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2009年辽宁省高中学生化学竞赛试题参考答案

时间:2010-06-10


2009 年辽宁省高中学生化学竞赛试题参考答案与评分标准 0 9
说明: 说明: 1.各地须根据本评分标准制定评分细则. 2.各类题目中,只要考生回答合理,均可参照评分标准酌情给分. 小题, 每小题只有一个选项符合题意. 一,选择题(本题包括 6 小题,每小题 2 分,共 12 分.每小题只有一个选项符合题意. 选择题( ) .... 1.C 2.B 3.A 4.A 5

.C 6.D

小题, 每小题有一个或两个选项符合题意. 二,选择题(本题包括 7 小题,每小题 4 分,共 28 分.每小题有一个或两个选项符合题意.若 选择题( ..... 正确答案只有一个选项,多选时, 若正确答案包括两个选项, 正确答案只有一个选项,多选时,该小题为 0 分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正 确的给 2 分,选两个且都正确的给 4 分,但只要选错一个,该小题就为 0 分. 但只要选错一个, ) 7.D 8.CD 9.B 10.AD 11.D 12.D 13.AD

小题, 三,本题包括 2 小题,共 30 分 14.本题共 15 分 (1)每空 2 分,共 6 分 组别 实验操作 将称取的样品放入锥形瓶中,加入适量蒸馏水溶解,再加入少量 丙组 的稀硫酸,用高锰酸钾溶液滴定至溶液恰好变紫红色,且 30 s 内 不褪色. 将称取的样品放入烧杯中,加入适量蒸馏水溶解,再加入过量的 丁组 氯化钡溶液,过滤,洗涤,干燥,冷却,称重. (2)硫酸可能会被倒吸入烧瓶中(1 分) ;氨气没被干燥,水蒸汽也会被硫酸吸收(1 分) ;烧瓶 中会残留少量氨气没被硫酸吸收(1 分) (3)该方案的测定结果不准确(1 分) .因为加热时,硫酸亚铁铵也会分解(或被氧化) 分) (2 (4) m 0.142V × 100% (3 分)
m

测得的数据

硫酸钡的质量

15.本题共 15 分 ,电解 CuCl2 溶液,只能准确测量电极增重.由于电解产生的氯气能溶于水且 (1)不能(1 分) 可与水反应生成酸,所以不能准确测出溶液的 pH,故不能测得 Cu 的相对原子质量. 分) (2 (3 (2)2000m/V(10 b-10 a) 分) (3)检查装置的气密性(1 分) ;向 D 管中加入一定量水,将 D 管向上移动至与 C 管形成一定
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- -

的液面差,若液面差保持不变,则证明气密性良好(2 分) (4)待装置冷却至室温后(1 分) ,调整 D 管的高度,使 C,D 两管内液面相平(1 分) ,平视 读取 D 管与凹液面最低点相切的刻度.前后两次体积差即为产生 O2 的体积(1 分) (5) (5)称取一定质量的氧化铜粉末,用氢气还原后,再测量所生成铜的质量(或测量其减重) , 利用差量法计算出铜的相对原子质量(或称取一定质量的铜粉,充分氧化后,再测量所生成 氧化铜的质量(或测量其增重) ,利用差量法计算出铜的相对原子质量.(3 分) ) 小题, 四,本题包括 2 小题,共 30 分 16.本题共 13 分 (1)3KClO3 +2H2SO4 =2KHSO4 +KClO4 +2ClO2↑+H2O(或 4KClO3 +2H2SO4 =2K2SO4 + (2 4ClO2↑+O2↑+2H2O 或 4KClO3+4H2SO4=4KHSO4+4ClO2↑+O2↑+2H2O) 分) Cl2+2AgClO3=2ClO2+2AgCl+O2(2 分) ClO2+O3=ClO3+O2(2 分) (2)2ClO3+2OH =ClO—+ClO—+H2O(2 分) 4 3 (3)2ClO2+2OH =ClO—+ClO—+H2O(2 分) 3 2 (4)能确定(1 分) (5)由测定的(一定条件下的)气体密度 ρ,根据 Mr= 分) 17.本题共 17 分 (1)2CrO2-+2H 4
+ — —

ρRT
p

计算气体的摩尔质量即可判断(2

Cr2O2-+H2O(2 分) 7
+ + +

(2)Cr2O2-+6Fe2 +14H =2Cr3 +6Fe3 +7H2O(2 分) 7 根据电子转移守恒有:3x=(2-x)×1,故 x=0.5(2 分) ,即 FeSO47H2O 的物质的量至少 应为 CrO3 的 5 倍,即 FeSO47H2O 的质量至少应为 CrO3 的 13.9 倍(2 分) (3)因为在处理过程中 Fe2 会被空气中的 O2 氧化,所以要多加些 FeSO47H2O 固体(2 分) (4)由 Ksp[Fe(OH)2]=10
-15 +

