2023年高二组重庆市高中学生化学竞赛试题

2023年重庆市高中学生化学竞赛试题(高二组)（2023年5月17日9：00-11：00）题号12345678910总分满分2010710812710610100得分评卷人考生须知:竞赛时间2小时。迟到超过半小时者不能进考场。开始考试后1小时内不得离场。考试时间结束时，把试卷（背面朝上）放在桌子上，立即起立撤离考场。试卷装订成册，不得拆散。不准使用任何改正液或改正纸，不得使用红笔或铅笔作答。第1题答案填写在第1题号下面的表格内，其它所有解答必须写在制定的方框内。姓名、所属学校必须写在首页左侧规定位置，写在其它地方者按废卷论处。允许使用无贮存信息功能的非编程计算器以及直尺等文具。考生不得携带任何通讯工具进入考场。相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Cl-35.5Na-23Ca-40Cr-52Fe-56Cu-64Br-80第1题（20分）选择题（单选）题号1-11-21-31-41-51-61-71-81-91-10答案1-1下列说法不对的的是（）A．光催化还原水制氢比电解水制氢更节能环保、更经济B．若在海轮外壳上附着一些铜块，则可以减缓海轮外壳的腐蚀C．大量燃烧化石燃料是导致雾霾天气的一种重要因素D．还原铁粉用作食品抗氧剂1-2叶酸是维生素B族之一，可以由下列甲、乙、丙三种物质合成。下列说法错误的是A．叶酸属于芳香族化合物B．以甲为单体通过缩聚反映也许生成聚酯类高分子化合物C．乙既能与盐酸反映，又能与氢氧化钠溶液反映D．丙和氨基乙酸的混合物发生成肽反映，生成的二肽也许有6种（不考虑手性异构）1-3下列说法对的的是()A．任何物质中都具有化学键B．正四周体结构的分子键角都为109°28′C．H3O+、[Fe(SCN)6]3-两种离子中都具有配位键D．Si3N4、Ca3N2两种固体都属于原子晶体1-4碱式碳酸铝镁[MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O]常用作塑料阻燃剂。下列说法错误的是（）A．2a+3b=c+2dB．碱性碳酸铝镁可以阻燃的因素是能受热分解C．1molMgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O与足量盐酸反映，消耗(2a+3b)molHClD．碱性碳酸铝镁粉末置于足量NaOH溶液中，充足搅拌，最后所得白色不溶物为碳酸镁1-5下列有关实验叙述对的的是（）A．在酸碱中和滴定实验中即便无任何实验操作错误也需要反复操作二至三次B．实验室制取少量乙酸乙酯时，用装有饱和烧碱溶液的试管收集产品C．分离苯和苯酚的混合液，加入适量浓溴水，过滤、分液即可实现D．向鸡蛋清溶液中加入饱和CuSO4溶液，有白色沉淀产生，说明蛋白质发生了盐析1-6往蓝色的CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液，呈现棕色浑浊。再向反映后的混合物中滴加Na2SO3，并加热，有大量白色沉淀产生，溶液逐渐褪色。则下列分析推理中对的的是（）A．本题中涉及到的几次化学反映中，有电子转移的只有一次B．上述实验条件下，物质的氧化性：SO42->Cu2+C．白色沉淀X也许是CuI2D．上述实验条件下，物质的还原性：SO32->I-1-7在有B离子存在的情况下，欲用C溶液来检查溶液中是否具有A离子，下表所加C溶液可以对A离子进行成功检查的是()(实验过程中不允许加热、过滤、萃取等操作)选项CA离子B离子ABa(NO3)2SO42-SO32-BAgNO3C1-PO43-CK3[Fe(CN)6］Fe3+Fe2+DNH3·H2OA13+Ag+1-8二氯化二硫（S2Cl2）广泛用作橡胶工业的硫化剂，常温下它是一种橙黄色有恶臭的液体，熔点为193K，沸点为411K，遇水很容易水解，产生的气体能使品红褪色，S2Cl2可由干燥的氯气通入熔融的硫中制得。下列有关说法对的的是（）A．S2Cl2分子与SCl2分子所含共价键类型相同B．S2Cl2分子也许与H2O2分子形状相似C．S2Cl2与水反映的产物为SO2和HClD．