2025年第26届全国高中生化学竞赛（省级赛区）模拟试题

第26届全国高中生化学竞赛（省级赛区）模拟试题1

181

H

1.0082

He

4.0033

Li

6.944

Be

9.015

B

10.816

C

12.017

N

14.018

O

16.009

F

19.0010

Ne

20.1811

Na

22.9912

Mg

24.30345678910111213

Al

26.9814

Si

28.0915

P

30.9716

S

32.0617

Cl

35.4518

Ar

39.9519

K

39.1020

Ca

40.0821

Sc

44.9622

Ti

47.8723

V

50.9424

Cr

52.0025

Mn

54.9426

Fe

55.8527

Co

58.9328

Ni

58.6929

Cu

63.5530

Zn

65.3831

Ga

69.7232

Ge

72.6433

As

74.9234

Se

78.9635

Br

79.9036

Kr

83.8037

Rb

85.4738

Sr

87.6239

Y

88.9140

Zr

91.2241

Nb

92.9142

Mo

95.9643

Tc

-44

Ru

101.0745

Rh

102.9146

Pd

106.4247

Ag

107.8748

Cd

112.4149

In

114.8250

Sn

118.7151

Sb

121.7652

Te

127.6053

I

126.9054

Xe

131.2955

Cs

132.9156

Ba

137.3357-7172

Hf

178.4973

Ta

180.9574

W

183.8475

Re

186.2176

Os

190.2377

Ir

192.2278

Pt

195.0879

Au

196.9780

Hg

200.5981

Tl

204.3882

Pb

207.283

Bi

208.9884

Po

-85

At

-86

Rn

-87

Fr

-88

Ra

-89-103104

Rf

-105

Db

-106

Sg

-107

Bh

-108

Hs

-109

Mt

-110

Ds

-111

Rg

-

57

La

138.9158

Ce

140.1259

Pr

140.9160

Nd

144.2461

Pm

-62

Sm

150.3663

Eu

151.9664

Gd

157.2565

Tb

158.9366

Dy

162.5067

Ho

164.9368

Er

167.2669

Tm

168.9370

Yb

173.0571

Lu

174.9789

Ac

-90

Th

232.0491

Pa

231.0492

U

238.0393

Np

-94

Pu

-95

Am

-96

Cm

-97

Bk

-98

Cf

-99

Es

-100

Fm

-101

Md

-102

No

-103

Lr

-第一题：（7分）最近，第118号元素已经被美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室与俄罗斯杜布纳联合原子核研究所的科学家联合合成出来了，他们利用48Ca轰击含有151个中子的Cf，合成了第118号元素（用符号A表示），并观察到该原子会连续发生3次α衰变然后再裂成两个大小相当的原子。.48.4820Ca+24998Cf---->297118A(2’)质子数112中子数173(2’质子数112中子数173(2’)7s27s27p6(1’)8s28s25g6(2’)第二题：（8分）奥运火炬手手中的“祥云”火炬在各种天气条件下都能很好的燃烧，那么它是用什么做为燃料的呢？经调查得知，北京奥运会的火炬燃料用的是丙烷。现在已知132.30g丙烷在空气中完全燃烧可以放出6600KJ的热量。