2026年湖南省初中化学竞赛初赛试题及答案

2026年湖南省初中化学竞赛初赛试题及答案1.（单选）实验室用KClO₃与MnO₂共热制氧气，下列操作顺序正确的是①熄灭酒精灯②撤导管③撤水槽④冷却A.①②③④B.②①④③C.④②①③D.②④①③答案：B解析：先撤导管防倒吸，再熄灯停止加热，待装置冷却后方可撤水槽，故②→①→④→③。2.（单选）2026年长沙地铁5号线采用氢氧燃料电池驱动，下列说法错误的是A.负极通入H₂B.正极反应为O₂+4e⁻+2H₂O→4OH⁻C.电池工作时有水生成D.能量转化形式为化学能→电能→机械能答案：D解析：燃料电池能量转化是化学能直接→电能，再经电机→机械能，D项多写一步“→机械能”属画蛇添足。3.（单选）向0.1mol·L⁻¹CH₃COOH溶液中逐滴加入同浓度NaOH，导电率随加入NaOH体积变化的曲线最接近答案：曲线先升后略降解析：初始弱电解质CH₃COOH电离度小，导电率低；生成强电解质CH₃COONa后离子浓度增大，导电率上升；过量NaOH稀释使导电率略降。4.（单选）下列实验现象与结论匹配正确的是A.向FeSO₄溶液中加入Na₂O₂，产生红褐色沉淀，说明Fe²⁺被还原B.向NaHCO₃溶液中加入Al₂(SO₄)₃，产生白色沉淀和气泡，说明Al³⁺水解呈酸性C.向K₂Cr₂O₇溶液中加入NaOH，溶液变黄，说明Cr₂O₇²⁻被氧化D.向AgNO₃溶液中加入NaCl后再加NaBr，沉淀由白→淡黄，说明Ksp(AgBr)<Ksp(AgCl)答案：D解析：沉淀转化方向由Ksp决定，AgBr颜色更深且Ksp更小，转化自发。5.（单选）某元素基态原子最外层电子排布为4s²4p³，下列说法正确的是A.位于第四周期ⅤA族B.最高正价为+3C.其氢化物为H₂ED.第一电离能小于同周期相邻元素答案：A解析：4s²4p³为As，ⅤA族最高+5，氢化物AsH₃，第一电离能高于Ge、Se，因4p半满稳定。6.（单选）用0.100mol·L⁻¹Na₂S₂O₃滴定20.00mL未知浓度I₂溶液，消耗24.00mL，则c(I₂)为A.0.060mol·L⁻¹B.0.120mol·L⁻¹C.0.240mol·L⁻¹D.0.048mol·L⁻¹答案：A解析：2S₂O₃²⁻+I₂→S₄O₆²⁻+2I⁻，n(S₂O₃²⁻)=0.100×0.024=0.0024mol，n(I₂)=0.0012mol，c(I₂)=0.0012/0.020=0.060mol·L⁻¹。7.（单选）下列离子组在指定条件下一定能大量共存的是A.0.1mol·L⁻¹HCl中：Fe³⁺、NO₃⁻、SO₄²⁻、Na⁺B.0.1mol·L⁻¹NaOH中：AlO₂⁻、HCO₃⁻、Ca²⁺、Cl⁻C.0.1mol·L⁻¹KSCN中：Fe³⁺、NH₄⁺、Cl⁻、SO₄²⁻D.0.1mol·L⁻¹Na₂CO₃中：Ba²⁺、Ag⁺、NO₃⁻、Br⁻答案：A解析：B中HCO₃⁻+OH⁻→CO₃²⁻+H₂O，Ca²⁺+CO₃²⁻→CaCO₃↓；C中Fe³⁺+SCN⁻→红色络合物；D中Ba²⁺/Ag⁺均与CO₃²⁻沉淀。8.（单选）下列实验装置不能达到目的的是A.用饱和NaHCO₃洗气瓶除去CO₂中的HClB.用CaO与浓氨水制NH₃并向下排空气收集C.用U形管与铁丝、食盐水构成原电池测Fe腐蚀速率D.用分液漏斗、锥形瓶、导管组合制Cl₂并直接排放答案：D解析：Cl₂需用NaOH溶液吸收，直接排放污染环境且腐蚀铁质导管。9.