2018初中化学竞赛试题和答案

2018年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛

试题说明：1.本试卷共8页，满分100分。<附加题供选用）

2.可能用到的相对原子质量：

H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 S:32 Cl:35.5 K:39 Ca:40 Fe:56

Cu:64 Zn:65 Ag:108 3.考试时间：2小时

一、选择题(本题包括15个小题，每小题2分，共30分。每小 题有1个或2个选项符合题意。若有两个答案的错1个不得分，

1．联合国决定2018年为“国际化学年”，以纪念化学所取得的成就以及对人类文明的贡献

为宗旨。下列提法不符合．．．

其宗旨的是 < ） A ．化学是一门创造新物质的科学，是自然科学中创造新物质最多的科学领域

B ．普及化学知识，宣传化学贡献，提高公众科学素质

C ．让公众更多地了解化学为满足社会需求所作出的贡献，鼓励人们尤其是青少年学习化

学的兴趣，激发他们创造未来化学的热情 D ．推广食用不含任何化学物质的绿色食品

2．关于天然气的下列叙述中不正确．．．

的是 ( >A ．天然气和沼气的主要成分都是甲烷

B ．液化石油气灶具改为天然气作燃料，燃烧时应减小进空气量或增大进天然气量

C ．天然气与空气混合点燃，不会发生爆炸

D ．与煤炭相比，天然气燃烧产生的废气中，SO 2等污染物较少

3．三甲基一氯硅[(CH 3>3SiCl]是一种生产有机硅化合物的原料，遇明火或氧化剂会引起爆

炸，在空气中燃烧生成一氧化碳、二氧化碳、二氧化硅和氯化氢，与水接触可产生雾状盐

酸。则下列说法错误．．

的是 < ）A ．保存三甲基一氯硅时应密封防水

B ．扑灭三甲基一氯硅引发的着火，应使用二氧化碳、干粉灭火剂，并用弱碱性水处理

C ．三甲基一氯硅水溶液pH 一定小于7

D ．三甲基一氯硅由碳、氢、硅、氯四个原子构成

4．根据“绿色化学”的思想，某化学家设计了下列化学反应步骤：

该方案的主要目的是为了制备 < ）A ．HBr B ．CaO C ．H 2 D. Hg

5．新型纳M 材料MFe 2O x (3＜x ＜4>中M 表示+2价的金属元素，在反应中化合价不发生变

化。常温下，MFe 2O x 能使工业废气中的SO 2转化为S ，流程如下：

则下列判断正确的是 < ）A ．MFe 2O x 是还原剂 B ．SO 2是该反应的催化剂

C ．x ＜y

D ．SO 2发生了分解反应

6．核电荷数小于18的某元素X ，其原子的电子层数为n ，最外层电子数为2n +1，原子核内

质子数为2n 2-1。下列有关X 的说法错误．．的是 < ） A ．X 能形成化学式为X(OH>3的物质

B ．X 可能形成化学式为KXO 3的物质

C ．X 原子的最外层电子数一定比核电荷数少10

D ．X 可能形成化学式为KX 的物质

7．科学家对石墨进行处理使得石墨片的厚度逐渐变薄，最终获得目前已知的最薄的材料—

—石墨烯<如右图）。石墨烯作为电导体，它和铜有着一样出色的导电性；作为热导体，它

比目前任何其他材料的导热效果都好。下列关于石墨烯的说法正确的是 < ） A ．石墨烯是一种新型的纳M 化合物

B ．石墨烯与

C 60互为同素异形体

C ．石墨烯与有机物烯烃一样，是一种有机化合物

D ．石墨制取石墨烯的过程是化合反应

8

根据上述命名规律回答：K 2CS 3应命名为 ( >

A ．三硫代碳酸钾

B ．多硫碳酸钾

C ．过硫碳酸钾

D ．超硫碳酸钾

9．工业品盐酸中因含有Fe 3＋而带黄色，若某工业品盐酸中的H ＋和Cl －的个数比为91:94，

则该盐酸中Fe 3＋和Cl －的个数比为 ( >A ．1:1 B ．1:3 C ．91:94 D ．1:9410．如右图所示的甲、乙两个装置中，胶头滴管中吸入某种液体，平底烧瓶中充入(或放入>

