第4讲 化学用语、化学式和化合价-全国初中化学竞赛试题精编（教师版）

1、全国初中化学竞赛试题精编第4讲 化学用语、化学式和化合价一、选择题1. （陕西省咸阳市泾阳县2020-2021学科竞赛）美国科学家卡尔克利特在真空条件下，成功制得盐粒状的“氮5”（化学式为N5），在制取“氮5”的实验中，它曾发生了爆炸，摧毁了实验室的设备因此科学家认为，如果能让这种物质保持稳定，它可以成为火箭和导弹的理想燃料有关“氮5”的说法正确的是A. “氮5”的化学性质非常稳定B. 每个N5分子由5个氮原子构成C. “氮5”是一种化合物D. 真空条件下“氮5”是一种气体【答案】B【解析】A、在制取“氮5”的实验中，它曾发生了爆炸，摧毁了实验室的设备因此科学家认为，如果能让这种物质保持稳定，它可以成为火箭和导弹的理想燃料，则可推断“氮5”的化学性质不稳定，故A错误；B、每个N5分子是由5个氮原子构成的，故B正确；C、“氮5”是由氮元素组成的纯净物，属于单质，故C错误；D、在真空条件下，成功制得盐粒状的“氮5”（化学式为N5），真空条件下“氮5”是盐粒状的固体，故D错误。故选B。2. （2021年江苏省“金钥匙”科技竞赛（CESL）初赛）2019年诺贝尔化学奖授了在锂离子电池研发领域做

2、出卓越贡献的三位科学家。一种锂离子电池的正极材料是LiCoO2，把锂离子嵌入石油焦炭和石墨中形成负极，它在充放电时的化学反应方程式为LiCoO2+C=Li1-xCoO2+LixC下列说法正确的是A. LiCoO2中元素的化合价为+2B. 离子电池广泛用于手机和新能源汽车中C. 负极材料具有疏松多孔的结构D. LixC中的x大于1【答案】BC【解析】A、根据化合物中正负化合价代数和等于0，则在LiCoO2中Li、O的化合价分别为+1价、-2价，则Co为+3价，此选项错误；B、锂离子电池具有较大的能量密度，广泛用于手机和新能源汽车中，此选项正确；C、由题干可知，把锂离子嵌入石油焦炭和石墨中形成负极，石油焦炭也具有比重小、质地松散、疏松多孔的特点，此选项正确；D、由Li1-xCoO2中可知，x1，故LixC中x1，此选项错误。故选BC。3. （2021年福建省龙岩市永定区初中学科竞赛）两个或多个同种含氧酸分子之间可以脱水形成相对分子质量更大的酸，如磷酸H3PO4可形成H4P2O7或H5P3O10等。下列物质不属于硫酸(H2SO4)脱水后形成的是A. H2S2O7B. H2S3O10C. H2

3、S2O8D. H2S4O13【答案】C【解析】根据信息可知脱去的是水分子，由于一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的，故硫酸(H2SO4)脱水后不可能形成H2S2O8。故选C。4. （2021年福建省龙岩市永定区初中学科竞赛）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：F22OH2FH2O，由此可知在中，元素R的化合价是A. 4B. 5C. 6D. 7【答案】B【解析】由离子方程式RO3n-+F2+2OH-=RO4-+2F-+H2O，反应后1个RO4-离子带1个单位的负电荷、2个F-离子带2个单位的负电荷，而反应前2个OH-离子带2个单位负电荷，根据反应前后的电荷守恒，可判断RO3n-带一个单位负电荷，即n=1，则离子RO3n-为RO3-；设RO3-离子中R元素的化合价为x，则有x+（-2）3=-1，解得x=+5。故选：B5使用和理解化学用语是重要的学科素养，下列说法正确的是() AH2O、H2CO3中均含有氢分子B硝酸铵（NH4NO3）中氮元素的化合价为3价CNa+、Mg2+、Al3+核外电子数均为10

4、D3OH1表示三个氢氧根离子【答案】C【解析】A.由化学式的含义可知，H2O、H2CO3中均含有氢元素，不含氢分子，A不符合题意；B、氢元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，铵根的化合价为+1价，硝酸根的化合价为-1价，根据化合物中各元素的化合价的代数和为零，铵根中的氮元素的化合价为-3价，硝酸根中的氮元素的化合价为+5价，B不符合题意；C、Na+、Mg2+、Al3+核内质子数依次为11、12、13，核外电子数均为10，C符合题意；D、氢氧根离子带1个单位的负电荷，根据离子符号的写法，氢氧根离子的符号为OH-，3个氢氧根离子的符号就是在氢氧根离子符号的前面写上3即可，即3 OH-，D不符合题意，故答案为：C。6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

5、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。7. （湖南怀化市2020-2021下学期6月化学竞赛）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：F22OH2FH2O，由此可知在中，元素R的化合价是A. 4B. 5C. 6D. 7【答案】B【解析】由离子方程式RO3n-+F2+2OH-=RO4-+2F-+H2O，反应后1个RO4-离子带1个单位的负电荷、2个F-离子带2个单位的负电荷，而反应前2个OH-离子带2个单位负电荷，根据反应前后的电荷守恒，可判断RO3n-带一个单位负电荷，即n=1，则离子RO3n-为RO3-；设RO3-离子中