（单选）某温度下，反应2A(g)+B(g)⇌3C(g)ΔH<0，在恒容密闭容器中达到平衡，下列措施使A转化率增大且K不变的是A.升高温度B.充入惰性气体C.再加入AD.移出部分C答案：D解析：移出产物使平衡右移，A转化率增大；K只与温度有关，恒温下K不变。10.（单选）下列关于晶体的说法正确的是A.金属晶体熔点一定高于分子晶体B.离子晶体中必含金属元素C.原子晶体熔化时破坏共价键D.混合晶体石墨的层内键长比金刚石长答案：C解析：金属Hg熔点−38.9℃，低于I₂；NH₄Cl无金属元素；石墨层内C−C键长142pm，金刚石154pm，更短。11.（单选）向含0.01molCu²⁺的溶液中加入足量NH₃·H₂O，形成[Cu(NH₃)₄]²⁺，下列叙述正确的是A.溶液颜色由蓝→深蓝B.加入乙醇可析出蓝色晶体C.向其中加Na₂S无沉淀D.用EDTA滴定可测剩余Cu²⁺答案：A解析：Cu(H₂O)₄²⁺浅蓝，[Cu(NH₃)₄]²⁺深蓝；加乙醇降低极性可析出[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O晶体；Na₂S可破坏络离子生成CuS；EDTA测的是总Cu，无法区分游离Cu²⁺。12.（单选）下列关于有机反应类型说法正确的是A.苯与Br₂/FeBr₃属自由基取代B.乙烯与Br₂/CCl₄属亲电加成C.乙醇与Na属亲核取代D.乙酸与NaOH属酯化反应答案：B解析：A为亲电取代；C为酸碱反应；D为中和。13.（单选）某有机物X的质谱图显示M=74，IR在1720cm⁻¹有强吸收，¹H-NMR只有两种信号且面积比2:3，则X为A.CH₃CH₂COOHB.CH₃COOCH₃C.HCOOCH₂CH₃D.CH₃CH₂CHO答案：B解析：M=74的酯只有B、C；B含两种H：CH₃(3H)与OCH₃(3H)，面积比1:1，但OCH₃与羰基相连化学位移不同，实际仪器分辨为2:3；C含三种H。14.（单选）下列实验方案设计合理的是A.用pH试纸测得0.1mol·L⁻¹NaClO溶液pH=9.5，证明HClO为弱酸B.用酸性KMnO₄滴定Fe²⁺，以KSCN作指示剂C.用蒸馏法分离CaCl₂与NH₄Cl固体D.用燃烧法鉴别聚乙烯与聚氯乙烯答案：D解析：NaClO溶液pH高因ClO⁻水解，无法直接说明HClO弱酸；KSCN与Fe³⁺显色，Fe²⁺滴定无需指示剂，KMnO₄自身指示；CaCl₂与NH₄Cl均易溶于水且热稳定性高，蒸馏无效；聚氯乙烯含Cl，燃烧有HCl刺激性气味。15.（单选）下列关于化学与生活的说法错误的是A.长沙火宫殿臭豆腐表面黑色物质主要为Fe₃O₄B.2026年湖南省推广可降解塑料聚乳酸(PLA)购物袋C.家用活性炭净水器利用吸附、过滤、催化三重作用D.高铁酸钾(K₂FeO₄)既可消毒又可净水答案：A解析：黑色物质为蛋白质美拉德反应生成的类黑精，非Fe₃O₄。16.（单选）下列离子方程式书写正确的是A.向NaAlO₂溶液中通入过量CO₂：AlO₂⁻+CO₂+2H₂O→Al(OH)₃↓+HCO₃⁻B.向Na₂S₂O₃溶液中加入稀H₂SO₄：S₂O₃²⁻+2H⁺→S↓+SO₂↑+H₂OC.向FeI₂溶液中通入少量Cl₂：2Fe²⁺+Cl₂→2Fe³⁺+2Cl⁻D.向Ba(OH)₂溶液中加入NaHCO₃：Ba²⁺+OH⁻+HCO₃⁻→BaCO₃↓+H₂O答案：A解析：B电荷不守恒；CI⁻还原性强于Fe²⁺，优先2I⁻+Cl₂→I₂+2Cl⁻；D少量NaHCO₃应写Ba²⁺+2OH⁻+2HCO₃⁻→BaCO₃↓+CO₃²⁻+2H₂O。17.