2014年重慶市高中學生化學競賽試題(高二組)(共8頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上2014年全國高中學生化學競賽（重慶賽區(qū)預賽）試題 (高二組) （2014年5月18日 9:0011:00）題號123456789總分滿分209108101191112100得分評卷人考生須知:l 競賽時間2小時。遲到超過半小時者不能進考場。開始考試后1小時內(nèi)不得離場?？荚嚂r間結(jié)束時，把試卷（背面朝上）放在桌子上，立即起立撤離考場。l 試卷裝訂成冊，不得拆散。l 不準使用任何改正液或改正紙，不得使用紅筆或鉛筆作答。第1題答案填寫在第1題號下面的表格內(nèi)，其它所有解答必須寫在制定的方框內(nèi)。l 姓名、所屬學校必須寫在首頁左側(cè)規(guī)定位置，寫在其它地方者按廢卷論處。l 允許使用無

2、貯存信息功能的非編程計算器以及直尺等文具。l 考生不得攜帶任何通訊工具進入考場。相對原子質(zhì)量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 Mg-24 Al-27 Si-28 Cl-35.5 Ca-40 S-32 Fe-56 Cu-64 第1題（20分）選擇題（單選）1-1下列工業(yè)生產(chǎn)的反應原理不涉及氧化還原反應的是（ ）。 A以赤鐵礦為原料煉鐵B以硫鐵礦為原料制取硫酸C以氯化鈉為原料生產(chǎn)燒堿。D以氨氣為原料生產(chǎn)尿素。1-2 氮化鎵材料屬于第三代半導體，在光電子、高溫大功率器件和高溫微波器件應用方面有著廣闊的前景。MOCVD法是制備氮化鎵的方法之一， 通常以Ga(CH3

3、)3作為鎵源，NH3作為氮源，在一定條件下反應制取氮化鎵。下列相關說法正確的是（ ）。A氮化鎵的化學式為Ga3N2 B該反應除生成氮化鎵外，還生成CH4CGa(CH3)3為極性分子D鎵位于元素周期表第四周期第A族1-3 下列說法正確的是（ ）。A用等體積的蒸餾水或0.01 mol/L鹽酸洗滌AgCl沉淀，AgCl的損失量相同B向氨水中加入NH4Cl或Na2CO3固體，溶液的pH均增大，水的電離程度均增大C若CH3COOH的電離平衡常數(shù)為Ka，則相同條件下CH3COONa的水解平衡常數(shù)為Kw/KaDNaClO與Na2SO3等物質(zhì)的量混合的溶液中：c(Na) + c(H)c(OH) + c(ClO

4、) + c(HSO3) + 2c(SO32)1-4 氮元素和碳元素一樣也存在一系列氫化物，例如：NH3、N2H4、N3H5、N4H6。則下列有關說法不正確的是（ ）。A該系列氫化物的通式為NnHn+2BN2H4與硫酸反應可生成N2H6SO4C上述系列中含6個氮原子的化合物的同分異構(gòu)體共有5種DNH3、N2H4均能與NO2反應，生成N2和H2O，且釋放大量的熱能1-5 某種只含Al、Fe、Cu的合金，稱取a g樣品，設計下列實驗流程分析該合金的組成。 下列相關敘述正確的是（ ）。A若向溶液F中加入K4Fe(CN)6溶液，產(chǎn)生藍色沉淀，說明溶液F中含F(xiàn)e2B溶液N為深藍色，說明溶液N中含大量Cu2

5、C合金樣品中Cu的質(zhì)量分數(shù)為D合金樣品中Al的質(zhì)量分數(shù)為1-6 三硅酸鎂（Mg2Si3O8·nH2O）難溶于水，在醫(yī)療上可做抗酸劑。它除了可以中和多余酸之外，生成的H2SiO3還可覆蓋在有胃潰瘍的胃表面，緩解刺激。將0.184 g三硅酸鎂（Mg2Si3O8·nH2O）加入到50 mL 0.10 mol/L鹽酸中，充分反應后，濾去沉淀，用0.10 mol/L NaOH溶液中和剩余的鹽酸，消耗NaOH溶液30 mL。則n為（ ）。A 6 B5C4 D31-7下列各項比較中正確的是（ ）。A還原性：ISO32BrClB鍵長：O2O2O2O22C第一電離能：SiPSArD熱穩(wěn)定性：

