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2013年全国高中化学竞赛(安徽赛区)初赛试题及答案


2013 年全国高中学生化学竞赛(安徽赛区)初赛试题
注意:考试时间 2.5 小日寸,满分 150 分。请在答题卡上答题,允许使用非编程计算器。
H 1.008 Li 6.941 Na 22.99 K 39.10 Rb 85.47 Cs 132.9 Fr [223]

元素周期表
Be 9.012 Mg 24.31 Ca 40.0

8 Sr 87.62 Ba 137.3 Ra [226] B 10.81 Al 26.98 Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 65.39 69.72 Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl La-Lu 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4
Ac-Lr

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]

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

一、本题包括 25 小题,每小题 2 分,共 50 分。每小题有 1 个或 2 个选项符合题意。若 该题只有 1 个选项符合题意,多选或错选均不得分。若该题有 2 个选项符合题意,选对 1 个得 1 分,选对 2 个得 2 分;选错 1 个,该题不得分。 1、糕点包装中常见脱氧剂的主要成分为还原性铁粉、氯化钠、炭粉和水等,下列有关 脱氧原理的说法正确的是 A.脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期 B.脱氧过程中铁作原电池正汲,电极反应为:Fe-3e-→Fe3+ C.脱氧剂工作过程中的电化学反应方程式为:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 D.脱氧剂中炭粉主要起还原剂作用 2.下列说法正确的是 A.明矾和漂白粉常用于水处理,两者的作用原理不同 B.金刚石、石墨、C60、碳纳米管都是碳的同素异形体,都属于原子晶体 C.铝合金的大量使用是因为人们能用焦炭等还原剂从氧化铝中获取铝 D.分馏、裂化、裂解是炼制加工石油的三种重要方法 3.下列离子方程式中正确的是 A.向硫酸铝铵[NH4Al(SO4)2]溶液中加入氢氧化钡溶液至 SO42-离子沉淀完全 Al3++2SO42-+2Ba2+=4OH-+2BaSO4↓+2H2O B.将过量 SO2 通人冷氨水中:SO2+NH3· H2O=HSO3-+NH4+ C.将足量的铁丝投入稀硝酸中:3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O D.向 Na2S2O3 溶液中通入足量氯气:S2O32-+2Cl2+3H2O=2SO32-+4Cl-+6H+ 4.在通风橱中,向 10mL0.1mol· L-1Na2S 溶液中逐滴滴加 VmL0.1mol· L-1HCl 溶液,边滴 边振荡。下列有关滴加过程中粒子浓度关系正确的是 2013 年预赛——第 1 页共 11 页

A.当 V=0 时,c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S) B.当 V=5 时,c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+cOH-) C.当 V=10 时,c(Cl-):c(S2-)+c(HS-)+c(H2S) D.当 V=15 时,c(Na+)=c(Cl-)>c(HS-)>cOH-)>c(H+) 5.下列有关说法正确的是 A.为提高 KMnO4 溶液的氧化能力,可用稀硫酸将 KMnO4 溶液酸化 B.将 SO2 通入含 HClO 的溶液中,生成 H2SO4 说明 HClO 酸性比 H2SO4 强 C.检验蔗糖在稀硫酸中水解产生的葡萄糖,应先用 NaOH 溶液碱化后才能进一步检验 D.饱和碳酸钠溶液可将 BaSO4 粉末转化为 BaCO3,说明 Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3) 6.在一定温度下,将气体 X 和气体 Y 各 0.16mol 充入 10L 恒容密闭容器中,发生反应: X(g)+Y(g)?2Z(g) △H<0,一段时间后达到平衡.反应过程中测定的数据如下表: t/min n(Y)/mol 下列说法正确的是 A.反应前 4min 的平均速率 v(Z):1.25× 10-3mol· L-1min-1 B.其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前 v(逆)>v(正) C.该温度下此反应的平衡常数 K=120 D.其他条件不变,再充入 0.2molZ,平衡时 X 的体积分数不变 7.Mg—H2O2 电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。 该电池以海 水为电解质溶液,示意图如下。该电池工作时,下列说法正确的 是 A.负极的电极方程式为:Mg-2e-=Mg2+ B.H2O2 在石墨电极上发生氧化反应 C.石墨电极附近溶液的 pH 减小 D.当有 1molH2O2 参与反应时,转移电子数为 2mol 8.Q、W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的短周期元素,X 的焰色反应呈黄色。Q 元素 的原子最外层电子数是其内层电子数的 2 倍。W、Z 最外层电子数相同,Z 的核电荷数是 W 的 2 倍。元素 Y 的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说法正确的是 A.原子半径的大小顺序:X>Y>W>QB.元素 Q 和 Z 能形成 QZ2 型的离子化合物 C.Q、W 的氢化物的稳定性一定 W>QD.工业上常用电解的方法制备 X、Y 的单质 9.下列关于各实验装置与对应现象或结论的叙述均正确的是 2013 年预赛——第 2 页共 11 页 2 0.12 4 0.11 7 0.10 9 0.10

