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2023年全国初中化学学科素养大赛试题
（考试时间：120 分钟；满分：100 分）
注意事项：
1．可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Ca-40
Cu-64
2．请将选择题答案填写在第 3 页表格中。
一、选择题（本题共 15 题，每题 2 分，共 30 分。每题有 1 个或 2 个选项符合题意）
1．下列微粒中电子数大于质子数的是
+ 2-
A．H3O B．O C．H2 D．
2．福建省三钢集团近年来大气污染治理成效显著，厂区“绿”意盎然。治理后，钢铁厂排放
的尾气中，下列物质含量最大的是
A．CO2 B．NO2 C．SO2 D．PM10
3．化学与生产、生活、社会密切相关，下列有关说法中正确的是
A．地沟油经过加工处理后可用来制生物柴油
B．油脂在人体内分解为氨基酸后才能被吸收
C．高纯度的硅可用于制造计算机芯片材料
D．医用消毒酒精中乙醇的浓度为 95%
4．人体中纯净的胃液是一种强酸性溶液，pH 在 0.9-1.5 之间。氢氧化铝是一种治疗胃酸过多
的胃药的主要成分。目前这种胃药已不常用，其主要原因是
A．它不能中和胃酸 B．长期摄入铝元素对人体健康不利
C．它不易溶于胃酸 D．它与胃酸反应会放出大量气体
5．下列关于古代化学的应用和记载的说明不合理的是
A．“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金”说明金在自然界中能以单质存在
B．《梦溪笔谈》“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”是发生了置换反应
C．“自古书契多编以竹简，其用缣帛者(丝织品)谓之为纸”，文中“纸”的主要成分是纤维素
D．“司南之杓(勺)，投之于地，其杓指南”，司南中“杓”的主要成分为 Fe3O4
6．为了探究植物光合作用的原理，某学生设计了下图实验装置。在相同的条件下，你预测，
数天后植物生长最茂盛的是
7．如下图所示，小试管中盛放着固体乙（足量），滴管中有液体甲，广口瓶中有少量饱和的
澄清石灰水(试管底部浸没在澄清石灰水中)。当把甲溶液滴到乙中，过一会儿可看到石灰
水变浑浊了，U形管中的 a 液面降低、b液面升高了。根据以上现象请你分析下列说法正确
的是
A．石灰水变浑浊，有可能是发生了物理变化
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B．石灰水变浑浊，一定是发生了化学变化
C．甲、乙有可能分别是水和硝酸铵
D．甲、乙有可能分别是稀盐酸和大理石
8．新型冠状病毒的主要成分是蛋白质、核酸、脂肪及糖类物质，下列说法正确的是
A．称为糖类的有机化合物都有甜味
B．蛋白质、核酸、脂肪及糖类都是高分子化合物
C．医院可采取高温或者紫外线照射的方法使蛋白质变性而杀死病毒
D．浓的 K2SO4溶液能使溶液中的蛋白质析出，加水后析出的蛋白质还可再溶解
9．物质与水发生的复分解反应称为水解反应。例如：Al2S3+6H2O ═ 2Al(OH)3↓+3H2S↑。根据
上述观点，下列说法中不正确的是
A．CuSO4的水解产物是 Cu(OH)2和 H2SO4 B．CaO2的水解产物是 Ca(OH)2和 C2H2
C．Mg3N2水解产物是 Mg(OH)2和 NH3 D．Na2S 的水解产物 NaOH 和 H2SO4
10．Fe2O3、ZnO、CuO 的固体混合粉末 a g,在加热条件下用足量 CO 还原，得到金属混合物 4.82g，
将生成的 CO2气体用足量的澄清石灰水吸收后，产生 10.00g 白色沉淀，则 a的数值为
A．7.41 B．7.18 C．6.42 D．4.92
11．氧化钙和氢氧化钙的固体混合物 6g，与 50g 质量分数为 14.6%的盐酸恰好反应。原固体混
合物中钙元素的质量分数为
A．71.4% B． 66.7% C．50% D．36%
12．如图是硫元素在自然界中的循环图。下列有关说法
不正确的是
A．大量使用化石燃料是形成酸雨的原因之一
B．循环过程中硫元素的化合价既有升高也有降低
C．除去化石燃料中的硫能减少 SO2对大气的污染
