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2008年浙江省化学竞赛模拟试卷


2008 年浙江省化学竞赛模拟试卷
(时间:2 小时
H 1.008 Li 6.941 Na 22.99 K 39.10 Rb 85.47 Cs 132.9 Fr [223]

满分:150 分)
He 4.003 Ne 20.18 Ar 39.95 Kr 83.80 Xe 131.3 Rn [222]

相对

原子质量
Be 9.012 Mg 24.31 Ca 40.08 Sr 87.62 Ba 137.3 Ra [226] B 10.81 Al 26.98 Ga 69.72 In 114.8 Tl 204.4 C 12.01 Si 28.09 Ge 72.61 Sn 118.7 Pb 207.2 N 14.01 P 30.97 As 74.92 Sb 121.8 Bi 209.0 O 16.00 S 32.07 Se 78.96 Te 127.6 Po [210] F 19.00 Cl 35.45 Br 79.90 I 126.9 At [210]

Sc Ti V Cr Mn Fe 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 Y Zr Nb Mo Tc Ru 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 La- Hf Ta W Re Os Lu 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 Ac- La

Co 58.93 Rh 102.9 Ir 192.2

Ni 58.69 Pd 106.4 Pt 195.1

Cu 63.55 Ag 107.9 Au 197.0

Zn 63.39 Cd 112.4 Hg 200.6

一、选择题(本题包括 10 小题,每小题 4 分,共 40 分。每小题只有 1 个选项符合题意) 1..纳米技术探索在纳米尺度内物质运动的新现象和新规律。纳米微观世界相当于 A 比原子更小 B 比分子更大 C 细胞水平 D 处于原子分子水平 2..食品卫生与身体健康关系密切。下列做法会导致食品对人体有害的是 ①在沥青公路上翻洒粮食; ②香肠中加过量亚硝酸钠以保持肉类新鲜; ③用煤烤制烤鸭; ④用“瘦肉精”喂生猪以增加精肉;⑤用苏打做发酵粉炸油条;⑥用乙烯催熟水果。 A ③④⑤⑥ B ①③⑤ C ①②③④ D ②④⑥ 3..1999 年 3 月,山西省为了缓解旱情,通过飞机播洒碘化银,全省普降雨雪。这次降 雨共投入人民币 200 万元,引来 101 亿吨“天水” ,价值 2000 万元。下列关于人工降雨中碘 化银的功能的叙述中正确的是 A 碘化银进入冷云后,云内温度下降,有利于大气中水蒸气的凝集 B 碘化银晶体中, 碘与银之间距离为 280pm, 与冰中两个相邻氧原子的距离 276pm 很 接近,起了“假冰晶”的作用,水蒸气凝集在这些微粒上,形成了无数的冰晶,而且长大到 足以下降 C 碘化银吸湿性很强,可促使云滴增大而降下 D 碘化银在云中水解,促使云滴增大而降下 4.. 同温同压下氧气与氢气的扩散速度之比是 1︰4, 那么氦气与二氧化硫气体的扩散速 度之比是 A.1︰4 B.4︰1 C.16︰1 D.8︰1 5..一种离子与多种酸根离子构成的盐称为“混盐” ,如氯化硝酸钙[Ca(NO3)Cl];而“复 盐”则是指含有多种简单阳离子和一种酸根阴离子的盐,如 KAl(SO4)2。据此,下列各化合 物中属于混盐的是 A (NH4)2Fe(SO4) B CaOCl2 C BiONO3 D K3[Fe(CN)6] + + + 6..已知下列两个反应,前者比后者更易发生①NH3 +H =NH4 ②2NH3 +Ag = + + [Ag(NH3)2] ,欲从银氨溶液中转化出大量 Ag ,适宜的试剂是 A H2SO4 B HNO3 C HCl D NaOH 7..据最新消息,我国今年将实现“神舟号”宇宙飞船载人飞行。发射飞船的运载火箭, 其推进剂引燃后发生剧烈反应, 产生大量高温气体从火箭尾部喷出。 引燃后的高温气体主要 是 CO2、H2O、N2、NO,这些气体均为无色,但在卫星发射现场看到火箭喷射出大量红烟, 产生红烟的原因是 A 高温下 N2 遇空气生成 NO2 B NO 遇空气生成 NO2

