【高中化学竞赛专题大全】竞赛专题1认识化学科学竞赛真题强化训练原卷版

【高中化学竞赛专题大全】竞赛专题1认识化学科学竞赛真题强化训练一、单选题1．（2020·浙江·高三竞赛）下列表示正确的是：A．乙炔的结构式：B．羟基的电子式：C．葡萄糖的结构简式可能为：D．的球棍模型：2．（2021·吉林·抚松县第六中学高二竞赛）对以下古诗文中的现象，分析正确的是A．“以硫黄、雄黄合硝石并蜜烧之，焰起烧手、面及屋舍”，指的是黑火药爆炸，其主要反应的方程式为：S＋2KNO3＋3C=K2S＋N2↑＋3CO2↑B．“司南之杓(勺)，投之于地，其杓指南”，司南中“杓”的主要成分为Fe2O3C．“试玉要烧三日满，辨才须待七年期”，此文中“玉”的主要成分为硅酸盐，该诗句表明玉的硬度很大D．“自古书契多编以竹简，其用缣帛者(丝织品)谓之为纸”，文中“纸”的主要成分是纤维素3．（2020·浙江·高三竞赛）下图化合物是有机合成中一种常用还原剂，X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素且X、Y、Z处于不同周期。下列叙述正确的是A．Y的最高价氧化物对应的水化物属于两性氢氧化物B．原子半径：Y<Z<XC．Z与X可形成离子化合物ZXD．该化合物中X、Y、Z均满足8电子稳定结构4．（2021·浙江·高三竞赛）+5价V在不同pH下微粒的化学式不同，其微粒与pH关系如表所示。含钒元素的不同微粒VOVOV2OVOpH4～66～88～1010～12另外，V价态不同在溶液中颜色不同，如V2+(紫色)、V3+(绿色)、VO2+(蓝色)、VO(黄色)、VO(无色)、V5O(红棕色)等。下列说法正确的是A．VO转化为V2O的离子反应为2VO+H2O=V2O+2H+B．含VO的溶液中滴加氨水有NH4VO3沉淀产生，该过程V元素被还原C．酸性VO滴加烧碱溶液，溶液显红棕色时离子反应为5VO+8OH-=V5O+4H2OD．紫色VSO4溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液颜色出现绿色→蓝色→黄色，两个过程均失去1mol电子5．（2021·浙江·磐安县第二中学高二竞赛）某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：A+3B⇌2C。若维持温度和压强不变，当达到平衡时容器的体积为VL，其中C气体的体积占10%。下列推断正确的是①原混合气体的体积为1.2VL②原混合气体的体积为1.1VL③反应达到平衡时气体A消耗掉0.05VL④反应达平衡时气体B消耗掉0.05VLA．②③B．②④C．①③D．①④6．（2022·重庆·高二竞赛）NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．0.1molP4中含有P-P键的数目为0.4NAB．0.2gD2O中含有的质子数和中子数均为0.1NAC．常温下，pH=2的H2C2O4溶液中含有H+的数目为0.01NAD．电解饱和NaCl溶液时，若阳极生成22.4L气体，整个电路转移电子数为2NA7．（2022·重庆·高二竞赛）碘及其化合物广泛用于医药、染料等方面。I2的一种制备方法如图所示：下列说法正确的是A．加入铁粉转化的离子方程式为Fe+2Ag+=Fe2++2AgB．滤渣用过量硝酸溶解除铁可以回收单质银C．当n(Cl2)：n(FeI2)<3：2时，氧化产物只有I2D．若通入过量Cl2，则单质碘的收率会降低8．（2018·上海中学高三竞赛）取相同质量的H2O和D2O分别与少量金属钾反应完全，若电子转移数目相同，则下列叙述中有关物理量不相等的是（）A．反应消耗H2O和D2O的物质的量B．产生气体在相同条件下的体积C．反应后所得溶液溶质的质量分数D．参加反应金属钾的质量9．（2020·浙江·高三竞赛）下列说法不正确的是A．向磷酸二氢钠溶液中加入过量澄清石灰水：B．用重铬酸钾法测定白酒中乙醇的含量：C．用碳酸钠溶液处理锅炉水垢中的硫酸钙：D．制摩尔盐时用酒精洗涤产品，制阿司匹林时用冷水洗涤产品10．（2021·浙江·高三竞赛）实验室将铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂，发生铝热反应之后，所得固体中含金属单质为，则该氧化物粉末可能是A．和B．和C．和D．和11．（2021·浙江·高三竞赛）将、混合在密闭容器中加热至250℃充分反应，排出气体。冷却后称固体重为.下列说法正确的是A．的质量比的少B．