浙江省高中学生化学竞赛预赛模拟试题2.doc

2013年浙江省高中学生化学竞赛预赛模拟试题2 命题人义乌中学周立滨满分150分。考试时间120分钟 C、D甲酸和乙酸都是弱酸，当他们的浓度均为0.10molL1时，甲酸中的c（H）约为乙酸中c（H）的3倍。现有甲酸溶液a和乙酸溶液b，经测定他们的pH：pHapHb。由此可知A c（甲酸）3c（乙酸） B c（甲酸）1/3c（乙酸）C 两溶液中水电离出的c（OH）相同D 等体积的a、b溶液用NaOH溶液中和时，消耗NaOH的物质的量ab B、DA、B、C是短周期的三种元素，原子序数依次递增，A与C为同族元素，C与A相互间可形成原子个数比为12或13的化合物，B与A相互间只能形成一种常见化合物，则下列说法正确的是A 原子半径：ABC B B与A形成的化合物熔点高C B可能是金属，也可能是非金属 D B与A形成的化合物中可能有非极性共价键冰酸性KMnO4 溶液H2 D某中学研究性学习小组在施老师指导下做了一个如图所示的实验，发现烧杯中酸性KMnO4溶液褪色。若将烧杯中的溶液换成含有少量KSCN的FeCl2溶液，溶液显红色。判断下列说法中正确的是A 该条件下生成的水分子化学性质比较活泼B 该条件下H2被冷却为液态氢，液氢的水溶液具有还原性C 该条件下H2燃烧生成了具有还原性的物质D 该条件下H2燃烧的产物中可能含有一定量的H2O2 BU常见化合价有4和6，硝酸铀酰UO2(NO3)2加热可发生如下分解，UO2(NO3)2UXOYNO2O2，在600K时，将气体产物收集于试管中并倒扣于水中气体全部被吸收，水充满试管。则生成的铀的氧化物化学式是A UO2 B UO3 C 2UO2UO3 D UO22UO3 B同位素示踪法可用于反应机理的研究，下列反应或转化中同位素示踪表示正确的是A 2Na218O22H2O4Nal8OHO2B 2KMnO45H218O23H2SO4K2SO42MnSO4518O28H2OC NH4Cl2H2ONH32H2OHClD K37ClO36HClK37Cl3Cl23H2O B、D硫钠原电池具有输出功率较高，循环寿命长等优点。其工作原理可表示为：2NaxSNa2Sx。但工作温度过高是这种高性能电池的缺陷，科学家研究发现，采用多硫化合物（如右图）作为电极反应材料，可有效地降低电池的工作温度，且原材料价廉、低毒，具有生物降解性。下列关于此种多硫化合物的叙述正确的是A 这是一种新型无机非金属材料B 此化合物可能发生加成反应C 原电池的负极反应将是单体转化为的过程D 当电路中转移0.02mol电子时，将消耗原电池的正极反应材料1.48g A、C如图，是恒压密闭容器，是恒容密闭容器。其它条件相同时，在、中分别加入2mol X和2mol Y，起始时容器体积均为V L，发生如下反应并达到平衡（X、Y状态未知）：2X（？）Y（？）aZ（g）。此时中X、Y、Z的物质的量之比为132，则下列说法一定正确的是A 若X、Y均为气态，则平衡时气体平均摩尔质量：B 若X、Y不均为气态，则平衡时气体平均摩尔质量：C 若X为固态，Y为气态，则、中从起始到平衡所需时间相同D 平衡时容器的体积小于VL B某固体A在一定温度下分解时可生存固体B，气体C和气体D：2A（s）B（s）C（g）D（g），若测知生成的气体的质量是同温同压相同体积氢气的10倍，且当所得气体在标准状况下的体积为22.4L时，所得B的质量为30.4g，则A的摩尔质量为A 130.4g/mol B 50.4g/mol C 182.4g/mol D 252.4g/mol B、D原子的核电荷数小于18的某元素X，其原子的电子层数为n，最外层电子数为2n1，原子核内质子数是2n21。