6、NH4FNH4ClNH4BrNH4I1-8 高溫下，用H2還原WO3可得到金屬鎢，其總反應為：WO3(s) + 3H2(g)W(s) + 3H2O(g)。 在容積固定的密閉容器中，加入足量WO3固體和一定量H2(g)發(fā)生該反應，V(H2O)/V(H2)比值隨時間的變化如下圖所示。下列說法正確的是（ ）。A升高溫度，該反應的平衡常數(shù)減小B維持溫度和容積不變，加入一定量W(s)，平衡逆向移動C某溫度下反應達平衡時，若水蒸氣與H2的體積比為32， 則H2的平衡轉(zhuǎn)化率為60%D維持溫度和容積不變，又充入一定量H2，達新平衡時， H2轉(zhuǎn)化率減小1-9 化合物M（fumimycin）是從微生物中分離得到的

7、，它顯示出廣譜抗菌活性。下列關于化合物M的說法中錯誤的是（ ）。A化合物M能使酸性KMnO4溶液褪色B化合物M在強酸中水解可生成C化合物M分子間能形成氫鍵D1 mol M在NaOH溶液中反應，最多消耗5 mol NaOH1-10金剛烷是一種多環(huán)烷烴，其分子式為C10H16，分子中碳原子的排列方式相當于金剛石晶格中的部分碳原子排列，結(jié)構(gòu)高度對稱。已知鍵能：CC為a kJ/mol、HH為b kJ/mol、CH為c kJ/mol。則C10H16(g，金剛烷)10C(s，金剛石) + 8H2(g)的反應熱H為（ ）。A（16c8a8b）kJ/mol B（16c2a8b）kJ/mol C（16c8b）k

8、J/mol D（16c4a8b）kJ/mol第2題（9分）2-1 疊氮化物能與鐵、銅、鈷等形成配合物，如：Co(N3)(NH3)5SO4，則該配合物中鈷的氧化態(tài)是多少？寫出鈷原子在基態(tài)時的核外電子排布式。2-2 高錳酸鉀在酸性溶液中具有不穩(wěn)定性，分解產(chǎn)生棕色沉淀（MnO2）。寫出反應的離子方程式。2-3 無水FeCl3為棕黑色，是以共價鍵為主的化合物，易溶于乙醇。(1) 氣態(tài)FeCl3在低溫下主要以二聚體形式存在。畫出該二聚體的結(jié)構(gòu)式。(2) 向FeCl3溶液中加入飽和(NH4)2C2O4溶液后，再加入KSCN溶液，溶液不變紅；若再加入稀硫酸，則溶液變?yōu)榧t色。寫出加入稀硫酸后反應的離子方程式。

9、第3題（10分）硫的鹵氧化物有兩類較為重要，即二鹵亞硫酰SOX2和二鹵硫酰SO2X2。3-1 推測SOX2和SO2X2中S的雜化類型以及分子的空間構(gòu)型。3-2 在二鹵亞硫酰系列中，以二氯亞硫酰SOCl2最為重要，在有機化學上常用作氯化劑，寫出CH3COOH與SOCl2反應的化學方程式。3-3 比較SOBr2、SOCl2、SOF2系列化合物中SO鍵的鍵長，排出順序（用物質(zhì)表示）。3-4 由MgCl2·6H2O制備無水MgCl2時常加入SOCl2，為什么？用化學反應方程式表示。第4題（8分）氯化鈣是用途廣泛的化學試劑，可作干燥劑、冷凍劑、防凍劑等。為了測定某氯化鈣樣品中鈣的含量，進行如下

