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2003年全国高中化学竞赛(安徽赛区)初赛试题. doc

时间:2010-08-17


化学之旅竞赛试题

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年全国高中化学竞赛( 安徽赛区) 2003 年全国高中化学竞赛 ( 安徽赛区 ) 初赛试题
(考试时间 3 小时,满分 150 分)
H 1.008 Li Be 6.941 9.012 Na Mg 22.99 2

4.31

元素周期表

He 4.003 C N O F Ne B 10.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18 Al Si P S Cl Ar 26.98 28.09 30.97 32.07 35.45 39.95

K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39.10 40.08 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 65.39 69.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85.47 87.62 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 118.7 121.8 127.6 126.9 131.3 Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn La-Lu 132.9 137.3 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222] Fr Ra Ac-La [223] [226]

注意:答案必须写在答题卷上,写在试题卷上无效 。 ...................... 小题, 每小题只有一个选项符合题意。 一 、本题包括 25 小题 ,每小题 2 分 ,共 50 分 。每小题只有一个选项符合题意 。每小 个选项符合题意。 个选项合题意, 多选或错选均不得分 错选均不得分。 题有 1 个或 2 个选项符合题意 。 若该题只有 1 个选项合题意 , 多选或 错选均不得分 。 个选项合题意, 若该题有 2 个选项合题意 ,选对 1 个得 1 分 ,选对 2 个得 2 分 ;选错 1 个 ,该题不 得分。 得分 。 ⒈最近发现了一种新的氧微粒 O4。对于这种新微粒,下列说法正确的是 A.它是氧的一种新的同位素 B.它的摩尔质量为 64 C.它是氧的一种新的同素异形体 D.它的氧化性比差 O3。 ⒉下列电池中,可以作为心脏起搏器的能源的是 A.Li 电池 B.干电池 C.Ni 钮扣电池 D.Ag 电池 n+ n⒊A 、B 、C 三种主族元素粒子具有相同的电子层结构,关于它们的叙述正确是 A.原子序数:C>B>A B.粒子半径:B n-< A n+ C.C 是稀有气体的原子 D.原子半径:A<B<C ⒋下列各组离子在溶液中能大量共存的是 A.H+、Na+、I-、NO3B.H+、NH4+、Fe 3+、SO4 2C.H+、S 2O3 2-、Ag+、NO3D.OH-、SO3 2-、SO4 2-、Na+ ⒌A、B 两元素的原子分别得到 2 个电子形成稳定结构时,A 放出的能量大于 B 放出 的能量;C、D 两元素的原子分别失去 1 个电子形成稳定结构时,D 吸收的能量大 于 C 吸收的能量。A、B、C、D 能形成最稳定化合物的化学式为 A.D2A B.C2B C. C2A D.D2B ⒍取等质量的四种有机物:①纤维素、②环己烷、③苯、④乙酸,分别在过量的氧气 中完全燃烧,其耗氧量由小到大的排列正确的是 A.④③②① B.④①③② C.②③①④ D.②①④③ ⒎下列化合物中,属于非还原糖的是(不能与斐林试剂和吐伦试剂反应) A.蔗糖 B.乳糖 C.葡萄糖 D. 麦芽糖
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OCH3
⒏从化合物香兰素(

HO

CHO

)的结构式推测,它不具有的化学性质是

A.可以燃烧 B.与 FeCl3 溶液反应 D.可使 KMnO4 酸性溶液褪色 C.可与 NaHCO3 反应放出 CO2 ⒐下列反应中,属于消去反应的是 A.溴乙烷与 NaOH(aq)共热 B.溴乙烷与 NaOH 醇溶液共热 C.乙醇与浓硫酸在 140℃共热 D.乙醇与乙酸在 H2SO4 催化下反应 ⒑NO 的血管舒张作用是由于它和一种含血红素的酶中的铁离子配位而推动一系列变 化造成的。已知配位的 NO 是 CO 的等电子体,下列物种中可与铁配位的是 A.NO B.NO+ C.NOD.N2O 2 ⒒某学生在 10℃时取 100 克水配制成氯化钾的饱和溶液,又取 50 克水加入 35.4 克硝 酸钠配成溶液,然后将两种溶液混合,发现有晶体析出。已知 10℃时,氯化钾、硝 酸钠、氯化钠、硝酸钾的溶解度依次为 31 克、80 克、35.8 克、20.9 克。通过计算 可推断出析出的晶体是 A.氯化钾 B.硝酸钠 C.氯化钠 D.硝酸钾 ⒓下列反应中,属于液氨的酸碱反应的是 A.NaNH2+NH2Cl=NaCl+N2H 4 B.CaO+2NH4Cl=CaCl2+2NH3+H2O C.BiN +3NH4Cl=BiCl3+4NH3 D.NH4Cl+ NaNH2 =NaCl+2NH3 ⒔下列有机物中,既显酸性,又能发生酯化反应的消去反应的是

A.

