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丹东市第二中学08-09学年度高二化学竞赛试


丹东市第二中学 08-09 学年度高二化学竞赛试题卷
说明:1.(时间:120 分钟
H 1.008 Li 6.941 Na 22.99 K 39.10 Rb 85.47 Cs 132.9 Fr [223] Be 9.012 Mg 24.31 Ca 40.08 Sr 87.62 Ba 137.3 Ra [226]

满分:150 分)

/>
相对原子质量
B 10.81 Al 26.98 Ga 69.72 In 114.8 Tl 204.4 C 12.01 Si 28.09 Ge 72.61 Sn 118.7 Pb 207.2 N 14.01 P 30.97 As 74.92 Sb 121.8 Bi 209.0 O 16.00 S 32.07 Se 78.96 Te 127.6 Po [210] F 19.00 Cl 35.45 Br 79.90 I 126.9 At [210]

Sc Ti V Cr Mn Fe Co 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 La- Hf Ta W Re Os Ir Lu 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 Ac- Rf Db Sg Bh Hs Mt La

Ni 58.69 Pd 106.4 Pt 195.1 Ds

Cu 63.55 Ag 107.9 Au 197.0

Zn 65.39 Cd 112.4 Hg 200.6

He 4.003 Ne 20.18 Ar 39.95 Kr 83.80 Xe 131.3 Rn [222]

2.请将答案写在答题卷上,写在试题卷上无效(本试卷包括 I、II 两部分)

I 卷(70 分)
一、选择题(本题包括 5 小题,每小题 3 分,共 15 分。每小题只有一个选项符合题意。 ) 1.2008 北京奥运吉祥物福娃外材料为纯羊毛线,内充物为无毒的聚酯纤维,结构如下图,下列说法正确的是( A.聚酯纤维和羊毛一定条件下均能水解 B.羊毛与聚酯纤维的化学成分相同 C.该聚酯纤维单体为对苯二甲酸和乙醇 D.由单体合成聚酯纤维的反应属加聚反应 2.化学知识广泛应用于生产、生活中,下列相关说法不正确的是 ( A.食用松花蛋时蘸些食醋可以去除松花蛋的异味 B.棉花和木材的主要成分都是纤维素,蚕丝和蜘蛛丝的主要成分都是蛋白质 C.只用淀粉溶液即可检验食盐是否为加碘盐 D.液氯罐泄漏时,可将其移入水塘中,并向水塘中加入生石灰 3.2006 年 12 月,太平洋地区因地震的影响使得海底光缆被破坏,致使美洲、欧洲通讯受阻 10 余天,海底光缆的主要成份是 ( A.Si ) B.SiO2 C.Na2SiO3 ) D.H2SiO3 ) )

[ OC

COOCH2CH2O ] n

4.下列关于热化学反应的描述中正确的是(

A.HCl 和 NaOH 反应的中和热△H=-57.3kJ/mol,则 H2SO4 和 Ca(OH)2 反应的中和热△H=2×(-57.3)kJ/mol B.CO(g)的燃烧热是 283.0kJ/mol,则 2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)反应的△H=2×283.0kJ/mol C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D.1mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 5.将 H2(g)和 Br2(g)充入恒容密闭容器,恒温下发生反应 H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)?H<0, g 平衡时 Br2(g)的转化率为 a; )

若初始条件相同,绝热下进行上述反应,平衡时 Br2(g)的转化率为 b。a 与 b 的关系是( A.a>b B.a=b C.a<b D.无法确定

二、选择题(本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只有一个选项,多选时, 该题为 0 分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的给 2 分,选两个且都正确的给 4 分,但只要选错一个,该小题就为 0 分。 )

6.2007 年诺贝尔化学奖得主 Gerhard Ertl 对金属 Pt 表面催化 CO 氧化反应的模型进行了深入研究。下列关于 202 Pt 的说法正
78

确的是( A. B. C. D.
202 78 202 78 202 78 202 78


78

Pt 和 198 Pt 的质子数相同,互称为同位素 Pt 和 198 Pt 的中子数相同,互称为同位素
78

Pt 和 198 Pt 的核外电子数相同,是同一种核素
78

Pt 和 198 Pt 的质量数不同,不能互称为同位素
78

7. 2004 年 9 月,美国天文学家透露在银河系中心附近发现一片冰冻的“糖云”,这个发现增加了早期生物物种起源于星际空间 的可能性。这片“糖云”包含着一种单糖分子——代谢成乙二醇醛,化学式为 C2H4O2,这种结构的分子可以经过反应,生成一种 核糖分子——是 DNA 的主要成分。试预测产物乙二醇醛能发生的一组反应是( A.氧化反应,还原反应,水解反应 C.加成反应,酯化反应,置换反应 8.下列叙述正确的是( ) B.银镜反应,酯化反应,中和反应 D.取代反应,化合反应,皂化反应 )

