2022年初中化学竞赛复赛试题及解析

2022年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛题得题得号分一二三四总分试题说明本试卷页，总分100分〔附加题供选用2．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:40 Fe:56Cu:64 Zn:65 Ag:108 Cd:112 Sn:119 Ba:137 Pb:207 Si:283．考试时间：2小时得分评卷人得分评卷人题号123456789101112131415答案题有题号123456789101112131415答案我“化学〞一词最早出于化学鉴原〔1871年。该书把一种元素翻译“矽〔〕〞在地壳里矽〞的含量在所有元素含量中占第二位，现代把这矽〞元素命名为〔 〕锡B.硒 C.氧D.硅人们可从铁钛矿〔主要成分+H2==Fe++H2O； +2C++2CO；③TiCl4+2Mg==2MgCl2+Ti以下表达正确的选项是〔 A．反响①中的H2被氧化B．反响②中钛元素的化合价升高C．反响③是复分解反响D中的正常人胃液的pH0.3～1.2之间。用以治疗胃酸过多的药物中常含MgCONaHCO、3 3酒石酸钠等，这主要是由于B．酒石酸是营养品C．Na、Mg2都是人体必需的元素D．MgCO、NaHCO与胃酸作用生成

，服药后有喝汽水的感觉3 3 2以下制取物质的设计中，实现的是〔 〕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形成H4P2O7H5P3O10等。以下物质H2SO4〕脱水后形成的是〔〕A．H2S2O7B．H2S3O10 C．H2S2O8 D．H2S4O13“碳捕捉技术〞是指通过一定的方法，将工业生产中产生的CO2用。常利用NaOHCO2，过程如以下列图所示〔局部条件及物质未标出以下有关该方法的表达中正确的选项是 ( )该方法的优点是能耗小B．该方法可减少碳排放CD．“反响别离〞中，别离物质的根本操作是蒸发、结晶复分解反响2CH3COOH+Na2CO3==2CH3COONa+H2O+CO2↑同浓度的以下六种溶液的pH：溶质 pH 8.8

NaHCO38.6

Na2CO311.6

NaClO10.3

NaCN11.1表中数据揭示出复分解反响的一条规律，即碱性较强的物质发生类似反响可以生成碱性弱的物质。依照该规律，请你判断以下反响成立的是〔〕A．CO2+H2O+2NaClO==+2HClO B．CO2+H2O+NaClO==NaHCO3+HClO+NaCN==CH3COONa+HCN+CH3COOH==HClO+为测定气球内的气体成分，有学生用超薄材料的气球按右图装置进行实验。开始时气球沉于烧杯底部，翻开开关后，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〔 〕甲烷 氧气 二氧化硫 氢气CuOFe后再往滤液里参加一枚铁钉，假设铁钉无变化，那么A．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溶液、Cl、Mg2、Ba2、CO2、SO2，现3 4100mLAgNO3〕第二份加足量BaCl26.27g，经足量硝酸洗涤、枯燥后，沉淀质量为2.33g；在所得滤液中参加AgNO3溶液有沉淀产生。根据上述实验，以下推测正确的选项是〔〕A．Cl一定存在B．100mLK2.34gC．K一定存在D．Ba22可能存在“““空气导入管〞安装正确的选项是〔〕实验室需要把烧杯A中的氢氧化钠溶液转移到烧杯B中，将烧杯A内的液体倒入烧杯B后，烧杯A1mL液体，之后用19mL蒸馏水清洗烧杯A倾倒至烧杯B，烧杯A内仍残留1mL99.9%A．2B．3C．4次D．5次FeOFeO21:FeO、2 3 3 ４ 2 3FeO三种物质的质量比可以是〔〕3 ４A．9:20:5:40:33 C．2:5:3:6:33Fe2OCuOa，在加热条件下用足量CO复原，得到金属混合3物2.41将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水吸收后，产生5.00g白色沉淀那么a数值为〔A．7.41 B．3.59C．3.21 D．2.4615．我们常用原子利用率来衡量化学反响过程的原子经济性，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量