S2Cl2在熔融状态下能导电1-9下列离子方程式对的的是（）A．向Na2CO3溶液中滴加少量氯化铁溶液：Fe3++3CO32-+3H2O=Fe(OH)3↓+3HCO3-B．向KAl(SO4)2溶液中加入氢氧化钡溶液至生成沉淀质量最大：Al3++2SO42-+2Ba2++3OH-＝2BaSO4↓+Al(OH)3↓C．将过量SO2通入次氯酸钠溶液中：SO2+H2O+ClO-=HSO3-+HClOD．向0.1mol/LFeBr2溶液中通入氯气至Br-恰好完全被氧化：2Br-+Cl2=Br2+2Cl-1-10将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达成分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表。下列判断错误的是（）温度/℃15.020.025.030.035.0平衡总压强/kPa5.78.312.017.124.0平衡气体总浓度/（10－3mol/L)2.43.44.86.89.4A．该反映属于熵增长的吸热反映B．随着温度升高，平衡混合气体的密度增大，平均摩尔质量保持不变C．若保持温度不变，缩小容器体积，重新达成平衡后，平衡气体总浓度增大D．任何温度下的平衡混合气体中NH3的质量分数都相等第2题（10分）固体化合物A俗称石灰氮，是一种古老而多用途的有效肥料，其含氮量为35.0％，钙含量为50％。它很容易用便宜的普通化学品CaCO3通过下列环节方便地制出，D与水反映能生成含碳质量分数最高的常见气态烃（下列反映中的其它生成物已略去）2-1写出D的电子式。2-2写出反映②中氧化剂与还原剂的质量比。2-3写出生成A的化学方程式。2-4A完全水解的产物之一是一种常见氮肥，写出A完全水解的化学方程式。2-5A事实上是一种酸的钙盐。试写出该酸两种也许的结构式。2-12-22-32-42-5第3题（7分）下列是A、B、C、D、E、F六种短周期非金属元素的某些性质：ABCDEF化合价-4-2-1-3-2-1电负性2.52.53.03.03.54.03-1写出C原子的外围电子排布图（轨道式）和E原子的电子排布式。3-2指出BE2分子的立体构型和分子中B原子的杂化方式。3-3指出上述非金属元素形成的气态氢化物中，沸点最高的物质和非极性分子构成的物质（均用化学式表达）。3-4原子总数相同、价电子总数也相同的分子或离子互为等电子体，它们具有相似的化学键特性和相似的性质。写出D2E的结构式。3-13-23-33-4第4题（10分）回答下列问题：4-1部分碱金属元素（R）的电离能如下：RXYZ第一电离能/（kJ/mol）520.2495.8418.8指出这三种金属的硫酸盐（R2SO4）的熔点由低到高的顺序。4-2硼酸（H3BO3）是一元酸，其水溶液呈酸性，用离子方程式解释其因素。4-3向Ag(NH3)2Cl溶液中加入硝酸，有白色沉淀生成，写出该反映的离子方程式。4-4BF3空间立体构型为平面正三角形，属于非极性分子，已知：ClF3、XeO3均为极性分子，试画出这两种分子的立体结构，并注明空间立体构型。4-5氯化亚铜在有机合成、石油、油脂等工业中有重要的应用。氯化亚铜的晶胞结构如图所示。与同一个Cl—相连的Cu+有个，假设该晶胞的边长为acm，若晶体的密度为ρg/cm3，则a值为（设NA为阿伏加德罗常数的值）。4-14-24-34-44-5第5题（8分）NH3和H2O在分子组成、结构和性质上有许多相似之处。5-1水的沸点为100℃，液氨的沸点为－33℃，请解释因素。5-2液氨和纯水相似，存在自偶电离：2NH3NH4++NH2-K=1.0×10－30，写出在液氨溶剂中氯化铵与氨基钠（NaNH2）反映的化学方程式。5-3四氯化硅可在液氨中发生类似水解的反映，写出具有硅元素的产物的化学式。5-4计算常温下反映NH4++CO32-+H2ONH3·H2O+HCO3-的平衡常数。（已知常温下H2CO3：Ka1=4.3×10－7、Ka2=5.6×10－11；NH3·H2O：Kb=1.7×10－5）5-5写出0.5mol/L(NH4)2CO3溶液中带电粒子浓度由大到小的顺序。