C CO2 与 NO 反应生成 NO2 D NO 与 H2O 反应生成 NO2 8..在烃分子中去掉 2 个氢原子形成一个双键是吸热反应,大约需要 117kJ/mol~ 125kJ/mol 的热量,但 1,3-环己二烯失去 2 个氢原子形成苯是放热反应,反应热是 23.4kJ/mol,这表明 A 苯比 1,3-环己二烯稳定 B 苯加氢生成环己烷是吸热反应 C 1,3-环己二烯比苯稳定 D 1,3-环己二烯加氢是吸热反应 9..邻苯联苯的结构简式为 ,它的一氯代物有

A 4 B 5 C 6 D 7 10..环己醇( -OH) 、丙酮(CH3COCH3 )和戊醛(CH3CH2CH2CH2CHO)的混 合物 2.000g 完全燃烧后,所得气体通过 P2O5 吸收瓶,吸收瓶增重 1.998g,则混合物的平均 分子量为 A 74.75 B 86.00 C 71.75 D 81.33

二、选择题(本题包括 8 小题,每小题 4 分,共 32 分。每小题可能有 1 或 2 个选项符合题 意,若有 2 个正确选项,只选 1 个且正确给 2 分,多选、错选都给 0 分。 ) 12 11..假定把 C 的相对原子质量改为 24,NA 代表阿伏伽德罗常数,则下列判断中不正 确的是 A 此时 16O 的相对原子质量为 32 B 标准状况下 44gCO2 的体积约为 11.2L - C 31g 白磷中含有 1.5NA 个 P-P 键 D 106 g Na2CO3 固体中含有 NA 个 CO32 12..科学家用红外激光技术研究液氢,发现分子间作用力也可以引起微粒间反应。已 + + 知在液氢中有由氢分子和质子形成的 H3 ,其构型为正三角形,同时 H3 和氢分子进一步形 + 成 Hn ,下列有关判断不正确的是 A H3+的电子式为 B、在液氢中有 2H2 H3 +H 发生,故液氢有微弱的导电性 + + + + C H3 在液氢中可形成 H4 、H6 和 H8 + + + + D H3 在液氢中可形成 H5 、H7 和 H9 13..在如图的装置中,甲、乙两烧杯中都盛有相同体积 的 0.1mol/L 的硫酸溶液, 下列有关实验的叙述中, 错误的是 A 电流计 G 的指针不动 B 通过电流计 G 的电子流动方向是由上向下 C 甲、乙两装置都不是电解槽 D 甲装置中铜极上有气泡产生 14..已知 H2CO3 的二级电离比 HAlO2 的电离容易,则下列推论正确的是 A 通适量的 CO2 于含有 HAlO2 的溶液中,反应后生成 Al(OH)3 - - B CO32 在水溶液中易使 Al(OH)3 溶解变为 AlO2 - + - C HCO3 只能跟 Al3 反应,不能与 AlO2 反应 - + - D HCO3 既能与 Al3 反应,又能与 AlO2 反应 15..下列有关化工生产的设备、原料和反应条件等项均正确的是 A 合成氨:合成塔、空气、水和焦炭、铁触媒、500℃、3×107Pa B 氨氧化法制硝酸:沸腾炉、氨气、铂铑合金、800℃ C 接触法制硫酸:氧化炉、硫铁矿、V2O5、400℃~500℃ D 炼钢:转炉、白口铁、生石灰、1600℃ 16.人类对赖以生存的地球环境保护问题越来越重视,如何减少或取代高污染的化学 品的使用,一直是许多化学家奋斗的目标,生产和应用绿色化工原料是达到该目标的最有
+ -