下列有关X的说法中，错误的是A X原子的价电子数和核电荷数肯定为奇数B X能形成的酸都具有强氧化性C X一定能形成化学式为KXO3的含氧酸钾盐D X与短周期金属元素形成的化合物都是离子晶体 C已知NO2和N2O4可以相互转化：2NO2N2O4（正反应为放热反 应）。现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一体积为1L的恒温密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如右图所示。下列说法错误的是A 图中共有两条曲线X和Y，其中曲线X表示NO2浓度随时间的变化B a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是b和dC 反应进行至25min时，曲线发生变化的原因是加入0.2mol N2O4D 若要达到与最后相同的化学平衡状态，在25min时还可以采取的措施是适当缩小容器体积 A现有两种不含结晶水的盐，它们在不同温度下的溶解度分别是：温度2050A的溶解度35.7g46.4gB的溶解度31.6g108g下列说法中，正确的是A 两种盐在某一温度下具有相同的溶解度B 可采用重结晶法使A、B混合物分离C 在20时，A、B都可以配成溶质质量分数为25%的不饱和溶液D 若把108g B的饱和溶液从50降到20，析出的B是76.4g C金刚烷（C10H16）是一种重要的脂肪烷烃，其结构高度对称，如图右所示。金刚烷 能与卤素发生取代反应，其中一氯一溴金刚烷（C10H14ClBr）的同分异构体数目是A 4种 B 6种 C 8种 D 10种 B.元素A和B的原子序数都小于18。已知A元素原子的最外层电子数为a，次外层电子数为b；B元素原子的M层电子数为（ab），L层电子数为（ab），则A、B两元素形成的化合物的晶体类型为A 分子晶体 B 原子晶体 C 离子晶体 D 金属晶体 Ba g密度为d1 g/cm3质量分数为1的硝酸钾溶液，采取某种措施变成bg密度为d2g/cm3质量分数为2的硝酸钾饱和溶液，下列表达一定正确的是A ab B b2a1 C d1d2 D a d11b d22 C、D.美国每日科学网站4月2日文章报道：美国梅奥诊所的研究人员发现绿茶含有有助于消灭血癌细胞的成分。这项研究利用实验室培养的细胞显示，绿茶中称作“表没食子儿茶素没食子酸酯”（EGCG）的成分通过干扰血癌细胞生存所需的信号传递，能使血癌（白血病）中癌细胞自杀性死亡。另据华夏经纬网2004年2月25日报道，日本科学家发现绿茶中的EGCG能中和脂肪酸合成酵素（Fatty acid synthase简称：FAS），从而能阻止艾滋病毒扩散。已知EGCG的结构式如右图：有关EGCG的说法不正确的是A EGCG分子中含有两个手性碳原子B EGCG遇FeCl3溶液能发生显色反应C EGCG在空气中不易被氧化D 1mol EGCG最多可与含10mol氢氧化钠的溶液完全作用 D共价键的断裂有均裂和异裂两种方式，即：ABAB，均裂：ABAB，异裂。下列化学反应中发生共价键均裂的是A 2K2H2O2KOHH2B 2Na2C2H5OH2C2H5ONaH2C Na2CO3H2ONaHCO3NaOHD CH3COOHC2H5OHH2OCH3COOC2H5 B、C对于白磷引起的中毒，硫酸铜溶液是一种解毒剂，有关反应如下：PCuSO4H2OCu3PH3PO4H2SO4。下列关于该反应的说法正确的是A 白磷为还原剂、CuSO4为氧化剂 B 生成1mol H3PO4时，有5mol电子转移C 有8/11的白磷发生了歧化反应 D 氧化产物和还原产物的物质的量之比为56 C氯酸钾和亚硫酸氢钾能发生氧化还原反应：ClO3HSO3SO42ClH（未配平）。