全国初中学生化学素质和实验能力竞赛.docx
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全国初中学生化学素质和实验能力竞赛
2012年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛
（天津赛区）试卷
考生须知：
1．请将全部答案写在试题上。
2．考试时间90分钟。
可能用到的相对原子质量：
H1C12 N14O16Na23 Mg24S32 Cl35.5Ca40 Fe56Cu64 Ba137
题号
一
二
三
四
五
六
总分
得分
得分
评卷人
一、选择题（本题共10分，每题2分）每题只有一个正确答案，将其标号填入下表中。
题号
1
2
3
4
5
答案
1．科学研究表明，氨气在常压下就可液化为液氨，液氨可用作汽车的清洁燃料，其燃烧时的主要反应为4NH3+3O2
2X+6H2O。
下列说法中不正确的是
A．氨气在常压下液化是物理变化B．X的化学式为N2
C．液氨具有可燃性属于化学性质D．液氨属于混合物
2．铁钉在下列情况中，最容易生锈的是
A．在干燥的空气中B．在潮湿的空气中
C．浸没在自来水中D．浸没在植物油中
3．小明同学对下列四个实验都设计了方案，其中方案不合理的是
选项
A
B
C
D
实验要求
区分羊毛线
和棉线
区分食盐水
和稀盐酸
区分硝酸铵粉末
和氧化钙粉末
区分聚乙烯
和聚氯乙烯
方案
灼烧闻气味
滴加酚酞试液
加水
灼烧闻气味
4．下列实验操作中，能达到实验目的的是
A．检验氢气纯度时，没有听到任何响声，表明氢气已纯净
B．用适量的水能区分硫酸钡固体和氯化钡固体
C．粗盐提纯实验中，蒸发结晶直到滤液蒸干时停止加热
D．用PH试纸测定溶液酸碱度时，先将PH试纸用水润湿，然后再测定
5．将适量的下列物质，分别投入等质量、等溶质质量分数的稀盐酸中，恰好完全反应后，产生的气体全部逸出，所得溶液中的MgCl2的质量分数最小的是
A．MgB．MgOC．Mg（OH）2D．MgCO3
得分
评卷人
二、选择题（本题共20分，每题2分）每题有1～2个正确答案，将其标号填入下表中。
正确答案只有一个选项的，多选不给分；正确答案包括两个选项的，只选一个且正确给1分，一对一错不给分。
题号
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
6．分子是构成物质的一种粒子。
下列有关水分子的叙述正确的是
A．受热时水分子的体积逐渐变大
B．降温时水分子的化学性质发生改变
C．反应时构成水分子的原子种类发生改变
D．电解水生成氢气和氧气说明水分子是可分的
7．下列有关质量守恒定律的认识，不正确的是
A．质量守恒定律揭示了化学变化中宏观物质之间的质量关系，与微观过程无关
B．通过化学变化，只能改变世界上物质的种类，不能改变物质的总质量
C．质量守恒定律为定量揭示化学变化的规律，提供了理论依据
D．随着科技的发展，精密仪器为我们定量研究化学变化创造了条件
8．下列有关溶液的说法符合实际的是
A．将澄清的饱和石灰水加热，无白色浑浊出现
B．20℃时氯化钠溶解度是36g，将30g氯化钠放入50g水中充分搅拌，得到80g溶液
C．二氧化碳溶于水产生碳酸，溶液中存在的阳离子都是H+
D．溶液一定是无色透明的液体
9．固体物质W在水、乙醇两种溶剂中的溶解度随温度变化的曲线如右图所示。
下列说法错误的是
A．物质W能溶解在水和乙醇中
B．t1℃时，物质W在水中的溶解度为mg
C．t2℃时，物质W在水中与在乙醇中的溶解度相同
D．将t1℃时物质W的饱和水溶液升温至t2℃有晶体析出
10．根据右表提供的信息，下列判断正确的是
A．元素所在的周期数等于其原子的电子层数
B．钠离子核外有三个电子层
C．第二、三周期元素的原子从左至右最外层电子数逐渐增多
D．在化学变化中镁元素容易失去最外层2个电子形成镁离子，其离子符号是Mg+2