A.装置①:可用于分馏石油,在锥形瓶中能得到纯净物 B.装置②:可用于吸收 NH,或 HCl 气体,并防止倒吸 C.装置③:如果“a 进 b 出”可用于收集 NO2,如果“b 进 a 出”可用于收集 NH3 D.装置④:持续通人 CO2 气体,现象是先出现白色沉淀,后变澄清 10.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A.通入足量 CO2,后的溶液:Na+、Ca2+、Cl-、CH3COOB.重铬酸钾溶液:H+、Na+、SO32-、CH3COOH c.Kw/c(OH-)=10-2 的溶液:Al3+、Ag(NH3)2+、Cl-、SO42D.pH=l 的溶液:Mg2+、K+、Br-、SO42l1.在一定条件下,已知下列物质燃烧的化学方程式为: C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ· mol-1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-572kJ· mol-1 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ.mol-1。 在此条件下,下列叙述正确的是 A.C(s)+2H2(g)=CH4(g) △H=+75.5kJ· mol-1 B.CH4(g)+O2(g)=C(s)+2H2O(g) △H=-1283.5kJ.mol-1

C.1molH2(g)和 3molCH4(g)燃烧共放热 2956kJ.mol-1 D.16gCH4 充分燃烧放出的热量约等于 4gH2 燃烧放出的热量 12· 增塑剂 DCHP 是一种用于生产医疗器械和食品包装袋的原料,可由邻苯二甲酸酐与 环己醇反应制得。

下列说法正确的是 A.邻苯二甲酸酐的二氯代物有 4 种 B.环己醇分子中所有的原子可能共平面 2013 年预赛——第 3 页共 11 页

C.DCHP 能发生加成、取代、消去反应 D.1molDCHP 最多可与含 2molNaOH 的溶液反应 13.在水质检验中,测定水的硬度时,用到氨和氯化铵(NH3· H2O~NH4C1)缓冲溶液,控 制溶液在 pH=9.1 左右。则关于该缓冲溶液的说法正确的是 A.在缓冲溶液中,不可能有 c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) B.在缓冲溶液中,一定有 c(NH4+)+c(NH3)=2c(Cl-) C.在有效缓冲范围内,将缓冲溶液加水稀释时,pH 基本不变 D.在缓冲溶液中,水的电离可能受到促进也可能受到抑制 14.在化学学习与研究中经常采用“推理”的思维方式,但有时也会得出错误的结论。下 列“推理”正确的是 A.根据 lmolO2 和 Mg 完全反应获得 4mol 电子;可推出 lmo1 O2 和其他金属完全反应都 获得 4mol 电子 B.配制浓度均为 0.1mol· L-1 叫的 H3PO4 和 H2SO4 溶液,分别测其 pHt,若 H3PO4 溶液的 pH 大于 H2SO4 溶液,可推出元素的非金属性 S>P C.根据 Cl2+2KI=2KCl+I2 反应中,氧化性:Cl2>I2;可推出 SiO2+2C=Si+2CO↑反应中, 氧化性:C>Si D.向 3%H2O2 溶液中加 0.1gMnO2 粉末比加 2 滴 1mol· L-1FeCl3 溶液反应剧烈; 根据此实 验可推出 MnO2 的催化效果一定比 FeCl3 好 15.下列有关说法正确的是 A.反应 NH3(g)+HCl(g)=NH4C1(s)在室温下可自发进行,则该反应的△H<0 B.电解法精炼铜时,以粗铜作阴极,纯铜作阳极 C.饱和的食盐水中通人 HCl 气体会有白色晶体析出 D.Na2CO3 溶液中加入少量 Ca(OH)2 固体,CO32-水解程度减小,溶液的 pH 减小 16.部分弱酸的电离平衡常数如下表:

下列选项错误的是 A.将过量 CO2 气体通入到 NaCN 溶液中反应的离子方程式为:CN-+H2O+CO2→ HCN+HCO3B.少量甲酸与过量碳酸钠溶液反应的离子方程式为:HCOOH+CO32-→HCOO-+ HCO32013 年预赛——第 4 页共 11 页

C.中和等体积、等 pH 的 HCOOH 和 HCN 消耗 NaOH 的量前者小于后者 D.等体积、等浓度的 HCOONa 和 NaCN 溶液中所含离子总数前者小于后者 17.在铜作催化剂时,F2 能与过量的 NH 反应得到一种铵盐 A 和气态物质 B。B 是一种 三角锥形分子,其键角只有一种,为 102°,沸点为 129℃。下列有关的说法正确的是 A.铵盐 A 和气态物质 B 所含化学键类型完全相同 B.气态物质 B 的沸点比 NH3 高,原因是其相对分子质量更大造成 C.气态物质 B 有一定的弱碱性 D.从电负性角度判断,物质 B 中的化学键键角比 NH3 小, 18.图(a)是 SiO44-离子结构示意图,图(b)是 一种一维无限长单链结构的多硅酸根,关于此 酸根的说法正确的是 A.酸根中 Si 与 O 的原子个数比为 1:4 B.Si 原子的杂化形式为 sp2 C.酸根的化学式可以表示为 SiO32D.此酸根对应的钠盐与醋酸反应可以得到澄清的溶液 19.一种含水的磷酸盐矿物——鸟粪石的化学式为 MgNH4PO4· 6H2O, 关于该物质的结构 和性质的推测中不正确 的是 ... A.既能与强酸反应,也能与强碱反应 C.既含有离子键,又含有共价键 20.[PtCl3(CH2=CH—CH3)]-具有 A.顺-反异构体 B.官能团异构体 C.光学异构体 D.键连异构体 B.既属于镁盐,又属于铵盐 D.既可以水解呈酸性,又可以水解呈碱性

21.混合气体中含 NO2、 NH3 和 O2, 它们恰好都完全反应, 生成 N2 和 H2O。 那么在等温、 等压条件下,收 V(NO2):V(NH3) :V(O2)的比值为 A.2:4:l B.2:1:2 C.1:2:l D.1:4:3

22.下面三个晶体结构示意图中,具有相同点阵型式的是

A.1 与 2

B.2 与 3

B.1 与 3

B.1、2 与 3

2013 年预赛——第 5 页共 11 页

23.下列化合物中酸性最强的是 A.CH3CH2COOH C.O2NCH2COOH B.CH3COOH D.ClCH2COOH

24.下列化合物中 C—H 键极性大小次序为 (I) CHF (Ⅱ)CH3Br (Ⅲ)CH3I (Ⅳ)CH3Cl

A.(I)>(Ⅱ)>(Ⅲ)>(Ⅳ) C.(II)>(I)>(Ⅲ)>(Ⅳ)

B.(I)>(Ⅳ)>(Ⅱ)>( Ⅲ) D.(Ⅳ)>( Ⅲ)>(Ⅱ)>(I)

25.下列化合物的热力学稳定性次序为 (I)CH3CH=C=CH—CH3 (Ⅱ)CH2=CH—CH2CH—CH3

A.(I)>(Ⅱ)>(Ⅲ)>(Ⅳ) C.(II)>(Ⅲ)>(I)>(IV) 二、本题包括 5 小题,共 32 分 26.(4 分)配平下列反应方程式 □

B.(Ⅳ) >(Ⅱ)>( Ⅲ) >(I) D.(Ⅳ)>( Ⅲ)>(Ⅱ)>(I)

+□KMnO4→□K2CO3+□Mn2O3+□CO2+□H2O

27. (4 分)写出

中存在的离域π 的形式为______________。

28.(6 分)在 100.00mL0.1000mol· L-1 的二元弱酸 H2A 溶液中滴入 50.00mL0.1000 mol· L-1NaOH 溶液时,其 pH 值为 4.00;滴入 150.00mL0.1000 mol· L-1NaOH 溶液时,其 pH 值为 8.00。计算:0.1000mol· L-1 二元弱酸 H2A 溶液的 pH 值为 ① ;滴人 100.00mL0.1000 mol· L-1NaOH 溶液后,溶液的 pH 值为 ② 。 29.(6 分)[Pd2(N3)6]2-中 Pd 是四配位,画出它的结构式。 30.(12 分)镍是一种具有广泛应用的重要金属材料。金属 Ni 的晶格为 面心立方,晶胞参数 a=352.4pm。则 Ni 原子半径为 ① pm;每个晶胞中有 ② 个 Ni 原子;晶体密度为 ③ g/cm。 ,写出 Ni 原子的分数坐标 ④ 。 三、本题包括 3 小题,共 37 分 31.(24 分)完成下列反应式