10、實驗：準確稱取氯化鈣樣品0.2400 g，放入燒杯中，加入適量6 mol/L的鹽酸和適量蒸餾水使樣品完全溶解，再滴加35 mL 0.25 mol/L (NH4)2C2O4溶液，水浴加熱，逐漸生成CaC2O4沉淀。經(jīng)檢驗，Ca2+已沉淀完全。過濾并洗滌沉淀。加入足量的10% H2SO4和適量的蒸餾水，沉淀完全溶解，溶液呈酸性，加熱至75，趁熱加入0.05000 mol/L KMnO4溶液16.00 mL，恰好完全反應。4-1 寫出CaC2O4中化學鍵的類型。4-2 寫出步驟中加入KMnO4溶液后發(fā)生反應的化學方程式。4-3 通過計算確定該CaCl2樣品中鈣的質(zhì)量分數(shù)（寫計算過程）。第5題（10分

11、）5-1 在體積不變的密閉容器中按一定比例通入氮氣和氫氣，反應合成氨氣。欲提高合成氨中H2的轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的是（ ）（填字母）。A向容器中按原比例再充入原料氣       B向容器中再充入惰性氣體C加入催化劑                   D從容器中分離出氨5-2 美國斯坦福大學研究人員最近發(fā)明一種“水”電池，這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量的

12、差別進行發(fā)電。海水中的“水”電池總反應可表示為：5MnO2 + 2Ag + 2NaClNa2Mn5O10 + 2AgCl(1) 寫出負極電極反應式。(2) 當生成1 mol Na2Mn5O10時，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目是多少？5-3 用上述“水”電池電解尿素CO(NH2)2的堿性溶液制合成氨需要的氣體的裝置如圖（電解池中隔膜僅阻止氣體通過，陰、陽極均為惰性電極）。(1) 寫出A電極的名稱；寫出電解時陽極的電極反應式。(2) 已知電解排出液中n(OH)/n(CO32) =1，則起始時進入電解池中的原料配比n(KOH)/nCO(NH2)2是多少?第6題 （11分）氮化硼（BN）是新型無機非金屬材料，熔點3

13、000，可以作潤滑劑、高級耐火材料和超硬材料。6-1 氮化硼的兩種不同結(jié)晶形態(tài)，分別與碳的兩種同素異形體的晶體結(jié)構(gòu)相似，寫出氮化硼可能具有的兩種晶體類型。6-2 某興趣小組以下圖裝置用NH3與B2O3固體在高溫下制備少量氮化硼。(1) 裝置的連接順序是- - - ，寫出化合物X的化學式，寫出裝置中的藥品和儀器名稱。(2) 寫出裝置中發(fā)生反應的化學方程式。(3) 反應前瓷舟皿中盛有8.4 g B2O3固體，反應結(jié)束后稱得瓷舟皿中固體為6.4 g，計算氮化硼的產(chǎn)率（保留小數(shù)點后一位）。(4) NH3與BCl3在高溫下反應也能制備氮化硼，請從產(chǎn)物影響分析，寫出工業(yè)上往往采用NH3與B2O3在高溫下制

14、備氮化硼的原因。第7題（9分）傳統(tǒng)合成冰晶石（Na3AlF6）的方法是使用螢石（CaF2）為原料，螢石作為一種重要的戰(zhàn)略物資需要加以保護，使用磷肥副產(chǎn)品氟硅酸鈉（Na2SiF6）為原料的方法成為一條合理利用資源、提高經(jīng)濟效益的新方法。冰晶石的生產(chǎn)合成主要由晶種生成、氨解、偏鋁酸鈉的制備和冰晶石合成四個工段組成。工藝流程如下圖所示：使用這種方法可以得到大量副產(chǎn)品白炭黑（一種穩(wěn)定的氧化物）。為了提高副產(chǎn)品白炭黑的質(zhì)量，可以采用外加晶種法，得到的白炭黑用于丁苯橡膠中，拉伸強度可以達到21MPa，而外加晶種法對冰晶石質(zhì)量也有影響。7-1 寫出冰晶石的化學名稱。7-2 寫出副產(chǎn)品白炭黑的化學式。7-3

