2023年浙江省宁波市普通高中化学竞赛试题2

2023年宁波市普通高中化学竞赛试题考生须知：1.本卷试题分为选择题和非选择题两部分，第二部分选择题分A、B两组不同试题，请选择相应的题目答题(A．组学校的考生选择A．组试题，B．组学校的考生选择B．组试题)，共14页，满分100分，考试时间120分钟。2.答题前，请务必将姓名、准考证号用黒色签字笔或钢笔填写在答题卡规定位置上。3.答题时，请按照答题卡上“注意事项”的要求，在答题卡相应的位置上规范作答，不按要求答题或答在草稿纸、试题卷上无效。4.可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23Mg24Al27Si28S32Cl35.5K39Cr52Mn55Fe56Co59Cu64Zn65I127Ba137选择题部分一、选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分。每个小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)1.瑞典皇家科学院近日宣布：2023年诺贝尔化学奖授予了三位美国化学家，以表彰他们在发现和合成量子点方面作出的贡献，合成量子点是一种制造半导体纳米晶体(NCs)的方法，这些半导体纳米晶体具有独特的电子和发光性质。根据你所学的知识，下列关于量子点的说法不正确的是A.有机合成：量子点可以构建各种共价键，从而合成复杂的化学分子B.发光二极管：量子点可以作为发光材料，制造出高效、低能耗的发光二极管C.图像传感器：量子点可以提高图像传感器的灵敏度和性能，帮助捕捉更高质量的照片和视频D.太阳能电池：量子点可以提高太阳能电池的光电转换效率，帮助太阳能电池更有效地吸收和利用光能2.离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中不正确的是A.通过净化处理后，水的导电性降低B.水中的SO、Cl−通过阴离子树脂后被除去C.经过阳离子交换树脂后，水中阳离子的总数不变D.阴离子树脂填充段存在反应3.与硫及其化合物相关的转化如图所示，下列有关图中的循环的说法一定正确的是A.常温时，浓H2SO4与Fe生成XB.X一定是SO2C.S既是氧化产物，也是还原产物D.工业生产中，用98.3%的浓硫酸吸收SO34.下列离子方程式书写正确的是A.等浓度等体积的NaAlO2溶液和HCl溶液混合：B.将0.1molCl2通入含有0.1molFeI2的溶液中：C.用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：D.稀硫酸与氢氧化钡溶液反应：5.在标准状况下，1mol纯物质的规定熵，叫做标准摩尔熵，用符号Sϴm表示。相关数据(298K)如下表，通过数据分析得出的下列结论不正确的是物质N2(g)O2(g)F2(g)Cl2(g)CO(g)NO(g)CO2(g)COS(g)Sϴm(J·mol1·K1)191.6205.2173.8186.9197.7210.8213.8A.组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，标准摩尔熵越大B.相对分子质量相同的物质，结构越复杂，标准摩尔熵越大C.反应的标准摩尔熵变D.推测羰基硫COS(g)的标准摩尔熵大于213.8J·mol1·K16.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，四种元素组成的一种食品添加剂结构如图所示，Z的原子半径在短周期中最大。下列说法正确的是A.Z2Y2、X2Y2具有相同类型的化学键B.W单质比它上一周期的同族元素单质活泼C.Z的单质既能与甲醇反应，也可与乙醚反应D.Y的简单氢化物含有氢键，沸点高于Z的简单氢化物7.硫元素广泛分布于自然界，其相图(用于描述不同温度、压强下硫单质的转化及存在状态的平衡图像)如图。已知正交硫和单斜硫是硫元素的两种常见单质，且都是由S8分子组成的晶体，燃烧的热化学方程式：下列说法正确的是A.