D．大气中的 SO2必须氧化成 SO3才能形成酸雨
13．废弃物的综合利用有利于节约资源、保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(主要成分为
Cu、Zn)制备 CuSO4·5H2O 的部分实验步骤如图：
下列说法错误的是
A．“溶解 I”中，将铜帽粉碎可加快反应速率
B．“滤液 I”中，溶质的主要成分为 ZnSO4
C．“溶解 II”过程中，H2O2起到催化作用
D．“操作 I”需要用到酒精灯、玻璃棒等仪器
14．已知：2CO2+2Na2O2＝2Na2CO3+O2。在密闭容器中，将 6.6gCO2与一定量的 Na2O2固体充分反应
后，气体变为 3.8g。下列说法正确的是
A．3.8g 气体全部是 O2
B．3.8g 气体通过足量 NaOH 溶液后，气体减少 2.2g
C．反应后的固体是混合物
D．生成 Na2CO3的质量为 15.9g
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15．将露置于空气中的某氢氧化钠固体样品溶于水，向所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，生
成的 CO2质量与加入盐酸的质量有如图所示的关系 (不考虑 CO2在水中的溶解 )。（提示：
盐 酸 与 碳 酸 钠 反 应 分 2 步 ： 第 1 步 为 Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3 ； 第 2 步 为
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑）
下列说法不正确的是
A．滴加盐酸 0g→150g 段发生 2 个反应
B．所用盐酸的溶质质量分数为 1.46%
C．加入盐酸质量为 200g 时，溶液中的溶质为 NaCl
D．该样品中 NaOH 与 Na2CO3质量比为 2∶1
一、选择题（共 15 题，共 30 分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
选项
题号 9 10 11 12 13 14 15 得分
选项
二、非选择题（共 8 题，共 70 分）
+ 2+ 2﹣ -
16．（5 分）某工厂排放的废水中含有 K 、Cu 、SO4 、NO3 四种离子。
+ 2+ - + 2﹣
（1）废水中离子个数比 K :Cu :NO3 =2:7:8，若 K 为 3n 个，则 SO4 离子个数为 。
（2）为防止 Cu2+排放对环境造成的污染，小组同学设计了两种方案：
①甲方案是往废水中加入铁，涉及反应的化学方程式为
（写出一个即可）。
②乙方案是往废水中加入 （写化学式），恰好反应后过滤，所得滤液蒸发后所
得物质可作钾肥，写出钾肥的化学式： （写一个）。
17．（6 分）某课外活动中，学生利用下图所示的材料完成探究实验，杠杆已调至平衡。
（1）实验 1 中，较长时间后，左边铁粉布包下降，原因是 。如
将铁粉换成 、 （填物质名称），杠杆也会出现相似现象。
（2）实验 2中，通入 CO2一段时间，右边乒乓球 （填“上升”或“下降”）。
再往集气瓶中滴入足量 NaOH 溶液，观察到的现象是 。
18．（10分）某化学研究小组针对 CO 还原 Fe2O3的实验进行改进，具体实验装置如下图所示：
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改进实验对部分实验仪器进行了改装：
①W形管：注意中部凸起部分要比两端高一些，防止因左边产生的气体较多，导致液体溢出
到右边。
②利用“水量法”，事先测算出集气瓶左边所有装置的容积为 130 mL，并在装满澄清石
灰水的集气瓶外侧表面画线标出上部容积 130 mL 所在位置。
请回答下列问题：
（1）A 处 HCOOH 在浓硫酸作用下发生脱水，生成 CO。则 A 出制备 CO 的化学方程式
是 。此处选择水浴加热的优点
是 。
（2）装置 C 的作用 。
（3）装置 D 的作用 。（填 A、B、C、D）
A．根据液面下降，确定装置内的空气是否排尽 B．防止 CO 逸散，污染环境
C．用于检验和吸收 CO2 D．测量过剩的 CO 的体积
