全国高中化学奥林匹克竞赛山东省预赛试题

全国高中化学奥林匹克竞赛山东省预赛试题预测卷全国高中化学奥林匹克竞赛山东省预赛试题预测卷 满分满分 100 分分 时间时间 120 分钟分钟 说明 说明 1 本试卷分为必做和选做两部分试题 必做题包括必修和化学反应原理模块试题 本试卷分为必做和选做两部分试题 必做题包括必修和化学反应原理模块试题 选做试选做试 题只需从所给的三个模块大题中选做二个即可 若都选 则按前二个模块给分 题只需从所给的三个模块大题中选做二个即可 若都选 则按前二个模块给分 2 允许使用计算器 允许使用计算器 可能用到的相对原子质量 可能用到的相对原子质量 必做试题必做试题 共共 68 分分 一 选择题一 选择题 本题包括本题包括 16 个小题 每小题个小题 每小题 2 分 共分 共 32 分 每题有分 每题有 1 2 个选项符合题意 多选 个选项符合题意 多选 错选不得分 有两个答案的只选一个且答对者得错选不得分 有两个答案的只选一个且答对者得 1 分分 1 能源危机已成为影响人类社会可持续发展的最大问题 化学家及化学工程师在此领域正面 临 五大挑战 高效利用太阳能 高效贮存电力 开发先进核能系统 掌握氢能的制备及贮 存方法 开发能源 应用方面的催化剂 氢气是一种清洁能源 但它的制取 存储和运输者 很困难 美国科学家研究出一种用多糖制取氢的新技术 有望一举解决这几大问题 科学家 利用合成生物学的方法 使用由 13 种酶组成的混合物 将碳水化合物和水转变成二氧化碳 和氧气 下列说法不准确的是 A 利用这项新技术 汽车元须携带氢气罐 而只需携带淀粉等碳水化合物和水 在运转 时现场制取氢气 B 目前气态的氢不易运输和储存 这就阻碍了氢作为新能源的推广使用 C 使用该技术不会对环境造成任何不利的影响 D 现有氢气制备技术的能耗高是制约氢能源发展的一个瓶颈 2 2008 年 9 月 中国爆发三鹿婴幼儿奶粉受污染事件 导致食用了受污染奶 粉的婴幼儿产 生肾结石病症 其原因是奶粉中含有三聚氰胺 结构式如下图 下列说法不正确的是 A 三聚氰胺属于有机物 B 三聚氰胺一般只在奶粉中添加 牛奶中一般不添加 说明它溶于热水 不易溶于冷水 C 三聚氰胺含氮的质量分数为 66 67 D 奶粉中添加三聚氰胺而不添加尿素等其它含氮量也较高的化合物 主要是因为三聚氰 胺没有气昧和味道 掺杂后不易被发现 价格便宜 3 5 12 汶川大地震发生以来 央视等媒体在播报灾区急需物资时 多次提到消毒剂 大量消 毒剂被捐赠到灾区 下列物质不可用于环境消毒的是 A 二氧化氯 B 过氧乙酸 C 漂白粉 D 二氧化硫 4 将石墨置于熔融的钾或气态钾中 石墨会吸收钾而形成称为钾石墨的物质 其组成是 C8K C24K C36K C48K 和 C60K 在钾石墨中 钾原子把价电子交给石墨层 但在遇到与金属 钾易反应的其他物质时还会收回 在钾石墨中 钾元素处于石墨层中间 因而石墨层之间被 胀大 层间的距离增加 下列对钾石墨的叙述中正确的是 A 钾石墨是一类高分子化合物 B 钾石墨导电性比石墨强 C 钾石墨与水相遇不发生任何反应 D 题干所举出的 5 种钾石墨属于同素异形体 5 将两种硫酸盐按一定比例混合后共熔 制得化合物 X X 溶于水能电离出 K Cr3 SO42 若 将 2 83 g X 中的 Cr3 全部氧化为 Cr2O72 后 溶液中的 Cr2O72 和过量 KI 溶液反应 得 3 81 g I2 反应的离子方程式为 若向溶有 2 83 g X 的溶液中 加 入过量的 BaCl2溶液 可得到 4 66 g 白色沉淀 由此可推断出 X 的化学式为 6 在重水中存在下述电离平衡 D2OD OD 因此 对重水 D2O 可采用 pH 一样的定义 来规定 pD 那么 pD