2023年中山市初中化学竞赛试卷.doc

2023年初中化学竞赛试题

考试时间: 9:30----11:30

1．竞赛时间2小时。迟到超过半小时者不能进考场。开始考试后1小时内不得离场。时间到，把试卷(背面朝上)放在桌面上，立即起立撤离考场。
2．试卷装订成册，不得拆散。所有解答（涉及选择题）必须写在答题卡指定的方框内，不得用铅笔填写。
3．姓名、考生号和所属学校必须写在答题卡首页左侧指定位置，写在其他地方者按废卷论处。
4．部分原子相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5
Na-23 Mg-24 Al-27 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Ba-137

一、选择题（15题×2分=30分,每题有1到2个对的选项，选对得2分，错选得0分，漏选得1分）
1．下列制作铅笔的材料与相应工业不相应的是（　　）
A．橡皮擦——橡胶工业 B．铝合金片——冶金工业
C．铅笔芯——金属加工工业 D．铅笔漆——涂料工业
2．下列叙述对的的是（　　）
A．稀硝酸可除去烧瓶内残留的AgCl B．可用磨口玻璃瓶保存NaOH溶液
C．木材纤维和土豆淀粉遇碘水均显蓝色 D．煮沸自来水可除去其中的Ca（HCO3）2
3．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法不对的的是（　　）

Y
Z

X

W
A．化合物XZ2是一种常见的半导体材料 B．Z是地壳中含量最多的元素
C．X、Y、Z、W都是非金属元素 D．Y的单质可用于食物防腐
4．中国科学技术名词审定委员会已拟定第116号元素Lv的名称为鉝。关于Lv的叙述错误的是（　 ）
A．原子序数116 B．中子数177
C．核外电子数116 D．相对原子质量293
5．金属A和非金属B可以生成化合物A2B3，甲乙丙三位同学分别做A与B反映生成A2B3的实验，每人所用A和B的质量互不相同，但A与B的总质量都是9g。甲用了7gA和2gB反映，生成6gA2B3，乙用了4gA和5gB反映也生成6gA2B3，丙同学实验生成4.5gA2B3，则丙同学所用的Ａ和Ｂ两种物质的质量比为（　　）
A．１:２　　 B．５：１　　 C．３:２　　 D．17:９
6．有一包固体粉末，也许是NaOH、Na2SO4、MgCl2、CuSO4 中的一种或几种组成，为了分析固体粉末的成分，取少量该固体粉末进行实验，实验方案设计如下：

对固体粉末的组成分析对的的是（ ）
A．一定有NaOH、MgCl2 ； 也许有Na2SO4；一定没有CuSO4
B．一定有NaOH、MgCl2 、Na2SO4 ；一定没有CuSO4
C．一定有NaOH、Na2SO4 ； 也许有MgCl2；一定没有CuSO4
D．一定有NaOH、MgCl2 ；一定没有CuSO4、Na2SO4

7．甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均具有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：
甲乙丙。下列有关物质的推断不对的的是（　 ）
A．若甲为焦炭，则丁也许是O2 B．若甲为SO2，则丁也许是氢氧化钾溶液
C．若甲为Fe，则丁也许是盐酸 D．若甲为NaOH 溶液，则丁也许是CO2
8．下列实验操作对的且能达成相应实验目的是（ 　）

实验目的
实验操作
A
探究稀硫酸与氢氧化钠溶液恰好完全反映
向稀硫酸与氢氧化钠溶液反映后所得的溶液中滴加硝酸钡溶液
B
粗盐（含CaCl2、Na2SO4、泥沙等杂质）的提纯
提纯环节依次是 ①溶解 ②加过量BaCl2 ③加过量Na2CO3④过滤 ⑤滤液中加足量稀盐酸 ⑥蒸发结晶
C
验证铁与锌的活动性强弱
将等质量的铁钉和锌粒放入相同质量相同浓度的稀硫酸中
D
验证铁、铜、银的金属活动性
取铜丝分别放入硝酸银和硝酸铁溶液中
9．水溶液中能大量共存的一组离子是（　 ）
A．NH4+、Ba2+、Cl—、CO32— B．Cl—、SO42—、Fe2+、H+
C．K+、Na+、SO42—、MnO4— D．Na+、H+、NO3—、HCO3—
10．Mg在CO2中燃烧生成MgO和C，下列说法对的的是（ 　）
A．元素C的单质只存在金刚石和石墨两种
B．Mg、MgO中镁元素的微粒半径：r（Mg2+）＞r（Mg）
C．在该反映中Mg被氧化，CO2被还原
D．该反映中化学能所有转化为热能
11．分析下表中各项的排布规律，按此规律排布第26项应为（ ）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C2H4
C2H6
C2H6O
C2H6O2
C3H6
C3H8
C3H8O
C3H8O2
C4H8
C4H10
A． C8H18 B．C7H14O2 C．C8H16 D．C8H18O
12．取一定质量的CO和CO2的混合气体，通入足量的氢氧化钡溶液中，充足反映后过滤，发现生成的沉淀和所取的混合气体的质量相等。求混合气体中碳原子与氧原子的个数比（ ）
A．153：28 B．181：209 C．1：2 D．28：44
13．最新报道：科学家初次用X射线激光技术观测到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程，反映过程的示意图如下：

