nbhkdz.com冰点文库

2007年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题及答案


http://www.shijuan.cn

2007 年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题
第 I 卷
题 号 满 分 得 分 ●考试时间:8:30-10:20。迟到超过半小时者不能进入考场。开始考试后 1 小时内不 得离场。 ●试卷装订成册,不得拆散。所有解答必须写在指定位置,不得用铅笔及红笔填写。 ●市区、准考证号、姓名和所属学

校必须写在首页左侧指定位置,写在其它地方者按废 卷论处。 ●允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
H 1.008 Li 6.941 Na 22.99 K 39.10 Rb 85.47 Cs 132.9 Fr [223]

1 5

2 7

3 5

4 3

5 7

6 9

7 8

8 8

9 9

10 9

总 分 70

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 44.96 47.88 50.94 52.00 Y Zr Nb Mo 88.91 91.22 92.91 95.94 Hf Ta W La-Lu 178.5 180.9 183.8 Ac-Lr Rf Db Sg

Mn 54.94 Tc [98] Re 186.2 Bh

Fe 55.85 Ru 101.1 Os 190.2 Hs

Co 58.93 Rh 102.9 Ir 192.2 Mt

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

He 4.003 Ne 20.18 Ar 39.95 Kr 83.80 Xe 131.3 Rn [222]

1. 分)废物回收利用,变废为宝符合可持续发展的理念,是建设和谐社会的文明行 (5 为。某印染厂含铬(Cr)废水采取了以下处理方法: - - 用 FeSO4· 2O 在酸性条件下把废水中的 Cr2O72 完全还原为 Cr3 , 7H 并通过调节溶液 pH, 3+ 3+ 使生成物组成符合类似于 Fe3O4(铁氧体)的复合氧化物 Crx Fe 2-xFe2+O4。 请回答下列问题: (1)写出你知道的一种通过置换反应生成 Fe3O4 的化学方程式: 。 - (2)写出 Cr2O72 和硫酸亚铁在酸性条件下反应的离子方程式: 。 (3)用上述方法处理废水,得到的组成符合类似于 Fe3O4 (铁氧体)的复合氧化物 3+ 3+ Crx Fe 2-xFe2+O4 种 x 的值为 。 (4)若某硫酸亚铁晶体样品中 Fe 的质量分数为 19.0%(杂质中不含铁元素) ,则样品 中 FeSO4· 2O 的质量分数为 7H 。 2. 分)现有含 NaCl、Na2SO4 和 NaNO3 的混合溶液,选择适当的试剂将其转化为相 (7 - - - 应的沉淀或固体,从而实现 Cl 、SO42 和 NO3 的相互分离。相应的实验过程如下:

-1-

http://www.shijuan.cn
过量试剂 1 ① 沉淀 A 沉淀 B 溶液 过量试剂 2 ② 溶液 过量试剂 3 ③ 溶液 适量试剂 4 ④ 晶体 D 沉淀 C

混合溶液

(1)写出上述实验过程中所用试剂的名称: 试剂 1 ;试剂 2 ;试剂 4。 (2)加入过量试剂 3 的目的是 。 (3)在加入试剂 4 后,获得晶体 D 的实验操作④步骤是 。 (填操 作名称) 3. 分)A、B、C、D 都是短周期元素,原子半径:D > C > A > B。已知:A、B 同 (5 周期,A、C 处于同一主族;C 原子核内的质子数等于 A、B 原子核内的质子数之和;C 原 子最外层电子数是 D 原子最外层电子数的 3 倍。试回答: (1)写出元素的名称:A 。 (2)写出由 B、D 组成的两种化合物的化学式: 、 。 (3)C 的固态氧化物属于 晶体。 (4)写出 C 的氧化物与 D 的氧化物对应的水化物反应的离子方程式: 。 4. 分)我国某大学最近研发出一种新型锂电池,该电池处于国内领先地位。以下是 (3 某种锂电池的电池反应:C6Li + Li1-xMO2
放电 充电

