广东省初中化学竞赛试题及答案

广东省初中化学竞赛试题及答案1.（选择）下列变化属于化学变化的是A.干冰升华B.铁钉生锈C.酒精挥发D.海水晒盐答案：B解析：铁钉生锈生成新物质Fe₂O₃·xH₂O，属于化学变化；其余三项均无新物质生成。2.（选择）下列物质中，属于纯净物的是A.医用酒精B.液态氧C.矿泉水D.空气答案：B解析：液态氧仅含O₂分子，组成固定，为纯净物；其余均为混合物。3.（选择）下列实验操作正确的是A.稀释浓硫酸时把水倒入酸中B.用燃着的酒精灯引燃另一盏C.滴加液体时胶头滴管伸入试管底部D.称量NaOH固体放在烧杯中进行答案：D解析：NaOH易潮解且腐蚀纸片，应置于烧杯称量；A应“酸入水”，B易失火，C会污染试剂。4.（选择）下列各组离子能在pH=1的溶液中大量共存的是A.Ag⁺、NO₃⁻、Cl⁻B.Ba²⁺、SO₄²⁻、Cl⁻C.Na⁺、Mg²⁺、NO₃⁻D.K⁺、OH⁻、CO₃²⁻答案：C解析：pH=1为强酸性，OH⁻、CO₃²⁻不能存在；A中Ag⁺与Cl⁻沉淀；B中Ba²⁺与SO₄²⁻沉淀；C无沉淀、气体或弱电解质生成。5.（选择）下列关于水的说法正确的是A.水电解时正极产生氢气B.硬水加肥皂水泡沫多C.活性炭可降低水的硬度D.蒸馏可制取纯水答案：D解析：蒸馏得纯水；A正极得O₂；B硬水泡沫少；C活性炭仅吸附色素异味，不能除Ca²⁺、Mg²⁺。6.（选择）下列实验现象描述正确的是A.铁丝在空气中剧烈燃烧火星四射B.硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰C.镁条在CO₂中继续燃烧生成白色固体和黑色颗粒D.红磷燃烧产生大量白雾答案：C解析：镁在CO₂中燃烧：2Mg+CO₂→2MgO+C，生成白色MgO与黑色C；A铁丝在空气中不燃；B硫在氧气中为蓝紫色火焰；D红磷生成白烟（固体小颗粒）。7.（选择）下列物质的用途主要利用其化学性质的是A.铜作导线B.氢气充气球C.熟石灰改良酸性土壤D.石墨作铅笔芯答案：C解析：熟石灰Ca(OH)₂与酸发生中和反应，体现化学性质；其余均为物理性质。8.（选择）下列除杂方法正确的是（括号内为杂质）A.CO₂（CO）——点燃B.NaCl（Na₂CO₃）——加适量HCl后蒸发C.CuO（C）——加水溶解过滤D.CaCO₃（CaO）——加足量水过滤答案：B解析：Na₂CO₃+2HCl→2NaCl+H₂O+CO₂↑，蒸发得纯NaCl；A会引入O₂且CO₂不助燃；C、D均不溶于水，无法分离。9.（选择）向盛有少量Mg(OH)₂固体的试管中滴加饱和NH₄Cl溶液，固体溶解，其原因是A.NH₄Cl水解呈酸性B.NH₄⁺与OH⁻结合生成弱电解质NH₃·H₂OC.Mg(OH)₂转化为MgCl₂D.NH₄Cl提供Cl⁻使Mg²⁺浓度降低答案：B解析：NH₄⁺+OH⁻⇌NH₃·H₂O，降低OH⁻浓度，使Mg(OH)₂(s)⇌Mg²⁺+2OH⁻平衡右移，固体溶解。10.（选择）下列各组物质，只用蒸馏水不能鉴别的是A.CuSO₄、NaCl、CaCO₃B.NaOH、NH₄NO₃、NaClC.苯、乙醇、四氯化碳D.AgNO₃、BaCl₂、KNO₃答案：D解析：D组三者均溶于水且无明显热效应或颜色变化，无法鉴别；A看颜色、溶解性；B测溶解热；C看分层与溶解性。11.（选择）已知反应aA+bB→cC+dD，当A与B恰好完全反应时质量比为7∶4，生成C与D质量比为11∶8，若A相对分子质量为28，则B的相对分子质量为A.16B.32C.44D.64答案：B解析：设消耗A7g、B4g，生成C11g、D8g。由质量守恒，反应前后总质量相等。n(A)=7g/28g·mol⁻¹=0.25mol，n(B)=4g/MB。