CH3 CH2OH

B.

O OH O HO C CH COH

C.CH3 -CH=CH-COOH D. CH3 -CH 2 -C(OH)H-COOH ⒕测定水合硫酸铜晶体中结晶水含量的实验中,若实验值偏低,则可能是 A.加热时有少量晶体溅出 B.加热后白色粉末放在空气中冷却 C.加热后有少量黑色固体产生 D.晶体中含有受热不分解的杂质 ⒖由钾和氧组成的某种离子晶体,其中钾的质量分数为 78/126,其阴离子只有过氧离 子(O2 2- )和超氧离子(O2 - )两种。在此晶体中,过氧离子和超氧离子的物质的量之比 为 A.2:1 B.1:2 C.3:1 D.1:3 ⒗某温度下,将 Cl2 通入 NaOH 溶液,反应后得到 NaCl、NaClO、NaClO3 的混合物。 经测定 ClO-与 ClO 3 -的浓度之比为 1:3,则 Cl2 与 NaOH 溶液反应时,被还原的氯元 素与被氧化的氯元素的物质的量之比为 A.21:5 B.11:3 C. 3:1 D.4:1 ⒘含 SO2:8%、O2:10%和 N2:82%的混合气体(体积比)进入接触室后,总体积变 为原来的 97.2%,则 SO2 的转化率为 A50% B.60% C.70% D.75% ⒙在常温下,发生下列几种反应:
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+ 2+

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①16H +10Z +2XO4 →2X +5Z2+8H2O ②2A2++B2→2A3++2B- ③2B -+Z2→B2+2Z根据上述反应,判断下列结论中错误的是 A.溶液中可发生:Z2+2A2+→2A3++2ZB.Z2 在①、③反应中为还原剂 3+ D. X2+是 XO4-的还原产物 C.氧化性强弱的顺序为:XO4 > Z2> B 2> A ⒚用二根铂丝作电极插入 KOH 溶液中,分别向两极通入甲烷和氧气,可作为一种燃 料电池的模拟装置。试判断下列说法正确的是 A.通氧气的铂极为负极 B.此电池反应为 CH4+2O2=CO2+2H2O C.此电池放电时,KOH 浓度不变 D.此电池放电时,KOH 浓度会发生变化 ⒛下列化合物中,不能发生银镜反应的是

A.

CHO

B.

O OH H

C.

CH3

O C C2H5

D.(CH3 ) 2CHCHO

21.下列化合物中,不能起卤仿反应的是

A.

CH3 CH CH2CH2CH3 OH

B.

O ph C CH3

C.CH3CH2CH2OH

D.CH 3CHO

22. 对于 Na(NH 4) 2PO4 溶液而言,下列等式成立的是 A. [H+]+[Na+ ]+[ NH4+ ]=[OH - ]+[PO43- ] B. [H+ ]+[Na+ ]+[ NH 4+ ]=[OH -] + [H2PO4- ]+[HPO42- ]+[PO43- ] C. [H+ ]+[Na+ ]+[ NH 4+ ]=[OH -] + [H2PO4- ]+2[HPO4 2-]+3[PO43- ] D. [H+ ]+[Na +]+2[ NH4+ ]=[OH- ] + [H 2PO4 - ]+2[HPO42-]+3[PO4 3-] 23.C8H 8 经多步裂化,最后完全转化为 C4H8、C3H6、C 2H4、C2H 6、CH4 五种气体混合 物,该混合物的平均相对分子质量可能是 A.28 或 30 B.30 或 38 C.38 或 40 D.30 或 40 24. 对 NH4H2PO4 溶液而言,下列说法正确的是 A. [ NH4+ ]<[H2PO4- ] B.pH<7 C. [ NH 4+ ]>[H 2PO4- ] D. pH>7

25.已知

O R CH CH C OR' +L iA lH 4→RCH CH CH2OH+R'OH



香豆素

O O

是一种香料,它与 LiAlH4 反应的主要产物为

CH2OH
A.

