Concurso de química de escuelas secundarias de 2002 (12.ª Copa Tianyuan) Respuestas

1. "La basura es un recurso fuera de lugar" y debe clasificarse y reciclarse. Ollas de hierro desechadas, latas de aluminio, alambres de cobre, etc. En la vida, se pueden clasificar en una categoría de reciclaje, pertenecen a ().

A. Materia orgánica b. Metal o aleación c. Óxido d. Sal

2.

A.C.CO H2

3. Un autobús circulaba por la carretera de noche y descubrió que el tanque de combustible tenía una fuga y el autobús estaba lleno de olor a gasolina. En este momento, las medidas de emergencia que se deben tomar son ().

A. Rocíe agua para enfriar y disolver el vapor de gasolina.

B. Encienda la luz y repare la fuga de aceite a tiempo.

C. Abra todas las ventanas, prohíba todos los fuegos artificiales y evacue a los pasajeros en el automóvil.

D. Deje que las personas en el automóvil se queden quietas y no se muevan al azar.

La medicina moderna ha demostrado que los dientes humanos están protegidos por una sustancia dura llamada fosfato cálcico alcalino. Además de los iones de calcio, la fórmula química del fosfato de calcio básico también contiene un ion hidróxido y tres iones de fosfato. La fórmula química correcta es ().

A. Hidróxido de calcio

C. Hidrógenofosfato de calcio

5. El Premio Nobel de Química de 1999 se concedió por crear un nuevo campo del "femtosegundo" (10). -15s) química" Los científicos hicieron posible utilizar la tecnología de espectroscopía láser para observar el movimiento de los átomos en las moléculas. Lo que crees que esta tecnología no puede observar es ()

A. La estructura interna del núcleo en un átomo

B. El movimiento de los átomos en reacciones químicas

D. Descomposición de moléculas de reactivos en reacciones químicas

6. A temperatura ambiente, tomar 10 g de los siguientes sólidos y mezclarlos con. 90g de agua respectivamente. La solución con la fracción de masa de soluto más pequeña es ().

A.Na2O B CaO C SO3 D cuso 4? 5H2O

7. Agregar una pequeña cantidad de Na2O sólido a una cierta cantidad de solución saturada de NaOH y volver a la temperatura original, la siguiente afirmación La correcta es ().

A. El número total de Na+ en la solución permanece sin cambios. b. El número de OH- por unidad de volumen permanece sin cambios.

C. La fracción de masa del soluto permanece sin cambios d. La masa de la solución permanece sin cambios.

8. Al preparar una solución de NaOH con una determinada fracción de masa de soluto, la razón de la alta fracción de masa de soluto de la solución preparada puede ser ().

A. El NaOH utilizado se ha deslicuado.

B. Al utilizar una balanza de paletas con código de carrera para pesar la masa sólida de hidróxido de sodio, el peso se colocó por error en el plato izquierdo y el objeto a pesar se colocó en el plato derecho.

C. Coloque un trozo de papel en las paletas izquierda y derecha de la balanza de paletas. Después de ajustar la balanza para equilibrar, pese el NaOH sólido en el papel.

d. Al medir el agua con una probeta graduada, puede leer el volumen mirando la línea de escala en la superficie del agua.

9. La ecuación química para la quema de gas natural y gas licuado de petróleo es: CH4+2 O2 = = CO2+2H2O

C3H8+5O2==3CO2+4H2O; un conjunto de combustión de gas natural Para estufas las medidas a tomar son ()

A.

B. Aumento del flujo de entrada de gas combustible y aire.

c. Reducir la entrada de gas o aumentar la entrada de aire.

d.Aumentar la entrada de gas o reducir la entrada de aire.

10. Ponga Mg, Al y Zn en ácido clorhídrico con la misma fracción de masa de soluto, y la masa de hidrógeno liberado después de la reacción será la misma. La posible razón es ().

A. Poner tres metales de la misma masa y una cantidad suficiente de ácido clorhídrico.

b. La proporción másica de magnesio, aluminio y zinc es 12:9:32,5 y el ácido clorhídrico es suficiente.

c. Para la misma masa de ácido clorhídrico, añadir cantidades suficientes de los tres metales.

d, la proporción másica del ácido clorhídrico añadido es 3: 2: 1 y no queda ácido clorhídrico después de la reacción.

11. En una mezcla compuesta por NaHS, MgSO4 y NaHSO3, se sabe que la fracción másica del elemento S w(S) = a%, entonces la fracción másica del elemento O w(O) es ()

a . 1,75 a % b . 1-1,75 a % c .