A.1 个甘氨酸分子中存在 9 对共用电子 B.PCl3 和了 BCl3 分子中所有原子的最外层都达到 8 电子稳定结构 C.H2S 和 CS2 分子都是含极性键的极性分子 D.熔点由高到低的顺序是:金刚石>碳化硅>晶体硅 9.工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下: SiCl4(g)+2H2(g)===Si(s)+4HCl(g) △H=+QkJ·mol 1(Q>0)


某温度、压强下,将一定量的反应物通入密闭容器进行以上的反应(此条件下为可逆反应),下列叙述正确的是( A.反应过程中,若增大压强能提高 SiCl4 的转化率 B.若反应开始时 SiCl4 为 1mol,则达到平衡时,吸收热量为 QkJ C.反应至 4min 时,若 HCl 的浓度为 0.12mol·L 1,则 H2 的反应速率为 0.03mol/(L· min)


)

D.当反应吸收热量为 0.025QkJ 时,生成的 HCl 通入 100mL1mol·L

-1

的 NaOH 恰好反应

10.白磷与氧气可发生如下反应:P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:P—P akJ· mol—1、P—O bkJ· mol—1、P=O ckJ· mol—1、O=O dkJ· mol—1。

根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△ H,其中正确的是( A. (4a+5d-4c-12b)kJ· mol—1 C. (4c+12b-4a-5d)kJ· mol—1 B.(4c+12b-6a-5d)kJ· mol—1 D. (6a+5d-4c-12b)kJ· mol—1



11 . 类推的思维方法在化学学习与研究中常会产生错误的结论, 因此类推出的结论最终要经过实践的检验才能决定其正确与否。 下列几种类推结论中不正确的( )

A.金属镁失火不能用 CO2 灭火,金属钠失火也不能用 CO2 灭火

B.Fe3O4 可写成 FeO

?

Fe2O3,Pb3O4 也可写成 PbO ? Pb2O3

C.不能用电解 AlCl3 溶液来制取金属铝,也不能用电解 CuCl2 溶液来制取金属铜 D.Fe 与 S 直接化合可得 FeS,Al 与 S 直接化合也可得 Al2S3

12.研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时,使用类似数轴的方法可以收到的直观形象的效果。下列表达不正确的是
( )
1 CO 2 CO CO2 CO2 n(CuO) n(C)

A.密闭容器中 CuO 和 C 高温反应的气体产物
1 FeCl2

1.5 FeCl2 FeCl3 FeCl3

n(Cl2) n(Fe)

B.Fe 在 Cl2 中的燃烧产物:

3

4 Al(OH)3 AlO2AlO2-

C.AlCl3 溶液中滴加 NaOH 后铝的存在形式:

Al(OH)3 Al3+

n(NaOH) n(AlCl3)

1
NH4HSO4

2
NH4HSO4 (NH4)2SO4 (NH4)2SO4

n(NH3 H2O) n(SO2)

D.氨水与 SO3 反应后溶液中的铵盐:

13.某密闭容器中进行如下反应:X(g)+ 2Y(g)

2Z(g) ,若要使平衡时反应物总物质的量与生成物的物质的量相等, )

且用 X、Y 作反应物,则 X、Y 的初始物质的量之比的范围应满足( A.1<

n (X ) <3 n (Y )

B.

1 n (X ) 2 1 n (X ) 3 < < C. < < 4 n (Y ) 3 4 n (Y ) 2

D.3<

n (X ) <4 n (Y )

14.S8 分子的空间几何构型呈皇冠型(
A.Se nS8-n B.(SNH) 4 )


) 。下列分子中,与 S8 分子具有相同的几何构型的是( C. (NSH) 4 D.S 4N4



15.下列反应的离子方程式正确的是(


A.钠与水的反应:Na+H2O=Na +OH +H2↑ B.氯气与水反应:Cl2+H2O=2H +Cl +ClO
+ + + - -

C.氢氧化铝中和胃酸:Al(OH)3+3H =Al3 +3H2O D.用 FeCl3 溶液腐蚀印刷电路板:Fe3 +Cu=Fe2 +Cu2
+ + + - + - +

三、选择题(本题包括 5 小题,每小题 3 分,共 15 分。每小题只有一个选项符合题意。 ) 16.某酸性溶液中只有 Na 、CH3COO 、H 、OH 四种离子。则下列描述正确的( A.该溶液由 pH=3 的 CH3COOH 与 pH=11 的 NaOH 溶液等体积混合而成 B.该溶液由等物质的量浓度、等体积的 NaOH 溶液和 CH3COOH 溶液混合而成 C.加入适量的 NaOH,溶液中离子浓度为 c(CH3COO )>c(Na )>c(OH )>c(H ) D.加入适量氨水,c(CH3COO )一定大于 c(Na )、c(NH4 )之和 17.将固体 NH4I 置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:①NH4I(s)
- - - + + - + - +

