2012年全國初中化學(xué)競賽復(fù)賽試題及答案()

1、2012年全國初中化學(xué)競賽(第二十二屆天原杯)復(fù)賽試題可能用到的相對原子質(zhì)量H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 Al:27 S:32 Cl:35.5 K:39 Ca:40Fe:56 Cu:64 Zn:65 Ag:108 Cd:112 Sn:119 Ba:137 Pb:207 Si:28 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。1.我國“化學(xué)”一詞最早出于化學(xué)鑒原（1871年）。該書把一種元素翻譯為“矽（xi）”。在地殼里，“矽”的含量在所有元素含量中占第二位，現(xiàn)代把這種“矽”元素命名為A .錫 B.硒 C.氧 D.硅2.人

2、們可從鐵鈦礦(主要成分FeTiO3)制取金屬鈦(Ti)，其在一定條件下的主要反應(yīng)有:FeTiO3+H2 = Fe+TiO2+H2O； TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO； TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti下列敘述正確的是A . 反應(yīng)中的H2被氧化 B. 反應(yīng)中鈦元素的化合價升高 C. 反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng) D. 反應(yīng)Cl2中的“Cl”得到電子3.正常人胃液的pH在0.31.2之間。用以治療胃酸過多的藥物中常含MgCO3、NaHCO3、酒石酸鈉等，這主要是由于A.碳酸、酒石酸都不是強(qiáng)酸B.酒石酸是營養(yǎng)品C.Na2+、Mg2+都是人體必需的元素D . MgCO3、NaHCO3與胃酸作用

3、生成CO2，服藥后有喝汽水的感覺4.下列制取物質(zhì)的設(shè)計中，不可能實現(xiàn)的是5.兩個或多個同種含氧酸分子之間可以脫水形成相對分子質(zhì)量更大的酸，如磷酸H3PO4可形成H4P2O7或H5P3O10等。下列物質(zhì)不屬于硫酸(H2SO4)脫水后形成的是A. H2S2O7 B. H2S3O10 C. H2S2O8 D. H2S4O13 6.“碳捕捉技術(shù)”是指通過一定的方法，將工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的CO2分離出來進(jìn)行儲存和利用。常利用NaOH溶液來“捕捉”CO2，過程如下圖所示（部分條件及物質(zhì)未標(biāo)出）。下列有關(guān)該方法的敘述中正確的是A.該方法的優(yōu)點是能耗小 B.該方法可減少碳排放C.整個過程中，只有一種物質(zhì)可以循環(huán)利

4、用 D.“反應(yīng)分離”中，分離物質(zhì)的基本操作是蒸發(fā)、結(jié)晶7.已知復(fù)分解反應(yīng)2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2可進(jìn)行。在常溫下，測得相同濃度的下列六種溶液的pH：溶質(zhì)CH3COONaNaHCO3Na2CO3NaClONaCNpH8.88.611.610.311.1表中數(shù)據(jù)揭示出復(fù)分解反應(yīng)的一條規(guī)律，即堿性較強(qiáng)的物質(zhì)發(fā)生類似反應(yīng)可以生成堿性弱的物質(zhì)。依照該規(guī)律，請你判斷下列反應(yīng)不能成立的是A. CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClO B. CO2+H2O+NaClO=NaHCO3+HClOC. CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN D.

5、NaClO+CH3COOH=HClO+CH3COONa8.為測定氣球內(nèi)的氣體成分，有學(xué)生用超薄材料制成的氣球按右圖裝置進(jìn)行實驗。開始時氣球沉于燒杯底部，打開開關(guān)后，過一會兒氣球從燒杯底部慢慢浮起，最后懸于燒杯口。氣球內(nèi)可能的氣體是A. 甲烷 B. 氧氣 C. 氯氣 D. 氫氣9.在CuO和Fe的混合物中加入一定量的稀硫酸，微熱，待反應(yīng)停止后過濾，濾出不溶物后再往濾液里加入一枚鐵釘，若鐵釘無變化，則錯誤的敘述是A. 不溶物中一定有銅 B. 不溶物可能全部是鐵C. 濾液是硫酸亞鐵溶液 D. 濾液是硫酸銅和硫酸亞鐵的混合溶液10.某水溶液中含有以下離子中的若干種：K+、Cl 、Mg2+、Ba2+、S