11．酸、碱、盐在工农业生产和日常生活中的广泛应用，促进了人类文明的进步和社会的可持续发展。
下列有关酸、碱、盐的生产或应用的说法不合理的是
A．将草木灰（含K2CO3）与氯化铵混合施用
B．纯碱既可从盐湖提取，又可用“侯氏联合制碱法”生产
C．用石灰乳与硫酸铜溶液混合可配制防治植物病害的波尔多液
D．汽车或电动车的蓄电池中用到的硫酸溶液是由浓硫酸稀释而成
12.除去下列物质中混有的杂质，所选用的试剂或操作方法不正确的是
物质
杂质
除杂质选用的试剂和操作方法
A
CO2
CO
通入O2，点燃
B
二氧化碳
氯化氢气体
通过氢氧化钠溶液
C
Cu（NO3）2溶液
AgNO3溶液
加入过量的铜粉，过滤
D
碳酸钙
氯化钙
加入足量的水溶解，过滤、洗涤、干燥
13．在相同的温度和压强下，相同体积的气体具有相同的分子数，反之亦然。
取同温同压下相同体积的CO和O2混合，在一定条件下充分反应，恢复到初始温度和压强。
下列说法正确的是
A.参加反应的CO和O2的体积比为2:
1
B.生成的CO2分子个数为原来气体分子数的三分之二
C.反应后气体的体积为原来的
四分之三
D.反应后的气体中C、O原子的个数比为1:
2
14．为了发展低碳经济，最近有科学家提出“绿色自由”构想：
把空气吹入饱和碳酸钾溶液中生成KHCO3，然后利用KHCO3受热易分解产生CO2的性质，把CO2从溶液中提取出来，再经化学反应使之变为可再生燃料甲醇（CH4O）。
“绿色自由”构想的技术流程如下，则下列有关说法中，错误的是
△
A．吸收池发生的主要反应为CO2+K2CO3+H2O＝2KHCO3
B．分解池发生的主要反应为2KHCO3====K2CO3+CO2↑+H2O
铬锌触媒
300℃、2×105Pa
C．由分解池分解后所得溶液X可通入吸收池再利用，其主要成分是KHCO3
D．合成塔中发生反应的化学方程式为2H2+CO2=============CH4O（甲醇）
15．下列条件下，两瓶不同气体所含原子数一定相等的是
A.同温度、同体积的H2和N2
B.同质量、不同密度的N2和CO
C.同体积、同密度的C2H4和C3H6
D.同压强、同体积的N2O和CO2
得分
评卷人
三、填空题（本题共24分）
16.（4分）学习化学知识后，观察物质世界可从化学视角看。
水是一种重要的物质，在日常生活和实验室中有着不可替代的作用。
请按要求回答下列问题：
（1）从组成角度看：
水是由组成的，世界上形形色色的物质都是由一百余种元素经过不同组合而形成的。
（2）从微粒角度看：
水是由构成的，构成物质的基本微粒有分子、原子、离子。
（3）从变化角度看：
化学变化不但生成新物质而且还伴随能量变化。
①水通电分解生成未来最理想的能源——氢气，是将能转化为化学能，但该方法制取氢气的成本太高，需要寻找更为有效的方法，以实现水的分解；②水参加绿色植物光合作用的化学方程式为：
6CO2+6H2O6O2+X，则X的化学式为：
。
17．（4分）据图回答：
写出B装置中发生反应的化学方程式
，水中氢元素和氧元素的质量比为；用分子和原子的观点分析比较A装置和B装置在实验过程中水的变化情况
。
18．（7分）科学是一把双刃剑。
2011年3月11日，日本大地震引发的福岛核电站核泄漏事故
使我们对碘有了新的认识：
（1）碘是人体必需的一种元素，该元素在人体中为一种填“常量”或“微量”）元素，如果人体缺乏碘元素就会导致。
（2）我们食用的加碘盐中的碘主要以KIO3的形式存在，KIO3中碘的化合价是，KIO3受热易分解，因此做菜时应注意。
（3）日本福岛核电站反应堆内发生的核裂变可产生放射性碘l31和铯l37，其中碘131原子中含有53个质子和个中子。
科学证明，每人日服用含非放射性碘100mg的碘片能有效阻止碘131的辐射。