已知该反应的速率随c(H)的增大而加快。下列为用ClO3在单位时间内物质的量浓度变化表示的该反应vt图。下列说法中不正确的是A 反应开始时速率增大可能是c(H)所致B 后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减小C 纵坐标为v (H)的Vt曲线与图中曲线完全重合D 图中阴影部分“面积”可以表示t1t2时间为n(Cl)增加 B保险粉是连二亚硫酸钠（Na2S2O4）的工业俗名，年产量达30万吨，是最大量生产的无机盐之一。生产保险粉主要用甲酸法，其最主要的步骤上是把甲酸与溶于甲醇和水混合溶剂里的NaOH混合，再通入SO2气体，所发生的化学反应是：HCOONa2SO2NaOHNa2S2O4CO2H2O，以下有关叙述中错误的是A 在此反应中，HCOONa是还原剂，SO2是氧化剂B 保险粉的还原性比HCOONa的还原性强C NaOH未被氧化也未被还原D 甲醇虽未参加反应，但有助于保险粉的结晶、分离 B、C已知联二苯（）的二氯取代物有12种，则联n苯（n2）的二氯取代物种数为A n24n B n23.5n1 C n23.5n1.5 D 0.5n26.5n3 （1）非极性分子（1分）（2）分子晶体（1分）（3）在O4中释放热量多（1分） O4键能比2O2键能低（1.5分）（4）1；4；4；H；4；2；1（1.5分） 4（1分）（7分）2000年美国科学杂志报道，意大利科学家合成了一种新型氧分子，它是由4个氧原子构成的O4分子。O4分子的结构如右图所示。（1）判断O4分子是否是极性分子 （2）判断O4固体的晶体类型 （3）可燃物在O4中燃烧比在O2中燃烧释放的热量大还是小，为什么？ （4）O4具有强氧化性，能将Fe2氧化为Fe3，试配平： O4 Fe2 Fe3 H2O O2在该反应中，当生成1 mol O2，转移电子的物质的量为_mol。 （1）Na2Na（2分）（2）CaC22H2OCa(OH)2C2H2（2分）（3）加成反应，氧化反应，聚合反应中的任意两种。（2分）（4）焊接和切割金属（1分）（5）Na2CO3Ca(OH)2CaCO3NaOH（2分）（6）CO2OHHCO3（各2分）A、B、C、D、E、G、H、I、J是中学化学常见的9种化合物（F是单质），A、C是离子化合物，但都存在非极性共价键；E、F、H常温下呈气态，反应、都是典型的放热反应，反应中还有G生成。其转化关系如下图，据此回答下列问题：（1）写出C的电子式 （2）写出反应的化学反应方程式 ；（3）列出两种E能发生的反应类型 ；（4）反应常用于 ；（5）反应的化学方程式 ；（6）写出过量的H与D溶液反应的离子反应方程式 ； （1）SiO22CSi2CO（2分）（2）2Fe2Cl22Fe32Cl（1分） H2（g）Cl2（g）2HCl（g）；H184.6 kJmol1（2分）（3）NN（1分） 4NH35O24NO6H2O（1.5分）（4）OCO（1分） C4HNO3CO24NO24H2O（1.5分）（10分）A、B、C、D、E、F六种物质的相互转化关系如右图 所示（反应条件未标出），其中反应是置换反应。（1）若A、D、F都是非金属单质，且A、D所含元素同主族， A、F所含元素同周期，则反应的化学方程式是 。（2）若A是常见的金属单质，D、F是气态单质，反应在水溶液中进行，则反应（在水溶液中进行）的离子方程式是 ；已知1 g D与F反应生成B时放出92.3 kJ热量，写出该反应的热化学方程式 。