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015年全国高中化学奥林匹克竞赛


“东华杯”化学竞赛试题 第 I 卷
本试卷可能用到下列元素的相对原子质量(原子量) : H=1 C=12 N=14 O=16 F=19 Na=23 Mg=24 Al=27 S=32 Cl=35.5 K=39 Ca=40 Fe=56 Cu=64 Zn=65 Ba=137

一、

选择题(每小题只有一个正确答案,共 40 分)

/>( (D) g/cm3 ( ) )

1. 在化学科学领域中,通常所说的“溶液浓度” ,其单位是 (A) % (B) L/mol (C) mol/L

2. 根据《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》,以下说法中规范的只有 (A)98g H 2SO 4 的摩尔数为 1 (C)阿伏加德罗常数为 6.02? 10
23

(B)氧的摩尔质量为 32g/mol (D)某乙醇溶液中乙醇的体积分数为 0.70

3. 不久前, 我国科学家首次合成了三种新同位素, 其中一种的符号为 185 关于 185 72 Hf 。 72 Hf 的 下列说法中正确的是 (A)是一种新的元素 (C)原子核内有 113 个质子 ( (B)是一种新的原子 (D)其原子质量约是 C 原子质量的 185 倍
12



4. 据报道,1994 年兰州近代物理研究所制出首批重氧气( 18 O 2 )。用 NA 表示阿伏加德罗 常数,下列叙述中正确的是 (A)11.2L重氧气所含的分子数为 0.5NA (B)1.8g 重氧气物质的量为 0.1mol (C)2.0g 重氧水( H 2 O )所含的中子数为 NA (D)18g 重氧气所含的原子数为 2NA 5. 以下判断正确的是 (A)非金属氧化物一定是酸性氧化物 (C)碱的组成中一定含有金属元素 6. 下类物质中不能用复分解反应制取的是 (A) Al2S3 (B) Mg?NO3 ?2 ( (B)金属氧化物一定是碱性氧化物 (D)盐的组成中可以不含有金属元素 ( (C) Fe?OH?3 (D) NaAlO2 ( (D) C3 H 4 Br ( ) ) ) )
1 18





7. 下列化学式中,只能用来表示一种物质的是 (A)C (B) C3 H 6 (C) C 2 H 3 Cl

8. 若 ag FeS2 在空气中充分燃烧共转移 n 个电子,则阿伏加德罗常数可表示为 (A)12n/a (B)60n/a (C)11a/120n (D)120n/11a

9. 最近,科学家发现 N??和 C??一样都具有空心的类似足球状的结构。对于 N??的下列说法中 正确的是 ( )

(A)它没有同素异形体 (B)它是氮元素的一种同位数 (C)它是由 60 个氮原子构成的原子晶体 (D)它可能是一种很好的火箭燃料 10. 美国化学家西博格(G.T.Seeborg)年轻时家境贫寒,依靠打工才读完高中和大学。工 作后由于努力,他在核化学领域中做出了非凡的成绩。例如,1940 年底他发现了 94 号元 素钚——制造原子弹的一种重要原料。已知钫是 87 号元素,则有关钚元素错误的推断是( (A)位于第七周期 (B)是 VIIB 族元素 (C)通常显示+2 价 (D)有可变化学价 11. 下列纯净物所形成的晶体中,均为分子晶体的化合物组是 ( ) (A) C6 H 6 , CO 2 , SiO 2 (C) C10 H 8 , HD , NH 3 (B) D 2 O , SO 3 , PCl3 (D) H 2SO 4 , P2 O 5 , NaCl



12. 1987 年 2 月朱经武(PaulChu)教授等发现钇钡铜氧化合物在 90K 温度下就能显示超导 性,该化合物的结构如上图所示,则该化合物的化学式为 ( )

(A) YBa 2 CuO 7-X

(B) YBa 2 Cu 2 O7-X

(C) YBa 2 Cu 3 O 7-X (D) YBa 2 Cu 4 O7-X

13. 反应 X?g ? ? Y?g ? ? 2Z?g ? ? Q 在一定条件下,反应物 Y 的转化率与反映时间(t)的关 系如下图所示,若使曲线 a 变成曲线 b,可采取的措施是 ( )

(A)降低温度

(B)加催化剂

(C)增加压强

(D)增大 Y 的浓度

14. 常温下,某种 NaOH 溶液和 CH 3COONa 溶液的 pH 值都等于 9,它们有水电离提供的

?H ?分别为 amol/L 和 bmol/L,则 a,b 之间的关系为
?