×100%下面是联合工艺法制备新型自来水消毒剂ClO2的反响原理：①电解氯化钠溶液②氢气与氯气合成氯化氢③生成二氧化此方法的原子利用率最大为〔 〕A．37.6%B．53.6% C．62.2% D．94.4%得分 评卷人车发动机比照方下：

二、填空题〔此题包括10个小题，共40分〕分〕稀薄燃烧发动机具有高效、经济、环保等优点，和普通汽发动机的类型普通发动机稀薄燃烧发动机

发动机混合气中汽油与空气的质量比1∶151∶40

转的温度较高较低

尾气中CO的含量较高较低

尾气中NOx的含量较高较低〔1“A．发动机混合气中的汽油含量低C．发动机混合气中氧气的含量低

B．发动机混合气中的空气含量低D．发动机混合气中氮气的含量低〔2〕为何稀薄燃烧发动机产生的尾气中CO含量会减少。〔〕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响产生的。试解释何稀薄燃烧发动机产生的尾气中NOx含量也会减。〔4〕某种减少尾气中CO与NOx的方法是使用催化转换器，转换过程中发生反响的化学方+→CO2+Nx=1.5，那么化学方程式中CO与N的系2 2 2数之比: 。4 2 3 2 7分〕在AD四支试管中分别盛有NaHSONaCOBaClBaCO4 2 3 2 4〔1〕NaHSO4

在水中会解离出Na+、H+和SO4

。从物质分类的角度考虑，NaHSO属于4〔A．酸B．碱C．盐D．氧化物〕；4〔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响的化学方程式分别是、。5金属铜锌锡铅铋镉熔点/℃1083419.6231.9327.5271.3320.9〔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，其中横坐标表示的的质量分数当合金熔点最低时，合金中铅与锡的质量比。〔2〕保险丝由铋、铅、锡、镉等金属组成，其熔点约为 。A.20～40℃ B.60～80℃ C.230～250℃ D.300～320℃〔3〕青铜器的主要成分是铜锡合金。崭新的青铜器呈土黄色。当青铜器长期埋在地下，逐渐形成了绿色的铜绿[主要成分Cu2(OH)2CO3]，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。〔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25100g物质Ca(NO3)2CaCl2Ba(NO3)2BaBr2CaBr2NaOHNaCl溶解度/g33.920.50.0023.9634.814.70.07请选用表中两种物质作反响物，写出它们在无水酒精中所发生的复分解反响的化学方程式。〔6分〕汽车平安气囊中的填充物主要成分是NaN、KNO和

。汽车发生猛烈碰撞3 3 2时Na3分解生成甲乙两种单质有关的化学方程式 KNO3的作用是与可能会对人体造成伤害的单质甲反响，生成单质乙和两种氧化物，请写出该反响的化学方程；生成的两种氧化物分别与SiO2反响，从理论上计算可知与NaN3的质量比宜大。〔3的+7+3C==2X+2FeCl3+3CO2，X的化学式是；X再与氧气反响生成TiO2和氯气，该反响的化学方程式是：。〔3Cu2+Ba2+Ag+为有毒物质。根据上述所给知识答复以下问题：〔1x射线检查胃肠疾病时，要服用的悬浊液〔俗称钡餐〔2〕假设误服氯化钡溶液，以下方案中可作为解毒措施的是〔填序号A．多饮糖水 B．饮用牛奶 C．饮用食盐水 D．饮用硫酸铝溶液4分α氨基丙酸的结构简式为 ，它可与NaOH反响生成氨基丙酸钠，其化学式为C3H6O2NNa，又知味精的主要成分是谷氨酸一钠，它可以由谷氨酸与NaOH反响生成，其结构简式为 ，它具有以下150℃时失去结晶水，在210270℃左右进一步分解。根据以上信息填空：〔1〕α-氨基丙酸与氢氧化钠反响的化学方程式为；2〕写出谷氨酸二钠结构简式〔3〕使用味精适宜的条件是；3等气体破坏人类生存的环境。〔1〕汽车尾气净化装置里装有Pd用的机理如下列图。尾气净化装置中发生总反响的化学方程式。〔2〕上述反响中氧化剂是。3分〕氯气的氧化性很强，与金属发生反响一般生成高价态的金属氯化物。现有铜铝、镁、铁、锌五种金属中的两种组成的混合物，取该混合4g与足量的氯气反响后，固体质量增加7.1g；等质量的该金属混合物投入足量的盐酸中，产生氢气0.2g。金属混合物的组成情况可能有种，分别。得分 评卷人

