重慶市高中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽考試(高二組)

1、重慶市高中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽考試 （高二組）作者:日期:#72014年全國(guó)高中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽(重慶賽區(qū)預(yù)賽)試題(高二組)（2014 年 5 月 18 日 9:00 11:00）題號(hào)123456789總分滿分209108101191112100得分評(píng)卷人考生須知：競(jìng)賽時(shí)間2小時(shí)。遲到超過(guò)半小時(shí)者不能進(jìn)考場(chǎng)。開(kāi)始考試后1小時(shí)內(nèi)不得離場(chǎng)?？荚嚂r(shí)間結(jié)束時(shí)，把試卷(背面朝上)放在桌子上，立即起立撤離考場(chǎng)。試卷裝訂成冊(cè)，不得拆散。不準(zhǔn)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(xiě)在第1題號(hào)下面的表格內(nèi), 其它所有解答必須寫(xiě)在制定的方框內(nèi)。姓名、所屬學(xué)校必須寫(xiě)在首頁(yè)左側(cè)規(guī)定位置，寫(xiě)在其它地方者按廢

2、卷論處。允許使用無(wú)貯存信息功能的非編程計(jì)算器以及直尺等文具?？忌坏脭y帶任何通訊工具進(jìn)入考場(chǎng)。相對(duì)原子質(zhì)量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23Mg-24 Al-27Si-28Cl-35.5Ca-40S-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(yīng)原理不.涉及氧化還原反應(yīng)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氮化錢(qián)材料屬于第三代半導(dǎo)體，在光電子、高溫大功率器件和高溫微波器件應(yīng)用方面有著廣闊的前景。MOCVD法是制備氮化錢(qián)的方法之一，通常以Ga

3、(CH3)3作為錢(qián)源，NH3作為氮源，在一定條件下反應(yīng)制取氮化錢(qián)。下列相關(guān)說(shuō)法正確的是()。A .氮化錢(qián)的化學(xué)式為 Ga3N2B.該反應(yīng)除生成氮化錢(qián)外，還生成 CH4C. Ga(CH3)3為極性分子D.錢(qián)位于元素周期表第四周期第nA族1-3下列說(shuō)法正確的是()。A.用等體積的蒸儲(chǔ)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CHaCOONa的水解平衡常數(shù)為Kw/KaD. NaClO與Na2SO3等物質(zhì)的量混合的溶液中：c(Na+) + c

4、(H+) = c(OH ) + c(ClO ) + 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(guān)說(shuō)法不正確的是()。A.該系列氫化物的通式為NnHn+2B. N 2H 4與硫酸反應(yīng)可生成 N 2H 6SO4C.上述系列中含6個(gè)氮原子的化合物的同分異構(gòu)體共有5種D. NH3、N2H4均能與NO2反應(yīng)，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(shè)計(jì)下列實(shí)驗(yàn)流程分析該合金的組成。合金樣品上2a g 加熱過(guò)量氨水.溶液F過(guò)濾、洗滌過(guò)量” NaOH溶液_況癥M、灼

5、燒沉淀P1殘?jiān)黚 g過(guò)量CO溶液Q 灼燒.木沉淀R 殘?jiān)點(diǎn) g9下列相關(guān)敘述正確的是()。A.若向溶液F中加入K4Fe(CN)6溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，說(shuō)明溶液F中含F(xiàn)e2+B.溶液N為深藍(lán)色，說(shuō)明溶液 N中含大量Cu2 + a b cC.合金樣品中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 100%a9cD.合金樣品中Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 100%17a1-6三硅酸鎂(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50mL 0.10 mol/L鹽酸中，充分反應(yīng)后，濾去沉淀

6、，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 . 6B. 5C. 4D. 31-7下列各項(xiàng)比較中正確的是()。A,還原性：I SO32 Br ClB.鍵長(zhǎng)：O2+VO2VO2 NH4Cl NH4BrNH4I1-8高溫下，用H2還原 WO3可得到金屬鴇，其總反應(yīng)為：WO3(s) + 3H 2(g)4旦W+ 3H 2O(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(yīng)，V(H2O)/V(H2)比值隨時(shí)間的變化如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是()。A.升高溫度，該反應(yīng)的平衡常數(shù)減小B.維持溫度和容積不變，加入一定量W，平衡

7、逆向移動(dòng)C.某溫度下反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，若水蒸氣與H2的體積比為3：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(dá)新平衡時(shí)，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，它顯示出廣譜抗菌活性。下列關(guān)于化合物 的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()。 5 mol NaOHD. 1 mol M在NaOH溶液中反應(yīng)，最多消耗1-10金剛烷是一種多環(huán)烷燒，其分子式為Ci0H16,分子中碳原子的排列方式相當(dāng)于金剛石晶格中的部分碳原子排列，結(jié)構(gòu)高度對(duì)稱。已知鍵能：C-C為a kJ/mol、H-H為b kJ/mol、C-H為c kJ/mol。則CoH16（g,金剛烷）=10

