2023年全国高中化学竞赛(安徽赛区)初赛试题及答案

2023年化学竞赛〔安徽赛区〕初赛试题 第5页共5页2023年中国化学奥林匹克竞赛〔安徽赛区〕初赛试题注意：考试时间2.5小时，总分值150分。请在答题卡上答题，允许使用非编程计算器。H1.008元素周期表He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc[98]Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3La－LuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po[210]At[210]Rn[222]Fr[223]Ra[226]Ac－Lr一、此题包括15小趣，每题2分，共30分。每题仅有1个选项符合题意。1．将石墨置于熔融的钾中可形成钾石墨，其组成主要是C8K、C24K、C36K、C48K、C60K等。在钾石墨中，钾原子把价电子交给石墨层，但在遇到与金属钾易反响的其他物质时会收回。以下对钾石墨的表达正确的是A．属于离子化合物B．导电性比石墨弱C．与水不会发生任何反响D．上述5种钾石墨互称同素异形体2．生物法净化含硫废气时发生如下反响：CH3COOH+SO42-脱硫弧菌2HCO3－+H2S，以下有关说法正确的是脱硫弧菌A．此反响能够发生的原因是CH3COOH酸性比H2S强B．该反响中每生成0.1molH2S，转移电子数为0.8NAC．因为该反响在常温下就可以进行，所以该反响为自发进行的放热反响D．H2S分子中既含有极性键也含有非极性键3．以下溶液中每种离子的浓度都是0.1mol．L-l，对应的性质描述正确的是ANa+、H+、NO3－、Cl－焰色反响显黄色BK+、SO42-、MnO4－、Cu2+无色透明溶液CAg+、Cl－、S2-、Ca2+产生白色沉淀DOH－、HCO3－、CH3COO－、Ba2+、NH4+水电离出的c(OH－)=10-9mol/L4．以下关于NaHCO3溶液的说法正确的是A．既能和苯酚反响又能和氨水反响B．HCO3－的电离大于HCO3－的水解C．同浓度的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液，前者碱性强D．c(Na+)+c(H+)=c(HCO3－)+2c(CO32-)+c(OH－)5．在三个密闭容器中分别充人Ne、H2、O2三种气体，当它们的温度和密度均相同时，这三种气体的压强(p)从大到小的顺序是A．p(Ne)>p(H2)>p(O2) B．p(O2)>p(Ne)>p(H2)C．p(H2)>p(O2)>p(Ne)D．p(H2)>p(Ne)>p(O2)6．以下各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A．室温下，pH>7的溶液：Ba2+、K+、OH－、NO3－B．饱和氯水中：Na+、NH4+、SO32-、NO3－C．0.1mol/LAgNO3溶液：H+、K+、SO42-、I－D．c(H+)/c(OH－)=1012的溶液：A13+、Na+、Cl－、S2O32-7．以下有关实验的现象与对应结论均正确的是选项操作现象结论A浓硫酸滴到蔗糖外表固体变黑膨胀浓硫酸有脱水性和吸水性B向CuSO4溶液中通入H2S出现黑色沉淀H2S的酸性比H2SO4强C将一小块Na放入乙醇中产生大量气泡该乙醇中含有较多水D浓硝酸参加铜片中产生红棕色气体浓硝酸具有强氧化性8．镧(La)是一种活泼性比锌更强的稀土元素，以下反响中能直接制得LaC13的是①La2O3+HCl ②La+HCl ③La+C12④La2O3+KClA．④②③B．①②④C．②③④D．①③④9．以下物质转化在给定条件下能实现的是①Fe稀HNO3Fe(NO3)2HClFeCl3②SO2/点燃SO3H2稀HNO3HClO2/点燃H2ONaOH(aq)△KMnO4(s)△③HClCl2NaClO3④Fe2O3NaOH(aq)△KMnO4(s)△HCl△A．①②B．①③C．②④D．③④10．现有四种混合溶液①CH3COONa与HCl；②CH3COONa与NaOH；③CH3COONa与NaCl；④CH3COONa与NaHCO3。