三、实验题(此题包括3个小题，共20分)3分〕用右图实验装置进行氯化氢气体与氨气的反响。甲、乙和浓氨水，可看到容器中有白烟产生。填空：〔1〕产生白烟的化学方程。〔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：。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。依据实验过程答复以下问题：〔18.00gBaCO33.94g酸钙的质量分数为。〔2〕假设计算值比实际值偏小，分析其原因；假设计算值比实际值偏大，分析其原因；改进措施是。〔11〔1〕甲同学的方案是先用盐酸将镀锌铁皮外表的锌反响掉，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 。1=1.025=1.181g/cm3〔保 。28.156g40.0005.105.007.14，那么锌层的厚度为。〔318.200140，那么稀硫酸的质量百分比浓度至少应大于。假设改用浓盐酸，那么测出锌的厚度会〔填“偏大〞、“偏小〞或“无影响〞〕。〔4〕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异很大，你认为谁的方案更加可靠。原因 得分 评卷人

。四、计算题(此题包括2个小题，共10分)4Cd2232Cd2Cd225℃，Cd(OH)〔相对146CdCO1721.7×10-4g、2.8×10-6g。问分别把适量NaOHNa2CO3投入被Cd2污染的河水中形成Cd(OH)CdCO3沉淀后，河水中232Cd2的浓度能否到达国家要求的标准：≤0.005mg/L〔河水密度为1.0g/cm3〕36分〕有一瓶久藏的Na2SO，欲测定该药品变质程度，进行如下定量分析：将试样mg，用适量的蒸馏水配成溶液，参加足量的BaCl2溶液使沉淀完全。滤出的沉ng。3n〔1〕假设试样局部变质，m的范围为。〔2〕假设取试样m＝10.0g，其中Na2SO3已有50％变质，那么n为g。4 4 附加题〔10分〕固体铵盐AB(NH4)2SO，NHHSO，或是两者的混合物。ABB4 4 〔1A溶40%NaOH溶液〔图中用氢氧化钠质酸增重的质量如图。分析该图像并答复以下问题：①写出ab段涉及的化学方程式②样品A的成分是，c点的数值是。〔2〕乙实验小组的同学取了数份不同质量的样品B同的是，他们将不同质量的铵盐分别参加到50.00mLNaOH8.12gNaOH实验编号铵盐的质量〔g〕浓硫酸增加的质量〔g〕

I10.00m

II20.00m

III30.001.36

IV50.000②计算B中氮元素的质量分数。(保存两位小数〕2022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〕复赛试题参考答案一、选择题：〔每题2分〕题号12345678答案DADACDCDAB题号9101112131415答案BDBCABABCDD．2解：AH2

