第12讲 选择题（创新型）-全国初中化学竞赛试题精编（教师版）

全国初中化学竞赛试题精编第12讲 选择题（创新型）1. （2022年江苏省“金钥匙”科技竞赛(CESL)决赛）将一支敞口试管竖直放在盛有液氮的大烧杯中，一段时间后，试管中出现了少许浅蓝色液体，再将一支带由余烬的木条插入试管中，应该看到的实验现象是A. 木条在试管上部没有复燃，在试管下部复燃B. 木条在试管上部复燃，在试管下部熄灭C. 木条始终没有复燃D. 木条一接近试管口就复燃【答案】A【解析】氧气的沸点为-183，氮气的沸点是-196，将一支敞口试管竖直放在盛有液氮的大烧杯中，一段时间后，试管中出现了少许浅蓝色液体，该淡蓝色液体应为液氧（由于氧气沸点高于氮气，则氧气先液化）。由于试管内的空气中氧气先液化，会在试管底部，故将一支带由余烬的木条插入试管中，应该看到的实验现象是：木条在试管上部没有复燃，在试管下部复燃。故选A。2.科学家在制备碳纳米管时得到了一种由碳原子构成的副产品，该副产品外观类似泡沫、质地轻盈，被称为碳纳米泡沫，它的发现极大地推动了碳素材料的研究。下列说法不正确的是（）A碳纳米泡沫和碳纳米管属于同种物质B碳纳米泡沫是一种单质C碳纳米泡沫在氧气中完全燃烧的产物是二氧化碳D碳纳米泡沫在一定条件下可以还原氧化铜【答案】A【解析】A、根据题意，碳纳米泡沫外观类似泡沫、质地轻盈；而碳纳米管呈管状，碳纳米泡沫和碳纳米管属于不同种物质，故A说法符合题意。B、根据题意，碳纳米泡沫外观类似泡沫、质地轻盈，由碳的微小颗粒组成，是由碳元素一种元素组成的纯净物，属于单质，故B说法不符合题意。C、碳纳米泡沫属于碳的单质，具有可燃性，完全燃烧的产物是二氧化碳，故C说法不符合题意。D、碳纳米泡沫属于碳的单质，具有还原性，在一定条件下可以还原氧化铜，故D说法不符合题意。故答案为：A。3科学家发现：水在超低温下能形成比蜂蜜还黏稠的“高密度液态水”；在一定环境中，常温常压下的水可以瞬间结成冰，俗称“热冰”。下列有关说法正确的是（） A“高密度液态水”“热冰”的存在表明水的化学性质与温度有关B水在常温常压下瞬间结成冰，是因为水分子因受到阻碍停止运动C“高密度液态水”“热冰”的化学性质和水相同D“高密度液态水”“热冰”均为新型混合物【答案】C【解析】A、“高密度液态水”“热冰”的存在表明水的物理性质与温度有关，选项A不符合题意；B、水在常温常压下瞬间结成冰，但水分子不会停止运动，分子在各种状态下都会不断运动，选项B不符合题意；C、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子；“高密度液态水”“热冰”都是由水分子构成的，它们的化学性质和水的化学性质相同，选项C符合题意；D、“高密度液态水”“热冰”均由一种物质组成的，属于纯净物，不是新型混合物，选项D不符合题意。故答案为：C。4三氧化二碳（C2O3）是某星球大气的成分之一，其化学性质与一氧化碳相似。下列关于三氧化二碳的说法中正确的是（） A三氧化二碳的密度比空气小B三氧化二碳在一定条件下能还原氧化铁C三氧化二碳能使澄清石灰水变浑浊D三氧化二碳中碳元素的化合价为+2【答案】B【解析】A、三氧化二碳的相对分子质量为12×2+16×372，空气的平均相对分子质量为29，72大于29，则三氧化二碳的密度比空气大，不符合题意；B、一氧化碳具有还原性，三氧化二碳的化学性质与一氧化碳相似，在一定条件下能还原氧化铁，符合题意；C、由于CO不能与澄清石灰水反应，三氧化二碳化学性质与一氧化碳相似，可判断C2O3不能与澄清石灰水反应，不符合题意；D、氧元素显2价，设碳元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：2x+（2）×30，则x+3价，不符合题意。故答案为：B。