( (D) a ? 10 b
4



(A) a ? b

(B) a ? 10 b
-4

(C) a ? b

15. 常温下 0.1mol/LNH?CN 溶液的 pH 值等于 9.2。据此下列说法中错误的是 (A)上述溶液能使甲基橙试液变黄色 (B)同温时,同为 0.1mol/L 的 NH3 ? H 2 O 和 HCN 相比较,前者的电离度较小 (C)上述 0.1mol/LNH?CN 溶液中, CN 的水解程度较 NH ? 4 的水解程度较大
-





(D)相同温度时,0.1mol/L NaCN 溶液 pH>9.2 16. 我国目前是世界上一次性电池(例如普通干电池)的消耗大国,仅普通干电池年产量就 高达 110 亿节以上,这些干电池应予以回收,因为在废弃的干电池中,对环境有严重污染 的物质是 ( ) (A)锌 (B)二氧化锰 (C)氯化铵 (D)汞,镉 17. 我国目前生产的合成洗衣粉中的主要化学成分大部分还是下列几种物质。从目前已知的 情况分析,其中对环境有较严重影响的是 ( ) (A)十二烷基苯黄酸钠( C12 H 25 (B)三聚磷酸钠( Na 5 P3 O10 ) (D)硅酸钠( Na 2SiO 3 )

SO 3 Na )
(C)蛋白酶

?? 2NH 3 ?g ? ? Q 的说法中正确的是 ( 18. 对以下平衡 N 2 ?g ? ? 3H 2 ?g ? ?? ? ? ? ?
催化剂,加压, 500 ? C



(A)增大压强,平衡向右移动, N 2 , H 2 浓度减小, NH 3 浓度增大 (B)在上述平衡体系中加入水,由于 NH 3 溶于水 NH 3 浓度减小,平衡向右移动 (C)达到平衡后,改变某个条件平衡向右移动, N 2 的转化率一定增大 (D)在平衡体系中通入一定量氩气,保持温度,压强不变,平衡仍会发生移动 19. Na 3 N 是离子化合物,它与水作用可产生 NH 3 ,下列叙述中正确的是 (A) Na 3 N 与水反应时, Na 3 N 作还原剂 (B) Na 3 N 与盐酸反应生成盐和水 (C) Na 离子的半径大于 N 离子的半径 (D) Na 与 N 的电子层结构都与氖原子相同 20. 氯水久置易变质。代替新制的氯水用于化学试验,试验室可采用下列一组物质的是( (A)亚硫酸钠和稀硫酸 (B)高锰酸钾和盐酸 (C)漂粉精和稀盐酸 (D)二氧化锰和浓盐酸 )
? 3? 3-





21. 铋酸钠在酸性溶液中可以把 Mn

2?

氧化成 MnO4 ,在调节铋酸钠溶液的酸性时,如若只

能提供下列物质,最好是选用 ( ) (A)稀硝酸 (B)氢硫酸 (C)硫酸亚铁 (D)硫酸氢钾 22. 下列反应中,还原剂和氧化剂的质量之比和物质的量之比不一致的是 ( ) (A)过氧化钠与水的反应 (B)二氧化氮溶于足量的水中 (C)硫在氧气中燃烧 (D)金属钠在氧气中燃烧 23. 新制的氢氧化镁沉淀能溶于浓的氯化铵溶液或浓的醋酸铵溶液。在解释这两种实验事实 时,错误的推断是 ( )
? (A)氯化铵溶液呈酸性: NH? 4 ? H 2 O ? NH3 ? H 2 O ? H

(B)氢氧化镁沉淀能电离: Mg?OH?2 ?s? ? Mg2? ? 2OH(C)以上两式产生的 H 与 OH 结合生成极弱电解质 H 2 O ,促使 Mg?OH?2 ?s ?继续电离
?

-

而溶解 (D) Mg?OH?2 沉淀的溶解是由于 OH 和 NH 4 相结合形成弱电解质 NH3 ? H 2 O 所致
-

?

