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高中化学竞赛题2


化学竞赛测试卷
(考试时间 2 小时,满分 100 分)

命题:郑杰文
考生注意:

审核:高二化学组

1. 答案写在答题卷上,写在试卷上无效,考试结束只上缴答题卷。 2. 考生开始答题前,请先将答题卷上密封线内的项目填写完整。
H He 本卷采用相对原子质量 C:12 O:16 Na:

23 S:32 Cl:35.5 Mn:55 Fe:56 Cu:64 Ba:137 Li:7 1.008 4.003 Li Be B C N O F Ne 6.941 9.012 10.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18 Na Mg Al Si P S Cl Ar 22.99 24.31 26.98 28.09 30.97 32.07 35.45 39.95 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39.10 40.08 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 63.39 69.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85.47 87.62 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 118.7 121.8 127.6 126.9 131.3 Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn La-Lu 132.9 137.3 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222] Fr Ra Ac-La [223] [226]

第 I 卷(选择题,共 44 分) 一、选择题(本题包括 12 个小题,每小题 2 分,共 24 分;每小题只有一个选项符合题意。 ) 1.下列实验方法:①加热蒸馏 95%的洒精,以分离其中的水和乙醇;②向皂化反应后的混 合液中加入食盐以分离油脂皂化反应的产物;③用升华法分离 I2 和砂子的混合物;④用重 结晶法分离 KNO3 和 NaCl 的混合物;⑤用分液法分离 H2O 和 C2H5Br 的混合物。你认为上 述方法( ) B.②⑤不正确 硫代硫酸 钠 化学式 A.三硫代碳酸钾 Na2S2O3 B.多硫代碳酸钾 CaSx ) D.超硫代碳酸钾 C.过硫碳酸钾 BaO2 KO2 试综合上述命名规律,分析思考后回答 K2CS3 的名称是( C.只有③④正确 多硫化钙 D.全部正确 过氧化钡 超氧化钾 A.只有①不正确 名称

2.下列物质的名称分别是

3.为探索月球上是否有生命存在的迹象,首先分析月球岩石是否含有碳氢化合物。科学家 氘盐酸(即 DCl 的 D2O 溶液)处理岩石样品,收集放出的气体分析,结果发现了一些碳氘 化合物。据此推断所得的碳氘化合物是由氘盐酸与岩石中的那种物质反应的产物( A.岩石中的碳酸盐 C.岩石中的碳化物 B.岩石中的碳酸氢盐 D.岩石中的碳氢化合物 )

4.现有 Na2CO3、H2SO4、Ba(OH)2 三种物质的量浓度与体积都相等的溶液,若以不同的顺 序将它们中的两种混合起来,出现沉淀后过滤,再将滤液与第三种溶液混合,最终所得的溶 液( ) B.可能呈酸性 C.可能呈中性 ) D.一定呈中性 A.一定呈碱性

5.将 SO2 通入 CuSO4 和 NaCl 的浓溶液中,溶液颜色变浅,析出白色沉淀,取该沉淀分析, 知其中含 Cl:35.7%,Cu64.3%,SO2 在上述反应中的作用是(

A.酸 列叙述中合理的是(

B.漂白剂 )

C.氧化剂

D.还原剂

6.一定温度下向饱和 KOH 溶液中投入一小块金属 K,充分反应后恢复到原来的温度。下 A.KOH 溶液浓度增大,并放出 H2 C.总溶液的质量增大,有 H2 放出 B.溶液中 KOH 的质量分数不变,有 H2 放出 D.总溶液的质量不变,有 H2 放出 )

7.用下列实验装置完成对应的实验,能达到目的的是(

8.最近有人用一种称为“超酸”的化合物 H (CB11H6Cl6) 和 C60 反应,使 C60 获得一个质子, 得到一种新型离子化合物 [HC60] [ CB11H6Cl6] 。这个反应看起来很陌生,但反应类型 却可以和中学课本上的一个化学反应相比拟,该化学反应是( A.CO2 + H2O H2CO3 B.NH3 + HCl == NH4Cl )
+ -

C.Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑ D.CH3COOH + NaOH == CH3COONa + H2O 9.现有 KCl、NaCl、Na2CO3 组成的混合物,该混合物中 Na+的质量分数为 31.5%,Cl的质量分数为 27.08%。则混合物中 Na2CO3 的质量分数为( A.40% B.60% C.50% ) D.30%

10.有些反应从表面上看不能进行。如: (1)KClO4 +H2SO4→HClO4 +KHSO4 ; (2) Na +KCl→NaCl +K ; (3)Mg+2RbCl→MgCl2+2Rb ; (4)KCl+NaNO3→NaCl+KNO3 。而 实际生产中恰好被用来制取带横线的物质。这 4 个反应中所利用的反应原理相同的是( ) A. (1) (4 ) B. (2) (4) C. (1) (3) ( 4) D. (1) (2) (3)