6、R元素的化合价为x，则有x+（-2）3=-1，解得x=+5。故选：B。8. （山东德州市临邑县2020-2021下学期5月竞赛）氯气和氧气都是活泼的非金属单质，在一定条件下它们都能跟甲烷反应。已知O2与CH4充分反应后的生成物是CO2和H2O，据此推知，Cl2与CH4充分反应后的生成物A. CCl4和HClB. CCl4和Cl2C. CH2Cl2和H2D. C和HCl【答案】A【解析】氧气和甲烷的反应产物的两种物质中都含有氧元素，所以可以判断氯气和甲烷反应的生成物中应该都含有氯元素，由质量守恒定律可知，反应会形成碳和氯的化合物以及氢和氯的化合物，故选A。9. （湖南邵阳市武冈一中2020-2021学年下学期6月化学竞赛）两个或多个同种含氧酸分子之间可以脱水形成相对分子质量更大的酸，如磷酸H3PO4可形成H4P2O7或H5P3O10等。下列物质不属于硫酸(H2SO4)脱水后形成的是A. H2S2O7B. H2S3O10C. H2S2O8D. H2S4O13【答案】C【解析】根据信息可知脱去的是水分子，由于一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的，故硫酸(H2SO4)脱水后不可能形成H2

7、S2O8。故选C。10.（安徽芜湖市第二十九中学2021-2022学年上学期竞赛） 1-18号元素中X元素的原子最外层只有1个电子，Y元素的原子的第三层有6个电子，Z元素的第二层也有6个电子，在化合物中只有Z元素的化合价为负。由这三种元素组成的化合物的化学式可能是A. XYZ4B. X2YZ4C. X3YZ4D. XYZ3【答案】B【解析】X元素的原子最外层只有1个电子，在反应中容易失去，化合价为+1价；Y元素的原子的第三层有6个电子，最外层电子数为6，则其核外电子数为2+8+6=16，其核内质子数为16，是硫元素，在化合物中的化合价常常表现为+4价、+6价；Z元素的第二层有6个电子，是氧元素，在化合物中的化合价是-2价；由题意，在化合物中只有Z元素的化合价为负，即Z元素的化合价是-2价。A、设XYZ4中Y元素的化合价为a，则（+1）+a+（-2）4=0，a=+7价，不符合题意；B、设X2YZ4中Y元素的化合价为b，则（+1）2+b+（-2）4=0，b=+6价，符合题意；C、设X3YZ4中Y元素的化合价为c，则（+1）3+c+（-2）4=0，c=+5，不符合题意；D、设XYZ3中Y元素

8、的化合价为d，则（+1）+d+（-2）3=0，d=+5，不符合题意。故选：B。11. （安徽芜湖市第二十九中学2021-2022学年上学期竞赛）化学上用符号“ ”表示原子的组成,其中X代表元素符号,Z表示原子核内的质子数,A表示原子核内质子数与中子数之和。已知 和 的核外电子排布完全相同,则下列关系正确的是（ ）A. b-a=d-cB. a-n=c+mC. a+n=c-mD. b-n=d+m【答案】B【解析】A、b-a为X原子的中子数，d-c为Y原子的中子数，由题意无法判断二者的关系，不符合题意；B、两种离子的核外电子排布完全相同，则两种离子的核外电子数相等，二者的核外电子数分别为a-n和c+m，符合题意；C、a为X原子的质子数，n为X原子失去的电子数，c为Y原子的质子数，m为Y原子得到的电子数，a+n与c-m不相等，不符合题意；D、b为X原子质子数和中子数之和，n为X原子失去的电子数，d为Y原子质子数和中子数之和，m为Y原子得到的电子，b-n与d+m不相等，不符合题意。故选B12. （安徽芜湖市第二十九中学2021-2022学年上学期竞赛）金属元素R的氧化物的相对分子质量是M，同价态

9、的氯化物的相对分子质量为N,已知R元素的化合价为偶数，则该元素的化合价为A. +(2N-M)/55B. +(N-M)/55C. +(2M-N)/55D. +(2N-2M)/55【答案】D【解析】设金属元素的符号为R，其化合价为+x，相对原子质量为y，已知R元素的化合价为偶数，则其氧化物、氯化物的化学式分别为、RClx，根据两物质的相对分子质量，则有，解得x=+;故选D。13. （安徽芜湖市第二十九中学2021-2022学年上学期竞赛）一个CO分子的质量为a千克，其中氧原子的质量为b千克，若以一个碳原子质量的作为标准，则CO的相对分子质量是A. B. C. D. 【答案】B【解析】相对分子质量也可理解为一个分子的质量与一个碳-12原子质量1/12的比值。一个CO分子的质量为a千克，其中氧原子的质量为b千克，所以碳原子的质量为（a-b）千克CO相对分子质量是。故选：B。14某纯净物M微热时分解生成 、 和 ，下列结论错误的是（） AM不稳定BM是化合物CM一定含有N元素、H元素、C元素，可能含有氧元素DM由四种元素组成【答案】C【解析】A. 根据题意“微热就能分解”，说明不稳定；故A不符合题意；B. “纯净物M微热就能分解生成NH3、H2O和CO2”，根据质量守恒定律：反应前后元素种类不变，则可知纯净物M含有多种元素，是化合物，故B不符合题意；C. 根据质量守恒定律，由生成物可以推测反应物的元素组成，则M由氮、氢、碳、氧元素四种元素组成，一定含有氧元素，故C符合题意；D. 根据质量守恒定律，由生成物可以推测

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