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学习好资料欢迎下载学习好资料欢迎下载学习好资料欢迎下载20XX年全国高中学生化学竞赛(重庆赛区预赛)试题(高二组)(20XX年5月20日9:00-11:00)题号12345678910总分满分2012106871161010=SUM(LEFT)100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。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,不能用铅笔及红笔填写。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。可能用到的相对原子质量:C-12O-16Ca-40Cr-52.0Mn-55.0Cu-64Ba-137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1-1.20XX年诺贝尔化学奖揭晓,以色列科学家达尼埃尔·谢赫特曼获奖理由是()。A.因发现准晶体而获奖B.因核糖体的结构和功能的研究而获奖C.在发现和研究绿色荧光蛋白方面做出贡献而获奖D.在有机合成领域中钯催化交叉偶联反应方面的卓越研究成果而获奖1-2.右表中a-e代表周期表中的五种短周期元素,下列说法中正确的是()。A.c和d的气态氢化物稳定性强弱为c的小于d的B.a、b和c第一电离能的大小顺序为a<b<cC.ad3和ed4分子中的中心原子均为sp3杂化D.e与c形成的化合物的晶体类型为离子晶体1-3.下列说法错误的是()。A.用盐酸或NH4Cl溶液可溶解Mg(OH)2沉淀B.可用氨水鉴别AlCl3、ZnSO4和CuSO4三种溶液C.附着在试管内壁上的AgCl固体可用氨水溶解而洗去D.除干燥CO2中混有的少量SO2可将混合气体通过盛有酸性KMnO4的溶液1-4.在pH=1的溶液中,可以大量共存的离子组是()。 A.Cu2+、Fe2+、、Br- B.Ca2+、Na+、、C.Al3+、Fe3+、SCN-、Cl- D.Na+、、ClO3-、I-1-5.二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂,其分子结构如右图所示。常温下,S2Cl2是一种橙黄色液体,遇水易水解,并产生能使品红褪色的气体。下列说法中错误的是()A.S2Cl2的结构式为Cl—S—S—ClB.S2Br2与S2Cl2结构相似,沸点S2Cl2>S2Br2C.S2Cl2为含有极性键和非极性键的极性分子D.S2Cl2与H2O反应的化学方程式可能为:2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl1-6.已知25℃时,Ka(HF)=6.0×10-4,Ksp(MgF2)=5.0×10-11。现向1L0.2mol/LHF溶液中加入1L0.2mol/LMgCl2溶液。下列说法中正确的是()。A.25℃时,0.1mol/LHF溶液中pH=1B.0.2mol/LMgCl2溶液中离子浓度关系为2c(Mg2+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)C.2HF(aq)+Mg2+(aq)MgF2(s)+2H+(aq),该反应的平衡常数K=1.2×107D.该反应体系中有MgF2沉淀生成1-7.普拉西坦是一种改善记忆、抗健忘的中枢神经兴奋药,其结构如下图,下列关于普拉西坦的说法正确的是()。A.它既有酸性,又有碱性B.它的二氯取代物有两种C.它可以发生水解反应D.分子中C、N、O原子均处于同一平面1-8.可逆反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)在密闭容器中进行,其焓变小于零,当达到平衡时,下列说法正确的是()。A.平衡条件不变,加入催化剂使平衡向右移动B.保持体积不变,通入氯气使压力增加1倍,平衡向左移动C.保持体积不变,加入氮气使压力增加1倍,平衡向左移动D.向体系通入惰性气体,或降低温度,平衡向右移动1-9.已知:Ti(s)+Cl2(g)=TiCl2(s)=-513kJ·mol-1,则()。A.在任何温度下,正向反应是自发的B.在任何温度下,正向反应是不自发的C.高温下,正向反应是自发的;低温下,正向反应不自发D.高温下,正向反应是不自发的;低温下,正向反应自发1-10.若用强度为I安培的直流电电解足量的CuSO4溶液,当通电时间为t秒时,阴极析出金属Cu的质量为m克,则阿伏加德罗常数NA的值是()。(设每个电子所带的电量为q库仑)A. B. C. D.第2题(12分)金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答下列问题:2-1.写出Ni原子的核外电子排布式;2-2.NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同,Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69pm和78pm,(1)比较NiO和FeO的熔点高低;(2)指出NiO晶胞中Ni和O的配位数;2-3.丁二酮肟(HON=C(CH3)C(CH3)=NOH)常用于检验Ni2+:在稀氨水介质中,丁二酮肟与Ni2+反应可生成鲜红色沉淀A,(1)画出A的结构式,(2)指出A结构中碳原子的杂化轨道类型。2-12-2(1)(2)2-3(1)(2)第3题(10分)在一定条件下,科学家利用从烟道气中分离出CO2与太阳能电池电解水产生的H2合成甲醇,其过程如下图所示,试回答下列问题:3-1.15~20%的乙醇胺(HOCH2CH2NH2)水溶液具有弱碱性,上述合成线路中用作CO2吸收剂。用离子方程式表示乙醇胺水溶液呈弱碱性的原因。3-2.CH3OH、H2的燃烧热分别为:△H=–725.5kJ/mol、△H=–285.8kJ/mol,写出工业上以CO2、H2合成CH3OH的热化学方程式。3-3.以渗透于多孔基质的惰性导电物材料为电极,用35~50%KOH为电解液,甲醇和空气为原料,构成碱性燃料电池。请写电极反应。3-4.500℃时,密闭容器中充入1mol/LCO2和3mol/LH2发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)测得有关数据如下:反应时间/min3571013c(CO2)/mol·L-10.500.370.300.250.25计算500℃时该反应的平衡常数K(保留一位小数)和平衡时CO2的转化率,温度升高,K值增大,判断正反应是放热还是吸热。