1、第 1 页（共 6 页）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 O2 BCO 和 N2 CNO 2 和 CO2 DSO 2 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
2、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
3、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（ ）A1g B3.725g C0.797g D2.836g6某温度下，Na 2CO3 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%，mn Ba%可能是 40%，m=nC a%可能是 30%，mn Da% 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
4、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 m 40g（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 第 2 页（共 6 页）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
5、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 第 3 页（共 6 页）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 O2 BCO 和 N2 CNO 2 和 CO2 DSO 2 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
6、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、SO 2 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
7、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
8、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+2O2 CO2+2H2O16 64C5H4 +6O2 5CO2+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 ，C 5H4 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
9、正确；故选 AD第 4 页（共 6 页）3 （ 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
10、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
11、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（ ）A1g B3.725g C0.797g D2.836g【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：K 2CO3 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）=
12、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，Na 2CO3 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%，mn Ba%可能是 40%，m=nC a%可能是 30%，mn Da% 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）m
13、ol 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%，第 5 页（共 6 页）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，
14、则所得产物的总质量 m 40g（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 24024
15、g m 则 m=40g如果全部生成 Mg3N2，3Mg+N2 Mg3N2324 10024g 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=BaS
16、O4+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%第 6 页（共 6 页）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
17、应物制备氧气，该反应的方程式为： 2KMnO4 K2MnO4+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：2KMnO 4 K2MnO4+MnO2+O2；（2 ）设乙同学制取氧气的氯酸钾质量为 x，生成氯化钾质量为 y2KClO3 2KCl+3O2245 149 96x y 0.96g= =x=2.45gy=1.49g所以甲剩余的固体中含有氯化钾质量为：4.04g2.45g1g=1.49g设甲同学参加反应的氯酸钾质量为 z2KClO3 2KCl+3O2245 149z 1.49g=z=2.45g所以甲实验时氯酸钾的分解率为 100%=50%故答案为：（1）2KMnO 4 K2MnO4+MnO2+O2；（2 ） 50%
