2025届初中学生化学素质和实验能力竞赛试题（初赛）

2025届初中学生化学素质和实验能力竞赛试题（初赛）试题说明：1.请将答案填写在答题卷上，在本试卷上答题无效。2.可能用到的相对原子质量：H—1C—12N—14O—16Na—23Mg—24Al—27S—32Cl—35.5K—39Fe—56Cu—64Zn—65Br—80Ba—137一、选择题(本题包括10个小题，每小题2分，共20分。每小题只有1个选项符合题意。)1．我国多个城市的PM2.5数值突破警戒线，PM2.5与肺癌、哮喘等疾病密切相关，它主要来自化石燃料的燃烧（如机动车尾气、燃煤等）。下列与PM2.5相关的说法错误的是()A．PM2.5会导致城市人为能见度下降，产生阴霾天气B．光化学烟雾、酸雨、臭氧层破坏等与PM2.5的存在可能有关C．PM2.5含有的铅、镉、铬、砷等对人体有害的元素均是金属元素D．减少煤和石油等燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度2．体操运动员比赛时为了防滑，常在手掌上涂抹碳酸镁粉末。碳酸镁属于()3.下列各组食品中蛋白质含量最丰富的是()A．黄瓜、西红柿B．鸡蛋、牛肉C．米饭、馒头D．苹果、梨子4.二十一世纪初，法国科学家发现一种只由四个中子构成的粒子，这种粒子称为“四中子”，也有人称之为“零号元素”。下列有关该粒子的说法正确的是()A．“四中子”带负电荷B．“四中子”的质子数为4C．“四中子”的电子数为0D．该粒子是一种新型化合物5．根据美国《华尔街日报》报道，享誉全球的新西兰牛奶及奶制品被检测出含有低含量的有毒物质双氰胺（其结构简式如右图所示）。下列有关双氰胺的说法错误的是()A.双氰胺的化学式为C2H4N4B.双氰胺是一种有机物C.双氰胺中氮元素的质量分数约为66.7%D.双氰胺中，C、H、N三种元素的质量比为1:2:26.下列试剂中，能把NaOH溶液、稀硫酸、BaCl2溶液一次鉴别出来的是()A．Na2CO3溶液B．Na2SO4溶液C．KNO3溶液D．KCl溶液7.“NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl”是著名的“侯氏制碱法”的重要反应。下列相关说法A．从该反应可以获得氮肥B．NaHCO3俗名苏打，水溶液显碱性C．析出晶体后的剩余溶液中只有一种溶质D．析出晶体后的溶液为NaHCO3的不饱和溶液8.铊（Tl）是某种高温超导体中的组成成分之一。已知铝与铊的原子结构示意图如右图所示。关于铊的判A.铊能置换出盐酸中的氢B.铊的金属活动性比铝的强C.铊能生成+3价的化合物D.Tl3+的最外层有3个电子9.高速铁路的快速发展方便了人们的出行。工业上利用铝热反应焊接钢轨间的缝隙，反应的化学方程式是：2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe。下列说法错误的是()A．该反应属于置换反应B．该反应中Fe2O3是氧化剂C．铝、铁均是由分子构成的单质D．该反应利用铝的还原性，在高温下把铁从氧化铁里还原出来10.向硫酸亚铁、硫酸铜的混合溶液中投入一些锌粉，完全反应后得到一些固体沉淀。向滤出的沉淀中加入少量稀硫酸，有气泡产生。下列对固体沉淀成分的判断正确的是()A.一定含有锌、铁，可能含有铜B.一定含有铁、铜，可能含锌C.一定含有锌、铜，可能含有铁D.一定含有铁，可能含有锌、铜二、选择题(本题包括5个小题，每小题3分，共15分。每小题有1个或2个选项符合题意。若有两个选项符合题意的，错1个不得分，漏选1个扣2分。）11.下列各项中，前者一定小于后者的是()A．纯铝的硬度，镁铝合金的硬度B．NaOH溶于水后溶液的温度，NH4NO3溶于水后溶液的温度C．1%的稀硫酸的pH，1%的氢氧化钠溶液的pHD．5g铝与足量盐酸反应生成H2的质量，5g镁与足量盐酸反应生成H2的质量12.某化学家设计了如下制备氢气的反应步骤：①CaBr2+H2OCaO+2HBr②2HBr+HgHgBr2+H2③HgBr2+CaOCaBr2+HgO④2HgO2Hg↑+O2↑下列说法错误的是()A.理论上只需消耗水B.理论上生成氧气的质量是氢气的2倍C.反应过程需要很高的能量D.使用重金属汞污染环境13．“E85”是含乙醇85％的乙醇汽油。科学家最近的研究表明，大量使用“E85”可能导致大气中O3含量上升，将会对人体造成更直接的伤害。寻找新的替代能源又成为化学工作者研究的课题。下列说法中正确的是()A．乙醇属于可再生能源B．推广使用乙醇汽油是为了减少温室气体排放C．“E85”是由两种物质组成的一种燃料，属于新能源D．