山东省威海市文登区2022-2023学年九年级下学期化学竞赛题

容 考号 2022-2023学年初中竞赛 化 学本试卷共8页，共100分.考试时间为60分钟。 可能需要的相对原子质量：H:1 C:120:16 Na:23 S:32 Cu:64 一、选择(本题包括10小题，每小题4分，共40分。每小题有!~2个选项符合题意.)请将正确答案填写在下表中 题号 ·1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 姓名 翻 班级 阳 学校 1.常温常压下，10mL某气态物质含有2N?×102个分子，而在这些分子里又含有6Nyx1020个原子，则判断该物质是一种 B.化合物 C.混合物 A.单质 D.以上都有可能 2.将一严重锈蚀而部分变成铜绿【Cu?(OH):C0,】的铜块研磨成粉末，在空气中充分灼烧成Cu0,固体质量的变化情况可能是 A.增重30% B.增重10%C.不变 D.减轻30% 3.陶瓷丰富的色彩与烧制过程中的还原反应有关，制作陶瓷时燃料(以木炭为例)在窑体内燃烧，通过两步反应生成还原剂CO,为了提高窑体内CO的体积分数，下列措施中可行的有 1:窖口 2:燃烧室 3:火道 3 1 2 A.相对增加燃料用量B.相对增加空气鼓入 C.增加排气口数量D.减少排气口数量 4.用实际参加化学反应的离子符号来表示化学反应的式子叫离子方程式。在离子方程式中，反应前后的电荷是守恒的。现有如下离子方程式：RO:"-+F?+20H-=RO?-+2F-+H?O,由此可知在RO,"-中，元素R的化合价是 A,+4 B.+5 C.+6 D.+7 5.已知某盐在不同温度下的溶解度如下表。若把质量分数为32%的该盐溶液，由50℃逐渐冷却，则开始有晶体析出的温度范围是 初四化学第1页 温度(℃) 0 10 20 30 40 溶解度(克) 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 A.0℃～10℃ B.10℃～20℃ C.20℃～30℃ D.30℃～40℃ 6.下列四组以任意比组成的混合气体，分别在空气中充分燃烧，都生成二氧化碳和水，其中生成物中水分子数目一定比二氧化碳数目多的是 A.C?H?和C?H?B.C?H?和C?H? C.C?H?和H? D.C?H?和C?H? 7.我国生产的新冠病毒疫苗属于灭活疫苗，生产灭活疫苗时常用到甲醛的水溶液杀死细菌病毒。已知某甲醛(HCHO)水溶液中氧元素的质量分数为75.2%,则该溶液中甲醛的质量分数为 A.9.4% B.15.4% C.38.5% D.60% 8.以大气中的CO?为原料进行“碳捕获”的原理如图所示。图中的甲、乙、丙是初中化学常见物质，甲和丙都是单质、乙为化合物，甲和乙均为黑色固体，下列推断正确的是 A.单质丙为Fe B.过程Ⅱ中发生的是分解反应 C.FeO在循环体系中起催化利用 D.该原理的应用有利于缓解温室效应 9.已知同温、同压下相同体积的任何气体都含有相同的分 CO? FeO 丙 700K 过程I 过程Ⅱ 太阳能 >2300K 甲 乙 子数。工业制HNO?的尾气中含有的NO?和NO常用NaOH溶液吸收，反应的化学方程式为：NO+NO?+2NaOH=2NaNO?+H?O,2NO?+2NaOH=NaNO?+NaNO?+H?O,NO不能被NaOH溶液吸收，同温、同压下NO?与NO的体积比如下，其中不能被NaOH溶液完全吸收的是 A.1:1 B.1:3 C.2:I D.3:1 10.某兴趣小组进行了如下探究活动： 实验一：相同条件下，将10.00g下列物质分别置于相同规格的烧杯中，敞口放置在空气中，烧杯中物质质量随时间变化如下表。 初四化学第2页 器 考号 姓名 班级 仰 学校 时间 水 饱和石灰水 稀盐酸 浓硫酸 氢氧化钠溶液 n小时 8.14g 8.32g 8.62g 11.16g 9.36g 2n小时 5.74g 5.93g 6.67g 12.53g 8.45g 实验二： 敞口放置 一段时间 加入50g7.3% 的稀盐酸 20%的NaOH溶液20g 下列说法不正确的是 溶液①18.8g 溶液②68.8g A.浓硫酸敞口久置后浓度会变小 B.实验二的溶液①中溶质只有Na?CO? C.稀盐酸敞口久置后浓度可能会变大 D.饱和石灰水的质量变化小于水的质量变化，原因之一是饱和石灰水吸收了空气中的CO: 二、填空与探究(本题包括7题，共48分) 11.(5分)中国科学家已实现由CO?到淀粉的全人工合成，主要过程如下：阶段I阶段ⅡCO?甲醇甲醛→葡萄糖→----→淀粉 (1)阶段I反应的微观过程如图1所示。