2015年“白貓杯”應用化學與技能競賽初中組初賽

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1 2015 年上海市青少年 白貓杯 應用化學與技能競賽 初中組初賽試卷 應 試 須 知 1 競賽時間為 90 分鐘 遲到超過 15 分鐘者不得進場 30 分內(nèi)不得離場 時間到 把試卷放在桌面 上 背面向上 立即離場 2 試題的答案全部書寫在答題紙上 考試完畢后答題紙連同試卷一起上交 答題應使用黑色或藍色 的鋼筆或圓珠筆 凡用紅色筆或鉛筆所作的答案一概作廢無效 3 姓名 準考證號和所屬區(qū) 縣 學校名稱必須填寫在試卷和答題紙的指定位置上 寫在他處者按 廢卷處理 4 允許使用非編程計算器及直尺等文具 5 本試卷共 6 頁 第 1 4 頁為試題 第 5 6 頁為答題紙 滿分為 100 分 6 答題須用的相對原子質(zhì)量請從表中查找 H 1 0 He 4 0 Li 6 9 Be 9 0 B 10 8 C 12 0 N 14 0 O 16 0 F 19 0 Ne 20 0 Na 23 0 Mg 24 0 Al 27 0 Si 28 0 P 31 0 S 32 0 Cl 35 5 Ar 40 0 K 39 0 Ca 40 0 Sc 45 0 Ti 47 9 V 50 9 Cr 52 0 Mn 54 9 Fe 56 0 Co 58 9 Ni 58 7 Cu 64 0 Zn 65 0 Ga 69 7 Ge 72 6 As 74 9 Se 80 0 Br 80 0 Kr 83 8 Rb 85 5 Sr 87 6 Y 88 9 Zr 91 2 Nb 92 9 Mo 95 9 Tc 98 Ru 101 1 Rh 102 9 Pd 106 4 Ag 107 9 Cd 112 4 In 114 8 Sn 118 7 Sb 121 8 Te 127 6 I 126 9 Xe 131 3 Cs 132 9 Ba 137 3 La Lu Hf 178 5 Ta 180 9 W 183 8 Re 186 2 Os 190 2 Ir 192 2 Pt 195 1 Au 197 0 Hg 200 6 Tl 204 4 Pb 207 2 Bi 209 0 Po 210 At 210 Rn 222 Fr 223 Ra 226 Ac La 一 選擇題 共 28 分 每小題有 1 2 個正確答案 1 洗滌劑是指以清潔 去污為目的而設計 生產(chǎn)的用品 隨著科技進步 洗滌劑工業(yè)發(fā)展很 快 洗滌產(chǎn)品已向多樣化 專一化 高級化方向發(fā)展 其中在日常生活中使用最多的洗滌劑是 洗潔精 洗發(fā)精 肥皂 潔廁靈 洗衣粉 84 消毒液 A B C D 2 人體所需的營養(yǎng)物質(zhì)主要來自碳水化合物 脂肪 蛋白質(zhì) 維生素 無機鹽和水 它們主 要存在于各類食物中 且不同的食物其含量也不同 大豆類食物中主要含有的是 碳水化合物 脂肪 蛋白質(zhì) 維生素 無機鹽 水 A B C D 3 世界上的一切物質(zhì)都是由元素組成的 元素在人體中起著構成人體組織 維持生理功能 發(fā)生生化代謝等作用 人們把人體中的必需生命元素分為 A 金屬元素和非金屬元素 B 宏量元素和微量元素 C 重金屬元素和輕金屬元素 D 