2022年全國初中化學競賽試題及答案

1、全國初中學生化學素質(zhì)和實驗能力競賽（第十八屆天原杯）復賽試題題號一二三四總分得分試題說明： 1.本試卷共 8頁，滿分 100分。 （附加題供選用）2.可能用到的相對原子質(zhì)量：h:1 c:12 n:14 o:16 f:19 na:23 al:27 s:32 cl:35.5 k:39 ca:40 mn:55 fe:56 cu:64 zn:65 ba:137 3.考 試 時 間 ： 2小 時一、選擇題( 本題包括15個小題，每小題2分，共 30分。每小題有 1個或 2個選項符合題意。若有兩個答案的錯1個不得分，漏選 1個扣 1分。請將答案填在下表相應題號的空格內(nèi)。）題 號1 2 3 4 5 6 7

2、8 9 10 11 12 13 14 15 答 案1 10 月 24 日，我國使用“長征三號甲”運載火箭將“嫦娥1 號”送上月球軌道，其任務之一是探測月球上氦3（質(zhì)子數(shù)為2，中子數(shù)為1 的原子）資源。下列氦3 原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖中正確的是（）2第 29 屆奧林匹克運動會將于8 月 8 日在北京舉行。下列措施不符合綠色奧運理念的是（）a奧運場館周圍的路燈采用太陽能光伏發(fā)電技術(shù)b在奧運場地使用電動汽車和新型清潔燃料汽車c場館附近的綠化采用微灌或滴灌智能控制技術(shù)d將奧運村的生活垃圾全部集中深埋31991 年碳納米管被發(fā)現(xiàn)。碳納米管是由石墨中的碳原子層卷曲而成的管狀的材料，管的直徑一般為幾納米到幾十

3、納米，管的厚度僅為幾納米。碳納米管由于其獨有的結(jié)構(gòu)和奇特的物理、化學特性以及潛在的應用前景而受到人們的關(guān)注。下列有關(guān)碳納米管的說法中正確的是（）a碳納米管是一種新型的高分子化合物b碳納米管的化學性質(zhì)常溫時很穩(wěn)定c碳納米管導電屬于化學變化d碳納米管的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與金剛石均相同4閃電時空氣中有臭氧（o3）生成。下列說法中正確的是（）ao3和 o2混合得到的是純凈物bo2比 o3穩(wěn)定c等質(zhì)量的o3和 o2含有的氧原子數(shù)之比是23 do3與 o2的相互轉(zhuǎn)化是物理變化5 “三效催化轉(zhuǎn)換器”可將汽車尾氣中的有毒氣體處理為無污染的氣體，下圖為該反應的微觀示意圖 (未配平 )，其中不同符號的球代表不同種原子。下

4、列說法不正確的是（）得分評卷人精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 10 頁 - - - - - - - - -a乙和丙中所含元素種類相同b甲和丁中同種元素化合價不相等c該反應中共有三種元素d化學方程式中乙、丁的化學計量數(shù)均為1 6 常溫常壓下， 10 ml 某氣態(tài)物質(zhì)含有2.681020個分子，而在這些分子里又含有8.04 1020個原子，則判斷該物質(zhì)是一種（）a單質(zhì)b化合物c混合物d以上都有可能7對于反應：x + 2 naoh = 2 y + cu(oh)2 ，下列分析中正確的是（）ay 中一定含有鈉元素bx 和y 的相對分

5、子質(zhì)量之差為18 cx 可能是 cucl2或cu(no3)2dy 可能是 na2so48法國化學家肖萬、美國化學家格拉布斯和施羅克在有機化學領域研究中作出了重要貢獻，其研究成果可以簡單描述為如下的反應（r1 r8為 h、 ch3、 c2h5等）。上述反應類似于無機反應中的（）a置換反應b分解反應c復分解反應d化合反應9產(chǎn)生下列現(xiàn)象，只和空氣中的水蒸氣有關(guān)的是（）a固體燒堿要密封存放b濃硫酸露置于空氣中會增重、變稀c夏季空調(diào)冷氣吹到的地方可看到有“冷氣霧”d銅制品長期放在空氣中會產(chǎn)生“銅銹”又稱“銅綠”，化學式為cu2(oh)2co3 10如圖，將兩支燃著的蠟燭罩上茶杯，一會兒后高的蠟燭先熄滅，