C6Li1-x + LiMO2

(C6Li 表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料,LiMO2 表示含锂的过度金属氧化物) 请回答问题: - (1)锂电池放电时的负极反应为:C6Li -xe ==== C6Li1-x + xLi+ 则正极反应为: 。 - (2)电池放电时若转移 1mol e ,消耗的负极材料 g。 5. 分)标准状况下,5.6 L CO、CO2、HCHO 组成的混合气体的质量为 7.5 g。将该 (7 混合气体依次通过足量灼热的 CuO、浓硫酸和碱石灰,使反应充分。 (1)已知 HCHO 与灼热 CuO 反应生成 Cu、CO2 和 H2O,试写出该反应的化学方程式: 。 (2)原混合气体中,CO、CO2、HCHO 的体积比可能为 。 (填字母代号) A.1:1:1 B.7:1:8 C.14:2:9 D.7:11:18 (3)欲进一步确定混合气体中各组分的体积分数,只需确定下列数据中的一项就能达 到目的,这(些)数据是 (填代号) 。 -3 ①混合气体的密度 ρg·cm ②浓硫酸的增重 m1 g ③碱石灰的增重 m2 g ④CuO 质量的减少 m3 g (4)根据(3)的判断结果,写出一个原混合气体中 HCHO 体积分数的计算式: 6. 分)在一固定容积的密闭容器中,进行如下化学反应: (9 CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) 其化学平衡常数 K 和温度 t 的关系如下:

-2-

t/℃ K

700 0.6

800 0.9

850 1.0

1000 1.7

http://www.shijuan.cn 1200 2.6

请回答: (1)上述反应正向进行时,反应为 热反应(填“放”或“吸”。 ) (2)能判断该反应已经达到化学平衡状态的依据是 。 a.容器内压强不变 b.v 正(H2) = v 逆(CO) c.CO2 的质量分数不变 (3)温度为 850℃时,可逆反应 CO (g) + H2O (g) CO2 (g) + H2 (g) 在固定容积 的密闭容器中进行,容器内各物质的浓度变化如下: 时间/min 0 2 3 4 5 6 CO 0.200 0.138 c1 c1 0.116 0.096 H2O 0.300 0.238 c2 c2 0.216 0.266 CO2 0 0.062 c3 c3 0.084 0.104 H2 0 0.062 c3 c3

计算:3min 时(CO 的浓度)c1 = mol/L,H2O (g)的转化率= 。 (4)表中 5min~6min 之间数值发生变化,可能的原因是 (单选) 。 a.增加水蒸气 b.降低温度 c.使用催化剂 d.增加氢气浓度 7. 分) (8 下图是中学化学实验中出现频率较高 的装置,它是由物质制备、生成物性质检验和尾气 甲 处理三部分组成。请你用中学化学常见试剂设计一 个实验,通过乙中的反应和丙中的实验现象,得出 三种物质性质递变的结论。试将试剂名称、丙中的 尾 气 实验现象及由此得出的实验结论填入下列空白处。 处 理 (1)所用试剂的名称:甲 , 装 置 乙 ,丙 。 乙 丙 (2)丙中现象: 。 丙中反应的化学方程式: 。 (3)实验结论: 。 8. 分)某课外兴趣小组试图利用下图装置,探究过量铁与硫在隔绝空气的条件下反 (8 应所得 w g 固体中剩余铁的百分含量。现将待测固体放入 A 中,稀硫酸放入 B 中。已知铁 与硫反应生成难溶于水的黑色固体,该固体与稀硫酸反应生成有臭鸡蛋气味的气体。

-3-

http://www.shijuan.cn

B

A 水 C D

请回答下列问题: (1)写出装置 A 中反应的离子方程式: 。 (2)为了准确测定氢气的体积,在 A、C 装置之间,还应依次加入下列装置中的(填 装置序号) 和 , 其作用分别为 和 。



NaOH 溶液

② 稀盐酸

③ KMnO4 溶液





(3)实验后,测得气体在标准状况下的体积为 V mL,请写出混合物中铁的质量分数 的表达式 。 9. 分)已知碳碳双键的碳原子上连有羟基的结构是不稳定的结构。A 是一种直链一 (9 溴代物,1 mol A 与 2 mol H2 发言生成 1mol G,F 是五元环状化合物,其化学式为 C4H6O2。 物质间的转化关系如下图所示。
银氨溶液 A ① B ② NaOH 溶液、Δ C ③ H+ D H2、Ni、Δ ④ 浓 H2SO4、Δ E ⑤ F