12. Cuando el dióxido de carbono entra en agua clara de cal, se producirá un precipitado blanco. Si se introduce continuamente dióxido de carbono, el precipitado blanco se disolverá por completo. La ecuación química de esta reacción es: ()

ca(OH)2+CO2 = CaCO3↓+H2O; carbonato de calcio + dióxido de carbono + H2O = bicarbonato de calcio 2

Cuando el carbono El dióxido continúa Cuando se introduce agua de cal clarificada, el cambio en la masa de sedimentación es consistente con la figura siguiente.

Precipitación/g precipitación/g precipitación/g precipitación/g precipitación

Volumen (dióxido de carbono)/ml volumen (dióxido de carbono)/ml volumen (dióxido de carbono)/ml Volumen ( dióxido de carbono)/ml

A B C D

Alumno de segundo grado. Rellena los espacios en blanco (esta pregunta contiene 10 preguntas, ***40 puntos)

13. El fenómeno de El Niño de los últimos años está relacionado con el aumento del contenido de dióxido de carbono en la atmósfera. Por favor responda las siguientes preguntas:

(1) La principal fuente de dióxido de carbono en el aire es:

(2) Lo que consume dióxido de carbono en la naturaleza es la reacción. expresión de esta reacción;

(3) Para paliar este fenómeno, ¿cuál crees que es el combustible más idóneo para desarrollar este tipo de combustible utilizando agua como materia prima? ¿Cuáles crees que son los principales temas a investigar?

14. Hay trazas de átomos de ozono (O3) y oxígeno (O) en el espacio exterior de la Tierra, que pueden absorber y bloquear la fuerte radiación de los dañinos rayos ultravioleta del sol. Pero los contaminantes atmosféricos producidos por el hombre pueden destruir la capa de ozono, como los óxidos de nitrógeno (NO y NO2) emitidos por aviones supersónicos, que reaccionan con el O3 y el O de la siguiente manera: O3+NO = NO2+O2; ; esto Las dos reacciones se repiten y la ecuación de reacción total es: Los óxidos de nitrógeno juegan un papel importante en la destrucción de la capa de ozono.

15. Se sabe que el elemento Fe en los compuestos suele tener una valencia de +2 o +3, por lo que Fe3O4 se puede escribir como el óxido FeO? Fe2O3 o Fe en forma de sal (FeO2) es un ferrato. La valencia del Pb en el compuesto es +2 o +4, por lo que Pb3O4 también se puede escribir como o.

16.CO reacciona con una solución de PdCl2 para producir polvo de paladio negro y en la reacción participa agua. Mediante esta reacción, se puede utilizar cloruro de paladio (PdCl2) para detectar la contaminación por CO en la atmósfera. La ecuación química para esta reacción es _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _. El CO en la reacción es _ _ _ _ _ _ _ _.

17. El dihidrogenofosfato de amonio es un fertilizante compuesto que contiene dos nutrientes: nitrógeno y fósforo. La cal hidratada se puede utilizar a menudo para neutralizar la acidez del suelo, pero las dos sustancias no son adecuadas para mezclar. Intenta escribir una ecuación química para la reacción y explica por qué.

18. Introducir azúcar de roca esférico (su composición química es sacarosa) en una solución saturada de sacarosa, manteniendo inalteradas la temperatura, la solubilidad y la masa. ¿Cambiarán la masa y la forma de la pelota después de unos días?

19. Se sabe que a la misma temperatura, la velocidad y los minutos a los que se mueven las moléculas de un gas.

La masa molecular relativa de una molécula es mayor. Cuanto mayor es la masa molecular relativa de una molécula, más lento se mueve.

El recipiente A de la imagen es un tipo especial de galleta con fondo.

Cilindro de porcelana, por cuyas paredes pueden pasar moléculas de hidrógeno. Al comienzo del experimento, A está neutralizado.

El vaso se llena de aire. Cuando se introduce continuamente gas hidrógeno en el vaso, el tubo

Lo que sucede en el punto B es la aparición de este fenómeno.

La razón es.

Figura 2 Dispositivo experimental

20. En noviembre de 2001, el ejército estadounidense atacó a terroristas escondidos en cuevas en Afganistán.

Una bomba de combustible-aire altamente eficiente llamada BLU-82.

Cuando la bomba explota, no sólo genera altas temperaturas, sino que también agota el oxígeno de la cueva, asfixiando a todas las criaturas del interior sin provocar que la cueva colapse por completo.

Para que las tropas de seguimiento puedan entrar en la cueva para identificar al fallecido. Una de las principales cargas de las bombas de combustible y aire es el óxido de etileno.