下列说法对的的是（　　）
A．CO和O生成CO2是吸热反映 B．在该过程中，CO分子分裂为C原子和O原子
C．CO和O生成了更稳定的CO2 D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表达CO与O2反映的过程
14. 下列说法对的的是（　　）
A．等质量的CO和CO2中氧元素的质量比为11：14
B．等质量的Al和Mg分别与足量稀硫酸充足反映，生成H2的质量相等
C．等质量的NaHCO3和MgCO3分别与足量稀盐酸充足反映，生成CO2的质量相等
D．溶液质量和溶质质量分数都相等的氢氧化钠溶液和稀盐酸充足反映，所得溶液pH=7
15．在一定条件下，一个密闭容器内发生某反映，测得反映过程中各物质的质量部分数据如下表所示。下列未知数据计算对的的是（ ）
物质
a
b
c
d
反映前质量/g
10
10
1
0
反映中质量/g
6
2
3
X
反映后质量/g
Y
0
Z
W
A．X=5 B．Y=5 C．Z=3.5 D．W=12
二、填空题（本题涉及6个小题，共33分）
16．（4分）如图所示，HCl与NaOH中和反映的实质是H++OH— == H2O。 像这种用实际参与反映的离子来表达化学反映的式子，称为离子方程式。任何复分解反映都可以用离子方程式来表达。根据离子方程式的书写原则，写出下列反映的离子方程式：
（1）CuO与稀硫酸溶液反映 。
（2）稀硝酸与Na2CO3溶液反映 。
17．（5分）氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反映过程如下图所示：

（1）反映Ⅰ的化学方程式是　 。
（2）反映Ⅰ得到的产物用I2进行分离，该产物的溶液在过量I2的存在下会提成两层：含低浓度I2的H2SO4层和含高浓度I2的HI层。根据上述事实，回答下列问题：
①下列说法对的的是　　 　　（选填序号）。
a．两层溶液的密度存在差异 b．加I2前，H2SO4溶液和HI溶液不互溶
c．I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶
②辨别两层溶液的方法是　 　。
③经检测，H2SO4溶液层中H+和SO42—的数目比=2.1 ：1，其比值大于2的因素是 。
18．（6分）七铝十二钙（12CaO•7Al2O3）是新型的超导材料和发光材料，用白云石（重要含CaCO3和MgCO3）和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下：

（1）锻粉重要含MgO和　　　　，用适量NH4NO3溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶，该工艺中不能用（NH4）2SO4代替NH4NO3，因素是　 　。
（2）滤液Ⅰ中仅通入CO2和氨气发生反映的化学方程式为 。
（3）用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜生成盐（偏铝酸钠NaAlO2）和水；假如废铝片在氢氧化钠溶液中浸泡时间过长，氢氧化钠溶液也能与铝反映而产生氢气，反映方程式为 。
19．（5分）单质Z是一种常见的半导体材料，可由X通过如图所示的路线制备，其中X为Z的氧化物；Y为氢化物，分子结构与甲烷相似．回答下列问题：

（1）书写化学式：X Y Z　 　 　；
（2）由Mg2Z生成Y的化学方程式为　　 。
20．（7分）化合物甲和NaAlH4都是重要的强还原剂。一定条件下金属钠和H2反映生成甲，甲与水反映可产生H2，甲与AlCl3反映可得到NaAlH4。将2.4g甲加热至完全分解，得到金属钠和0.1g的H2。
请推测并回答：
（1）甲的化学式　　 　　。
（2）甲与AlCl3反映得到NaAlH4的化学方程式 　。
（3）运用强还原性，甲可作为某些钢铁制品的脱锈剂（铁锈的成分表达为Fe2O3），脱锈过程发生反映的化学方程式 。
（4）某同学认为：用惰性气体赶尽反映体系中的空气，将铁和盐酸反映后的气体经浓硫酸干燥，再与金属钠反映，得到的固体物质即为纯净的甲；取该固体物质与水反映，若能产生H2，即可证明得到的甲一定是纯净的．
①判断该同学设想的制备方法的合理性并说明理由： 　。
②判断该同学设想的验纯方法的合理性并说明理由： 　。
21．（6分）毒重石的重要成分BaCO3（含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质），实验室运用毒重石制备BaCl2•2H2O的流程如下：
已知：1、草酸H2C2O4是一种弱酸，草酸钙难溶于水，草酸钡微溶于水。
2、各种离子沉淀的pH如下表