6、低的蠟燭后熄滅，同時還觀察到茶杯內(nèi)壁變黑。由此我們可以得到啟發(fā)：從著火燃燒的高層房間中逃離，下列方法中正確的是（）a用濕毛巾捂住鼻子b成站立姿勢跑出c沿墻角伏低身子迅速爬向門外d打開窗戶跳出11右圖是兩組物質(zhì)之間在一定的條件下相互轉(zhuǎn)化的過程。下列綠色植物通過光合作用說法不正確的是（）ax 是 o2bc6h12o6是有機物c綠色植物通過光合作用，將太陽能轉(zhuǎn)化成化學能dc6h12o6與 x 反應生成co2和 h2o 屬于置換反應12某工廠廢液中含有少量硫酸，擬選用下列物質(zhì)中和后再排放：物 質(zhì)caco3ca(oh)2nh3naoh 市場參考價（元/kg）1.8 2.0 6.5 11.5 如果要求花最

7、少的錢來中和相同量的廢硫酸，則應選擇（）精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 10 頁 - - - - - - - - -acaco3bca(oh)2cnh3 dnaoh 13燒杯中盛滿一定濃度的醋酸溶液（溶液密度約為1 g / cm3） ，全部傾倒后燒杯內(nèi)仍殘留0.5 ml 溶液， 用每次 20 ml 蒸餾水沖洗了2 次，此時燒杯中殘留的醋酸溶液的濃度約為原先的（）a1/81 b1/820 c 1/1681 d無法確定14今有一混合物的水溶液，只可能含有以下離子中的若干種：na、nh4、 ba2、cl、co32、so42?，F(xiàn)取

8、兩份200 ml 溶液進行如下實驗： 第一份加足量naoh 溶液，加熱，收集到氣體0.68 g； 第二份加足量bacl2溶液后，得干燥沉淀6.27 g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33 g。根據(jù)上述實驗，以下推測正確的是（）a一定不存在ba2，nh4可能存在bco32一定存在cna一定存在d一定不存在cl15下圖為某固體溶解度隨溫度變化的曲線。該固體從溶液中析出時不帶結(jié)晶水。m、n 兩點分別表示該固體形成的兩份溶液在不同溫度時的濃度。當條件改變時，溶液新的狀態(tài)在圖中對應的點的位置可能也隨之變化，其中判斷不正確的是（）a都升溫10后， m、 n 點均向右平移b加水稀釋（假設溫度都不變）

9、時，m 、n 點均不動c都降溫 10后， m 點沿曲線向左下移，n 點向左平移d蒸發(fā)溶劑（假設溫度都不變）時，先是m 點不動， n 點左平移至曲線；繼續(xù)蒸發(fā)溶劑，m、n點都不動二、填空題（本題包括9 個小題，共40 分）16（2 分）用于奧運會的國家游泳中心（水立方）的建筑采用了膜材料etfe，它是乙烯 -四氟乙烯的共聚物，具有許多優(yōu)異的性能： 具有特有的表面抗粘著的性能； 使用壽命至少為25 35 年，是用于永久性多層可移動屋頂結(jié)構(gòu)的理想材料； 達到 b1、din4102 防火等級標準，且不會自燃； 質(zhì)量很輕，只有同等大小的玻璃質(zhì)量的1 %； 韌性好、抗拉強度高、不易被撕裂，延展性大于400

10、 %； 能有效地利用自然光，透光率可高達95 %，同時起到保溫隔熱的性能，節(jié)省能源。（1）說明etfe 的化學性質(zhì)在自然條件下較_ （填“穩(wěn)定”或“活潑”） ；（2）上述特點中，屬于etfe 的物理性質(zhì)的有_ _ 。17 （3 分）請按ch4、nh3、h2o、hf、hcl 排列順序，列出五種物質(zhì)之間存在的規(guī)律：、。這五種物質(zhì)中除（填化學式）外，各分子所含核外電子總數(shù)均為個。18 （3 分）諾貝爾化學獎授予德國化學家格哈德埃特爾，以表彰他在“固體表面的化學過程”研究中取得的杰出成就。得分評卷人精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共