等质量的“E85”和汽油充分燃烧后放出的能量相等14.右图是M、N两种物质的溶解度曲线。t2℃时往盛有l00g水的烧杯中先后加入mgM和mgN（两种物质溶解时互不影响，且溶质仍是M、N），充分搅拌。将混合物的温度降低到t1℃。下列说法正确的是()A．t2℃时，得到M的饱和溶液B．t2℃时，得到N的不饱和溶液C．温度降低到t1℃时，M、N的溶质质量分数相等D．温度降低到t1℃时，M、N的溶解度相等，得到M、N的不饱和溶液15.向5.3g含杂质的碳酸钠样品中加入过量的盐酸，得到干燥纯净的气体2.2g，则该碳酸钠样品中所含A.碳酸钙和碳酸锌B.碳酸钾和碳酸氢钠C.碳酸钡和碳酸钾D.碳酸氢钠和碳酸氢钾三、填空题（本题包括7个小题，共35分。）16.（3分）工业生产中通常有“三酸两碱”之说，“三酸”指硝酸、硫酸和盐酸，“两碱”指烧碱和纯碱。（1）从物质分类的角度分析，上述说法中不恰当的一种物质是（填化学式）。（2）向盐酸中加入浓硫酸时，会有白雾生成。下列叙述不属于导致产生该现象的原因的是（填A．浓硫酸具有脱水性B．盐酸具有挥发性C．气体溶质的溶解度随温度升高而降低（3）“三酸”常用于溶解金属和金属氧化物。下列块状金属在常温下能够溶于足量的盐酸且生成有色溶液的是（填字母标号）。A.CuB.AgC.AlD.Fe17.（4分）废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生，并减少污染。废旧印刷电路板经粉碎分离，能得到非金属粉末和金属粉末。（1）下列处理印刷电路板非金属粉末的方法中，不符合环境保护理念的是___（填字母标号）A．把它转化成燃油B．露天焚烧C．作为有机复合建筑材料的原料D．直接填埋（2）用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知在H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成CuSO4和H2O，反应的化学方程式为。（3）控制其它条件相同，印刷电路板的金属粉末用10%H2O2溶液和一定浓度硫酸溶液处理，测得不同温度下铜的平均溶解速率如下表所示。当温度高于40℃时，铜的平均溶解速率随着反应温度的升高而下降，其主要原因是。18.（4分）铝及其化合物在生产、生活中有广泛应用。请回答下列问题：（1）“和谐号”动车组列车采用轻量化铝合金车体，主要利用铝的性质是。（2）AlN是一种良好的耐热冲击材料，可溶解于强碱溶液。反应的化学方程式为AlN+NaOH+X=NaAlO2+NH3↑,X的化学式是。（3）在火箭和精确制导武器技术中，将铝粉与石墨、TiO2按一定比例混合均匀，涂在金属表面，在高温下煅烧，金属表面生成TiC和氧化铝，写出该反应的化学方程式。19.（5分）食盐和工业用盐具有广泛的用途。已知工业用盐含NaNO2，外观酷似食盐并有咸味。NaNO2有氧化性和还原性，遇酸分解放出NO2。（1）写出可鉴别工业用盐和食盐的一种试剂是。（2）氯碱工业通过电解饱和食盐水来获得氯气（Cl2）、氢气和苛性钠。请写出电解饱和食盐水的化学方程式。（3）某工厂废液中含有2%～5％的NaNO2，直接排放会造成水污染，但加入NH4Cl能使NaNO2中的氮转化为对空气无污染的气体，同时还生成水和氯化钠，该反应的化学方程式是 。20.（7分）一包白色粉末，由Na2CO3、CaCO3、Na2SO4、(NH4)2SO4、CuSO4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，得到无色溶液。则原白色粉末中一定不含有。（2）测得实验（1）所得溶液的pH=10。用pH试纸检测该无色溶液的操作是。（3）取少量实验（1）所得无色溶液，向其中加入足量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤后，往该白色沉淀中加入足量的盐酸溶液，沉淀部分溶解，并产生无色气体。综合上述实验，则原白色粉末一定有，其组成有种可能组合。为进一步探究原白色粉末的组成，另取少量白色粉末，加入，研磨，产生刺激性气味，则可推断原白色粉末中一定含有。21.（5分）臭氧是一种强氧化剂，常用于杀菌消毒等。（1）O3与KI溶液反应生成的两种非金属单质是（填化学式）。（2）O3在水中易分解。若O3的起始浓度为1.04g•Lˉ1，一定条件下，O3的浓度减少一半所需的时间（t）与溶液pH和温度（T）关系如下表所示：①在30℃、pH=4.0条件下，O3的平均分解速率为g•Lˉ1•minˉ1。