OH

B.

O

H OH

C.

O O

D.

O

H OH

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小题, (第 - 二 、 本题包括 7 小题 , 共 24 分 。 第 26- 28 题每空 1 分 , 第 29- 32 题每空题 2 分 ) ( - 26. 填写合适的物质: ⑴在 Mg(HCO3) 2 溶液中加入过量澄清石灰水,最终生成的沉淀是▲。 ⑵在含有浓度大致相当的 Cl-、Br -、I-、S 2-等离子的混合液中逐滴滴加 AgNO3 溶液, 最先产生的沉淀是▲。 ⑶用 Pt 电极电解 Cu(NO3 ) 2 和 NaCl 的混合液,在阳极上首先放出①▲;在阴极上 首先析出的物质是②▲。 27. 纯液态 IF5 的导电性比预估的要强的多。试指出在该体系中存在的物种为①▲、 ▲、▲;所对应的几何构型为②▲、▲、▲。 28. 我国研制的一种闪灼材料 BGO,它是 Bi、Ge、O 三种元素组成的化合物。若以 氧化物形式写其化学式,发现 Bi 和 Ge 氧化物中含氧的总量相等。由于 Bi 的金属 ,所以可书写其盐的化学式为②▲。 性比 Ge 的金属性①▲(填强、弱或相近) 29. 氨与氧化铜反应制备氮气,氮气与镁在高温下反应可制得氮化镁。请在⑴、⑵、 ⑶中填写合适的物质和反应条件,完成从实验室制氨气开始到最终制氮化镁的实验 方案示意图(实验前系统内的空气已排除;图中箭头表示气体流向。 ) ⑴ → ⑵ → ⑶ → 镁粉(高温) → 以下从略 30. CS 2 是一种恶臭的液体,可用硫酸酸化的高锰酸钾溶液来处理它,生成溶液并析出 固体和放出气体。此反应的化学方程式为▲。 31. 7.68gCu 与一定量浓硝酸反应,当铜消耗完时,收集的气体为 4.48cm3。若把装有 这些气体的集气瓶倒立在盛水的水槽中, 需通入▲cm3 氧气才能使集气瓶充满溶液。 (气体体积以标准状况计) 32. 试用反应方程式表示在液态 BrF3 中用 KBrF4 滴定 SnBr 2 F10 会出现电导最低。▲ 小题, (第 、 三 、 本题包括 5 小题 , 共 25 分 。 第 34、 34 每空 1 分 , 第 35- 37 题每空 2 分 ) ( - 33. 有 A、B 两种烃的含氧衍生物,它们具有相同的组成,A 的相对分子质量是 44,B 的 相对分子质量为 88。A 能发生银镜反应,而 B 不能。A 经银镜反应后生成 C,B 可在酸 或碱催化下与水反应生成 C 和 D。 在 Ag 催化作用下可被空气氧化为 A。 的钠盐 D C (无 水)与碱石灰混合后加热,可得一个相对分子质量为 16 的气态烷烃。请写出 A、B、C、 D 的结构式。 34.请写出 A-G 的结构式

CH

CH

NaNH2

→B
CH3

CH3I

→C

NaNH2

→→ D

H2/Pd(BaSO4)(含硫化合物)

→E
F

1molCl2 A hγ →

G

H3O+

过氧 乙酸


35. 已知共轭双烯与在加热状况下生成环己烯衍生物 :
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,这就是

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Diels-Alder 反应。为此获得诺贝尔化学奖。请写出 A、B、C 的结构式。

白色 沉淀

AgNO3/NH3 A(C7H10) 1molH2 → 开链烃 Pd/BaSO4 (S化合物)

