新高二组2017年重庆市高中学生化学竞赛试题2017

9重庆市高中生化学竞赛2017试卷(高二组)2017年5月21日，共8页密封装订线考场注册号学校年级姓名性别2017年重庆市中学生化学竞赛(高二)(2017年5月21日，9: 00-11: 00)标题号123456789总分满分2010101091291010100得分评论者l .候选人准则：比赛持续两个小时。迟到半小时以上的人不能进入考场。考试开始后1小时内，你不得离开考场。考试结束时，将试卷(背面朝上)放在桌上，立即站起来离开考场。试卷应装订成册，不得分开。不允许使用修正液或修正纸，也不允许使用红笔或铅笔作答。问题1的答案将填写在问题1编号下面的表格中。所有其他答案必须写在盒子里。l名称，学校必须写在主页左侧指定位置，写在其他地方的一律作为废品处罚。l允许使用非编程计算器和直尺以及其他没有信息存储功能的文具。考生不得携带任何通讯工具进入考场。相对原子质量：h-1c-12o-16na-23s-32cl-35.5k-39锰-55钴-59铯-132.9问题1 (20分)多项选择(单项选择)标题号1-11-21-31-41-51-61-71-81-91-10回答1-1化学与生活密切相关，下列说法是错误的()古人用明矾溶液的酸性来清洗青铜器上的铜绿。重铬酸钾用于检查酒后驾驶，因为它具有强氧化性葡萄中含有的花青素在碱性环境中呈蓝色。假酒可以用苏打粉来检验附着在手机外壳上的碳纤维外膜是一种新型的有机高分子材料1-2 NM3是临床试验阶段的小分子抗癌药物。其分子结构如图所示。以下陈述是正确的()A.这种有机物的化学式是C12H13O4B.1摩尔这种有机物质可以与高达5摩尔的氢氧化钠反应有机物容易发生加成、取代、消除等反应。分子中所有的氧原子可能都在同一平面上1-3 NA是Avon Gadereau常量的值。以下陈述是正确的()A.在标准条件下，0.1摩尔Cl2溶解在水中，转移的电子数为0.1纳0.1摩尔/升硫酸溶液中的氧原子总数大于0.4纳58.5克氯化钠晶体含有氯化钠分子D.120克硫酸氢钠晶体中阳离子和阴离子的总数是3 NA1-4用图1-4所示的装置电解一段时间后，下列组是错误的()A.I和ii是铁，a是氯化钠，白色沉淀可能出现在两极之间B I和ii是石墨，a是二氯化铁，ii极附近的溶液变成黄色碳一和碳二是铂，碳一是饱和硫酸钠，晶体在底部沉淀D.I和ii是铝，a是三氯化铝，I极质量增加。1-5在下面的实验中，实验现象的预测是正确的()A.将稀释的KCl溶液加入到琼脂悬浮液中，产生白色沉淀B.碘化钾溶液与稀硫酸和淀粉溶液混合，放入空气中，溶液变成蓝色。C.将铁粉加入稀硝酸中，直至其不再溶解，滴加KSCN溶液，使溶液变红d、在新制氯水中加入少量石蕊试液，充分振荡，最后变红1-6以下陈述是正确的()A.Na2HPO4溶液(碱性)含有以下余量：hpo42-h po43-，用水稀释，溶液中HPO42 -、H、PO43 -的浓度均降低。B.在常温下，当溶液的酸碱度为0.1摩尔/升时，草酸的二级电离平衡常数Ka2约为1013-2a在常温下，0.01摩尔/升的透明质酸和BOH溶液，其酸碱度分别为3和12。将两种溶液等体积混合后，所得溶液的ph值 7D.在NH4HSO3溶液中，c (nh4 )=c (so32-) c (hso3-) c (h2so3)1-7个短周期元素A、B、C和D的原子序数依次增加。C、A和B的最外层电子数是算术级数，公差为2。碳的第一电离能大于两个相邻元素的电离能。D的核外电子数比b的多8。下面的说法是错误的D.原子a和b可以形成非极性分子。