24. 根据酸碱质子理论: 能接受质子的物质可称为 “碱” 。 HClO 4 ,H 2SO 4 ,HCl 和 HNO3 , 由于水能充分接受它们所电离出来的质子,这些酸完全电离而无法比较它们酸性的强弱。 为了比较它们酸性的相对强弱,可改选用下列物质作溶剂的是 ( ) (A)乙醇 (B)乙酸 (C)浓氨 (D)重水 25. 锗酸铋(简称 BGO )是我国研制成功的一种性能优良的闪烁晶体材料,其中锗( Ge ) 元素处于其最高价态,铋元素( Bi )的价态与它跟氯形成某种共价氯化物所呈的价态相 同,且此氯化物中铋具有 8 电子稳定结构。 BGO 的化学式是 ( ) (A) Bi 3 Ge 3 O15 (B) Bi 4 Ge 3 O12 (C) Bi 4 Ge 3 O16
?

(D) Bi 3 Ge 3 O12

26. 下列各组离子,在碱性溶液中能大量共存且无色透明,加 H 酸化后溶液变色,但无沉 淀,无气体生成的是
2(A) S , SO 4 , K , SO 3 (C) K , Br , SO 4 , BrO3
? -

( (B) Fe
2?



2-

2-

?

, I , ClO , SO 4
-

-

-

2-

2-

(D) Ca

2?

, Cl , H 2 PO4 , Na

-

?

27. 已知 PbSO 4 不溶于水及稀硝酸,但可溶于 CH 3COONa 溶液,得到醋酸铅和硫酸钠的 混合溶液: PbSO 4 ? 2CH3COONa ? ?CH 3COO?2 Pb ? Na 2SO 4 。有关该反应能够进 行的正确理由是 (A) PbSO 4 可以被 CH?COO?所酸化 (B) ?CH 3 COO?2 Pb 是一种易挥发的物质 ( )

(C) ?CH 3 COO?2 Pb 是一种弱电解质 (D) ?CH 3 COO?2 Pb 的溶解度比 PbSO 4 还要小 28. 实验室测得 4molSO?参加下列反应时, 2SO 2 ?g? ? O 2 ?g? ? 3SO 3 ?g? ? 196.64KJ ,当 放出的热量为 314.3 KJ 时, SO 2 的转化率约为 (A)40 % (B)50 % (C)80 % (D)90 % ( )

29. 已知某溶液中存在下列平衡: FeCl3 ? 3KSCN ? Fe?SCN ?3 红色 ? 3KCl,用勒沙 特列原理分析,能使溶液红色变浅的措施是 (A)加入蒸馏水 (B)加入 FeCl3 晶体 (C)加 KCl 晶体 ( )

?

?

(D)加入无色的 KSCN 晶体 30. 据报道九十年代前六年人类发现和创制的化合物已有 1000 万种,这正好相当于到 1990 年以前人类在 1000 多年来已知物质的总和;此外,关于物质的信息量也剧增。请你推断: 新发现和新创造的物质主要是 ( ) (A)放射性同位数 (B)无机物 (C)有机化合物 (D)含碳化合物 31. 1823 年,德国化学家李比希,维勒等发现雷酸,氰酸和氰尿酸等三种物质有相同的元素 百分组成,因此能推断它们 ( ) (A)是同系物 (B)是同分异构体 (C)实验数据可能有误 (D)以上结论均不正确 32. 萘的一氯取代物有两种同分异构体,二氯代物有十种,则氨基萘黄酸的同分异构体中除

有一种为 外,还应有同分异构体的数目 (A)9 (B)11 (C)13 (D)15 33. 从北京产中草药菌陈蒿中可提取出一种利胆有效成分——对羟基苯乙酮





,这是一种值得进一步研究应用的药物。推测该药物不具有的 化学性质是 ( ) (A)能跟氢氧化钠相反应 (B)能跟浓溴水相反应 (C)能跟碳酸氢钠相反应 (D)在催化剂存在时能还原生成醇类物质 34. 化学实验室用无水醋酸钠和碱石灰共热来制取甲烷:
,CaO CH3COONa ? NaOH ?? ? ?? Na 2 CO3 ? CH 4 ? 。有关此反应的正确叙述是 ( )