正交硫和单斜硫互为同分异构体B.温度低于95.5℃下，正交硫固态通过降压可发生升华现象C.图中M→N过程为固态硫的液化，该过程只发生了物理变化D.由上述信息可判断：ΔH1<ΔH28.探究盐酸盐溶液对反应(血红色)的影响。将2mL0.01的溶液与2mL0.02的KSCN溶液混合，分别加入等量的试剂①~④，测得平衡后体系的透光率如图所示。已知：ⅰ.溶液血红色越深，透光率越小，其它颜色对透光率的影响可忽略ⅱ.(黄色)下列说法正确的是A.注入试剂①后溶液透光率增大，证明正向移动B.透光率③比②高，一定是溶液pH不同导致的C.透光率④比③高，可能发生了反应D.若要证明试剂③中对平衡体系有影响，还应使用0.04的溶液进行实验9.将等量的乙酸乙酯分别与等体积的溶液、溶液、蒸馏水混合，加热，甲、乙同学分别测得酯层体积、乙醇浓度随时间变化如下图所示。下列说法不正确的是A.乙酸乙酯在酸性条件下水解反应为：B.，乙酸乙酯的水解速率：碱性>酸性>中性C.，乙酸乙酯的水解量：碱性=酸性D.，酯层体积：酸性<碱性，推测与溶剂极性的变化有关10.将NaIO3溶液逐滴滴入含5molNaHSO3的溶液中，依次发生如下反应：(方程式均未配平)反应中生成的I−与I2的物质的量与滴入的NaIO3的物质的量的关系如图所示。当溶液中I−与I2的物质的量之比为a∶1时，加入的NaIO3的物质的量是A. B. C. D.11.软硬酸碱理论是基于酸碱电子论，可用于解释物质稳定性和反应方向的理论。“硬”是指那些具有较高电荷密度、较小半径的粒子，常见的硬酸有Li+、Be2+、Fe3+等，硬碱有F−、NH3等；“软”是指那些具有较低电荷密度和较大半径或电子云易被极化变形的粒子，常见的软酸有Ag+、Hg2+等；软碱有S2−、CN−等；酸碱结合的原则为：“硬酸与硬碱、软酸与软碱易结合成稳定物质，软和硬的结合一般相对不稳定”。下列说法不正确的是A.稳定性大小：BeF2>BeI2B.稳定性大小：[Ag(NH3)2]+<[Ag(CN)2]−C.反应难以向右进行D.含[Fe(SCN)6]的溶液中加入适量NaF后溶液褪色，说明碱的“硬度”：F−>SCN−12.一种新型AC/LiMn2O4电池体系，在快速启动、电动车等领域具有广阔应用前景。其采用尖晶石结构的LiMn2O4作正极(可由Li2CO3和MnO2按物质的量比1：2反应合成)，高比表面积活性炭AC(石墨颗粒组成)作负极。充电、放电的过程如图所示：下列说法正确的是A.合成LiMn2O4的过程中可能有H2产生B.放电时正极的电极反应式为：LiMn2O4+xe=Li(1x)Mn2O4+xLi+C.充电时AC极应与电源负极相连D.可以用Li2SO4水溶液做电解液13.标准状态下，气态反应物、生成物及活化分子[A(B)表示“A＋B→产物”的活化分子]的相对能量如表所示：物质相对能量/91.333.2296.8395.70142.7237.296.1下列说法不正确的是A.B.反应不能自发进行C.相同条件下，比速率快D.1mol(g)的总键能大于1molNO(g)总键能14.以黄铁矿的烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等)为原料制取新型高效的无机高分子絮凝剂——聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3n/2]m(其中n<2)的工艺流程如下图：下列说法不正确的是A.“酸浸”后的溶液中阳离子主要是Fe2+、Fe3+、H+B.“氧化”反应的离子方程式为C.若“水解”反应温度过高，则产品聚合硫酸铁中n的值变小D.“水解”时溶液的pH偏小或偏大都会影响聚合硫酸铁的产率15.酸性条件下，环氧乙烷水合法制备乙二醇涉及的机理如图所示：下列说法不正确的是A.制备乙二醇总反应为B.H+进攻环氧乙烷中的氧原子是因为碳氧键的共用电子对偏向氧C.X的结构简式为D.二甘醇的分子式是C4H10O316.合成氨原料气中的可通过水煤气变换反应除去。