全国初中化学竞赛历届试题

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－、K－39、Mn－55、Fe－56、Cu－、Zn－65、Ag－108、Sn－119、Hg－201、Pb－207。 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，漏选1个扣1分。请将答案填在下表相应题号的空格内）

1. 2013年世界地球日的主题是“多样的物种，唯一的地球，共同的未来”。下列描述符合这一主题的是（ ）。

A．为粮食增产，多施用高效化肥、农药 B．霾是一种自然现象，对人体健康影响不大

C．大力推广新型材料 D．努力实施“绿色化学”，把化学对环境的负面影响减到最低

2.化学概念相互间存在如下3种关系：

下列对概念间关系的说法正确的是（ ）。

A．纯净物与混合物属于包含关系 B．化合物与氧化物属于包含关系

C．单质与化合物属于交叉关系 . D．氧化反应与化合反应属于并列关系

3. 过氧化氢（H2O2）是常见的过氧化物，下列物质也属于过氧化物的是（ ）。 A．MnO2 B．CaO2 C．NO2 D．SiO2

4. 晋代葛洪的《食肉方》（去除黑痣的药方）中记载：“取白炭灰（石灰）、荻灰（草木灰）等分煎合……”可去黑痣。起到“食肉”作用的主要物质是（ ）。 A．碳酸钙 B．熟石灰 C．碳酸钾 D．苛性钾

5. 生物体死亡后，体内含有的碳-14会逐渐减少（称为衰变）。因此科学家可通过测量生物体遗骸中碳-14的含量，来计算它存活的年代，这种方法称之为放射性碳测年法。碳-14原子核中含6个质子与8个中子，在衰变时，一个中子变成质子，形成新的原子核。下列关于新原子核的说法正确的是（ ）。

A．碳原子核，含7个质子，8个中子 B．氮原子核，含7个质子，7个中子 C．碳原子核，含6个质子，7个中子 D．氧原子核，含7个质子，8个中子 6. 取4份等质量的KClO3，向其中3份中分别加入少量等质量的KMnO4、MnO2和Mn，分别在某温度下加热至质量不再改变，测定产生氧气的质量。然后将剩余固体溶于足量水中，添加过物质的组别中均有相同组成的不溶物。测定结果如下：

组别 ① ② ③ ④ 加入物质 无 KMnO4 MnO2 Mn 产生氧气的质量0 m1 m2 m3 不溶物的质量 0 w1 w2 w3 已知m1＞m2＞m3，下列关于此实验的说法一定正确的是（ ）。

A．3种物质的加入都有利于KClO3分解制氧气 B．残留不溶物的质量关系为w1＜w2＜w3

C．KMnO4是KClO3分解制氧气效果最好的催化剂 D．不加入其他物质时，KClO3未发生分解反应

7. 下列各组微粒中，属于同一种元素的是（ ）。

A．Cl和Cl B．Co和CO C．H和He D．8. 下列变化过程一定发生化学反应的是（ ）。

和

A．燃烧 B．爆炸 C．颜色发生了改变 D．状态发生了改变

9. 将硅粉与镁粉混合后隔绝空气强热，得到一种暗蓝色的化合物。将此化合物投入水中，发生剧烈反应，产生气体，并伴有爆炸声与火光。此过程不可能发生的反应是（ ）。

A．2Mg + Si Mg2Si B．Mg2Si + 4H2O = 2Mg(OH)2 + SiH4↑

C．SiO2 + H2O = H2SiO3 D．SiH4 + 2O2 = SiO2 + 2H2O

10. 甲、乙两种固体物质的溶解度曲线如图Ⅰ所示。常温下，分别向装有适量甲、乙物质的两支试管里加入等量的蒸馏水，充分振荡后，两支试管底部均有未溶解的固体；再将两支试管放入盛有冰水混合物的烧杯里，如图Ⅱ所示。关于该实验，下列说法中正确的是（ ）。