+

计算 c(OH )最大,c(OH )=10
+ -

-

-

-5

mol/L,pH=9(3 分)
+ +

(5)用铁作为阳极进行电解时,阳极产生 Fe2 :Fe-2e =Fe2 (1 分) ,阴极消耗 H :2H + 2e =H2↑(1 分) ,且在酸性溶液中 Fe2 将 Cr2O2-还原为 Cr3 的同时也消耗 H (1 分) ,故 7 使溶液的 pH 上升而生成 Cr(OH)3 和 Fe(OH)3 等沉淀(1 分) , 物质结构与性质 五,选做题(本题含《化学与技术》《物质结构与性质》和《有机化学基础》三个模块,每个 选做题(本题含《化学与技术》《物质结构与性质》 有机化学基础》三个模块,
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- + + +

+

请从三个模块中任选两个模块作答, 模块 25 分.请从三个模块中任选两个模块作答,若三个模块均作答则以所答的前两个模块 计分, 计分,共 50 分. )

《化学与技术》模块 化学与技术》
18.本题共 25 分 (1) (1)从反应速率分析,合成氨的条件应为高温,高压,催化剂(1 分) ;从化学平衡分析, 合成氨的条件应为低温,高压(1 分) .工业上,通常采用以铁为主的催化剂,在 400~500 ℃ 和 10~30 MPa 的条件下合成氨(2 分) .它们的主要不同是在温度的控制上(2 分) . (2)防止催化剂中毒(2 分) 生:高温,低压(2 分) (3)吸热反应(1 分) (4)不能(1 分)
-

吸收 CO:低温,高压(2 分)

用使[Cu(NH3)2]Ac 溶液再

由表中数据可知温度升高平衡正向移动(2 分)

因为水的沸点只有 100 ℃,而该反应发生的温度为 570 ℃(2 分)
+ + -

阳极:3H2-6e →6H (2 分) ;阴极:N2+6H +6e →2NH3(2 分) (5)2NH3(2 分) 2(1 分) ,H

《物质结构与性质》模块 物质结构与性质》
19.本题共 25 分 (1)1s22s22p63s23p63d6(2 分) (2)①具有孤对电子(1 分) Fe3 的 3d 能级为 3d5 半充满状态,较稳定(2 分) ②sp 杂化(2 分) C O(2 分) Cl ③三氯化铁为分子晶体(2 分) Cl (3)8(2 分) 1∶1(2 分) 50(2 分) (4)γ-Fe 的密度: Fe Cl Cl Fe Cl Cl (2 分)
+

4 6 ×7.86 g/cm3 = 8.56 g/cm3(3 分) 9

r=

3 2 × 55.85 ×3 cm = 1.24 ×10-8 cm(3 分) 4 7.86 N A

《有机化学基础》模块 有机化学基础》
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22.本题共 25 分

O
CH

(1)

CH2 (2

分)

(2 分)
O

OCH3 (2

分)

O CH2OCH

(2 分) [ CH2=CH ]n

OCCH3

OH

(2 分)

O

(2 分)

nCH2=CH (2)

催化剂 △

(2 分)

(3)

-CH3

酸性 KMnO4 溶液

-COOH

CH3OH 浓硫酸 △

-COOCH3(5 分)

高锰酸钾(1 分) ,苯甲酸(2 分) ,甲醇(1 分) ,浓硫酸(1 分)
HC CH CH HC HC C H CH

HC

CH

(4)

HC

(1 分) ,
H3C CH3

(1 分)

(5)由题目给出的信息可推出:G 是苯甲酸,I 是苯甲醇,K 是苯酚.根据所给试剂,可采用如 下方案鉴定,学生回答 1 个方案即可. 方案 1: 取 3 个试管,各加 2 mL 水,分别将少许 G,I,K 加入试管中,再各加 1~2 滴 FeCl3 溶液, (2 呈现蓝紫色的试管中的化合物为苯酚 K; 分)另取 2 个试管,各加适量 NaOH 溶液,分别 将 G 和 I 加入试管中,充分振荡后,不溶于 NaOH 溶液的化合物为苯甲醇 I,溶于 NaOH 溶 液的化合物为苯甲酸 G(2 分) 方案 2: 取 3 个试管,各加 2 mL 水,分别将少许 G,I,K 加入试管中,再各加几滴溴水,产生白色 沉淀的试管中的化合物为苯酚 K; 分)另取 2 个试管,各加适量 NaOH 溶液,分别将 G 和 (2 I 加入试管中,充分振荡后,不溶于 NaOH 溶液的为苯甲醇 I,溶于 NaOH 溶液的为苯甲酸 G (2 分)

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