（3）若B、C、F都是气态单质，且B有毒，和两个反应中都有水生成，反应需要一定条件才能发生，A、D相遇有白烟生成，则C的电子式是 ，反应的化学方程式是 。（4）若A、D为短周期元素单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子核外最外层电子数D是A的2倍，和两个反应中都有颜色气体生成，B的结构式是 ，反应的化学方程式是 。 （1）B：Cl2 J：NO（各1分） （2）NaH （各1分）（3）HClOHClO Cl22OHClClOH2O 2H2O2eH22OH（各1分）（4）（2分）（5）2HCl（g）H2（g）Cl2（g）；H184.6 kJmol1（2分）（11分）物质A由离子键和共价键构成的化合物，B、C、D、K都是单质，反应都是用于工业生产的反应，各有关物质（均由短周期元素组成）之间的相互反应转化关系如下图所示：请填写下列空白：（1）写出下列物质的化学式：B 、J 。（2）写出A的电子式 和I的结构式 。（3）写出下列反应的离子方程式：HE(溶液)M 。ABEFG 。电解反应的阴极反应 。（4）上述工业反应中，属于耗能产业的是 。（5）在通常状况下，若1g气体在B气体中燃烧生成H气体时放出92.3 kJ热量，则2 mol H气体完全分解生成C气体和B气体的热化学方程式为 （1）FeO428H3eFe34H2O（各1.5分）4FeO4210H2O4Fe(OH)33O28OH（FeO424H2O3e4Fe(OH)35OH）2BaFeO43ZnFe2O32BaZnO2ZnO（2分）（2）阳：FeBa28OHBaFeO44H2O6e（1.5分）阴：6H2O6e6OH3H2（1分）总：FeBa(OH)22H2OBaFeO43H2（1.5分）（3）2MnO2H2O2eMn2O32OH（1.5分）3Mn2O32FeO422H2O6MnO2Fe2O34OH（2分）（4）FeO42Cr(OH)4Fe(OH)3CrO42OH2CrO422HCr2O72H2OCr2O726Fe214H2Cr36Fe37H2O（各1分）FeO423Fe2（1.5分）（17分）（1）正六价的高铁酸盐是一种强氧化剂。在酸性溶液中其氧化还原电极电位高达1.9V；在碱性溶液中其氧化还原电极电位也有0.9V。因此被广泛地用于代替高氯酸盐净化水和氧化生成有机化合物的反应。由高铁酸钡与锌组成的碱性干电池，其理论电压超过2.0V。分别写出上述3个反应（或半反应）的方程式。（2）高铁酸钡可以电解法进行制备：以铂为阴极，铁为阳极，以饱和NaOH/Ba(OH)2溶液为电解液，以某阳离子交换膜为隔膜，此反应在惰性气体保护下进行。写出电极反应和总反应方程式；（3）MnO2的掺入可降低高铁酸盐电池的放电电压，其机理是由于正极掺杂的MnO2也能发生放电反应，其放电产物Mn2O3可以与FeO42发生化学反应，原来紫黑色粉末中开始出现铁锈色，生成的MnO2可以催化FeO42发生还原反应，使得其还原电位向MnO2的还原电位靠拢，放电电压降低。请写出上面的所有反应式。（4）高铁酸盐的浓度是通过铬酸盐氧化法进行确定的。在浓碱溶液中，过量的三价铬盐定量还原高铁酸盐而自身被氧化为铬酸盐（CrO42），所生成的铬酸盐经酸化变为重铬酸盐（Cr2O72），再用标准的Fe2溶液滴定。（1）写出上述反应方程式；（2）指出FeO42与Fe2的计量关系。 Y分子中CuC18若Y的化学式为CuX2，则X的摩尔质量为132.1g/mol，X中有4个C，至少2个O，余下摩尔质量52.05g/mol，可能为1个氨基1个羧基（可能）或3个氨基（不可能，溶液呈碱性），X的化学式为C4H7NO4，结构简式为HOOCCH2COOH（3分）（推理过程4分）Y：（3分）（10分）天然有机物X具有光学活性（1个碳原子上有4个不同基团），既能与酸反应，也能与碱反应，但其其水溶液呈酸性；X与Cu(OH)2反应，生成电中性配合物分子Y；Y是弱电解质，水溶液中能电离出H；Y分子中含有19.39%的Cu和29.31%的C。