请根据上面的转化关系回答问题: (1)化合物 F 的结构简式是 ,化合物 C 的结构简式是 。 (2)化合物 A 含有的官能团有 。 (3)G 的结构简式是 。 (4) 写出 D 在一定条件下发生加聚反应的化学方程式 。 (5)写出 D→E 的化学方程式: 。 10. 分)香豆素内酯化学式为 C9H6O2,分子中除有一个苯环外,还有六元环,它可 (9 以通过下列合成路线得到:
HOOCCH2COOH ① 一定条件

A

CH OH

C(COOH)2 -CO2


B ③

C (香豆素内酯)

(1)A 的分子模型如下图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键) 。 A 的结构简式为 ,A 的同分异构体有多种,其中含苯环的同分异构体有

-4-

http://www.shijuan.cn 种(不包含 A) 。

(2)反应③的化学方程式为: 。 (3)现有 B 和 C 的混合物 n mol,在空气中完全燃烧消耗 O2 L,生 成 CO2 a L、H2O b L(气体体积均在标准状况下测定) 。若设 B、C 混合物中含 B x mol,则 x 的计算式为: 。

2007 年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题
第 II 卷
题 号 满 分 得 分 ●考试时间:10:30-11:40。迟到超过半小时者不能进入考场。 ●试卷装订成册,不得拆散。所有解答必须写在指定位置,不得用铅笔及红笔填写。 ●市区、准考证号、姓名和所属学校必须写在首页左侧指定位置,写在其它地方者按废 卷论处。 ●允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
H 1.008 Li 6.941 Na 22.99 K 39.10 Rb 85.47 Cs 132.9 Fr [223]

一 4

二 6

三 3

四 8

五 4

六 5

总 分 30

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 44.96 47.88 50.94 52.00 Y Zr Nb Mo 88.91 91.22 92.91 95.94 Hf Ta W La-Lu 178.5 180.9 183.8 Ac-Lr Rf Db Sg

Mn 54.94 Tc [98] Re 186.2 Bh

Fe 55.85 Ru 101.1 Os 190.2 Hs

Co 58.93 Rh 102.9 Ir 192.2 Mt

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

He 4.003 Ne 20.18 Ar 39.95 Kr 83.80 Xe 131.3 Rn [222]

一、判断题(每小题 0.5 分,共 4 分) 6 1.下列分子或离子中,存在Π 4 大π 键的是( ) 。 - A.HNO3 B.NO3 C.NO2 D.N2O 2.下列各组量子数中,合理的一组是( ) 。 A.n = 1 l = 1 m = 0 ms = +1/2 B.n = 4 l = 2 m = 0 ms = +1/2

