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2009年浙江省高中学生化学竞赛试题参考答案和评分标准

时间:2010-09-11


2009 年浙江省高中学生化学竞赛试题参考答案和评分标准
一.选择题(本题包括 10 小题,每小题 4 分,共 40 分。每小题只有一个选项符合题意。 )
1.C 2.D 3.B 4.A 5.C 6.A 7.C 8.B 9.C 10.C

二.选择题(本题包括 8 小题,每小题 4 分,共 32 分。每小题可能有 1 或 2 个选项符合题
意,若有 2 个正确选项,只选 1 个且正确给 2 分,多选、错选都不得分。 ) 11.AD 12.A 13.A 14.B 15.C 16.D 17.BD 18.C 三.本题包括 2 个小题,共 23 分

(2)(2 分)

O 2

CH3



催化剂

O

O2

2 或Co(OAc) 2

CHO



2H2O

20.(14 分) (1)

OH COONa A: B:

OH COOH

OH COOH + (CH3CO)2O
(A、B 的结构简式各 1 分,化学方程式 2 分)
O O C

H3PO4

OCOCH3 COOH + CH3COOH

n (2 分) (2) 碳酸氢钠溶液(1 分) (3)滴定需在不断振荡下且较快地进行(1 分),理由是防止因 NaOH 局部过浓(1 分)
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和滴定时间过长而使产品水解(1 分) (4)由于水杨酸的 pKa1 = 3.0,pKa2 =13.1,乙酸的 pKa=4.75,而酚酞终点 pH=9.0,可见终点 时产物为:
COO+ CH3COO- ,因此在测定中,每一摩尔的乙酰水杨酸消耗 2mol 的 NaOH。 OH

1 [c(NaOH)V1 c(HCl)V2 ] × 180.2 W 含量(g/片)= 2 × 总 1000G 10

(4 分)

四.本大题有 2 个小题,共 13 分 21.(共 4 分)(1)确保所有的硝酸都作氧化剂,在溶液中将铜氧化,以生成硫酸铜。(2 分) (2)确保所有的氮氧化合物都被吸收掉。(2 分) 22. (共 9 分) 浓硫酸 CH3COOC2H5+H2O; (2 分) (1) ① CH3COOH+C2H5OH △ ②原料使用冰醋酸和无水乙醇(1 分); 使用浓硫酸作催化剂和吸水剂,使平衡正向移动(1 分);不断小火加热蒸出产品乙酸乙酯(三者中其沸点最低),使平衡不断正向移动,提高原料 利用率。 分) (1 (2) ① 答案要点:原料甲醇的沸点低于苯甲酸甲酯的沸点,如果还是使用制备乙酸乙酯的发 生装置,首先会使原料大量蒸馏出去,实验效率大大降低。(2 分) ②所用试剂:碳酸钠溶液(1 分) ;操作:分液 (1 分) 。 3 个小题,共 26 分 五.本题包括 - - - 23.(8 分)(1) Ti+2OH +2H2O==TiO32-+2H2↑;2Al+2OH +2H2O=2AlO2 +3H2↑;
高温

(2)TiO2+2C+2Cl2==TiCl4+2CO (3) TiCl4+3H2O==H2Ti O3+4HCl↑ (每个方程式 2 分,共 8 分) 24. (10 分) (1) 煅烧 ① 6CuFeS2 + 13O2 = 3Cu2S + 2Fe3O4 + 9SO2 (1 分) ② Cu2S + O2 = 2Cu + SO2(1 分) (2)A 是 CuCl(1 分) 是 Na[CuCl2] (1 分) ,B ① CuFeS2 + 3FeCl3 = CuCl↓+ 4FeCl2 + 2S↓(2 分) CuFeS2 + 3CuCl2 = 4CuCl↓+ FeCl2 + 2S↓(2 分) ③ 2Na[CuCl2]= 2NaCl + Cu + CuCl2(2 分) 25. 分) (8 ⑴NaClO 分) (2 ; ⑵ (2 分)
煅烧

3NaClO+2Fe(OH)3+4NaOH= 2Na2FeO4 +3NaCl+5H2O(2 分)

⑶ 4Na2FeO4+ 20HCl=3O2↑+ 4FeCl3+ 8NaCl+10H2O(2 分) 六.本题共 2 个小题,共 16 分 26.(本题共 6 分) (1)a-(f)-(d)-(h)-(i)-(c)-(g)-(j)-(e)-(b)(3 分) (2)一个水分子中三个原子的平均相对原子质量= 18/3 = 6。 其它分子中原子的平均相对原子质量与此相接近。例如碳水化合物[以 C(H2O)简单表示之]中
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的平均相对原子质量= 28/4 = 7。所以,可以假设人体全部都由水分子所组成。 分) (1 27 60 kg 的水 = 10,000 mol 的原子 = 6×10 个原子。 (2 分,只要数量级在 1027~1028 之间,皆可得 2 分) 27.(10 分) (1)除方程式(4)为 1 分,余皆 0.5 分一个,共 3 分
。 760 C

