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1、2018年全国初中化学竞赛（第二十二届天原杯 复赛试题可能用到的相对原子质量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、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。1 .我国“化学” 一词最早出于化学鉴原1871年）。该书把一种元素翻译为“矽制取金属钛（Ti ,其在一定条件下的主要反应有：FeTiO3+H2 = Fe+TiO 2+H2O;TiO 2+2C+2Cl
2、 2=TiCl 4+2CO ; TiCl 4+2Mg=2MgCl 2+Ti下列叙述正确的是A .反应中的H2被氧化B.反应中钛元素的化合价升高C.反应是复分解反应D.反应Cl2中的“ Cl”得到电子3 .正常人胃液的 pH在0.31.2之间。用以治疗胃酸过多的药物中常含MgCO3、NaHCO3、酒石酸钠等，这主要是由于A.碳酸、酒石酸都不是强酸B.酒石酸是营养品C.Na2+、Mg2+都是人体必需的元素D . MgCO 3、NaHCO3与胃酸作用生成 CO2,服药后有喝汽水的感觉4 .下列制取物质的设计中，不可.能.实现的是A, CaCO& CaO空一CafOHb丽的掴读. 过一 . NaOH溶
3、液B, CuCuO- CuSOj过避Cu（OHL沉淀C, KMnO, . 4- A 0: XL so3 些一H3SO4D, 加口籀液 送入8tRaCCh沉淀5 .两个或多个同种含氧酸分子之间可以脱水形成相对分子质量更大的酸，如磷酸H3PO4可形成H 4P2O7或H 5P3O10等。下列物质不属于硫酸 （H 2SO4脱水后形成的是A. H 2s2O7B. H 2S3O10C. H2S2O8 D. H2S4O136 .“碳捕捉技术”是指通过一定的方法，将工业生产中产生的CO2分离出来进行储存和利C5含量用。常利用NaOH溶液来“捕捉” CO2,过程如下图所示部分条件及物质未标出）。f 理举受卜一|
4、度月分离高温湿应炉C5CO：含昆低的,施卜列有关该方法的叙述中正确的是A.该方法的优点是能耗小B.该方法可减少碳排放C.整个过程中，只有一种物质可以循环利用D. “反应分离”中，分离物质的基本操作是蒸发、结晶7 .已知复分解反应 2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO 2 T可进行。在常温下，测得相同浓度的下列六种溶液的pH :溶质CH3COONaNaHCO3Na2CO3NaClONaCNPH8.88.611.610.311.1表中数据揭示出复分解反应的一条规律，即碱性较强的物质发生类似反应可以生成碱性 弱的物质。依照该规律，请你判断下列反应不能成立的是A. CO 2
5、+H2O+2NaClO=Na 2CO3+2HCIO B. CO 2+H 2O+NaClO=NaHCO 3+HClOC. CH3COOH+NaCN=CH 3COONa+HCN D. NaClO+CH 3COOH=HClO+CH 3COONa8 .为测定气球内的气体成分，有学生用超薄材料制成的气球按右图装 置进行实验。开始时气球沉于烧杯底部，打开开关后，过一会儿气 球从烧杯底部慢慢浮起，最后悬于烧杯口。气球内可能的气体是A.甲烷 B.氧气C.氯气 D.氢气9 .在CuO和Fe的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热，待反应停止后过滤，滤出不溶物后 再往滤液里加入一枚铁钉，若铁钉无变化，则错误的叙述是A.
6、不溶物中一定有铜B.不溶物可能全部是铁C.滤液是硫酸亚铁溶液D.滤液是硫酸铜和硫酸亚铁的混合溶液10 .某水溶液中含有以下离子中的若干种：K+、Cl Mg2+、Ba2+、SO42-、CO32-,现取两份1 00 mL溶液进行如下实验：(1第一份加入 AgNO3溶液有沉淀产生。(2第二份加足量BaCl2溶液后，得沉淀物 6.27 g,经足量硝酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g,在所得滤液中加入 AgNO3溶液有沉淀产生。根据上述实验，以下推测正确的是A. Cl 一定存在B. 1 00 mL溶液中K +的质量不小于2.34gC. K+一定存在D. Ba 2+一定不存在，Mg 2+可能存在11 .