有效元素和無效元素 4 亞硝酸鹽是肉類食品的發(fā)色劑 常用于腌制香腸 臘肉等 腌制泡菜 酸菜時也會有亞硝 酸鹽生成 現(xiàn)已證實亞硝酸鹽會誘發(fā)消化道癌癥 下列能降低泡菜中亞硝酸鹽的是 A 泡制時添加適量姜汁 B 最好在低溫下泡制 2 C 最好添加含維生素 C 的水果 D 泡制時盡量多放點食鹽以便使亞硝酸鹽分解 5 煤和石油的燃燒會產(chǎn)生二氧化硫而引起酸雨 所以 燃煤鍋爐煙囪中冒出的濃煙直接排放會 污染空氣 小王同學在學了化學后設計下列方案用于消除其中的污染性氣體 你認為合理的是 A 把燃煤鍋爐煙囪中冒出的濃煙先通過鹽酸后再排放 B 把燃煤鍋爐煙囪中冒出的濃煙先通過石灰乳后再排放 C 把燃煤鍋爐煙囪中冒出的濃煙先通過食鹽水后再排放 D 把燃煤鍋爐煙囪中冒出的濃煙先通過水后再排放水 6 小明同學在說明書上看到三甲基一氯硅 CH3 3SiCl 具有下列性質(zhì) 遇明火或氧化劑會引發(fā) 爆炸 在空氣中燃燒會生成一氧化碳 二氧化碳 二氧化硅和氯化氫 與水接觸可產(chǎn)生霧狀鹽酸 下列說法錯誤的是 A 三甲基一氯硅應密封防水保存 B 三甲基一氯硅著火 應用水滅火 并用弱堿性水處理 C 三甲基一氯硅水溶液中放入大理石會有氣泡產(chǎn)生 D 三甲基一氯硅由 3 個碳原子 9 個氫原子 1 個硅原子 1 個氯原子構成 7 粗鹽的主要成分是氯化鈉 其中還含有氯化鈣 氯化鎂 硫酸鈉及泥沙 先將粗鹽溶于水 然后選取必要的步驟和正確的操作順序就能制得純凈的氯化鈉晶體 你認為正確的是 過濾 加過量 NaOH 溶液 加適量鹽酸 加過量 Na2CO3溶液 加過量 BaCl2溶液 A B C D 8 化學與人類健康密切相關 很多化學品可用作治療人類疾病的藥物 有些化學品還可用作 麻醉劑 如幾十年來 在歐美一些國家中用作無痛分娩麻醉劑的是 A 笑氣 B 笑氣和氮氣的混合氣體 C 一氧化二氮和氧氣的混合氣體 D 一氧化氮和二氧化碳的混合氣體 9 硫酸是三大強酸之一 具有非常重要用途 工業(yè)制硫酸的步驟之一是在設備中用空氣把硫 磺氧化為二氧化硫 設空氣中氧氣占 20 則排出混合氣體中二氧化硫的體積分數(shù)為 A 15 B 18 C 20 D 22 10 鉛白是歐洲傳統(tǒng)油畫色中最好的一種白色顏料 但是 它有一定毒性 且與硫蒸氣或硫化 氫接觸會生成黑色的硫化鉛而使油畫變色 某化學研究小組經(jīng)調(diào)查后發(fā)現(xiàn)了一種能修復古油畫的物 質(zhì) 該物質(zhì)是 A 活性炭 B 過氧化氫溶液 C 稀鹽酸 D 高錳酸鉀溶液 二 填空題 下列各小題中 每一個須要填充的 空白 均設置一個代號 請將你的答案填寫 在答題紙相應代號的空位上 共 39 分 1 火為人類進入文明時代準備了物質(zhì)條件 但是 使用不當 會引發(fā)火災 爆炸等事故 且 會造成重大的人員傷亡和財產(chǎn)損失 所以 我們一定要注意用火安全 昨天從臺灣傳來的新聞令人震驚又痛心 新北市八仙樂園的彩色派對上發(fā)生助燃性粉塵爆炸 截至昨晚 共有 524 人受傷 194 人重傷 摘自 新民晚報 小王同學看了上述報道后認為其中有一個科學性錯誤 你認為這個科學性錯誤是 1 正確 的說法應是 2 引發(fā)這次爆炸事故的粉塵是 3 發(fā)生粉塵爆炸事故一般應具備的條件是 