2AgBr+H2
。 760 C

2Ag+2HBr

(1)

(2) 2HBr H2+Br2 HBr+NaOH=NaBr+H2O (3) 3Br2+6NaOH=5NaBr+NaBrO3+3H2O (4) NaOH+HCl=NaCl+H2O (5) (2) .反应(1)产生的 HBr,在反应(2)中部分分解,由反应(1),(2)的化学计量数可知,反应(1) 产生的 HBr 的总物质的量为:n(HBr)+2n(Br2),此也是反应(1)生成的 Ag 的物质的量。由前述 方程式(3)(4) (5)可知:n(HBr)+2n(Br2)=3.000×10-3mol,n(Ag)= 3.000×10-3mol (2 分) (3)a.由上述方程式可知,干燥尾气中仅有稀有气体和氢气,所以 n(稀)+n(H2)=PV/RT=101.3×0.4924/(8.314×300.0)=2.000×10-2(mol) (1 分)(用其他方法求得此 结果也给分) 由原始气体的体积比,可知稀有气体和氢气的物质的量相等;又由反应(1)、(2)可知,通过 舟皿后体系中 HBr 的物质的量,是被消耗的 H2 的物质的量的 2 倍,故有: 尾气:n(稀)+n(H2)= [n(H2)+n(HBr)/2)]+n (H2) 2.000×10-2=2n(H2)+n(HBr)/2 n(HBr) + 4n(H2)=4.000×10-2 (1) (1 分) .由反应(3)、(4)可知 n(HBr)+2n(Br2)=(40.00-10.00)×10-3×0.1000 n(HBr)+2n(Br2)=3.000×10-3 (2) 根据 760℃纯 HBr 的分解百分率可求得 760℃时的 Kc: 。 760 C 2HBr H2 + Br2 开始时 ni/mol: x 0 0 平衡时 n/mol x(1-0.1667) 0.1667x/2 0.1667x/2

1 1 [ × 0.1667x / V ][ × 0.1667 x / V ] 2 Kc = 2 = 0.01000 [( x 0.1667 x) / V ]2

(1 分)

也即:0.01000=n(H2)n(Br2)/[n (HBr)]2 (3) 解(1)、(2)、(3)联立方程组,可求得 n(H2)=9.255×10-3mol (2 分,考虑到计算过程的差异,计算结果在 9.2×10-3~9.3×10-3 之间,皆可得 2 分,但若解题 方法不正确,则不得分)

特别提醒: 审题不严, 特别提醒:第(3)小题在解答中,有些选手由于审题不严,没有注意“纯 HBr 气体”的前 ) 题在解答中,有些选手由于审题不严 没有注意“ . . ... .
提条件,误认为 提条件 误认为 H2 与 AgBr 反应后生成 HBr 和 Ag、HBr 再部分分解为 H2 和 Br2 时,HBr 、
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的分解率也是 16.67%。事实上,此时的分解率比“纯 HBr 气体”的要小。直接造成的后果 % 事实上,此时的分解率比“ . . . .. 的要小。 . 是,这些选手很可能会从守恒法解答此题,下面是可能的错误解法之一: 这些选手很可能会从守恒法解答此题,下面是可能的错误解法之一: 根据 Na 元素和 Br 元素的原子守恒,可知 H2 和 AgBr 反应产生的 HBr 的初始总量为 -3 -3 (40mL-10mL)×0.1mol/L×10 ,则根据反应(1)可知反应掉氢气的量为 1.5×10 mol,HBr 又 -3 有 16.67%分解产生 1/2×3.0×0.1667×10 mol 的氢气。 剩余尾气的量应为总气体量减去反应 掉的氢气再加上重新生成的氢气的量。 假设原先通入的氢气和氦气都是 x mol, -3 -3 2x-1.5×10 +1/2×3.0×0.1667×10 =(0.4924/22.4) ×(273/300)=0.02 -3 解出 x=0.01062mol, 剩余氢气的物质的量为剩余尾气总量减去氦气的量为 9.38×10 mol。 虽然此值与正确答案相差不太大, 分解率概念的理解上有本质的错误, 概念的理解上有本质的错误 虽然此值与正确答案相差不太大,但在 HBr 分解率概念的理解上有本质的错误,故不能 得分。 得分。

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