7、某同学为使过滤操作能自动添加液体，设计了如下图所示的“自动加液过滤器”。倒置 的烧瓶中盛放待过滤的液体，当漏斗中的液体减少时，烧瓶中的液体会从“液体流出管” 流入漏斗而不会从漏斗中溢出。为使液体顺利流下，需插入“空气导入管”与大气相通。 下列“空气导入管”及“液体流出管”安装正确的是B中，将烧杯 A内的液体倒入烧杯12 .实验室需要把烧杯 A中的氢氧化钠溶液转移到烧杯B后，烧杯A内会残留约1 mL液体，之后用19 mL蒸储水清洗烧杯 A的内壁，这部分液体也倾倒至烧杯 B,烧杯A内仍残留约1 mL液体需要几次这样的清洗，才能保证原烧杯中的氢氧化钠溶液 99.9%都被转移至新烧杯A. 2次 B.
8、3次 C. 4次 D. 5次13 .己知FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物中，铁与氧的质量比为21:8,则混合物中 FeO、Fe2O3、Fe3O4三种物质的质量比可以是A. 9:20:5 B. 18:40:33 C. 2:5:3 D. 5:6:314 . Fe2O3、ZnO、CuO的固体混合粉末 a g,在加热条件下用足量CO还原，得到金属混合物2.41 g,将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水吸收后，产生 5.00 g白色沉淀，则a的 数值为A. 7.4115 .我们常用原子利用率来衡量化学反应过程的原子经济性，其计算公式为：原子利用率=（目标生成物的质量/参加该反应所有反应物的总质
9、量x100%下面是联合工艺法制备新型自来水消毒剂Cl 2O的反应原理：电解氯化钠溶液 NaCI+3H 2O33NaC1O3+3H 2 T氢气与氯气合成氯化氢生成二氧化氯2NaClO3+4HCl=2NaCl+2ClO 2T+CI2T+2H2O此方法的原子利用率最大为二、填空题（本题包括10个小题，共40分，请将1621题答案填入第8页相应区域16 .（4分稀薄燃烧发动机具有高效、经济、环保等优点，和普通汽车发动机对比如下：（1根据上表的数据可知“稀薄”的含义是A.发动机混合气中的汽油含量低B.发动机混合气中的空气含量低C.发动机混合气中氧气的含量低D.发动机混合气中氮气的含量低（2为何稀薄燃烧发
10、动机产生的尾气中CO含量会减少（3己知汽车尾气中的氮氧化物 （以NOx表示 是氮气与氧气在高温下反应产生的。试解释为何稀薄燃烧发动机产生的尾气中NOx含量也会减少（4某种减少尾气中 CO与NOx的方法是使用催化转换器，转换过程中发生反应的化学方程式为：CO+NOx -C02+N2（未配平 。若x = 1.5,则化学方程式中CO2与N2的系数之比为。17 .（7分 在A、B、C、D四支试管中分别盛有 NaHSO4、Na2CO3、BaCM BaCO3固体，某 同学在只有蒸储水和若干试管的条件下，将它们一一鉴别出来。 1） NaHSO4在水中会解离出 Na+、H+、SO42-。从物质分类的角度考虑，
11、NaHSO属于（A.酸 B.碱 C.盐D.氧化物； 2）最先检验出来的固体物质是 ,利用它又可直接检验出的固体物质是 3）剩余两种固体被检验出来时发生反应的化学方程式分别是 、18.熔合而成的具有金属特性的物质。一般来说，合金的熔点低于其中任何一个组成金属的熔点。下表是一些金属熔点的数 据。金属铜锌锡铅秘镉熔点/C1083419.6231.9327.5271.3320.9 1）铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如右图所示的关系，其中横坐标表示的是的质量分数；当合金熔点最低时，合金中铅与锡的质量比为。 2）保险丝由胡、铅、锡、镉等金属组成，其熔点约为 A. 2040 C B. 6080
12、cC. 230250 cD. 300320 c2CO3,从其化学式可知铜绿是铜与 （填物质的化学式 长期作用的结果。19 .2分）我们知道除了水是常见的溶剂外，还有酒精、液氨等也可以作溶剂。下表是一些物质25 c时在无水酒精中的溶解度 2CaCl2Ba(NO32BaBr2CaBr2NaOHNaCl溶解度/g33.920.50.0023.9634.814.70.07请选用表中两种物质作反应物，写出它们在无水酒精中所发生的复分解反应的化学方程 式。20 .6分）汽车安全气囊中的填充物主要成分是NaN3、KNO3和SiO2o汽车发生猛烈碰撞时，NaN3分解，生成甲、乙两种单质，有关的化学方程式为 ;
