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2014年广东和广西高中学生化学竞赛试卷 有答案_图文

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2014 年广东和广西高中学生化学竞赛试题 标准答案 评分通则: 1. 凡要求计算的,没有计算过程,即使结果正确也不得分。 2. 有效数字错误,扣 0.5 分,但每大题只扣 1 次。 3. 单位不写或表达错误,扣 0.5 分,但每大题只扣 1 次。 4. 方程式不配平不得分。 5. 不包括在此标准答案的 0.5 分的题,可由评分组讨论决定是否给分。 一、单项选择题(本题包括 30 小题,每小题 1 分,共 30 分。每小题只有一个 选项符合题意。请考生将本题的答案填入答题卷的表格中。 ) .... 题号 答案 题号 答案 题号 答案 1 D 2 B 3 D 4 A 5 C 6 D 7 B 8 C 9 B 10 C 11 A 12 B 13 A 14 B 15 C 16 B 17 C 18 C 19 B 20 A 21 B 22 D 23 B 24 B 25 C 26 B 27 C 28 C 29 D 30 D 由于第 20 题有误(答案为 A,但未配平) ,不管学生如何作答,均给 1 分。 二、多项选择题(本题包括 15 小题,每小题 2 分,共 30 分。每小题有一个 或两个 选项符合题意。选错、多选时,该小题得 0 分;少选且选对,得 1 分。请考 .. .. 生将本题的答案填入答题卷的表格中。 ) 题号 答案 题号 答案 题号 答案 1 D 2 CD 3 B 4 BD 5 CD 6 AC 7 D 8 AD 9 AB 10 AB 11 BC 12 B 13 C 14 D 15 AD 注:第 10 题,A、B、C 均正确。答对其中 2 个或 3 个,都给 2 分。 三、 (10 分) 答: (1)① [peq(NO)]2/[peq(N2) peq(O2)] 1分 ② a d 1分 (2)由于反应为气体体积减小的反应且为放热反应,故“铜洗”应在低温、加压条件下进行。 2分 必须维持一定的 Cu(I)/Cu(II)比例的原因是:空气中的氧气会将[Cu(NH3)2]+氧化为[Cu(NH3)4]2+。 1分 (3)在阴极通入氮气 1分 - - 阳极反应:4OH – 4e = 2H2O+O2↑ 1分 - - (4)① 2NH3 – 6e + 6OH = N2↑ + 6H2O 1分 ② ?H = 4?3?B.E.(N?H) + 3?B.E.( O=O) – 2?B.E. (N?N) – 4?3?B.E.(O?H) = (12?389 + 3?498 – 2?945 – 12?465) kJ/mol = – 1308 kJ/mol 2分 四、 (11 分) 答: (1)FeTiO3 + 4H+ + 4Cl? = Fe2+ + TiOCl42? + 2H2O (2)H2O2 溶液。因为它不会引入杂质且使用方便。 1分 1分 (3)2FePO4 + Li2CO3 + H2C2O4 2LiFePO4 + 3CO2 + H2O 1分 (4)温度过高时,反应物氨水(或双氧水)受热易分解。 1分 (5)Li2Ti5O15 中,Li 为+1 价、Ti 为+4 价。设有 x 个过氧键,则?2 价 O 为(15?2x)个,从而有 2?1+5?4 = 2x + 2(15?2x),解得 x = 4,即 Li2Ti5O15 中有 4 个过氧 键。 2分 (6)① 温度升高,浸出速率加快; 1分 ② 70?C 以下,铁、钛的浸出率均随时间增加而呈线性增加,80?C 以上不是线性增加。 1分 (7)由 H3PO4(aq) 3H+(aq) + PO43? (aq) 得 K = Ka1Ka2Ka3 = 1.9?10?22,可知体系中 PO43?浓度为 1.9?10?22 mol/L,对于 Ca2+与 Mg2+,有 [c(Ca2+)/c?]3[c(PO43?)/c?]2 = 2.9?10?49 其中 c? = 1 mol/L 2+ 3 3 ? 2 ? 50 [c(Mg )/c?] [c(PO4 )/c?] = 3.6?10 以上[c(Ca2+)/c?]3[c(PO43?)/c?]2 和[c(Mg2+)/c?]3[c(PO43?)/c?]2 的值均远小于其 Ksp?,因此不会生成 Ca3(PO4)2 与 Mg3(PO4)2 沉淀。 2分 + ? ( 8 ) Li1?xFePO4 + x Li + x e = LiFePO 4 1分 五、 (14 分) 答: (1)因为对硝基苯酚不能形成分子内氢键、可形成分子间氢键,而邻硝基苯酚则相反,可形成分子内氢键,减少了分子之间的氢键作用,故其熔沸点明显低于 前者。 2分 (2)苯酚长期存放或暴露在空气中, 容易被氧化而变成粉红色。应将苯酚进行蒸馏,收集沸点为 182 ?C 左右的馏分。 2分 (3)c、b、a 1分 (4)温度过高,一元硝基酚可能进一步硝化、苯酚的氧化反应加剧;温度偏低,反应速率将减缓。 1分 (5)将反应混合物转入分液漏斗,静置后从下口放出水层、从上口倒出有机层。水层用乙醚萃取,将萃取液与有机层合并, 用水洗至中性。水浴蒸去乙醚后进 行水蒸气蒸馏, 将邻硝基苯酚蒸出, 直至无黄色油状物馏出为止。馏出液冷却结晶、抽滤得邻硝基苯酚粗产物。将水蒸气蒸馏后的残余物用冰水浴冷却结晶、 抽滤(滤液可进行浓缩再收回部分对硝基苯酚)得对硝基苯酚粗产物。分别用乙醇-水混合溶剂、2%盐酸重结晶得纯品。 划线部分每处 0.5 分,共 4 分 (6)比较 1~3 号实验可知,乙醚的体积一定时,水的用量对总产率没有显著影响,但明显影响邻对比(或:随着水的用量增加,总产率略微增加,而邻对比变 化较大) ;比较 1、4~7 号实验可知,水与乙醚的体积比一定时,其总体积对邻对比没有显著影响,但明显影响总产率,总体积为 40 mL 时总产率最高。 4分 六、 (10 分) 答: (1)Ka1 = [H

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