3-13-23-3负极反应:正极反应:3-4平衡常数K为:平衡时CO2的转化率为:正反应是第4题(6分)回答有关硝酸的下列问题:4-1.根据HNO3的分子结构,指出分子内有几个键,说明HNO3为什么不稳定?4-2.为什么久置的浓HNO3会变黄?4-14-2第5题(8分)化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究:查得资料:该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成;牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体生成。设计牙膏样品中碳酸钙的定量测定方案为:利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验,充分反应后,测定C中生成的BaCO3沉淀质量,以确定碳酸钙的质量分数。依据实验过程回答下列问题:5-1.实验过程中需持续缓缓通入空气,说明其作用。5-2.写出C中反应生成BaCO3的化学方程式。5-3.实验中准确称取8.00g样品三份,进行三次测定,测得BaCO3平均质量为3.94g。计算样品中碳酸钙的质量分数(要求计算过程)。5-4.有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量,只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差,一样可以确定碳酸钙的质量分数。你认为按此方法测定对结果有何影响,说明其原因。5-15-25-35-4第6题(7分)下图是工业制取Cr2O3流程图。已知:溶液A中含Na2CrO4和NaFeO2;D是实验室常用的氧化剂;“氧化碱熔”是指在通入空气条件下跟Na2CO3共熔。6-1.写出框图中物质B、D、F的化学式;6-2.写出Fe(CrO2)2→A和E→G的化学方程式。6-1B:D:F:6-2Fe(CrO2)2→A:E→G:第7题(11分)称取10.00g含铬、锰的钢样,经过适当处理后,铬和锰被氧化为及溶液共有25.00mL,取其10.00mL,调节酸度以BaCl2为沉淀剂,使铬全部沉淀,得到BaCrO4沉淀0.0549g。另取一份10.00mL,并以Fe2+标准液滴定,用去0.0750mol/LFe2+溶液15.95mL。请写出有关反应式并计算出Cr和Mn含量(要求计算过程)。第8题(6分)化合物A的分子式为C9H10O3,不溶于水、稀HCl及稀NaHCO3溶液,但能溶于NaOH溶液。A与稀NaOH共热后,冷却酸化得沉淀B(C7H6O3),B能溶于NaHCO3溶液并放出气体,B与FeCl3溶液作用呈现出紫色;A与乙酸酐作用生成C,C是一种历史悠久的解热镇痛药。B在其三种同分异构体中酸性最强(pKa1=2.98)。请写出A、B、C的结构简式。A的结构简式:B的结构简式:C的结构简式:第9题(10分)某烃A相对于氢气的密度为35,一定量A在足量的氧气中完全燃烧,得到等物质的量的CO2和H2O,A能发生如下转化(图中的无机产物均已略去)。其中F能发生银镜反应,E不能发生银镜反应;G、H互为同分异构体,G中只含1个甲基。已知:9-1.指出反应=1\*ROMANI化学反应类型;9-2.写出F和G的结构简式;9-3.写出B→C和D→I的化学方程式;9-4.I有多种同分异构体,其中某一种同分异构体满足以下条件:①六元环,②环上的一硝基取代物只有一种,③1mol该物质与足量的NaHCO3作用放出2mol气体,写出该同分异构体的结构简式。(不考虑立体异构)9-1反应=1\*ROMANI的反应类型为:9-2F的结构简式为:G的结构简式为:9-3B→C:D→I:9-4第10题(10分)化合物A(C6H12O)能与2,4-二硝基苯肼反应,在碱性条件下与银氨溶液作用无银镜产生;D和E互为同分异构体,其中D可使H2CrO4溶液变绿,而E不能。10-1.请写出A、B、C、D的结构简式(不考虑立体异构);10-2.请写出A和2,4-二硝基苯肼作用的化学方程式。10-1A:B:C:D:10-220XX年全国高中学生化学竞赛(重庆赛区预赛)(高二组参考答案)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ACDABDCBDB第2题(12分)2-1[Ar]3d84s2(或1s22s22p63s23p63d84s2(2分)2-2NiO的熔点高于FeO;(2分)Ni和O的配位数都是6(2分)2-3(4分);sp2、sp3(各1分)第3题(10分)3-1HOCH2CH2NH2
+
H2OHOCH2CH2NH3++
OH-(2分)3-2CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l);△H=–131.9kJ/mol(2分)3-3负极反应:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O(1分)正极反应:O2+4e-+2H2O=4OH-(1分)3-45.3(2分)75%(1分)吸热(1分)第4题(6分)4-1分子内有四个键;(2分)在HNO3分子中N处于最高氧化态,无d轨道不能生成反馈键,具有较大的不对称性,因而不稳定。(2分)4-2因为4HNO34NO2+2H2O+O2NO2溶于HNO3即黄(2分)第5题(8分)5-1(1)可搅拌B、C中的反应物;(2)把生成的CO2气体全部排入C中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收。(2分)5-2CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O(1分)5-3n(BaCO3)=3.94/197=0.0200(mol),则n(CaCO3)=0.0200mol,质量为2.00g,则样品中碳酸钙的质量分数:(2分)5-4使测定结果明显偏高;(1分)因为B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中(或其他合理答案)(2分)第6题(7分)6-1B:Fe(OH)3D:K2Cr2O7F:H2CrO4(各1分)6-24Fe(
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