2010年安徽高中化学竞赛初赛试题.doc

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2010年全国高中学生化学竞赛（安徽赛区）初赛试题题号一二三四总分得分注意：考试时间3小时，满分150分。直接在试卷上答题，允许使用非编程计算器。一、本题包括25小题，每小题2分，共50分。每小题有1个或2个选项符合题意，若该题只有1个选项符合题意，多选或错选均不得分。若该题有2个选项符合题意，选对1个得1分，选对2个得2分；错选1个该题不得分。得分评卷人1．化学作为一门实用性很强的学科与社会、环境等密切相关。下列有关说法中正确的是（）A、“低碳经济”主要是指减少对化石能源的依赖B、光导纤维主要成分是晶体硅C、制作航天服的聚酯纤维属于有机高分子化合物D、甲型H1N1流感病毒的蛋白质由C、H、O元素组成2．下列溶液中，一定能大量共存的离子组是（）A、pH=1的溶液中：Na+、Mg2+、SO42-、HCO3-B、含有大量Fe3+的溶液中：Al3+、Cu2+、Cl-、SO42-C、加入铝能放出H2的溶液中：K+ 、NH4+ 、NO3- 、Cl-D、水电离产生的c（H+）=10-12mol·L-1的溶液中：K+ 、Ba2+ 、NO3- 、OH-3．用NA表示阿伏伽德罗常数，一下叙述正确的是（）A、1mol甲烷中的氢原子被氯原子完全取代，需要氯气分子数为2NAB、1.7gH2O2中含有的电子数为0.9NAC、2mol的NO2与水完全反应转移电子数为NAD、在pH=13的NaOH溶液中，OH-数目为0.1NA4．科学解释能力是科学素养的重要组成部分。下列对实验现象及操作的解释合理的是（）现象及操作解释A用pH试纸鉴别NaCl和NH4Cl溶液NH4+水解使溶液显酸性B取少量某溶液，滴加氯化钡溶液，生成白色沉淀该溶液中含有SO42-C配制氯化铁溶液时加入少量盐酸抑制Fe3+的水解D向AlCl3溶液中加入过量浓氨水，生成白色沉淀Al(OH)3不溶于碱溶液5．下列实验装置，试剂选用或操作正确的是（）第13页共13页 FeCl3溶液铁制品锌片锌片CuSO4溶液H2ONO(NO2)H2O浓硫酸H2OKSCN溶液ABCD6．下列离子方程式与所述事实相符且正确的是（）A、向NaHCO3溶液中滴加少量澄清石灰水：2HCO3- + Ca2+ +2OH- = CaCO3↓ + CO32- +2H2OB、Na2S溶液吸收足量SO2：S2- + 2SO2 + 2H2O = 2HSO3- + H2S↑C、向2mol·L-1Fe(NO3)2溶液中滴加少量氢碘酸：3Fe2+ + NO3- +4H+ = 3Fe3+ + NO↑ +2H2OD、向CuSO4溶液中滴加过量的氨水：Cu2+ +2NH3·H2O = Cu(OH)2↓ + 2NH4+0112224336v(SO2)/mLpH717．已知：2H2S + SO2 = 3S↓ + 2H2O。某同学向100mL氢硫酸溶液中通入标准状况下的二氧化硫气体，所得溶液pH变化如图所示，他据此得到下列关于二氧化硫和亚硫酸的说法。其中正确的是（）A、SO2是弱电解质B、H2SO3不是强酸C、亚硫酸是比氢硫酸还弱的酸D、原氢硫酸溶液的物质的量浓度为0.05mol·L-18．在25ml0.1mol/LNaOH溶液中逐滴加入0.2mol/LCH3COOH溶液，BCDpH1370a25v(CH3COOH)/mLA曲线如图所示。下列有关离子浓度关系的比较正确的是（）A、在A、B间任一点，溶液中一定都有c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)B、在B点，a>12.5，且有c(Na+)=c(CH3COO-)=c(OH-)=c(H+)C、在C点：c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)D、在D点：c(CH3COO-) + c(CH3COOH) = 2c(Na+)9．下列实验方法正确的是（）A、用结晶法和重结晶法分离氯化钠和硝酸钾的混合物B、用盐析法分离出皂化反应产生的高级脂肪酸钠C、用分液法分离C2H5OH与H2O的混合物D、用蒸馏法分离H2O和C2H5Br的混合物10．某中性含Na+的溶液中，可能还存在NH4+ 、Fe2+ 、Br- 、CO32- 、I- 、SO32-六种离子中的一种或几种。进行以下实验：①在原溶液中滴加足量氯水后，有气泡产生，溶液呈橙黄色；②第13页共13页 向橙黄色溶液中加入BaCl2溶液时，五沉淀生成；③橙黄色溶液不能使淀粉变蓝。