(A)此反应属于复分解反应 (B)碱石灰中的氧化钙( CaO )是此反应的催化剂 (C)发生此反应时,反应物中的共价键没有断裂 (D)有水存在,反应物发生电离,将不利于反应进行

35. 新弹性材料丁苯吡橡胶的结构简式为:

其单体可能是以下物质中的某几种:

其正确的一组单体是 (A)①②③ (B)②③⑤

( (C)①②⑥ (D)②④⑥



36. 硫酸铝,硫酸钾和明矾的混合溶液中,如果 c SO 2 4 =0.2mol/L,当加入等体积 0.2mol/L

?

?

的氢氧化钾溶液时,生成的沉淀恰好完全溶解,则反应后溶液中的 c K ? 是

? ?





(A)0.125mol/L (B)0.225mol/L (C)0.325mol/L (D)0.425mol/L 37. 甲苯和甘油组成的混合物中,若碳元素的质量分数为 60%,那么可推断出氢元素的质量 分数约为 ( ) (A)5.0% (B)8.7% (C)17.4% (D)无法确定 38. 下列实验方法和有关化学方程式有最佳相应关系的是 ( ) (A)在稀碳酸钠溶液中滴入极少量稀盐酸并搅拌

Na 2 CO3 ? 2HCl ? 2NaCl ? H 2 O ? CO2 ?
(B)在浓硫酸中滴入 1~2 滴氯化钡溶液并振荡

H 2SO 4 ?浓? ? BaCl2 ? BaSO 4 ? ?2HCl
(C)在苯酚浓溶液中滴入 1~2 滴稀溴水并振荡

(D)在硫酸铝溶液中滴入碳酸氢钠溶液并搅拌

Al2 ?SO 4 ?3 ? 6NaHCO3 ? 3Na2SO 4 ? 2Al?OH?3 ? ?6CO2 ?
39. 在加有稀 H 2SO 4 的 H 2 O 2 溶液中,加入乙醚后,在加入少量 K 2 Cr2 O7 溶液并振荡,在 乙醚层中生成深蓝色的 2CrO5 ? ?C 2 H 5 ?2 O 。其主要反应的离子方程式为:
2Cr2 O7 ? 4H2 O2 ? 2H? ? 2CrO5 ?深蓝色? ? 5H2 O 下列叙述正确的是





(A)乙醚作萃取剂

(B)H?O?被氧化

(C)此反应可用于检验 Cr?O? ?的存在
2

(D)可用乙醇代替乙醚 40. 某同学设计下列方法对 A 盐的水溶液进行鉴定:

由此得出的以下结论中,不正确的是 (A)D 溶液中存在 Fe?SCN ? 等离子
2?

( (B)滤液中有 Fe
3?



(C)B 为 AgBr 浅黄色沉淀

(D)A 一定为无氧酸盐 FeBr3

二、

选择题(每小题各有 1~2 个正确答案,共 40 分)
( (C) HF (D) NH 3 )

1. 具有 18 个电子的分子是 (A) H 2S (E) C2 H 6 (B) Ar

2. 同温同压下,等质量的下列各组烃在氧气中完全燃烧,消耗氧气的物质的量相等的组别 是 ( ) (A) CH 4 , C 2 H 4 (B) C 2 H 4 , C3 H 6 (C) C 2 H 2 , C2 H 6

(D) C 2 H 2 , C6 H 6 (E) CH 4 , C2 H 6 3. 下列两体系分别达到平衡后,

CH 3COOH ? CH 3COO- ? H ? ------------------------ ① CH3COO- ? H 2 O ? CH 3COOH ? OH- ---------------- ②
加入一定量的水.正确的判断是 (A)平衡向右移动的是① ( (B)平衡向右移动的是①和② )

(C)在①中水才是影响平衡移动的物质(D)①中, n H (E)①中, n OH 增大,pH 增大

? ?增大, c?H ? 减小
? ?

?

-

?