在一定温度下，将1摩尔/升的氨水滴加到10毫升1.0摩尔/升的盐酸中，溶液的酸碱度和温度随氨水加入量的变化曲线见问题1-8的图。下列陈述是正确的()A.a1.0B.水的电离度：b cc.c点：c (nh)=1.0 mol/l点d.b: c (cl-) c (nh)1-9研究表明，在合成氨反应过程中，N2 (g)和H2 (g)在铁催化剂表面上经历问题1-9中的图中所示的过程以产生NH3 (g)(反应过程中的所有颗粒都是气态的):这表明()A.N2(g) 3H2(g) 2NH3(g) H=+88 kJ/molB.N2(g) 3H2(g) 2NH2(g) 2H(g) H=-832千焦/摩尔在氨合成反应中，正反应的活化能小于反反应的活化能d、和是放热过程1-10三室微生物燃料电池污水净化系统的原理如图1-10所示，其中含酚废水中的有机物可用C6H5OH表示，左、中、右心室分别用离子交换膜隔开。以下陈述是错误的()A.左心室电极是电池的负极右心室电极反应公式可表示为：2NO 3-+10e-+6H2O=N2+12OH-C.左心室电极附近溶液的酸碱度增加D.交换膜a是阴离子交换膜，b是阳离子交换膜问题2 (10分)硫可以形成许多不同价态(氧化数)的化合物，在染料、医药、农药等领域发挥重要作用。2-1 S2O在常温下是无色气体，SO2是等电子体。将S2O引入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，并写出反应的化学方程式。2-2 S2O与氢氧化钠溶液充分反应后，得到Na2S、Na2SO3和Na2SO 4的混合溶液。在这个反应中，S2O是氧化剂还是还原剂？写出产生Na 2SO 4的离子方程式。2-3元素硫可以溶解在Na2S溶液中生成多硫化物(Na2Sx)，并写入电子类型S32-1；将SO2引入过量的Na2S溶液中，可以生成单质硫，并写出反应的离子方程式。2-4 Na 2SO 4(亚硫酸氢钠)在加热时会发生分解反应。生产的三种产品都含有氧元素，并且主要是可还原的。其中之一是Na 2SO 3。写出另外两种产品的化学式。2-12-22-32-4问题3 (10点)在催化剂的作用下混合二氧化碳和氢气以产生甲烷是科学家目前正在探索的处理空气中二氧化碳的方法之一。3-1已知：共价键碳=氧H-HC-HO-H键能/(千焦/摩尔)745436413463然后CO2(g)4 H2(g)CH4(g)2H2O(g)h=kj/mol3-2关于上述可逆反应，以下陈述是正确的。A.增加压力可以提高二氧化碳b的转化率。当达到平衡时，v(H2)为正=2v(H2O)为负C.提高温度并增加化学平衡常数d。这是高温下的自发反应3-3将4.0摩尔H2(g)和1.0摩尔CO2加入到固定体积为1 L的密闭容器中，并控制条件(催化剂：铑-镁合金，高温T1)使其反应。如果容器中气体的测量压力随时间变化，如问题3的图3-3所示：计算：(1)4分钟时容器中气体的密度。(2)温度T1下反应的化学平衡常数。(不需要计算过程)3-4如果使用固定容积为2 L的密闭容器，进料量、催化剂和反应温度将保持不变，请绘制反应过程中系统内压力随时间的变化曲线。(标记初始压力，但不标记平衡时的精确压力)3-13-23-33-4问题4 (10分)氧、氯和硫是几种高中化学中常见的非金属元素。4-1写出基态硫原子的核外电子排列。4-2 Cl2O分子的键角为110.8。写出Cl2O分子的路易斯结构式。4-3用价层电子对排斥理论预测二氧化硫分子的空间构型。通过4-4实验测得的CsCl晶体密度为3.99 g/cm3。众所周知，氯离子的半径为1.8010-8厘米。请写下计算铯离子半径的计算过程。