曾一度被抢购的加碘盐每1000g中含非放射性碘20mg，按上述标准，每人每天应吃g加碘盐才起作用，这远远超出了人体正常摄入食盐量，显然依靠食用加碘盐来防止碘131的辐射是不科学的！
（4）这次核泄漏事故，使新能源的开发和安全使用再次成为人们谈论的话题。
除了开发和利用核能之外，人类还可以利用的新能源有等。
19（5分）“低碳城市”的理念贯穿在上海世博园的建设中。
（1）“低碳城市”的建设减少了（填化学式）气体的排放，能减缓气候变暖的速率。
（2）近年来大气中二氧化碳含量不断上升的主要原因是；自然界中消耗二氧化碳的主要途径是。
（3）法国化学家PaulSabatier采用“组合转化”技术使CO2和H2在催化剂作用下生成CH4和H2O。
试写出该反应的化学方程式。
（4）请你写出一种日常生活中符合“低碳经济”理念的做法：
。
20．（4分）工业上以大理石和赤铁矿为主要原料制取B和G，其转化关系如下图所示，已知D、G为单质。
回答下列问题：
⑴写出工业制取的两种物质的化学式：
B，G；
⑵写出反应③的化学方程式：
。
得分
评卷人
四、简答题（本题共17分）
21．（6分）甲、乙、丙、丁是初中化学中的常见物质，他们之间存在“甲＋乙→丙＋丁”转化关系，请写出符合下列要求的反应方程式：
⑴若甲是一种酸，丙是最简单的氧化物：
⑵若该反应是置换反应：
⑶若甲是碳酸钠溶液，丙是一种白色沉淀：
22．（4分）KNO3和KCl在不同温度时的溶解度如下表所示。
请回答下列问题：
温度/℃
0
10
20
30
40
50
60
70
溶解度/g
KNO3
13.3
20.9
31.6
45.8
63.9
85.5
110
138
KCl
27.6
31.0
34.0
37.0
40.0
42.6
45.5
48.3
（1）依据上表数据，已绘制出KNO3和KCl的溶解度曲线如右
图，图中能表示KNO3溶解度曲线的是。
（填“m”或“n”）
（2）由表中数据分析可知，KNO3和KCl在某一温度时具有相
同的溶解度x，则x的取值范围是。
（3）10℃时，131g饱和KCl溶液，蒸发10g水后，再降温到
10℃，可析出KCl晶体的质量为。
23．（7分）在学校的联欢晚会上，老师做了神奇的表演，向装有不同固体的试管中滴入适量不同的无色液体，产生了不同的现象。
老师让同学们参与互动进行猜想：
（1）若固体为白色粉末，加液体后产生了能使澄清石灰水变浑浊的气体．则固体可能是（任
写一种，下同）CaCO3
，液体可能是。
HCl
.。
。
（2）若固体为白色粉末，加液体后无气体产生，所得液体温度降低．则固体可能是
NH4NO3
，液体可能是。
（3）若固体为黑色粉末，加液体后有气体产生，则黑色粉末可能是，反应的化学方程式为。
得分
评卷人
MnO2
五、实验题（本题共17分）
24．（7分）请你参与某学习小组研究性学习的过程，并协助完成相关任务。
【研究课题】探究X物质的成分。
【查阅资料】
（1）X物质可能由Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2、Ca（OH）2、Mg（OH）2、CaCO3、BaCO3中的一种或几种组成。
（2）X物质是通过过滤水溶液得到的沉淀。
（3）相关物质的溶解性如下表：
物质
Ca（HCO3）2
Mg（HCO3）2
Ca（OH）2
Mg（OH）2
CaCO3
BaCO3
溶解性
可溶
可溶
微溶
不溶
不溶
不溶
【设计并实施方案】
（1）由查阅资料可知X物质肯定不含可溶性的Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2。
（2）甲同学在烧杯中放入少量研碎的X物质，加入足量蒸馏水充分搅拌，静置。
取上层清液滴入Na2CO3溶液，没有白色沉淀，说明X物质中无（填化学式）。
（2）乙同学设计了下列实验装置，想进一步确定X物质的成分。
其主要实验步骤如下：
