2015年全国化学竞赛试题及答案

2015年全国化学竞赛试题及答案
2015年全国化学竞赛试题及答案

2015年全国高中化学奥林匹克竞赛

预赛试题

(满分100分时间120分钟)

可能用到的相对原子质量:

H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32

Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108 Ba-137

一、选择题(本题包括18小题,每题2分,共36分,每题有.1.~.2.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1分)

1.两位美国科学家彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农,因为发现细胞膜水通道,以及对离子通道结构和机理研究作出的开创性贡献而获得2003年诺贝尔化学奖。他们之所以获得诺贝尔化学奖而不是生理学或医学奖是因为( )。

A.他们的研究和化学物质水有关

B.他们的研究有利于研制针对一些神经系统疾病和心血管疾病的药物

C.他们的研究深入到分子、原子的层次

D.他们的研究深入到细胞的层次

2.为了探索月球上是否有生命存在的痕迹,就要分析月球岩石中是否包藏有碳氢化合物(当然这仅仅是探索的第一步)。科学家用氘盐酸(DCl)和重水(D2O)溶液处理月球岩石样品,对收集的气体加以分析,结果只发现有一些气体状态的碳氘化合物。这个实验不能用普通盐酸,其理由是( )。

A.普通盐酸的酸性太强B.普通盐酸具有挥发性

C.普通盐酸和月球岩石中的碳化物无法反应

D.无法区别岩石中原来含有的是碳化物,还是碳氢化合物

3.下列与“神舟五号”载人飞船有关的说法不正确

...的是( )。

A.飞船的表面覆盖的一层石墨瓦之所以能起到保护作用是因为石墨能够耐高温

B.宇航员的食物做成大小可口的“一口酥”,目的是防止飞船内产生飘尘

C.飞船在宇宙中运行时,船舱内温度低、氧气少,无法划着火柴

D.在飞船上使用LiOH吸收多余的CO2而不使用NaOH

4.下列解释不科学

...的是( )。

A.“水滴石穿”主要是溶解了CO2的雨水与CaCO3长期作用生成了可溶性Ca(HCO3)2的缘故B.长期盛放NaOH溶液的试剂瓶不易打开,是因为NaOH与瓶中的CO2反应导致瓶内气体减少形成“负压”的缘故

C.严格地讲,实验室使用“通风橱” 防污染是不负责任的,因为实验产生的有害气体没有得到转化或吸收

D.“雨后彩虹”与“海市蜃楼”都是自然界的光学现象,也与胶体的知识有关

5.2002年12月31日,世界上第一条商业磁悬浮铁路在上海投入运营。磁悬浮的核心技术是利用超导体的反磁性。以Y2O3、BaCO3和CuO为原料,经研磨烧结可合成一种高温超导物质YBa2Cu3O x。现欲合成0.5mol此高温超导物质,理论上需取Y2O3、BaCO3和CuO的物质的量(mo1)分别为( )。

A.0.50, 0.50, 0.50 B.0.50, 1.0, 1.5 C.0.25, 1.0, 1.5 D.1.0, 0.25, 0.17

6.H—离子可以跟NH3反应:H-+NH3NH2-+H2。根据该反应事实,可以得出的正确结论是( )。

A.NH3具有还原性B.H—是很强的还原剂

C.H2既是氧化产物又是还原产物D.该反应是属于置换反应

7.右图为Na2SO4的溶解度曲线,已知硫酸钠晶体

(Na2SO4·10H2O)在温度为T3 K 时开始分解为无水硫酸钠。

现有142g温度为T2 K的饱和硫酸钠溶液,当温度降为T1 K

或升为T4 K(T4>T3)时析出晶体的质量相等,则温度为T4 K

时Na2SO4的溶解度为( )。

A.32.8g B.40g C.40.8g D.41g

8.目前,人们正在研究开发一种高能电池-钠硫电池,它

是以熔融的钠、硫为两极,以Na+导电的β-Al2O3陶瓷作固体电解质,反应为:2Na+x S

Na2S x。以下说法正确的是( )。

A.放电时,钠作负极,硫作正极

B.放电时,钠极发生还原反应

C.充电时钠极与外电源的正极相连,硫极与外电源负极相连

D.充电时,阳极发生的反应为:S x2-—2e-x S

9.已知乙烯醇(CH2=CH—OH)不稳定,可自动转化为乙醛。乙二醇在一定条件下发生脱水反应,也有类似现象发生,所得产物的结构简式有人写出下列几种:

CH

2

CH

2

CH

2

CH

2

O

CH

3

CHO

O

CH

2

CH

2

CH

2

CH

2

O CH

2

O

CH

2n

其中不可能的是( )。

A.①B.②③C.③④

D.④⑤

10、亚碳化合物的特征是在1个碳原子上带有2个未成对电子,亚碳化合物是具有很高反应

活性的有机化合物。下列属于亚碳化合物的是( )。

A.CH3B.H2C5(线状) C

.D.CH2=CH2

11、有关右图装置的叙述不正确

...的是( )。

A.这是电解NaOH溶液的装置

B.该装置中Pt为正极,电极反应为:O2 +2H2O+4e-4OH-

C.该装置中Fe为阴极,电极反应为:Fe-2e-+2OH-Fe(OH)2

D.这是一个原电池装置

12.气态原子生成+1价气态阳离子所需要的能量称为第一电离能。元素的第一电离能是衡

量元素金属性强弱的一种尺度。下列有关说法不正确

...的是( )。

A.元素的第一电离能越大,其金属性越强

B.元素的第一电离能越小,其金属性越强

C.金属单质跟酸反应的难易,只跟该金属元素的第一电离能有关

D.金属单质跟酸反应的难易,除跟该金属元素的第一电离能有关外,还与该单质中固态金属原子以及该金属原子失去电子后在水溶液里形成的水合离子的行为有关

13.稀溶液中,溶质的存在将引起溶剂的凝固点下降和沸点上升,海水在0℃不会结冰就是这个道理。凝固点下降的程度与溶质的分子数有关,而与溶质是何种物质无关。当溶剂的量确定时,凝固点下降与溶质的分子数成正比。已知10.0g樟脑中溶解了0.412g奈,樟脑的凝固点下降了13℃,某种C、H、O组成的有机物2.30g,溶解于15.6g樟脑中,樟脑的凝固点下降了49.5℃。由此可知此有机化合物的相对分子质量是( )。

A.240 B.60 C.120 D.128

14.NCl3的水解产物之一是( )。

A.HCl B.HClO C.HClO2D.HClO3

15.镧系元素的含水氯化物LnCl3·n H2O,加热脱水时,易发生水解,为了制得无水LnCl3,可采用的措施是( )。

A.在HCl气流中加热使之脱水B.加入NH4Cl固体加热使之脱水

C.加入P2O5固体加热使之脱水D.加入H2SO4加热使之脱水

16.把铝粉与下列氮的气态氧化物混合后,加热至高温,均可生成氮气和氧化铝。若反应后气体的压强是反应前气体压强的1/2(恒温恒压条件下测得),则氮的氧化物是( )。

A.NO B.N2O3C.N2O D.N2O5

17.在K+、Na+盐中,只有少数是微溶于水的,这些微溶于水的盐可用来鉴定K+、Na+。如鉴定K+可用亚硝酸钴钠[Na3Co(NO2)6]:Na++2K++[Co(NO2)6]3-K2NaCO(NO2)6↓(亮黄)

下列哪些离子的大量存在会干扰K+的鉴定( )。

A.H+B.OH-C.Cl-D.Na+

18.将100g浓度为18.4 mol·L-1、密度为ρ的浓硫酸稀释成9.2 mol·L-1的硫酸,所加水的体积( )。

A.100mL B.小于100mL C.大于100mL D.等于100g/ρ

二、填空和简答题(本题共包括6小题,共31分)

19.(5分)A是氮、氢两种元素组成的化合物。A与氨结构之间的关系类似于过氧化氢和水结构之间的关系。一个A分子含两个氮原子。请填写以下空白:

(1) A的分子式是。

(2) A的水溶液呈(填酸、碱、中)性,1mol A最多可与mol HCl发生中和反应形成正盐。写出形成的盐中含有氮原子的离子的电子式:。

(3) A在氧化还原反应中也与过氧化氢相似,既可作氧化剂,又可作还原剂。请从化合价的角度分析产生这种情况的原因:。

20.(4分)硫酸(H2SO4)分子的结构式为,请你仿照此结构画出下列酸的结构:

O

S

OH

O

亚硫酸(H2SO3) ;焦硫酸(H2S2O7) ;过硫酸(H2S2O8) 。这四种酸中酸性最弱的是。

21.(7分)“烂版液”是制印刷锌版时,用稀硝酸腐蚀锌版后得到的“废液”。若产生的气体为N2O,稀硝酸腐蚀锌版反应的主要化学方程式是。“烂版液”的主要成分是和由自来水带进的Cl-、Fe3+等杂质离子。