6、O42-、CO32-，現(xiàn)取兩份1 00 mL溶液進(jìn)行如下實驗:(1) 第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生。(2) 第二份加足量BaCl2溶液后，得沉淀物6.27 g，經(jīng)足量硝酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33g，在所得濾液中加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生。根據(jù)上述實驗，以下推測正確的是A. Cl 一定存在 B. 1 00 mL溶液中K+的質(zhì)量不小于2.34gC. K+一定存在 D. Ba2+一定不存在，Mg2+可能存在11.某同學(xué)為使過濾操作能自動添加液體，設(shè)計了如下圖所示的“自動加液過濾器”。倒置的燒瓶中盛放待過濾的液體，當(dāng)漏斗中的液體減少時，燒瓶中的液體會從“液體流出管”流入漏斗而不會從漏斗

7、中溢出。為使液體順利流下，需插入“空氣導(dǎo)入管”與大氣相通。下列“空氣導(dǎo)入管”及“液體流出管”安裝正確的是12.實驗室需要把燒杯A中的氫氧化鈉溶液轉(zhuǎn)移到燒杯B中，將燒杯A內(nèi)的液體倒入燒杯B后，燒杯A內(nèi)會殘留約1 mL液體，之后用19 mL蒸餾水清洗燒杯A的內(nèi)壁，這部分液體也傾倒至燒杯B，燒杯A內(nèi)仍殘留約1 mL液體需要幾次這樣的清洗，才能保證原燒杯中的氫氧化鈉溶液99.9%都被轉(zhuǎn)移至新燒杯A. 2次 B. 3次 C. 4次 D. 5次13.己知FeO、Fe2O3、Fe3O4組成的混合物中，鐵與氧的質(zhì)量比為21:8，則混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4三種物質(zhì)的質(zhì)量比可以是A. 9:20:5

8、B. 18:40:33 C. 2:5:3 D. 5:6:314. Fe2O3、ZnO、CuO的固體混合粉末a g，在加熱條件下用足量CO還原，得到金屬混合物2.41 g，將生成的CO2氣體用足量的澄清石灰水吸收后，產(chǎn)生5.00 g白色沉淀，則a的數(shù)值為A. 7.41 B. 3.59 C.3.21 D.2.4615.我們常用原子利用率來衡量化學(xué)反應(yīng)過程的原子經(jīng)濟(jì)性，其計算公式為:原子利用率=(目標(biāo)生成物的質(zhì)量/參加該反應(yīng)所有反應(yīng)物的總質(zhì)量)x100%下面是聯(lián)合工藝法制備新型自來水消毒劑Cl2O的反應(yīng)原理：電解氯化鈉溶液NaCI+3H2O 通 電 NaC1O3+3H2氫氣與氯氣合成氯化氫生成二氧化

9、氯 2NaClO3+4HCl=2NaCl+2ClO2+Cl2+2H2O 此方法的原子利用率最大為A.37.6% B.53.6% C.62.2% D.94.4%二、填空題(本題包括10個小題，共40分，請將1621題答案填入第8頁相應(yīng)區(qū)域)16.(4分)稀薄燃燒發(fā)動機(jī)具有高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等優(yōu)點，和普通汽車發(fā)動機(jī)對比如下：(1)根據(jù)上表的數(shù)據(jù)可知“稀薄”的含義是 A發(fā)動機(jī)混合氣中的汽油含量低 B發(fā)動機(jī)混合氣中的空氣含量低C發(fā)動機(jī)混合氣中氧氣的含量低 D發(fā)動機(jī)混合氣中氮氣的含量低(2)為何稀薄燃燒發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的尾氣中CO含量會減少?(3)己知汽車尾氣中的氮氧化物(以NOX表示)是氮氣與氧氣在高溫下反應(yīng)