132.30gC3132.30gC3H8是3mol,△rHmO=6600÷3=-2200KJ/mol(3’)C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l)△rHmO=2200KJ/mol△SmO=3×SOm(CO2(g))+4×SOm(H2O(l))-5×SOm(O2(g))-SOm(C3H8(g))=-374.85J·K-1·mol-1△GmO=△rHmO-T△SmO=-2097.7KJ/mol(有效数字不作要求)(2’)（2）.已知SOm(CO2(g))=213.74J·K-1·mol-1，S△SmO=3×SOm(CO2(g))+4×SOm(H2O(l))-5×SOm(O2(g))-SOm(C3H8(g))=-374.85J·K-1·mol-1△GmO=△rHmO-T△SmO=-2097.7KJ/mol(有效数字不作要求)(2’)（3）.试说明用丙烷做燃料的优点。这是一种价格低廉的常用燃料；温度范围比较宽；丙烷燃烧只形成水蒸气和二氧化碳，没有其他物质，不会对环境造成污染，符合绿色奥运的要求；丙烷气体燃烧的火焰颜色为亮黄色，这样的颜色便于识别和电视转播、新闻摄影的需要等。（答出任意三点给全分，少一点扣一分）(3这是一种价格低廉的常用燃料；温度范围比较宽；丙烷燃烧只形成水蒸气和二氧化碳，没有其他物质，不会对环境造成污染，符合绿色奥运的要求；丙烷气体燃烧的火焰颜色为亮黄色，这样的颜色便于识别和电视转播、新闻摄影的需要等。（答出任意三点给全分，少一点扣一分）(3’)第三题：（22分）金属M可以与稀盐酸作用生成红色的化合物A，向A中加入少量活性炭，加热，在搅拌下加入过量的浓NH3-NH4Cl溶液，再滴加适量H2O2，继续加热10分钟，趁热过滤，得一橙黄色溶液，冷却后有橙色晶体C析出，C含N31.43%，含Cl39.76%。将C与乙二胺反应，得到另一化合物D，D含N24.86%。ACo(H2ACo(H2O)6Cl2八面体配位，图略(1’)CCo(NH3)6Cl3八面体配位，图略(1’)D[Co(en)2Cl2]Cl(1’)3个同分异构体，其中有一对互为对映异构体(2’3个同分异构体，其中有一对互为对映异构体(2’)，(2’)CoCl2CoCl2(1’)一种分析化合物C中M含量的方法如下：将固体C与一定量浓盐酸混合，加热溶解，得一紫红色溶液；加1滴30%H2O2，加热，溶液变为浅红色；煮沸除去过量的H2O2，冷却，加入过量且定量的EDTA标准溶液，再加入一定量六亚甲基四胺至pH=5.6，加入2滴二甲酚橙做指示剂，用Zn2+标准溶液滴定至终点，通过计算知道M的含量。不同。(1’)合成时使用双氧水是为了氧化二价钴到三价，分析时双氧水是为了还原三价钴到二价。(2’)因为三价钴会封闭指示剂，且游离的三价钴有强氧化性，会氧化指示剂或者EDTA，干扰结果。(1’)（4）.此处H2O2的作用与合成C时的H2O不同。(1’)合成时使用双氧水是为了氧化二价钴到三价，分析时双氧水是为了还原三价钴到二价。(2’)因为三价钴会封闭指示剂，且游离的三价钴有强氧化性，会氧化指示剂或者EDTA，干扰结果。(1’)（5）.为什么选择返滴定？加入六亚甲基四胺的作用是什么？终点颜色的变化什么？因为钴与EDTA的配合反应较慢(1’)，而且游离的钴会封闭指示剂，(1’因为钴与EDTA的配合反应较慢(1’)，而且游离的钴会封闭指示剂，(1’)所以因使用返滴定。加入六亚甲基四胺是为了形成缓冲溶液，维持滴定时的pH，从而保证滴定的准确性，若pH改变，则配位反应常数也随之改变，所以一定要使用缓冲溶液。(1’)终点颜色：黄到红。(1’)4CoO+O24CoO+O2+4LiOH===4LiCoO2+2H2O(2’)LiCoO2LiCoO2-xe-===Li1-xCoO2+xLi+(2’)Al3+无可变价，因此Li+不会全部脱嵌。(2’Al3+无可变价，因此Li+不会全部脱嵌。(2’第四题：（13分）CH3ICH3ONaB(C8H6N2CH3ICH3ONaB(C8H6N2O2)HNO3ACH2CNCH2CONH2H2SO4CCH3O+FeCl2F乙酸酐E△DPd/CH2H3O+FeCl2F乙酸酐E△DPd/CH2G(CG(C9H9NCl)H3O+H3O+HClCH2CH=CHCH2ClI△I△BCBCDEFGHIDHI每个2’其他每个1’(1’(1’)(1’)第五题：（12分）磁性材料越来越受人关注，其中SmCo5是一种性能很好的永磁性材料。