13、 KNO3的作用是与可 能会对人体造成伤害的单质甲反应，生成单质乙和两种氧化物，请写出该反应的化学方程式；生成的两种氧化物分别与SiO2反应，从理论上计算可知，SiO2与NaN3的质量比宜大于_:一21 .3分）TiO2的“纳M材料”有广泛的应用，工业上制取TiO2的方法是：2FeTiO3+7Cl2+3C=2X+2FeC1 3+3CO2, X的化学式是 ; X再与氧气反应生成 TiO2 和氯气，该反应的化学方程式是： 。22 .3分）蛋白质是组成细胞的基础物质，一些可溶性的重金属盐如含Cu2+、Ba2+、Ag +等）会使蛋白质发生凝固变性，从而使其丧失生理功能，致人中毒。因此，可溶性重金属盐为
14、有毒物质。根据上述所给知识回答下列问题：1）若医疗上用x射线检查胃肠疾病时，要服用 的悬浊液 俗称银餐），而不能服用 碳酸钢，其原因是人体胃液中含有一定量的，与碳酸钢反应后，产生了一定量的使人 中毒的氯化钢；填序号）。 己知a 一氨基丙酸的结构简式为它可与NaOH反应生成a 一氨基丙酸钠，其化学式为C3H6O2NNa,又知味精的主要成分是HOOC - CHCHj-COONm为：己知它具有下列有关性质谷氨酸一钠，它可由谷氨酸与NaOH反应生成，其结构简式:常态下为白色晶体，含有一分子结晶水，无气味，易溶于水,有肉类鲜味；在碱性条件下会生成似咸非咸、似涩非涩的谷氨酸二钠，鲜味降低；在150 c时失
15、去结晶水，在210c时生成对人体有害的焦谷氨酸盐，并在270c左右进一步分解。根据以上信息填空：1)2)3)24.1)a一氨基丙酸与氢氧化钠反应的化学方程式为写出谷氨酸二钠结构简式： 使用味精适宜的条件是 4分）氮氧化物NOx）等气体破坏人类生存的环境。汽车尾气净化装置里装有Pd等过渡元素的催化剂，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如图所示。尾气净化装置中发生总反应的化学方程CO0,八万立、I2）上述反应中氧化剂是 25 .3分）已知氯气的氧化性很强，与金属发生反应一般生成高价态的金属氯化物。现有4g与足量的氯气反应铜、铝、镁、铁、锌五种金属中的两种组成的混合物，取该混合物0.2 go金属后
16、，固体质量增加 7.1 g;等质量的该金属混合物投入足量的盐酸中，产生氢气混合物的组成情况可能有种，分别为三、实验题 本题包括3个小题，共20分）26 .3分）用右图实验装置进行氯化氢气体与氨气的反应。甲、乙两烧杯里分别盛放浓盐酸和浓氨水，可看到容器中有白烟产生。填空:甲 白慨1）产生白烟的化学方程式 。2）盛有浓盐酸的滴管附近白烟更浓，解释产生这一现象的原因:27 .6分）化学兴趣小组对某品牌牙膏中碳酸钙含量进行以下探究。查得资料：该牙膏摩擦剂主要由碳酸钙、氢氧化铝组成；其他成分遇到盐酸时无气体生成。进行实验：利用下图所示装置图中夹持仪器略去）进行实验，充分反应后，测定 B中生成的BaCO3
17、沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。依据实验过程回答下列问题 ：1）准确称取8.00 g样品三份，进行测定，测得 BaCO3平均质量为3.94 go则样品中碳酸钙的质量分数为2）若计算值比实际值偏小，分析其原因；若计算值比实际值偏大，分析其原因，改进措施是。28.11分）某学习小组的三位同学为测定镀锌铁皮的锌镀层的厚度，提出了各自的设计方 案。忽略锌镀层的氧化）1）甲同学的方案是先用盐酸将镀锌铁皮表面的锌反应掉，通过差量计算出锌的质量，然 后再由锌的密度算出锌层的体积，最后由体积除以镀锌铁皮的面积计算得到锌层的厚度。在实际操作中，甲同学的方案存在一个很大的问题是 O2既可以与酸也可与碱反应，于是
18、设计了如下方 案：配制 5%的盐酸 1 L （ p=1.025g/cm3 ,需取用 36.5%（ p =1.181g/cm3的盐酸 mL（保留一位小数 。配制过程中用到的玻璃仪器，除烧杯外，还有 。步骤的操作若使用的镀锌铁皮的质量为28.156 g,最后称得灼烧后固体的质量为40.000g,镀锌铁皮的长5.10cm,宽5.00cm,锌的密度为7.14 g/cm3,则锌层的厚度为 。3）丙同学的方案是通过右图所示装置，测量镀锌铁皮与强酸反应产 生气体的质量来计算锌层的厚度。己知镀锌铁皮质量为18.200g,加入稀硫酸质量为140g ,则稀硫酸的质量百分比浓度至少应大若改用浓盐酸，则测出锌的厚度会