11.近几年,国际上提出了“预防污染”这一概念,绿色化学是“预防污染”的根本手段。 针对“吸烟”而言,下列活动属于实施绿色化学活动的是:( A.处理废弃物——烟灰、烟蒂 C.减少有毒物——使用过滤嘴、低焦油烟 )

B.治理污染点——通风、排除烟雾 D.杜绝污染物——禁烟、戒烟


12. 电子数相同的两种粒子我们称二者为等电子体。 如 Ne 和 NH4 均为 10 电子的等电子体。 下列物质中,不属于 C3O2 的等电子体的是(
+ +

)


A.N5 B.C2NO2 C.NCN2O D.NC3O 二、选择题(本题包括 8 个小题,每小题 3 分,共 24 分;每小题只有一个或二个选项符合 题意;若有二个选项符合题意,只选一个正确选项,得 2 分,多选或选错该小题得 0 分。 ) 13.根据下面三个化学方程式判断有关物质的性质比较正确的是( ①I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI A.氧化性:I2> H2SO4>Cl2> Fe ②2FeCl2+Cl2 = 2FeCl3
3+


)


③2FeCl3+2HI= 2FeCl2+2HCl+I2

B.还原性:Cl >Fe2+>SO2>I

C.氧化性:Cl2> Fe3+ >I2> H2SO4 A.氧化钙中有杂质碳酸钙(盐酸)

D.还原性:SO2> I >Fe2+>Cl




14.下列括号中的物质是除杂质的试剂,其中错误的是 ( B.二氧化碳中有少量的一氧化碳(灼热的氧化铜) C.硫酸亚铁中有杂质硫酸铜(铁粉)

)

D.二氧化碳中有少量的氯化氢气体(氢氧化钠溶液) 15.某不纯的 MnO2 粉末,其中只含一种杂质,经测定含氧质量分数为 35.8%,则这种杂质可 能是( A.MgO ) B.SiO2 C.CuO B.H3PO2 中磷为+1 价 D.次磷酸根离子为-3 价
+ 3+

D.铁粉 )

16. 次磷酸钠 (NaH2PO2) 是唯一的次磷酸的钠盐 (不存在酸式盐) 。 下列叙述中正确的是( A.次磷酸(H3PO2)是三元酸 C.NaH2PO2 溶液呈酸性 17.某溶液仅含Fe
2+

、Na 、Al 、Ba2+、SO42-、NO3-、Cl-中的4种离子,所含离子的物质

的量均为1mol。 若向该溶液中加入过量的稀硫酸, 有气体产生, 且溶液中阴离子种类不变(不 考虑水的电离和离子的水解)。下列说法不正确 的是( ... )

A.该溶液所含的离子是:Fe2+ 、Na+ 、 SO42-、 NO3B.若向该溶液中加入过量的稀硫酸,产生的气体在空气中能变红棕色 C.若向该溶液中加入过量的稀硫酸和KSCN溶液,溶液显血红色 D.若向该溶液中加入足量的NaOH溶液,充分反应后,过滤、洗涤、灼烧,最终所得固体 的质量为72g 18.用下图装置测定水中氢、氧元素的质量比,其方法是分别测定通氢气前后玻璃管的质量 差和 U 型管的质量差, 实验测得 m(H)∶m(O)>1∶8。 下列对导致这一结果的原因的分析中, 一定错误 的是( .... )

A.Ⅰ、Ⅱ装置之间缺少干燥装置 C.Ⅱ装置中玻璃管内有水冷凝

B.Ⅲ装置后缺少干燥装置 D.CuO 没有全部被还原 )

19.逻辑推理是化学学习中常用的一种思维方法,以下推理中正确的是( A.化合物都是由不同元素组成的,不同元素组成的物质一定是化合物

B.金属镁排在金属活动性顺序表中氢元素的前面,所以其与硝酸反应一定放出氢气 C.中和反应都有盐和水生成,有盐和水生成的反应都属于中和反应 D.氧化物中都含有氧元素,含氧元素的化合物不一定是氧化物

20.科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在。在下列假设(猜想)引导下的探 究肯定没有意义的是( )

A.探究 SO2 和 Na2O2 反应可能有 Na2SO4 生成 B.探究 Na 与水的反应可能有 O2 生成 C.探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质可能是 Cu(OH)2 D.探究向滴有酚酞试液的 NaOH 溶液中通入 Cl2,酚酞红色褪去的现象是溶液的酸碱 性改变所致,还是 HClO 的漂白性所致 第 II 卷(非选择题,共 56 分) 21. (10 分)某研究性学习小组为研究 Cu 与浓 H2SO4 的反应,设计如下实验探究方案 (装置中的固定仪器和酒精灯均未画出)