A．乙溶液中溶质的质量分数增大 B．装有甲物质的试管中剩余的固体减少

C．甲、乙两物质的溶解度都增大 D．两支试管里剩余的固体都增多 11. 下列CO2的制备装置中，不能起到“随开随制，随关随停”效果的是（ ）。

12. 某同学想要知道10 g食盐的体积，他应该采用的方法是（ ）。

A．将食盐放入空量筒中，观察表面对应的刻度

B．将食盐放入装有水的量筒中，观察液面对应刻度的变化 C．将食盐放入装有沙子的量筒中，观察表面对应刻度的变化 D．将食盐放入装有饱和食盐水的量筒中，观察液面对应刻度的变化

13. 3种无色溶液，溶质分别为硫酸铵、氯化钠和碳酸钾。3位同学设计的鉴别方案如下：

甲：各加入少量盐酸，有气体产生的是碳酸钾。然后向无明显现象的试管中滴加少量氯化钡溶液，有沉淀产生的是硫酸铵，无沉淀产生的是氯化钠。

乙：各加入足量烧碱溶液，加热，有气体产生的是硫酸铵。然后向无明显现象的试管中滴加少量银溶液，再加入少量稀，有沉淀产生的是氯化钠，无沉淀的是碳酸钾。

丙：各加入少量氯化钡溶液，再加入少量稀，有沉淀产生的是硫酸铵。然后向无明显现象的试管中滴加少量银溶液，有沉淀产生的是氯化钠，无沉淀的是碳酸钾。

其中正确的有（ ）。

A．只有甲 B．甲和乙 C．乙和丙 D．甲和丙 14. 现有失去标签的氯化钙、银、盐酸、碳酸钠4种无色溶液。将它们编号为甲、乙、丙、丁后，两两混合的现象如下表所示。根据实验现象判断甲溶液中溶质

的化学式是（ ）。

实验顺序实验内容 实验现象 ① 甲 + 乙 有气泡生成 ② 甲 + 丙 有沉淀生成 ③ 丙 + 丁 有沉淀生成 ④ 乙 + 丙 没有现象发生

A．CaCl2 B．AgNO3 C．HCl D．Na2CO3

15. 将 g金属铝投入一定量的混合盐溶液中，反应后可得到 g金属单质（无气体产生）。则原混合盐的组成可能为（ ）。

A．Pb(NO3)2与Hg(NO3)2 B．Fe(NO3)2和Zn(NO3)2 C．AgNO3与Cu(NO3)2 D．Sn(NO3)2与Mg(NO3)2 二、填空题（本题包括8个小题，共40分）

16.（4分）生活与化学密切相关，处处充满着化学知识。

（1）下列食物中，能提供大量维生素的是 （填字母序号）。 A．牛奶 B．大

米 C．蔬菜

（2）加钙牛奶中的“钙”是指钙元素，身体中一旦缺钙，可能患有的疾病是 （填“骨质疏松”或“贫血”）。

（3）下列物品中，所使用的主要材料属于天然纤维的是 （填字母序号）。 A． 橡胶手套 B．棉布围裙 C．塑料保鲜膜

（4）我们常用洗涤剂清洗餐具上的油污，这是因为洗涤剂具有 功能。 17.（6分）我们周围的物质世界是由100多种元素组成的，为了便于研究元素的性质，常常需要寻找它们之间的内在规律。下表列出的是1～18号元素的部分最高正化合价和最低负化合价。请阅读并回答下列问题：

1 H 2 He 0 +1 3 Li +1 4 Be +2 5 B +3 6 C 7 N 8 O-2 9 F -1 10 Ne0 +4 -4+5 -311 Na +1 12 Mg+2 13 Al+3 14 Si15 P +4 -4+5 -316 S 17 Cl18 Ar +7 -10 （1）11号元素属于 元素（填“金属”或“非金属”），它在化学反应中形成的离子与 （写元素符号）原子具有相同的核外电子排布。 （2）16号元素的原子核外电子数为 ，推测该元素最低负化合价为 ，最高正化合价的氧化物的化学式为 。