5-15-25-35-45-5第6题（12分）铬镀层光亮、坚硬、耐热耐磨，是优良的装饰性和保护性镀层，传统的镀铬是以电解铬酸（H2Cr2O7）溶液的方式进行的。某电解槽阴极是铜，阳极是惰性金属，电解液为含CrO30.20kg/L、体积100L的水溶液。用150A电流电解一段时间后，电路中共通过500F电量，阴极铜增重0.65kg，阴极与阳极释放出的气体总体积为5.208m3。（已知：1mole-电量为1F，气体体积已折算为标准状况。）6-1写出阴极的电极反映式。6-2求电镀铬的电流效率。（生成目的产物消耗的电子数/转移的电子总数×100%）6-3计算阴阳两极释放气体体积的理论值。6-4解释理论值与实际值不同的因素（用电极反映式或总反映式表达）。6-5目前常用还原法解决含Cr(Ⅵ)废水。其原理是：在酸性介质中将Cr(Ⅵ)用NaHSO3等还原剂还原为Cr(Ⅲ)，再调节pH为6~8，使Cr(Ⅲ)完全转化为Cr(OH)3沉淀，最后灼烧得到氧化物回收。（1）写出还原Cr(Ⅵ)的离子方程式；（2）沉淀反映调节pH为6~8的理由。6-16-26-36-46-5（1）（2）第7题（7分）氯化亚铜（CuCl）是一种白色粉末，微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸；在空气中迅速被氧化成绿色；广泛地应用于有机合成、石油、冶金、医药、电镀、分析等行业。国家标准规定，合格CuCl产品的重要质量指标为CuCl的质量分数大于96.50%，某化学爱好小组查阅资料后，分三步制备了氯化亚铜：将硫酸铜与氯化钠加水溶解，并用盐酸调节酸度，再加入铜粉一起加热，微沸至溶液由蓝色变为无色透明为止，此时Cu2＋被单质铜还原成一种可溶性的配合物。用布氏漏斗抽滤后，慢慢地将上层清液倾入清水中，经5分钟后，会产生一种白色沉淀，即为氯化亚铜。③过滤后，用无水乙醇洗涤沉淀，在真空干燥机内于70℃干燥2小时，冷却、密闭就得产品CuCl。7-1写出①、②中涉及到的两个离子方程式。7-2解释因素：（1）析出的CuCl晶体不用水而用无水乙醇洗涤。（2）CuCl经洗涤后，须在真空干燥机内于70℃干燥。7-3准确称取所制备的0.2023gCuCl样品置于一定量的0.5mol·L－1FeCl3溶液中，待样品完全溶解后，加水25mL，用0.1000mol·L－1的Ce(SO4)2溶液滴定到终点，消耗19.68mLCe(SO4)2溶液。有关化学反映为：Fe3＋＋CuCl＝Fe2＋＋Cu2＋＋Cl－Ce4＋＋Fe2＋＝Fe3＋＋Ce3＋通过计算说明上述样品中CuCl的质量分数是否符合标准。7-17-2（1）（2）7-3第8题（10分）制备1-溴丁烷的实验环节如下：第一步，称取溴化钠35.00g，分别量取27.41mL正丁醇、30.00mL18.40mol/L浓硫酸、5mL蒸馏水；第二步，将反映物转移入圆底烧瓶，加热至微沸，充足反映；第三步，将反映混合物分离提纯，最终得到1-溴丁烷24.52g。已知有关物质的性质如下：熔点/℃沸点/℃密度/g·cm－3正丁醇－89.53117.250.811-溴丁烷－112.4101.61.28丁醚95.31420.761-丁烯－185.3－6.50.59溴化钠74713903.203浓硫酸——3381.84AA→→B→→CD题8图8-1用一个化学方程式表达生成1-溴丁烷的反映。8-2叙述第二步中将各物质加入烧瓶的操作。8-3从题8图中选用制备1-溴丁烷的反映装置和分离提纯装置（填选项）。8-4从反映混合物中分离得到的副产品除了NaHSO4尚有哪些？8-5计算1-溴丁烷的产率。8-18-28-38-48-5第9题（6分）化合物A为无色、有特殊香味的液体，遇FeCl3溶液显紫色，在一定条件下能发生硝化反映生成两种一硝基取代物，B和E在浓硫酸作用下可生成六元环状化合物H，向G的稀溶液中加入浓溴水会产生白色沉淀，已知：9-1写出A、F的结构简式。9-2写出B、E反映生成H的化学方程式。9-3A的同分异构体很多，写出所有符合下列条件的同分异构体的结构简式：=1\*GB3①能发生水解反映；=2\*GB3②苯环上的一氯代物只有两种；=3\*GB3③1mol该