①按图组装仪器，关闭活塞b，将50gX物质的粉末放入锥形瓶中，逐滴加入足量稀硫
酸，充分反应。
②待锥形瓶中不再产生气泡时，打开活塞b，从导管a处缓缓鼓入一定量的空气；
③称量D瓶内物质明显增加的质量；
④继续鼓入空气，直至D瓶内物质质量不变；
⑤经称量，D瓶内物质增加的质量为20g。
【评价】
（1）A瓶中的NaOH溶液起到作用。
若A瓶中无NaOH溶液，D瓶中的质量将（填“增大”、“不变”或“减小”）。
（2）分析X物质的可能组成是（有几种写几种）
（3）装置图B中塞紧锥形瓶的橡胶塞要有三根导管同时穿过，已知：
导管的直径为8mm，橡胶塞细段直径为3cm。
从坚固和美观的
角度考虑，请你在右图中标出应在哪三处打孔为好（用圆圈“○”
表示打孔位置）。
25．（10分）某同学对“菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐，与豆腐同食会引起结石”的说法产生了兴趣。
探究一：
菠菜里是否含有可溶性草酸盐和碳酸盐？
【查阅资料】
①可溶的草酸盐、碳酸盐能与CaCl2溶液反应生成难溶于水的草酸钙（CaC2O4）、碳酸钙。
②醋酸（化学式用HAc表示）不与草酸钙反应，但能与碳酸钙反应生成可溶性盐。
【实验流程】
根据流程回答问题：
（1）操作①的名称是_____。
（2）加入少量CaCl2溶液的目的是_____。
（3）已知气体D能使澄清石灰水变浑浊，步骤③中发生反应的化学反应方程式为：
_____。
【实验结论】菠菜里含有可溶性草酸盐和碳酸盐。
探究二：
不同温度下，草酸钙分解的产物是否相同？
已知下列事实：
①草酸钙高温完全分解得到两种气态氧化物和一种固态氧化物。
②12.8g的草酸钙分解过程中温度与剩余固体的质量关系如右图所示。
根据上述事实，回答下列问题：
（1）草酸钙高温完全分解的化学方程式为_____。
（2）400℃～500℃之间发生反应的化学方程式是；
700℃时剩余固体的成分是____。
得分
评卷人
六、计算题（本题共12分）
△
26．（5分）为测定某碳酸氢铵化肥中的含氮量,，某同学在实验室里取用8.5g该化肥样品与20gNaOH溶液放入烧杯中共热，恰好完全反应，生成的氨气全部逸出后，测得烧杯中残留物为26.8g（反应的化学方程式为NH4HCO3+2NaOH══Na2CO3+2H2O+NH3↑）。
试求：
（1）生成氨气的质量。
（2）该化肥中氮元素的质量分数（计算结果精确到0.1%）。
（3）所用NaOH溶液中溶质的质量分数。
27.（8分）将质量为m的氧化铜粉末加入到100g14%的稀硫酸中，微热至氧化铜全部溶解，再向该蓝色溶液中加入10g铁粉，充分反应后，过滤，得滤液和5.2g滤渣。
求：
（1）氧化铜的质量m的值。
（2）最后得到的滤液中溶质的质量分数（最后结果精确到0.1%）。
2012年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛
（天津赛区）试题参考答案及评分标准
一、（每小题2分，共10分）1.D2.B3B4.B5.C
二、（每小题2分，共20分）
6.D7.A8.C9.D10.AC11.A12.AB13.AC14.CD15.BC
三、（本题共24分）
16．（4分）
（1）氢、氧（或H、O）两种元素（1分）
（2）水分子或H2O分子（1分）
（3）①电（1分）②C6H12O6（1分）【元素符号顺序写错不扣分，如：
C6O6H12】
17．（4分）2H2O2H2↑+O2↑（2分，化学式错扣2分，未配平扣1分，条件和符号有错即扣1分）；1:
8（1分）A中水分子（本身）没变，变的是分子间的间隔；B中的水分子发生了改变，构成水分子的氢原子和氧原子重新组合成氢气分子和氧气分子（1分）。
18．（每空1分，共7分）
（1）微量甲状腺肿大（或大脖子病、粗脖病）
（2）+5菜快熟（要出锅）时再加盐
（3）785000