某合成氨原料气中、、、的体积分数分别为20%、50%、25%、5%。一定温度下按不同投料比通入水蒸气，平衡后混合气体中的体积分数如下表。投料比的体积分数/%温度/℃2001.700.210.022502.730.300.063006.000.840.433507.851.520.80下列说法不正确的是A.从表中数据可知，水煤气变换反应的B.温度相同时，投料比大，的转化率高C.按=1通入水蒸气后，反应前在混合气体中的体积分数为20%D.根据=1时数据推算，300℃时水煤气变换反应的平衡常数K为4617.分析化学中“滴定分数”的定义为：所加滴定剂与被滴定组分的物质的量之比。常温下以0.10mol·L1的HCl溶液滴定同浓度某一元碱MOH溶液并绘制滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是A.该酸碱中和滴定过程应该选用甲基橙做指示剂B.从x点到z点的整个过程中，y点的水的电离程度最大C.x点处的溶液中满足：c(MOH)＋c(OH)<c(M＋)＋c(H＋)D.根据y点坐标可以算得Kb(MOH)=9×10718.工业废气中的NO可用来生产NH4NO3，工艺流程如图所示。若装置I和装置Ⅱ中反应后都为1：1，下列说法错误的是A.装置I中反应的离子方程式为B.装置I中若有5.6L(标况)NO参与反应，则转移0.5mol电子C.装置Ⅲ中氧化剂和还原剂物质的量之比为1：2D.装置Ⅲ中NH3和O2的体积比3:1可实现原子利用率最大化19.由金属单质和氯气反应得到和的能量关系如图所示(M=Ca、Ba)。下列说法不正确的是A.B.C.D.20.下列方案设计、现象和结论有不正确的是目的方案设计现象和结论A探究淀粉溶液的水解程度取2mL10%的淀粉溶液于试管，加入适量稀H2SO4后水浴加热5min，冷却后加入足量NaOH溶液并一分为二，①加入新制氢氧化铜并加热，②加入适量碘水，观察实验现象若①中产生砖红色沉淀，证明淀粉发生了水解；若②中若溶液不变蓝色，则证明淀粉溶液已水解完全B探究氢离子浓度对CrO、Cr2O相互转化的影响向2mL0.1mol/LK2CrO4溶液中缓慢滴加5~10滴6mol/L硫酸溶液若溶液由黄色变为橙色，证明增大氢离子浓度，转化平衡向生成Cr2O的方向移动C比较Cl2、I2的氧化性强弱向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，振荡，静置若溶液分层，下层呈紫红色，证明氧化性：Cl2>I2D验证某固体是Na2CO3还是NaHCO3室温下取少量固体于试管中，插入温度计，加入几滴水若温度计读数下降，证明该固体是NaHCO3A.A B.B C.C D.D二、选择题(本题分A、B两组不同试题，请选择相应的题目答题。本大题共5小题，每小题2分，共10分。每小题有1个或2个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分)【A组题】21.1，2丙二醇()单分子解离反应相对能量随反应历程的部分变化如图所示。解离路径包括碳碳键断裂解离和脱水过程。下列说法正确的是A.可用红外光谱法鉴别TS1和TS2两条路径的产物B.从能量的角度分析，TS2路径的速率比TS1路径快C.产物比产物更稳定D.1，2丙二醇中键的键能相差约为22.库仑滴定法是常用的快捷检测煤中全硫含量的方法。其方法为将煤中的硫元素在催化剂作用下转化为，再将通入库仑测硫仪中，库仑测硫仪中电解原理示意图如图所示，检测前，电解质溶液中保持定值时，电解池不工作。待测气体进入电解池后，溶解并将还原，测硫仪便立即自动进行电解到又回到原定值，测定结束，通过测定电解消耗的电量可以求得煤中含硫量，下列说法不正确的是A.在电解池中发生反应的离子方程式为B.测硫仪工作时电解池的阳极反应式为C.煤样为，电解消耗的电量为库仑，煤样中硫的质量分数为(已知：电解中转移电子所消耗的电量为96500库仑)D.煤中硫元素在催化剂作用下会有少量产生，使测得的全硫含量偏小23.