由此可以推知该溶液中肯定不存在的离子是（）A、NH4+ 、Br- 、CO32-B、NH4+ 、I- 、SO32-C、Fe2+ 、I- 、SO32-D、Fe2+ 、CO32- 、I-ABCDOT1T2T3Tc(I3-)11．I2在KI溶液中存在下列平衡：，某I2、KI混合溶液中，I3-的物质的量浓度c(I3-)与温度T的关系如图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。下列说法正确的是（　　）A、反应的△H>0B、若温度为T1、T2时，反应的平衡常数分别为K1、K2则K1>K2C、若反应进行到状态D时，一定有v正>v逆D、状态A与状态B相比，状态A的c（I2）大12．Mg/H2O2酸性燃料电池采用海水作电解质（加入一定量的酸），下列说法正确的是（）A、电池总反应为：Mg+H2O2=Mg(OH)2B、正极发生的电极反应为：H2O2+2H++2e-=2H2OC、工作时，正极周围海水的pH增大D、电池工作时，溶液中的H+向负极移动13．在NaIO3的碱性溶液中通入氯气，可以得到Na2H3IO6。下列有关该反应的说法错误的是（）A、在该反应中NaIO3作还原剂B、碱性条件下，Na2H3IO6氧化性强于氯气C、反应中生成1molNa2H3IO6，转移2mol电子D、反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2：114．下表所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是（）物质选项ababccAAl2O3AlCl3Al(OH)3BCuOCu(OH)2CuCl2CSO2Na2SO3H2SO3DCONaHCO3Na2CO315．下列有关物质结构的叙述正确的是（）A、有键能很大的共价键存在的物质熔沸点一定很高B、由电子定向移动而导电的物质是金属晶体C、只含有共价键的物质不一定是共价化合物D、在离子化合物中不可能存在非极性共价键第13页共13页 16．有A、B两种短周期元素，原子半径是：r(A)ClO->I2B、漂白粉溶液可使淀粉碘化钾试纸变蓝C、向氯水中加入亚硫酸钠溶液，氯水褪色D、次氯酸钠可以与亚硫酸钠共存20．某小组为了证明铁的金属活动性比铜强，他们设计了如下方案，其中合理的是（　　）A、铁片置于硫酸铜溶液中有铜析出B、铁、铜和氯气反应分别生成FeCl3和CuCl2C、足量的铁粉和铜粉分别与浓硫酸反应生成FeSO4和CuSO4D、把铁片和铜片置于盛有稀硫酸的烧杯中，并用导线连接，铁片上无气泡产生，而铜片上有气泡产生21．下列化合物的沸点高低排列正确的是（　　）第13页共13页 ①CH3CH2CH2OCH2CH2CH3②(CH3)2CHOCH(CH3)2③(CH3)3CCH2OH④CH3CH2CH2CH2COOHA、①>②>③>④B、②>③>①>④C、③>②>④>①D、④>③>①>②22．下列化合物的酸性强弱排列正确的是（　　）①②③CH3CH2CH2COOH④CH3CH2CH2CH2OHA、④>②>③>①B、③>②>④>①C、②>①>④>③D、①>②>③>④23．下列化合物中，有旋光异构的是A、B、C、HOCH2CH2CH2OHD、24．下列化合物中，具有芳香性的是（　　）A、B、C、D、25．下列化合物中，不能形成分子内氢键的是（　　）二、本题包括8小题，共47分。得分评卷人A、B、C、D、26．（9分）我省铜陵市有大型的电解铜工厂，在电解铜的阳极泥中含有3~14%X元素，其余为稀有金属及贵金属。X和硫同主族，人体缺少X就会得“克山病”，X也是制光电池的一种原料。从阳极泥中提取X的流程如下：第13页共13页 ①443~573K焙烧②进一步加热到773~873K通入水中H2XO3与H2SO3或SO2发生反应混有浓硫酸的阳极泥生成XO2、SO2等物质XO2、SO2等挥发H2XO3、H2SO3及SO2生成X↓（1）X的元素符号是________，它的基态原子核外电子排布式为_________________________（2）阳极泥中X以X单质、Ag2X、Cu2X等型体存在，则①中X单质与浓硫酸的反应方程式为___________________________________________________________________________，Cu2X与浓硫酸的反应方程式为___________________________________________________________________________。（3）H2XO3与SO2的反应方程式为____________________________________________________________________27．