10、產(chǎn)生的。試解釋為何稀薄燃燒發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的尾氣中NOX含量也會減少?(4)某種減少尾氣中CO與NOX的方法是使用催化轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CO+NOxC02+N2(未配平)。若x = 1.5，則化學(xué)方程式中CO2與N2的系數(shù)之比為 。17.(7分)在A、B、C、D四支試管中分別盛有NaHSO4、Na2CO3、BaCl2、BaCO3固體，某同學(xué)在只有蒸餾水和若干試管的條件下，將它們一一鑒別出來。（1）NaHSO4在水中會解離出Na+、H+、SO42-。從物質(zhì)分類的角度考慮，NaHSO4屬于 (A.酸 B.堿 C.鹽 D.氧化物)；（2）最先檢驗出來的固體物質(zhì)是 ，利用它又可直接檢

11、驗出的固體物質(zhì)是 ；（3）剩余兩種固體被檢驗出來時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是 、 。18.（5分）合金是由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。一般來說，合金的熔點低于其中任何一個組成金屬的熔點。下表是一些金屬熔點的數(shù)據(jù)。金屬銅鋅錫鉛鉍鎘熔點/1083419.6231.9327.5271.3320.9（1）鉛錫合金中某種金屬的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與合金的熔點有如右圖所示的關(guān)系，其中橫坐標(biāo)表示的是 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；當(dāng)合金熔點最低時，合金中鉛與錫的質(zhì)量比為 。（2）保險絲由鉍、鉛、錫、鎘等金屬組成，其熔點約為 。 A. 2040 B. 6080 C. 230250 D. 300320

12、（3）青銅器的主要成分是銅錫合金。嶄新的青銅器呈土黃色。當(dāng)青銅器長期埋在地下，逐漸形成了綠色的銅綠主要成分Cu2(OH)2CO3，從其化學(xué)式可知銅綠是銅與 (填物質(zhì)的化學(xué)式)長期作用的結(jié)果。 19.（2分）我們知道除了水是常見的溶劑外，還有酒精、液氨等也可以作溶劑。下表是一些物質(zhì)25時在無水酒精中的溶解度（100g溶劑）。根據(jù)下表回答：物質(zhì)Ca(NO3)2CaCl2Ba(NO3)2BaBr2CaBr2NaOHNaCl溶解度/g33.920.50.0023.9634.814.70.07請選用表中兩種物質(zhì)作反應(yīng)物，寫出它們在無水酒精中所發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)的化學(xué)方程式 。20 .（6分）汽車安全氣囊中

13、的填充物主要成分是NaN3、KNO3和SiO2。汽車發(fā)生猛烈碰撞時，NaN3分解，生成甲、乙兩種單質(zhì)，有關(guān)的化學(xué)方程式為 ；KNO3的作用是與可能會對人體造成傷害的單質(zhì)甲反應(yīng)，生成單質(zhì)乙和兩種氧化物，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 ；生成的兩種氧化物分別與SiO2反應(yīng)，從理論上計算可知，SiO2與NaN3的質(zhì)量比宜大于 : 。21.（3分）TiO2的“納米材料”有廣泛的應(yīng)用，工業(yè)上制取TiO2的方法是：2FeTiO3+7Cl2+3C=2X+2FeC13+3CO2，X的化學(xué)式是 ；X再與氧氣反應(yīng)生成TiO2和氯氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是： 。22.（3分）蛋白質(zhì)是組成細(xì)胞的基礎(chǔ)物質(zhì)，一些可溶性的重金屬鹽

14、（如含Cu2+、Ba2+、Ag+等）會使蛋白質(zhì)發(fā)生凝固變性，從而使其喪失生理功能，致人中毒。因此，可溶性重金屬鹽為有毒物質(zhì)。根據(jù)上述所給知識回答下列問題: （1）若醫(yī)療上用x射線檢查胃腸疾病時，要服用 的懸濁液（俗稱鋇餐），而不能服用碳酸鋇，其原因是人體胃液中含有一定量的 ，與碳酸鋇反應(yīng)后，產(chǎn)生了一定量的使人中毒的氯化鋇；（2）若誤服氯化鋇溶液，下列方案中可作為解毒措施的是 （填序號）。A.多飲糖水 B.飲用牛奶 C.飲用食鹽水 D.飲用硫酸鋁溶液23.(4分)己知氨基丙酸的結(jié)構(gòu)簡式為它可與NaOH反應(yīng)生成氨基丙酸鈉，其化學(xué)式為C3H6O2NNa，又知味精的主要成分是谷氨酸一鈉，它可由谷氨酸與