4-1 4-2 4-34-4问题5 (9分)实验室制备高锰酸钾的步骤如下：第一步：将25克氯化钾和氢氧化钾混合均匀，放入铁坩埚中，用小火加热，熔化后缓慢加入3克二氧化锰，继续搅拌，几分钟后得到深绿色的二氧化锰熔体。第二步：取出玻璃料，将其研磨成细粉，转移到装有100毫升蒸馏水的烧杯中，加热使其溶解。步骤3:趁热过滤。步骤4:向上述滤液中加入CH3COOH溶液，使K2MnO4发生歧化反应生成高锰酸钾和二氧化锰。步骤5:经过一系列步骤，得到高锰酸钾晶体。5-1指出为什么用铁坩埚代替瓷坩埚。5-2写下第四个反应的离子方程式。5-3计算制备过程中二氧化锰的理论转化率。5-4根据下表中的数据，写出第五步中获得高锰酸钾晶体的具体步骤。温度/0102030405060溶解度/克高锰酸钾2.84.36.49.012.618.022.1乙酸钾2162332562833243373505-5以惰性物质为阳极电解高锰酸钾溶液制备高锰酸钾可以提高原料的转化率。写出阴极和阳极的电极反应公式。5-15-25-25-45-5问题6 (12点)众所周知，IO3-在酸性溶液中容易还原成I2，但在碱性溶液中很难。IO4-在酸性溶液中被还原成I2，在碱性溶液中被还原成IO3。制备KIO4后，测定萃余液中IO3-和IO4-浓度的步骤如下：步骤1:精确测量25.00毫升的残留液体，并稀释至250毫升。步骤2:取25.00毫升稀释溶液，用稀硫酸酸化，并加入足够的碘化钾晶体。步骤3:加入指示剂，用摩尔/升Na 2SO 3溶液滴定至终点，消耗V1毫升Na2SO 3溶液。第四步：取另一个25.00毫升的稀释溶液，用碳酸氢钠溶液将酸碱度调至8左右，并加入足够的碘化钾晶体。步骤5:加入指示剂，用b摩尔/升的Na3As 3溶液滴定至终点，并消耗V2毫升的Na3As 3溶液。(提示：na3as o 3 I 22 oh-=na3as o 42 nai H2O；2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)6-1除了移液管、烧杯、橡胶头滴管和玻璃棒之外，写下步骤1中必须使用的玻璃仪器的名称。6-2写下在步骤2中反应的离子方程式。6-3在步骤3和5中添加的指示器是相同的。命名指示器和判断终点的方法。6-4回答为什么在步骤4中用碳酸氢钠溶液而不是氢氧化钠溶液调节酸碱度的原因。6-5计算萃余液中IO3-和IO4-的浓度。(不需要计算过程)6-16-26-36-46-5问题7 (9点)钴及其化合物被广泛使用。尤其是在航空航天等领域发挥着不可替代的作用。美国、日本、俄罗斯等国家都把钴作为重要的战略储备。为了从工业废物中回收钴，研究小组的设计过程如图7所示(废物含有铝、二氧化碳、三氧化二铁和其他物质)。已知由一些金属离子形成的氢氧化物沉淀的酸碱度如下表所示：Fe3二氧化碳Co3Al3酸碱度(开始沉淀)1.97.15-0.233.4酸碱度(完全沉淀)3.29.151.094.7回答以下问题：7-1写下第一步的主要目的7-2写出第二步中发生的氧化还原反应方程式。第三步7-3，加入氢氧化钠溶液调节溶液的酸碱度，记下要控制的酸碱度范围和废渣的主要成分。7-4在空气中加热5.49克草酸钴晶体(CoC2O42H2O)样品。在加热过程中，在不同的温度范围内获得固体物质。其质量如下表所示。温度范围/150210290320890920固体质量/克4.412.412.25请写下在290 320下获得的固体物质的化学式。150 210时的化学反应方程式。7-17-27-37-4问题8 (10分)中医认为黄芩具有清热燥湿、泻火解毒、安胎的功效。对暑热、胸闷呕吐、肺热咳嗽、血热皮疹、高热、多饮、湿热痢疾有很好的