O

(H2C —CH2), su fórmula química se puede escribir como. Cuando ocurre una explosión, el óxido de etileno se dispersa en el aire en forma de niebla y luego explota. El producto de la reacción es _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ______________.

21. La siguiente tabla es parte de la descripción textual en la bolsa de empaque de "sal yodada" que se vende en un mercado determinado:

Ingredientes de cloruro de sodio y yodato de potasio

Contenido de yodo (20 mg-40 mg)/kg

El periodo de garantía es de 18 meses.

Instrucciones: Guisar y sofreír durante mucho tiempo.

Pautas de almacenamiento: Mantener alejado del calor, la luz, el sellado y la humedad.

(1) Se sabe que la valencia del yodo en el yodato de potasio es +5, y la fórmula química del yodato de potasio es _ _ _ _ _ _ _ _.

(2) Se puede inferir que una de las propiedades químicas del yodato de potasio es _ _ _ _ _ _ _ _ _

____________________________________________________________________________

(3 ) Ácido yódico El potasio se puede producir mediante la reacción de sustitución de yodo y clorato de potasio. La ecuación química para esta reacción es _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

22. La siguiente tabla es parte del Informe semanal sobre la calidad del aire de China. Lee y responde:

Índice de Contaminación Urbana Principales Contaminantes Nivel de Calidad del Aire Índice de Contaminación de la Ciudad Principales Contaminantes Nivel de Calidad del Aire

Beijing 92 TSP II Jinan 76 TSP II

Tianjin 82 TSP II Wuhan 83 NO2 II

Harbin 96 TSP II Chongqing 98 SO2 II

Shanghai 74 NO2 II Guiyang 69 TSP II

Nota: TSP— -Flotante polvo en el aire; NO2 - óxido de nitrógeno; SO2 - óxido de azufre.

(1) La ciudad más propensa a la lluvia ácida es _ _ _ _ _ _ _ _ _. Para reducir la ocurrencia de lluvia ácida en las ciudades, las medidas que se pueden tomar son: _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (3) Agregar cal al suelo acidificado ④ Desarrollar nuevas fuentes de energía.

(2) Los gases de escape de los automóviles (que contienen CO, SO2, NO y otras sustancias) son un contaminante del aire urbano. Una de las formas de controlarlo es instalar un convertidor catalítico en el tubo de escape de un automóvil. Su característica es que el CO y el NO reaccionan generando gases no tóxicos que pueden participar en el ciclo ecológico del medio ambiente. la reacción entre CO y NO_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _. La forma de controlar la contaminación de los gases de escape de los vehículos urbanos al aire es _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _②Usar vehículos eléctricos; ③Reforestación; ④Usar máscaras respiratorias.

Revisor de Puntuación III. Preguntas experimentales (esta pregunta incluye 4 preguntas, por un total de ***24 puntos)

Figura 3 Dispositivo experimental

23. Un estudiante lo dividió en cuatro botellas pequeñas: A, B, C. y d.

No coloque alambre fino seco, alambre fino empapado en agua salada o sumergido en agua.

Alambre de acero fino, agua salada y alambre de acero fino con agua limpia, y recorte el alambre.

Sumérgelos completamente en agua salada y luego móntalos en grupos de cuatro como se muestra.

Un dispositivo utilizado para medir periódicamente la altura ascendente de la superficie del agua en el conducto.

Los resultados se muestran en la siguiente tabla (los datos enumerados en la tabla son la altura ascendente del agua niveles en el conducto.

Altura, los resultados son los siguientes (los datos que aparecen en la tabla son la superficie del agua en el conducto

Altura de subida/cm)

Tiempo/hora 0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

Una botella (que contiene alambre de hierro seco) 0 0 0 0 0 0 0

Botella B (alambre de hierro sumergido en agua salada) ) 0,4 65 438+0,2 3,4 5,6 7,6 9,8

c Botella (alambre de hierro sumergido en agua limpia) 0 0 0 0,3 0,8 2,0 3,5

d botella (alambre de hierro pesado completamente sumergido en agua salada) 0 0 0 0 0 0 0 0

(1) ¿Por qué el catéter aumentará el nivel de agua interno?

_____________________________________________________________

____________________________________________________________

(2) En el experimento anterior, el orden de la tasa de oxidación del hierro de mayor a menor es (llene el número del vaso pequeño

________________________________________________________________

(). 3) Los factores que afectan la oxidación del hierro son:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ p>

24. una pequeña cantidad de niebla ácida para obtener hidrógeno puro, se puede utilizar el primer conjunto de dispositivos en la imagen a continuación.