写出甲醇的化学式：______。 o 十 O氢原子 甲醛 甲醇+ 反应a 氧原子 碳原子 甲醇 图1 H?O?、 O? 图2 反应b H?O (2)阶段Ⅱ的物质转化如图2所示。反应a中四种物质的化学计量数均为1.①推测分子中氢原子数目：甲醇___________甲醛(填“>”、“<"或“=”)。 ②为使甲醇持续转化为甲醛，反应b需补充H?O?,理论上需补充的H?O?与反应a中生成的 初四化学第3页 N反生成22H?O?的分子个数比 ___。 12.(6分)某热电厂地处多雨地带，所使用的燃料煤中含少量硫，燃烧的气体未经处理即排往空中，又有部分发电用水未经冷却排入河流。观察其下游几十公里的河水中鱼类几乎绝迹，试解释出现这种现象的原因(必要时可以写出有关反应的化学方程式)。 13.(9分)溶解度曲线中的任何一点都表示溶液的一种特定状态。当溶液状态发生变化时，表示溶液状态的点的位置(坐标)也将发生相应的改变。某固态物质的溶解度曲线如右图所示，据图回答下列问题。 (1)当处于B点状态的该溶液分别发生下列变化(其他条件不变)时，试参照示例描述B点的变动过程。 示例：升高温度，向右平移 溶 解度S S? ti A t? B t? 温度 ①降低温度，_ _@恒温获发溶剂_____ ③稀释溶液，___ (2)将该溶液从状态A改变为B有多种途径。试设计并简述一操作最简单、结果最准确的实验途径： 14.(4分)科学写作： 证据推理是重要的科学思维，请至少列举两个证据，向你的朋友说明铁生锈发生了化学变化_ 初四化学第4页 p R 15.(8分)《天工开物》中介绍了锌的冶炼方法：把炉甘石(ZnCO?)和煤炭饼装入炼锌罐(图1),泥封，“其底铺薪，发火煅红”、“冷定毁罐取出”。(已知：锌的熔点为419℃,沸点为907℃) (1)反应区中，ZnCO?分解生成ZnO和另一种氧化物，该反应的化学方程式为_.C与ZnO发生置换反应得到Zn,反应中化合价升高的元素是 (2)冷凝区中，锌由气态转化为液态，理论上该区应控制的温度范围是_℃. 泥封 28 4 炉甘石 和煤炭饼 反应区 (1100-1300℃) 图1 王名 输 (3)“冷定”后方能“毁罐”取锌，从化学变化角度解释其原因 16.(10分)小明和兴趣小组在做铁丝与硫酸铜溶液反应的实验时，发现铁丝表面有红色物质析出，溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色，但有时会出现溶液颜色变为淡黄绿色或淡蓝色，甚至无明显变化的异常现象。 针对上述异常现象，他们认为可能是硫酸铜溶液的浓度不同或反应时间不同导致的。为进一步探究此问题，请你设计实验方案并写出实验步骤。 班级 建议：①实验可设计4~5组；②实验时每支试管取用硫酸铜溶液5毫升；③每次实验总时间为20分钟。实验室提供铁丝、质量分数为16%的硫酸铜溶液、蒸馏水及其他实验所需的仪器。 印 学校 初四化学第5页 17.(6分)阅读下面科普短文 随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的CO?越来越多。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。CO?的 CO?100 吸收是碳封存的首要环节，常选用NaOH、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在研究膜吸收法吸收CO?时，研究人员通过实验比1t)较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中CO?的脱除效果，其结果如图。回答下列问题： 脱80 除 60 率 40 ·氨基乙酸钾 1% -乙醇胺 20 二乙醇胺 0L 0.1 0.2 0.3 (1)用NaOH溶液吸收CO?,发生反应的化学方程式 烟气流速/m.s 为_ _ (2)由图可知，烟气流速与CO?脱除效果的关系是_ (3)对比图中三条曲线，得出的结论是：在实验研究的烟气流速范围内，当烟气流速相同时， 三、计算(共12分) 18.为分析某由氧化铜和铜组成的混合物中氧化铜的质量分数，现取3份该混合物各20g,分别缓慢加入到50g、100g、150g某稀硫酸中，测得三组实验数据如下表： 沉 第I组 第Ⅱ组 第Ⅲ组 淀 20 质 稀硫酸的质量/g 50 100 150 量15 /g 溶解固体的质量/g 10.0 16.0 16.0 10 将第Ⅱ组混合物过滤，在滤液中滴加10%的NaOH溶液，试通过计算确定起点坐标和折点坐标(写出计算过程),画出在该混合溶液中加入10%的NaOH溶液的质量与生成沉淀质量变化关系的曲线图。 