好能完全反应的co和h2,当完全反应后， 合成塔内温度不变，而塔内气体压强降低到原来的2/5。试通过计算来说明这时 有无汽油生成。(3) 要达到上述合成汽油的要求，co和比的体积比的取值范围是 o附加题(14分)煤和石油是重要的能源，也是生产化工产品的重要原料。下图是煤化工产 业链滋一部分。代化控制胳烧h：conil,ejhno>试

7、用所学知识，解决下列问题：(1) 柴油是由石油加工得到的重要产品，它在燃烧时往往冒黑烟，可能的原因是o(填(2) 煤经过干憾可以得到焦炉气、煤焦油和焦炭等。煤的干憾属于“物理”或“化学”)变化。(3) 煤的直接液化是煤和适当溶剂混合在高温和存在下与作用牛成液态燃料的过程。(5)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理。煤的某种脱硫技术的原理如下图所示：在微生酬用卞t屮|-在橄生物作用下汕.这种脱硫技术称为微牛物脱'硫技术。该技术的第一步反应的化学方程式为，第二步反应的化学方程式为 o第24届（2014年）6. 一定温度和压强下，乙fch3cn)是极易溶于水的无色液体，向质量分数为g 的乙睛水溶液中

8、加入等体积的水，所得溶液中乙猜的质量分数为0.4心若同样 条件下乙睛的密度为么，水的密度为d2,则下列说法正确的是()。a. da>d2 b. ji<j2c. dx=d2 d.无法确定14.聚合氯化铝(pac)的化学式为al2(oh)ncl6-nm,是无机高分子混凝剂。它是 以软铝矿(主要成分是ai2o3ho)为原料制备，最后一步反应是将a1(oh)3凝胶 与a1(oh)2(h2o)4c1按照一定配比恰好完全反应制得pac,则该反应中两种反应 物的计量数之比为()04_ r?川一 4a. 1 ： 1b. 6_n c. 6"n d. 1/m22.向含有naoh和ca(oh)

9、、的混合溶液中缓缓通入co?直到过量。其现象为： 沉淀。请按照先后顺序写出相应生成盐的化学式：种类和质量(单位：g)的关系如右表所示： (1)根据表中数据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)在海水晒盐的过程中，卤水的密度应 控制在什么范围内？ 。 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海水在逐渐浓缩过程中析出盐的 27.实验室利用下图装置测量锌的相对

10、原子质量。a g锌与h2so4反应(设锌全部参 加反应，产生气体在量程范围内，气体的密度为0.0893 g/l)0请回答下列问题。(1) 检验该装置的气密性的方法是&)实验结束，恢复到室温后测定c中收集到液体的体 初为vl,则锌的相对原子质量表达式为o如果锌的质量是准确的，但实际测得锌的相对原子质量偏大的可能原因 是 o(3) 若气体测量装置部分改为右图甲、乙管的装置，要保证容器内气压与大气压一 致的操作是,读数时注意视线。2.某液化气由两种含量相近的可燃性气体组成，二者的分子式均可表示为 cnh2n+2,且n值仅相差1。这两种气体燃烧的化学方程式可表示为：cnh2n+2 +(1.5n

11、+0.5)o2 = nco2 +(n+l)h2o请權据燃烧1.0 n?该液化气消耗30 n?空气 求该液化气中两种组分的分子式。30燃烧l.on?天然气(ch,需1012 n?空气(其中氧气的体积分数为21%),燃烧1.0 m3液化气需30 n?空气。已知，在相同温度和压强下，1.0 n?空气中n2 分子和02分子总数和1.0n?ch4中的分子数，以及l.on?液化气中的分子 总数相等。燃烧1.0 m3 ch4需10n?空气 则氧气过量多少倍？第 23 届(2013)13. 3种色色溶液，溶质分别为硫酸鞍、氯化钠和碳酸钾。3位同学设计的鉴别方 案如下：各加入少量盐酸，有气体产生的是碳酸钾。然后

