nbhkdz.com冰点文库

2014年全国高中学生化学竞赛试题


2014 年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题 一、(6 分)物质 M 是一种日常生活中不可缺少的调味品.已知 C 可在 D 中燃烧 发出苍白色火焰.M 与其他物质的转化关系如图甲所示(部分产物已略去):

(1)(1 分)写出用惰性电极电解 M 溶液的离子方程式 (2)(1 分)若 A 是一种酸性氧化物, 且可用于制造玻璃, 则 G 的化学式是

/>
。 。

(3)(1 分)若 A 是一种常见金属单质,且 A 与 B 溶液能够反应,则将过量的 F 溶 液逐滴加入 E 溶液,边加边振荡,所看到的实验现象是 。 (4)(1 分)若 A 是一种盐, A 溶液与 B 溶液混合产生白色絮状沉淀且瞬间变为灰绿 色, 最后变成红褐色的 E, 则由 A 转化成 E 的离子方程式是 (5)(2 分)若 A 是一种溶液,只可能含有 H+,NH4+,Mg2+,Fe3+,Al3+,CO32-,SO42中的某些离子, 当向该溶液中加入 B 溶液时发现生成沉淀的物质的量随 B 溶液的 体积发生变化如图乙所示.由此可知,该溶液中肯定含有的离子: ,其浓度之比为 。 。

二、 (8 分)有五种摩尔质量均为 44g/mol 的化合物甲、乙、丙、丁、戊,均由 短周期元素组成.对甲的捕获在降低温室气体排放中具有重要的作用.乙为烃, 等物质的量的乙与丁充分燃烧产物为甲与水,且生成水的质量前者是后者的 2 倍,丙在一定条件下分解获得两种单质,两单质放电时反应生成 A,A 遇空气变 成红棕色气体 B.戊是一种极不稳定的物质,在 1180℃以下不存在.科学家用质 谱仪在工业制硅的反应产物中证实了其存在。 (1) (2 分)丁的分子式 , 甲的电子式 。

(2)(1 分)若生成戊的反应中氧化产物与还原产物为同一物质,写出生成戊的 化学方程式 。

(3)(1 分)把铁和铜混和物放入一定量 B 通入水后形成的稀溶液中,反应后过 滤,滤出的固体物质投入盐酸中无气体放出,则滤液中一定含有的溶质 是 。

(4)(2 分)将 0.2mol 乙完全燃烧后生成的气体全部缓慢通入 300mL 某浓度的 NaOH 溶液中,气体完全被吸收,溶液中 NaOH 无剩余,则 NaOH 溶液的浓度为 。 (若有定值则写具体数值,无定值则写范围). (5)(2 分)将等物质的量 A、B 的混合物溶于 NaOH 溶液中得到只含有一种溶质 的溶液,此溶质的化学式为 质 。 三、(6 分)氯化铁是一种重要的化工原料,无水氯化铁遇潮湿空气极易吸水生 成 FeCl3.nH2O。 (1)(4 分)工业上制备无水的一种工艺流程如下: ,计简单实验方案证明溶液中含有此溶

①(1 分)吸收塔中发生反应的离子方程式为______________________________。 ②(1 分)简述由 FeCl3.6H2O 晶体得到无水氯化铁的操作:___________________ 。 ③(2 分)用碘量法测定所得无水氯化铁的质量分数:称取 m 克无水氯化铁样品, 溶于稀盐酸,再转移到 100 mL 容量瓶中,用蒸馏水定容;取出 10 mL,加入稍

过量的 KI 溶液, 充分反应后, 滴入指示剂_________ (填试剂名称) , 用 c mol 的 Na2S2O3 溶液进行滴定, 终点时消耗 V mLNa2S2O3 溶液(已知: )

。则样品中氯化铁的质量分数为____________。 (2)(2 分)若已知:

请写出 Fe3+发生水解反应的热化学方程式: 。 四、(8 分)近年以来全国各地都遭遇“十面霾伏”。其中,二氧化硫、氮氧化 物和可吸入颗粒物是雾霾的主要组成成分。 综合治理其污染是环境化学当前的重 要研究内容。 (1)SO2 催化氧化生成 SO3: 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H=-l96.0kJ· mol-1。

200℃下,将一定量的 SO2 和 O2 充人体积为 1 L 的密闭容器中,经 10min 后测得 容器中各物质的物质的量如下表所示: 气体 物质的量(mol) SO2 1.6 O2 1.8 SO3 0.4 ,反应达到化学平衡状态的