lg D 己知在某温度下 D2O 达电离平衡时 D X OD 1 6 x 10 15 则在下列叙述中 用 0 01 mol NaOD 和 D2O 配成 1 L 溶液 其 pD 值等于 2 用 0 01 mol DCI 溶于 D2O 中 配成 1 L 溶液 其 pD 等于 2 纯净 D2O 在此温度下的 pD 大于 7 用 D2O 配制 0 2mol L I FeCl3溶液 溶液中 CI 浓度是 Fe3 浓度的 3 倍 其中说法正确的组合是 A B C D 7 2008 北京成功举办了第 29 届奥运会 有一种有机物 因其酷似奥林匹克旗中的五环 科 学家称其为奥林匹克烃 结构式如右图 下列有关奥林匹克烃的说法不正确的是 A 属于芳香烃 是苯的同系物 B 平面型分子 所有碳原子都以 sp2杂化方式成键 C 该烃的一氯代物只有一种 D 该烃完全燃烧生成 H2O 的物质的量小于 CO2的物质的量 8 纯净的氯化钠是不潮解的 但粗盐很容易潮解 这主要是因为其中含有杂质 MgCl2的缘 故 为得到纯净的氯化钠 有人设计了一个实验 把买来的粗盐放入纯氯化钠饱和溶液一段时间 过滤 洗涤 可得纯净的氯化钠晶体 则下列说法中 正确的是 A 粗盐的晶粒大一些有利于提纯 B 设计实验的根据是 MgCl2比 NaCI 易溶于水 C 在整个过程中 NaCI 饱和溶液浓度会变大 温度不变 D 设计实验的根据是 NaCI 的溶解平衡 9 将质量相等的铜片和铅片插入硫酸铜溶液中 铜片与电源正极相连 铅片与电源负极相 连 以电流强度 1 A 通电 10 min 然后反接电源 以电流强度 2A 继续通电 10 mino 下列表示铜电 极 铅电极 电解池中产生气体的质量比 和电解时间 min 的关系图正确的是 1 0 第二次世界大战期间 某国有支侦查小分队执行炸毁德国法西斯一座十分隐蔽且又戒备 森 严的军火库的任务 结果他们用十多只涂有化学药剂的老鼠完成了任务 据你推测这种化学 药剂是 A TNT B KMn04和 H2S04 C 黑火药和甘油 D 白磷的 CSz 溶液 11 对于一个活化能为零的反应 下列叙述正确的是 A 催化剂不会有作用 B 平衡常数 K 1 C 温度增加反应速率常数增加 D 为吸热反应 12 实验测得某同学在活动前后吸入 呼出气体中各种气体的体积百分含量如下表所示 下列说法不正确的是 A X Y Z 别是 N2 O2和 CO2 B Xl YI ZI W1的值分别是 78 08 20 94 0 03 0 95 C X2 X3的原因是该同学在运动过程中消耗了 X 气体 D Z2 Z3的原因是该同学在运动过程中体内产生了更多的 Z 气体 13 化学上鉴定 S2O32 的方法之一是使用 AgN03溶液作试剂 将 AgN03溶液逐渐滴入含 S2O32 的溶液中 会发生以下反应 对于 S2O32 的鉴定 下列叙述不正确的是 A 该鉴定可在酸性溶液中进行 B 该鉴定只能在中性溶液中进行 C AgN03必须过量 D S2 对鉴定有干扰 14 有些反应从表面上看不能进行 如 1 KCI04 H2S04 HCI04 KHS04 2 Na KCl NaCl K 3 Mg 2RbCl MgCl2 2Rb 4 KCl NaN 03 NaCl KN03而实际生产中 恰好 被用来制取带横线的物质 这 4 个反应中所利用的反应原理相同的是 A 1 4 B 2 4 C 1 3 4 D 1 2 3 15 氯酸钢和亚硫酸氢饷发生氧化还原反应 CI03 3 HS03 3S042 3H Cl 下图为该反 应速率随时间变化的图像 图中 V CI03 是用 CI03 在单位时间内的物 质的量浓度的变化来表示的反应速率 则下列说法不正确的是 A 反应开始时速率增大可能是 c H 增大引起的 B 