15、NaOH反應(yīng)生成，其結(jié)構(gòu)簡式為：己知它具有下列有關(guān)性質(zhì):常態(tài)下為白色晶體，含有一分子結(jié)晶水，無氣味，易溶于水，有肉類鮮味；在堿性條件下會生成似咸非咸、似澀非澀的谷氨酸二鈉，鮮味降低；在150時失去結(jié)晶水，在210時生成對人體有害的焦谷氨酸鹽，并在270左右進(jìn)一步分解。根據(jù)以上信息填空:（1）氨基丙酸與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；（2）寫出谷氨酸二鈉結(jié)構(gòu)簡式： ；（3）使用味精適宜的條件是 。24（4分）氮氧化物（NOx）等氣體破壞人類生存的環(huán)境。（1）汽車尾氣凈化裝置里裝有Pd等過渡元素的催化劑，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的機(jī)理如圖所示。尾氣凈化裝置中發(fā)生總反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。（2）上

16、述反應(yīng)中氧化劑是 。25 .（3分）已知氯氣的氧化性很強(qiáng)，與金屬發(fā)生反應(yīng)一般生成高價態(tài)的金屬氯化物?，F(xiàn)有銅、鋁、鎂、鐵、鋅五種金屬中的兩種組成的混合物，取該混合物4g與足量的氯氣反應(yīng)后，固體質(zhì)量增加7.1 g；等質(zhì)量的該金屬混合物投入足量的鹽酸中，產(chǎn)生氫氣0.2 g。金屬混合物的組成情況可能有 種，分別為 。三、實驗題（本題包括3個小題，共20分）26.（3分）用右圖實驗裝置進(jìn)行氯化氫氣體與氨氣的反應(yīng)。甲、乙兩燒杯里分別盛放濃鹽酸和濃氨水，可看到容器中有白煙產(chǎn)生。填空：（1）產(chǎn)生白煙的化學(xué)方程式 。（2）盛有濃鹽酸的滴管附近白煙更濃，解釋產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因： 。27.（6分）化學(xué)興趣小組對某品

17、牌牙膏中碳酸鈣含量進(jìn)行以下探究。查得資料：該牙膏摩擦劑主要由碳酸鈣、氫氧化鋁組成；其他成分遇到鹽酸時無氣體生成。進(jìn)行實驗：利用下圖所示裝置（圖中夾持儀器略去）進(jìn)行實驗，充分反應(yīng)后，測定B中生成的BaCO3沉淀質(zhì)量，以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。依據(jù)實驗過程回答下列問題: （1）準(zhǔn)確稱取8.00 g樣品三份，進(jìn)行測定，測得BaCO3平均質(zhì)量為3 . 94 g。則樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。（2）若計算值比實際值偏小，分析其原因 ；若計算值比實際值偏大，分析其原因 ；改進(jìn)措施是 。28.（11分）某學(xué)習(xí)小組的三位同學(xué)為測定鍍鋅鐵皮的鋅鍍層的厚度，提出了各自的設(shè)計方案。（忽略鋅鍍層的氧化）（1）甲同學(xué)的方

18、案是先用鹽酸將鍍鋅鐵皮表面的鋅反應(yīng)掉，通過差量計算出鋅的質(zhì)量，然后再由鋅的密度算出鋅層的體積，最后由體積除以鍍鋅鐵皮的面積計算得到鋅層的厚度。在實際操作中，甲同學(xué)的方案存在一個很大的問題是 。（2）乙同學(xué)是通過查閱資料，知道Zn(OH)2既可以與酸也可與堿反應(yīng)，于是設(shè)計了如下方案：配制5%的鹽酸1 L (=1.025g/cm3 )，需取用36.5%(=1.181g/cm3)的鹽酸 mL(保留一位小數(shù))。配制過程中用到的玻璃儀器，除燒杯外，還有 。步驟的操作是 。 若使用的鍍鋅鐵皮的質(zhì)量為28.156 g，最后稱得灼燒后固體的質(zhì)量為40.000g，鍍鋅鐵皮的長5.10cm，寬5.00cm，鋅的密