实验选用细铜丝、98.3% H2SO4、品红溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH 溶液等药品, 铜丝被卷成螺旋状,一端浸入浓 H2SO4 中,另一端露置在液面上方。 以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录。 材料一:小组交流摘录 学生 1:加热前,无现象发生;加热后,液面下铜丝变黑,产生气泡,有细小黑色颗 粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中,黑色物质是什么?值得探究! 学生 2:我也观察到黑色颗粒状物质,后来逐渐转变为灰白色固体,我想该灰白色固 体极有可能是未溶于浓硫酸的 CuSO4。 学生 3:你们是否注意到液面以上的铜丝也发黑,而且试管上部内壁有少量淡黄色 S 固体凝聚,会不会液面以上的铜丝与硫发生了反应,我查资料发现: 2Cu+S


Cu2S(黑色) 。

材料二:探究实验剪辑 实验 1 将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑,然后插入稀硫酸中,铜丝重新变得 光亮,溶液呈蓝绿色;将光亮的铜丝置入加热的硫蒸气中变黑,然后插入稀硫酸中无变 化。 实验 2 截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝,插入稀硫酸中无变化;将浓硫酸液面下方 变黑的铜丝,插入稀硫酸,黑色明显变浅,溶液呈蓝绿色。

实验 3 将溶液中的黑色颗粒状物质,经过滤、稀硫酸洗、蒸馏水洗、干燥后放入氧 气流中加热,然后冷却,用电子天平称重发现质量减少 10%左右。 根据上述材料回答下列问题: ( 1 ) A 试管上方的长导管的作用是 是 。 (2)加热过程中,观察到 A 试管中出现大量白色烟雾,起初部分烟雾在试管上部内壁 析出淡黄色固体物质,在持续加热浓硫酸(沸腾)时,淡黄色固体物质又慢慢地消失。写出 淡黄色固体消失的化学反应方程式: 。 ; D 、 E 两支试管中 CCl4 的作用

(3)对 A 试管中的浓 H2SO4 和铜丝进行加热,很快发现 C 试管中品红溶液褪色,但始 终未见 D 试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀。你的猜想是: 设计实验验证你的猜想 。 。

( 4 )根据上述研究,结合所学知识,你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分 是 。 (写化学式) 22. (9 分)据《环球时报》报道:意大利警方摧毁了四名摩洛哥人针对美国驻意大利 大使馆的恐怖事件。警方从他们的住宅中搜出 2kg K4[Fe(CN)6],据审讯,他们准备将爆竹 作炸药, 蜡烛作引爆剂, K4[Fe(CN)6]在爆炸中可分解成一种剧毒盐 KCN, 将产生的剧毒 KCN 用来污染水源。 (1)已知爆竹爆炸后,K4[Fe(CN)6]会发生分解,除生成剧毒盐 KCN 外,还生成三种 稳定的单质。写出该化学反应方程式: ;

(2)处理被 KCN 污染的水源时,可将浓缩后含 CN—的废水在催化剂 TiO2 作用下用 NaClO 氧化,使 CN—转化成 CNO—。CNO—在酸性条件下继续被 NaClO 氧化成 N2 与 CO2, 最后溶液中 c(Cl—)增大。写出上述反应的离子方程式 23. (9 分)已知部分阳离子生成氢氧化物的 pH 如下表: 物 质 开始沉淀 pH 完全沉淀 pH Fe(OH)3 2.7 3.7 Fe(OH)2 7.6 9.6 Cu(OH)2 4.7 6.7

氧化铜有多种用途,如作玻璃着色剂、油类脱硫剂等。为获得纯净的氧化铜以探究其性 质,某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验: (1)制备氧化铜:工业 CuSO4—→ —→CuSO4 溶液—→ CuSO4?5H2O→??→CuO ① 步骤Ⅰ 的目的是除不溶性杂质,操作是 ;
Ⅰ Ⅱ Ⅲ

② 步骤Ⅱ 的目的是除铁,操作是:滴加 H2O2 溶液,稍加热;当 Fe2+完全转化后,慢慢加 入 Cu2(OH)2CO3 粉末,搅拌,以控制 pH =3.9;加热煮沸一段时间,过滤,用稀硫酸酸 化滤液至 pH =1。控制溶液 pH =3.9 的原因是 ;

③ 步骤Ⅲ 的目的是得到 CuSO4· 5H2O 固体,将 CuSO4 溶液加热蒸发至有晶膜出现,停止 加热、 (2)探究氧化铜的性质 ① 取 A、 B 两支试管, 往 A 中加入适量的 CuO 粉末, 再分别向 A 和 B 加入等体积 3% H2O2 溶液,只观察到 A 中有大量气泡,结论是 ; 、烘干;水浴加热的特点是 。