通过计算和推理，确定X和Y的结构简式。 （1）晶胞体积：Va2csin120(3.073108cm)215.07108cmsin120（1分）123.21024cm3（1分）晶胞质量数：M(nRX)123.21024cm33.24g/cm36.021023/mol240g/mol（1.5分）RX摩尔质量应在3054g/mol，n5、6、7、8（1分）讨论得只有n6时，M(RX)40g/mol时（1分）存在合理的化学式：SiC（1.5分）（2）n6，即Si和C各6个原子（1分）（3）原子晶体（1分）（4）硅的原子半径较大（1分）（注：其他答案如不稳定，易分解，不硬，摩尔质量不合等不给分）（5）假设金刚石和瓦桑石具有相似的晶体结构，则晶胞体积比V(SiC)V(CC)(40/3.24)(24/3.5)1.81（1分）即它们的键长比为1.221Si、C原子的共价半径比为1.441（1.41.5均可）（2分）（13分）RX是第二周期和第三周期两种非金属元素（11）化合形成的晶体。它的天然矿物称为莫瓦桑石（Moissanite），曾大量合成用作磨料，1997年，发明了它的透明单晶的合成法。用合成的莫瓦桑石透明单晶制作的首饰甚至比钻石更美丽（更显光彩、更透亮）、更轻（对比：金刚石密度3.5g/cm3，莫瓦桑石密度3.24g/cm3）、更耐火（热至1500不分解）、更显光彩、更透亮，价廉物美，巧夺天工，仅硬度较差，但仍是已知固体中第三种硬度最高的（对比：金刚石的硬度为10，莫瓦桑石为9.25）。RX有多种不同的晶体结构（立方、六方、密度相近），其中最常见的一种的晶胞是六方的，这种晶胞是一个平行六面体，棱长分别为ab3.073108cm，c15.07108cm，面夹角分别为90，120。（1）通过计算，确定RX的摩尔质量，并写出莫瓦桑石的化学式。（2）莫瓦桑石的上述晶胞里有几个原子？（3）莫瓦桑石是原子晶体、分子晶体、离子晶体还是金属晶体？（4）如何理解莫瓦桑石的密度比金刚石小？（5）根据上述数据估算瓦桑石中R、X的半径比（不足的条件可自行合理假设） （1）C的质量为3.3223.1810.141g，利用pV(m/M)RT，M0.1418.314300/1013250.000049270.54g/mol，该气体为Cl2（1分）降温前气体物质的量为n0.0040mol，其中Cl2为0.0020mol，假设由气体转化为固体的物质为D，则D的摩尔质量为Mm/n(3.1812.279)/0.0020451g/molD不可能为单质，则必为氯化物，假设化学式为RCln对n1、28进行讨论得，只有n6时存在合理R为U，即D为UCl6（1分）设A、B也为U的氯化物，设反应为 xUCla(x1)UClbUCl6Cl2U最高为6，则0ba6，利用Cl元素守恒有axbxb8，x(8b)/(ab)UCla的摩尔质量23835.45a3.322/0.002x1/x(0.14330.0213a)(ab)/(8b)；b0.1433(8b)/10.0213(8b)将b0，1，2，3，4代入，解得a1.38，2.35，3.29，4.15，5.00；x4A：UCl5；B：UCl4（各1分，过程4分，方法不限，只要解出正确答案都给满分）（2）4UCl53UCl4UCl6Cl2（2分）（3）该反应由2个独立反应加和而成2UCl5UCl4UCl6；2UCl52UCl4Cl2（1分）2(nm)UCl5(n2m)UCl4nUCl6mCl2（1分）（12分）二元化合物A是红棕色晶体，具有强吸湿性，不稳定。