B

△ O C C O


O

C

H2/Pt 3-乙基戊烷
36. 请写出反应产物 A、B 的结构式

CH3 KMnO4 → H+ CH3
37. 请写出反应产物 A、B 的结构式

A





B

HO CH2 CH2 CH2 CH2 C OCH3 O

H+



A

+

B

小题, (第 四、本题包括 4 小题,共 34 分。 第 38 题每空 1 分,第 39-41 题每空 2 分) ( - 3 0.1mol/L 的 Na2S2O3 溶液, 逐滴滴入 0.1mol/L 的 AgNO3 溶液, 38. 甲试管中装有 3cm 、 开始没有现象,此时溶液中生成①▲;继续滴加 AgNO3 溶液,出现白色沉淀,此沉淀 的化学式为②▲;大量白色沉淀生成后,放置片刻,沉淀变成黑色,则黑色沉淀的化学 为③▲。 乙试管中装有 3cm3、0.1mol/L 的 AgNO3,逐滴滴入 0.1mol/L 的 Na2S2O3 溶液,此 时出现④▲,继续滴加,可以看到⑤▲,当滴加过量时,可以看到⑥▲。 39.某固体化合物,一经撞击就发生分解,产生大量气体,所以该化合物应用于汽车安全装 置中。经测此化合物只有 N、H 两种元素组成,其中含 N 质量分数为 93.29%,试写出 此化合物的结构式①▲,每 100g 此化合物,受撞击后可生成②▲dm3 的气体(在 298K、 120Kpa 的条件下) 。 40.在特定条件下,K2CrO4 与 H2O2 发生氧化还原反应,生成化合物 A,A 中含有 Cr17.49%,K39.46%,则 A 的化学式为①▲,A 中 Cr 的氧化数 为②▲,A 在化学性质上最大的特点为③▲,K2CrO4 与 H2O2 反应的离 子方程式为④▲。 41.晶体是质点(分子、离子或原子)在空间有规则地排列而成的、具有 整齐的外形、以多面体出现的固体物质。在空间里无限地周期性地重 复能成为晶体具有代表性的最小单位,称为单元晶胞(平行六面体) 。 晶胞顶点质点对其晶胞的贡献为 1/8, 棱上质点为 1/4, 面上质点为 1/2。 ⑴1987 年科学家发现了高温超导体钇钡铜氧材料, 其晶胞如右图所示。
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若该晶胞中不存在氧空位,则该材料的理想化学式为①▲,Cu 的实际氧化数为②▲。 ⑵事实上该材料中存在着氧空位,实际测量该材料的密度ρ=6.377gcm-3,列式①▲推 算出该材料的化学式②▲(已知晶胞参数为 a=0.3823nm,b=0.3885nm,c=1.168nm) , 在该材料中 Cu 的氧化数为③▲;该晶胞中氧空位的分数为④▲。 ⑶有的材料中氧空位分数会增加,这是因为①▲;有材料中氧空位分数会减少,这是因 为②▲。 小题, (第 五、本题包括 3 小题,共 17 分。 第 42 题 4 分,第 43 题 5 分,第 44 题 8 分) ( 42.已知固体 A 是带有 2 个结晶水的晶体。称取 154gA 配成 1dm3 溶液,其浓度恰好是 A 1.00mol/L。 经电导证实此溶液含有 1mol/LNa+和 1mol/L 的一价负离子。 的制备反应之 一是在 NaOH 溶液中加入等摩尔的甲醛和 Na2S2O4 反应,产物为 A 和 Na2SO3。A 具有 漂白性,经测定 A 中含有一个亚磺酸基、一个 OH 基。则 A 的结构式为①▲。制备 A 的化学反应方程式为②▲。 43.现用如下方法测定钢铁中硫的含量:先准备一只吸收瓶,瓶中盛有 50.0 cm3 0.40%的酸 性淀粉溶液(内含 0.0075gKI) ,再往其中滴入 1 滴标准碘酸钾溶液,注意此时溶液的颜 色。把试样放在 O2 中充分燃烧,生成的气体通入上述吸收瓶,同时用装有标准碘酸钾 溶液的滴定管不断进行滴定,以溶液恢复到起始时的颜色为终点。 标准碘酸钾溶液的配制方法如下:称取 0.3560g 基准碘酸钾溶于适量水中,移到 1dm3 容量瓶中,加入 1.0 cm3 10%KOH 溶液,稀释到刻度,摇匀。移取 100.0 cm3 此液 至另一只 1dm3 容量瓶中,加入 1.000gKI,溶解后,加水稀释到刻度,摇匀,以此液为 滴定液。 ⑴计算碘酸钾标准溶液(滴定液)的物质的量浓度。 ⑵为什么淀粉溶液要配成酸性溶液?而碘酸钾标准溶液却配成碱性溶液? ⑶若钢样为 0.5000g,消耗碘酸钾标准溶液的体积为 10.00 cm3,计算钢样中硫的质量 分数?(必须写出滴定反应方程式) 44.α-AgI 是一种固体导体,导电率很高。为了研究α-AgI 究竟是 Ag+离子导电还是 I-离子 导电,请设计一个简便的电化学实验。写出实验结果并对结果进行说明。

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