Ca2+
Mg2+
Fe3+
开始沉淀时的pH
11.9
9.1
1.9
完全沉淀时的pH
13.9
11.1
3.2

（1）毒重石用盐酸浸取前需充足研磨，目的是 ，实验室用37%的浓盐酸配制15%的盐酸，除量筒外还需使用下列仪器中的　　 　（填字母序号）
a．烧杯 b．天平 c．玻璃棒 d．胶头滴管
（2）加入NH3•H2O调节pH=8可除去 （填离子符号），滤渣Ⅱ中含 （填化学式）,滤渣Ⅲ的成分是 （填化学式）。
（3）加入H2C2O4时应缓慢加入，避免过量，因素是 。
三、实验题（本题涉及2小题，共24分）
22．（6分）NH3及其盐都是重要的化工原料．
（1）实验室常用NH4Cl和Ca（OH）2制备NH3，反映的方程式为 ，该反映发生、气体收集和尾气解决装置依次为　 　（填写下图字母顺序）。

（2）某同学按下图装置进行NH3性质实验（实验开始前旋塞1和旋塞2都关闭）。

①先打开旋塞1，看到的现象是　 。
因素是 。待稳定后，关闭旋塞1。
②再打开旋塞2，看到的现象是　 　。　
23．（10分）工业上，向500～600℃的铁屑中通入干燥氯气生产无水氯化铁；向火热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行实验。

回答下列问题：
（1）制取无水氯化铁的实验中，A中采用加热二氧化锰与浓盐酸的方法制备氯气，其反映的化学方程式为 　，为了除去水蒸气，装置B中加入的试剂是　 　。装置D中加入的试剂 用于吸取尾气。
（2）要想制得无水氯化铁，以上设计方法存在局限性，请加以改善 。
（3）制取无水氯化亚铁的实验中，装置A用来制取的气体是　 　，尾气的成分是 ，若仍用D装置进行尾气解决，存在的局限性是 、　 　。
（4）欲制得纯净的FeCl2，在实验操作中应先点燃　　 　处的酒精灯。
24．（8分）过氧化钙（CaO2）是一种白色、无毒、难溶于水的固体，能杀菌消毒，广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水解决等方面。工业生产过程如下：
①在NH4Cl溶液中加入Ca（OH）2；
②不断搅拌的同时加入30% H2O2，反映生成CaO2•8H2O沉淀和另一种盐；
③通过沉淀、过滤，水洗得到CaO2•8H2O，再脱水干燥得到CaO2；
完毕下列填空
（1）第①步反映的的溶液中存在的阴离子是　 ；
第②步反映的化学方程式为　 ；
（2）可循环使用的物质是　　 ；
（3）工业上常采用Ca（OH）2过量而不是H2O2过量的方式来生产，这是由于 ；
（4）检查CaO2•8H2O是否洗净的方法是： 。
（5）已知CaO2在350℃迅速分解生成CaO和O2。下图是实验室测定产品中CaO2含量的装置。

①若所取产品质量是m g，测得注射器内收集到气体体积为V mL（已知22.4L氧气的质量为32g），则产品中CaO2的质量分数为　 　　　　　（用字母表达）。
②过氧化钙的含量也可用重量法测定，需要测定的物理量除样品质量m之外，尚有 　。
四、计算题（本题涉及2小题，共13分）
25．（6分）在AlCl3 溶液中逐渐加入NaOH 溶液，现象是先产生沉淀，后沉淀逐渐消失．反映过程为AlCl3+3NaOH=Al（OH）3↓+3NaCl，Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O。现取26.7%的AlCl3 溶液100g，向其中加入一定量的10%的NaOH溶液后测得产生沉淀的质量为7.8g，计算加入的氢氧化钠溶液的质量。

26．（7分）将6 g 铁粉加入到 Fe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中，充足反映得到200g 溶质质量分数为7.6%的FeSO4溶液和5.2 g固体沉淀物。列式计算：
(1)反映后生成铜的质量；
(2)原溶液中Fe2(SO4)3的溶质质量分数。