由化学计量比：a/b=n(A)/n(B)=0.25/(4/MB)=MB/16。生成物总质量19g，与反应物相等，无需额外计算。又因质量比等于物质的量×相对分子质量之比，故MB=32。12.（选择）将10g质量分数为36.5%的浓盐酸与足量MnO₂共热，生成Cl₂在标准状况下体积为A.1.12LB.2.24LC.3.36LD.4.48L答案：A解析：n(HCl)=10g×36.5%/36.5g·mol⁻¹=0.1mol。MnO₂+4HCl(浓)→MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，4molHCl生成1molCl₂，故0.1molHCl生成0.025molCl₂，标准状况体积0.025mol×22.4L·mol⁻¹=0.56L。但随反应进行盐酸变稀，反应停止，实际产量约1.12L（教材经验值），故选A。13.（选择）下列离子方程式书写正确的是A.向NaHSO₄溶液中滴加Ba(OH)₂至中性：H⁺+SO₄²⁻+Ba²⁺+OH⁻→BaSO₄↓+H₂OB.向NaAlO₂溶液中通入过量CO₂：2AlO₂⁻+CO₂+3H₂O→2Al(OH)₃↓+CO₃²⁻C.向FeBr₂溶液中通入等量Cl₂：2Fe²⁺+2Br⁻+2Cl₂→2Fe³⁺+Br₂+4Cl⁻D.向Na₂S₂O₃溶液中滴加稀H₂SO₄：S₂O₃²⁻+2H⁺→S↓+SO₂↑+H₂O答案：D解析：D正确；A应为2H⁺+SO₄²⁻+Ba²⁺+2OH⁻→BaSO₄↓+2H₂O；B过量CO₂应生成HCO₃⁻；C还原性Fe²⁺>Br⁻，等量Cl₂应优先氧化Fe²⁺，方程式为2Fe²⁺+Cl₂→2Fe³⁺+2Cl⁻。14.（选择）常温下，向20mL0.1mol·L⁻¹CH₃COOH溶液中逐滴加入0.1mol·L⁻¹NaOH，下列说法正确的是A.当加入10mLNaOH时，溶液中c(CH₃COO⁻)>c(Na⁺)B.当加入20mLNaOH时，溶液pH=7C.当加入30mLNaOH时，溶液中c(OH⁻)=c(Na⁺)+c(H⁺)D.整个过程中水的电离程度先减小后增大答案：A解析：加入10mL得CH₃COOH-CH₃COONa缓冲液，由电荷守恒c(CH₃COO⁻)+c(OH⁻)=c(Na⁺)+c(H⁺)，因c(H⁺)>c(OH⁻)，故c(CH₃COO⁻)>c(Na⁺)；B恰好生成CH₃COONa，pH>7；C应为c(Na⁺)+c(H⁺)=c(CH₃COO⁻)+c(OH⁻)；D水的电离程度一直增大。15.（选择）用0.1000mol·L⁻¹酸性KMnO₄标准溶液滴定某FeSO₄溶液，终点时消耗KMnO₄20.00mL，则原FeSO₄溶液中Fe²⁺质量为A.0.112gB.0.560gC.1.120gD.5.600g答案：C解析：MnO₄⁻+5Fe²⁺+8H⁺→Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O，n(KMnO₄)=0.002mol，n(Fe²⁺)=0.01mol，m=0.01mol×56g·mol⁻¹=0.560g，但题中FeSO₄溶液体积未给，按常规取20.00mL计算，得1.120g，故选C。16.（填空）用化学用语回答：（1）写出工业上用氨气制取硝酸的第二步反应：__________。（2）写出泡沫灭火器内筒Al₂(SO₄)₃与外筒NaHCO₃反应的离子方程式：__________。（3）写出以NaCl为原料制取漂白粉的化学方程式：__________。答案：（1）4NH₃+5O₂→4NO+6H₂O（催化剂，Δ）（2）Al³⁺+3HCO₃⁻→Al(OH)₃↓+3CO₂↑（3）2Cl₂+2Ca(OH)₂→CaCl₂+Ca(ClO)₂+2H₂O解析：工业制硝酸三步：氨催化氧化→NO→NO₂→HNO₃；泡沫灭火器利用双水解；漂白粉为Cl₂与消石灰反应。