12、向无明显现象的试管中滴加 少量氯 化顿溶液，有沉淀产牛的是硫酸鞍，无沉淀产牛的是氯化钠。乙：各加入足量烧碱溶液，加热，有气体产生的是硫酸鞍。然后向无明显现象的 试管中加少量硝酸银溶液，再加入少量稀硝酸，有沉淀产生的是氯化钠，无沉淀 的是碳酸钾。丙；各加入少量氯化顿溶液，再加入少量稀硝酸，有沉淀产生的是硫酸鞍。然后 向无明显现象的试管中滴加少最硝酸银溶液，有沉淀产生的是氯化钠，无沉淀的 是碳酸钾。其中正确的有：( )a.只右甲 b.甲和乙 c.乙和丙 d.甲和丙20. (3分)高氯酸(hc10j是最强酸。现有一种不常见的氯的化合物叫做高氯酸氯, 其分子中氯的质量分数为0. 526.且每个分子中含

13、有4个氧原子。(1) 高氯酸氯的化学式为 0(2) 高氯酸氯在室温下即发牛分解，形成c12、02和另一种氯的氧化物。己知该反 应的化学方程式中3种产物的化学计量数相同。写岀该分解反应的化学方程式：21. (6分)fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水。其原理是利用f/' 和h2o2的反应产生能降解污染物的活性成分。现运用该方法降解有机污染物 p-cp,探究有关因素对降解反应速率的影响。实验探究：控制p-cp的初始浓度相同，实验温度恒定在25°c或40°c (其余实验 条件见下表)，设计如下对比试验。(1) 请完成以下实验设计表(表中不要留空格)实验编号实验

14、fi的温度 /°cph浓度(mg. l *)h2o2fe2+为提供参照25320416.8探究温度对降解反应速 率的影响251020416.8实验测得p-cp的浓度随时问变化的关系如右图。(2) 实验、表明温度升高，降解反应速率 o实验发现，温度过高时，降解反应较难发生。请从fenton法 所用试剂氏。2的角度分析原因：o(3) 实验得出的结论是：ph等于10时，。(4) 为测定不同时间内有机物降解的浓度，需在不同时间从反 应器中取样，并使所取样品中的降解反应立即停止下来。根据上图中的信息，给出种迅速停止反应的方法： 22. (5分)工业上利用太阳能进行海水晒盐。已知海水蒸发浓缩过程

15、中析岀盐 的种类和质量如下表：(表中数据为每升海水在浓缩过程中析出各种盐的质量， 单位为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）海水从密度为1.21g.mrl浓缩到1 22 g.mrw发生的变化是（填标号）。a.各种盐的溶解度增大 b.海水中水的质量分数不变c.析出粗盐中nacl的质晕分数增大d.海水中br的质量分数不变（2）由

16、上表可知，海水在浓缩过程中，最先析出的盐是o实际晒盐生产中，海水的密度一般控制在 范围内，所得粗盐中含有的杂质离子有o（3）下图能较正确地反映浓缩过程中海水中nacl的质量分数（a%）与海水密度（d/g. ml/1）的关 系的是（填标 号）。2. （4分）已知： 温度、压强恒定吋，相同体积的气体，女口。2、“2或（）2和n2混合气体中的。2分 子数、2的分子数、。2和氏的分子总数相同。 0“的氧化性强于02,能和松节油反应（无气体生成），而。2不能。02经过静电 放电装置，体积略有缩小，可推知其中的分子数减少，则。2经静电放电发生反应 的化学方程式为:n02 （n个02分子）二2 0,2个0“

17、分子）测定0“组成的实验：一定温度、压强下，把含有02和（x的气体均分成两份。一份 和松节油反应，气体体积缩小“汕;对另份加热，使（x完全分解为02,恢复到原温 度、压强时，气体体积增加了 a/2ml,求n的值。第 22 届（2012）10.某水溶液中含有以下离子中的若干种：k+、cl-、mg*、ba2+> co亍、so 现取两份100 ml溶液进行如下实验：（1）第一份加入agno3溶液有沉淀产生（2）第二份加足量bacb溶液后，得沉淀物6.27 g,经足量硝酸洗涤、干燥后， 沉淀质量为2.33 g；在所得滤液中加入agno溶液有沉淀产生。根据上述实验， 以下推测正确的是（）a. c1