效手段,碳酸二甲酯(简称 DMC)是一种新化工原料,1992 年在欧洲被登为“非毒性化学 品” ,被誉为有机合成的“新基石” 。下列关于 DMC 的说法错误的是 A DMC 结构简式为 B DMC 在空气中能燃烧,产物为 CO2 和 H2O C DMC 易溶于水,不溶于乙醇和丙酮 D DMC 用于生产非毒性化工产品,故被誉为有机合成的“绿色化工原料” 17..在周期表主族元素中,甲元素与乙、丙、丁三元素紧密相邻。甲、乙的原子序数 之和等于丙的原子序数;这四种元素原子的最外层电子数之和为 20。下列判断中正确的是 A 原子半径:丙>乙>甲>丁 B 乙和甲或乙和丁所能形成的化合物都是大气污染物 C 气态氢化物的稳定性:甲>丙 D 最高价氧化物对应水化物的酸性:丁>甲 18.将 Na2O2 和 NaHCO3 的均匀混和物粉未,等质量分成两份,其中一份中加入足量的 稀盐酸,放出气体 2.24L,将该气体通入另一份混和物中充分反应后,气体体积变为 2.016L (气体体积均已折算到标准状况) ,则原混和物中 Na2O2 与 NaHCO3 的物质的量之比为 A 3︰2 B 2︰1 C 8︰1 D 2︰9 三. (本题共有 2 小题,共 19 分) 19. 分) (7 (1)写出 CO2 和 Na2O2 反应的化学方程式: (2)某学生判断 SO2 和 Na2O2 反应能生成硫酸钠,你认为他的判断合理吗? 要说明理由: 。 (3)该同学无法断定反应中是否有氧气生成,拟使用下列装置进行实验。?

。简

装置中 B 的作用是 ,D 的作用是 。 (4)为确认反应产物,该同学设计了以下实验步骤,你认为应进行的操作按顺序排列 是(填序号) 。? A 用带火星的细木条靠近干燥管口 a,观察细木条是否着火燃烧? B 将 C 装置中反应后的固体物质溶于适量水配成溶液? C 在配成的溶液中加入用硝酸酸化的硝酸钡溶液,观察是否有沉淀生成? D 在配成的溶液中先加入盐酸,再加入氯化钡溶液,观察是否有气泡或沉淀生成 20. (12 分)实验室里有一瓶标签残缺的盐酸,请你来共同探究。 (1)怎样立即确定它是不是浓盐酸?你认为,应该用下述中的 方法(填空选项 编号)确认。 A 讨论 B 调查 C 实验 D 上网 具体的做法是 。 (2) 略测定该盐酸每毫升溶液中含溶质 HCl 的质量。 同学们依据酸碱中和反应的原理, 设计了一种可行的实验方案,具体操作步骤如下: 第 1 步,在小烧杯中加入 10g 5%的 NaOH 溶液;第 2 步,向上述上烧杯中滴入 2 滴酚