（3）从化合价角度分析，我们可以发现一些规律。请写出其中的一个： 。

18.（4分）某厂废水中含有质量分数为%的H2SO4，需中和后才能排放。某兴趣小组同学经过讨论，提出了两种中和方案，所用试剂的价格如下：

中和试剂 氢氧化钠 氢氧化钙 价格/（元·吨-1）800 50 （1）请从经济与产物角度说明选择氢氧化钙的理由：

① _______________________________________________________________； ② _______________________________________________________________。 （2）有同学建议用氨水进行中和，可以回收一种化肥，其化学式为______________。该废水还会引起的环境问题是____________（选填编号）。 A．重金属污染 B．有毒物质污染 C．富营养化污染 D．悬浮物污

染

19.（5分）一包白色粉末，由CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH中的两种或两种以上的物质混合而成。为探究其组成，进行如下实验：

（1）取少量白色粉末，向其中加入足量的水，充分搅拌后过滤，得到白色沉淀和无色滤液。则原白色粉末中一定不含有 。

（2）取实验（1）滤出的白色沉淀，向其中加入足量的盐酸，沉淀全部溶解，并产生无色气体。则原白色粉末中一定含有 。 根据上述实验可推断：原白色粉末的组成有 种可能。

为进一步探究原白色粉末的组成，取实验（1）得到的滤液，向其中通入CO2，产生白色沉淀，则可推断原白色粉末中一定还含有 。

20.（3分）高氯酸（HClO4）是最强酸。现有一种不常见的氯的化合物叫做高氯酸氯，其分子中氯的质量分数为，且每个分子中含有4个氧原子。 （1）高氯酸氯的化学式为__________________。

（2）高氯酸氯在室温下即发生分解，形成Cl2、O2和另一种氯的氧化物。已知该反应的化学方程式中3种产物的化学计量数相同。请写出该分解反应的化学方程式： 。

21、（6分）Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反应产生能降解污染物的活性成分。现运用该方法降解有机污染物p-CP，探究

有关因素对降解反应速率的影响。

实验探究：控制p-CP的初始浓度相同，实验温度恒定在25℃或40℃（其余实验条件见下表），设计如下对比试验。

（1）请完成以下实验设计表（表中不要留空格）。

浓度/（mg·L-实验编号 实验目的 温度/℃ pH H2O2 Fe2+

① 为②③提供参照 25 3 204 探究温度对降解反应速率的② ③ 25 10 204 实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右图。

（2）实验①、②表明温度升高，降解反应速率______。

实验发现，温度过高时，降解反应较难发生。请从Fenton法所用试剂H2O2的

角度分析原因：

。 （3）实验③得出的结论是：pH等于10时， 。

（4）为测定不同时间内有机物降解的浓度，需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的降解反应立即停止下来。根据上图中的信息，给出一种迅速停止反应的方法：

________________________________。

22.（5分）工业上利用太阳能进行海水晒盐。已知海水蒸发浓缩过程中析出盐的种类和质量如下表：（表中数据为每升海水在浓缩过程中析出各种盐的质量，单位为g）

海水密度/（g·mL-CaSO4 NaClMgCl2 MgSO4 NaBr

（1）海水从密度为 g·mL-1浓缩到 g·mL-1时发生的变化是________。 A．各种盐的溶解度增大 B．海水中水的质量分数不变 C．析出粗盐中NaCl的质量分数增大 D．海水中Br的质量分数不变

（2）海水在浓缩过程中，最先析出的盐是_________。实际晒盐生产中，海水的密度一般控制在 g·mL-1~ g·mL-1范围内。由上表可知，所得粗盐中含有的杂质离子有______________________________。

