【高中化學(xué)競賽專題大全】競賽專題1認識化學(xué)科學(xué)競賽真題強化訓(xùn)練原卷版

【高中化學(xué)競賽專題大全】競賽專題1認識化學(xué)科學(xué)競賽真題強化訓(xùn)練一、單選題1．（2020·浙江·高三競賽）下列表示正確的是：A．乙炔的結(jié)構(gòu)式：B．羥基的電子式：C．葡萄糖的結(jié)構(gòu)簡式可能為：D．的球棍模型：2．（2021·吉林·撫松縣第六中學(xué)高二競賽）對以下古詩文中的現(xiàn)象，分析正確的是A．“以硫黃、雄黃合硝石并蜜燒之，焰起燒手、面及屋舍”，指的是黑火藥爆炸，其主要反應(yīng)的方程式為：S＋2KNO3＋3C=K2S＋N2↑＋3CO2↑B．“司南之杓(勺)，投之于地，其杓指南”，司南中“杓”的主要成分為Fe2O3C．“試玉要燒三日滿，辨才須待七年期”，此文中“玉”的主要成分為硅酸鹽，該詩句表明玉的硬度很大D．“自古書契多編以竹簡，其用縑帛者(絲織品)謂之為紙”，文中“紙”的主要成分是纖維素3．（2020·浙江·高三競賽）下圖化合物是有機合成中一種常用還原劑，X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素且X、Y、Z處于不同周期。下列敘述正確的是A．Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物屬于兩性氫氧化物B．原子半徑：Y<Z<XC．Z與X可形成離子化合物ZXD．該化合物中X、Y、Z均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)4．（2021·浙江·高三競賽）+5價V在不同pH下微粒的化學(xué)式不同，其微粒與pH關(guān)系如表所示。含釩元素的不同微粒VOVOV2OVOpH4～66～88～1010～12另外，V價態(tài)不同在溶液中顏色不同，如V2+(紫色)、V3+(綠色)、VO2+(藍色)、VO(黃色)、VO(無色)、V5O(紅棕色)等。下列說法正確的是A．VO轉(zhuǎn)化為V2O的離子反應(yīng)為2VO+H2O=V2O+2H+B．含VO的溶液中滴加氨水有NH4VO3沉淀產(chǎn)生，該過程V元素被還原C．酸性VO滴加燒堿溶液，溶液顯紅棕色時離子反應(yīng)為5VO+8OH-=V5O+4H2OD．紫色VSO4溶液中滴加酸性高錳酸鉀溶液，溶液顏色出現(xiàn)綠色→藍色→黃色，兩個過程均失去1mol電子5．（2021·浙江·磐安縣第二中學(xué)高二競賽）某體積可變的密閉容器，盛有適量的A和B的混合氣體，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：A+3B?2C。若維持溫度和壓強不變，當(dāng)達到平衡時容器的體積為VL，其中C氣體的體積占10%。下列推斷正確的是①原混合氣體的體積為1.2VL②原混合氣體的體積為1.1VL③反應(yīng)達到平衡時氣體A消耗掉0.05VL④反應(yīng)達平衡時氣體B消耗掉0.05VLA．②③B．②④C．①③D．①④6．（2022·重慶·高二競賽）NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A．0.1molP4中含有P-P鍵的數(shù)目為0.4NAB．0.2gD2O中含有的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均為0.1NAC．常溫下，pH=2的H2C2O4溶液中含有H+的數(shù)目為0.01NAD．電解飽和NaCl溶液時，若陽極生成22.4L氣體，整個電路轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA7．（2022·重慶·高二競賽）碘及其化合物廣泛用于醫(yī)藥、染料等方面。I2的一種制備方法如圖所示：下列說法正確的是A．加入鐵粉轉(zhuǎn)化的離子方程式為Fe+2Ag+=Fe2++2AgB．濾渣用過量硝酸溶解除鐵可以回收單質(zhì)銀C．當(dāng)n(Cl2)：n(FeI2)<3：2時，氧化產(chǎn)物只有I2D．若通入過量Cl2，則單質(zhì)碘的收率會降低8．