19、 填“偏大”、“偏小”、或 “无影响” ）o4）实验后，将乙同学和丙同学的结果进行比较，发现他们对同种镀锌铁皮的测量结果差 异很大，你认为谁的方案更加可靠呢？ 原因是。四、计算题 本题包括2个小题，共10分）29 . 2相对分子质146）、CdCO32、CdCO3沉淀后，河水中 Cd2+的浓度能否达到国家要求的标准：30 . 6分）有一瓶久藏的Na2SO3,欲测定该药品变质程度，进行如下定量分析：将试样烘干后称取mg,用适量的蒸储水配成溶液，加入足量的BaCl2溶液使沉淀完全。滤出的沉淀经洗涤、干燥后，质量为n go1）若试样部分变质，n/m的范围为 。2）若取试样 m=10.0 g ,其中N
20、a2SO3己有50%变质，则n为 g。2018年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛 第二十二届天原杯）复赛试题参考答案、选择题： 每小题2分）题号12345678答案DADACDCBAB题号9101112131415答案BDBCABABCD二、填空题：16. 4 分） 1） A 1 分） 2）稀薄燃烧发动机中汽油与空气的质量比低，相对来说氧气的比例更高，有利于燃料的充分燃烧1分） 3）空气中的N2和O2形成NOx需要较高的温度，稀薄燃烧发动机运转温度较低，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）
21、 3） 2 NaHSO4 + Na2CO3 = 2 NaSO4 + CO2 f + H 2O2 分）BaCl2+ NaHSO4= BaSOU + NaCl + HCl 2 分）18. 5 分） 1 ）锡 1 分）；2 :31 分）。 2） B1 分）。 3） O2、H2O 和 CO22 分）。19. 2 + BaBr2 = Ba（NO 32 J+ CaBr22 分）20. 6 分）2 NaN3 = 2 Na + 3 N 2T 2 分）；10 Na + 2 KNO 3 = K2O + 5 Na2O + N 2T 2 分）；36:65或 0.55:1 或 1:1.81） 2 分）21. 3 分）T
22、iCl41 分）； TiCl 4+ O2 = TiO2 + 2 Cl 22 分）22. 3 分）1）硫酸银1分）盐酸1分）2） BD1 分）23. 4 分） 1） CH3CHNH 2COOH + NaOH = CH 3CHNH2COONa + H 2 O 2 分） 2） NaOOCCHNH 2CH2CH2COONa1 分） 3）在较低温度下1分）24. 3 分）偎化HI1） 2N0 + 5 * 48 生皂 g 48, 2 分）2） NO、O21 分）25. 3 分）21分）；铝和锌或者镁和锌 2分）。三、实验题：26. 3 分）1） NH3 + HCl = NH 4Cl2 分）2）氨分子比氯化
23、氢分子扩散得快1分）27. 6 分）1） 25% 2 分） 2溶液全部吸收 锥形瓶中残留）1分）。A中的水蒸气、氯化氢气体和空气中的水蒸气等进入装置B中2分）；在B装置进出口加洗气装置。1分）或其他合理答案）28. 11 分） 1）由于铁也会与盐酸反应产生氢气，因此很难判断什么时候锌正好反应掉而铁没有反应。1分） 2） 118.91分）；量筒、玻璃棒 1分）；洗涤1分）；4.28 m单位可由学生自由选择，数字和单位匹配即可）2分）。 3） 22.75%1 分）；偏小 1 分）。 4）乙同学1分）；锌和铁的原子量差异不大，镀锌铁皮中两者的比例的改变造成与酸反应后产生氢气质量的改变非常微小，对称量的要求很高。另外在实验的过程中随着气体的产生也会带走水蒸气，造成实验结果的不可靠2分）。四、计算题：29. 2： 1.3 mg/L 0.005 mg/L 不符合 0.005 mg/L 不符合 2 分）。30. 6 分） 1）空nv 空 3 分） 2）16.83 分）142 m 126附加题：10分） 1）泗川仙*23川=4=国小山2部。2SO4 与 NH4HSO4 的混合物 1 分）。4.252 分） 2） I 1 分） 0.174 分）申明：所有资料为本人收集整理，仅限个人学习使用，勿做商业用途。