2014吉林高中学生化学竞赛预赛试题

1、2014年吉林省高中学生化学竞赛选拔赛试题竞赛时间：120分钟 满分：100分可能用到的相对原子质量：C：12；O：16；H：1；Fe：56；Na：23 N：14；Ag：108；Cl： 35.5；S：32；Al：27；Cu：64；Mg：24；第I卷（本卷共50分）一、选择题（本题共20小题，每小题2分，共40分，每小题只有一个选项符合题意。）1韩国首尔大学的科学家将水置于一个足够强的电场中，在20 时，水分子瞬间凝固形成“暖冰”。下列关于“暖冰”的说法正确的是A暖冰中水分子是直线型分子B水凝固形成 “暖冰”所发生的变化是化学变化C暖冰中水分子的各原子均满足8电子稳定结构D在电场作用下，水分子间

2、更易形成氢键，因而可以制得“暖冰”2下图所示为n个C60连接而成的物质X，下列有关说法不正确的是AX难溶于水 B一定条件下X可与H2发生加成反应CX是碳的一种同素异形体 DX的摩尔质量为720 g/mol3设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是A0.1 mol NH3溶于足量水中(不考虑氨气挥发)，溶液中N原子的数目为0.1 NAB在常温下，若CO与CO2的体积相等，则它们的物质的量相等C标准状况下，22.4 LNO与CO2的混合气体中含有O的原子数为3 NAD在常温常压下，22.4 L氢气的质量为2 g 4A、B两个烧杯中分别盛有100 mL 3.0 mol/L的盐酸和NaOH溶液

3、，向两个烧杯中分别加入等质量的Al粉，在相同条件下产生气体的体积比为V(A) ：V(B)=2：5，则加入Al粉的质量为 A8.1 g B6.75 g C5.4 g D2.7 g5水、双氧水都是由氢、氧元素组成的重要化合物。下列表述正确的是AH2O2的电子式为 B4 时，纯水的pH > 7，呈中性C100 、101 kPa时，水分子间距：液态气态D101 kPa时，相同质量的水在不同状态下的能量：固态液态气态6AD是含同一种元素的四种物质，A和D分别是该元素的单质和最高价氧化物的水化物，他们之间有如图所示的转化关系。A不可能是 AS BSi CAl DFe 7已知2SO2 (g) + O2

4、 (g) 2SO3 (g)；H =197 kJ·mol1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：（甲）2 mol SO2和1 mol O2；（乙）1 mol SO2和0.5 mol O2 ；（丙）2 mol SO3。恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是A容器内压强为 P甲=P丙>2P乙 BSO3的质量为 m甲=m丙>2m乙Cc(SO2)与c(O2)之比为 k甲=k丙> k乙 D反应放出或吸收热量的数值为 Q甲=Q丙>2Q乙8在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中，发生反应：X(g) + Y(g) 2Z(g)

5、H < 0，一段时间后达到平衡，反应过程中测定的数据如下表：t/min2479n(Y)/mol0.120.110.100.10 下列说法正确的是A反应前2 min的平均速率(Z) = 2.0×103 mol·L1·min1 B其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前(逆)> (正) C该温度下此反应的平衡常数K = 1.44D其他条件不变，再充入0.2 mol Z，平衡时X的体积分数增大9 用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g) + CO2(g) + 2H2O(g) H =574 kJ&#

6、183;mol1CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g) H =1160 kJ·mol1下列说法不正确的是A由反应、可推知：CH4(g) + 2NO2(g) = N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g) H=867 kJ·mol1B等物质的量的甲烷分别参与反应、，则反应转移的电子数相等C若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N2，放出的热量为173.4 kJD若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总数为3.2 NAO2- 迁移10右图装置可用来监测空气中NO的含量，下列说法正确的

7、是 A电子由Pt电极流出，经外电路流向NiO电极 BPt电极上发生的是氧化反应 CNiO电极的电极反应式为NO + O2-2e= NO2 D每流经l m3空气（假设NO被完全吸收），转移电子的物质的量为2 ×107 mol，则该空气中NO的含量约为3×102 mg/m311已知硅氧四面体可以用投影图表示成其中O表示氧原子，中心黑点表示硅原子。硅氧四面体通过不同方式的连接可以组成各种不同的硅酸根离子。试确定在无限长的单链阴离子中（见图）， 硅原子与氧原子的个数比为 A1：2       

8、      B1：3            C2：5             D2：712锂电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为：负极反应C6Li - xe= C6Li1-x + xLi+（C6Li表示锂原子嵌入石墨形成的复合