10min 内该反应的反应速率 v(O2)= 标志是 。

a.SO2 和 O2 的体积比保持不变 c.混合气体的密度保持不变

b.体系的压强保持不变 d.SO2 和 SO3 物质的量之和保持不变

(3)(3 分)碱式硫酸铝法烟气脱硫工艺主要有以下三步:

①向 Al2(SO4)3 溶液中投入粉末状石灰石,生成碱式硫酸铝[Al2(SO4)3·Al2O3] 溶液。 ②(1 分)碱式硫酸铝吸收 SO2,Al2(SO4)3·Al2O3+3SO2=Al2(SO4)3·Al2(SO3)3 请写出 Al2(SO4)3·Al2O3 与过量烧碱溶液反应的化学方程式 。 ③(2 分)将 Al2(SO4)3· Al2 (SO3)3 氧化成 Al2(SO4)3, 可选用氧化剂为 代号) a. 浓硫酸 该步反应的目的是 b. KMnO4 溶液 c. 5%的 H2O2 溶液 。 (填

d. 空气

(2)(3 分)用 NH3 催化还原 NOx 可以消除氮氧化物的污染。 ①(2 分)写出氨气消除 NO 污染的化学方程式 还原产物比氧化产物多 0.5mol,则反应转移电子数为 。 ,若

②(1 分)写出 CH4 催化还原 N2O4(g)生成 N2 和 H2O(l)的热化学方程式: 。 五、(6 分)运用化学反应原理分析解答一下问题。
(1)以 CH4 和 H2O 为原料制备甲醇和二甲醚的工业流程如下:

已知: CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+247.4kJ·mol-1

CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)△H=+165.0kJ·mol-1 ① (1 分)CH4(g)和 H2O(g)反应生成 CO(g)和 H2(g)的热化学方程式为 。 ② (2 分)反应室 3(容积为 V L)中 a mol CO 与 2a mol H2

在催化剂作用下反应生成甲醇: CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)

CO 的平衡转化率与温度、压强的关系如图 1 所示。 p1 p2(填“<”、“>”或“=”)。在 p1 压强下、 100℃时,反应 CH3OH(g) 常数为 CO(g)+2H2(g)的平衡

(用含 a、V 的代数式表示)。

③(1 分)保持温度和容积一定,反应室 3(容积为 V L)中 a mol CO 和 2a molH2, 达到新平衡时, CO 的转化率 (填 “增大” 、 “减小” 或 “不变” ) 。

(2)(2 分)将 CH4 设计成燃料电池,其利用率更高, 将 CH4 设计成燃料电池,其利用率更高,装置 示意如右图(A、B 为多孔性碳棒)。 持续通人 甲烷,在标准状况下,消耗甲烷体积 VL。 ①(1 分)O<V≤44.8 L 时,电池总反应方程式为: 。 ②(1 分)V=67.2 L 时,溶液中离子浓度大小关系为: 。 六、(8 分)有机物 A~G 有下图所示的关系。已知:质谱法测得 A 的相对分子质 量为 90。15gA 完全燃烧生成 22gCO2 和 9.0gH2O,A 的核磁共振氢谱有四个峰, 峰面积之比为 1:1:1:3。两分子 A 能生成一分子环状化合物 E,A 和 G 在浓硫 酸和加热的条件下按 2:1 的比例反应生成 D,1molD 与足量金属 Na 起反应,放出 1molH2。C 是一种高分子化合物。

请回答下列问题: (1)(1 分)写出 B C 的反应类型 。

(2)(2 分)写出 C、D 的结构式:C (3)(2 分)写出下列的化学方程式: ①A ②F E A

、D



; 。

(4)(3 分)F 有多种同分异构体, 请写出只含一种官能团的各种同分异构体的结构 简式 。

七、(6 分)下列物质转化关系中,H 是某种新型药物的中间体,其合成路线如 下:

(1)(2 分)F

H 的反应类型

;C 的官能团名称是 ________。



(2)(2 分)写出 A、B 的结构简式:A ________;B

(3)(1 分) 乙醚(C4H10O)同分异构体有多种,请写出符合下列条件的同分异构体 的结构简式 ①属于醇类;②催化氧化后的产物不能发生银镜反应。 (4)(1 分)写出 E F 后溶液呈中性的化学方程式: 。 八、(8)氯化铜、氯化亚铜是重要的化工原料,广泛地用作有机合成催化剂。 。

