2011年上海交大附中自主招生化学试卷(含答案).doc

2011年上海交大附中自主招生化学试卷一、选择题（共6小题，每小题3分，满分18分）1等电子体具有原子数目相同，电子数目相同的特征下列各组中的物质属于等电子体的是（）ANO和O2BCO和N2CNO2和CO2DSO2和ClO22科学家最近在100 的低温下合成了一种化合物X，如图为此分子的模型，其中每个代表一个碳原子，每个代表一个氢原子下列说法中不正确的是（）A该分子的分子式为C4H5B该分子中碳元素的质量分数是93.75%C该分子中的氢原子与碳原子的个数比是4：5D等质量的该物质与甲烷相比，燃烧时消耗的氧气更多3如图所示装置，有洗气、储气等用途在医院给病人输氧气时，也利用了类似的装置，并在装置中盛放适量蒸馏水以下说法不正确的是（）A导管b连接供给氧气的钢瓶B导管b连接病人吸氧气的塑料瓶C该装置可用来观察输出氧气的速度D该装置不可用来调节输出氧气的速度4试管中放入少量碘和铝粉，没有什么变化；滴入几滴水后，观察到反应放出的热量使碘升华成紫色蒸气，反应方程式为2Al+3I2=2AlI3；则水的作用是（）A氧化作用B提供热量C还原作用D催化作用5有一在空气中放置了一段时间的KOH固体，经分析测知其含水2.8%，含K2CO3 37.3%，取1g该样品投入0.05mol的盐酸中后，多余的盐酸用KOH溶液0.0308mol恰好完全中和，蒸发中和后的溶液可得到固体（）A1gB3.725gC0.797gD2.836g6某温度下，Na2CO3饱和溶液中溶质的质量分数为a%，向其中加入m mol Na2CO310H2O，或者n mol Na2CO3，可析出相同质量的Na2CO310H2O，则（）Aa%可能是40%，mnBa%可能是40%，m=nCa%可能是30%，mnDa%可能是30%，mn二、填空题（共2小题，每小题3分，满分6分）7镁条在空中燃烧，不仅生成氧化镁，还有少量镁与氮气化合生成氮化镁（1）氮化镁中氮元素的化合价为；（2）若有24g镁在空气中完全燃烧，则所得产物的总质量m40g（填：“”、“=”或“”）8密度为1.45g/cm3的硫酸溶液中，逐滴加入氯化钡溶液，直到沉淀完全为止，已知沉淀的质量与原硫酸溶液相等，则原硫酸溶液的浓度为三、解答题（共1小题，满分10分）9甲乙两学生加热氯酸钾的方法制取氧气甲取了一定量氯酸钾和0.1g二氧化锰，经混合后装入试管内加热，待收集到所需氧气时，停止加热试管冷却后，乙称得甲留下的反应混合物的质量为4.04g，将它继续加热直至氯酸钾完全分解，收集氧气0.96g求甲实验时氯酸钾的分解率（1）实验室使用与上述相同的实验装置，不同反应物制备氧气，该反应的方程式为：；（2）甲实验时氯酸钾的分解率为2011年上海交大附中自主招生化学试卷参考答案与试题解析一、选择题（共6小题，每小题3分，满分18分）1（3分）（2012锦江区校级模拟）等电子体具有原子数目相同，电子数目相同的特征下列各组中的物质属于等电子体的是（）ANO和O2BCO和N2CNO2和CO2DSO2和ClO2【分析】由题意，“等电子体具有原子数目相同，电子数目相同的特征”，根据“核内质子数=核外电子数”，分别计算各组中的原子数目、电子数目，便可知是否为等电子体了【解答】解：A、NO和O2，原子数目相同；但电子数不相同，故A不符合题意；B、CO和N2，原子数目相同都为2个，电子数分别为：6+8=14，72=14，故B符合题意；C、NO2和CO2，原子数目相同都为3个，电子数分别为：7+82=23，6+82=22，故C不符合题意；D、SO2和ClO2，原子数目相同都为3个，电子数分别为：16+82=32，17+82