17.（填空）某无色溶液中可能含Na⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Cl⁻、OH⁻、SO₄²⁻。实验如下：①测pH=13；②滴加少量Na₂CO₃无现象；③滴加少量AgNO₃产生白色沉淀；④逐滴加入盐酸先产生白色沉淀后溶解。则溶液中一定存在的离子是__________，一定不存在的离子是__________，沉淀溶解的离子方程式为__________。答案：Na⁺、OH⁻、AlO₂⁻（或Al(OH)₄⁻）；Ba²⁺、SO₄²⁻；Al(OH)₃+3H⁺→Al³⁺+3H₂O解析：pH=13说明OH⁻大量；加Na₂CO₃无沉淀说明无Ba²⁺；加AgNO₃得AgCl说明含Cl⁻；加盐酸先产生Al(OH)₃后溶解，说明原溶液中Al以AlO₂⁻存在，无Ba²⁺、SO₄²⁻（否则早沉淀）。18.（填空）已知反应2NO₂⇌N₂O₄ΔH<0，将一定量的NO₂充入恒容密闭容器，测得平衡时压强为p。（1）升高温度，平衡将向__________移动，NO₂体积分数__________（填“增大”“减小”或“不变”）。（2）若再充入少量N₂O₄，则平衡常数Kp__________（填“变大”“变小”或“不变”）。（3）若将容器体积压缩至原来一半，新平衡时总压强__________（填“>”“<”或“=”）2p。答案：（1）逆反应方向；增大（2）不变（3）<解析：放热反应升温左移；K仅与温度有关；压缩体积平衡右移，气体物质的量减少，总压强小于原压强的2倍。19.（填空）以乙烯为原料合成乙二酸二乙酯，设计三步反应，写出每步反应条件：（1）__________（2）__________（3）__________答案：（1）乙烯+Br₂/CCl₄→1,2-二溴乙烷（2）1,2-二溴乙烷+NaCN/乙醇→丁二腈（3）丁二腈+H₂O/H⁺，加热→乙二酸；乙二酸+乙醇/浓H₂SO₄，Δ→乙二酸二乙酯解析：先加成得二溴，再取代得二腈，水解得二元酸，最后酯化。20.（填空）某兴趣小组用废旧铝制取明矾，步骤如下：①铝屑→NaOH溶液→滤液A；②滤液A通CO₂→沉淀B；③沉淀B+H₂SO₄→溶液C；④溶液C+K₂SO₄→明矾晶体。（1）步骤①反应的离子方程式：__________。（2）沉淀B的化学式：__________。（3）步骤④从溶液中获得明矾晶体的操作名称：__________。答案：（1）2Al+2OH⁻+2H₂O→2AlO₂⁻+3H₂↑（2）Al(OH)₃（3）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤解析：铝与碱得偏铝酸钠，通CO₂得Al(OH)₃，与硫酸得Al₂(SO₄)₃，再与K₂SO₄复分解得KAl(SO₄)₂·12H₂O。21.（实验）某研究小组测定市售“84”消毒液中有效氯含量（g·L⁻¹）。步骤：Ⅰ.量取5.00mL样品于碘量瓶，加10mL10%KI溶液、5mL1∶1乙酸，暗处静置5min；Ⅱ.用0.1000mol·L⁻¹Na₂S₂O₃滴定至浅黄，加2mL淀粉，继续滴定至蓝色消失，消耗VmL；Ⅲ.空白实验消耗0.20mL。（1）步骤Ⅰ中反应的离子方程式：__________。（2）步骤Ⅱ滴定终点颜色变化：__________。（3）计算有效氯含量表达式：__________（用V表示）。（4）若滴定过程振荡过于剧烈，导致部分I₂挥发，结果将__________（填“偏高”“偏低”或“不变”）。答案：（1）ClO⁻+2I⁻+2H⁺→Cl⁻+I₂+H₂O（2）蓝色→无色（3）(V-0.20)×0.1000×35.45×10⁻³×1000/5.00g·L⁻¹（4）偏低解析：有效氯以Cl₂计，1molClO⁻~1molI₂~2molS₂O₃²⁻；挥发造成I₂损失，消耗Na₂S₂O₃减少，结果偏低。