-5-

http://www.shijuan.cn C.n = 3 l = 3 m = 2 ms = -1/2 D.n = 2 l = 1 m = 2 ms = +1/2 3.在 H2SO4 分子中存在( )键。 A.三电子键 B.桥键 C.d-pπ 键 D.离子键 4.白磷中毒后可用下列哪种溶液解毒( ) 。 A.红磷 B.CuSO4 溶液 C.FeSO4 的稀溶液 D.吸入氧气 - - 5.已知某一化学反应的速率常数单位为 mol 2·L2·s 1,则该反应为( )反应。 A.0 级 B.2 级 C.3 级 D.不确定 - 6.以下( )组中的氧化剂均可在酸性条件下将 Mn2+氧化为 MnO4 。 - - A.PbO2,S2O82 ,BiO3 B.PbO2,Cl2,H2O2 - - C.Cl2,H2O2,BiO3 D.PbO2,S2O82 ,Br2 7.通过蒸馏 19%的稀 HCl 溶液, ( )得到浓度大于 25%的浓 HCl 溶液。 A.不能 B.能 C.不一定 8.MA2B2C2 型配合物有( )种几何异构体。 A.3 B.4 C.5 D.6 二、简答题(每小题 2 分,共 6 分) 1.陕西省潼关是我国的重要产金地区之一,每年从金矿中提取数吨的纯金。已知 ? - - Au /Au = 1.692V,? ΘO2/OH = 0.401V,? ΘAu(CN)2 /Au = -0.60V,请应用这些数据说 明用氰化法从金矿中提取金的原理并写出主要化学反应方程式。 - - 2.用价键理论说明配离子[CoF6]3 和[Co(CN)6]3 其中心离子杂化类型,离子的磁性和 稳定性。 - 3.通过计算比较铬酸银和氯化银溶解度的大小,已知 Ksp(Ag2CrO4) = 1.12× 12,而 10 - Ksp(AgCl) = 1.77× 10。 10 三、 分)有人推测尚未合成的第 114 号元素有相当稳定的同位素,恰处在不稳定核 (3 素的“海洋”中浮起的一群较稳定核素的“岛屿”的中心。问:114 号元素是第几周期第几 族元素?它的可能氧化态? 四、 分)甲基叔丁基醚是一种重要的无铅汽油添加剂。通常有两种合成方法:①以 (8 甲醇为溶剂,在质子酸催化下,通入异丁烯来合成;②甲醇和叔丁醇在质子酸催化下进行分 子间脱水。 请回答下列问题: (1)写出两个反应的化学方程式。 (2)如有 HBF4 和 HCl 二种强酸,问哪一种酸做催化剂好?哪种差?并简述理由。 (3)写出反应①的机理(用反应式表示) 。 (4)反应②的收率接近定量,请问为什么不易生成二甲醚、二叔丁醚? 五、 分)如何由苯出发合成间-溴苯酚(用反应式表示,无机试剂任选)? (4 六、5 分) ( CuSn 合金为六方 NiAs 型结构, 其六方晶胞参数为 a = 419.8 pm, = 509.6pm, c 晶胞中原子分数坐标为:Cu(0,0,0),(0,0,1/2);Sn(2/3,1/3,1/4),(1/3,2/3,3/4)。 请回答下列问题。 (1)有人将各原子的分数坐标表示为:Sn (0,0,0),(2/3,1/3,1/2);Cu (1/3,2/3, 3/4),(1/3,2/3,1/4)。这种描述是否代表相同的结构型式?为什么? (2)计算晶体的密度。 (3)计算 Cu-Cu 间的最短距离。
Θ +

-6-

http://www.shijuan.cn

-7-

http://www.shijuan.cn

-8-

http://www.shijuan.cn

-9-

http://www.shijuan.cn

第 II 卷 一、判断题(每小题 0.5 分,共 4 分) 1、B 2、B 3、C 4、B 5、C 6、A 7、A 8、C 二、简答题(每小题 2 分,共 6 分) 1、答:E = ??+-??=0.401-(-0.60) =1.001>0 4Au+8NaCN+2H2O+O2=4Na[Au(CN)2]+4NaOH 2[Au(CN)2]-+Zn=[Zn(CN)4]2-+2Au 2、答:[CoF6]3sp3d2 杂化 外轨型杂化 不稳定 磁矩 m= n(n ? 2) = 4(4 ? 2) =4.98 [Co(CN)6]3d2sp3 杂化 内轨型杂化 稳定

磁矩 m= n(n ? 2) = 0(0 ? 2) =0 3、答:设 Ag2CrO4 的溶解度为 x1;AgCl 的溶解度为 x2 (2 x1)2·x1=1.12× -12 10 x1=6.5× -5mol·L-1 10 x22=1.77× -10 10 x2=1.33× -5 mol·L-1 10 ∴Ag2CrO4 的溶解度大。 三. 分) (3 答:114 号元素是第七周期,第 IVA 族,可能的氧化态为+4 价。 四. 分) (8 (1)
1) + CH3OH H (CH3)3COCH3 H

2) (CH3)3COH

+

CH3OH

(CH3)3COCH3

+

H2O

(2) HBF4 好,HCl 差,因为 BF4- 亲核性差,不易和(CH3)3C+生成副产物,而 Cl- 亲核性较好,易和(CH3)3C+形成(CH3)3Cl 副产物。 (3)
+ H CH3OH H OCH3 -H+ OCH3