I.(4 分)实验室中以粗铜(含杂质 Fe)为原料制备铜的氯化物。现用如图所示的 实验仪器及药品来制备纯净、干燥的氯气并与粗铜反应(铁架台、铁夹、酒精灯 已省略)。按要求回答下列问题:

(1)(1 分)按气流方向连接各仪器接口顺序是:a 、 。





(2)(2 分)写出加热时硬质试管中发生化学反应的方程式是 。 (3)(1 分)反应后,盛有 NaOH 溶液的广口瓶中溶液具有漂白、消毒作用,若用钢 铁(含 Fe、C)制品盛装该溶液会发生电化腐蚀,钢铁制品表面生成红褐色沉淀, 溶液会失去漂白、 杀菌消毒功效。 该电化腐蚀过程中正极反应式是 II.(4 分)将上述实验制得的固体产物按如下流程操作,试回答下列问题: .

(1) (1 分)检验溶液 2 中是否含有杂质离子的试剂是



(2) (1 分)某同学用实验制得的 CuCl2·2H2O 晶体配制 0.1 mol·L-1 的 CuCl2 溶 液,在称量出 CuCl2·2H2O 晶体后,溶解该晶体的具体操作为 (3) (1 分)溶液 l 可加试剂 X 用于调节 pH 以除去杂质, X 可选用下列试剂中的(填 序号)

a.NaOH

b.NH3·H2O

C.CuO

d.CuSO4

e.Cu2(OH)2CO3

(4) (1 分)反应②是向溶液 2 中通入一定量的 SO2,加热一段时间后生成 CuCl 白色沉淀。写出制备 CuCl 的离子方程式: .

九、(6 分)稀土元素是周期表中稀土元素是周期表中ⅢB 族钪、钇和镧系元素 的总称,它们都是很活泼的金属,性质极为相似,常见化合价为+3。其中钇(Y) 元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的钇矿石(Y2FeBe2Si2O10),以此 矿石为原料生产氧化钇(Y2O3)的主要流程如下:

已知:I、有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的 pH 如下表

II、在周期表中,铍、铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置,化学性质 相似。 (1) (1 分)钇矿石(Y2FeBe2Si2O10)的组成用氧化物的形式可表示为____________。 (2) (3 分)欲从 Na2SiO3 和 Na2BeO2 的混合溶液中制得 Be(OH)2 沉淀。 ①(2 分)最好选用盐酸和下列选项中的____试剂(填字母) , a.NaOH 溶液 b.氨水 c.CO2 气 d.HNO3 再通过 操作即可实现(填实验操作名称) 。

②(1 分)写出 Na2BeO2 与足量盐酸发生反应的离子方程式:__________________。 (3)(2 分)为使 Fe3+沉淀完全,须用氨水调节 pH =a,则 a 应控制在_________的

范围内;继续加氨水调节 pH=b 发生反应的离子方程式为



十、(8 分)太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能 的装置。其材料陈单晶硅,还有铜、铟、镓、硒等化合物。 (1) (1分)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性,其化合物往往 具有加合性,因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能与水反应生成[B(OH)4]-而体现一 元弱酸的性质,则[B(OH)4]-中 B 的原子杂化类型为 ;

(2)(2分)硒为第4周期元素,相邻的元素有砷和溴,则3种元素的第一电离能 从大到小顺序为 为 。 (用元素符号表示) ;SeO3分子的立体构型

(3)(2分)金属 Cu 单独与氨水或与过氧化氢都不反应,但可与氨水和过氧化 氢的混合溶液反应,反应的离子方程式为 。

据最新资料显示,Cu 单质的晶胞可能有多种,若其晶胞分别以六方紧密堆积和面 心立方堆积存在时,其单质的密度之比为_________. (4)(3 分)铊(Tl)与镓同主族,铊与钠形成化合物的晶胞 结构如下图所示,该物质化学式为 则 Na 离子的空间结构跟哪种常见物质 ;若忽略 Tl, 的晶体结构一样;

已知该晶体是立方晶系,Na、Tl 最近距离为 a pm,写出计 算该晶体的密度的计算式 德罗常数:NA ?mol- 1 ) (已知阿佛加

第Ⅱ卷 一、 (12 分)关于 N2,CO,CO+,NO,NO+,和 NO-物体,试回答下列问题: 1.(4 分)哪些是等电子体?并画出它们的 Lewis 结构式。

2.(2 分)指出 NO ,NO,和 NO 键长大小变化的顺序,并说明原因。

+

-

3.(2 分)写出一种重铬酸盐热分解制备 N2 的化学反应方程式,并配平。

4.(1 分)为什么 CO 的偶极矩很小?