（3）下图能较正确地反映浓缩过程中海水中NaCl的质量分数（A%）与海水密度（d）的关系的是____________。



23.（7分）肼（N2H4）是氮和氢形成的一种化合物，易溶于水。工业上利用尿素法生产肼，同时得到副产品十水合碳酸钠，其工艺流程如下：

合成

制肼过程的反应为：CO(NH2)2(尿素) + NaClO + 2NaOH = N2H4 + Na2CO3 + NaCl + H2O。

（1）实验室若配制30%烧碱溶液，所需的玻璃仪器除玻璃棒外，还有 （选填编号）。

A．漏斗 B．烧杯 C．烧瓶 D．量筒

（2）已知：Cl2 + H2O = HCl + HClO，请推测Cl2与NaOH溶液发生反应的化学方程式：

。

从后续反应过程来看，若要使原料不浪费，合成次氯酸钠时投入的液氯与烧碱的质量之比为71 : 。

（3）在实验室中，欲从母液中分离出十水合碳酸钠晶体。可采用的操作依次为 （选填编号）。

A．蒸馏 B．蒸发 C．灼烧 D．过滤 E．冷却结晶

（4）肼具有很好的还原性，且氧化产物无污染，故可用于除去锅炉等设备供水中的溶解氧等。请写出肼除氧时发生反应的化学方程式： 。

三、实验题（本题包括3个小题，共20分）

24.（4分）在实验室用下图所示装置进行CO和CO2的分离和干燥。现只有稀盐酸、浓硫酸、氢氧化钠溶液，按要求填写下列空白。

操作过程：应先关闭 b，再打开 a，乙中排出 气体。若获得另一种气体，丙中盛放的溶液为 ，操作为 ，此刻甲中反应的化学方程式 。

25．（5分）实验室常用MnO2与浓盐酸反应制备Cl2，其反应方程式为：

MnO2 + 4 HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑+ 2 H2O

：

反应装置如右图所示（夹持装置已略去）。

（1）检查装置气密性之后的操作依次是 （填序号）。 A．向烧瓶中加入MnO2粉末 B．加热 C．向烧瓶中加入浓盐酸

（2）制备反应会因盐酸浓度下降而停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学提出下列实验方案：

甲同学的方案为：与足量AgNO3溶液反应，称量生成沉淀的质量。此方案_______（填“可行”或“不可行”），原因是 。

乙同学的方案为：与足量Zn反应，测量生成的气体体积。实验装置如右图所示（夹持装置已略去）。使Y形管中的残余

溶液与锌粒反应的正确操作是将 转移到 中。反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积。气体体积逐渐减

小，直至不变。气体体积逐渐减小的原因是 （仪器和实验操作的影响因素除外）。 26．（11分）实验室获取氮气有很多种途径，常见的3种方法是： 方法一：将氨气通入灼热的氧化铜粉末，得到纯净的氮气和铜； 方法二：将空气通过灼热的铜，得到较纯净的氮气和氧化铜粉末；

方法三：将亚钠（NaNO2）和氯化铵的混合溶液加热，氮元素全部转化为氮气。 进行实验时可选择的实验仪器如下图所示（省略夹持装置与加热装置）：

（1）方法一：制氮气所需的氨气可以用浓氨水滴加到生石灰中得到，此反应的发生装置最好选用（选填装置编号）。请写出生石灰在此反应中的两个作用 ， 。 （2）方法二：为保证所得氮气尽可能纯净，除了使用铜外，还可以向装置 （选填装置编号）中加入 以除去其它杂质气体。 （

3

）

方

法

三

：

制

氮

气

的

化

学

方

程

式

为： 。

（4）绿色化学是指在制造和应用化学产品时应有效利用（最好可再生）原料，消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂与溶剂。在制取氮气的3种方法中，联合使用方法一和方法二与单独使用方法三相比，具有很多优越性，请从绿色化学的角度进

行

评

价： 。 （5）12年，英国科学家瑞利（Rayleigh）发现，采用方法二得到的氮气在相同

条件下比方法三得到的氮气密度总是偏大5‰左右。若上述实验设计与操作均无错误，且氮气已完全干燥，请解释产生这一现象的原因： 。

四、计算题（本题包括2个小题，共10分） 27.（4分）

长期使用的热水壶底部有一层水垢，水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁。为了测定水垢中碳酸钙的含量，将足量质量分数为％的盐酸加入到 g水垢中，产生CO2气体的情况如右图所示。 （1）水垢中碳酸钙的质量分数是多少