11、10 頁 - - - - - - - - -不同物質(zhì)接觸面的過渡區(qū)稱為界面，若其中一物質(zhì)為氣態(tài)時，這種界面通常稱為表面；在其表面上所發(fā)生的一切物理化學現(xiàn)象統(tǒng)稱為表面現(xiàn)象，而研究各種表面現(xiàn)象實質(zhì)的科學稱為表面化學。（ 1）界面的類型形式上可以根據(jù)物質(zhì)的三態(tài)來劃分，如液-固界面等。表面現(xiàn)象主要研究的是、界面上發(fā)生的各種物理化學現(xiàn)象。（ 2）下列哪些研究屬于表面化學研究的范疇（填字母編號） 。a鋼鐵的生銹b以金屬為催化劑，用氮、氫合成氨c以鉑、銠等為催化劑，將汽車尾氣中的nox、co 等轉(zhuǎn)化為無污染物質(zhì)19 （4 分）二氧化碳是導致溫室效應的主要氣體，同時，它也是一種寶貴的碳氧資源，在地球上它的含量

12、比天然氣、石油和煤的總和還多數(shù)倍。（ 1）以 co2和 nh3合成尿素co(nh2)2是固定和利用co2的成功范例，寫出經(jīng)以上途徑合成尿素的化學方程式。若按上述方法生產(chǎn)1000 萬噸尿素，可固定的co2將達萬噸。（ 2） 英國 nature,2005,437： 681 報道， 目前海洋表層海水中溶解的caco3 20 s(caco3) = 0.0013 g/100gh2o 處于飽和狀態(tài)，海洋吸收大氣中的co2可以減弱溫室效應，但卻使海水中碳酸鈣濃度降低，該變化的化學方程式為caco3 + h2o + co2 = ca(hco3)2。海水中 caco3濃度降低會造成。20 （5 分）下列有關(guān)的物

13、質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化，都與人類生活有密切關(guān)系，其中a、 b、m、 e 均為常見單質(zhì)，f 為難溶于水的白色沉淀。 一定量的 a 在 b 中點燃可生成c 和 d 的混合物，且c、d 均為無色氣體，c 是常見的還原劑，可與b 進一步反應生成d。 m bg（此反應是人類獲取能量的最佳反應） d lf g c kd e （ 1）寫出 d 和 f 的化學式： d ，f 。（ 2）轉(zhuǎn)化在金屬冶煉中常用來煉。（ 3）a 在 b 中燃燒可能發(fā)生反應的化學方程式（寫兩個）：、。21 （3 分）有一種技術(shù)可將糖通式為 ca(h2o)b發(fā)酵進行無氧分解，生成兩種化合物，其中一種物質(zhì)是沼氣的主要成分。寫出糖發(fā)酵進行無氧分解的化

14、學方程式：，指出 a、b 之間的關(guān)系。22（ 5 分）（ 1）cacl2溶液和 nahco3溶液反應生成caco3沉淀。為表示這個反應寫出了下列兩個反應方程式：cacl2 + nahco3 = caco3+ nacl + hcl cacl2 + 2 nahco3 = caco3+ 2 nacl + co 2+ h2o 你認為哪一個反應的化學方程式不合理，并簡述理由。（ 2）已知難溶的物質(zhì)在一定條件下可轉(zhuǎn)化成更難溶的物質(zhì)。將白色 mg(oh)2加到 fecl3溶液中有紅棕色沉淀生成。請寫出反應的化學方程式并簡述理由。精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - -

15、- - 第 4 頁，共 10 頁 - - - - - - - - -23 （7 分）地球是一顆藍色的星球，表面大部分被海洋覆蓋，海水中蘊含的元素多達80 多種。通過海水曬制可得粗鹽，粗鹽除nacl 外，還含有mgcl2、cacl2、mgso4以及泥沙等雜質(zhì)。以下是一種制備精鹽的實驗方案，步驟如下（用于沉淀的試劑稍過量）：回答下列問題：（ 1）操作能否改用硝酸鋇溶液？說明原因。（ 2）進行操作后，判斷bacl2過量的方法是。（ 3） 加入 na2co3的目的是。 為什么不先過濾而后加na2co3溶液，其理由是。（ 4）濾液的主要成分有。此實驗方案尚需完善，具體步驟是。（ 5）請再寫一種實驗方案，

16、添加沉淀試劑的步驟為：。24（ 8分）按表中要求收集四瓶氫氣和空氣混合氣，并點火實驗，結(jié)果列于表中。v(h2): v(空氣 )2 : 8 4 : 6 6 : 4 8 : 2 點火處理炸炸炸不炸（ 1）如何收集混合氣以 v(h2): v(空氣 ) = 2 : 8 為例？（ 2）由點火實驗的結(jié)果可知，氫氣在空氣混合氣中爆炸范圍的上限在%（體積，下同）到%之間。（ 3）為進一步精確探究爆炸范圍的上限，請再收集三瓶混合氣并點火實驗。寫出具體的方案、結(jié)論：三、實驗題 (本題包括4 個小題，共20 分) 25 （4 分） a、b 是實驗室二種常見的玻璃儀器。（ 1）下表內(nèi)已繪制其中2 種儀器上部約41的局

17、部特征，請你分別根據(jù)其用途補繪剩余部分。儀器得分評卷人精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 頁，共 10 頁 - - - - - - - - -主要用途用作少量試劑的反應容器，收集少量氣體， 裝配小型氣體發(fā)生器。用作反應物較多、 加熱時間較長的反應器， 如制取氣體等。（ 2）下列儀器可裝配一套“隨開隨用、隨關(guān)隨?！钡臍怏w發(fā)生裝置。請?zhí)顚懰脙x器的序號：（夾持、固定的儀器不考慮）。能用該套裝置制取的氣體有（任填兩種） 。26(3 分) 某同學為了探究木炭還原氧化銅所生成的氣體產(chǎn)物是什么，提出了猜想：a.可能是二氧化碳；b.可能是一氧化碳。

18、并設計如圖所示裝置進行實驗，預期的實驗現(xiàn)象及結(jié)論如下： 若澄清的石灰水變渾濁，則氣體為二氧化碳； 若澄清的石灰水不變渾濁，則氣體為一氧化碳。請你回答：（ 1）該同學的猜想是否嚴謹？若不嚴謹，請作補充。（ 2）請你對該實驗裝置予以評價。27 （5 分）小海、小林、小明三同學一起測定雙氧水溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。查閱資料： 2h2o22h2o+ o2 ；常溫下氧氣密度為1.42。設計原理：將一定質(zhì)量的雙氧水樣品與二氧化錳混合，測定反應產(chǎn)生的氧氣的質(zhì)量，計算出 h2o2的質(zhì)量，繼而得雙氧水溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。過程方法：（ 1）小海首先設計(如左圖 )：向裝有樣品溶液（20 g）的錐形瓶（ 75 g）

19、中投入0.5二氧化錳，待雙氧水反應完畢后測得錐形瓶和反應后混合物的總質(zhì)量為95.1 g，則產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量是g，雙氧水溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為。（ 2）小林對小海的設計提出質(zhì)疑后，設計如中圖的方案（只在上述方案中的錐形瓶上加一干燥管），請你說明小林質(zhì)疑的理由是。（ 3）小明通過思考后，覺得他們的方案誤差都較大，于是小明設計如右圖的方案（試劑用量不變）。請你說明小明認為他們誤差較大的原因：。如果要滿足小明的要求，該實驗需用ml 的量筒。精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 頁，共 10 頁 - - - - - - - - -28 （8 分）某