酞试液;第 3 步,向 10mL 的量筒中注入该盐酸至一定刻度;第 4 步,用胶头滴管吸取量筒 中的盐酸,逐滴滴入上述烧杯中,??一直到溶液由红色刚刚变成无色为止;第 5 步,记录 实验数据;第 6 步,计算,确定每毫升盐酸中含溶质 HCl 的质量。 请根据以上实验过程,回答下面问题: ①本实验为什么要用指示剂(酚酞)? ②第 3 步中向量筒注入盐酸,量筒中液面的位置如图所示,A 与 B、B 与 C 刻度间均相 差 1mL,如果刻度 A 为 8,量筒中盐酸的体积是 mL。 ③第 4 步要用到玻璃棒,它是作 用,目的是 。 停止滴入盐酸后,胶头滴管中残留的盐酸应 。 ④第 5 步要记录的实验数据是 。 (3)测定每毫升该盐酸中含溶质 HCl 的质量的原理和方法还有多种,为此大家继续进 行探究。有人提出用 KOH 等碱类试剂代替上述 NaOH 与盐酸进行中和反应,测定耗去盐酸 的体积,通过计算确定盐酸中 HCl 的含量,这和上述实验属同一种方法。你能写出三种其 他可行的方法吗?若能,请写在下面(用文字简述所依据的原理和要测定的数据,不需要写 出化学方程式) : 方法一: ; 方法二: ; 方法三: ; (4)请你在上述三种方法中,选一种,并写出按此法实验所需要的玻璃仪器。我选的 是方法 ,所需要的玻璃仪器是 。 四、 (本题共 2 小题,共 20 分) 21. 分)A、B、C 是中学化学中常见的无机物,且各由 (8 两种元素组成;甲、乙、丙是三种常见的单质;这些化合物和 单质间存在如下图所示转化关系(这些转化关系都不需要使用 催化剂) 。回答下列问题: (1)若甲在转化中为还原剂,是常见金属,乙是常见非金 属固态单质,且甲、乙、丙都由短周期元素组成,则 A 的结构 式是 ; 的电子式是 B , 与甲反应的化学 A 方程式是 。 (2)若甲在转化中为氧化剂,是常见非金属气态单质,丙是常见金属,甲、乙、丙中 只甲由短周期元素组成,乙与甲同主族、与丙同周期,乙也有强氧化性,且反应都在溶液中 通常条件下进行,则: ①A 与乙反应的离子方程式为: 。 ②C 与丙反应的离子方程式为: 。 ③当 A 与甲的物质的量之比为 2︰3 时,A 与甲恰好完全反应,且符合上图所示转化关 系,则反应的离子方程式为: 。 22. (12 分)膨胀石墨作为新一代工程塑料,其优良的性能和广泛的用途,日益受到化 学家的青睐。膨胀石墨的制备原理是将天然石墨置于氧化剂,如浓 H2SO4 介质中氧化,得 + 氧化石墨,酸分子或酸根离子进入石墨层间,其方程式为:Cx +n/2[O]+nH2SO4 =Cxn - + - (HSO4)nn +n/2H2O, 再将 Cxn (HSO4)nn 水洗、 过滤、 干燥、 高温加热后, 其中 H2SO4、 HSO4 - 及水分子在高温下迅速挥发,产生的气体使石墨膨胀而制得膨胀石墨。 (1)氧化石墨的组成随氧化程度而异。化学家 Clauss 通过对一种氧化石墨 A 的红外光 谱研究,发现其结构有(a)和(b)两种,其中(a)如左下图所示,则结构(b)是什么? 请在下面的空白处画出。 (a)或(b)的化学式是什么?简要说出理由。

(a) (b) n n (2)从中学酸、碱、盐角度看,氧化石墨如氧化石墨 A 和 Cx +(HSO4)n -分别属于哪一 类物质? (3)氧化石墨为层型结构,将它置于碱性溶液中,如 0.01mol/L NaOH 溶液中,有何现 象发生?为什么? (4)在石油污染的海面,我们可用膨胀石墨进行有效处理。为什么? (5)在潮湿的空气中,有的膨胀石墨会腐蚀金属。请你阐述该膨胀石墨污浊金属的原 因。 五、 (本题共 2 小题,共 17 分) 23. 分)有 A、B、C、D 四种烃,摩尔质量之比是 1︰2︰3︰4,且它们的实验式都 (8 是 C7H5,都只有 3 种一硝基取代物。 (1)写出 A、B、C、D 的结构简式(各写一例) ; (2)分别计算 A、B、C、D 的二硝基取代物种数(不考虑立体异构体) 。 24. 分)已知:在有机化学分析中,根据反应的性质和反应产物,即可确定烯烃的 (9 组成和结构(双键及支链的位置) ,例如: + CH3COCH3 ????? ? (CH3)3COMgBr ??? ? (CH3)3COH ? ?
) HBr 2 ) Mg 2 ?1? ??? (CH3)3CMgBr ?CH 3???? A ?H /?O? B ?85%???? ? C+D ? CHO (加成) ?H 3 PO4 ?(消去) ? ? H?
?