5. （2022年江西赣州市会昌县研学监测）庆祝中国共产党成立100周年大会上，10架教-8飞机拉出10道“彩烟”辉映长空，形成“彩烟”的原理是吊舱中的液态彩色物质被高压N2吹出，随高温尾气喷出，冷凝后形成“彩烟”。下列有关说法正确的是A. “彩烟”是一种纯净物B. 蒸汽凝结为雾发生了化学变化C. 蒸汽遇冷形成的雾是液体D. N2和NO2都属于含氮化合物【答案】C【解析】A、“彩烟”是由不同颜色液态物质组成，属于混合物，说法错误；B、蒸汽凝结为雾，没有新物质生成是，属于物理变化，说法错误；C、蒸汽遇冷形成的雾是液体，说法正确；D、N2是由氮元素组成的纯净物，属于单质，NO2是由氮、氧两种元素组成的含氮化合物，说法错误；答案：C。6.（陕西省咸阳市泾阳县2020-2021学科竞赛）氧烛是一种用于缺氧环境中自救的化学氧源，广泛用于航空、航海等领域，其主要成分为NaClO3，还含有适量的催化剂、成型剂等。氧烛通过撞击火帽引发反应后，能持续放出高纯氧气，主要反应原理为2NaClO32NaCl+3O2一根氧烛大约可以供100个人呼吸1小时。下列说法不正确的是A. 氧烛是一种纯净物B. NaClO3中Cl为+5价C. 氧烛制取氧气的反应为分解反应D. 在运输氧烛时，应避免其受到撞击【答案】A【解析】A. 氧烛中含有适量的催化剂、成型剂等，属于混合物，故错误；B. NaClO3中O显-2价，Na显+1价，故Cl为5价，正确；C. 氧烛制取氧气的化学方程式为2NaClO3 = 2NaCl3O2，是一变多的反应，属于分解反应，正确；D.由题意可知，氧烛通过撞击火帽引发反应。故在运输氧烛时，应避免其受到撞击，正确。故本题选A。 7.（2021年江苏省“金钥匙”科技竞赛（CESL）初赛）t时，加热烧杯中的石灰水，发现溶液变浑浊，测得此时溶液的 pH7。关于溶液变浑浊的原因，同学们有两种观点：Ca(OH)2 的溶解度随温度升高而减小；Ca(OH)2 与空气中的 CO2 反应。他们设计以下方案进行探究，其中没有意义的是（ ）A. 将装有浊液的烧杯，用冷水冷却，恢复至 t，观察浑浊是否消失B. 取适量浊液，过滤，往滤渣中加入盐酸，观察是否有气泡产生C. 取适量浊液，过滤，往滤液中加入 Na2CO3 溶液，观察是否有沉淀生成D. 其他条件不变，隔绝空气，再做一个加热石灰水的对比实验【答案】C【解析】t时，加热烧杯中的石灰水，发现溶液变浑浊，说明氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，测得此时溶液的pH7，则溶液显碱性，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水。A、将装有浊液烧杯，用冷水冷却，恢复至 t，观察浑浊是否消失，可以判断氢氧化钙的溶解度随温度变化情况，故A正确；B、取适量浊液，过滤，往滤渣中加入盐酸，观察是否有气泡产生，可以判断氢氧化钙是否变质，故B正确；C、取适量浊液，过滤，往滤液中加入 Na2CO3 溶液，观察是否有沉淀生成，若氢氧化钙是部分变质或未变质，滤液中氢氧化钙都能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，若氢氧化钙完全变质，则滤液中不存在氢氧化钙，加入碳酸钠无明显现象，实验无意义，故C不正确；D、其他条件不变，隔绝空气，再做一个加热石灰水的对比实验，可以判断是否有其他影响因素，故D正确。故选C。8.（2022年江苏省“金钥匙”科技竞赛(CESL)决赛）2022年春节，航天员在太空中用向玻璃环中注入有色溶液的方法制作出一个奥运五环(题图)。小明也想自己试着做，他的下列操作可能不成功的是A. 用CuSO4溶液做出1号环(蓝色) B. 用FeCl2和NaOH溶液做出2号环(黑色)C. 用酚酞和碱溶液做出3号环(红色) D. 