4. 氨水的下列性质中.可以证明它是弱电解质的是 (A)氨水不稳定,常温下就能挥发出氨气 (B)氨水的碱性总是比烧碱溶液的碱性弱 (C)0.1mol/L 的氨水在常温下 pH 值约为 11 (D)在和同条件下,氨水的导电性比等物质的量浓度的一元强碱溶液的导电性弱





(E)常温下氨水所能达到的最大浓度小于可溶性强碱 5. 用混有 CaCO 3 的煤或用含 Ca?OH?2 的水洗涤火力发电厂燃煤废气。可有效地减少废气 中的 SO 2 ,同时生产出石膏。以下有关的叙述中错误的是 (A)发生了非氧化还原反应 (C)可选用熟石灰的悬浊液 (E)此洗涤应在空气中进行 (B)可选用粉末状的 CaCO 3 (D)应选用澄清的石灰水
?





6. 高能的钠、 硫电池以熔融的钠、 硫为两极、 以 Na 导电的 ? ? Al2 O 3 陶瓷做固体电解质, 反应如下:
放电,充电 2Na ? xS?? ??? Na 2Sx ,以下说法正确的是





(A)放电时 Na 做正极 (C)充电时钠极与外电源的正极相连

(B)放电时钠极发生氧化反应

(D)充电时阳极发生的反应为: Sx - 2xe ? xS (E)充、放电时电子转移总数为 2xmol 7. 一定温度下,将 amol PCl5 通人一个容积下变的反应器中,达到如下平衡:

PCl5 ?g ? ? PCl3 ?g ? ? Cl 2 ?g ?测得平衡混合气体压强为 P1 ;此时再向容器中通人
amol PCl5 ,在温度不变时再度达到平衡,测得压强为 P2 ,下列判断正确的是 (A) 2P 1 ? P2 (B) 2P 1 ? P2 (C) PCl5 的分解率增大 ( )

(D) PCl3 的体积百分含量(体积分数)减小 (E) Cl 2 的体积分数增大 8. 在密闭容器中放人一定量的 CO 2 和 NH 3 后并在一定条件下建立起下列化学平衡:

CO 2 ?g? ? 2NH3 ?g? ? ?NH2 ?2 CO?s? ? H 2 O?g?
对此平衡体系、正确的叙述是 (A)增大压强,正反应速度瞬时大于逆反应速度 (B)平衡向在移动时,每减小 2mol 气体,气体的总质量减少 60g (C)原气体的平均分子量一定为 ?44 ? 17 ? 3?/3 ? 26 (D)平衡尽量右移,气体的平均分子量 ? 18 (E)增大压强,混合气体的平均分子量一定减小 9. 1971 年美国人斯图杰尔和阿佩里曼在 0℃以下将氟气从细冰末上通过,成功地合成了一 直认为不存在的氟的含氧酸—次氟酸(仿照次氯酸,它的化学式可写成 HFO);次氟酸刹 ( )

那间可被热水分解得到既具氧化性、又具还原性的某种溶液。以下有关次氟酸的叙述中错 误的是 ( ) (A)次氟酸的结构式和次氯酸相似为 H - O - F (B)次氟酸中氟元素的化合价为+1 价
2 (C) 2HFO?? ? ?? 2HF ? O 2 ?

H O,?

(D) HFO ? H 2 O ? ?? HF ? H 2 O 2

?

(E)次氟酸中氧元素为 0 价 10. A,B 两烧杯中各盛有 100mL3mol/L 的盐酸和氢氧化钠溶液,向两烧杯中分别加人等质量 的铝粉。反应所产生气体的体积比为 A:B=2:5,加入铝粉的质量为 ( ) (A)8.1g (B)6.75g (C)5.4g (D)2.7g (E)10g 11. 1865 年德同化学家凯库勒将苯的结构式定为单键和双键交替排布的六边形结构。 支持此 结构的实验事实是 ( ) (A)苯难发生加成反应,易发生取代反应 (B)苯难发生氧化反应 (C)苯与 H 2 发生加成反应生成环己烷 (D)苯与 Cl 2 发生加成反应生成六氯环己烷