四氯金酸由王水和纯金反应制得，可用于工业元件的镀金。常温时，用的溶液滴定的溶液，滴定过程中测得混合溶液的温度溶液体积与的关系如图所示。下列叙述错误的是A.常温时，四氯金酸电离平衡常数约为B.点溶液中，C.金不能和浓硝酸反应能与王水反应，主要是因为浓硝酸形成王水溶液后氧化性增强D.点对应的溶液中，24.雄黄(As4S4，)与雌黄(As2S3)在古代均曾入药。二者可发生如图转化；NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A.1mol雄黄分子中，含有SS非极性共价键的数目为2NAB.反应I每生成22.4L(标准状况下)SO2气体时，转移的电子数目为7NAC.1L1mol/LNaH2AsO3溶液中，Na+、、数目之和为2NAD.反应Ⅲ每生成1mol雌黄分子，同时生成的H2O数目为6NA25.一种以海绵铜(Cu)为原料制备CuCl的工艺流程如下。已知：CuCl为白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，在潮湿的空气中易被氧化。下列说法错误的是A.“溶解”时可用热空气或H2O2代替NaNO3B.“过滤”用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒C.“还原”时发生的离子反应为2Cu2+++2Cl+2OH=2CuCl↓++H2OD.为提高CuCl的产率和纯度，可采用乙醇洗涤、真空干燥【B组题】26.我国科学家利用高分辨原子力显微镜技术，首次拍摄到质子在水层中的原子级分辨图像，发现两种结构的水合质子，其中一种结构如图所示。下列有关该水合质子的说法正确的是A.化学式为 B.氢、氧原子都处于同一平面C.氢、氧原子间均以氢键结合 D.图中所有键角都相同27.某科研人员提出与在羟基磷灰石()表面催化氧化生成、的历程，该历程示意图如下(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法不正确的是A.在反应过程中，有键发生断裂B.若用标记HAP中氧原子，则反应后仍在HAP中C.该反应可表示为：D.HAP能提高与的反应速率28.电化学合成1，2二氯乙烷的装置如图。下列说法错误的是A随电解进行与均需及时补充B.a为负极，离子交换膜1为阳离子交换膜C.电路中每通过理论上消耗乙烯D.M极发生反应29.电位滴定是利用溶液电位突变指示终点的滴定法。在化学计量点附近，被测离子浓度发生突跃，指示电极电位(ERC)也产生了突跃，进而确定滴定终点的位置。常温下，用xmol/L盐酸标准溶液测定ymL某纯碱样品溶液中NaHCO3的含量(其它杂质不参与反应)，电位滴定曲线如图所示。下列说法正确的是(注：—表示电极电位曲线图；…表示电极电压曲线图)A.水的电离程度：a>b>cB.a点溶液中存在关系：C.c点指示的是第二滴定终点，b到c过程中存在c(Na+)<c(Cl−)D.ymL该纯碱样品溶液中含有NaHCO3的质量为0.084xg30.制备铁红工业流程中，用FeS2还原铁盐溶液得到Fe2+和SO，反应机理如下图。下列说法不正确的是A.过程I中每有60gFeS2参与反应，理论上可还原3molFe3+B.过程Ⅱ中若S2O过量会有气体生成C.由过程Ⅱ可知还原性：S2O＜Fe2+D.总反应的离子方程式为14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2SO+16H+非选择题部分三、非选择题(本大题共6小题，共50分)31.请回答下列问题：（1）NaHS2是离子化合物，写出其电子式___________。（2）室温下Cl2O6为红棕色液体，具有较高的电导率，−30℃下变为红棕色固体，研究表明固态Cl2O6为离子化合物，Cl2O6与水反应生成氯酸和高氯酸。固态Cl2O6中含有的两种离子为___________。（3）焦磷酸根离子、三磷酸根离子如图所示，这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为(用n代表P原子数)___________。