8、C（s,金剛石）+ 8H2（g）的反應(yīng)熱H為（）。A. （16c 8a- 8b） kJ/molB. （16c+ 2a 8b） kJ/molC. （16c 8b） kJ/molD. （16c+4a-8b） kJ/mol第2題（9分）2-1疊氮化物能與鐵、銅、鉆等形成配合物，如：Co（N 3）（NH3）5SO4,則該配合物中鉆的氧化態(tài)是多少？寫(xiě)出鉆原子在基態(tài)時(shí)的核外電子排布式。2-2高鎰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(xiě)出反應(yīng)的離子方程式。2-3無(wú)水FeCl3為棕黑色，是以共價(jià)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(huà)出該二聚體的結(jié)

9、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(xiě)出加入稀硫酸后反應(yīng)的離子方程式。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(cè)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(jī)化學(xué)上常用作氯化劑，寫(xiě)出CH3COOH與SOCl2反應(yīng)的化學(xué)方程式。3-3比較SOBr2、SOCl2、SOF2系列化合物中S=O鍵的鍵長(zhǎng)，排出順序（用物質(zhì)表示）。3-4由MgCl 2 6H2O制備無(wú)水MgCl 2時(shí)常加

10、入SOCl2,為什么？用化學(xué)反應(yīng)方程式表示。第4題（8分）氯化鈣是用途廣泛的化學(xué)試劑，可作干燥劑、冷凍劑、防凍劑等。為了測(cè)定某氯化鈣樣品 中鈣的含量，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：準(zhǔn)確稱取氯化鈣樣品 0.2400 g,放入燒杯中，加入適量6 mol/L的鹽酸和適量蒸儲(chǔ)水使樣品完全 溶解，再滴加35 mL 0.25 mol/L （NH 4）2C2O4溶液，水浴加熱，逐漸生成CaC2O4沉淀。經(jīng)檢驗(yàn)，Ca2+ 已沉淀完全。過(guò)濾并洗滌沉淀。加入足量的10% H2SO4和適量的蒸儲(chǔ)水，沉淀完全溶解，溶液呈酸性，加熱至 75 C,趁熱加入 0.05000 mol/L KMnO 4 溶?夜 16.00 mL ,恰好完全反

11、應(yīng)。4-1寫(xiě)出CaC2O4中化學(xué)鍵的類型。4-2寫(xiě)出步驟中加入 KMnO 4溶液后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。4-3通過(guò)計(jì)算確定該 CaCl2樣品中鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫(xiě)計(jì)算過(guò)程）。第5題（10分）5-1在體積不變的密閉容器中按一定比例通入氮?dú)夂蜌錃猓磻?yīng)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(guó)斯坦福大學(xué)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差別進(jìn) 行發(fā)電。海水中的“水”電池總反應(yīng)可表示為：5MnO 2 + 2Ag + 2NaCl = Na2Mn

12、 5O10 + 2AgCl（1）寫(xiě)出負(fù)極電極反應(yīng)式。（2）當(dāng)生成1 mol Na2Mn5O10時(shí)，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(NH 2)2的堿性溶液制合的氣體的裝置如圖(電解池中隔膜僅阻止氣體通過(guò)， 均為惰性電極)。(1)寫(xiě)出A電極的名稱；寫(xiě)出電解時(shí)陽(yáng)極的電極反應(yīng)式。(2)已知電解排出液中n(OH )/n(CO32 ) =1 ,則起始時(shí)進(jìn) 入電解池中的原料配比n(KOH)/ nCO(NH 2)2是尿青 kr-llA成氨需要陰、陽(yáng)極多少？第6題(11分)氮化硼(BN)是新型無(wú)機(jī)非金屬材料，熔點(diǎn) 3000 C,可以作潤(rùn)滑劑、高級(jí)耐火材料和超 硬材料。6-1氮化硼的兩種

13、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(xiě)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I - n - m - W, 寫(xiě)出化合物X的化 學(xué)式，寫(xiě)出裝置n中 的藥品和儀器名稱。:-山口+化金步工l-J1(2)寫(xiě)出裝置出中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。(3)反應(yīng)前瓷舟皿中盛有 8.4 g B2O3固體，反應(yīng)結(jié)束后稱得瓷舟皿中固體為6.4 g,計(jì)算氮化硼的產(chǎn)率(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。(4) NH3與BC13在高溫下反應(yīng)也能制備氮化硼，請(qǐng)從產(chǎn)物影響分析，寫(xiě)出工業(yè)上往往采用 NH3與B2O3在高溫下制備氮化硼的原因。第

14、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(hù)，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(jì)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(gè)工段組成。工藝流程如下圖所示:氟硅酸鈉氨水偏鋁酸鈉溶液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(qiáng)度可以達(dá)到21MPa,而外加晶種法對(duì)冰晶石質(zhì)量也有影響。 7-1寫(xiě)出冰晶石的化學(xué)名稱。 7-2寫(xiě)出副產(chǎn)品白炭黑的化學(xué)式。