（2018·上海中學(xué)高三競賽）取相同質(zhì)量的H2O和D2O分別與少量金屬鉀反應(yīng)完全，若電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相同，則下列敘述中有關(guān)物理量不相等的是（）A．反應(yīng)消耗H2O和D2O的物質(zhì)的量B．產(chǎn)生氣體在相同條件下的體積C．反應(yīng)后所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)D．參加反應(yīng)金屬鉀的質(zhì)量9．（2020·浙江·高三競賽）下列說法不正確的是A．向磷酸二氫鈉溶液中加入過量澄清石灰水：B．用重鉻酸鉀法測定白酒中乙醇的含量：C．用碳酸鈉溶液處理鍋爐水垢中的硫酸鈣：D．制摩爾鹽時用酒精洗滌產(chǎn)品，制阿司匹林時用冷水洗滌產(chǎn)品10．（2021·浙江·高三競賽）實驗室將鋁粉跟一定量的金屬氧化物粉末混合形成鋁熱劑，發(fā)生鋁熱反應(yīng)之后，所得固體中含金屬單質(zhì)為，則該氧化物粉末可能是A．和B．和C．和D．和11．（2021·浙江·高三競賽）將、混合在密閉容器中加熱至250℃充分反應(yīng)，排出氣體。冷卻后稱固體重為.下列說法正確的是A．的質(zhì)量比的少B．的物質(zhì)的量比的少C．的物質(zhì)的量比的多D．的物質(zhì)的量與的一樣多二、多選題12．（2018·上海中學(xué)高三競賽）下列現(xiàn)象與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是（）A．塑料老化B．石堿風(fēng)化C．溶洞形成D．膠卷曝光13．（2018·上海中學(xué)高三競賽）將0.20mol/L的鹽酸和物質(zhì)的量濃度為cmol/L的NaOH溶液按不同體積比配制成兩種溶液。下表是配制時所取鹽酸與NaOH溶液體積與混合后溶液中Na+與Cl-的物質(zhì)的量濃度數(shù)據(jù)（忽略溶液體積變化）：溶液混合前所取溶液體積（mL）混合后離子濃度（mol/L）HClNaOHNa+Cl-①30x1.5zz②10yz2z下列說法正確（）A．x=90B．y=30C．z=0.10D．c=0.1014．（2021·浙江·高三競賽）下列說法不正確的是A．H2O的沸點高于H2S，是因為O的非金屬性大于SB．NaHSO4固體溶于水，既有離子鍵的斷裂，又有共價鍵的斷裂C．由于二氧化碳的碳氧鍵斷裂時會釋放大量的熱量，由此可利用干冰制造舞臺“霧境”D．N2.CO2和PCl5三種物質(zhì)都存在共價鍵，它們都是由分子構(gòu)成的物質(zhì)，且均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)15．（2018·上海中學(xué)高三競賽）M、N兩種溶液各含有下列十種離子中的五種：Al3+，Na+、Mg2+，H+、Cl-、NO3-、OH-、SO32-、SO42-、CO32-已知兩溶液所含離子各不相同，下列判斷正確的是（）A．如果M呈強酸性，則N中可能向時含有NO3-、SO42-、CO32-B．如果M呈強堿性，則N中可能同時含有Al3+、SO42-、Cl-C．如果M具有強還原性，則N中一定同時含有H+、Mg2+、Cl-D．如果M具有強氧化性，則N中一定同時含有Na+、OH-、SO32-16．（2018·上海中學(xué)高三競賽）某碳酸鈉樣品中可能含有氫氧化鈉、碳酸鈣、生石灰、氯化鈉、硫酸銅五種雜質(zhì)中的三種?，F(xiàn)進行下列實驗：①稱取4.7g樣品，加入足量水，樣品部分溶解。②向①中所得懸濁液中加入100mL1mol/LHCl，最終得到無色澄清溶液，此過程中共產(chǎn)生0.04mol氣體。③向②中反應(yīng)后溶液中加入足量的硝酸銀與稀硝酸，得到15.8g白色沉淀，由此可知雜質(zhì)中（）A．一定含NaCl，一定不含CuSO4B．可能含CaO、NaOHC．一定含CaCO3，可能含NaOHD．可能含CaO而不含CaCO3三、元素或物質(zhì)推斷題17．（2020·浙江·高三競賽）(1)化合物A、B、C、D、X之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系見下圖?