辽宁省高中学生化学竞赛试题及答案

1、2018年辽宁省高中学生化学竞赛试题（时间：90分钟 满分：100分）可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 S 32 Ca 40 Mn 55 Ba 137一、选择题（本题包括11小题，16题每小题2分，711题每小题3分，共27分。每小题 只有一个选项符合题意。）1 .化学与人类生活、生产、环境以及社会发展密切相关，下列说法正确的是A.大力开发利用可燃冰，符合绿色化学”思想B.金属燃料可能成为新能源，其中纳米金属燃料更易点燃C.有机高分子化合物都不能导电，常在电器工业领域用作绝缘材料D.干燥剂硅胶、硅橡胶和光导纤维的主要成分都属于无机非金属材料2 . Na为阿

2、伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A. 1 L mol L 1 K2Cr2O7溶液中Cr2O2一的数目等于 NaB. 34 g质量分数为4%的H2O2水溶液中含氧原子数目为NaC. 25c时，100 mL pH =8?的氨水中NH4+的个数为X10 8NaD. mol AgNO3受热完全分解，用排水法收集到气体的分子数为Na3 .下列关于有机物的叙述正确的是A.实验室中可以用滨水除去己烷中混有的己烯B.涤纶是由对苯二甲酸（PTA）和乙二醇（EG）通过加聚反应得到的C.苯不能使酸性 KMnO4溶液褪色，苯的同系物均能使酸性KMnO4溶液褪色D.分子式为 C4H7ClO2,可与NaHCO3溶液反应

3、产生 CO2的有机物可能结构有 5种4 . 2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单中，黄曲霉毒素（ AFT）属于一类致癌物，其中黄曲霉毒素 B2结构简式如右图所示。下列说法正确的是A.该有机物的分子式是 Ci7H12。6B . 1 mol黄曲霉毒素B2最多可与5 mol H2发生加成反应C.该有机物分子中所有原子处于同一平面D.该分子中含有玻基、竣基、酯基、醒键等官能团5 .下列离子方程式正确的是A.水玻璃长时间放置在空气中变浑浊：SiO3 +2CO2+2H2O = H2SQ3J+ 2HCO38. H28O2中加入 H2SO4酸化的KMnO 4：5H28O2 +

4、2MnO 4 + 6H+ = 518。22+ 2Mn2+ + 8H2OC,向 100 mL mol L 1的 Ba（OH）2溶液中通入 mol CO2：Ba2+3OH +2CO2 = HCO3 + BaCO3j+ H2OD.向NaClO和NaCl混合溶液中滴入少量 FeSO4溶液，反应的离子方程式为 2Fe2+ClO +2H+ = Cl +2Fe3+ + H2O6 .下列装置能达到相应实验目的的是甲乙丙A.甲制取干燥的 NH3B .乙用来蒸干 MgCl 2饱和溶液制备 MgCl 2 6H2O晶体C.丙收集NO2并防止其污染环境D. 丁验证浓硫酸具有强氧化性7 .下列实验对应的现象及结论均正确且

5、两者具有因果关系的是选项实验现象结论A室温下，用pH试纸分别测定浓度均为 mol L 1 NaClO 溶液和CH3COONa 溶液的 pHNaClO 溶液的pH大 于CH3COONa溶液HClO的酸性比CH3COOH的酸性弱B向盛有2 mL mo/L AgNO 3溶液的 试管中滴加 5滴mo/L Na2CO3溶 液，再往试管中滴加几滴mol/LNa2s溶液先出现白色沉淀，后 沉淀变为黑色Ksp(Ag 2CO3)>Ksp(Ag 2S)C石灰石与浓盐酸混合共热，将所得 气体通入苯酚钠溶液溶液变浑浊碳酸的酸性比苯酚强D2 mL L1的KI溶液中滴入等体积 等浓度的FeCl3溶液，将充分反应 后