H 3C ? MgBr ( 加成)

H ? / H 2O

? ? C ????? ? E D ????? ? F+G 以丙酮等常见有机物为原料, 由上述反应能合成醇 B, 能消去 1 分子水得到三种烯烃 B C、D、H,其中占 C 占 80%,D 占 20%,H 因含量极低而未列出,C 的臭氧化物 E 不能发 生银镜,D 的臭氧化物 F 能发生银镜,其中 1g F 最多可得金属银 14.4g,G 与 Cl2 在光照下 反应时,可得三种酮的一氯取代物。 (1)写出下列物质的结构简式: A E G (2)用一个方程式表示 B 转化为 C、D 的反应。
1) O 3   ) Zn / H 2 O 2 1) O 3   ) Zn / H 2 O 2

六、 (本题共 2 小题,共 22 分) 25. (11 分)苯与苄氯( )能发生经典的付氏反应,生成二苯基甲烷 ( ) ,但同时还存在副产物 A( ) 。 (1)计算 A 的极限碳含量; (2)写出生成 A 的两步化学反应方程式(注明具体催化剂) ; (3)计算光照下 A 一氯取代物的种数(包括光学异构体) (4)计算光照下 A 二氯取代物的种数(不包括光学异构体) 26. (11 分)过氧乙酸是一种广谱消毒剂,是抗“非典”中一种重要消毒剂,可用过氧 化氢与乙酸反应制取,调节乙酸和过氧化氢的浓度可得到不同浓度的过氧乙酸。

过氧乙酸含量的分析方法如下: 准确称取 0.5027g 过氧乙酸试样 (含有杂质 H2O2)置于预先盛有 40mL H2O、 , 5mL 3mol/L H2SO4 溶液和 2~3 滴 1mol/L MnSO4 溶液并已冷却至 5℃的碘量瓶中, 摇匀, 0.02366mol/L 用 KMnO4 标准溶液滴定(反应Ⅰ)至溶液呈浅粉色(30s 不退色) ,消耗了 12.49mL;随即加 入 10mL 20% KI 溶液(反应Ⅱ)和 2~3 滴(NH4)2MoO4 溶液(起催化作用并减轻溶液的颜 色) ,轻轻摇匀,加塞,在暗处放置 5~10min,用 0.1018mol/L Na2S2O3 标准溶液滴定(I2 +2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6) ,接近终点时加入 3mL 0.5%淀粉指示剂,继续滴定至蓝色消 失,并保持 30s 不重新显色,为终点,消耗了 Na2S2O3 23.61mL。 (1)写出与测定过程中的化学方程式Ⅰ和Ⅱ。 (2)计算过氧乙酸的质量分数(要求 3 位有效数字) 。 (3)滴定过程中 KMnO4 滴定有什么作用? (4)过氧乙酸不稳定,易受热分解。写出热分解反应方程式。

参考答案
1. D 2. C 3. B 4. B 5. B 6. B 7.B 8. A 9. B 10. C 11. B C 12. C 13. A、B 14. A、D 15. A 16. C、D 17. C 18. D 19(1)2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2(1 分) (2)合理,由于过氧化钠具有强氧化性,能将+4 价的硫氧化为+6 价的硫而生成硫酸 钠。 分) (2 (3)B 装置用于干燥 SO2 气体,防止水蒸气进入 C 装置与 Na2O2 反应(1 分) D 装置是为了防止空气中的水蒸气进入 C 装置与 Na2O2 反应生成氧气,同时吸收过 量 SO2 气体,便于氧气的检验和防止污染空气。 分) (1 (4)ABD(2 分) 20 (1)C(1 分) 具体操作是:打开盛有待鉴定盐酸的试剂瓶盖子,若瓶口冒雾就说明 是浓盐酸,反之就是稀盐酸。 分) (1 (2) ①目的是为了指示盐酸与 NaOH 何时恰好完全中和。 分) ②7.2mL 分) ③ (1 (1 搅拌 使盐酸能与 NaOH 溶液均匀混合,充分反应 应滴回量筒中(2 分) ④中和 NaOH 用去的盐酸体积(或量筒中剩于盐酸体积) 分) (1 (3) 分)以题干提供的测定盐酸浓度的化学方法为基点,可以想出多种方法,现举 4 例: (3 方法一:向已知质量的锌粒(或 Fe、Mg 等活泼金属)中滴加盐酸至锌粒刚好完全溶解 后,测出耗去盐酸的体积。 方法二:向已知质量的 CaCO3 (或 MgCO3、CuCO3 等碳酸盐)中滴加盐酸至 CaCO3 刚好完全溶解后,测出用去的盐酸体积。 方法三:向已知体积的盐酸中加入足量的 AgNO3 溶液,测量生成的 AgCl 沉淀质量。 方法四:向已知体积的盐酸中加入足量的锌粒(或 Fe、Mg 等活泼金属) :用排水法测 量生成的 H2 体积。当然,用物理方法也可以。 方法五:用比重计测出盐酸的密度,再查阅盐酸密度与浓度对照表。 (4) 分)若选用方法一,所需玻璃仪器是:烧杯量筒、胶头滴管、玻璃棒。 (2 若选用方法三,所需玻璃仪器是:烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒、漏斗。 若选用方法五,所需玻璃仪器是:烧杯、比重计。 21 (1)O=C=O(1 分) Mg2+[ ]2-(1 分) 2Mg+CO2=2MgO+C(2 分)