经X射线衍射证实，SmCo5晶体是由两种层状结构叠加构成的。其中A层Sm原子做最密堆积，Co填充在所有三角形空隙的正中心；B层Co处于所有棱心和体心。（1）.画出A层和B层的结构；(2’)（2）.画出一个正当晶胞，并在A、B层中划出平面的正当晶胞；(3’)（3）.已知a=498.9pm，c=398.1pm，求晶胞密度；(2’)8.614g/cm3(有效数字错扣1分)黑色方框为八面体空隙。（4）.在A、B上标记出所有八面体空隙；(28.614g/cm3(有效数字错扣1分)黑色方框为八面体空隙。27.8pm（5）.计算其中能容纳的最大的原子的半径，设Co半径为116.2pm，Sm半径为180.2pm；(2’)27.8pm因为Sm有6个f单电子，Co有3个d单电子，总的单电子数很多，在磁场中由于磁化可以产生很强的磁场，所以是很好的磁性材料。（6）.为什么该化合物是一个很好的磁性材料？(1’)因为Sm有6个f单电子，Co有3个d单电子，总的单电子数很多，在磁场中由于磁化可以产生很强的磁场，所以是很好的磁性材料。第六题：（8分）从含Mg2+的酸性废液中提取MgSO4·7H2O时发现杂质很难除尽，经分析得知，其中主要杂质为Fe2+和Fe3+。现某化学竞赛小组尝试除去其中的杂质，他们想通过控制pH的方法除去杂质。(pKsp(Mg(OH)2)=12.7pKsp(Fe(OH)2)=15.1pKsp(Fe(OH)3)=37.4)当离子浓度小于10-5mol/L时即可认为已除尽Mg(OH)28.15~10.15(1’)当离子浓度小于10-5mol/L时即可认为已除尽Mg(OH)28.15~10.15(1’)Fe(OH)26.95~8.95(1’)Fe(OH)31.87~3.20(1’)（2）.这个方法可行吗？如果可行，请简述操作步骤；如果不可行，请给出原因，并提出一种可行的方案；不可行，(1’)当二价铁沉淀完全时，作为产物的镁离子已经开始大量沉淀了，因此不行。可以加浓NaClO溶液，将二价铁氧化成三价铁的同时升高pH，使之沉淀下来。(2’)相当于一个含0.20MH2PO40.30MHPO4的缓冲溶液。pH=pK2—lg(cA/c不可行，(1’)当二价铁沉淀完全时，作为产物的镁离子已经开始大量沉淀了，因此不行。可以加浓NaClO溶液，将二价铁氧化成三价铁的同时升高pH，使之沉淀下来。(2’)相当于一个含0.20MH2PO40.30MHPO4的缓冲溶液。pH=pK2—lg(cA/cS)=7.38(2’)PO43-的浓度3.2×10-6mol/L(2’)第七题：（10分）(CH3)3(CH3)3CCH2CH2CCH3OO||||8’8’7，7-二甲基-2，5-己二酮(2’7，7-二甲基-2，5-己二酮(2’)第八题：（8分）(NH4)2S是一种广泛用于定性分析的试剂。这个试剂的制备方法是将硫化氢气体通入4-5mol/L的氨水溶液中然后加入适量水。通过这种方式制备的试剂几乎从来都不纯，只要略多或者略少的硫化氢被加入，其中就可能含有过量的氨或者氢硫酸氢铵。取10.00cm3的(NH4)2S溶液稀释到1L，再取稀释后的溶液10.00cm3放进蒸馏烧瓶，加入约40ml水，然后在另一个接收烧瓶里加入25.00ml的0.1mol/L的Cd(NO3).2溶液。此外，在原来的蒸馏烧瓶中加入20.00ml的0.02498mol/L的硫酸将蒸馏烧瓶中大约一半的液体蒸馏到接收烧瓶里，看到有黄色的沉淀产生将蒸馏烧瓶里剩下的所有东西完全转移到一个锥形瓶里，加几滴甲基红作指示剂，用0.05002mol/L的NaOH滴定，到终点时用去NaOH10.97ml在接收烧瓶里加入溴水，使黄色的沉淀溶解，煮沸溶液15分钟除去过量的溴水。溴水将所有负2价的S氧化成硫酸根。反应中生成的所有H+可以被14.01ml的0.1012mol/L完全中和(1).(1).，(2).(3).(4).(5).每个方程式1’,第一个必须写出两个才给全分经计算得知，该溶液可以看做为1.772mol/L的(NH4)2S和0.9608mol/L的NH3的混合溶液。(3’)第九题：（10分）奥运会上，运动员们奋力拼搏后往往都会饮用一种黄色的运动饮料来补充自己身体缺失的水分、无机盐等。在这种饮料中除了含有这些之外，往往还都会含有一些人体必须的氨基酸和小分子的蛋白质。于是，就需要生产大量的氨基酸来满足作为食品添加剂的需