4 5 6 如果遇到存放金屬鈉和鎂帶的倉庫發(fā)生火災事故 你認為滅火時應采取的措 施為只能用 7 不能用 8 原因是 9 10 相關的化學方程式為 11 12 3 2 氫氣是最理想的清潔燃料 作為清潔能源 它具有兩大優(yōu)點 一個是 另一個是 但是 它還有兩個缺點 一個是 另一個是 所以氫氣作為能源還不 能普及使用 為了解決這個問題 科學家找到了儲氫材料 即 它具有強度大韌性好 耐 腐蝕和優(yōu)異的磁學性能 還具有催化性 在一定的條件下 它能大量吸收 生成 同時放出 需要用氫時 通過 或 使儲存于其中的氫釋放出來 3 小明同學看到市場上供應一種便攜式制氧器 經(jīng)研究后發(fā)現(xiàn)其原理是用過碳酸鈉晶體 A 化學式為 2Na2CO3 3H2O2 和灰黑色粉末 B 與水混合后反應制得氧氣 其反應流程如下圖所 示 根據(jù)上圖判斷 第 步的實驗操作名稱為 灰黑色粉末 B 在反應 和反應 中可能起 的作用是 你的判斷依據(jù)是 無色溶液 C 中溶質(zhì)的名稱是 生成白色沉淀 D 的化 學式是 三 簡答題 共 33 分 中國女藥學家因從植物黃花蒿莖葉中提取某藥物 該藥物的發(fā)現(xiàn)和使用 使許多人獲得了新生 因此 該項科研成果獲得 2015 年諾貝爾獎 某化學興趣小組對此非常感興趣 他們查找了相關的 資料 獲得下列信息 該藥物具有的理化性質(zhì)為 無色針狀晶體 味苦 在丙酮 醋酸乙酯 氯仿 苯及冰醋酸中易溶 在乙醇和甲醇 乙醚 及石油醚中可溶解 在水中幾乎不溶 熔點 156 157 研究小組根據(jù)該藥物的理化性質(zhì)設計了下列提取方案 第 1 步 黃花蒿莖葉干燥 第 2 步 把干燥的黃花蒿莖葉粉碎 第 3 步 浸泡黃花蒿莖葉粉 第 4 步 從浸泡液中提取獲得粗品 第 5 步 精制 根據(jù)上述信息回答下列問題 1 寫出獲得 2015 年諾貝爾獎的中國女藥學家的名字 從黃花蒿莖葉中提取的藥物的名稱是什 么 它主要用于治療哪些疾病 她獲得的諾貝爾獎的全稱叫什么 請用兩句話簡述你所了解的諾貝 爾 2 該女科學家在獲獎感言中說 我國古代兩位科學家撰寫的兩本中醫(yī)藥書對她的發(fā)現(xiàn)起到 4 了很大的作用 請寫出這兩位古代科學家的姓名和其所寫的中醫(yī)藥書的書名 請用兩句話簡述對 中國古代文化的認識 3 研究小組對該藥物經(jīng)定量測定后發(fā)現(xiàn)其組成中碳原子和氧原子個數(shù)比為 3 1 氫元素和氧 元素質(zhì)量比為 1 1 4 其相對分子質(zhì)量為 200 400 通過計算確定其化學式 并寫出其在足量空 氣中完全燃燒的化學方程式 4 小張同學對研究小組設計的提取方案有些疑問 請幫助解釋 1 方案中 第 2 步 把干燥的黃花蒿莖葉粉碎 為什么要把干燥的黃花蒿莖葉粉碎 實驗 室中常用什么方法也能達到相同的效果 2 方案中 第 3 步 浸泡黃花蒿莖葉粉 請問用什么溶劑浸泡最適宜 簡述理由 3 怎樣獲取浸泡液 如在實驗室中操作 須用到哪些儀器 4 從浸泡液中提取獲得粗品的方法有兩種 一種是蒸發(fā) 另一種是蒸餾 你認為用哪一種方 法好 簡述理由 5 2015 年上海市青少年 白貓杯 應用化學與技能競賽 初中組初賽試卷答題紙 編號 區(qū) 縣 學校 年級 