另一种物质，挤压胶头滴管加入液体，一段时间后两装置中的气球都明显胀大(忽略液体

体积对气球体积的影响>。则滴管和烧瓶中所用试剂可能是 < ）

11．右图所示

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，并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水。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胶管

C ．该装置可用来观察输出氧气的速度

D ．该装置可用来调节输出氧气的速度

12．由C 、H 两种元素组成的化合物叫烃，碳原子数在4及以下的烃在常温常压下通常为气

体。常温常压时，烃C 2H 4和另一种烃组成的混合气体中碳元素的质量分数为87％，则混入

的烃可能是 ( >A ．CH 4 B ．C 2H 2 C ．C 2H 6 D ．C 8H 813．喜树中含有一种被称为喜树碱的生物碱，这种碱的相对分子质量在300～400之间，实

验分析得知其元素组成为：C 占69.0％、O 占18.4％，且O 含量为H 的4倍，其余为N ，

则一个喜树碱分子中含有的原子总数为 ( >A ．42 B ．43 C ．44 D ．4514．已知t ℃时，盐M<不含结晶水，相对分子质量为126）的溶解度为S 克。在一定量的

M 的水溶液中加入a g M 后，恰好为t ℃时的饱和溶液。若用M·7H 2O 代替M ，欲使原溶液

在t ℃时恰好饱和，则需加入M·7H 2O 的质量<克）为 < ）

15．下列从原料及有关试剂分别制取相应的最终产物的设计中，理论上正确、操作上可行、

经济上合理的是 ( >

二、填空题<本题包括10个小题，共40分）

16．<6分）水是生命之源，与生活生产关系密切。保护水环境、珍

爱水资源，是每个公民应尽的责任和义务。

<1）为了防止水的污染，下列做法有利于保护水资源的是 <

填编号）。①抑制水中所有动、植物的生长；②不任意排放工业废水；③大量使用化肥农

药；④生活污水经过净化处理后再排放。天然水中含有许多杂质，自来水生产过程中，常用过滤的方法除去水中悬浮的杂质，同

时还必须进行消毒。ClO 2是一种新型的自来水消毒剂，工业上用Cl 2 与NaClO 2制取ClO 2。

请配平下列化学方程式： □ Cl 2 + □ NaClO 2 == 2 NaCl + □ClO 2

<2）在化学实验和科学研究中，水也是一种常用的试剂。水分子在特定条件下容易得到一

个H ＋，形成水合氢离子

的是 <填序号）。 A ．氧元素发生了改变 B ．微粒的组成发生了改变

C ．微粒的化学性质发生了改变

D ．与水分子比水合离子的电子数发生了改变

研究人员最近发现，在一定的实验条件下，给水施加一个弱电场，在常温、常压下，水

可以结成冰，称为“热冰”。“热冰”有许多实用价值，如开发新药、用于纳M 打印机等，还

可能用来 <填写序号） A ．代替干冰 B ．防止冰川熔化 C ．在室温下制作冰雕 D ．建室温溜冰场

<3）医药上可用石膏来固定骨折部位。石膏有熟石膏(CaSO 4·2

1H 2O ，一种白色粉末>和生石

膏(CaSO 4·2H 2O ，一种坚硬的固体>两种，固定骨折的石膏是 (填化学式>。固定时

发生反应的化学方程式 。17．<3分）CO 与PdCl 2反应产生黑色金属钯粉末<反应中有水参加），用此来检测CO 对环

境的污染情况，此反应的化学方程式为： ，反应中CO 具有 性。

18．<4分）某金属A的氯化物溶液200g，溶质质量分数为5.55%。向其中加入AgNO3溶液至不再产生沉淀为止，过滤干燥得沉淀的质量为28.7g。该金属的相对原子质量为__________。可确定A为______元素，其氯化物的化学式为_____________。