20、實驗小組欲證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解，他們進行了如下實驗： 稱取 x g 膽礬晶體，研細后加入10 ml 蒸餾水溶解； 將足量的 naoh 溶液與上述溶液充分反應，生成藍色沉淀，過濾后洗滌沉淀； 將所得沉淀轉(zhuǎn)移到坩堝中，均勻緩慢加熱至完全變?yōu)楹谏?，研細備用?按下表中的質(zhì)量混合好固體后，在相同條件下加熱，并與mno2的催化效果做比較，實驗時間均以生成50 ml 氣體為準（見圖甲），其他可能影響實驗的因素均忽略。編號kclo3質(zhì)量 (g) 其他物質(zhì)質(zhì)量(g) 待測數(shù)據(jù)1 2.0 2 2.0 cuo 0.5 3 2.0 mno2 0.5 回答下列問題：（ 1）步驟中的x 應至少稱取g（結(jié)果保留1

21、 位小數(shù)），上述實驗步驟中需要使用玻璃棒的是（填序號）。（ 2）表格中的“待測數(shù)據(jù)”是指。（ 3）為了較準確地測量氣體體積，在讀取反應前后量氣管中液面的讀數(shù)的過程中，應注意（填字母編號） 。a視線與凹液面最低處相平b讀數(shù)前不能移動量氣管和水準管c保持水準管靜止，待水準管中液面不再上升時，立刻讀數(shù)d讀數(shù)前應上下移動水準管，待兩管液面相平再讀數(shù)（ 4）若 50ml 量氣管中液面的位置如圖乙所示，a 與 b 刻度間相差1 ml， 刻度 a 為 20，則此時氣體的讀數(shù)為。（ 5）如果要進一步探究cuo 在反應中是否起到催化作用，請完成后續(xù)實驗。（提示：可從催化劑的概念完成實驗。）實驗步驟設計這一步驟的

22、目的實驗表明，加入cuo 后產(chǎn)生 o2的速率比未加入時快得多cuo 能加快 kclo3的分解四、計算題 (本題包括2 個小題，共10 分) 29 （4 分）現(xiàn)有 16g fe2o3和 cuo 的混合物，進行如下實驗；把混合物全部加入到100g足量的硫酸溶液中，完全溶解。 然后滴加150 g 16 %的氫氧化鈉溶液，沉淀質(zhì)量不再改變。試計算所用硫酸溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。得分評卷人精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 7 頁，共 10 頁 - - - - - - - - -30（6分） 在 100ml 稀鹽酸中加入混合均勻的nahco3和 khc

23、o3固體粉末，充分反應后使氣體全部逸出。右圖是加入粉末的質(zhì)量與產(chǎn)生co2（該狀況下，氣體的密度為1.964 g / l ）體積的關(guān)系。請計算：（ 1）該鹽酸中hcl 的質(zhì)量。（ 2）若該鹽酸為120 ml 時，加入粉末為58.5 g，求產(chǎn)生co2的體積。（ 3）若粉末的質(zhì)量為x g，該鹽酸的體積為140 ml，產(chǎn)生的co2體積為 y l。試寫出粉末質(zhì)量 x（ g）與產(chǎn)生co2體積 y（l）之間的關(guān)系。附加題（ 10 分） ：取 mno2和 kclo3的固體混合物25 g，加熱至恒重。在一定溫度下，將殘留的固體加入 12 g 水中，有 12 g 固體未溶，再加入5 g 水，仍有 10 g 固體未

24、溶。 kcl 在不同溫度下的溶解度見下表。求原混合物中可能含有kclo3的質(zhì)量。表kcl 的溶解度溫度（）020 40 60 80 100 溶解度（ g/100g h2o）28.0 34.4 40.3 45.8 51.1 56.3 精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 8 頁，共 10 頁 - - - - - - - - -全國初中學生化學素質(zhì)和實驗能力競賽(第十八屆天原杯 )復賽試題參考答案一、選擇題：題號1 2 3 4 5 6 7 8 答案d d b b d d a 、c c 題號9 10 11 12 13 14 15 答案b、c a