；衔颴含三種元素，化合物D含兩種元素，B是強堿、焰色反應(yīng)顯紫色，氣體C能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色。寫出化合物X、D的化學(xué)式：X____D____。(2)我國科學(xué)家在金剛石壓腔實驗中創(chuàng)造出了新穎化合物X′，超過的壓力下能保持穩(wěn)定。5.0克X′在一定條件下完全分解為B′和0.4克A′(氣體)；A′的密度約為；A′和B′物質(zhì)的量之比為l：2。Y′為含有C′元素的氣態(tài)氧化物，能使品紅溶液褪色；C′的單質(zhì)是環(huán)狀分子，具有冠狀結(jié)構(gòu)。E′為常見無機物，將E′隔絕空氣加熱可得D′和F′，產(chǎn)生的D′和F′的物質(zhì)的量之比為1：3。Y′與E′以1：1發(fā)生化合反應(yīng)生成G′，假設(shè)反應(yīng)過程無損耗，A′、B′、C′為單質(zhì)，氣體數(shù)據(jù)均為標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定：根據(jù)如下轉(zhuǎn)化關(guān)系，給出A′、B′、C′、D′、E′、F′的化學(xué)式：A′____、B′____、C′____、D′____、E′____、F′____。(3)已知甲、乙、丙、丁是四種常見物質(zhì)，其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示：若丁和乙均為單質(zhì)，且乙中所含元素的原子序數(shù)是丁的2倍。寫出甲、乙、丙的化學(xué)式：甲____乙____丙____。四、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)18．（2020·全國·高三競賽）金屬元素A的單質(zhì)為面心立方結(jié)構(gòu)，晶胞參數(shù)a=383.9pm，密度為22.50g/cm3。A與氟氣反應(yīng)得到一種八面體型的氟化物分子B。B與氫氣按2：1計量關(guān)系反應(yīng)，得到分子C，C為四聚體，其理想模型有四次旋轉(zhuǎn)軸。A在空氣中加熱得氧化物D，D屬四方晶系，晶胞如下圖所示。B與水反應(yīng)亦可得到D。C與A的單質(zhì)按1：1計量關(guān)系在400℃下反應(yīng)得化合物E。近期在質(zhì)譜中捕捉到A的一種四面體型氧合正離子F。(阿伏加德羅常數(shù)6.022×1023mol-1)(1)通過計算，確定A是哪種元素______。(2)寫出B~F的分子式(或化學(xué)式)：B______，C______，D______，E______，F(xiàn)______。(3)畫出C分子的結(jié)構(gòu)示意圖______。(4)寫出如下反應(yīng)方程式(要求系數(shù)為最簡整數(shù)比)。①B與水反應(yīng)______；②C和A反應(yīng)生成E______。19．（2020·全國·高三競賽）咔咯(corrole)及其配合物作為人工合成的大環(huán)配體之一，咔咯的合成及其與金屬離子的配位化學(xué)備受關(guān)注。利用咔咯作為反應(yīng)配體，可實現(xiàn)過渡金屬離子的非常規(guī)氧化態(tài)，制備功能材料，探索新型催化劑，等等。下圖(a)給出三(五氟苯基)咔咯分子(A)的示意圖，簡寫為H3(tpfc)。它與金屬離子結(jié)合時四個氮原子均參與配位。室溫下，空氣中，Cr(CO)6和A在甲苯中回流得到深紅色晶體B(反應(yīng)1)，B顯順磁性，有效磁矩為1.72μB，其中金屬離子的配位幾何為四方錐；在惰性氣氛保護下，B與三苯基膦(PPh3)和三苯基氧膦(OPPh3)按1：1：1在甲苯中反應(yīng)得到綠色晶體C(反應(yīng)2)；在氬氣保護下，CrCl2和A在吡啶(簡寫為py)中反應(yīng)，得到深綠色晶體D(反應(yīng)3)，D中金屬離子為八面體配位，配位原子均為氮原子。在一定的條件下，B、C和D之間可以發(fā)生轉(zhuǎn)化(下圖b)，這一過程被認為有可能用于O2的活化或消除。(1)A中的咔咯環(huán)是否有芳香性______？