5 0 50 100 150200250 NaOH溶液质量/g 初四化学第6页2022-2023 学年初中竞赛 化学参考答案及评分标准 说明:1.本答案供阅卷评分使用,考生若给出其他合理答案,可参照评分标准评分。 注:化学方程式不配平、化学式错误,不注反应条件或条件错误,缺少气体沉淀符 号均不给分 一、选择题(包括 10小题,每小题 4分,共 40分,漏选给 2分,错选不得分) 1.D 2. BC 3. AD 4. B 5. D 6. CD 7. C 8. BD 9. B 10. B 二、填空与简答(本题包括 7小题 共 48分 ) 11. (5 分)(1)CH4O(或 CH3OH)(1 分)(2)> 1(每空 2 分,共 4 分) 12.(6 分)鱼类要在一定的 PH 值范围内的水中才能生存,而含硫的煤燃烧生成的 SO2溶于水生成 H2SO3 使河水酸度增大使鱼难以生存。(3分)发电厂放出大量的热,通 过发电机的水温高流入河水使河水温度升高,使得河水中溶解的氧减少,鱼类缺氧也可 致死。(3 分) 13. (9 分)(1)① 向左平移至曲线,再沿曲线下移 ②垂直上移至曲线,不再变 动 ③垂直下移(每空 2分,共 6分) (2)将 A 状态的该溶液降温至 t1,过滤除去析出的该物质晶体后,将溶液升温至 t3(3 分) 14.(4分)化学变化生成新物质,新物质的性质与原有物质不同,铁是银白色的, 铁锈是红棕色的,(2分)将铁放入盐酸中会有气泡产生,将铁锈放入盐酸中不产生气泡。 因此铁生锈发生了化学变化(2分)(其他答案合理即可) 15. (8 分) (每空 2分)(1)ZnCO3 高温(或 1100-1300 )= ZnO + CO2 C(或 “碳”) (2)419~907 (3)防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌 (或“2Zn + O2 = 2ZnO”)。 16. (10 分)答题要点:自变量的设计(溶液浓度、观察时间)、无关变量的控制 (溶液体积、铁丝、实验温度等)、因变量的观测(溶液颜色的观察)、实验结果的比 较与分析。(可设置实验空白对照) 满分示例: 1.将质量分数为 16%的硫酸铜溶液稀释成 4%、8%、12% 的硫酸铜溶液备用;(2 分) 2.在相同环境下,取 4 支相同的试管各放 1 根大小相同的铁丝,分别加入 5 毫升 4%、8%、12%、16%的硫酸铜溶液;(2分) 3.在 20 分钟内,观察反应溶液的变化,每隔 2 分钟记录各试管中溶液颜色;(2 分) 4.比较不同浓度的硫酸铜溶液在相同反应时间时的溶液颜色,(2分)同时比较同一 浓度的硫酸铜溶液在不同时间的颜色变化,(2分)得出溶液浓度和反应时间对溶液颜色 变化的影响。 17(6 分)每空 2 分 (1) 2 2 3 2CO 2NaOH Na CO H O = (2)随着烟气流速的加快,二氧化碳的胶除率降低 (3)氨基乙酸钾对烟气中 CO2的脱除效果最好 18.解:设与 10g 溶解固体反应需要稀硫酸的质量 x 2 4 4 2CuO+H SO =CuSO +H O 80 98 10g x 80 10g= 98 x 解得 x=12.25g 则稀硫酸溶质的质量分数为 12.25g 100%=24.5% 50g (2 分) 设 16g 氧化铜恰好别完全反应时,加入的稀硫酸质量为 y,生成的硫酸铜的质量为 z。 2 4 4 2CuO+H SO =CuSO + H O 80 98 160 16g 24.5%y z 80 16g= 98 24.5%y 解得:y=80g 80 16g= 160 z 解得:z=32g 2 分 (100g-80g) 24.5%=4.9g。 设和过量的 20g 稀硫酸反应的氢氧化钠溶液的质量为 m。 2 4 2 4 2H SO +2NaOH=Na SO +2H O 98 80 4.9g 10%m 98 4.9= 80 10%m 解得:m=40g, 起点坐标(40,0)。(3 分) 设和生成的硫酸铜反应的氢氧化钠溶液的质量为 n,反应生成的沉淀的质量为 。 4 2 2 4CuSO + 2NaOH= Cu OH + Na SO 160 80 98 32g 10%n ( ) 160 32g 160 32g= = 80 10% 98n w , 解得 n=160g, =19.6g (3 分) 综上所述,和剩余的稀硫酸以及硫酸铜反应的氢氧化钠溶液的质量总和是 40g+160g=200g, 折点坐标(200,19.6),故绘制图象如图:(2 分)