5.(2 分)写出 CO 和 Fe 形成的配合物的化学式,并画出其结构。

6. (1 分)为什么 NO 分子高温顺磁性而低温逆磁性?

二、(4 分)1,1’-联萘衍生物在有机合成、配位化学、催化和材料化学中具有 重要且广泛的用途。最近文献报道了一种基于联萘胺的 schiff 碱配体及其过渡 金属配合物。合成路线如下:

请回答: 1.(2 分,各 1 分)指出配体 H2L 分子中的对称性元素,并判断该分子有无手 性。

2.(1 分)画出锌(Ⅱ)配合物的结构。

3.(1 分)指出合成配合物时甲醇的作用。

三、(8 分)合成配体 h2L 所需的邻羟基醛 F 可由萘为原料合成:

请回答: 1.(4 分,各 1 分)写出 A、B、C、D 所代表的中间产物或反应条件,用结构式 表示。

2.(1 分)写出 A 转变为 B 的过程涉及的人名反应中的中国化学家名字。

3.(2 分)写出二羰基化合物 E 的烯醇式结构。

4.(1 分)写出产物 F 的系统名称。

四、 (6 分)立方 ZnS 与 NaCl 晶体结构同属立方面心点阵型式,不同之处是 Zn 离子填入 S 离子组成的正四面体空隙中, Na 离子填入 Cl 离子组成的正八面体中。 已知 ZnS 与 NaCl 的晶胞参数 a 分别为 540.6 和 562.8pm,求键长 Zn-S 及 Na-Cl 键长,并指出负离子堆积形成的正四面体空隙的填充情况。


2014年全国高中学生化学竞赛试题

2014 年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题 一、(6 分)物质 M 是一种日常生活中不可缺少的调味品.已知 C 可在 D 中燃烧发出苍白色火焰.M 与其他物质...

2014年全国高中学生化学竞赛预赛试题答案 doc (1)

2014年全国高中学生化学竞赛预赛试题答案 doc (1)_学科竞赛_高中教育_教育专区。2014 年全国高中学生化学竞赛预赛试题(四川赛区)答案第 1 题(15 分) (每小题 ...

2014年全国高中学生化学竞赛

2014年全国高中学生化学竞赛_学科竞赛_高中教育_教育专区。2014 年全国高中学生化学竞赛(预赛)试题 1 第 2 题(12 分)金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等...

2014年全国高中化学竞赛初赛模拟试题

1 2014 年第 28 届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)模拟试卷 1.008 He 4.003 O Ne B C N F Li Be 6.9419.012 10.8112.0114.01 16.0019.00 20.18 ...

2014年全国高中化学竞赛(安徽赛区)初赛试题及答案

2014年全国高中化学竞赛(安徽赛区)初赛试题及答案_学科竞赛_高中教育_教育专区。2014年全国高中化学竞赛(安徽赛区)初赛试题及答案, 2014年中国化学奥林匹克竞赛(安徽...

2014年全国高中生化学竞赛省级赛区模拟试题9

2014年全国高中生化学竞赛省级赛区模拟试题9_学科竞赛_高中教育_教育专区。2014 年全国高中生化学竞赛省级赛区模拟试题 9 第 1 题 试比较邻羟基苯甲醛和对羟基苯甲...

中国化学会2015年第29届高中化学奥林匹克竞赛试题(全国初赛)

中国化学会2015年第29届高中化学奥林匹克竞赛试题(全国初赛)_学科竞赛_高中教育_教育专区 暂无评价|0人阅读|0次下载|举报文档中国化学会2015年第29届高中化学奥林...

2002年全国高中学生化学竞赛试题及答案

2002年全国高中学生化学竞赛试题及答案_学科竞赛_高中教育_教育专区。2002 年全国...休闲农庄项目可行性研究报告 2014年建筑幕墙建筑装饰行业分析报告+...

2014年全国高中生化学竞赛预赛试题及答案(四川赛区)

2014 年全国高中学生化学竞赛预赛试题(四川赛区)答案第 1 题(15 分)(每小题 3 分) 1-1 B 1-2 D 1-3 D 1-4 D 1-5 B 第 2 题(8 分) PCO P...