（4）实验结束后，取下集气瓶，拿到安全之处，拔掉双孔塞立即 ，拆开其余实
验装置，清洗整理。
19．（5 分）氮化铝（AlN）是一种高性能陶瓷材料，工业上用 Al4C3和 NH3在高温条件下反应
制得，同时生成 CH4；在热水中，氮化铝能与水反应，生成氢氧化铝和 NH3。
（1）写出其中一个反应的化学方程式__________________________________，该反应所属的
基本反应类型是 。
（2）实验表明，在其他条件相同时，氮化铝分别在 80℃和 90℃时完全反应所得溶液的 pH：
pH80℃>pH90℃，其可能原因为 。

20．（7分）密陀僧（PbO）可作药用，可与碳反应：2PbO+C 2Pb+CO2↑、PbO+C Pb+CO↑。用
下图实验可以证明密陀僧中含有氧元素，在实验前后及过程中均通入氮气。试回答：
（1）通过观察到 的现象，证
明密陀僧中含有氧元素。
（2）为了使实验成功，混合物中碳的含量应 （填
“较多”或“较少”），理由是
。
（3）该实验以氮气代替空气作为反应环境，其原因是 。
化学 第 4页（共 6页）
（4）本实验设计中的不足之处是 。
21．（9 分）高纯氧化铁可作现代电子工业的材料，以下是用硫铁矿烧渣（主要成分为 Fe2O3、
FeO、SiO2）为原料制备高纯氧化铁（Fe2O3）的生产流程示意图。
（1）操作Ⅰ、操作Ⅱ的作用是 。
（2）滤液Ⅰ主要阳离子是 。
（3）加适量氨水的目的是 。
（4）滤液Ⅱ中可回收的产品是 （写化学式）。
（5）在空气中煅烧 FeCO3化学方程式为 。
22．（12 分）硅藻土是一种天然材料，内部有特殊微孔结构。化学需氧量(COD) 是评价水溶
液体系中有机质污染程度的指数。运用硅藻土负载纳米 NiO 在光催化下可处理废水 COD。
（1）探究 NiO 负载量对污水中 COD 降解率的影响，实验结果如下表。
材料/g
实验编号 污水体积/ mL 污水中 COD 降解率
硅藻土 NiO
第 1 组 0.5 0 50 2%
第 2 组 0.5 0.1 b 10%
第 3 组 a 0.3 50 40%
第 4 组 0.5 0.5 50 80%
第 5 组 0.5 1.0 50 70%
①实验中，a＝ ，b＝ 。
②分析第 1 组实验，硅藻土对污水中 COD 也起降解作用的原因是
。
③通过实验分析可知，NiO 负载量对污水中 COD 降解率的影响是
。
④是否可以用以上实验获得的硅藻土和 NiO 的最佳质量比作为处理另一污水中 COD 降解
的最佳质量比？请作出判断，并说明理由。 。
（2）探究硅藻土负载纳米 NiO 的质量对污水中 COD 降解率的影
响实验如下：将不同质量的硅藻土负载纳米 NiO 分别放入
装有 50 mL 污水的烧杯中，将上述烧杯用保鲜膜密封后置
于太阳光下照射 8h，测得污水中 COD 降解率如右图。硅藻
土负载纳米 NiO 的质量对污水中 COD 降解率的影响
是
。
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（3）请设计实验探究光源（室内光或太阳光）在硅藻土负载纳米 NiO 对污水中 COD 降解率
起影响作用。你的设计是： 。
23．（16 分）某研究性学习小组对过量的 Na2CO3溶液滴入一定量 CuSO4溶液中得到的蓝色固体
的成分进行了如下探究:
【猜想与假设】
猜想一：固体为 CuCO3。
猜想二：固体为 Cu(OH)2。
猜想三：固体为 Cu(OH)2、CuCO3混合物。
（1）你认为 Na2CO3溶液与 CuSO4溶液反应会生成 Cu(OH)2的理由是 。
【查阅资料】
①Cu(OH)2和 CuCO3晶体均不带结晶水。
②Cu(OH)2、CuCO3受热易分解，各生成对应的两种氧化物。
【设计与实验】
Ⅰ．固体的获取。
（2）将反应后的固、液混合物经过滤、洗涤、低温烘干，得到蓝色固体。判断固体已洗净的
方法及现象是 。
Ⅱ．用右图所示装置，定性探究固体的成分。
（3）小组同学将装置按 A、 、 （填
“B”或“C”）的顺序组合进行实验，验证
出猜想三是正确的。实验中观察到 B 中的澄
清石灰水变浑浊，C中的现象为 。
Ⅲ．固体成分定量测定
已知: Cu(OH)2的分解温度为 66～68℃，CuCO3的分解温度