若坐标改为 u CI 时 速率时间曲线和上图曲线完全重合 C 后期反应速率下降的原因是反应物浓度减少 D 图中阴影部分 面积 为 t1至 t2时间内 CI03 的物质的量的减少值 16 2003 年 IUPAC 国际纯粹与应用化学联合会 推荐原子序数为 110 的元素的符号为 Ds 以纪念该元素的发现地 Darmstadt 德国 下列关于 Ds 的说法 不正确的是 A Ds 原子在周期表中位于第 7 周期第 VIIB 族 B Ds 是过渡元素 C Ds 原子的核外电子数为 110 D Ds 为金属元素 二 非选择题二 非选择题 本题包括本题包括 5 小题 共小题 共 36 分分 17 5 分 一种变色眼镜的镜片和普通照相感光片中都含有卤化银 AgX 1 镜片变色的原因是什么 写出反应的化学方程式 2 1871 年 R L Maddox 开发出了 AgX 的明胶乳剂 1889 年 G Eastplman 用火棉胶为片基将感 光材料制成了胶卷形式 写出普通照相感光胶片爆光时发生反应的化学方程式 与变色镜 片发生反应的化学方程式的不同之处在哪里 3 照相感光胶片可分为全色片和色盲片 全色片对可见光中各种波长的光线 约 400nm 700nm 都具有良好的感光度 而色盲片只对蓝紫光敏感 对黄绿光感受迟钝 而对红 橙色 光毫无反应 与蓝紫光相比 黄 绿 红 橙光在色盲上感光度差的原因是什么 4 胶卷曝光后由于 AgX 的变化留下了物体的潜影 若长时间不冲洗 即显影 定影 曝光 形成的潜影会随着时间的延长而逐渐消失 潜影衰退现象 原因什么 18 4 分 元素 X 的单质及 X 与 Y 形成的化合物能按如下图所示的关系发生转化 1 若 X 为金属 则 X 为 n 2 若 X 为非金属 则 X 为 置换反应的化学方程式为 19 12 分 化合物 SOCl2是一种液态化合物 沸点 77 0C 实验室中可用 CaS03和 PCl5混合 共 热制备 在工业生产和化学实验中 SOCl2是一种重要的化学试剂 在盛有 10 mL 水的锥形瓶 中小心地滴加 8 10 滴 SOCI2 可观察到反应剧烈发生 液面上有白雾形成 并逸出刺激性气 味的气体 1 写出 CaS03与 PCl5 共热制备 SOCl2的化学方程式 2 写出 SOCl2与 H20 完全反应的化学方程式 3 设计一些简单实验来验证你写出的化学方程式 2 是正确的 只需给出实验原理和现象 无须描述实验仪器和操作 4 工业上往往用 ZnCl2 3H20 和 SOCl2混合共热来制取无水 ZnCl2 说明该种制法可行性的原 因 5 SOCl2在有机化学反应中作氯化剂 写出苯甲酸和 SOCl2反应的化学方程式 6 为了使 5 生成的有机物与混溶在其中的过量的 SOCl2分离 可以采用的分离操作是 20 9 分 土壤中有机物质含量的高低是判断土壤肥力的重要指标 通常通过测定土壤中碳 的 含量来换算 方法如下 准确称取 2 00 g 风干土样 加入 10 mL 某浓度的 K2Cr207 使土壤中的单质碳氧化为 CO2 用 FeS04溶液 浓度 c 0 200 mol L 1 滴定溶液中剩余 K2Cr207 用去 FeS04溶液体积为 V1 19 5 mL 另取一份等量相同浓度的 K2Cr207溶液 用相同的 FeS04溶液 c 0 2000 mol L 1 滴定 用去 V2 49 5 mL 试回答下列问题 1 写出 两个反应的化学方程式 2 求 K2Cr207溶液的物质的量浓度 3 求土壤中碳的质量分数 21 6 分 已知 难溶电解质 AmBn与水相似 在一定温度下 在水中建立平衡 AmBn mAn nBm 时 c An mc Bm n Ksp 几个正数的算术平均值 n 个数值和的士 不小于其几何 平均值 n 