取A 3.322g，在等压容器中加热到177（维持一段时间），完全反应后得到另一种深绿色晶体B 2.279g和气体147.7mL（忽略反应前容器体积，并始终维持一个标准大气压）；如果降温到室温（27），则气体体积缩小到49.2mL，经检测为单质气体C，而底部晶体颜色变暗，并增加到3.181g。（已知理想气体状态方程为pVnRT，R8.314Jmol1K1）（1）请通过计算确定各物质的化学式；（2）写出A的分解总反应方程式。（3）如果没有数据限定，A分解反应的配平将有无数组答案，为什么？并用字母配平来表现所有情况。 （1）设被吸收的水蒸气的物质的量为x mol，吸收水蒸气后混合气体的体积为(22422.4x)L.则2246%（22422.4x）1%22.4x x50/99m（H2O） 9.09g（2分）（2）设至少需要18.4molL1的浓硫酸xg则18.4x/1.8416（x9.09）/1.8 x72.72g（2分）（3）n（H2SO4）18.472.72103/1.840.73 mol n（H2O）0.732518.25mol加水：18.25189.09（72.720.7398）318.23g（2分）（4）137g稀释后的硫酸溶液中溶质24.5g（0.25mol）、溶剂112.5g根据化学反应FeH2SO4FeSO4H2，可得FeSO4 38g，该FeSO4溶液在60未达到饱和设0可析出绿矾xg，则(38152x/278)/(112.5126x/278)14/100 x46g（4分）（10分）用18.4molL1（1.84gcm3）浓硫酸吸收潮湿气体中的水蒸气，可以达到干燥气体的目的。当浓硫酸浓度降到16 molL1（1.8gcm3）以下时，不能再作干燥剂。现有含水蒸气6%（体积分数）的潮湿氢气224L（S.T.P），用18.4molL1的浓硫酸进行干燥，干燥后经测定氢气中水蒸气的含量降为1%（体积分数）。计算（保留小数点后两位）： （1）被吸收的水蒸气的质量。（2）至少需要18.4molL1的浓硫酸的质量。（3）若将上述吸湿后的硫酸稀释，稀释后若要硫酸与水的物质的量之比为125，求需要加水的质量。（4）取上述稀释后的硫酸137g，加入足量的铁屑，恒温60下溶解并过滤，所得滤液从60冷却到0，求可析出绿矾（FeSO47H2O）的质量（0、60下FeSO4的溶解度分别为14g和35g） （1）把绿色沉淀X用蒸馏水多次洗涤，至洗涤液中用BaCl2溶液检验不出SO42后（1分），用稀盐酸溶解绿色沉淀（1分），此时再用BaCl2溶液检验，溶解液中有大量白色BaSO4生成，示绿色沉淀中有SO42（1分）（2）Y为Cu2O（2分） 因为Cu2OCu0.3160.141（1分）设沉淀组成为mCu(OH)2nCuSO4：(97.56m159.60n)71.55(mn)0.5000.316（1分）则mn31（1分）X为3Cu(OH)2CuSO4或Cu4(OH)6SO4（2分）（3）43（1.5分）（4）Cu4(OH)6SO42Cu2O3H2OSO3（SO2）O2（1.5分）（13分）将一定量1.0mol/L CuSO4溶液和2.0mol/L NaOH溶液混合，得到一种浅绿色沉淀X。将0.500g X隔绝空气在1000以上强热，得到一种红色固体Y，质量为0.316g。Y溶于酸得到另一种红色固体0.141g。（1）如何检验得到的沉淀X组成中是否有SO42？（2）通过计算确定X和Y的化学式；（3）计算混合时CuSO4和NaOH溶液的体积比；（4）写出XY的反应方程式。