19．<5分）氧化铜(黑色>、氧化亚铜<红色）都可用作玻璃或瓷器着色剂，在高温下4 CuO

2 Cu2O + O2↑。用木炭还原CuO除了发生：2 CuO + C 2 Cu + CO2↑的反应外，还可发生其他反应，请写出木炭与氧化铜发生的其他反应的化学方程

式

。

Cu2O在酸性溶液中不稳定，可发生自身氧化还原反应生成Cu2+和Cu。简述如何用最简便的实验方法来检验CuO经木炭还原所得到的红色物质中是否含有Cu2O：

。

20

为确认CaCO3溶解度小于CaSO4?2H2O，做以下实验：

CaSO4?2H2O<固）和Na2CO3溶液混合、搅拌、过滤并用蒸馏水洗涤沉淀。取少量滤液用HCl溶液酸化后再加BaCl2得BaSO4沉淀，溶液中SO 2

可能源于：

4

①；

②。

取少量经水洗涤的沉淀，和盐酸反应逸出的气体能使澄清Ca(OH>2变混浊，发生了上述两个可能中的哪个反应，写出该反应的化学方程式：。

21．<3分）已知KNO3、Cu(NO3>2、AgNO3三种硝酸盐热分解化学方程式如下：① 2 KNO3加热2 KNO2 + O2↑；②2 Cu(NO3>2 加热2 CuO + 4 NO2↑ + O2↑；③2 AgNO3 加热2 Ag + 2 NO2↑ + O2↑；又知NO2与O2在水中反应的化学方程式如下：④ 4 NO2 + O2 + 2 H2O == 4 HNO3

某固体可能由上述三种硝酸盐中的一种或几种组成。取适量该固体充分加热，得到一定量的气体，将这些气体通入水中，结果全部被吸收，没有剩余，回答：

<1）若该固体是纯净物，指出是哪种盐，为什么？

。<2）该固体不可能是混合物，为什么？

。22．<6分）钨是熔点最高的金属，是重要的战略物资，广泛用于钢铁工业、电真空照明材料等方面。钨在自然界主要以钨<+6价）酸盐的形式存在。有开采价值的钨矿石是白钨矿和黑钨矿。黑钨矿的主要成分是铁和锰的钨酸盐，化学式常写成FeWO4、MnWO4。黑钨矿传统冶炼工艺的第一阶段是碱熔法<如下图，已知钨酸是一种难溶性强酸、对热不稳定）。

其中A、B、C都是钨的化合物。

<1）写出A的化学式：A ；写出生成B的化学方程式：；由产品C得到高

纯度的钨，应该用H 2作还原剂，写出用H 2还原三氧化钨的化学方程式： 。

<2）目前，冶炼拉制钨丝的金属钨，都用组成为非整比的钨氧化物为原料，这种氧化钨中存在五价和六价两种价态的钨。试确定组成为WO 2.9的氧化钨中这两种价态的钨原子数之比等于 。23．<4分）潜水员下潜10m ，所受压强约为2×105Pa

24．<4分）分别用<20℃）饱和NaOH 溶液、饱和KOH 溶液和等质量、等质量分数的 FeCl 3溶液反应得Fe(OH>3沉淀：Fe 3+ +3OH -

== Fe(OH>3↓实验中发现，Fe(OH>3完全沉淀时，所需饱和NaOH 溶液的质量少于饱和KOH 溶液，为什么？<20℃时，NaOH 、KOH 溶解度分别为109克，112克） 。

三、实验题(本题包括4个小题，共20分> 25．<5分）某同学将一小包铜粉和锌粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中，使其充分反应后过滤，得到固体和蓝色滤液，并对滤液的组

成进行探究。<1）锌和硝酸银溶液反应的化学方程式是 。

<2）同学们对滤液中所含的溶质做出多种猜想，其中有两种猜想可能成立，这两种猜想是：①溶质为 ；②溶质为 。

26．

<6分）亚硝酸钠是实验室常用的试剂，实验室一般用亚硝酸钠溶液与氯化铵溶液反应来制取N 2。N 2的化学性质十分稳定，但在一定条件下能与H 2部分化合生成NH 3。下图为制取少量NH 3的装置<制取H 2的装置已略去）：