个数值的积的 n 次根 已知 25 0C 时 在 pH 3 和 pH 10 的两溶液中 AI OH 3的溶解度均为 7 8 X 10 3 g 此时溶液的密度近似为 1 g em 3 根据以上条件 回答下 列问题 1 溶解了的 AI OH 3在碱性溶液中主要以 离子形式存在 2 25 0C 时 欲使 Al OH 3的溶解度最小 则溶液中 c Al 3 c Al 0 H 4 的值为 此时溶液的 pH 为 选做试题 共 32 分 共三个模块的试题 各共三个模块的试题 各 16 分 同学们只能从中选做分 同学们只能从中选做 2 个模块 共个模块 共 32 分的试题 若都选 则分的试题 若都选 则 按前按前 2 个模块给分 个模块给分 三 有机化学基础三 有机化学基础 本题包括本题包括 2 小题 共小题 共 16 分分 1 10 分 据 中国制药 报道 化合物 F 是用于制备抗 非典 药品 盐酸祛炎痛 的中间产物 其合成路线为 1 请 写出由字母代码表示的各有机物的结构简式 B C D F 2 第 步反应的顺序能否填倒 说明理由 3 写出 D E F 的化学方程式 4 第 步反应的反应类型是 5 E 在一定条件下可聚合成热固性很好的功能高分子 写出合成此高聚物的化学方程式 2 6 分 由本题所给的 两条信息 结合已学知识 回答下列问题 是环戊烯的结构简式 可进一步简写为 环烯短的化学性质跟烯烃 相似 有机化合物中的烯键可以跟臭氧 03 反应 再在锌粉存在的条件下水解即将原有的烯 键断裂 断裂处两端的碳原子各结合 1 个氧原子而生成醛基 CHO 或碳基 这两步 反应合在一起 称为 烯键的臭氧分解 例如 1 a mol 某怪 该分子中无结构 发生臭氧分解后 测得有机产物中含有碳 基 b mol 则 a 和 b 的代数关系是 或 2 某烃 A 的化学式为 C10H16 A 经臭氧分解可得到等物质的量的两种产物 其结构简式分别 为 HCHO 和 A 经催化加氢后得产物 B B 的化学式为 C10H20 分 据表明 B 分子内含有六元碳环 试写出 A 和 B 的结构简式 A B 3 从香精油中分离到一种化合物 A C10H16 1 mol A 在催化加氢时可吸收 2 mol 氢气 1 mol A 经臭氧氧化反应再加锌粉水解可得到 1 mol 丙酮 CH3 2 C O 和 1 moB 6 二 基庚醛 则推测得 A 的结构式为 提示 通常三 四元 碳环不太稳定 四 物质结构与性质四 物质结构与性质 本题包括本题包括 2 小题 共小题 共 16 分分 1 8 分 1 第四周期元素中 4p 轨道半充满的是 到轨道半充满的是 价层中 S 电子数与 d 电子数相同的是 2 在形成氨气分子时 氮原子的中心原子轨道发生 杂化 解释 NH3分子 中 键角 107 3 为何比 CH4中的键角 109 5 小 3 用杂化轨道理论解释苯的空间构型 2 8 分 水是地球上数量最多的分子型化合物 据估算 地球上水的总量达 1 4 X 1021 kg 若 地球表面平滑而没有起伏 地球表面将形成平均水深达 2713 m 的无边无际的汪洋 试回答 下 列问题 1 在气相中 H2O 易与 HF HCI HCN 及 NH3通过氢键以加合物形式存在 写出下列加合物 的结构式 H2O HCN NH3 HzO 2 在水溶液中 水以多种微粒的形式与其他化合物形成水合物 试画出如下微粒的结构图式 H502 H9O4 3 右图为某种冰的一种骨架形式 以此为单位向空间延伸 该冰中的每个水分子有 个氢键 如果不考虑晶体和键的类型 哪种物质的空间连接方式与这 种冰的连接类似 已知 O H 0 距离为 295pm 10 12m 计算此种冰晶体的密 度 五 化学与技术五 化学与技术 本题包括本题包括 2 小题 共