姓名 題號 一 二 三 總分 得分 一 選擇題 共 28 分 每對一個給 2 分 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 二 填空題 共 39 分 1 每格 2 分 2 每格 1 分 3 每格 1 分 6 三 簡答題 共 33 分 7 2015 年上海市 白貓杯 青少年應用化學與技能競賽 初中組初賽試卷的參考答案及評分標準 一 選擇題 共 30 分 每對一個給 2 分 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 BC C B AC B BD CD C AB B 二 填空題 共 39 分 1 每空格 2 分共 24 分 1 助燃性粉塵爆炸 2 可燃性粉塵爆炸 3 彩色玉米粉 4 可燃性粉 塵和助燃性氣體混合 5 達到一定的濃度范圍 即爆炸極限 6 遇到明火 電源 機械碰撞 機械摩擦 靜電 自燃 熱表面等引燃源 7 細沙 泥土等蓋滅 8 水 二氧化碳滅火 9 金屬鈉會與水反應生成氫氣 使燃燒更劇烈 10 鎂會與二氧化碳 氮氣發(fā)生燃燒反應 11 2Na 2H 2O 2NaOH H2 12 2Mg CO 2 2MgO C 2 每空格 1 分共 10 分 原料來源廣泛 燃燒產(chǎn)物只有水 不污染環(huán)境 水在通 常條件下很難分解成氫氣 儲存不方便 非晶態(tài)合金 氫氣 金屬氫化物 熱量 加熱 減壓 3 每空格 1 分共 5 分 過濾 催化作用 是否加快產(chǎn)生氣體的速率 碳酸鈉 CaCO3 三 簡答題 共 33 分 1 7 分 屠呦呦 1 分 青蒿素 1 分 瘧疾 1 分 紅斑狼瘡 1 分 諾貝爾獎生理學 或醫(yī)學獎 1 分 合理即給分 括號中答案僅供參考 諾貝爾是瑞典化學家 工程師 發(fā)明家 軍 工裝備制造商和炸藥的發(fā)明者 1 分 諾貝爾一生擁有 355 項專利發(fā)明 并在歐美等五大洲 20 個國家開設了約 100 家公司和工廠 積累了巨額財富 1 分 2 5 分 葛洪 1 分 肘后備急方 1 分 李時珍 1 分 本草綱目 1 分 合理 即給分 1 分 3 6 分 n H n O 1 1 1 4 16 22 5 1 分 n C n O 3 1 n C n O 3 5 1 5 15 5 1 分 n C n H n O 22 15 5 1 分 所以碳原子 氫原子 氧原子最簡比例式為 C15H22O5 1 分 最簡比例式的式量 22 12 15 1 5 16 282 200 282 400 所以化學式為 C15H22O5 1 分 2C15H22O5 36O2 30CO2 22H2O 1 分 4 15 分 1 通過把干燥的黃花蒿莖葉粉碎可以增大固體的表面積 1 分 目的是讓其 中的有效成分能被充分溶解出來 1 分 攪拌 1 分 2 用乙醇或醋酸 合理即可 1 分 原因是青蒿素能溶于乙醇或醋酸 前后一致 它們沒 有毒 且價格低 1 分 不能用水 1 分 原因是青蒿素不溶于水 1 分 8 3 過濾 1 分 漏斗 1 分 玻璃棒 1 分 燒杯 1 分 4 蒸餾 1 分 原因是用的溶劑是酒精等有機溶劑 如用蒸發(fā)的方法提取 它們會揮發(fā)到空氣 中 不僅浪費資源 1 分 增加成本 1 分 還會污染環(huán)境 1 分