（6分）X、Y、Z为周期表前四周期中的常见元素。X的单质是人体呼吸及新陈代谢中必不可少的气体。Y的单质也为气体，易溶于水，溶液呈浅黄绿色。Z的基态原子外围电子排布为3d64s2。（1）将Z2X3与ZY3按等物质的量放在密闭管中加热使其恰好完全反应，只生成一种产物A，其物质的量是反应物的1.5倍，A为菱形片晶，具有金属光泽。此化学反应方程式为___________________________________________________________________________（2）A不溶于冷水，但在沸水中缓慢水解，生成棕黄色沉淀B，溶液呈酸性，且无气泡产生。取水解后的上层清液，滴入硝酸银溶液，生成白色沉淀，说明Y在A中与_________________________是相连的，所以水解时Y进入水中。B的化学式为_________________________。（3）将A溶于稀盐酸中，滴入硫氰化铵，呈红色，说明A中的Z的氧化数为____________________，A的命名应为__________________________________________________。28．（6分）在固体KHSO4中，有一半是以双聚分子存在，另一半是以链式结构存在，生成这两种空间构型的原因是_________________________键存在，请画出双聚分子的结构：_________________________________________，链式结构为_________________________________________。29．（5分）在CS2溶剂中，加入碘和过量的白磷（P4）反应，只生成四碘化二磷。反应后蒸出CS2，固体物质为四碘化二磷和过量的P4，加入计量水到固体物中反应，生成磷酸和一种碘化物A，A中阳离子为四面体构型，A中既含有离子键，也有共价键，还有配位键。写出四碘化二磷、P4和水反应的化学方程式__________________________________________________，四碘化二磷的氧化数为________，磷酸中磷的氧化数为____________________，A中磷的氧化数为____________________。30．（8分）在日光照射下，O2、F2、和AsF5以2:1:2（物质的量比）混合反应，只生成离子化合物X，X中阳离子为O2+，此化学反应方程式为__________________________________________________，其中O2为__________________剂，F2为_________________剂。而阴离子的空间构型为____________构型，其中心原子的杂化轨道类型为_________________________。X是一种强氧化剂，它可氧化Br2，生成离子化合物Y（其中Br的质量分数为55.93%）和一种助燃气。Y也可用Br2、BrF5和AsF5混合后通过化合反应制得，且X与Y的阴离子相同，写出该反应的化学方程式______________________________________________________________________第13页共13页 ，此反应中Br2是_________________剂，BrF5是_________________剂。Y中阳离子的空间构型为_______________型，其中心原子的杂化轨道类型为_________________________。31．（4分）用系统命名法命名：：___________________________________________，该分子中有________________________个sp2杂化碳原子、______________________个sp3杂化碳原子。该分子中有________________________个sp2-sp3的δ键、_______________________个sp3-sp3的δ键型。32．（3分）写出符合以下条件的含六个碳原子的烷烃结构式。（1）含有两个三级碳原子的烷烃：__________________________________________________（2）含有一个异丙基的烷烃：__________________________________________________（3）含有一个四级碳原子及一个二级碳原子的烷烃：________________________________________________三、本题包括2小题，共20分得分评分人33．（6分）ICl可作为离子型化合物的溶剂。