夺取FeTiO

中的氧被氧化成水，正确；3B、反响②中二氧化钛中钛元素化合价为+4价，生成物四氯化钛中钛元素化合价为+4价，钛元素的化合价不变，B错误；3C、反响③中反响物是一种单质和一种化合物，生成物是一种单质和另一种化合物，属于置换反响；故C错误；2、反响②Cl中的“C原子〞得到电子成为氯离子，DAD2、酒石酸钠与盐酸反响会生成碳酸、酒石酸，两者都不是强酸，从而起到消耗胃酸的作用，此题考察强酸置换弱酸的知识，故A正确．B、对人体而言酒石酸不是营养品，故B错误；CNa+Mg2+都是人体必需的元素，但Na+和Mg2+C错误；D、MgCO、NaHCO与胃酸作用生成CO，在服药后有喝汽水的舒服感，与治疗胃酸过多的作用无3 3 2关，故D错误．应选A．和氢氧化钠，过滤后就可得到氢氧化钠溶液，所以A能实现，故A错；B、铜与氧气反响生成氧化铜，氧化铜与硫酸反响生成硫酸铜，硫酸铜与氢氧化钠反响生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，所以B能实现，故B错；CCC正确；D、氢氧化钡与盐酸反响生成氯化钡和水，氯化钡不与二氧化碳反响，所以D不能实现，故D正确．应选CD1221个水分子，得到H2S2O7，所以对；B332个水分子，得到H2S3O10，所以对；C221H2S3O10D443个水分子，得到H2S4O13，所以对；应选C解；A、在反响中，二氧化碳和氢氧化钠都可以循环利用，故A正确；B、因为二氧化碳是造成温室效应的主要气体之一，该方法减少了二氧化碳的排放，故B正确；C、碳酸钠要转化生成氢氧化钠，可以使用氢氧化钙溶液与碳酸钠反响，此反响是复分解反响，碳酸钙能高温分解生成氧化钙和二氧化碳，此反响是分解反响，生成的氧化钙能与水反响生成氢氧化钙，此反响是化合反响，故不涉及置换反响，故C正确；D“CaO+H〔OH〕，〔OH+NaC0=CaC0↓+2NaOH，2 23所以别离CaC0和NaOH用过滤操作，故D错误．应选D．3