6、的溶液分三份，一份滴入 K3Fe(CN) 6溶液，第二份滴入 KSCN溶液，第三份滴入淀粉溶液滴入 K3Fe(CN)6溶 液后产生蓝色沉淀； 滴入KSCN溶液后变 血红色；滴入淀粉溶 液后溶液艾盅KI溶液和FeCl3溶液发生反应：2Fe3+ + 2I= 2Fe2+ I28 .利用传感技术可以探究压强对2NOK=N2O4化学平衡移动的影响。在室温、100 kPa条件下，往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在ti、t2时刻迅速移动活塞并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如右图所示。下列说法正确的是A . B点处NO2的转化率为 6%B. E点到H点的过程中，NO2的

7、物质的量先减少后增大C. E、H两点对应的正反应速率大小为VE>VHD. B、E两点气体的平均相对分子质量大小为Me>Mb9 .现在污水治理越来越引起人们的重视，可以通过膜电池除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚，其原理如图所 示，下列说法错误的是A. a为电池的正极，发生还原反应B.电流从a极经导线、小灯泡流向 b极C.电池工作时，b极区pH增大D . a极的电极反应式为烧心>。口 +2e +H = Cl +10. 一定温度和压强下，由稳定单质(规定该条件下其自由能为0)生成1mol某物质时反应的自由能(G)变化为？G (kJ/mol)。通过如下数据进行判断： 数据常温常压下一些氢

8、化物生成的？G如下：氢化物HFHClHBrHIH2O (l)NH3CH4?G (kJ/ mol)+数据常温常压下，甲酸在催化剂作用下分解：HCOOH(l) = H 2 (g)+ CO2 (g)?G = kJ/ molHCOOH(l) = H 20(1) +CO (g)?G = kJ/ mol下列说法正确的是：A.如果反应的？G<0,则该反应的 ？H<0B. ?G越小，氢化物越稳定C. H2O(1)+CO (g)= H2(g)+CO2(g) ?G= + kJ/ molD.反应 Zn(s)+CuSO4(aq尸Cu(s)+ZnSO 4(aq),其？G =?H11 .室温下，向1L L某弱

9、酸HX溶液中加入4g NaOH固体，充分反应后冷却，测得溶液的pH=10 (假设溶液的体积仍为1L)。下列说法中正确的是A .溶液中，c ( HX ) v c ( Na+)B.室温下，HX的电离常数 K=1X10-10C.溶液中，c(X 尸(10-4-10-10) mol/LD.若用NaOH溶液滴定HX溶液，可选择甲基橙作为指示剂12 . (15分)目前，锂电池是全国最大的动力电池，硫酸镒作为基础镒盐，用于各种高级镒合金和镒系列产 品的制备。请阅读下列材料回答问题材料一：菱镒矿(主要成分是MnCO3)制备高纯硫酸镒的工艺流程为：I I I妻范矿f 展一一|氧 五f 中 时-J过滤|"

10、二m挚I国 剧画,产品f t pH=5. 2 II求 空气注浊1逑造2材料二：物质的 Ksp数据如下：物质Ksp物质KspMn(OH) 24X10-14Fe(OH)3X10-39Mg(OH) 2X10-11Al(OH) 3X10-34CaF2X10-11MgF2X10-9材料三：氟化镒的溶解度为：在20c水溶液中的溶解度为，100c时溶解度为。(1)酸浸向反应锅中定量加入粉碎的菱镒矿及4. 6倍体积的水在搅拌下向反应锅中缓慢加入浓度为90%以上的硫酸。镒的浸出率与下列条件的关系如图所示。验襦的温出率轮十间h酸浸过程的反应方程式为 。采用90%以上的硫酸的作用为 。酸浸的最佳条件为。(2)酸浸液