（2）假设水垢中除碳酸钙和氢氧化镁外，不含其它杂质，溶解 g水垢，至少需要质量分数为％的盐酸的质量是 。（结果保留一位小数）

28．（6分）蛋白质主要由C、H、O、N等元素组成，其中N的质量分数为16%。因此测定奶制品中N的含量就可以知道奶制品中蛋白质的含量。有不法商人在奶制品中加入三聚氰胺 （C3H6N6）以“提高”其中N的含量。

（1）三聚氰胺中N的质量分数为 。（结果保留一位小数）

（2）加入1 g三聚氰胺，就N的含量而言“相当于”多少克蛋白质（结果保留一位小数）

附加题 1.（6分）

天然碱的组成可以用aNa2CO3·bNaHCO3·cH2O（a、b、c为整数）表示。现有3种不同的天然碱样品，分别进行如下实验以确定其化学式。

（1）将质量为 g的样品A平均分成两份，一份在300℃下充分灼烧（Na2CO3不分解），固体质量减轻 g；另一份溶于水后加入足量的Ba(OH)2溶液，得到白色沉淀 g。

样品A的化学式可以表示为 。

（2）将质量为 g的样品B溶于水，逐滴滴加一定浓度的稀盐酸，产生气体的质量与加入盐酸的质量有下表所示关系：

盐酸质量/g 2040 60 80 气体质量/g 0 [已知在盐酸不足时会发生反应：Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl + H2O ] 盐酸的质量分数为 ；样品B的化学式可以表示为 。

2.（4分）

已知：① 温度、压强恒定时，相同体积的气体，如O2、N2或O2和N2混合气体中的O2分子数、N2的分子数、O2和N2的分子总数相同。

② On的氧化性强于O2，能和松节油反应（无气体生成），而O2不能。 O2经过静电放电装置，体积略有缩小，可推知其中的分子数减少，则O2经静电放电发生反应的化学方程式为：

n O2(n个O2分子) = 2 On(2个On分子)

测定On组成的实验：一定温度、压强下，把含有O2和On的气体均分成两份。一份和松节油反应，气体体积缩小a mL；对另一份加热，使On完全分解为O2，恢复到原温度、压强时，气体体积增加了a /2 mL，求n的值。

练习13答案

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C、D B B D B A、B A A 题号 9 10 11 12 13 14 15 答案 C A B、D D A D A、C 解析：

15. 铝完全反应，置换出金属的质量：

Al ~ Pb2 Hg2 Fe2 Zn2 Ag Cu2 Sn2 Mg2 g g g g g g g g 0 g

第一组：不论是Pb2或Hg2都大于 g。但可能存在盐的量不足，铝未反应完；置换出铅和汞的质量共 g

第二组：不论是Fe2或Zn2，相应质量都小于 g，组合也小于 g。

第三组：置换出Ag和Cu的质量分别为 g和 g， g介于二者之间，可以通过组合得到。

第四组：镁不反应；置换出Sn的质量 g，小于 g，不能由组合得到相应结果。 16.（4分）（1）C （2）骨质疏松 （3）B （4）乳化

17.（6分）（1）金属 Ne （2）16 -2 SO3 （3）最低负化合价数值= 8–最外层电子数

18.（4分）（1）① 中和等量H2SO4时所用Ca(OH)2更少，费用更低 ② 用Ca(OH)2中和H2SO4产物为微溶的CaSO4，在水体中残留较少 （2）(NH4)2SO4 C 19.（5分）（1）CuSO4 （2）CaCO3 5 NaOH、BaCl2