2 2 3 3解：A、由表可知NaClO 溶液的pH=10.3＜Na2CO3 溶液的pH=11.6，所以CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClO不能成立，故A错误；、由表可知NaClO 溶液的pH=10.3＞NaHCO3 溶液的pH=8.6，所以CO2+H2O+NaClO=NaHCO3+HClO能成立，故B正确；3、由表可知NaCN 溶液的pH=11.1＞CHCOONa 溶液的pH=8.8，所以3CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN能成立，故C正确；、由表可知NaClO 溶液的pH=10.3＞CH3COONa 溶液的pH=8.8，所以NaClO+CH3COOH=HClO+CH3COONa能成立，故D应选：A．解：A、甲烷的密度比空气小，开始时不会沉在烧杯底部，故A不正确；B、气球充有氧气，氧气的密度比空气大，会沉在烧杯底部，稀硫酸能与碳酸钠反响生成二氧化碳，二氧化碳的密度比氧气的密度大，会使气球浮起，故B正确；C、二氧化硫的密度比空气密度大，会沉在烧杯底部，但二氧化碳的密度也比二氧化硫小，故气球不会浮起，故C不正确；D、氢气的密度比空气小，开始时不会沉在烧杯底部，故D不正确；应选B．解：由题意可知：CuOFe的混合物中参加一定量的稀硫酸，微热．硫酸与氧化铜反响生成了硫酸铜出不溶物后再往滤液里参加一枚铁钉，假设铁钉无变化，上说明了溶液中无硫酸铜和硫酸．所以：AA正确；B、滤液中没有硫酸和硫酸铜，说明不溶物中有铜，但铁是否反响完无法确定，所以铁可能含有也可能不含有，故B错误；C、因为硫酸和铁参加了反响，所以滤液中一定有硫酸亚铁，故C正确；D、向滤液中放一枚铁钉，过一会儿取出，发现铁钉无变化，说明滤液中没有硫酸和硫酸铜，故D错误．应选BD．AgNO3溶液有沉淀产生，说明溶液中可能含有氯离子、碳酸根离子或硫酸根离子，第二份溶液参加氯化钡溶液，得沉淀物6.27g2.33g溶液中的阳离子只有钾离子，因此一定含有阳离子K+．不能确定是否含有氯离子．AA错误；B、由上述分析可知，氯化钡与硫酸钾反响生成硫酸钡2.33g，与碳酸钾反响生成碳酸钡6.27g-2.33g=3.94g，根据化学方程式可求出生成的氯化钾的质量设氯化钡与碳酸钾反响生成氯化钾质量为x，解：过滤时，当液体由液体流出管进入漏斗且到达一定高度时〔约1cm“自动过滤〞的目的．所以““空气导入管〞的管口，空气停止进入烧瓶，液体停止流入漏斗；随着过滤的进行，当漏斗里的液面降到空气导入管的下口以下时，空气又进入烧瓶，液体又流入漏斗．应选：A．123 13FeO21：83 2 3 2 3 3 FeOFeOFeO•FeO=FeO时，21：82 3 2 3 3 2 3 4 3 FeOFeOFeO3×56：4×16=21：8FeO任意量都可满足混合物21：2 3 4 3 2 FeOFeO的质量分别为、y2 14故C15二、填空题：4〕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〕2 〔3〕空气中的N2O形成2 xNO1分〕x2 1.5 2 〔4由反响前后原子的种类和数目不变可知当x=1.5时将化学方程式配平=3CO+N以化学方程式中CO与N的系数之比为3：112 1.5 2 3 7分〔〕C1分〔2BaCO 〔1分NaHSO 〔13 〔3〕2NaHSO+NaCO==2NaSO+CO↑+HO〔2分〕4 2 3 2 4 2 2BaCl+NaHSO==BaSO↓+NaCl+HCl〔2分〕2 4 4解析〔1〕NaHSO4在水中会解离出Na+、H+、SO42-其中含有金属离子和酸根离子，所以属于盐；〔2〕NaHSO、NaCO、BaCl、BaCO固体四种物质中只有碳酸钡是白色沉淀，所以最先检验出来的4 2 3 2 3固体物质是碳酸钡沉淀；由于NaHSONa+H+SO2-其中能组合成硫酸，硫酸能与碳4 4酸钡反响生成硫酸钡沉淀、水和二氧化碳，所以有气体放出的是硫酸氢钠；〔3〕NaHSONaCONaHSONaCONaSO、COH4 2 3 4 2 3 2 4 2 2平，二氧化碳后面标上上升符号；BaClNaHSOBaClNaHSO生成物是BaSO、2 4 2 4 4NaCl和HCl，用观察法配平，硫酸钡后面标上沉淀符号．2 2 51121〕B〔13OHO和CO〔211时熔点高，因为铅的熔点比锡的熔点高，所以横坐，所以铅占，合金中铅与锡的质量比为32 2 〔2〕合金的熔点比它的组成成分熔点要低，铋、铅、锡、镉这四种物质熔点最低的是231.9，所以要选择熔点比231.9低，且不能很低，必须要高于室温，所以选择B；〔3〕根据质量守恒定律可知反响前后元素种类不变，根据Cu〔OHCO可知由铜、氧、氢、碳四种元2 2 3素组成，所以是铜与氧气、二氧化碳、水三种物质作用的结果．1〕锡；2：32〕3〕O、HOCO．2 2 22Ca(NO3)2+BaBr2==Ba(NO3)2↓+CaBr2〔2分〕解：根据表格可知：25℃时硝酸钡难溶于无水酒精，且硝酸钡是一种盐；要生成硝酸钡，反响物均需可溶，硝酸钙和溴化钡均符合条件，二者反响生成硝酸钡沉淀和溴化钙；226分〕2Na3==2Na+3〔210Na+2KN3==2O+5NaO+N22