的物质的量比的少C．的物质的量比的多D．的物质的量与的一样多二、多选题12．（2018·上海中学高三竞赛）下列现象与氧化还原反应无关的是（）A．塑料老化B．石碱风化C．溶洞形成D．胶卷曝光13．（2018·上海中学高三竞赛）将0.20mol/L的盐酸和物质的量浓度为cmol/L的NaOH溶液按不同体积比配制成两种溶液。下表是配制时所取盐酸与NaOH溶液体积与混合后溶液中Na+与Cl-的物质的量浓度数据（忽略溶液体积变化）：溶液混合前所取溶液体积（mL）混合后离子浓度（mol/L）HClNaOHNa+Cl-①30x1.5zz②10yz2z下列说法正确（）A．x=90B．y=30C．z=0.10D．c=0.1014．（2021·浙江·高三竞赛）下列说法不正确的是A．H2O的沸点高于H2S，是因为O的非金属性大于SB．NaHSO4固体溶于水，既有离子键的断裂，又有共价键的断裂C．由于二氧化碳的碳氧键断裂时会释放大量的热量，由此可利用干冰制造舞台“雾境”D．N2.CO2和PCl5三种物质都存在共价键，它们都是由分子构成的物质，且均满足8电子稳定结构15．（2018·上海中学高三竞赛）M、N两种溶液各含有下列十种离子中的五种：Al3+，Na+、Mg2+，H+、Cl-、NO3-、OH-、SO32-、SO42-、CO32-已知两溶液所含离子各不相同，下列判断正确的是（）A．如果M呈强酸性，则N中可能向时含有NO3-、SO42-、CO32-B．如果M呈强碱性，则N中可能同时含有Al3+、SO42-、Cl-C．如果M具有强还原性，则N中一定同时含有H+、Mg2+、Cl-D．如果M具有强氧化性，则N中一定同时含有Na+、OH-、SO32-16．（2018·上海中学高三竞赛）某碳酸钠样品中可能含有氢氧化钠、碳酸钙、生石灰、氯化钠、硫酸铜五种杂质中的三种。现进行下列实验：①称取4.7g样品，加入足量水，样品部分溶解。②向①中所得悬浊液中加入100mL1mol/LHCl，最终得到无色澄清溶液，此过程中共产生0.04mol气体。③向②中反应后溶液中加入足量的硝酸银与稀硝酸，得到15.8g白色沉淀，由此可知杂质中（）A．一定含NaCl，一定不含CuSO4B．可能含CaO、NaOHC．一定含CaCO3，可能含NaOHD．可能含CaO而不含CaCO3三、元素或物质推断题17．（2020·浙江·高三竞赛）(1)化合物A、B、C、D、X之间的转化关系见下图。化合物X含三种元素，化合物D含两种元素，B是强碱、焰色反应显紫色，气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。写出化合物X、D的化学式：X____D____。(2)我国科学家在金刚石压腔实验中创造出了新颖化合物X′，超过的压力下能保持稳定。5.0克X′在一定条件下完全分解为B′和0.4克A′(气体)；A′的密度约为；A′和B′物质的量之比为l：2。Y′为含有C′元素的气态氧化物，能使品红溶液褪色；C′的单质是环状分子，具有冠状结构。E′为常见无机物，将E′隔绝空气加热可得D′和F′，产生的D′和F′的物质的量之比为1：3。Y′与E′以1：1发生化合反应生成G′，假设反应过程无损耗，A′、B′、C′为单质，气体数据均为标准状况下测定：根据如下转化关系，给出A′、B′、C′、D′、E′、F′的化学式：A′____、B′____、C′____、D′____、E′____、F′____。(3)已知甲、乙、丙、丁是四种常见物质，其转化关系如图所示：若丁和乙均为单质，且乙中所含元素的原子序数是丁的2倍。写出甲、乙、丙的化学式：甲____乙____丙____。四、结构与性质18．（2020·全国·高三竞赛）金属元素A的单质为面心立方结构，晶胞参数a=383.9pm，密度为22.50g/cm3。A与氟气反应得到一种八面体型的氟化物分子B。B与氢气按2：1计量关系反应，得到分子C，C为四聚体，其理想模型有四次旋转轴。A在空气中加热得氧化物D，D属四方晶系，晶胞如下图所示。B与水反应亦可得到D。C与A的单质按1：1计量关系在400℃下反应得化合物E。近期在质谱中捕捉到A的一种四面体型氧合正离子F。(阿伏加德罗常数6.022×1023mol-1)(1)通过计算，确定A是哪种元素______。(2)写出B~F的分子式(或化学式)：B______，C______，D______，E______，F______。(3)画出C分子的结构示意图______。(4)写出如下反应方程式(要求系数为最简整数比)。