<1）C

装置的硬质试管中发生反应的化学方程式为

_______________________________。<2）反应时N 2和H 2的最佳质量比是__________。如果按此比例进行反应，反应时，D 中导管口是否会逸出气泡？<已知NH 3极易溶于水），说明逸出气泡的原因：_______________________________________________________________________________________。<3）B 中浓硫酸的作用是 。

<4）用实验方法证明确实有NH 3生成： _______________________________________。27．<9分）某学习小组用如右图所示装置测定锌铜合金中锌、铜的质量分数。

<1）实验前，先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是： ；

<2）实验操作步骤有：检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连

接好装置后，再进行的操作还有：①记录C 的液面位置；②将B 中

剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；③待B 中不再有气体产生并恢

复至室温后，记录C 的液面位置；④由A 向B 滴加足量试剂；⑤检

查气密性。上述再进行的操作的顺序是 <填序号）；记录C 的

液面位置时，除视线平视外，还应 ；<3）B 中发生反应的化学方程式为 ；<4）若实验用锌铜合金的质量为a g ，与酸充分反应后，测得氢气体积为V L ，为求出合金中锌、铜的质量分数，还缺少的一个数据是 ；A ．反应前加入稀酸的体积 B ．反应前加入稀酸的质量分数

C ．实验前反应装置中空气的体积

D ．实验条件下氢气的密度

<5）若实验用锌铜合金的质量为a g ，与酸充分反应后，B 中剩余固体的质量为b g ，则锌的质量分数为 ；<6）实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得锌的质量分数将 <填“偏大”“偏小”或“不受影响”）。四、计算题(本题包括2个小题，共10分> 28．<4分）金属单质A 和非金属单质B 可生成化合物A 2B ，反应的化学方程式为2A ＋B 加热A 2B 。某校一课外小组的甲、乙、丙三个学生

分别在实验室内做该实验，充分反应时，所用A 和B 的质量a 和b 各不相同，但总质量相等，都是8.0 g 。有关实验数据记录如下。试求丙学生实验中a ∶b 的值可能是多

29．<6分）自然界存在着一种白云石的矿石，其化学式是x CaCO 3·y MgCO 3。<其中x 、y 为最小正整数比）。以它为原料，可制取耐火材料等。<1）称取2.76g 白云石，加热到质量不再变化，冷却到室温，再称量固体质量为1.44 g 。试通过计算写出白云石的化学式。<2）若再称取2.76 g 白云石，研碎后与过量炭粉混合，放在特定仪器中隔绝空气强热一段时间后，测得白云石分解率为a <设白云石CaCO 3、MgCO 3同比分解），生成V L 一氧化碳<密度为：1.25 g / L ）。<已知CaO + 3 C

CaC 2 + CO ；2 MgO + 5 C Mg 2C 3 + 2 CO ）

①试计算V 为多少L ？<用a 代数式表示）。

②请在右图中画出V 和a 的关系图。

附加题<10分）：

社会实践活动中，课外兴趣小组对某钢铁厂的铁矿石样品和钢样进行实验、分析、计算，

了解了该钢铁厂生产原料、产品的相关信息。下面请你根

据他们的实验帮助计算回答：

取该厂的某钢样粉末28.36 g<假设只含Fe 和C ），在氧气流中充分反应，将产生的气体通入足量的澄清石灰水中，得到3 g 白色沉淀。<1）计算此钢样粉末中铁和碳的质量之比。

<2）再取三份不同质量的钢样粉末分别加到50g 质量分数相同的硫酸中，充分反应后，测

请根据表中数据计算硫酸中H 2SO 4的质量分数。

<3）若在实验Ⅱ中继续加入m g 钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体质量为多少? <用含m 的代数式表示）2018年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛(第二十一届天原杯>复赛试题参考答案