25、、c d b c b、c b、d 二、填空題：16（ 2 分，每空 1 分）（ 1）穩(wěn)定（2）（全對 1 分，有錯不給分）17 （3 分）相對分子質(zhì)量依次增大；除氫以外元素的質(zhì)子數(shù)依次增大（每空 1 分） （其他合理答案同樣給分）hcl 10 （共 1 分）18 （3 分） （1）氣 -液、氣 -固 （共 1 分） （2）a b c （2 分，漏 1 個扣 1 分，扣完為止）19 （4 分） （1） co2 + 2 nh3 = co(nh2)2 + h2o （2 分）733.3 （1 分）（2）某些海洋鈣質(zhì)生物（如珊瑚）難于形成外骨架（由碳酸鈣構(gòu)成）。 （1 分）20 （5 分） （ 1）co

26、2caco3（各 1 分）（2）鐵（ 1 分）（3）co2點燃co22co2點燃2co （各 1 分）21 （3 分） 2 ca(h2o)b = bch4 + （2ab）co2（2 分）（其他合理答案同樣給分）a b（1 分）22 （5 分） （1）第一個化學方程式不合理，因為caco3將與 hcl 反應（2 分）（2）3 mg(oh)2 + 2 fecl3 = 3 mgcl2 + 2 fe (oh)3(2 分 ) fe (oh)3比 mg(oh)2更難溶（1 分）23 （7 分） （每空 1 分） （1）否，因為引入新的雜質(zhì)離子no3（2）取少量上層清液，滴加na2so4溶液，如有白色沉淀出

27、現(xiàn)則說明bacl2過量。（其他合理答案同樣給分）（3）除去 ca2+、ba2+一次過濾，簡化實驗步驟（4）nacl 、naoh 、na2co3應在濾液中加入適量的hcl ，中和naoh 除去過量的 na2co3（5）naoh 、bacl2、na2co3（其他合理答案同樣給分）24 （8 分） （1）集氣瓶中盛20%（其容積）的水，蓋上玻璃片，倒置放入水槽中。移去玻璃片，用排水集氣法收集h2至滿，在水下蓋上玻璃片，從水中取出倒置放在桌面上。（2分）（2）60 80 （各 1 分）（3）按優(yōu)選法（取中值，氫氣占0.7，下同）收集。點火實驗，若發(fā)生爆炸，在0.7 0.8 中優(yōu)選繼續(xù)； 若不爆炸， 在

28、 0.6 0.7 中優(yōu)選繼續(xù)； （4 分）按 0.65、0.70 、0.75收集實驗（1分）發(fā)生爆炸的上限為：發(fā)生爆炸的最大值 （發(fā)生爆炸的最大值+ 0.05 ）（2 分）三、實驗題：25 （4 分） （1）儀器a （ 1 分）b （1 分）（a 若畫成具支試管也給分，b 若畫成蒸餾燒瓶也給分）（2）（全對1 分，有錯不給分）co2、h2或 h2s （1 分）26（ 3 分）（ 1）不嚴謹還可能是二氧化碳和一氧化碳的混合氣體（1 分）（2）該裝置的缺陷是：若產(chǎn)生的氣體中有一氧化碳，則會造成空氣污染；若產(chǎn)生的氣體為二氧化碳和一氧化碳的混合氣體，則無法驗證（各1分）27 （5 分，每空1 分） （

29、 1）0.4； 4.25% （2）氧氣會帶走水蒸氣（3）托盤天平的精確度為0.1g ，誤差較大；需用500 ml 量筒（因為產(chǎn)生氧氣的體積約是 282 ml ） 。28 （8 分） （1） 1.6 （ 1 分）（ 1 分）（2）生成 50ml 氣體所需時間（1 分）精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 9 頁，共 10 頁 - - - - - - - - -（3）a d （2 分，錯 1 個扣 1 分，扣完為止）（4）20.8 ml （1 分）（5）實驗步驟設計這一步驟的目的將加熱后殘留的固體溶于足量的水，過濾后稱重 cuo 的質(zhì)量cuo 的質(zhì)量在反應前后是否保持不變將過濾后的cuo 重新與 kclo3混合加熱，觀察是否依舊能加快kclo3的分解cuo的化學性質(zhì)在反應前后是否保持不變（共 2 分，實驗步驟和設計目的全部答對得1 分）四、計算題：2