(2)①2Fe +Br2=2Fe +2Br (1 分) ②Fe+2Fe =3Fe (1 分) 2 3 ③2Fe ++4Br-+3Cl2=2Fe ++2Br2+6Cl-(2 分)

2+

3+



3+

2+

22 (1)本题是烯醇式和醛(酮)式结构互交:

(2 分)

该图形中,碳原子数:8;氢原子数:2;氧原子数:4。因此氧化石墨 A 的化学式为 C8H2O4。 分) (2 n+ n- (2)A 为酸,可写为 C8O2(OH)2 或 H2C8O4。Cx (HSO4)n 则属于盐。 分) (2 (3)极性分子可以插入层中,使层间距离增大。因氧化石墨层间吸收了阳离子,使之 发生了膨胀。或答“OH-与 H+发生了反应激热使之膨胀”也正确。 分) (2 (4)因膨胀始末内部有许多网状结构的孔,表面积大,对于重油等石油产品有较强的 吸附能力,可吸收石油。 分) (2 2- - (5)由于膨胀石墨中有许多杂质(如 SO2、SO3、SO4 、HSO4 等) ,石墨作一种惰性 电极,所接触的金属作为另一极,发生了电化腐蚀。同时水蒸气进入了膨胀石墨的缝隙,溶 解了上述杂质,发生了金属腐蚀。 分) (2

23 (1) A:

C

C

B:

C:

D:

(各 1 分) (2)A:12 B:12 C:24 D:24(各 1 分)

其它合理答案都可以,如 C:

24 种

24(1)A:(CH3)3CH(OMgBr)CH3 E:CH3CHO G:(CH3)2CH(CH3)C=O(各 2 分) (2)5(CH3)3CCH(OH)CH3 ?????? ? ? 4(CH3)2C=C(CH3)2+(CH3)2CH(CH3)C=CH2+5H2O(3 分) 25(1)93.3%(2 分) 即重复单位 C7H6 中的碳含量(84/90) AlCl (2) + +HCl(1 分) ?? 3 ? ? AlCl3 +(n-1) +(n-1)HCl(1 分) ?? ? ? (3)n 种(3 分) n 为奇数、偶数时都一样 2 (4)n 为奇数,(n+1) /2 种(2 分) 为偶数,n(n+2)/2 种(2 分) ;n 26(1)2KMnO4+3H2SO4+5H2O2=2MnSO4+K2SO4+5O2+8H2O(2 分) 2KI+2H2SO4+CH3COOOH=2KHSO4+CH3COOH+H2O+I2(2 分) (3)计算过程:w=
85% H 3 PO4 ?(消去)

VcM 23.61 ? 0.1018 ? 76.05 ×100= ×100(3 分)=18.2% 1000 ? 2m 1000 ? 2 ? 0.5027

过氧乙酸的质量分数=0.182(2 分) (3)先滴定掉杂质 H2O2(1 分)

?? CH3COOH+1/2O2↑(1 分) (4)CH3COOOH ?

?


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