9、材料）；正极反应Li1-xMO2 + xLi+ + xe= LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）。下列有关说法正确的是A锂电池充电时电池反应为C6Li + Li1-xMO2 = LiMO2 + C6Li1-xB在电池反应中，锂、锌、银、铅各失去1mol电子，金属锂所消耗的质量最小C锂电池放电时电池内部Li+向负极移动 D锂电池充电时阳极反应为C6Li1-x + xLi+ + xe= C6Li13已知25 时，HF的电离常数Ka(HF) = 3.6×104，溶度积常数Ksp(CaF2) = 1.46×1010。现向l L 0.2 mol·L1HF溶液中加

10、入1 L 0.2 mol·L1 CaCl2溶液，则下列说法中正确的是A25 时，0.1 mol·L1HF溶液中pH = l BKsp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化C该体系中有CaF2沉淀产生 D该体系中，Ksp(CaF2) = 1/Ka(HF)14右图中曲线表示原子序数在前20号中的某些元素的原子 序数（按递增顺序连续排列）和单质沸点的关系，其中A点表示的元素是 ASi BAl CF DS 15叠氮酸(HN3)酸性比醋酸弱，其钠盐稳定，但撞击发生爆炸产生氮气，有关叠氮酸的叙述：NaN3的水溶液呈碱性；HN3的固体属于分子晶体；NaN3的固体属于离子晶体；NaN3可用于

11、小汽车防撞保护气囊。其中正确的是A B C D16将108 g金属Al全部转化成氢氧化铝，共消耗盐酸a mol，氢氧化钠b mol。a + b的最小值为A6   B8    C10 D1617二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构如右下图所示。常温下，S2Cl2遇水易与水发生反应，并产生能使品红褪色的气体。下列说法错误的是AS2Cl2的结构中各原子均达到8电子的稳定结构BS2Cl2为含有极性键和非极性键的共价化合物 C若S2Br2与S2Cl2结构相似，则熔沸点：S2Cl2> S2Br2DS2Cl2与H2O反应的化学

12、方程式可能为：2S2Cl2 + 2H2O = SO2 + 3S + 4HCl18由第A族元素X和第A族元素Y组成的阴离子结构如下图所示(不考虑其真实结构)，则所带电荷数a、b、c分别为 A2、3、4 B4、3、2 C5、6、4 D2、3、219邻甲基苯甲酸有多种同分异构体。其中属于酯类，且结构中含有苯环和甲基的同分异构体有A3种 B4种 C5种 D6种20有机化合物A的结构简式为，下列对该有机物的叙述正确的是 A有机化合物A属于芳香烃 B一个A分子中最多有6个碳原子共面 CA分子苯环上的三氯取代产物只有两种结构 Dl mol A与Na或NaHCO3溶液恰好完全反应，产生气体体积相同 二选择题（

13、本题共5小题，每小题2分，共10分。每小题有2个选项符合题意，多选、少选或错选均不得分）21某酸性溶液中只有Na+、CH3COO、H+、OH四种离子。则下列描述正确的是A该溶液可由pH = 3的CH3COOH与pH = 11的NaOH溶液等体积混合而成B该溶液可由等物质的量浓度、等体积的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成C若使溶液pH = 7，可向溶液中加入适量NaOH溶液，此时离子浓度大小顺序为c(Na+)c(CH3COO)c(OH)c(H+)D若加入适量氨水至碱性，则溶液中c(CH3COO)一定小于c(Na+)、c(NH4)之和22120 oC、101 kPa时，将某有机样品3.1

14、g完全燃烧，在此条件下将燃烧后的混合物通入过量的澄清石灰水，石灰水共增重7.1 g，经过滤得到10 g沉淀。该有机样品可能是A乙醛 B乙醇 C乙二醇 D甲醇和丙三醇的混合物23一定条件下存在反应：CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g)，其正反应放热。现有三个相同的2 L恒容绝热(与外界没有热量交换) 密闭容器I、II、III，在I中充入1 mol CO和1 mol H2O，在II中充入1 mol CO2 和1 mol H2，在III中充入2 mol CO 和2 mol H2O，700条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是A容器I、II中正反应速率相同B容器I、III中反

15、应的平衡常数相同C容器I中CO 的物质的量比容器II中的多D容器I中CO 的转化率与容器II中CO2 的转化率之和小于124CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示。下列说法正确的是A相对于途径，途径更好地体现了绿色化学思想BY可以是蔗糖溶液CCuSO4在1100 分解所得气体X可能是SO2和SO3的混合气体D将CuSO4溶液蒸发、冷却、结晶，可制得胆矾晶体25下列说法中正确的是A第一电离能由大到小的顺序为O > N > CB由于C22和O22+为等电子体，所以可以判断O22+的电子式为CNO3中N采用sp2杂化，故NO3的空间构型为三角锥形 D液态HF通常也可