Entre ellos, la botella izquierda debe llenarse antes de poder hacerlo. sacado; se debe llenar la botella correcta

Retirada

Una vez completado el experimento, si el líquido residual recuperado contiene una pequeña cantidad de ácido sulfúrico y sulfato ferroso, cómo eliminarlo. del líquido residual ¿Cómo recuperar cristales de sulfato de zinc puro del líquido?

25. La siguiente imagen es un dispositivo para medir un determinado proceso de actividad vital de las plantas. La función de la solución de hidróxido de sodio en la botella A es _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

26. Un grupo químico realizó el siguiente experimento con el fin de determinar la composición del yeso (CaSO4? Sulfato de calcio del agua cristalizada y se pesó antes y después del calentamiento. A medida que aumenta el número de experimentos, aumenta el tiempo de calentamiento.

Organizaron los datos en el experimento de la siguiente manera:

Secuencia experimental (ampliando el tiempo de calentamiento en secuencia) Masa sólida/g

Antes de calentar y después de calentar

1 3,44 3,26

2 3,44 3,12

3 3,44 2,90

4 3,44 2,90

5 3,44 2,80

6 3,44 2,78

7 3,44 2,72

8 3,44 2,72

Con estos datos se puede dibujar la siguiente gráfica:

Masa sólida/ g

Figura 6 Masa sólida y tiempo de reacción

(1) Con base en datos experimentales, la fórmula química del yeso se deduce mediante cálculo.

(2) Explique la causa del segmento AB en la imagen mediante cálculo.

Calificación del Revisor IV. Pregunta de cálculo (esta pregunta contiene 2 preguntas, ***12 puntos)

27. Hay un recipiente cerrado hecho de un material especial colocado en agua. Las moléculas de gas pueden atravesar las paredes de un recipiente, pero los líquidos y sólidos no. La masa del recipiente es 1 g, el volumen es 0,04 L y hay 32,5 g de ácido sulfúrico diluido con una fracción de masa del 40 % en la pared interior del recipiente. Si se agregan partículas de zinc, ¿cuál es la masa máxima de las partículas de zinc para que el recipiente no se hunda en el agua?

28. Una de las medidas efectivas para reducir el “efecto invernadero” es plantar una gran cantidad de árboles. La fotosíntesis de las plantas verdes en presencia de clorofila es un vínculo importante para completar el ciclo del dióxido de carbono. Se sabe que el peso molecular relativo de la clorofila es inferior a 900 y su molécula contiene C73,8% (en lo sucesivo denominada fracción de masa), H8,3%, N6,3%, Mg2,7% y el resto. es o. Intenta determinar la fórmula química de la clorofila.

Calidad química y capacidad experimental de los estudiantes de secundaria nacional en 2002

Respuestas de referencia y estándares de puntuación para preguntas de competencia

Preguntas de opción múltiple (15. preguntas, 2 por cada pregunta) Puntos, ***30 puntos Cada pregunta tiene 1 o 2 respuestas correctas, se descontará 1 )

1 2 3 4 5 6. 7 8 9 10 11 12

B A C D A B B, C D C B, C B C

2. Completa los espacios en blanco (esta pregunta contiene 10 preguntas, ***40 puntos)

13.(1) La quema de carbón y otros combustibles, la respiración de animales y plantas, etc. (2 puntos)

(2) Fotosíntesis (1)

Agua + dióxido de carbono, almidón + oxígeno (1)

(3) Hidrógeno, desarrollar catalizadores apropiados , o cómo dividir el agua usando energía barata. (Siempre que el contenido de la investigación sea científico y alcanzable, puedes obtener puntos extra) (2 puntos)

14.O3+O = 2 O2 catalizador (2 puntos cada uno, ***4 puntos)

¿15,2PbO? PbO2Pb2(PbO4) (1 cada uno, ***2 cada uno)

16. Monóxido de carbono + PDC L2 + H2O = 2 cloruro de hidrógeno + paladio + dióxido de carbono (2 puntos)

Menos Puntos (1 punto)

17.2n H4 H2 po 4+3ca(oh)2 = ca3(po4)2↓+2n H3 =+6h2o(2 puntos)

Generado El Ca3(PO4)2 es insoluble en agua y las plantas no lo absorben fácilmente. El nitrógeno se pierde al escapar en forma de amoníaco (1 punto).

18. (1) La forma del azúcar de roca cambia pero la masa permanece sin cambios (2 puntos).