①B与水反应______；②C和A反应生成E______。19．（2020·全国·高三竞赛）咔咯(corrole)及其配合物作为人工合成的大环配体之一，咔咯的合成及其与金属离子的配位化学备受关注。利用咔咯作为反应配体，可实现过渡金属离子的非常规氧化态，制备功能材料，探索新型催化剂，等等。下图(a)给出三(五氟苯基)咔咯分子(A)的示意图，简写为H3(tpfc)。它与金属离子结合时四个氮原子均参与配位。室温下，空气中，Cr(CO)6和A在甲苯中回流得到深红色晶体B(反应1)，B显顺磁性，有效磁矩为1.72μB，其中金属离子的配位几何为四方锥；在惰性气氛保护下，B与三苯基膦(PPh3)和三苯基氧膦(OPPh3)按1：1：1在甲苯中反应得到绿色晶体C(反应2)；在氩气保护下，CrCl2和A在吡啶(简写为py)中反应，得到深绿色晶体D(反应3)，D中金属离子为八面体配位，配位原子均为氮原子。在一定的条件下，B、C和D之间可以发生转化(下图b)，这一过程被认为有可能用于O2的活化或消除。(1)A中的咔咯环是否有芳香性______？与之对应的π电子数是______。(2)写出B、C、D的化学式(要求：配体用简写符号表示)：B______、C______、D______。(3)写出B、C、D中金属离子的价电子组态(均用dn方式表示)。B______、C______、D______。(4)写出制备B、C、D的反应方程式(要求：配体用简写符号，系数为最简整数比)。B______、C______、D______。(5)利用电化学处理，B可以得电子转化为B-，也可以失去电子转化为B+。与预期的磁性相反，B+依然显示顺磁性。进一步光谱分析发现，与咔咯环配体相关的吸收峰位置发生了显著变化。推测金属离子的价电子组态______(用dn方式表示)，指出磁性与光谱变化的原因______。五、填空题20．（2018·全国·高三竞赛）根据条件书写化学反应方程式。(1)工业上从碳酸氢铵和镁硼石[Mg2B2O4(OH)2]在水溶液中反应制备硼酸______。(2)从乏燃料提取钚元素的过程中，利用亚硝酸钠在强酸溶液中将Pu3+氧化为Pu4+_____。(3)NaBH4与氯化镍(摩尔比2：1)在水溶液中反应，可得到两种硼化物：硼化镍和硼酸(摩尔比1：3)_____。(4)通过KMnO4和H2O2在KF-HF质中反应获得化学法制F2的原料K2MnF6_____(5)磷化氢与甲醛的硫酸溶液反应，产物仅为硫酸鏻(盐)_____。21．（2022·重庆·高二竞赛）根据要求回答下列问题：(1)拟除掉BaCl2溶液中的少量FeCl3杂质，加入Ba(OH)2或BaCO3，选用哪种试剂更好_______。(2)AlCl3溶液和Na2S溶液混合产生白色沉淀和有刺激性气味的气体，该气体产物是_______。(3)将CO通入到PdCl2溶液中，观察到有黑色沉淀(Pd)生成，则氧化剂与还原剂的物质的量之比是_______。(4)向硫化钠和碳酸钠混合溶液中通入SO2可制备硫代硫酸钠，写出反应的化学方程式_______。(5)新型自来水消毒剂ClO2可由KClO3在H2SO4存在下与甲醇反应制备，反应产生两种气体，写出反应的化学方程式_______。22．（2020·全国·高三竞赛）书写反应方程式(提示：要求系数为最简整数比；(1)和(2)中自然条件复杂，合理选择即可)。(1)关于地球的演化，目前主要的观点是，原始地球上没有氧气，在无氧或氧气含量很低时，原核生物可利用自然存在的有机质(用CH2O表示)和某些无机物反应获得能量。例如，和MnO2可分别作为上述过程的氧化剂，前者生成黄色浑浊物，二者均放出无色无味气体。①写出参与的释能反应的离子方程式______。②写出MnO2参与的释能反应的离子方程式______。(2)约27亿年前光合作用开始发生，随着这一过程的进行，地球上氧气不断积累，经过漫长的演变终达到如今的含量。氧气的形成和积累，导致地球上自然物质的分布发生变化。①溶解在海洋中的Fe2+被氧化转变成针铁矿α-FeO(OH)而沉积，写出离子方程式______。②与铁的沉积不同，陆地上的MoS2被氧化而导致钼溶于海洋而析出单质硫，写出离子方程式______。(3)2020年8月4日晚，贝鲁特港口发生了举世震惊的大爆炸，现场升起红棕色蘑菇云，破坏力巨大。目前认定大爆炸为该港口存储的约2750吨硝酸铵的分解。另外，亚硝酸胺受热亦发生分解甚至爆炸，若小心控制则可用在需要充气的过程如乒乓球的制造之中。①写出硝酸铵分解出红棕色气体的反应方程式______。②写出亚硝