②据表中的递变规律，推测O3在下列条件下平均分解速率依次增大的顺序为。（填字母）a．40℃、pH=3.0b．10℃、pH=4.0c．30℃、pH=722.（7分）溴化钙（CaBr2）可用作阻燃剂、制冷剂，具有易溶于水，易潮解等性质。某化学兴趣小组以大理石（含有少量SiO2和Fe2O3）为原料制备溴化钙的流程如下：回答下列问题：（1）D沉淀的化学式是。（2）从C溶液可以回收得到化肥，其主要成分的化学式为。（3）氢溴酸性质与盐酸相似。写出E沉淀与氢溴酸反应的化学方程式。（4）本实验需要多次使用玻璃棒，得到溴化钙溶液前的所有实验中，玻璃棒的作用主要有。（5）为了测定制得的溴化钙的纯度，取10.0g无水溴化钙样品溶于水，加入足量的Na2CO3溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥，得到4.85g碳酸钙，则溴化钙的质量分数为。四、实验题（本题包括2个小题，共20分。）23.（8分）右图中，装置甲、乙（夹持仪器略去）作为氢气发生装置可以达到随制随停的效果。回答下列（1）甲中的活塞k处于关闭状态，据图判断装置甲（2）甲、乙还可以制取的一种气体是。（3）甲中长颈漏斗下端管口应处于塑料板之下的理由是 。（4）打开甲中活塞k时，观察到：长颈漏斗内的液体流入试管，当液体与锌接触时，即产生气泡。此时，若关闭活塞k，观察到的现象是：。（5）用乙制取氢气，使反应发生的操作方法是。24.（12分）某课外活动小组为测定铜锌合金粉末中锌的质量分数，设计如下实验方案。【方案1】按以下步骤测定铜锌合金粉末中锌的质量分数：（1）称量铜锌合金粉末质量时，必须使用的仪器是。（2）如何判断①中反应已进行充分？。（3）上述实验测得的锌的质量分数为（用含m1、m2的代数式表示）。（4）如果步骤①稀硫酸不足，测定结果将（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。【方案2】用下图装置甲测定m1g铜锌合金粉末中锌的质量分数：（5）读取量气管A中液面初始读数前，如果液面位置如图所示，此时应进行的操作是： 。（6）某同学建议将甲装置用乙装置代替，这样改进的好处是（填字母标号）。a.可以使锌与稀硫酸较快地反应b.能较准确地测得生成氢气的体积c.使分液漏斗与广口瓶内气体的压强相等，便于稀硫酸滴下（7）若50mL量气管A中液面的位置如右图所示，刻度D为40，C与D刻度间相差1mL，则此时的液面读数为。五、计算题（本题包括2个小题，共10分。）25.（4分）在无土栽培中，需要配制1L一定组成的植物营养液。甲、乙两位同学所取溶质不尽相同，结果配得组成相同（各种离子含量均相同）的营养液，请你把乙同学所取各种溶质的质量填入下表空格溶质KClK2SO4ZnSO4KClK2SO4ZnCl2溶质质量/g22.3534.826.（6分）现有硫酸和硫酸铜的混合溶液100g，向其中不断加入10%的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液质量的变化关系如右图所示。（1）图中m的数值；（2）若控制加入氢氧化钠溶液的质量为3mg，然后过滤，计算此时滤液的溶质质量分数。（结果精确到0.1%）一、选择题(本题包括10个小题，每小题2分，共20分。每小题只有1个选项符合题1.C2.D3.B4.C5.D6.A7.A8.D9.C10.B二、选择题(本题包括5个小题，每小题3分，共15分。每小题有1个或2个选项符合题意。若有两个选项符合题意的，错1个不得分，漏选1个扣2分。）三、填空题（本题包括7个小题，共35分。除了特殊注明外，均为1分。）16.（3分）（1）Na2CO3（2）A（3）D（1）BD（多、漏、错选均不得分）（2）H2SO4+Cu+H2O2=CuSO4+2H2O（2分）（3）H2O2分解速率加快18.（4分）（1）密度小（2）H2O（3）4Al+3TiO2+3C2Al2O3+3TiC（2分）19.（5分）（1）盐酸等（2）2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑（2分）（3）NH4Cl+NaNO2=NaCl+2H2O+N2↑（2分）20.（7分）（1）CaCO3和CuSO4（多填、漏填均不得分）（2）在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出该溶液的pH（2分）（3）Na2CO33熟石灰粉末(NH4)2SO421.（5分）（1）I2、O2（2）①4.81×10ˉ3（2分）②bac（2分）22.（7分）（1）Fe(OH)