假设上述混合溶液均由等体积的0.1mol/L的两种溶液混合而成，以下各项排序正确的是A．pH:②>③>④>①B．c(CH3COO－):②>④>③>①C．c(Na+):③>②>④>①D．c(CH3COOH):①>④>③>②11．以下各组物质融化或升华时，所克服的粒子间作用属于同种类型的是A．Na2O和SiO2融化B．Mg和S融化C．碘和干冰升华D．氯化钠和蔗糖融化12．能说明BF3分子的四个原子在同一平面的理由是A．B-F键间键角为120°B．B-F键是非极性键C．三个B-F键的键能相同D．三个B-F键的键长相同13．以下化合韧中，碱性最弱的是14．以下化合物与NaHCO3溶液一起加热，最易进行反响的是15．以下化合物中，羰基活性最弱的是二、此题包括10小题，每题2分，共20分。每题有1个或2个选项符合题意。假设只有1个选项符合题意，多项选择或错选均不得分；假设有2个选项符合题意，选对2个得2分，选对1个得1分，选错1个，该题不得分。16．以下离子方程式书写正确的是A．NH4HCO3溶液与过量NaOH溶液反响：NH4++OH－=NH3·H2OB．NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液反响后溶液呈中性：H++SO42-+Ba2++OH－=H2O+BaSO4↓,C．酸性KMnO4溶液和H2O2反响制备O2：4MnO4－+4H2O2+12H+=4Mn2++7O2↑+10H2OD．向苯酚钠溶液中通入少量CO2：C6H5O－+CO2+H2O→C6H5OH+HCO3－17．元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位暨如下表所示，其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。那么以下判断正确的是A．第一电离能：Z<T<XB．气态氢化物稳定性：R<T<QC．Z单质在暗处也可与H2剧烈化合D．最高价氧化物的水化物的酸性：T>QT>X18．：P(g)+6C12(g)=4PC13(g)△H=akJ·mol-1P4(g)+10C12(g)=4PCl5(g)△H=bkJ·mol-1P4具有正四面体结构，PCl5中P—Cl键的键能为ckJ·mol-1，PC13中P-Cl键的键能为1.2ckJ·mol-1。以下表达正确的是A．P—P键键能大于P—Cl键的键能B．可求C12(g)+PC13(g)=PCl5(g)的反响热△HC．Cl—Cl键键能为eq\f(b－a＋5.6c,4)kJ·mol-1D．P—P键的键能为eq\f(5a－3b＋12c,8)kJ·mol-119．标准状况下，一定量CuS和Cu2S的混合物投入足量HNO3中，收集到气体VL，向反响后的溶液中参加足量NaOH，产生蓝色沉淀，过滤，洗涤，灼烧，得到CuO12.0g。假设上述气体为NO和NO2〔忽略NO2的转化〕混合物，且体积比为1:1，那么V可能为A．9.0LB．12.0LC．15.7LD．16.8L20．研究发现互为等电子体的物质具有相似的结构特征和化学性质。B3N3H6与C6H6互为等电子体，以下关于B3N3H6说法正确的是A．是极性分子，各原子不在同一平面上B．能发生加成反响和取代反响C．不能使酸性KMnO4溶液褪色D．能溶于水，具有碱性21．用0.1000rnol/LNaOH溶液滴定同浓度CH3COOH，假设两者的浓度均增大10倍，以下对化学计量点(sp)前后滴定突跃范围大小描述正确的是A．sp前后0.1%的pH均增大B．sp前0.l%的pH不变，sp后0.1%的pH增大C．sp前后0.1%的pH均减小D．sp前0.1%的pH增大，sp后0.1%的pH不变22．利用I2O5可消除CO污染，反响为：5CO(g)+I2O5(s)5CO2(g)+I2(s)。不同温度下．向装有足量I2O5固体的2L恒容密闭容器中通人2molCO，测得CO2的体积分数φ(CO2)随时间t变化曲线如右图。以下说法正确的是A．0~0.5min，反响速率为：υ(CO)=0.3mol·L-1·min-1B．容器内压强保持恒定，说明反响到达平衡状态C．b点和d点的化学平衡常数：Kb>KdD．两种温度下，c点时体系中混合气体的平均相对分子质量相等23．