(E)苯的邻位二溴取代物只有一种 12. 第七周期为未完成周期。苦将来的发现可把这一周期的所有元素都排满,则下列推论中 可能错误的是 ( ) (A)本周期的最后一种元素的单质在特殊情况下能转变成化合物 (B)本周期完全排满时,比第六周期的元素多 (C)除两种元素外,本周期的其它元素全部是放射性元素 (D)本周期第ⅢA 族元素的氢氧化物与 Al(OH)3 具有相似的化学性质 (E)本周期第ⅦA 族元素的原子序数为 117,它是一种金属元素 13. 市售家用消毒液发生器是化学知识在日常生活中的“创新”应用。该发生器利用常见的 精盐和自来水为反应物。通电时,器内电解槽内的极板上产生大最气泡。切断电源后所得 消毒液具有强烈的杀菌能力,且对人体无害。跟该发生器直接有关的化学反应是 ( ) (A) 2NaCl ? 2H2 O ? 2NaOH? H 2 ? ?Cl 2 ? (B) H 2 ? Cl 2 ? 2HCl (C) Cl 2 ? 2NaOH ? NaClO ? NaCl ? H 2 O (D) Cl 2 ? H 2 O ? HCl ? HClO (E) 2HClO ? 2HCl ? O 2 ( )

14. 下列说法中正确的是 (A)分子中键能越大,键越 K,则分子越稳定 (B)失去电子难的原子获得电子能力一定强 (C)在化学反应中某元素由化合态变成游离态,该元素一定被还原 (D)阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性 (E)电解池的阴极区和原电池的正极区电解质都发生还原反应 15. 已知在常温下能发生如下反应: ① 16H ? 10Z ? 2XO4 ? 2X
? 2?

? 5Z2 ? 8H2 O

② 2M2? ? R 2 ? 2M3? ? 2R③ 2R- ? Z2 ? R 2 ? 2Z由此推断,下列说法中错误的是 (A)反应 Z 2 ? 2M2? ? 2M3? ? 2Z- 可以反应 (B)在①③反应中,Z 元素均发生还原反应
3? (C)各微粒氧化性由强到弱的顺序是 XO4 ? Z2 ? R 2 ? M





(D)各微粒还原性由强到弱的顺序是 M (E)在①②③反应中, M
2?

2?

? R - ? Z - ? X 2?

既表现氧化性又表现还原性

16. 下列两种有机化合物在一定条件下能发生化学反应:

CH 3

NH ? C ? O ? C2 H 5 +

N ? C ? O ? R1 ? NH ? C ? N ? C ? O ? R3

有关此反应正确的说法是 ( ) (A)此反应为聚合反应 (C)发生此反应时 ? N ? C ? 键断裂 (E)R3 为 CH 3 (对甲基苯) ( ) (B)R2 为 (苯基)

(D)R1 为 CH 3 ? CH 2 ? (乙基)

17. 下列离子方程式不正确的是 (A)淀粉 KI 试纸在潮湿空气中变蓝: 4I- ? O 2 ? 2H2 O ? 2I2 ? 4OH-

(B)饱和 CuSO 4 溶液中加人无水硫酸铜粉末: Cu 2? ? SO 2 4 ? 5H2 O ? CuSO 4 ? 5H2 O

2(C) NaAlO2 溶液中通人过量的 CO 2 : 2AlO?OH?3 ? ?CO3 2 CO 2 ? 3H2 O ? 2Al

(D) NaHSO4 与足量的 Ba?OH?2 溶液反应:
Ba 2? ? OH- ? H ? ? SO 2 4 ? BaSO 4 ? H 2 O

(E)向溴化亚铁溶液中滴加足量氯水: 2Fe

2?

? 2Br- 2Cl2 ? 2Fe3? ? 4Cl- ? Br2

18. 已知乙烯醇(CH2=CH—OH)不稳定,可转变成乙醛。那么,乙二醇在一定条件下发生脱 水反应,所得的产物不可能有 ( )

(A)CH2=CH2 (E)

(B)

(C)CH3CHO

(D)

19. 用 0.01mol/L H 2SO 4 滴定 0.01mol/L NaOH 溶液中和后加水至 100mL。 若滴定时终点判 断有误差①多加了 1 滴 H 2SO 4 ; ②少加 1 滴 H 2SO 4 (设 1 滴为 0.05mL) 则①和② c H ? 之比的值是 (A)10 (E) 10
5

? ?


( (B) 10
2

(C) 10

3

(D) 10

4


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