为 200～220℃。设固体的组成为 a Cu(OH)2·bCuCO3小组同学
用热分析仪对固体进行热分解，获得相关数据，绘成固体质量
变化与分解温度的关系如右图。请根据图示回答下列问题:
（4）写出 AB、CD 段发生反应的化学方程式：
AB 段 ；
CD 段 。
（5）通过计算可得：a︰b= 。
（6）若将 24.0 g 剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了 2.4 g 后质量不再改
变，写出此过程中可能发生反应的化学方程式 。
化学 第 6页（共 6页）2023年全国初中化学学科素养大赛试题
参考答案
一、选择题（每题 2 分，共 30 分。若答案为两个选项的，只填 1 个且正确则给 1 分，填 2
个且正确则给 2 分，若出现错选情况则不给分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
选项 B A AC B C A AD CD
题号 9 10 11 12 13 14 15 得分
选项 BD C B D C B D
二、非选择题（共 8 题，共 70 分）
16.（5 分）
（1）6n（1 分）
（2）①Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 (或 Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu)（2 分）
②KOH KNO3 或 K2SO4（1 分）
17. （6 分）
（1）铁粉与水和氧气发生了反应（1 分） 氢氧化钠（1 分） 生石灰（1 分）（其它合理答
案也可给分）
（2）下降（1 分） 杠杆重新平衡（2 分）
18.（10 分）
（1） （2 分） 受热均匀，且容易控制温度（2 分）
（2）安全瓶，防止 D 中的液体倒吸使 W 形管发生炸裂（2 分）
（3）ABC（2 分，选不全 1 分，见错 0 分）
（4）点燃尾气（2 分）
19.（5 分）
（1）Al4C3+4NH3 4AlN+3CH4 或 AlN+3H2O Al(OH)3↓+NH3↑（2 分）复分解反
应（1 分）
（2）氨气与水反应生成的氨水具有碱性，但氨水不稳定，在较高温度下分解使溶液 pH 变小
（2 分）
20.（7 分）
（1）石灰水变浑浊 （1 分）
化学答案 第 1页（共 2页）
（2）较少（1 分） 碳含量较少更易产生二氧化碳，现象更明显（2 分）
（3）防止空气中的氧气与碳反应生成二氧化碳干扰实验（2 分）
（4）没有对尾气进行处理（1 分）
21.（9 分）
（1）分离固体和液体（2 分）
（2）H+、Fe2+（2 分）
（3）中和过量的 H2SO4
（4）(NH4)2SO4（2 分）
（5）4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2
22.（12 分）
（1）①0.5（1 分） 50（1 分）
②硅藻土内部有特殊微孔结构，有吸附性（1 分）
③在 50mL 该污水中，0.5g 硅藻土和 0.5g NiO 混合，对该污水中 COD 降解效果最好（2
分）
④不行，水体的污染程度可能不同（2 分）
（2）在一定体积的污水中，随着硅藻土负载纳米 NiO 的质量增多，COD 降解率越高，当硅
藻土负载纳米 NiO 的质量达到一定量时，COD 降解率变化不大（2 分）
（3）将相同质量的硅藻土负载纳米 NiO 分别放入装有 50 mL 污水的烧杯中，将上述烧杯用
保鲜膜密封后，一个置于太阳光下照射 8h，另一个置于室内光下照射 8h，分别测得污
水中 COD 降解率（3 分）
23.（16 分）
（1）Na2CO3 溶液呈碱性，OH 可与Cu2+ 结合生成 Cu(OH)2 （2 分）
（2）取最后洗涤液少量，滴加适量的稀盐酸，无气泡产生(其它合理即可) （2 分）
（3）C B （2 分） 白色固体变为蓝色 （2 分）

（4）Cu(OH)2 CuO+H2O （2 分）CuCO

3 CuO+CO2 （2 分）
（5）2:1 （2 分）

（6） 4CuO 2Cu2O+O2 （2 分）
化学答案 第 2页（共 2页）

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