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32.(6 分)对于反应 (1)写出反应条件 (2)用系统命名法命名所得产物 (3)写出此反应的名称 33.(7 分)化合物 A 的分子式为 C7H14 具有光学活性。它与 HBr 作用生成主要产物 B,B 的构造式为 ,试推导 A 的构造式,用“*”标出手性碳原子,并用

系统命名法命名。 四、本题包括 2 小题,共 31 分 34.(16 分)绿色化学的核心是原子经济化学反应,采用高选择的配位催化过程是实现原 子经济化学反应的重要手段之一。 如烯烃的氢甲酰化生产醛等工业的配位催化过程是绿色化 学工业的代表。用 RhCl(Pph3)3(A)作催化剂实现下面反应:

,其可能的机理如右:

(C)中 Rh 的氧化态比(A)中 Rh 的氧化态大 2。 (1)试指出(A)、(C)、(D)、(E)、(F)中 Rh 的氧化态。 (2)试指出(A)、(C)、(D)、(E)、(F)中 Rh 原子的杂化类型。 (3)试画出与杂化类型相一致的(A)、(C)、(D)、(E)、(F)的结构式。 (4)指出(C)和(E)显顺磁性还是抗磁性,给出理由。 2013 年预赛——第 7 页共 11 页

35.(15 分)将电解铜阳极泥与浓硫酸混合,于 443~573K 焙烧数小时,使其中硒、碲转 变为二氧化物,其它物质转化为硫酸盐。然后升温至.773, ,87’3k 使二氧化硒挥发(碲化合 物不挥发)进入吸收塔被水吸收,与同被吸收的其它气体在溶液中发生反应,于 363K 加热 1h。得到硒单质。 (1)写出硒、碲、铜、硒化亚铜、硒化银与浓硫酸反应的化学方程式; (2)写出二氧化硒气体进入吸收塔被水吸收和生成硒的反应方程式; (3)称取 6.0000g 电解钢阳极泥样品以合适方法溶解,配成 250.00mL 硫磷混酸溶液。移 取上述溶液 25.00mL 于锥形瓶中,加入 20.00mL0.005000mol· L-1K2Cr2O7 标准溶液(此时 只有 Te(Ⅳ)反应生成 Te(Ⅵ)。待反应完全后,滴入 2~3 滴二苯胺作指示剂,以 0.05000 mol· L-1Fe2+标准溶液滴到终点, 耗去 10.00mL。 另取一份上述样品溶液 25.00mL 于锥形瓶中, 加入 25.00mL0.01000 mol· L-1KMnO4 标准溶液(此时 Se(Ⅳ)、 Te(Ⅳ)反应生成 Se(Ⅵ))和 Te(Ⅵ))。 反应完全后,用 0.05000 mol· L-1Fe2+标准溶液滴至终点,消耗 15.00mL。请计算电解铜阳极 泥中 Se%和 Te%。

2013 年预赛——第 8 页共 11 页

2013 年全国高中学生化学竞赛(安徽赛区)初赛试题
参考答案与评分标准
一、本题包括 25 小题,每小题 2 分,共 50 分。每小题有 1 个或 2 个选项符合题意。若该 题只有一个选项符合题意,多选或错选均不得分。若该题有 2 个选项符合题意,选对 1 个得 1 分,选 对 2 个得 2 分;选错 1 个,该题不得分。 题号 答案 题号 答案 1 C 14 B 2 AD 15 AC 3 BC 16 D 4 C 17 CD 5 AC 18 C 6 D 19 D 7 AD 20 C 8 D 21 A 9 C 22 C 10 AD 23 C 11 C 24 B 12 AD 25 D 13 AC

二、本题包括 5 小题,共 32 分。

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2013 年预赛——第 10 页共 11 页

2013 年预赛——第 11 页共 11 页


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