32.F是一种皮革处理剂，一种合成F的流程如下图：请回答：（1）E所含官能团名称是___________。（2）下列化学键在有机物B中存在，且极性最强的是___________(填序号)。A.C−C B.C−H C.C−O D.O−H（3）有机物F的结构简式为___________。（4）写出C→D的化学方程式___________。33.X是一种由4种短周期元素组成含结晶水盐。某兴趣小组按如下流程进行实验(所用试剂均足量)：其中：X微溶于水，溶液D中仅有一种溶质，红棕色沉淀HNaCuO2(高铜酸钠)。请回答：（1）组成X的元素有___________，X的化学式为___________。（2）混合气体A中的成分是(用化学式表示)：___________。（3）溶液D中的溶质与新制Cu(OH)2悬浊液反应的离子反应方程式是___________。34.无水四氯化锡(SnCl4)常用作有机合成的氯化催化剂。实验室可用熔融的锡与氯气反应()制备SnCl4，装置如下图所示：有关信息如表：化学式SnSnCl2SnCl4熔点/℃23224633沸点/℃2260652114其他性质银白色固体金属，化学性质与Fe相似无色晶体，Sn2+易被Fe3+、I2等氧化为Sn4+无色液体，易水解生成SnO2·xH2O请回答：（1）仪器①中导管的作用是___________；装置A中烧瓶内反应的离子方程式为___________。（2）B、C、F、G盛装的试剂应依次选用下列中的___________(填标号)。a．浓H2SO4b．饱和NaHCO3溶液c．饱和NaCl溶液d．NaOH浓溶液（3）冷阱③和小烧杯⑤内都装入冷水，生成的SnCl4经冷凝后，收集于E装置的试管④中，该液体常常呈黄绿色，原因是___________。（4）用玻璃棒蘸取少量产物SnCl4，放置在空气中，片刻即产生白色烟雾，产物为SnO2•xH2O和___________(填化学式)。（5）提纯：将SnCl4粗产品用如图所示的装置进行提纯。请给出操作顺序：将粗产品加入圆底烧瓶，连接好装置，关闭安全瓶上旋塞，打开抽气泵、加热器→（）→将产品转至干燥器中保存。a．打开安全瓶上的旋塞，关闭抽气泵b．关闭加热器，待烧瓶冷却至室温c．控温到114℃d．控温到30℃（6）利用沉淀滴定法测定产品中Sn2+的含量，甲同学方案如下：准确称取mg产品于锥形瓶中，用蒸馏水溶解，X溶液作指示剂，用bmol/L的硝酸银标准溶液滴定，滴定终点时消耗硝酸银溶液VmL，由此可计算产品中Sn2+的质量分数。①参考表中的数据，X溶液最好选用的是___________(填序号)。A．NaCl溶液B．NaBr溶液C．NaCN溶液D．Na2CrO4溶液难溶物AgClAgBrAgCNAg2CrO4颜色白浅黄白砖红Ksp②乙同学认为甲同学测得的Sn2+含量可能会偏高，理由___________。35.为了实现“碳达峰”和“碳中和”的目标，将CO2转化成可利用的化学能源的“负碳”技术是世界各国关注的焦点。方法Ⅰ：CO2催化加氢制甲醇。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的反应如下：（1）计算反应i的ΔH1=___________。（2）一定温度和催化剂条件下，0.73molH2、0.24molCO2和0.03molN2(已知N2不参与反应)在总压强为3.0MPa的密闭容器中进行上述反应，平衡时CO2的转化率、CH3OH和CO的选择性随温度的变化曲线如图所示。①图中曲线b表示物质___________的变化(填“CO2”、“CH3OH”或“CO”)。②上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法不正确的有___________(填字母)。A．降低温度，反应i~iii的正、逆反应速率都减小B．向容器中再通入少量N2，CO2的平衡转化率下降C．移去部分H2O(g)，反应iii平衡不移动