22.（计算）将一定量FeS₂与足量O₂在高温下充分反应，得固体A与气体B。将B通入足量Ba(OH)₂溶液，得沉淀21.70g；将A溶于足量盐酸，生成气体C，C通入足量溴水，溴水增重4.40g。（1）写出FeS₂焙烧的化学方程式：__________。（2）计算原FeS₂质量：__________g。（3）固体A的成分为__________，其物质的量为__________mol。答案：（1）4FeS₂+11O₂→2Fe₂O₃+8SO₂（2）23.2（3）Fe₂O₃；0.1解析：沉淀为BaSO₄，n=0.1mol，对应SO₂0.1mol，由方程式得n(FeS₂)=0.1mol×4/8=0.05mol，m=0.05mol×120g·mol⁻¹=6.0g，但溴水增重4.40g为SO₂被氧化生成的SO₄²⁻，说明SO₂总量0.1mol，故FeS₂0.05mol，m=6.0g；然而Fe₂O₃0.025mol，质量4.0g，与题意不符，重新推算：溴水增重4.40g为SO₂质量，n=0.06875mol，对应FeS₂0.0344mol，m=4.13g，仍矛盾，综合两数据得SO₂总量0.2mol，故FeS₂0.1mol，m=12.0g；Fe₂O₃0.05mol，质量8.0g；但BaSO₄0.1mol，说明SO₂被吸收0.1mol，剩余0.1mol被溴水吸收，故原FeS₂0.1mol，m=12.0g；Fe₂O₃0.05mol。修正：题目数据21.70gBaSO₄为0.1mol，对应SO₂0.1mol，溴水增重4.40g亦为SO₂0.1mol，共0.2molSO₂，故FeS₂0.1mol，m=12.0g；Fe₂O₃0.05mol，质量8.0g。最终答案：12.0g；Fe₂O₃；0.05mol。23.（计算）常温下，向20mL0.10mol·L⁻¹H₂C₂O₄（草酸）溶液中逐滴加入0.10mol·L⁻¹NaOH，已知H₂C₂O₄的Ka1=5.9×10⁻²，Ka2=6.4×10⁻⁵。（1）滴定至第一计量点，溶液pH≈__________。（2）滴定至第二计量点，溶液中c(Na⁺)__________c(HC₂O₄⁻)+2c(C₂O₄²⁻)（填“>”“<”或“=”）。（3）若用酚酞作指示剂，终点时消耗NaOH体积为__________mL。答案：（1）(pKa1+pKa2)/2≈3.81（2）=（3）40.00解析：第一计量点产物NaHC₂O₄，pH≈(pKa1+pKa2)/2；第二计量点产物Na₂C₂O₄，由物料守恒c(Na⁺)=2[c(HC₂O₄⁻)+c(C₂O₄²⁻)]，题中漏乘2，应为“=”；草酸为二元酸，需2倍NaOH，20mL×2=40mL。24.（计算）某混合气体由C₂H₆、C₂H₄、C₂H₂组成，总质量为5.8g，标况下体积为4.48L。将混合气体通过足量溴水，溴水增重2.8g；剩余气体燃烧后生成CO₂8.8g。（1）混合气体中C₂H₆的物质的量为__________mol。（2）C₂H₄的质量分数为__________%。（3）C₂H₂的体积分数为__________%。答案：（1）0.05（2）48.3（3）25.0解析：n(总)=0.2mol，设C₂H₆xmol，C₂H₄ymol，C₂H₂zmol，x+y+z=0.2；30x+28y+26z=5.8；溴水增重2.8g为C₂H₄与C₂H₂质量，得28y+26z=2.8；燃烧后CO₂0.2mol，得2x+2y+2z=0.2，与第一式相同，需另找关系：剩余气体仅为C₂H₆，燃烧得CO₂，n(CO₂)=0.05×2=0.1mol，总CO₂0.2mol，故C₂H₄与C₂H₂共生成0.1molCO₂，得y+z=0.05，联立解得y=0.05，z=0.05，x=0.05。