15、寫出氨解反應方程式。7-4 寫出冰晶石合成反應方程式。7-5 晶種制備的原料為硫酸或氫氟酸、水玻璃、水。分別使用HF或H2SO4合成晶種，生成的冰晶石檢驗結(jié)果如下：制備晶種用酸對冰晶石質(zhì)量的影響 對質(zhì)量的影響酸各物種的質(zhì)量百分數(shù)/%mNamAlFAlNaSiO2Fe2O3SO42HF53.0013.0633.040.5640.0100.112.53H2SO452.5811.6833.820.2470.0061.492.90從實驗結(jié)果看，為了使合成的冰晶石質(zhì)量較好，應選用哪種酸為原料來制晶種？簡述你的理由。第8題（11分）N是重要的香料，也是合成高分子材料的重要原料，它可經(jīng)過下列合成反應流程得到

16、。已知：8-1E不能與Na反應產(chǎn)生氫氣，寫出E的結(jié)構(gòu)簡式。8-2 寫出J + MN反應的化學方程式。8-3 J + MN反應中副產(chǎn)物含烴C5H6，寫出烴C5H6的結(jié)構(gòu)簡式。8-4 化合物N的同分異構(gòu)體Q（芳香族化合物），已知N、Q分別與足量H2進行催化加成，能生成同一產(chǎn)物。則Q的可能結(jié)構(gòu)共有多少種？（提示：環(huán)中不出現(xiàn)三鍵或連續(xù)的碳碳雙鍵，不要求順反異構(gòu)）8-5 呋喃丙烯酸（）是一種醫(yī)治血吸蟲病的藥呋喃丙胺的原料。請以、CH3CH2OH為有機原料合成呋喃丙烯酸（示例如第8題圖）。第9題（12分）某烴A的化學式為C7H8，通過一系列步驟能合成聚酰胺類物質(zhì)E，E的化學式為 (C7H5NO)n；A在N

17、aClO作用下能生成化合物F，F(xiàn)具有順反異構(gòu)體；F在催化劑作用下與HCl生成G，G具有對映異構(gòu)體；F也能發(fā)生臭氧化反應，還原條件下水解得到H，H的化學式為C7H6O。9-1 合成E過程中，a代表什么物質(zhì)？c代表什么物質(zhì)？9-2 寫出A、C、E、H各有機物的結(jié)構(gòu)簡式。9-3 畫出F的順反異構(gòu)體，并分別指出順式和反式。9-4 寫出AF反應的化學方程式，并配平。9-5 寫出G的結(jié)構(gòu)簡式，并用*標出手性碳原子。第1題（20分）選擇題（單選）題號1-11-21-31-41-51-61-71-81-91-10答案DBCCDABCDA第2題（9分）2-1 +3 (1分) 1s22s22p63s23p63d7

18、4s2或Ar3d74s2 (2分)2-2 4MnO4+ 4H4MnO2+ 3O2+ 2H2O (2分)2-3 (1) (2分)(2) Fe(C2O4)33+ 6H+ 3SCNFe(SCN)3 + 3H2C2O4 (2分)或Fe(C2O4)33+ 6HFe3+ 3H2C2O4 Fe3+ 3SCNFe(SCN)3第3題（10分）3-1 sp3 (1分) 三角錐型 (1分) sp3 (1分) 四面體型 (1分)3-2 CH3COOH + SOCl2CH3COCl + SO2+ HCl(2分)3-3 鍵長：SOBr2SOCl2SOF2 (2分)3-4 MgCl2·6H2O + 6SOCl2M

19、gCl2 + 12HCl+ 6SO2(2分)第4題（8分）4-1 離子鍵、共價鍵(2分)4-2 2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2+ 8H2O(2分)4-3 解: n(KMnO4)= 0.05000 mol/L×0.016 L=0. mol 2KMnO4 5H2C2O4 5CaC2O4 2 5 0. mol n(CaC2O4) n(CaC2O4)=0. molCa元素的質(zhì)量=0.mol×40g/mol=0.08000g樣品中鈣元素的質(zhì)量分數(shù)為0.08000 g÷0.2400 g×100%=33.33% (4分) 第5題（10分）5-1 A D (2分)5-2 (1) Ag + CleAgCl (2分)(2) 2NA或1.204×1024 (1分)5-3 (1) 陽極 (1分) CO(NH2)2 + 8OH6eCO32+ N2+ 6H2O (2分)(2) 31 (2分)第6題（11分）6-1 金剛石型、石墨型 (2分)6-2 (1) Ca(OH)2或CaO (1分) 堿石灰或NaOH固體