19. El agua brota (2 puntos)

La masa molecular relativa de las moléculas de hidrógeno es relativamente pequeña y se mueve rápido. Dentro de un cierto período de tiempo, la cantidad de moléculas de hidrógeno que ingresan a A es mayor que la cantidad de moléculas de aire que escapan de A, lo que hace que la presión en A y en la botella sea mayor que la presión atmosférica, por lo que el agua sale a borbotones de B (3 puntos) .

20.C2H4O (1)

Dióxido de carbono, monóxido de carbono, H2O (3 puntos)

21. (1) Periodato potásico (1) p>

(2) Inestable y fácil de descomponer cuando se calienta (1)

(3) I2+2kclo3 = 2kio3+Cl2 (2 puntos)

22. (1) Chongqing, ①②④ (3 puntos)

(2) 2co+2no2co2+N2, ①② (3 puntos)

3 preguntas experimentales (incluidas 4 preguntas, ***. 24 puntos)

23. (1) Cuando el hierro se oxida, reacciona con el oxígeno del aire, consumiendo oxígeno y reduciendo la presión del gas en el vaso pequeño.

(2 puntos)

(2)B& gt;C & gtA=D (1)

(3)①Contacto con oxígeno (2) Cuando; existe humedad; (3) existe electrolito (o sal), el hierro se oxida más rápidamente cuando los tres existen al mismo tiempo. (3 puntos)

24.c, solución de hidróxido de sodio, ácido; ácido sulfúrico concentrado y vapor (uno para 1, uno para ***5)

Agregar a los residuos. líquido Se filtra una cantidad suficiente de polvo de zinc después de la reacción completa y el filtrado se evapora, se enfría y se cristaliza para obtener cristales de sulfato de zinc relativamente puros. (2 puntos)

25. La absorción de CO2 en el aire demuestra que el CO2 en el aire se ha eliminado por completo y la solución se vuelve turbia.

Función respiratoria (1 cada uno, ***4 cada uno)

26 (1) ¿CaSO4? xH2O sulfato de calcio + xH2O

136+18?x 136 18x

3,44g 2,72g 0,72g (2 puntos)

x = (136×0,72g )/(2.72g×18)= 2

La fórmula química del yeso es CaSO4?2H2O (1 punto)

(2) Los datos experimentales y la sección AB de la imagen. muestran que en la descomposición térmica del yeso hay un compuesto con una composición fija en el proceso. Basado en datos experimentales, (1 punto).

¿CaSO4? YH2O+(2-y) H2O (1)

172 136+18 ?y

3,44 g 2,90 g

18y =[(1,72×2,90 g) /3.44g]-136=9

y=1/2

¿El compuesto es 2CaSO4? H2O (o CaSO4? 1/2h2o) (1)

¿Porque durante el proceso de calentamiento, el yeso CaSO4?2H2O se convierte en 2CaSO4 relativamente estable? H2O, entonces hay un segmento AB en la imagen. (1)

IV.Preguntas de cálculo (incluidas 2 preguntas pequeñas, ***12 puntos)

27. Para hacer que el contenedor no sea Cuándo. Al hundirse en el agua, la gravedad generada por el contenedor y los materiales en su interior no puede exceder la fuerza de flotabilidad f del agua sobre el contenedor, es decir, [m (contenedor) + m (ácido sulfúrico) + m (partículas de zinc) - m ( hidrógeno)] g = f (2 puntos).

Supongamos que la masa de las partículas de zinc añadidas es x, y obtenga:

Zinc + ácido sulfúrico = = sulfato de zinc + H2

65 2

La masa de hidrógeno producida por X 2x/65 es del nivel x/32,5 (2 puntos).

Hay:

[32,5×10-3kg+1×10-3kg+x-(x/32,5)]×9,8N/kg = 0,04×10-3 m3 × 1000kg/m3×9,8N/kg

X=6,5×10-3kg=6,5g (2 puntos)

La masa máxima de partículas de zinc añadidas no debe exceder los 6,5g

28. La fracción másica de oxígeno es: 1-(73,8%+8,3%+6,3%+2,7%)= 8,9%, y la fracción másica de magnesio es la más pequeña (1).

Supongamos que hay un átomo de magnesio en la clorofila.

El peso molecular relativo de la clorofila es: 24/2,7% = 889

Esto muestra que la clorofila solo contiene un átomo de magnesio, y su masa molecular relativa es 899.

El número de átomos de carbono en la molécula de clorofila: 894×73,8%/12 = 55; analogía: H74, O5, N4

(2 puntos)

Entonces La fórmula química de la clorofila es: C55H74O5N4Mg (1 punto).