=33，故D不符合题意故选B2（3分）（2010金牛区校级自主招生）科学家最近在100的低温下合成了一种化合物X，如图为此分子的模型，其中每个代表一个碳原子，每个代表一个氢原子下列说法中不正确的是（）A该分子的分子式为C4H5B该分子中碳元素的质量分数是93.75%C该分子中的氢原子与碳原子的个数比是4：5D等质量的该物质与甲烷相比，燃烧时消耗的氧气更多【分析】根据物质的分子模型图确定该物质的化学式并进而计算元素的质量分数及分子中原子个数比，要比较等质量的该物质与甲烷燃烧消耗的氧气，可根据化学方程式比较物质与氧气的质量比进行求解【解答】解：A、由该物质的分子模型图可知该物质的分子由五个碳原子和四个氢原子所构成，因此该物质的化学式可写为C5H4；故A不正确；B、该分子中碳元素的质量分数=100%=93.75%；故B正确；C、由该物质的化学式C5H4可知该分子由5个C原子和4个H原子构成，因此该分子中的氢原子与碳原子的个数比是4：5；故C正确；D、要解答这个问题，可根据方程式中两种物质与氧气的质量比求解，化学方程式如下：CH4+2O2CO2+2H2O16 64C5H4 +6O25CO2+2H2O64 192 甲烷燃烧的化学反应中甲烷与氧气的质量比是16：64=1：4，C5H4燃烧的反应中C5H4与氧气的质量比是64：192=1：3，相当于每1克的两种物质燃烧，甲烷消耗氧气的质量是4克、该化合物消耗氧气的质量是3克，显然等质量的该物质与甲烷相比，燃烧时消耗的氧气少 故D不正确；故选AD3（3分）（2016秋苏州期中）如图所示装置，有洗气、储气等用途在医院给病人输氧气时，也利用了类似的装置，并在装置中盛放适量蒸馏水以下说法不正确的是（）A导管b连接供给氧气的钢瓶B导管b连接病人吸氧气的塑料瓶C该装置可用来观察输出氧气的速度D该装置不可用来调节输出氧气的速度【分析】根据输氧气的实际情况考虑，从长端进入氧气再从短端出来进入人体的基本原理来考虑【解答】解：由于氧气不易溶于水所以氧气从长端进入，冒出气泡再通过短端出来进入人体，通过是否有气泡说明是否通氧气，根据气泡冒出速度的快慢来看输氧气的快慢，所以长端连着储存氧气的钢瓶，短端连着人体故选A4（3分）试管中放入少量碘和铝粉，没有什么变化；滴入几滴水后，观察到反应放出的热量使碘升华成紫色蒸气，反应方程式为2Al+3I2=2AlI3；则水的作用是（）A氧化作用B提供热量C还原作用D催化作用【分析】催化剂的概念是反应前后催化剂的质量、性质均不变，然后分析碘是否参加反应【解答】解：根据题目信息可知，少量铝粉和碘反应后生成物只有碘化铝，说明水没有参加反应没有加入水之前，铝粉和碘没有什么变化；加入水之后，反应放出的热使碘升华成紫色碘蒸气，反应后生成物只有碘化铝，说明水改变了该反应的速率综合分析，水是一种催化剂；故选D5（3分）有一在空气中放置了一段时间的KOH固体，经分析测知其含水2.8%，含K2CO3 37.3%，取1g该样品投入0.05mol的盐酸中后，多余的盐酸用KOH溶液0.0308mol恰好完全中和，蒸发中和后的溶液可得到固体（）A1gB3.725gC0.797gD2.836g【分析】最后固体产物为KCl，根据氯元素守恒，由盐酸物质的量浓度计算KCl的物质的量，以此计算最后固体的质量【解答】解：K2CO3和KOH与盐酸反应的产物都是KCl，盐酸过量，用1.0mol/LKOH溶液刚好中和，最后全部生成KCl，即蒸发得到的固体为KCl，根据Cl元素守恒可得：n（KCl）=n（HCl）=0.025L2mol/L=0.05mol，所以m（KCl）=0.05mol74.5g/mol=3.725g故选：B6（3分）某温度下，Na2CO3饱和溶液中溶质的质量分数为a%，向其中加入m