因此，可用KCl的的ICl溶液滴定SbCl5。用相应的酸碱理论说明：KCl在ICl溶剂中形成的_______________________离子作为碱，而_______________________作为酸，发生的酸碱反应方程式为__________________________________________________。34．（14分）完成下列反应式：（1）CH3CH2OHKMnO4H+，△H+，△（2）Cl2+。（3）△KOH乙醇△Br235．（6分）分子式为C6H10的化合物A和B均能使溴的四氯化碳（CCl4）溶液褪色，并经催化氢化得到相同的产物正己烷，化合物A可与Cu2Cl2第13页共13页 的氨溶液作用产生红棕色沉淀而B不发生反应，B经O3氧化后再还原水解得到CH3CHO及，则化合物A的结构简式是_____________________，B的结构简式是_________________________。四、本题包括3小题，共33分。得分评卷人36．（10分）将0.100molAgCl加入到浓度为1.20mol·L-1的1.00L氨水中[Ksp(AgCl)=10-9.75，Ag(NH3)2+生成常数β2=107.05]。（1）计算AgCl沉淀溶解反应的平衡常数K值。（2）判断0.100molAgCl能否全部溶解？（3）计算溶液中Ag+的游离浓度为多少mol·L-1？（假设体积不变）37．（15分）CaCN2曾经直接用作肥料。在自然界中，它与水反应产生肥料，在此过程中会涉及到下面一些步骤：第一步水解，CaCN2与H2O以1:1（物质的量比）反应，生成两种中间体A和B，它们都是含钙的离子化合物，这步反应可以描述为简单的酸碱反应。化合物A和B在热力学上不稳定，受热很容易分解。化合物A热分解生成离子化合物C和共价化合物D，A与CO2反应，生成共价化合物D和新的离子化合物E。E热分解得到化合物C和H2O。化合物B与CO2、H2O反应生成E和新的共价化合物F，F简单水解（以1:1物质的量比），产生共价化合物G，G常用作肥料，G彻底水解生成CO2和另一种气体H。试回答下列问题：（1）试画出CaCN2中阴离子的共振结构式与共轭结构式：_______________________________________________、_______________________________________________（2）试写出字母A~H所代表物质的化学式：A______________、B___________、C_________________、D_______________、E________________、F__________________、G_______________、H_______________（3）写出该问题中描述的下列有关反应的化学方程式：CaCN2与H2O反应：________________________________________________________________________化合物A热分解：___________________________________________________________________________化合物B与CO2、H2O反应：__________________________________________________________________G彻底水解生成CO2和另一种气体H：__________________________________________________第13页共13页 （4）画出G的Lewis结构式：__________________________________________________（5）F的结构式是_________________________，画出其三种异构体的结构式（不考虑三元环）并命名：_____________________________________________________________________________________38．（8分）锂离子电池的正极材料往往用锂、锰复合氧化物和锂、钴复合氧化物。锂、钴复合氧化物的晶体结构示意图如右。锂、钴、氧原子的堆积方式相同。（1）从图中能看出哪些离子显示了周期性堆积？哪些离子未显示出周期性堆积？说出相应的理由。（2）试画出锂、钴复合氧化物的晶胞。（3）写出锂、钴复合氧化物的化学式。一个晶胞中有几个化学式？（4）若把锂、钴原子看作一种金属原子，该晶体属于什么晶型？试画出该晶型的晶胞。第13页共13页 第13页共13页 第13页共13页 第13页共13页 第13页共13页