（单选）下列关于电化学说法正确的是A.标准状况下，1molO₂在燃料电池正极消耗4mole⁻B.用Cu电极电解Na₂SO₄溶液，阳极质量减少，阴极质量增加C.钢铁发生吸氧腐蚀，负极反应Fe−3e⁻→Fe³⁺D.电解精炼铜，阳极泥主要含Ag、Pt、Au答案：D解析：O₂+4e⁻+2H₂O→4OH⁻，1molO₂得4mole⁻，但标准状况指气体体积，非电子数；Cu阳极溶解，阴极析出H₂，质量不变；吸氧腐蚀负极Fe−2e⁻→Fe²⁺。18.（单选）下列关于热化学说法正确的是A.已知C(石墨)+O₂(g)→CO₂(g)ΔH₁；C(金刚石)+O₂(g)→CO₂(g)ΔH₂，则ΔH₁−ΔH₂=ΔH(石墨→金刚石)B.反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)ΔH=−92kJ·mol⁻¹，则生成1molNH₃放热46kJC.燃烧热指1mol可燃物燃烧放热，故H₂燃烧热ΔH=−285.8kJ·mol⁻¹对应产物为H₂O(g)D.中和热测定实验中，用温度计直接搅拌溶液可减小误差答案：A解析：B生成1molNH₃放热46kJ，但ΔH以方程式计量为准；C燃烧热产物为H₂O(l)；D温度计不能当搅拌棒。19.（单选）下列关于实验安全说法错误的是A.金属钠着火可用干燥沙土盖灭B.稀释浓硫酸时，将酸缓慢加入水中并搅拌C.制备Cl₂时，装置尾气可用饱和Na₂SO₃吸收D.实验室制NH₃，可用CaO与浓氨水，无需加热答案：C解析：Na₂SO₃还原性有限，无法完全吸收Cl₂，应选NaOH。20.（单选）下列关于物质结构说法正确的是A.P₄分子中键角为109°28′B.SF₆分子呈正八面体，S原子采用sp³d²杂化C.冰中每个水分子与相邻4个水分子形成氢键，故密度比液态水大D.干冰晶胞中CO₂分子配位数为12答案：B解析：P₄键角60°；冰密度小于水；干冰配位数12正确，但B更直接。21.（填空）2026年湖南某中学研究小组用废弃铝箔制取明矾KAl(SO₄)₂·12H₂O，步骤如下：Ⅰ.称取2.0g铝箔，用砂纸打磨后剪碎，加入50mL1.5mol·L⁻¹KOH，水浴加热至不再产生气泡。Ⅱ.过滤，向滤液中缓慢加入3mol·L⁻¹H₂SO₄至pH≈8，出现白色沉淀。Ⅲ.继续滴加H₂SO₄至沉淀完全溶解，得无色溶液。Ⅳ.将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤、干燥，得明矾晶体。（1）步骤Ⅰ反应的离子方程式为________________________。（2）步骤Ⅱ所得白色沉淀的化学式为__________________。（3）步骤Ⅲ控制终点的现象为______________________。（4）若最终得晶体9.6g，则铝箔的利用率为________%。（保留一位小数）（5）明矾晶体中结晶水含量可用重量法测定：称取1.000g晶体，加热至200℃恒重，剩余固体0.540g，则结晶水数目为________。（保留整数）答案：（1）2Al+2OH⁻+6H₂O→2[Al(OH)₄]⁻+3H₂↑（2）Al(OH)₃（3）溶液由浑浊变澄清，pH≈3（4）89.3（5）12解析：（4）n(Al)=2.0/27=0.074mol，理论得明矾0.074mol×474g·mol⁻¹=35.2g，实际9.6g，利用率=9.6/35.2×100%=89.3%。（5）失水0.460g，n(H₂O)=0.460/18=0.0256mol，n(明矾)=0.540/258=0.00209mol，n(H₂O)/n(明矾)=12.2≈12。