（4）太阳能、地热能、风能、氢能、潮汐能
19.（每空1分，共5分）（5分）
（1）CO2
（2）煤等化石燃料的燃烧急剧增加绿色植物的光合作用
（3）CO2+4H2CH4+2H2O
（4）提倡骑自行车、步行、乘公交等
20．（4分）
（1）CaO（1分）Fe（1分）
⑵Fe2O3＋3CO
2Fe＋3CO2（2分）
四、（本题共17分）
21．（每空2分，共6分）
（1）酸与金属氧化物（或碱）的反应均可
（2）金属与盐、金属与酸、单质与氧化物的反应均可
（3）Na2CO3与盐（或碱）的反应均可
22．（4分）
（1）m（1分）
（2）34.0g（3）3.1g（1分，漏写单位不给分）
23.（7分，化学方程式2分，其余每空1分）
（1）CaCO3盐酸
（2）NH4NO3H2O
（3）MnO22H2O22H2O+O2↑（或铁粉Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑或Fe+2HCl=FeCl2+H2↑）
五、（本题共17分）
24．（共7分）
【设计并实施方案】
（2）Ca（OH）2（1分）
【评价】⑴吸收鼓入的空气中所含CO2（1分）增大（1分）
（2）①Mg（OH）2CaCO3BaCO3（1分）②Mg（OH）2CaCO3（1分）③CaCO3BaCO3（1分）
（3）（1分，三个孔不在一条直线上即可得分，等边三角形最好）
25.（本题共10分）
探究一：
（1）过滤（1分）；
（2）将
溶液中的草酸根和碳酸根完全沉淀出来（1分）
（3）CaCO3+2HAc=Ca（Ac）2+H2O+CO2↑（2分）
探究二：
（1）CaC2O4
CaO+CO↑+CO2↑（2分）
（2）CaC2O4
CaCO3＋CO↑（2分）（条件写成“加热”也给分）；CaCO3和CaO（2分）
六、（本题共12分）
26．（5分）
解：
（1）生成氨气的质量为：
8.5g+20g-26.8g=1.7g（1分）
（2）设：
参加反应的碳酸氢铵的质量为x，参加反应的氢氧化钠的质量为y。
NH4HCO3+2NaOH=Na2CO3+NH3↑+2H2O
798017
xy1.7g
79:
17=x:
1.7gx=7.9g
7.9g碳酸氢铵中含氮元素的质量为：
7.9g×
=1.4g
化肥样品中氮元素的质量分数为：
（2分）
（3）80:
17=y:
1.7gy=8g
NaOH溶液中溶质的质量分数为：
（2分）
答：
生成氨气的质量为1.7g。
该化肥样品中氮元素的质量分数为16.5%。
所用NaOH溶液中溶质的质量分数为40%。
27．（7分）
解：
（1）设：
参加反应的Fe的质量为x，生成FeSO4的质量为y。
涉及到的反应有：
①CuO+H2SO4═CuSO4+H2O②Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
③Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
由H2SO4～SO42-～FeSO4～Fe2+～Fe
9815256
100g×14%=14gy8g
可见14gH2SO4中的SO42-完全转化为FeSO4所需Fe的质量为8g，而10g＞8g，所以参加反应②、③的Fe的总质量x=8g，生成FeSO4的质量
（2分）
剩余铁粉质量为10g-8g=2g，可见，5.2g滤渣中除含有未参加反应的2gFe粉外，还含有由反应②生成的Cu，Cu的质量为5.2g-2g=3.2g
由CuO～Cu
8064
m3.2g
解得m=4g（2分）
（2）由反应①生成H2O的质量为
（1分）
最后所得滤液中FeSO4的质量分数=
（2分）
答：
氧化铜的质量m的值为4g。
最后得到的滤液中溶质的质量分数为20.0%。
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