16、以写成(HF)n的形式，是因为液态HF分子间存在氢键第II卷（本卷共50分）26（10分）研究人员研制利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO2)吸收硫酸厂的尾气SO2，制备硫酸锰的生产流程如下：已知：浸出液的pH2，其中的金属离子主要是Mn2，还含有少量的Fe2、Al3、Ca2、Pb2等其他金属离子。PbO2的氧化性大于MnO2。有关金属离子的半径、形成氢氧化物沉淀时的pH见下表，阳离子吸附剂吸附金属离子的效果见下图。 请回答下列问题：（1）写出浸出过程中生成Mn2+反应的化学方程式 。（2）氧化过程中主要反应的离子方程式 。（3）在氧化后的液体中加入石灰浆，用于调节pH值，此处调节测定pH值用

17、到的仪器是 ，应调节至 范围。（4）阳离子吸附剂可用于除去杂质金属离子。请依据图、表信息回答，决定阳离子吸附剂吸附效果的因素有 、 等；吸附步骤除去的主要离子为： 。（5）CaSO4是一种微溶物质，已知Ksp(CaSO4) = 9.10×107。现将c mol·L1CaCl2溶液与2.00×102 mol·L1Na2SO4溶液等体积混合（忽略体积的变化），则生成沉淀时，c的最小值是 。27（10分）某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠（NaClO2）的研究。实验：制取NaClO2晶体已知：NaClO2饱和溶液在温度低于38 时析出的晶体是NaClO23

18、H2O，高于38 时析出的晶体是NaClO2，高于60 时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。Ba(ClO2)2可溶于水。利用下图所示装置进行实验。K1K2浓硫酸NaOH和H2O2混合溶液冷水浴NaOH溶液NaOH溶液NaClO3和Na2SO3固体 （1）装置的作用是 。（2）装置中产生ClO2的化学方程式为 。（3）从装置反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤为：减压，55 蒸发结晶；趁热过滤； ；低于60 干燥，得到成品。（4）设计实验检验所得NaClO2晶体是否含有杂质Na2SO4，操作与现象是：取少量晶体溶于蒸馏水， 。实验：测定某亚氯酸钠样品的纯度。设计如下实验方案，并进行

19、实验：准确称取所得亚氯酸钠样品m g于烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应（已知：ClO2+ 4I+ 4H+ = 2H2O + 2I2 + Cl）。将所得混合液配成100 mL待测溶液。移取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中，用c molL-1 Na2S2O3标准液滴定，至滴定终点。重复2次，测得消耗标准溶液的体积的平均值为V mL（已知：I2 + 2S2O32= 2I+ S4O62）。（5）滴定中使用的指示剂是 ，达到滴定终点时的现象为 。（6）样品中NaClO2的质量分数为 （用含m、c、V的代数式表示，式量：NaClO2 90.5）。28（10分）（1）

20、已知： C(s) + O2(g) = CO2(g) H1 = 393.5 kJ/molC(s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) H2 = 131.3 kJ/mol则反应CO(g) + H2(g) + O2(g) = H2O(g) + CO2(g)，H= kJ/mol。（2）在一恒容的密闭容器中，由CO和H2合成甲醇：CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) H下列情形不能说明该反应已达到平衡状态的是 _（填序号）。A每消耗1 mol CO的同时生成2 mol H2B混合气体总物质的量不变C生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等DCH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化

21、CO的平衡转化率（）与温度、压强的关系如右图所示。A、B两点的平衡常数 K(A)_K(B)（填“”、“=”或“”, 下同）； 由图判断H 0。某温度下，将2.0 mol CO和6.0 mol H2充入2 L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c(CO) = 0.25 mol/L，则CO的转化率= ，此温度下的平衡常数K= （保留二位有效数字）。（3）工作温度650 的熔融盐燃料电池，用煤炭气（CO、H2）作负极反应物，空气与CO2的混合气体为正极反应物，催化剂镍作电极，用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔点混合物作电解质。负极的电极反应式为：CO + H2 - 4e-+ 2CO32-= 3CO2 + H2O；则该电池的正极反应式为 。29（10分）I顺铂是美国教授B Rosenberg等人于1969年发现的第一种具有抗癌活性的金属配合物，它的化学式为Pt(NH3)2Cl2。1995年WH