用甲基橙溶液做出4号环(黄色)【答案】B【解析】A、CuSO4溶液为蓝色，可做出1号环(蓝色)，故选项正确；B、FeCl2与NaOH反应生成Fe（OH）2 ，Fe（OH）2为白色沉淀，不可做出2号环(黑色)，故选项错误；C、酚酞遇碱变红色，可做出3号环(红色)，故选项正确；D、甲基橙溶液为黄色，可做出4号环(黄色)，故选项正确。故选：B。9.（2022年江苏省“金钥匙”科技竞赛（CESL）初赛）某同学在室温下(20)称 7.5g 物质 N 的固体颗粒，加入50mL 水中(物质 N 不与水反应且溶解度随温度的升高而增大)，最终形成无色溶液。通过传感器测得溶液温度变化情况如图所示。根据实验下列说法正确的是物质 N 一定易溶于水a、c 两点时 N 的溶解度一定相同b、c 两点时 N 溶液浓度一定相同b 点时溶液可能是N的饱和溶液改变加入N的质量，可能观察到 a、b、c 处只有c处有固体剩余A. B. C. D. 【答案】A【解析】物质 N 不与水反应且溶解度随温度的升高而增大，室温下(20)称 7.5g 物质 N 的固体颗粒，加入50mL水中，最终形成无色溶液，则50g水中溶解7.5g N物质，100g中溶解的N物质的质量为10g，则物质 N 一定易溶于水，故正确；a、c 两点时温度相同，则N的溶解度一定相同，故正确；室温下(20)称 7.5g 物质 N 的固体颗粒，加入50mL水中，最终形成无色溶液，b、c 两点的溶液的组成不变，则N 溶液浓度一定相同，故正确；b点时溶液温度大于20，溶液是N的不饱和溶液，故不正确；a、c的温度相同，溶解度相同，改变加入N的质量，可能观察到a、b、c 处a、c处均有固体剩余，故不正确。故选A。10.（2022年江西赣州市会昌县研学监测） “原子经济性”概念是绿色化学的核心内容之一，理想的原子经济反应是原料分子中的原子全部转变成产物，某工厂根据“原子经济性”设计了在催化剂作用下用C3H4（丙炔）和物质X合成C5H8O2（2甲基丙烯酸甲酯）的化学反应，物质X可以是下列物质组合A. CO和CH3OH B. CO2和H2O C. CH4和H2O D. CH3OH和H2【答案】A【解析】用C3H4（丙炔）合成C5H8O2（2甲基丙烯酸甲酯），要把一个C3H4分子合成一个C5H8O2分子，还必须增加2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子，即原料中另外的物质中C、H、O的原子个数比为1：2：1，A.CO和CH3OH，两种物质分子里如果按照个数比为1：1时，则C、H、O的原子个数比为1：2：1，该选项正确；B.CO2和H2O，两种物质分子里原子个数不管怎么组合都不能使C、H、O的原子个数比为1：2：1，该选项不正确；C.CH4和H2O，两种物质分子里原子个数不管怎么组合都不能使C、H、O的原子个数比为1：2：1，该选项不正确；D.CH3OH和H2，两种物质分子里原子个数不管怎么组合都不能使C、H、O的原子个数比为1：2：1，该选项不正确；故选A。11.土星是太阳系里气态行星，约含有92.4%H2、7.4%He和0.2%CH4等，平均温度为-150。它没燃烧成火球的原因可能有可燃物种类太少氦气含量太高没有适宜的温度没有支持燃烧的氧气。其中分析正确的一项是（） ABCD【答案】D【解析】可燃物种类太少不会影响可燃物燃烧，不符合题意；氦气含量太高，只要有可燃物和氧气的浓度在一定范围依然可以燃烧，如空气中氮气占78%，可燃物在空气中依然可以燃烧，不符合题意；-150可能没有达到着火点，可燃物不能燃烧，符合题意；土星里没有支持燃烧的氧气，可燃物不能燃烧，符合题意。故答案为：D。12.（2022年江苏省“金钥匙”科技竞赛（CESL）初赛）一般情况下，两种活动性不同的金属在潮湿的环境中接触时，活动性