② 为测量试管 A 中的反应速率, 收集气体并测定其体积必需的实验仪器除橡皮塞、 导管 外还有_________________________________________________________。 24. (10 分)A、B、C、X 均为常见纯净物,它们之间有如下转化关系(副产品已略去) 。 A 试回答: (1)若 X 是强氧化性单质,则 A 不可能是 a. S b. N2 c. Na 。 d. Mg e. Al +X, 一定条件 反应① B +X, 一定条件 反应② C

(2)若 X 是金属单质,向 C 的水溶液中滴入 AgNO3 溶液,产生不溶于稀 HNO3 的白 色沉淀,则 B 的化学式为 ; 。

检验此 C 溶液中金属元素价态的操作方法是:

(3)(3)若 A、B、C 为含某金属元素的无机化合物,X 为强电解质,A 溶液与 C 溶 液反应生成 B,则 X 的化学式可能为(写出不同类物质) 反应①的离子方程式为 或 。

25. (8 分)在碘量瓶(一种专用锥形瓶)中加入 5.00mLNaClO 漂白液(密度为 1.00g· mL-1), 再加入过量的 KI 溶液。然后加入适量稀 H2SO4,立即以淀粉溶液为指示剂,用 0.100mol· L-1Na2S2O3 溶液滴定,滴定反应为:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6,到达终点时消耗 Na2S2O3 溶液 33.8mL。 (1)写出 NaClO 与 KI 反应的离子方程式 (2)计算漂白液中 NaClO 的质量分数 w(NaClO)

26. (10 分)为测定一种复合氧化物型的磁性粉末的组成,称取 12.52g 样品,将其全部溶于 过量稀硝酸后,配成 100mL 溶液。取其一半,加入过量 K2SO4 溶液,生成白色沉淀,经过 滤、洗涤、烘干得 BaSO44.66g。在余下的 50mL 溶液中加入少许 KSCN 溶液,呈红色,如 果加入过量 NaOH 溶液,则生成红褐色沉淀,将沉淀过滤、洗涤、灼热得 3.2g 固体。 (1)计算磁性粉末材料中含氧元素的质量分数。 (2)确定该材料的化学式。

惠安三中化学竞赛测试卷参考答案
1~12 AACCD BABCD DC 13~20 CD AD CD B D D D BC 21. (10 分) (1)冷凝、回流 ; 防止倒吸(共 2 分,各 1 分) (2)S+2H2SO4(浓)


3SO2↑+2H2O(3 分)

(3)由于 SO2 溶解度较大,生成了 Ca(HSO3)2 溶液的缘故。 (2 分) 取样后, 向其中加入氢氧化钠溶液, 观察是否有沉淀生成。 (或者加热、 加盐酸检验 SO2 气体等方法,开放题,正确即可给分。2 分) (4)CuO、CuS、Cu2S(共 2 分,完全正确给 2 分,对 1-2 个给 1 分) 22. (9 分) (1)K4[Fe(CN)6] (2)CN—+ClO— 4KCN+Fe+N2↑+2C

CNO—+Cl—

2CNO—+3ClO—+2H+ N2+2CO2+3Cl—+H2O (每个反应式 3 分) 23. (9 分) (1)①加适量水溶解,搅拌,过滤(1 分) ; ②使 Fe2 可全部转化为 Fe(OH)3 沉淀,而 Cu2 不会转化为 Cu(OH)2 沉淀(2 分) ;
+ +

③过滤(1 分)

受热均匀,温度易于控制在 100℃以下(1 分) ;

(2)①CuO 可加快 H2O2 分解的反应速率,是 H2O2 分解反应的催化剂(2 分) ; ②秒表、集气瓶(或大烧杯) 、量筒(全对得 2 分,少一个扣 1 分) 。 24.(10 分) (1)d、e (2 分) (2)FeCl3 (2 分)

向溶液中滴加少量 KSCN 溶液,无明显现象,通入少量 Cl2 溶液呈血红色(2 分) (3)HCl (1 分) ;NaOH (1 分) AlO2 + H+ + H2O == Al(OH)3(写成 Al(OH)4 + H+ == Al(OH)3 + H2O 也可得分) (2 分)
- -

(或 Al3++3OH === Al(OH)3)


25.(5 分) ⑴ ClO- + 2I- + 2H+ = I2 + Cl- + H2O(2 分) 26.(7 分)(1)m(Ba)= 2.74 g m(Fe)= 2.24 g ω(O)= 1.28/6.26×100% = 20.45% (4 分)

⑵ 2.52% (3 分)

(2)n(Ba)∶n(Fe)∶n(O) = ∶ ∶ = 1∶2∶4 (2 分)BaO?Fe203(1 分)


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