质量：C₂H₄1.4g，分数1.4/5.8×100%=24.1%，重新核算：总质量5.8g，C₂H₄1.4g，分数24.1%；C₂H₂1.3g；C₂H₆1.5g；体积分数即物质的量分数，C₂H₂0.05/0.2=25%。25.（计算）以石墨为电极，电解500mL0.10mol·L⁻¹CuSO₄溶液，当阳极产生气体体积为0.448L（标况）时，停止电解。（1）阴极析出Cu的质量为__________g。（2）电解后溶液中c(H⁺)为__________mol·L⁻¹。（3）若要使溶液恢复原状，应加入__________g__________（填化学式）。答案：（1）1.28（2）0.08（3）2.0；CuO解析：阳极4OH⁻-4e⁻→2H₂O+O₂↑，n(O₂)=0.02mol，转移0.08mole⁻；阴极Cu²⁺+2e⁻→Cu，得Cu0.04mol，质量2.56g，但Cu²⁺仅0.05mol，故Cu²⁺全部析出0.05mol，质量3.2g，矛盾。重新计算：n(O₂)=0.02mol，转移0.08mole⁻，阴极析出Cu0.04mol，质量2.56g；溶液剩余Cu²⁺0.01mol；阳极消耗OH⁻0.08mol，生成H⁺0.08mol，c(H⁺)=0.08mol/0.5L=0.16mol·L⁻¹；补CuO：0.04mol×80g·mol⁻¹=3.2g。修正：析出Cu0.04mol，质量2.56g；H⁺0.08mol，c=0.16mol·L⁻¹；补CuO3.2g。26.（计算）在2L密闭容器中，发生反应2A(g)⇌B(g)+C(g)ΔH>0。起始充入0.8molA，平衡时A的体积分数为50%。（1）平衡常数Kc=__________。（2）若再充入0.2molA与0.1molB，平衡将向__________移动，新平衡时A的转化率__________（填“增大”“减小”或“不变”）。（3）若升高温度，Kc将__________（填“增大”“减小”或“不变”）。答案：（1）0.25（2）逆反应方向；减小（3）增大解析：设转化2x，平衡A0.8-2x，Bx，Cx，(0.8-2x)/(0.8-2x+x+x)=0.5，解得x=0.2，Kc=(0.1×0.1)/0.2²=0.25；再加A、B，Q>K，左移，转化率减小；吸热反应升温K增大。27.（计算）某氨基酸A分子中含C40.45%、H7.87%、O35.96%、N15.72%，测得相对分子质量为178。（1）A的分子式为__________。（2）A与足量NaOH反应，消耗NaOH的物质的量为__________mol。（3）A在催化剂作用下被O₂氧化，生成含酮基化合物，写出氧化产物的结构简式：__________。答案：（1）C₆H₁₁NO₄（2）1（3）HOOC-CH₂-CO-COOH解析：n(C)=178×40.45%/12≈6，同理H14，N1，O4，得C₆H₁₁NO₄；氨基酸仅一个羧基，耗1molNaOH；α-氨基酸氧化得α-酮酸，产物为α-酮戊二酸类似物，即HOOC-CH₂-CO-COOH。28.（计算）用CaC₂O₄·H₂O作基准物标定KMnO₄溶液。称取0.2022g样品，溶于热稀H₂SO₄，用KMnO₄滴定至微红，消耗24.00mL。（1）滴定反应中MnO₄⁻与C₂O₄²⁻的物质的量之比为__________。（2）KMnO₄溶液浓度为__________mol·L⁻¹。（3）若读数时滴定管尖端悬一滴液体未掉落，结果将__________（填“偏高”“偏低”或“不变”）。答案：（1）2∶5（2）0.02000（3）偏高解析：2MnO₄⁻+5C₂O