18、-定存在b100 ml溶液中k+的质量不小于2.34 gc. k+定存在dba2+-定不存在，mg"可能存在11某同学为使过滤操作能自动添加液体，设计了如下图所示的“自动加液过滤 器s倒置的烧瓶中盛放待过滤的液体，当漏斗中的液体减少吋，烧瓶中的液体会 从“液体流出管"流入漏斗而不会从漏斗中溢出。为使液体顺利流下，需插入“空气 导入管"与大气相通。下列“空气导入管"安装正确的是（）ad12实验室需要把烧杯a中的氢氧化钠溶液转移到烧杯b中，将烧杯a内的液 体倒入烧杯b后，烧杯a内会残留1 ml液体，之后用19 ml蒸憎水清洗烧杯a 的内壁，这部分液体也倾倒至

19、烧杯b,烧杯a内仍残留1 ml液体需要几次 这样的清洗，才能保证原烧杯中的氢氧化钠溶液99.9%都被转移至新烧杯（）a. 2次 b. 3次 c. 4次 d. 5次14. fe2o3> zno、cuo的固体混合粉末g g,在加热条件下用足量co还原，得 到金属混合物2.41 g,将牛成的co2气体用足量的澄清石灰水吸收后，产生5.00 g 白色沉淀，则d的数值为（）a. 7.41 b. 3.59c3.21d 2.4615我们常用原子利用率来衡量化学反应过程的原子经济性，其计算公式为：原子利用率=目标生成物的质量参加该反应所冇反应物的总质量x100%下面是联合工艺法制备新型自来水消毒剂c1o

20、2的反应原理：电解氯化钠溶液nacl+3h20=nac103+3h2（2）氢气与氯气合成氯化氢 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为（）a. 37.6%b 53.6%c 62.2%d 94.4%16（4分）稀薄燃烧发动机具有高效、经济、环保等优点，和普通汽车发动机对比如下:发动机的类型发动机混合气中油与空气的质量 比发动机运 转的温度尾气中co 的含量尾气中no* 的含量普通发动机1 : 15较高较高较高稀薄燃烧发动 机1 : 40较低较低较低（1）根据上表的数据可知“稀薄"的含义是oa.发

21、动机混合气中的汽油含量低b发动机混合气中的空气含量低c.发动机混合气中氧气的含量低d.发动机混合气中氮气的含量低（2）为何稀薄燃烧发动机产生的尾气中co含量会减少？ 。（3）已知汽车尾气中的氮氧化物（以no*表示）是氮气与氧气在高温下反应产牛的。试解释为何稀薄燃烧发动机产牛的尾气中no*含量也会减少？ （4）某种减少尾气中co与no,.的方法是使用催化转换器，转换过程中发生反应的化学方程式为：co + no.v -> co2 + n2 （未配平）。若兀=1.5,则化学方程式 中co2与n2的系数之比为:o23. （4分）已知a 氨基丙酸的结构 简式为ch3ch-coohnh2它可与nao

22、h反应生成 a 氨基丙酸钠,其化学式为c3h6o2nna,又知味精的主要成分是谷氨酸一钠，它可以由谷氨酸与naoh反应生成，其结构简hooc -ch-ch2-ch2-coona已知它具有下 式为nh?列 有关性质：常态下为白色晶体，含有一分子结晶水，无气味，易溶于水，有肉 类鲜味；在碱性条件下会生成似咸非咸、似涩非涩的谷氨酸二钠，鲜味降低; 在150°c时失去结品水，在210°c时生成对人体有害的焦谷氨酸盐，并在270°c 左右进一步分解。根据以上信息填空：（1） a氨基丙酸与氢氧化钠反应的化学方程式为；（2）写岀谷氨酸二钠结构简式： ；（3）使用味精适宜的条件是；24. （3分）氮氧化物（noj等气体破坏人类生存的环境。（1）汽车尾气净化装置里装有pd等过渡元素的催化剂，气体在催化剂表面吸附 与解吸作用的机理如图所示。则尾气净化装置中发生总 反应的化学方稈式为_ 一（2）上述反应中氧化剂是 o25（3分）已知氯气的氧化性很强，与金属发牛反应一般牛成高价态的金属氯 化物。现有铜、铝、镁、铁、锌五种金属中的两种组成的混合物，取该混合物4 g 与足量的氯气反应后，固体质量增加7.1 g；等质量的该金属混合物投入足量的盐 酸中，产牛氢气0.2 g。金属混合物的组成情况可能有 种，分别为 附加题（10