在化学实验中经常会出现一些异常情况，以下对实验现象的解释不合理的是实验及现象可能的原因A向氯化亚铁溶液中滴加几滴硫氰化钾溶液，再通人氯气，最后溶液不呈红色过量的氯气将硫氰化钾氧化B用玻璃管点燃甲烷时，看到火焰呈黄色玻璃中含有钠元素C新配制的氢氧化铜浊液中参加乙醛溶液并加热有黑色沉淀生成温度过高使乙醛脱水碳化D浓溴水跟苯酚的反响看不到白色沉淀三溴苯酚溶解在过量的苯酚中24．室温下，以下表达正确的是A．pH=2的HA酸溶液与pH=12的MOH碱溶液以任意比混合：c(H+)+c(M+)=c(OH－)+c(A－)B．对于0.1mol/LNa2SO3溶液：c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3－)+2c(H2SO3)C．等浓度、等体枳的Na2C03和NaHCO3混合：c(HCO3－)/c(H2CO3)>c(CO32-)/c(HCO3－)D．将足量AgCl分别放入：①5mL水，②10mL0.2mol/LMgC12，③20mL0.3mol/L盐酸中溶解至饱和，c(Ag+)：①>②>③25．一种三室微生物燃料电池(MFC)污水净化系统原理如以下列图所示，图中废水有机物可用C6H10O5表示。有关说法正确的是A．正、负极区均需要隔绝空气，运行前通入氮气以除去水中溶解氧B．负极反响式：C6H10O5－24e－＋7H2O=6CO2↑＋24H+C．正极反响式：2NO3－＋10e－＋12H+=N2↑+6H2OD．中间室：Na+移向左室；Cl－移向右室，可用作海水淡化三、此题包括5小题，共34分26．〔6分〕右图结构式中，中心体的杂化方式是①，它存在异构体的类型是②。其理由是③。27．〔6分〕写出以下化学反响的方程式：〔1〕分析测定中常采用“飞铬〞法去除Cr3+。它是在发烟的HClO4中，将Cr3+氧化成Cr(VI)，然后变成棕色烟挥发而除去Cr3+。此过程的离子方程式为①和②。〔2〕用白磷(P4)和NaOH溶液在温热条件下可制得化学镀镍的一种原料，其中P的氧化态为+1，并得到一种不溶于水的气体③。28．〔6分〕金属镁和镁合金广泛应用于社会生活的诸多领域。从卤水中提取的水氯镁石和光卤石经脱水后得到无水MgCl2，用其电解即可得金属镬。写出电解无水MgCl2时，阳极电极反响式①和阴极电极反响式②。某电解槽电解时电流强度I为150kA，电流效率η为85%，此电解槽一天可以得到③千克金属镁。(F=96500)29．〔6分〕WO2与HF在500℃时以1:2物质的量比反响，仅有二种产物，其中之一为H2O(g)。另一种是不被热的浓碱溶液、浓酸、甚至王水腐蚀的黑色粉末。写出化学反响方程式①，画出黑色粉末的空间构型②，其构型名称为③。30．〔10分〕A和B都是只由短周期元素组成的化合物，且均含有元素X。A中X的质量分数为19.17%．B中X的质量分数为37.77%。A和B均可溶于水，A的水溶液使石蕊试纸变红，B的水溶液使石蕊试纸变蓝且含有Si。将A与B分别与氯化钡溶液反响，分别生成不溶于酸的白色沉淀C和D。将A和B的水溶液混合，那么生成不包含X的白色沉淀E。分别写出物质A—E的化学式。四、此题包括3小题，共42分31．〔22分〕完成以下反响式，写出反响产物或试剂〔C*=C14，在产物中标出C*〕32．〔8分〕完成反响方程式并答复以下问题〔1〕请写出两种产物的结构简式。〔2〕哪一种产物含量多？试说明理由。〔3〕这是哪一类反响？33．〔12分〕某含C、H、O的酸性化合物A与LiAIH4反响后得到的产物在浓H2SO4加热作用下生成一种气体B。B含有两个相同的甲基，相对分子质量为56，B臭氧化后得一个醛和一个酮，请推断A、B的结构简式，并根据以下列图示写出C、D、E、F的结构简式。五、此题包括2小题，共24分34．〔8分〕实验室中KIO3含有少量杂质〔杂质不参加反响〕，以碘量法测量其纯度。称取样品0.2354g，配成100.00mL溶液。移取此溶液25.00mL于锥形瓶中，参加lmol/LH2SO42mL、0.1500mol/LKI溶液50.00mL。待反响完全后，用0.05000mol/LNa2S2O3溶液滴至淀粉溶液蓝色褪去为终点，消耗32.40mL。写出测定过程相应的反响方程式，计算KIO3的纯度。〔只写结果，无计算及相应的反响方程式，不得分〕35．〔16分〕石墨烯是二维、仅一个原子厚度的碳材料