一、选择题：

二、填空题：<其他合理答案同样给分）

16．<6分）

<1）②④<1分）； 1 Cl 2 + 2 NaClO 2?→? 2 NaCl + 2 ClO 2 <1分）

<2）AD<1分）； CD<1分）

<3） CaSO 4·21H 2O<1分）； 2 CaSO 4·2

1H 2O + 3 H 2O ?→? 2 CaSO 4·

2H 2O<1分） 17．<3分）

CO + PdCl 2 + H 2O == 2 HCl + Pd ↓+ CO 2<2分）； 还原<1分）。18．<4分）

相对原子质量为40<1分）；A 为钙元素<1分）；化学式为CaCl 2。<2分）

19．<5分）4 CuO + C 2 Cu 2O + CO 2↑ CuO + C Cu + CO ↑ 2 CuO + C Cu 2O + CO ↑<答1个方程式1分、答2个方程式共3分） 取少量还原得到的红色物质，滴加稀硫酸<1分）；溶液变蓝说明有Cu 2O ，不变蓝说明没有Cu 2O<1分）。20．<5分）

① 硫酸钙微溶产生少量的硫酸根离子<1分）；

② 生成物硫酸钠产生的硫酸根离子。 <2分）

CaSO 4 + Na 2CO 3 == CaCO 3 + Na 2SO 4<2分）

21．<3分）

<1）Cu(NO3>2；分解所得NO2、O2系数之比为4 : 1，通入水中发生反应：4 NO2 + O2 + 2 H2O == 4 HNO3，全部吸收。<2分）

<2）没有这种组成。由<1）可知，只有当NO2、O2系数之比为4 : 1时才可能被完全吸收，若为混合物，则不可能出现4 : 1的情况<1分）。

22．<6分）

<1） Na2WO4<1分）； Na2WO4 + 2 HCl == H2WO4↓ + 2 NaCl<2分），WO3 + 3 H 2 W + 3 H2O<1分）

<2）1 : 4<2分）

23．<4分）

He的溶解体积小于N2<2分）

上浮，气压下降，原先溶于血液中的气体将逸出，快速上浮，气压下降快，逸出气体多而堵塞血管<2分）

24．<4分）

NaOH相对分子质量<40）是KOH<57）的约70 %<1分）；

溶解度NaOH却是KOH的约97 %<1分）

等质量饱和溶液中Na＋、OH－微粒数比K＋、OH－多了许多，所以用量少。<2分）

三、实验题：

25．<5分）

<1）Zn + 2AgNO3=== Zn (NO3>2 +2Ag <1分）

<2）①硝酸锌和硝酸铜<1分）②硝酸锌、硝酸铜和硝酸银<1分）

26．<6分）

<1）3 H2 + N2 催化剂、加热2 NH3<2分）；

<2）14 : 3<1分）；因为是“部分化合”，仍会有未反应的H2和N2逸出<1分）

<3）干燥<1分）

<4）向D中滴入无色酚酞溶液，酚酞变红。<1分）

27．<9分）

<1）除去合金表面的氧化膜<1分）

<2）⑤①④③②<2分）；使D和C的液面相平<1分）

<3）Zn + H2SO4 == ZnSO4+H2↑<1分）

<4）D<1分）

<5）(a－b>/a×100% <2分）

<6）偏小<1分）

四、计算题：

28．<4分）

3∶7<2分）或37∶3<2分）

29. <6分）

<1）<2分）CaCO3·MgCO3

<2）①<2分）∵CaO～CO MgO～CO CO2～2CO ∴CaCO3·MgCO3－6CO

V(CO> == 6×28×2.76a / 184×1.25 == 2.02a

②<2分）

附加题：<10分）

<1）<3分）700 : 9

<2）<3分）24.5%

<3）<2分）当m＞1.418 g，剩余固体质量为：(m―1.328> g <2分）当m≤1.418 g，剩余固体质量为：(5.672 + m>×

9/709 g

申明：

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