mol Na2CO310H2O，或者n mol Na2CO3，可析出相同质量的Na2CO310H2O，则（）Aa%可能是40%，mnBa%可能是40%，m=nCa%可能是30%，mnDa%可能是30%，mn【分析】根据饱和溶液中加入m mol Na2CO310H2O，或者n mol Na2CO3，可析出相同质量的Na2CO310H2O，可知（mn）mol的Na2CO3可与10mmol的水恰好形成饱和溶液来分析解答【解答】解：因原来的溶液为饱和溶液，有晶体析出后的溶液还是饱和溶液，则根据题意可知，（mn）mol的Na2CO3可与10mmol的水恰好形成饱和溶液，则mn0，即mn，在饱和溶液中100%=a%，则100%34%，即a%不会大于34%，则可能为30%，故选C二、填空题（共2小题，每小题3分，满分6分）7（3分）镁条在空中燃烧，不仅生成氧化镁，还有少量镁与氮气化合生成氮化镁（1）氮化镁中氮元素的化合价为3；（2）若有24g镁在空气中完全燃烧，则所得产物的总质量m40g（填：“”、“=”或“”）【分析】（1）根据在化合物中正负化合价代数和为零，进行解答氮化镁中氮元素的化合价；（2）根据Mg在空气中燃烧与氧气和氮气反应的情况：如果全部生成MgO，依据方程式计算出氧化镁的质量；如果全部生成Mg3N2，依据方程式计算出氮化镁的质量，实际情况介于两者之间，即可解答本题【解答】解：（1）根据在化合物中正负化合价代数和为零，则 氮化镁中氮元素的化合价为：（+2）3+x2=0，则x=3，故答案为：3；（2）根据Mg在空气中燃烧只考虑与氧气和氮气反应的情况：如果全部生成MgO，2Mg+O2 2MgO 224 240 24g m 则m=40g如果全部生成Mg3N2，3Mg+N2Mg3N2 324 100 24g m 则 m=33.3g实际情况介于两者之间，所以m40g；故答案为：8（3分）密度为1.45g/cm3的硫酸溶液中，逐滴加入氯化钡溶液，直到沉淀完全为止，已知沉淀的质量与原硫酸溶液相等，则原硫酸溶液的浓度为42%【分析】可先设生成沉淀的量是一定的数值（一般采用其质量是相对分子质量，以便于求解），再利用化学方程式求出反应时硫酸的质量，再结合溶质质量分数的计算进行求解【解答】解：可设生成沉淀的量是233g利用方程式求出硫酸的质量，再利用相关的数值进行求解H2SO4+BaCl2=BaSO4+2HCl 98 233 设产生沉淀233g，则需要硫酸98g，原硫酸溶液质量为：233g原硫酸溶液中H2SO4的质量分数为：100%=42% 答：原硫酸溶液中H2SO4的质量分数为42%故答案为：42%三、解答题（共1小题，满分0分）9甲乙两学生加热氯酸钾的方法制取氧气甲取了一定量氯酸钾和0.1g二氧化锰，经混合后装入试管内加热，待收集到所需氧气时，停止加热试管冷却后，乙称得甲留下的反应混合物的质量为4.04g，将它继续加热直至氯酸钾完全分解，收集氧气0.96g求甲实验时氯酸钾的分解率（1）实验室使用与上述相同的实验装置，不同反应物制备氧气，该反应的方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；（2）甲实验时氯酸钾的分解率为50%【分析】（1）根据氯酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析；（2）根据生成氧气的质量，依据化学方程式进行计算【解答】解：（1）氯酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+Mn