11、的净化一氧化菱镒矿经硫酸浸取时，除镒进入溶液外，尚有铁、铝、钙、镁等杂质也不同程度地进入溶液中。在酸浸液中加入 MnO 2所发生反应的离子方程式 。 (3)酸浸液的净化一中和在传统工艺中多采用石灰乳作为中和剂，而本工业流程中采用碳酸钙为中和剂。则加入碳酸钙的作用为 。采用石灰乳作中和剂的弊端为 。 (4)二次除杂近年来，随着锂离子电池正极材料镒酸锂的应用，对工业硫酸镒的纯度要求很高，尤其是必须控制钾、 钠、钙、镁等杂质的含量。(填能、不能)选用 MnF2做为除去钙、镁离子试剂，原因 13. (14 分)i曳国事外，3 00 200 300 400 500 温度氮是自然界中重要元素。自然界中以氮

12、气形态存在的氮称为惰性氮， 当氮通过化学工业合成或燃烧后，就会被活化，在氮的循环系统中，氮的过量"活化",便使自然界原有的固氮和脱氨失去平衡，越来越多的活化氮开始向大气和水体过量迁移，循环开始出现病态，导致全球环境问题。常见处理活化氮的方法如下： I .催化转化为惰性氮 (1)已知：NO2+CO=CO2+NO ,每1mol下列物质分解为气态基态 原子吸收的能量分别为NO2COCO2NO812kJ1076kJ1490kJ632kJN2(g)+O2(g)2NO(g)AH= +mol2NO(g)+O 2(g) 2NO2(g) AH= mol写出NO与CO反应生成惰性氮的热化学方程

13、式(2)将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，相N寐©4 溶漉同时间内测量逸出气体中 NO含量，从而确定尾气脱氮率 (脱氮率即 NO的转化率),结果如下图所示。若低于200 C,图中曲线a脱氮率随温度升高而变化不大的主要原 因为。曲线上M点(填是或不是)为对应温度下的平衡脱氮率，并说明其理由：。(3)在一定温度下，向 2L的密闭容器中充入和，在催化剂作用下发生反应： 4CO (g) +2NO2 (g)N2 (g) +4CO2 (g) H<0,相关数据如下:0min5min10min15min20minc (NO2)c ( N2)0510min,用CO的浓度变化表

14、示的反应速率为：计算此温度下的化学平衡常数K=?。n .?电解法处理含氮氧化物，回收硝酸实验室模拟电解法吸收 NOx的装置如图所示(图中电极均为石墨电极)。若用NO2气体进行模拟电解法吸收 实验，电解时 NO2发生反应的电极反应式： 。14. (14 分)某化学兴趣小组对混有少量泥沙的铁硫化合物的化学式进行测定，进行了如下实验:(1)灼烧法测定样品中硫元素含量取样品放入上述装置图中硬质玻璃管内，不断地缓缓通入空气，高温灼烧样品至反应完全，硬质玻璃管中固体呈红棕色。灼烧结束后，将C中溶液全部转移到大烧杯中，向其中加入足量双氧水溶液和过量的氯化钢溶液，静置后进行操作I,得到纯净固体。仪器A名称。洗

15、气瓶C中通常装入的一种试剂为 。操作包括。C中加入双氧水、氯化钢的反应离子方程式为 。该灼烧法测定样品质量的实验流程(含装置) (填是、否)引起实验误差。如有不足，请指出问题之处，并加以改正 。(2)碘量法测定铁元素含量取灼烧后的硬质试管中全部固体于大烧杯中，用足量稀硫酸溶解，过滤，向滤液中加入过量的碘化钾溶液，完全反应后，所得溶液体积约为 235 mL,进行操作n ,得到体积为 250 mL溶液。从中取 mL试 剂于锥形瓶中，用mol/L硫代硫酸钠溶液进行滴定， 三次实验消耗硫代硫酸钠溶液体积如下： (已知：I2 + 2 S2O33操作n中用到的主要玻璃仪器还有 。滴定所用的指示剂为 ,滴定