)

NH3(g)+HI(g);②2HI(g) )

H2(g)+I2(g)。

达到平衡时,c(H2)=0.5mol·L 1,c(HI)=4mol·L 1,则此温度下反应①的平衡常数为( A.9 B.16 C.20 D.25

18.据报道,我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车在奥运会期间为运动员提供服务。某种氢氧燃料电池的电解液为 KOH 溶液。下列有关电池的叙述不正确的( )

A.正极反应式为:O2+2H2O+4e



===4OH



B.工作一段时间后,电解液中的 KOH 的物质的量不变 C.该燃料电池的总反应方程式为:2H2+O2===2H2O D.用该电池电解 CuCl2 溶液,产生 2.24LCl2(标准状况)时,有 0.1mol 电子转移 19.以下是几位同学在学习过化学反应速率和化学平衡理论以后,联系化工生产实际所发表的一些看法,其中不正确的是 ( )

A.化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品 B.化学平衡理论可指导怎样使用有限原料多出产品 C.化学反应速率理论可指导怎样提高原料的转化率 D.正确利用化学反应速率和化学平衡理论都可提高化工生产的综合经济效益 20.电导仪测得液态 BrF3 具有微弱的导电性,液态的 BrF3 具有类似于水的电离方式: H2O+H2O A.Br 和 F
+ -

H3O +OH ,则液态中存在的阴、阳离子是( B.BrF2 和 BrF4
+ -






+ -

C.BrF4 和 BrF2





D.BrF3 和 BrF3

II 卷(80 分)
四、简答题(本题包括 2 小题共计 12 分) 21. (2 分)100℃时水的离子积 Kw=1×10 ,则该温度时纯水的 pH 值为__________,若在常温下,0.1mol/L 的 NaOH 溶液,由水 电离出的 c(H )=
+ -12



22. (10 分)北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8) ,亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C3H6)。 (1)丙烷脱氢可得丙烯。 已知:C3H8(g)===CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g) △ H1=+156.6 kJ· mol-1

CH3CH=CH2(g)===CH4(g)+HC=CH(g) △ H2=+32.4 kJ· mol-1 则相同条件下,反应 C3H8(g)===CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△ H= kJ· mol-1

(2)以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入 O2 和 CO2,负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐。电池反应方程式为 ___________;放电时,CO32 移向电池的_______(填“正”或“负”)极。


(3)碳氢化合物完全燃烧生成 CO2 和 H2O。 常温常压下, 空气中的 CO2 溶于水, 达到平衡时, 溶液的 pH=5.60, c(H2CO3)=1.5× 10-5 mol· L-1。若忽略水的电离及 H2CO3 的第二级电离,则 H2CO3 2.5× 10-6) (4)常温下,则溶液 c(H2CO3)______c(CO32 )(填“>”、“=”或“<”),原因是__________(用离子方程式和必要的文字说明) 。


HCO3



+H+的平衡常数 K1=__

_。 (已知:10-5.60=

五、实验题(本题包括 2 小题共计 22 分) 23.(8 分)按照要求写出下列离子方程式或化学方程式,并回答相关问题: (1) (2 分)元素锌的氧化物和氢氧化物有两性。现将 5mol/L 的 Na2ZnO2 溶液和 8mol/L 的盐酸按 1︰2 体积比混合,请用一个 离子方程式表述该反应: (2) (2 分)含有微量的二价锰盐的溶液,在浓 HNO3 中与 PbO2 混合煮沸,溶液即呈紫红色,PbO2 转化为 Pb(NO3)2,反应中没有 气体生成。该反应的离子方程式是: (3) (4 分)笔者小时候每天早晨刷牙的时候都发现一个奇怪的现象:从水龙头向搪瓷缸中放入自来水,一开始看见的自来水 很澄清,但几秒后自动变浑浊(当时就不敢用水) ,露置在空气中片刻即可见沉淀自动消失,恢复澄清。 (后来问了长辈,得知

