高中化学竞赛辅导-第一章习题答案.doc

高中化学竞赛辅导 第一章 习题答案

第一章 物质种类与相关实验 习题答案

1.1 用自己的语言解释以下原理：
A、纸上色谱； B、分级结晶； C、乘法运算时，有效数字使用规则
答案 A、纸上色谱：固体混合物溶解后，将溶液滴在长条滤纸的下端。晾干后将长条滤纸垂直悬挂，其下端浸入足量的溶剂中（溶剂不可接触固体混合物斑点）。当溶剂沿滤纸上升时，固体混合物中的成分也随之上升。其中易溶的、与滤纸较少作用的成分移动较快，移至滤纸的上部；而难溶或被滤纸强烈吸附的成分移动距离较短。这样就将不同成分分离开来。如果被分离的成分是有色的，它们在滤纸上不同位置、不同颜色的斑迹清晰可见。如果它们无色，就必须使用某些显色方法以确定它们分别所在的位置。
B、分级结晶：也叫重结晶，就是将含有少量杂质B的试剂A溶入最小体积的热溶剂。溶液随即冷却——通常至室温。如果一切顺利，则在冷却时析出的固体将是纯A；析出物再经过滤、干燥。滤液中应含有全部杂质B与较少量的A，一般可以弃去。
C、乘法运算时，有效数字使用规则：结果的有效数字位数不得超过准确度最低的测试值的有效数字位数。

1.2 评论下列各种说法：
A、两个各有三位有效数字的数目相加，其和也是三位有效数。
B、分离糖和水需用分级蒸馏。
C、以摄氏度数表示的温度正比于以华氏度数表示的温度。
D、含有两种或两种以上元素的物质是一种化合物。
答案 均不正确。其中C、中的换算关系为：°F=1.8℃+32。

1.3 描述在下列实验中将能观察到的现象：
A、氯化钠的水溶液结冰；
B、琥珀酸与酒石酸的饱和水溶液从80℃冷却至20℃；
C、400—800nm波长范围的可见光透过液态溴时。
答案 A、氯化钠的水溶液结冰时，冰点不断下降；
B、琥珀酸与酒石酸的饱和水溶液从80℃冷却至20℃时，两种物质均有晶体析出，其质量比为（71—7）:（98—18）= 4 : 5 ；
C、400—800nm波长范围的可见光透过液态溴时, 溴吸收光谱中450nm左右的紫色和兰色波段的光（表1.7），可见光减去这些光使我们透过溴蒸气或液体试样观察时看到了红棕色。

1.4 提出两种不同方法，
A、量出5.00cm3的水样；
B、表明甲烷是化合物而不是单质；
C、从空气中分离氮。
答案 A、量出5.00cm3的水样：可以用移液管或滴定管量取；也可以通过密度换算，用天平称取。
B、表明甲烷是化合物而不是单质：甲烷燃烧的产物是水和二氧化碳；或者使甲烷高温分解为碳和氢气。
C、从空气中分离氮：分级蒸馏液态空气，或者使空气通过气相色谱柱，都可以从空气中分离出氮气。

1.5 铁原子半径为1.26×10－8cm，质量为55.8u (1u=1.67×10－24g)，
A、计算铁原子的体积，用立方厘米表示；
B、计算铁原子的密度，用g/cm3表示；
C、解释为什么铁原子密度比一块铁试样的密度（7.86g/cm3）大。
答案 8.38×10-24 cm3 ；11.1 g/cm3 ；在铁试样中，铁原子间有空隙。

1.6 某学生校准一支10cm3的移液管。他先用水（d=0.9970g/cm3）把移液管充满，然后再将水放入重为74.242g的烧杯中。在四次重复实验中，他称得的质量（水+烧杯）分别为84.136g、84.141g、84.151g和85.279。问此移液管的体积应为多少？
答案 9.931 cm3

1.7 普化实验室有一个原先装有125.8g的硫酸铜的试剂瓶。学生相继取出19g、0.68g、52.1g与12mg后，问还剩多少克？
答案 54g

1.8 换算：
B、1.29千帕斯卡换算为大气压；
C、12.4kcal换算为焦耳。
答案 0.0127atm；5.18×104 J

1.9 参考表1.6，计算
A、氯化钠的熔点，用K表示；
B、饱和1000g水所需溴的立方厘米数；
C、甲烷密度，以kg/m3表示。
答案 1074K；11.3 cm3；0.667 kg/m3

1.10 80℃时，烧瓶内含有某种有色蒸气，它是表1.6所列物质中的一种或数种。如何确定瓶中的物质？（烧瓶内没有液体和固体）。
答案 表1.6所列物质中只有溴蒸气有颜色，其它可能还有甲烷和氧气。冷凝，观察沸点可确定这两种成分是否存在。

1.11 大气中含氮占大气质量的78%，设大气中氮的质量为9.4×1022g，计算大气的总质量，以吨表示。
答案 1.2×1017 t

1.12 估计被蓝色硫酸铜溶液所吸收的光波的波长。
答案 大约650nm

1.13 若将50g琥珀酸和50g酒石酸的混合物溶于100g 80℃ 的水中，并冷却至20℃。问琥珀酸和酒石酸各析出多少克？
答案 43g；32g

*1.14 假定自然界的全部氢基本上以化合物水的状态存在；水内含氢11.1%（质量）。根据此假设，计算自然界以水存在的氧占总氧量的分数。（表1.5）
答案 14%
3
冯涌：化学教师手记之二 Email: fygzhxjsfd@