(4) 二甲醚不易生成是由于甲醇不易与 H+形成碳正离子中间体 H3C+,因而不 易与甲醇生成二甲醚。
- 10 -

http://www.shijuan.cn

叔丁醇容易生成(CH3)3C+中间体, 但叔丁醇的体积大, 不易进一步与(CH3)3C+ / 反应。因此只有(CH3)3C+与甲醇间的交叉反应产物。 五.
NO2 硫酸, 硝酸 Br2,Fe Br OH NaNO2, H
+

NO2 Fe,HCl or H2/Pt

NH2

Br

△ Br

六. (1)代表相同的结构构型式(1 分) ;利用坐标平移法可以证明这一点(1 分。 用图示同样得分) 。利用坐标平移法证明时,将每个原子移动 1/3,2/3,3/4。即有: Cu(0,0,0)→ Cu(1/3,2/3,3/4) Cu(0,0,1/2)→ Cu(1/3,2/3,1/4) Sn(2/3,1/3,1/4)→ Sn(0,0,0) Sn(1/3,2/3,3/4)→Sn(2/3,1/3,1/2) 图示证明如下(还可有其他图示方式,只要合理,同样得分)
1200

1200

* *
● Cu (2) ? D (3) * Sn

* *

* *
*

* *

* *
* Sn (2 分) (1 分)

● Cu

2 ? ? 63.6 ? 118.7 ? ZM ? ? 7.79g/cm3 VN 419.8 ? 419.8 ? 509.6 ? sin1200 ? 6.02 ?10 23 ?10 ?30

d Cu-Cu ?

1 c ? 254.8pm 2

(也可用两点间距离公式等方法计算,只要合理,同样得分)

- 11 -


2007全国高中学生化学竞赛初赛试题及答案

2007全国高中学生化学竞赛初赛试题及答案_学科竞赛_高中教育_教育专区。翻印无效 ...2 中国化学会第 21 届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题 2007 年 9 月 16...

2007年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题及答案

2007年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题及答案_学科竞赛_高中教育_教育专区。http://www.shijuan.cn 2007 年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题第 I ...

2007年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题及答案

2007 年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题第 I 卷题 号满分得分 H 1.008 Li 6.941 Na 22.99 K 39.10 Rb 85.47 Cs 132.9 Fr [223] 1 5 2 ...

2007年全国高中学生化学竞赛(初赛)试题及答案

2007年全国高中学生化学竞赛(初赛)试题及答案_学科竞赛_高中教育_教育专区。2007 年全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题答案及评分第 1 题(12 分) 1-1 Si + ...

2007年全国高中学生化学竞赛试题及答案

2007年全国高中学生化学竞赛试题及答案_高三理化生_理化生_高中教育_教育专区。全国高中学生化学竞赛试题及答案 2007 年全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题 年全国...

2007年全国中学化学竞赛(陕西赛区)

2007年全国中学化学竞赛(陕西赛区)_其它考试_资格考试/认证_教育专区。2007 年...扶风县高级中学 谢晓兵 宝鸡 岐山蔡家坡高级中学 陈红强 宝鸡 金台石油中学 ...

中国化学会2007年全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题及答案

中国化学会2007年全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题及答案_学科竞赛_高中教育_教育专区。2007 年全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题第 1 题( 12 分) 通常,硅...

2007年全国高中学生化学竞赛暨(冬令营)理论试题及参考答案

2007年全国高中学生化学竞赛暨(冬令营)理论试题及参考答案 高中化学竞赛试题及答案,大家可以参考参考高中化学竞赛试题及答案,大家可以参考参考隐藏>> 第1 页(共 10 ...

2006年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题及解答

2006年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题及解答_经济学_高等教育_教育专区...2006 年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题参考答案 全国高中学生化学竞赛(...

历年高中化学奥赛竞赛试题及答案

历年高中化学奥赛竞赛试题及答案_学科竞赛_高中教育_教育专区。中国化学会第 21 ...中国化学会第 21 届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题 2007 年 9 月 16 ...