那时侯自来水用漂白粉消毒,而不是现在广泛用了氯气)请猜测其化学原理用化学方程式表示上面的过 程: 。

24. (14 分)某种催化剂为铁的氧化物。化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究:将适量稀硝酸加入少许 样品中,加热溶解;取少许溶液,滴加 KSCN 溶液后出现红色。一位同学由此得出该催化剂中铁元素价态为+3 的结论。 (1)请指出该结论是否合理并说明理由 (2)请完成对铁元素价态的探究: 限选 实验仪器与试剂:烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹: .. 3 mol·L-1H2SO4、3% H2O2、6 mol·L-1HNO3、0.01 mol·L-1KMnO4、NaOH 稀溶液、0.1 mol·L-1KI、20% KSCN 溶液、蒸 馏水。 ① 提出合理假设 假设 1: 假设 2: 假设 3: ; ; 。 。

② 设计实验方案证明你的假设(不要 在答题卡上作答) .. ③ 实验过程 根据②的实验方案,进行实验。请在答题卡上按下表格式写出实验操作步骤、预期现象与结论。 实验操作 步骤 1: 步骤 2: 步骤 3: … 六.实验操作题(本题包括 2 小题共计 26 分) 25. ( 14 分)某课外活动小组利用右图所示装置,进行氯气的制取和性质实验,图中 1~3 为止水夹, 粗玻璃管中插有一根玻 璃棒,玻璃棒上依次套有:a-干燥红纸,b-红色花瓣,及四个脱脂棉球,脱脂棉球分别用下列溶液润湿:c-石蕊溶液,d- 淀粉碘化钾溶液,e-溴化钾溶液,f-NaOH 酚酞溶液。试回答下列问题: (1) 连接好装置后,首先应该进行的操作是 ,其方法是 。 (2) 实验时,先在具支试管中加入约 5g MnO2 和 30mL 浓盐酸,用橡胶塞塞紧具支试管,然后关闭止水夹 2,打开止水夹 1,点 燃酒精灯小火加热。 ① 同学们在设计实验时预期能观察到 a 处红纸不褪色,b 处花瓣褪色,从而证明 。实验进行一段时间后,却观察到红纸和花瓣均褪色,如何改进才能达到预期效 果 。 预期现象与结论

②实验过程中发现 d 处棉球先变蓝色后迅速变为白色,其原因可能是(用离子方程式表 示) 、 。 。

(3) 实验结束时,打开止水夹 2、3,关闭止水夹 1,图中虚线框内装置的作用是

1

a b cde f

3 2

NaOH 溶液

26. (12 分) (1)配平氧化还原反应方程式:□C2O42-+□MnO4-+□H =□CO2+□Mn2++□H2O
+

(2)称取 6.0 g 含 H2C2O4·2H2O、KHC2O4 和 K2SO4 的试样,加水溶解,配成 250mL 溶液。量取两份此溶液各 25mL,分别 置于两个锥形瓶中。 ①第一份溶液中加入酚酞试液,滴加 0.25mol/LNaOH 溶液至 20mL 时,溶液由无色变为浅红色。该溶液被中和的 H 的物质 的量为 mol。 变为 。该溶液中还原


②第二份溶液中滴加 0.10mol/L 的酸性高锰酸钾溶液至 16mL 时反应完全,此时溶液颜色由 剂的物质的量为 mol。 。KHC2O4 的质量分数为

③原试样中 H2C2O4·2H2O 的质量分数为 七、有机题(本题包括 1 小题共计 14 分)



27. (14 分)菠萝酯是一种具有菠萝香气的食用香料,是化合物甲与 苯氧乙酸 —COOH 发生化学反应的产物。 —O CH2

(1)甲一定含有的官能团的名称是______________。 (2)5.8 g 甲完全燃烧可产生 0.3 mol CO2 和 0.3 mol H2O,甲蒸气对氢气的相对密度是 29,甲分子中不含甲基,且为链状结构, 其结构简式是___________ _________。

(3)苯氧乙酸有多种酯类的同分异构体,其中能与 FeCl3 溶液发生显色反应,且有 2 种一硝基取代物的同分异构体是(写出任意 2 种的结构简式)___________________。 (4)已知:

菠萝酯的合成路线如下:

①试剂 X 不可 选用的是(选填字母)____________。 .. a.CH3COONa 溶液 b.NaOH 溶液 c.NaHCO3 溶液 d.Na

②丙的结构简式是_________________,反应Ⅱ的反应类型是___________。

③反应Ⅳ的化学方程式是 八.计算题(本题包括 1 小题 6 分) 28. (6 分) 0.1271g 某不活泼金属 A,在氯气中燃烧后生成 B,B 经高温灼烧,恒重后得 C,C 溶于浓盐酸中得到黄色溶液 D。B 经高温灼 烧时所得气体通入 KI 溶液后,再用 0.1000mol· L-1 Na2S2O3 标准溶液滴定至终点,消耗 20.00 mL Na2S2O3 溶液。 (已知 I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI) (1)通过计算推断 A 是哪种金属。

(2)写出由 A 转化成 D 的化学反应方程式。


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