與之對應(yīng)的π電子數(shù)是______。(2)寫出B、C、D的化學(xué)式(要求：配體用簡寫符號表示)：B______、C______、D______。(3)寫出B、C、D中金屬離子的價電子組態(tài)(均用dn方式表示)。B______、C______、D______。(4)寫出制備B、C、D的反應(yīng)方程式(要求：配體用簡寫符號，系數(shù)為最簡整數(shù)比)。B______、C______、D______。(5)利用電化學(xué)處理，B可以得電子轉(zhuǎn)化為B-，也可以失去電子轉(zhuǎn)化為B+。與預(yù)期的磁性相反，B+依然顯示順磁性。進一步光譜分析發(fā)現(xiàn)，與咔咯環(huán)配體相關(guān)的吸收峰位置發(fā)生了顯著變化。推測金屬離子的價電子組態(tài)______(用dn方式表示)，指出磁性與光譜變化的原因______。五、填空題20．（2018·全國·高三競賽）根據(jù)條件書寫化學(xué)反應(yīng)方程式。(1)工業(yè)上從碳酸氫銨和鎂硼石[Mg2B2O4(OH)2]在水溶液中反應(yīng)制備硼酸______。(2)從乏燃料提取钚元素的過程中，利用亞硝酸鈉在強酸溶液中將Pu3+氧化為Pu4+_____。(3)NaBH4與氯化鎳(摩爾比2：1)在水溶液中反應(yīng)，可得到兩種硼化物：硼化鎳和硼酸(摩爾比1：3)_____。(4)通過KMnO4和H2O2在KF-HF質(zhì)中反應(yīng)獲得化學(xué)法制F2的原料K2MnF6_____(5)磷化氫與甲醛的硫酸溶液反應(yīng)，產(chǎn)物僅為硫酸鏻(鹽)_____。21．（2022·重慶·高二競賽）根據(jù)要求回答下列問題：(1)擬除掉BaCl2溶液中的少量FeCl3雜質(zhì)，加入Ba(OH)2或BaCO3，選用哪種試劑更好_______。(2)AlCl3溶液和Na2S溶液混合產(chǎn)生白色沉淀和有刺激性氣味的氣體，該氣體產(chǎn)物是_______。(3)將CO通入到PdCl2溶液中，觀察到有黑色沉淀(Pd)生成，則氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是_______。(4)向硫化鈉和碳酸鈉混合溶液中通入SO2可制備硫代硫酸鈉，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。(5)新型自來水消毒劑ClO2可由KClO3在H2SO4存在下與甲醇反應(yīng)制備，反應(yīng)產(chǎn)生兩種氣體，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。22．（2020·全國·高三競賽）書寫反應(yīng)方程式(提示：要求系數(shù)為最簡整數(shù)比；(1)和(2)中自然條件復(fù)雜，合理選擇即可)。(1)關(guān)于地球的演化，目前主要的觀點是，原始地球上沒有氧氣，在無氧或氧氣含量很低時，原核生物可利用自然存在的有機質(zhì)(用CH2O表示)和某些無機物反應(yīng)獲得能量。例如，和MnO2可分別作為上述過程的氧化劑，前者生成黃色渾濁物，二者均放出無色無味氣體。①寫出參與的釋能反應(yīng)的離子方程式______。②寫出MnO2參與的釋能反應(yīng)的離子方程式______。(2)約27億年前光合作用開始發(fā)生，隨著這一過程的進行，地球上氧氣不斷積累，經(jīng)過漫長的演變終達到如今的含量。氧氣的形成和積累，導(dǎo)致地球上自然物質(zhì)的分布發(fā)生變化。①溶解在海洋中的Fe2+被氧化轉(zhuǎn)變成針鐵礦α-FeO(OH)而沉積，寫出離子方程式______。②與鐵的沉積不同，陸地上的MoS2被氧化而導(dǎo)致鉬溶于海洋而析出單質(zhì)硫，寫出離子方程式______。(3)2020年8月4日晚，貝魯特港口發(fā)生了舉世震驚的大爆炸，現(xiàn)場升起紅棕色蘑菇云，破壞力巨大。目前認定大爆炸為該港口存儲的約2750噸硝酸銨的分解。另外，亞硝酸胺受熱亦發(fā)生分解甚至爆炸，若小心控制則可用在需要充氣的過程如乒乓球的制造之中。①寫出硝酸銨分解出紅棕色氣體的反應(yīng)方程式______。②寫出亞硝