20．（3分）（1）Cl2O4 （2）2Cl2O4 = Cl2 + O2 + Cl2O6（2分）

解析：（1）设高氯酸氯分子中含有n个氯原子。 w(Cl)= ….= 解得 n = 2；化学式为Cl2O4。

21．（6分）（1）（2分，每行1分）

实验实验目的 编号 温度/℃ pH 浓度/（mg·L-1） H2O2 Fe2+ ① ② 40 3 204 探究溶液pH对降解反应速率③ 的影响 （2）增加 过氧化氢在温度过高时分解

（3）反应速率趋向于零（或该降解反应趋于停止）

（4）将所取样品迅速加入到一定量的NaOH溶液中，使pH为10（或将所取样品骤冷等）

22．（5分）（1）C（2）CaSO4 Ca2+、Mg2+、SO4、Br（2分，写出3个及以上得2分，写出两个得1分，写物质化学式不得分）（3）B 23．（7分）（1）BD（多、漏、错选均不得分）

（2）Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 160（2分） （3）BED（多、漏、错选或次序错误均不得分） （4）N2H4 + O2 = N2 + 2H2O（2分）

解析：（2）71 g Cl2消耗80 g NaOH生成 g NaClO，再与80 g NaOH和尿素反应生成肼。

24.（4分）CO 稀盐酸 关闭a，打开b Na2CO3 + 2HCl = 2 NaCl + H2O + CO2↑

225．（5分）（1）ACB（2）① 不可行 残余液中的MnCl2也会与AgNO3反应形成沉淀

② 锌粒 残留溶液（两格共1分） 气体未冷却至室温

26．（11分）（1）D CaO与水反应，减少了溶剂 CaO遇水放热，降低了NH3的溶解度

（2）E 碱石灰（3）

NaNO2 + NH4Cl NaCl + N2↑+ 2H2O（2分）

（4）Cu和CuO可以循环使用，节省试剂；避免使用有毒的NaNO2；污染小 （5）方法二制得的氮气中含有密度（或相对分子质量）比氮气大的稀有气体，导致密度偏大

27．（4分）（1）75%（2分） （2） g（2分） 解析：（1）设碳酸钙的质量为x 2 HCl ~ CaCO3 ~ CO2 100 44

x g x = g w(CaCO3) = ×100% / 10 = 75%

7.5731002.57358 （2）m(HCl) = (g + g) ÷ % = g

28．（6分）（1） %（3分） （2）（3分）

614 解析：（1）w(N) = 61461312 = %

1g66.7% （2）m =16%= g

附加题

1．（6分）（1）Na2CO3·2NaHCO3·2H2O（2分） （2）%（2分） 2Na2CO3·NaHCO3·H2O（2分）

59.1样品中碳元素的质量：m(C) = 197×10 ×12 g = 36 g

解析：（1）310 g

aNa2CO3·bNaHCO3·cH2O ~ b/2CO2 + (b/2 + c)H2O 106a + 84b + 18c 22b + 9b +18c 310 98

106a + 84b + 18c = 310 . a = 1 (a + b)×12 = 36 解得： b = 2 31b +18c = 98 . c = 2

（2）由盐酸质量和气体质量的数据分析，加入盐酸的质量在40 g到60 g的过程中发生了如下反应：

NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2↑

44 20×w – 解得w = %。

由盐酸加入量从40 g到60 g的变化数据分析：加入盐酸的质量从0到30 g用于碳酸钠转化为碳酸氢钠；从30 g到75 g用于碳酸氢钠转化为二氧化碳。由此可知a : b = 2 : 1。

2 Na2CO3·NaHCO3·cH2O ~ 3 CO2 2×106 + 84 + 18c 3×44

由此列比例式解出c = 1，因此样品B的化学式为2Na2CO3·NaHCO3·H2O。 2．（4分）n = 3

解析：和松节油反应，体积缩小a mL，即为参加反应的On的体积。 加热使On完全分解为O2，发生的反应为： 2 On = n O2 （2分）

由实验结果a和a/2可知，若a = 2，则由a/2推知n = 3，On即O3。 （2分）