22.（填空）亚硝酰氯(NOCl)是有机合成重要试剂，熔点−64.5℃，沸点−5.5℃，遇水剧烈水解。实验室用Cl₂与NO反应制取：Cl₂(g)+2NO(g)→2NOCl(g)ΔH<0（1）原料NO可用Cu与稀HNO₃制备，离子方程式为________________________。（2）NOCl分子中N原子杂化类型为________，分子空间构型为________。（3）实验装置依次包括：Cl₂发生→NO发生→________→________→NOCl收集。（4）收集NOCl应采用________法，理由是________________________。（5）水解反应生成两种酸，化学方程式为________________________。答案：（1）3Cu+8H⁺+2NO₃⁻→3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O（2）sp²；角形（或V形）（3）干燥管（P₂O₅或CaCl₂）；混合反应管（4）低温冷凝；NOCl沸点低且易水解，需干冰−乙醚浴冷却收集（5）NOCl+2H₂O→HNO₂+HCl23.（实验设计）某研究性学习小组探究“蓝瓶子”实验，发现亚甲蓝(MB⁺)在碱性葡萄糖溶液中被还原为无色亚甲白(MBH₂)，振荡复蓝。设计实验验证“蓝色恢复速度与溶解氧浓度成正比”。（1）实验仪器：________、________、________、磁力搅拌器、溶解氧传感器、计时器。（2）实验变量控制：①保持恒定：温度25℃、pH=12.0、________、________。②改变：________。（3）实验步骤：①配制含0.1mmol·L⁻¹MB⁺、0.5mol·L⁻¹葡萄糖、0.1mol·L⁻¹NaOH的混合液100mL，分装5组。②向每组通入不同比例N₂与O₂混合气，使溶解氧分别为2、4、6、8、10mg·L⁻¹。③迅速加入0.5mL0.1mol·L⁻¹Na₂S₂O₄还原至无色，立即塞塞，开始计时。④________，记录蓝色恢复时间t。（4）数据处理：绘制________曲线，预期得到________关系。（5）若改用氦气代替氮气，预测t将________（填“增大”“减小”或“不变”），理由是________________________。答案：（1）锥形瓶；橡胶塞；比色皿（2）①MB⁺初始浓度；葡萄糖浓度②溶解氧浓度（3）④置于磁力搅拌器上恒速搅拌，用溶解氧传感器实时监测，当吸光度回升至初始50%时停止计时（4）t−1/[O₂]；直线通过原点，斜率为k（5）减小；He扩散系数大于N₂，相同氧分压下He−O₂混合气中氧传质速率更快，液相氧浓度上升更快，t减小。24.（计算）2026年湖南郴州某矿区涌出含Fe²⁺、Mn²⁺的酸性废水，采用曝气−氧化−中和工艺：（1）曝气段：Fe²⁺被氧化为Fe³⁺，已知pH=2.0，PO₂=21kPa，求理论上所需最小曝气时间t，使[Fe²⁺]由200mg·L⁻¹降至0.3mg·L⁻¹。假设反应为一级，速率常数k=0.15min⁻¹。（2）氧化段：加入KMnO₄氧化Mn²⁺，反应为2MnO₄⁻+3Mn²⁺+2H₂O→5MnO₂↓+4H⁺。若废水中[Mn²⁺]=40mg·L⁻¹，流量500m³·h⁻¹，求每小时消耗KMnO₄质量。（3）中和段：用CaCO₃悬浊液中和至pH=7.0，求每吨废水消耗CaCO₃质量（理论值）。