19、度為7.14 g/cm3，則鋅層的厚度為 。（3）丙同學(xué)的方案是通過右圖所示裝置，測量鍍鋅鐵皮與強(qiáng)酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體的質(zhì)量來計算鋅層的厚度。己知鍍鋅鐵皮質(zhì)量為18.200g，加入稀硫酸質(zhì)量為140g，則稀硫酸的質(zhì)量百分比濃度至少應(yīng)大于 。 若改用濃鹽酸，則測出鋅的厚度會 （填“偏大”、“偏小”、或“無影響”）。（4）實驗后，將乙同學(xué)和丙同學(xué)的結(jié)果進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)他們對同種鍍鋅鐵皮的測量結(jié)果差異很大，你認(rèn)為誰的方案更加可靠呢？ 原因是 。四、計算題（本題包括2個小題，共10分）29.（4分）治理被Cd2+（鎘，相對原子質(zhì)量112）污染河水的方法是：使Cd2+沉淀以降低河水中Cd2+的濃度。查得25 C

20、d(OH)2（相對分子質(zhì)146）、CdCO3（相對分子質(zhì)量172）的溶解度分別為1.7X 10-4，2.8 X 10-6 g。問分別把適量NaOH、Na2CO3投入被Cd2+污染的河水中形成Cd(OH)2、CdCO3沉淀后，河水中Cd2+的濃度能否達(dá)到國家要求的標(biāo)準(zhǔn)：0.005 mg/L？(河水密度為1.0 g/cm3)30（6分）有一瓶久藏的Na2SO3，欲測定該藥品變質(zhì)程度，進(jìn)行如下定量分析：將試樣烘干后稱取mg，用適量的蒸餾水配成溶液，加入足量的BaCl2溶液使沉淀完全。濾出的沉淀經(jīng)洗滌、干燥后，質(zhì)量為n g。（1）若試樣部分變質(zhì)，n/m的范圍為 。（2）若取試樣m=10.0 g，其中N

21、a2SO3己有50%變質(zhì)，則n為 g。2012年全國初中學(xué)生化學(xué)素質(zhì)和實驗?zāi)芰Ω傎悾ǖ诙锰煸?fù)賽試題參考答案一、選擇題：（每小題2分）題號12345678答案DADACDCBAB題號9101112131415答案BDBCABABCD二、填空題：16（4分）（1）A （1分）（2）稀薄燃燒發(fā)動機(jī)中汽油與空氣的質(zhì)量比低，相對來說氧氣的比例更高，有利于燃料的充分燃燒（1分）（3）空氣中的N2和O2形成NOx需要較高的溫度，稀薄燃燒發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)溫度較低，不利于NOx的生成。（1分）（4）3 : 1 （1分）17（7分）（1）C （1分）（2）BaCO3 （1分） NaHSO4 （1分）（3）2

22、 NaHSO4 + Na2CO3 = 2 Na2SO4 + CO2 + H2O（2分） BaCl2 + NaHSO4 = BaSO4 + NaCl + HCl （2分）18（5分）（1）錫（1分）；2 :3（1分）。（2）B（1分）。（3）O2、H2O和CO2（2分）。19（2分） Ca(NO3)2 + BaBr2 = Ba(NO3)2 + CaBr2（2分）20（6分） 2 NaN3 = 2 Na + 3 N2（2分）；10 Na + 2 KNO3 = K2O + 5 Na2O + N2（2分）； 36:65（或0.55:1或1:1.81）（2分）21（3分） TiCl4 （1分）； TiCl4 + O2 = TiO2 + 2 Cl2（2分）22（3分）（1）硫酸鋇 （1分）鹽酸 （1分）（2）BD（1分）2