16、至终点时的现象为 。(3)通过计算确定该样品中铁硫化合物的化学式为 。15. (15 分)X、Y、Z、W、G是原子序数递增的前四周期元素。 X的基态原子核外电子共占据 5个原子轨道，其 中能量最高的能级上的电子有三种运动状态；Y能形成酸性最强的无机含氧酸； Z是前36号元素中第一电离能最小的元素， W3+的未成对电子数等于基态 X、Y、Z原子的未成对电子数之和。 G单质是重要的 半导体材料之一，其最外层成对电子数与未成对电子数相等。请回答下列问题：(1)基态 W原子的价电子排布图为 。 X与其同周期相邻元素的第一电离能由大到小的顺序为 。 (3)化合物ZX3中含化学键类型 。 Q与X同主族，且

17、位于X的下一周期，QY3分子中Q原子的杂化轨道类型是 ,在丫元素形成 的含氧酸根离子中，空间构型呈三角锥形的是 (填离子符号)。 Z晶体的堆积模型为 , Z的氯化物所形成的晶体熔点比NaCl的低，解释原因。= 2 I -+ S4O62-)实验次数滴定前读数滴定后读数1(6)G的氧化物晶胞如图所示。 已知：该氧化物的摩尔质量为 M g/mol , Na代表阿伏伽德罗常数的值，晶胞密度为 p gm由。该晶胞的化学式为 。该晶胞边长为 pm (用表达式表示) OOG16. （15 分）C00C2Hs 乙库 . .- CiaHitjO4ZnHOOCCHeCOOKCsHsN/A化合物G是一种抑制血栓形成

18、的药物，在实验室中可利用下列流程合成(部分反应条件已略去)已知：/0? R1CH=CHR2 -RCHO + R2CH0 和R2为炫基) Zn/feO RCHO + Ofe(COOH)2 心压心 > RCH二CHCOOH回答下列问题：(1) A中含氧官能团的名称为 。(2) 写出下列反应的反应类型：AB , FG 。(3)写出D与银氨溶液反应的化学方程式： 。(4) 1mol F分别与足量饱和滨水、氢氧化钠溶液反应，消耗 n (B2)：n ( NaOH ) =。(5) J是F的同分异构体，其苯环上的取代基与F相同，但位置不同，J可能的结构有 种。(6)以环戊烷为初始原料设计制备HOOCCH

19、=CH(CH 2)3CH=CHCOOH的合成路线。(其它试剂任选)2018年辽宁省高中学生化学竞赛试题参考答案及评分标准一、选择题（本题包括 11小题，1-6每小题2分，7-11每小题3分，共27分。）3. D 5. B11. C二、必考题（本题包括 3小题，共43分。）12. （15 分）（1） MnCO3 + H2SO4 =MnSO4 + H2O + CO2（2 分）反应初期，90%以上的浓硫酸溶于水释放溶解热，维持反应所需温度，提供较高酸溶液浓度，反应速率快，浸取效率高（2分） 8090 C、pH=2、 h （ 2 分）（2） MnO+2Fe2+4H+=2Fe3+ Mn2+2H2O （2

20、 分）（3）中和酸浸液，控制 pH值在左右，使Fe3+、Al 3+水解生成相应的氢氧化物沉淀（2分）石灰乳作为中和剂中和时易造成局部浓度过大，产生Mn（OH）沉淀，使硫酸镒产量降低（2分）（4）能（1 分），MnF2水中溶解度小，常温下其 ksp=大于CaF2与MgF2的ksp,溶液中的钙、镁离子可以与 MnF2作用，生成CaF2与MgF2沉淀除去，且其本身也不溶解。（2分）13. （14 分）I （1） 2NO（g）+2CO（g） N2（g）+ 2CO 2（g）AH= - kJ/mol （3 分）（2）该曲线也表达了温度与催化剂之间的关系，温度低时，催化剂活性低，反应速率低，转化量低，导致脱氮率低（2分）；不是，（1分）催化剂不影响反应的转化率，该反应正反应方向为放热，升高温度，转化