已知原水pH=2.0，缓冲可忽略。答案：（1）c₀=200/55.85=3.58mmol·L⁻¹，c=0.3/55.85=0.0054mmol·L⁻¹，一级反应ln(c₀/c)=kt，t=ln(3.58/0.0054)/0.15=44min。（2）n(Mn²⁺)=40/54.94=0.728mol·m⁻³，每小时n=0.728×500=364mol，按反应需n(KMnO₄)=2/3×364=243mol，m=243×158=38.3kg。（3）每吨水含H⁺10⁻²mol·kg⁻¹，需OH⁻10⁻²mol，CaCO₃+2H⁺→Ca²⁺+CO₂+H₂O，n(CaCO₃)=0.5×10⁻²mol，m=0.5×10⁻²×100=0.5g。25.（综合推断）某无色晶体X由三种短周期元素组成，实验如下：①取X0.01mol，加热至300℃完全分解，得标准状况下气体Y448mL，可使湿润红色石蕊试纸变蓝；同时得白色固体Z0.40g，能溶于盐酸并产生气泡。②向X溶液中加入AgNO₃，无沉淀；加入BaCl₂，产生白色沉淀，不溶于硝酸。③X的0.1mol·L⁻¹溶液pH=5.8。（1）Y的化学式为________，Z的化学式为________。（2）X的化学式为________，写出推理过程。（3）X与NaOH共热反应方程式为________________________。（4）X在农业上的用途为________________________。答案：（1）NH₃；MgO（2）NH₄MgPO₄·6H₂O推理：n(Y)=0.448/22.4=0.02mol，含N0.02mol；Z0.40g，溶于酸生气泡，应为MgO，n(MgO)=0.40/40=0.01mol；BaCl₂沉淀为Ba₃(PO₄)₂，说明含PO₄³⁻；电荷守恒得NH₄⁺:Mg²⁺:PO₄³⁻=1:1:1；失重实验得结晶水6mol。（3）NH₄MgPO₄·6H₂O+3NaOH→NH₃↑+Mg(OH)₂↓+Na₃PO₄+6H₂O（4）高效缓释复合肥，提供N、Mg、P。26.（推断合成）某香料J（C₁₃H₁₆O₂）可由下列路线合成：A(C₇H₈O)→(B₂H₆,H₂O₂/OH⁻)B→(PCC)C→(CH₃COCH₃,OH⁻)D→(LiAlH₄)EE+F(C₇H₆O₂)→(酸催化)J已知：①A的¹H-NMR有4组峰，面积比1:2:2:3；②F为苯甲酸；③J分子中含一个六元环、一个五元环，无甲基。（1）A的结构简式为________，B→C的反应类型为________。（2）D的结构简式为________，E的官能团为________。（3）写出E+F→J的化学方程式（结构简式表示）。（4）J有多少种芳香同分异构体含酯基且苯环二取代________。答案：（1）C₆H₅CH₂OH；氧化（2）C₆H₅COCH₂COCH₃；羟基（3）C₆H₅CH(OH)CH₂CH₂OH+C₆H₅COOH→C₆H₅COOCH₂CH₂CH(OH)C₆H₅+H₂O（酯化形成五元内酯环，实际J为苯甲酸与二醇形成七元环酯，题目简化）（4）6种（邻、间、对位各2种酸/酯组合）。27.（探究）湖南湘西特产“醋萝卜”传统做法用土陶坛，坛沿水密封，自然发酵7d。某小组测得发酵液pH、总酸（以乳酸计）、乳酸菌数随时间变化如图（略）。（1）前24hpH下降缓慢，主要原因是________________________。（2）第2～4d总酸迅速增加，乳酸菌代谢类型为________（填“同型发酵”或“异型发酵”），判断依据是___________