15、 7-3寫(xiě)出氨解反應(yīng)方程式。7-4寫(xiě)出冰晶石合成反應(yīng)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(yàn)結(jié)果如下：制備晶種用酸對(duì)冰晶石質(zhì)量的影響對(duì)質(zhì)量的影響酸各物種的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)/%mNa : mAlFAlNaSiO2Fe2O3SO42HF53.0013.0633.040.5640.0100.112.53H2SO452.5811.6833.820.2470.0061.492.90從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看，為了使合成的冰晶石質(zhì)量較好，應(yīng)選用哪種酸為原料來(lái)制晶種？簡(jiǎn)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(guò)下列合成反應(yīng)

16、流程得到。已知:NBSCH 3cHBrCH = CH2CH 3cH 2cH = CH 2- - 一 稀堿、人 -_ _ _CH3CHO + CH 3CHO 凸.CH3CH CHCHO + H2O8-1 E不能與Na反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，寫(xiě)出 E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。8-2寫(xiě)出J + M-N反應(yīng)的化學(xué)方程式。8-3 J + M - N反應(yīng)中副產(chǎn)物含煌 C5H6,寫(xiě)出煌C5H6的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(jìn)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?lè)串悩?gòu)）8-5吠喃丙烯酸（I。人）是一種醫(yī)治血吸蟲(chóng)

17、病的藥吠喃丙胺的原料。請(qǐng)以 1人CH3CH20H為有機(jī)原料合成吠喃丙烯酸（示例如第8題圖）。第9題（12分）某煌A的化學(xué)式為C7H8,通過(guò)一系列步驟能合成聚酰胺類物質(zhì) E,E的化學(xué)式為（C7H5N0）n； A在NaClO作用下能生成化合物 F, F具有順?lè)串悩?gòu)體；F在催化劑作用下與 HCl生成G , G具有對(duì)映異 構(gòu)體；F也能發(fā)生臭氧化反應(yīng)，還原條件下水解得到H, H的化學(xué)式為C7H6O。+a +b+c 聚合ABCDE9-1合成E過(guò)程中，a代表什么物質(zhì)？ c代表什么物質(zhì)？9-2寫(xiě)出A、C、E、H各有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。9-3畫(huà)出F的順?lè)串悩?gòu)體，并分別指出順式和反式。9-4寫(xiě)出A-F反應(yīng)的化學(xué)方程式

18、，并配平。9-5寫(xiě)出G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，并用*標(biāo)出手性碳原子。2014年全國(guó)高中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽（重慶賽區(qū)預(yù)賽）試題高二組參考答案第1題（20分）選擇題（單選）題號(hào)1-11-21-31-41-51-61-71-81-91-10答案DBCCDABCDA9第2題（9分）2-1 +3 （1 分）1s22s22p63s23p63d74s2或Ar3d 74s2 （2 分）2-2 4MnO4 + 4H+=4MnO2 + 3O2 T + 2H2O （2 分）Cl Cl Clc /、匚/八2-3 （1） Fe/Fe、（2 分）Cl Cl Cl（2） Fe（C 2O4）33 + 6H+ 3SCN = Fe（SCN）3 +

19、 3H 2c2O4 （2 分）或Fe（C2O4）33 + 6H = Fe3+ 3H 2C2O4Fe3 + 3SCN =Fe（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 + SOCl 2=CH3COCl + SO2T + HCl 仙2 分）3-3 鍵長(zhǎng)：SOBr2SOCl2SOF2 （2 分）3-4 MgCl 2 - 6H2O + 6SOCl 2 MgCl2 + 12HCl T+ 6SO2 T （2 分）第4題（8分）4-1 離子鍵、共價(jià)鍵（2分）4-2 2KMnO 4 + 5H2c2O4 + 3H2SO4=K2sO4

20、 + 2MnSO 4 + 10CO2T + 8H2O（2 分）4-3 解：n（KMnO 4）= 0.05000 mol/L 0.016 L=0.0008000 mol2KMnO 45H 2c2O45CaC2O4250.0008000 moln（CaC2O4）n（CaC2O4）=0.002000 molCa 元素的質(zhì)量=0.002000mol x 40g/mol=0.08000g樣品中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.08000 g +0.2400 gX 100%=33.33% （4分）第5題（10分）5-1 A D （2 分）5-2 （1） Ag + Cl e = AgCl （2 分）（2） 2Na 或 1.204X 1024 （1 分）5-3 （1）陽(yáng)極（1分）CO（NH 2）2 + 8OH 6e =CO32 + N2T + 6H2O（2 分）（3） 3 ： 1 （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（1分）干燥管或U形管（1分）八 高溫 八 八（4） B2O3 + 2NH32BN + 3H 2。（2 分）（5） 83.3%