在实验室中,由“烂版液”制取ZnSO4·7H2O的过程如下:

①在“烂版液”中逐渐加入6mol·L-1NaOH溶液,用pH试纸检验,至pH=8为止。

②过滤后得到Zn(OH)2沉淀,用去离子水多次洗涤沉淀。

③用2mol·L-1的硫酸,慢慢将洗净的Zn(OH)2溶解,保持一定的pH,加热煮沸,趁热过滤,滤液即为ZnSO4溶液。

④溶液中注入 2 mol·L-1的硫酸,使其pH保持为2,将溶液小心加热,冷却后即得到ZnSO4·7H2O晶体。

在操作①中保持pH=8的目的是。Cl-、NO3-是在操作中除净的。操作③中加热的目的是。Fe3+是在操作中除去的。操作④保持pH=2的目的是。操作④中所用的主要仪器是。

22.(5分)用32%~35%的FeCl3溶液腐蚀印刷线路板的废液中含有FeCl3、FeCl2和CuCl2。

(1) 若用电化学方法使废液再生,则两极上的电极反应分别为:。

(2) 回收铜的化学方法为。

(3) 回收铜以后的溶液如何利用?

23.(3分)在某条件下,容器有可逆反应A+4B2C+D;△H <0,达平衡状态时,A、

B、C的物质的量均为a mol,而D的物质的量为d mol。

(1) 改变a的取值,再通过改变反应条件,可以使反应重新达到平衡,并限定达到新的平衡时,D的物质的量只允许在d/2到2d之间变化,则a的取值范围为(用a和d的关系式表示) 。

(2) 如果要使在本反应重新建立的平衡中,D的物质的量只允许在d到2d之间取值,则应采取的措施是(从下面列出的选项中选择)。

A.升高反应温度;B.增大反应容器内的温度;C.增大反应容器的体积;D.降低反应的温度;E.减小反应容器的压强;F.减小反应容器的体积;

24.(7分)研究表明,火灾中绝大多数人的第一死因并非高温烘烤或火烧,而是慌乱奔跑时吸入烟雾中毒。且起火的建筑装修越豪华,这一点越明显。聚氯乙烯是制作装修材料的最常用原料,失火时聚氯乙烯在不同的温度下,发生一系列复杂的化学变化,产生大量有害气体,其过程大体如下:

CH CH

2

CH

CH

2

CH

CH

2

CH

CH

2

CH

CH

CH

CH

2

R

R R R R R

请回答下列问题:

(1) 火灾中由聚氯乙烯产生的有害气体,其化学成分主要是,你认为其中含量最大的为,在火灾现场,为防止气体中毒的防护措施是。

(2) 上述变化中①所属的反应类型为;有机化学中将分子加氧或去氢的反应称为氧化反应,加氢去氧的反应称为还原反应,据此,上述反应中属氧化反应的是(填代号) 。

(3) 在装修中广泛使用的粘合剂也是极易发生火灾的物质,聚乙烯醇缩丁醛就是这样一种粘合剂,它是由聚乙烯醇(CH

CH

2n

OH

)与丁醛缩合得到的含有六元环的高分子化合物,若已知反

应:2CH3OH+HCHO → CH3OCH2OCH3+H2O可以发生。请写出制取聚乙烯醇缩丁醛粘合剂的化学方程式:。

三、实验题:(本题包括两小题,共16分)

25.(8分)工业上采用湿法炼锌过程中,以ZnSO4为主要成分的浸出液中,有Fe3+、Fe2+、Sb3+、Cu2+、Cd2+、Cl-等杂质,这些杂质对下一道锌的电解工序有妨碍,必须事先除去。现有下列试剂:

①KMnO4;②NaOH;③ZnO;④H2O2;⑤Zn;⑥Fe;⑦AgNO3;⑧Ag2SO4;⑨H2SO4

根据要求将合适的试剂的序号填入下面的空格:

(1) 用将Fe2+离子氧化成Fe3+离子,相应的离子方程式为。

(2) 用调节浸出液的pH = 5.2时,、等形成氢氧化物沉淀,同时也有沉淀生成。

(3) 用除去

Cu2+和Cd2+离子。

(4) 用除去Cl-离子。

26.(8分)用H2C2O4·2H2O滴加浓H2SO4制备CO,通入灼热的Fe2O3粉中,做炼铁实验。但此法制备的CO中含有其他气体,必须除去。现有下列装置:

根据题目要求,回答下列问题:

(1) 写出H2C2O4·2H2O跟浓硫酸反应的化学方程式。

(2)用a~h表示连接顺序,将装置连接正确。

(3) 用A ~ F正确表示下面实验操作的先后顺序:

A.点燃甲装置的酒精灯,打开分液漏斗,调节浓硫酸的滴速。

B.点燃乙装置中的酒精灯,加热氧化铁。

C.检查整套装置的气密性。

D.将导管口i处的尾气加以处理。

E.乙装置玻璃内的Fe2O3变黑时,熄灭乙装置中的酒精灯。

F.关好甲装置中分液漏斗的开关后,再熄灭该装置中的酒精灯。

(4) 空洗气瓶的作用是,浓硫酸洗气瓶的作用是。

(5) 处理i处的尾气,应采用的简单而有效的方法是。

四、计算题(本题包括三小题,共17分)

27.(6分)吗啡和海洛因都是严格查禁的毒品。

(1) 吗啡分子含C 71.58%、H 6.67%、N 4.91%,其余为O。已知其相对分子质量不超过300。试求:

①吗啡的相对分子质量。

②吗啡的分子式。

(2) 已知海洛因是吗啡的二乙酸酯。试求:

①海洛因的相对分子质量。

②海洛因的分子式。

28.(6分)将m mol Na2O2和n mol NaHCO3的固体混合物放在密闭容器中加热进行充分反应,并保持250℃。

(1) 随m/n值的变化,残留固体和气体的成分也发生相应的变化,若氧气和水蒸汽的物质的量相等,则m/n的值是多少?

(2) 试确定混合气体平均相对分子质量的范围。

29.(5分)将K2SO4、(NH4)2SO4、NH4HCO3 的固体混合物若干克加入到100mL 0.5 mol·L-1的Ba(OH)2溶液中,共热使之充分反应,生成沉淀8.6g。在所得固液混合物中加100 mL 0.9 mol·L-1的盐酸,沉淀部分溶解,同时生成448 mL CO2气体(标准状况)。剩余盐酸用50mL 0.2 mol·L-1的NaOH溶液恰好中和,求原混合物的总质量。

参考答案及评分标准

(满分100分)

一、选择题(本题包括18小题,每题2分,共36分,每题有1~2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对者得1分)

二、问答和填空题:(本题包括6小题,共31分) 19.(5分,每空1分) (1) N 2H 4 (2) 碱 2

(3) N 2H 4中N 呈-2价,处于氮元素的中间价态,故既可作氧化剂又可作还原剂。 20.(4分,每空1分)

O S HO

OH , S

HO O O S

OH O ,

,O S

HO O

O O S

OH O O

亚硫酸

21.(7分,每空1分) ① 4Zn +10HNO 3

4Zn(NO 3)2+N 2O↑+5H 2O ;Zn(NO 3)2使生成的Zn(OH)

2沉淀不溶解;

② 促使

Fe 3+完全水解;

③ 抑制Zn 2+

水解为Zn(OH)2;蒸发皿,酒精灯,铁架台,玻璃棒。 22.(5分)

(1) 阳极:2Fe 2+-2e

2 Fe 3+ 阴极:Cu 2+ + 2e -

= Cu (2分)

(2) 加入铁粉CuCl 2 + Fe Cu + FeCl 2; 过滤,在所得固体中加入稀盐酸溶解残余的铁,再滤出固体洗涤得铜。(2分)

(3) 通入氯气 2FeCl 2 +Cl 2

2FeCl 3 用于腐蚀印刷线路板。(1分)

23.(3分)(1) a >4d (2分) (2) D (1分) 24.(7分,前两小题每空1分,第(3)小题2分)

(1) HCl 、CO 、C 6H 6等; HCl ;①用湿毛巾捂住口鼻②弯下腰吸低处空气 (2) 消去反应; ④

(3) CH

2CH

n

nCH 3CH 2CH 2CHO

CH 2CH

CH 2CH n

nH 2O CH

O

O

2CH 2CH 3

三、实验题:(本题包括2小题,共16分) 25.(8分,离子方程式2分,其余每空1分) (1) ④ ;2Fe 2++H 2O 2+2H

2Fe 3+

+2H 2O

(2) ③;Fe 3+

;Sb 3+

(3) ⑤ (4) ⑧

26.[共8分。第(1)小题2分;第(4)小题3分;第(2)、(3)、(5)每小题每题1分] (1) H 2C 2O 4·2H 2CO 2↑+CO↑+3H 2O

(2) a,e,d,g,f,c,b,h (3) C,D,A,B,E,F

(4) 作缓冲瓶,既防止反应物冲出,又防止NaOH 洗气瓶中NaOH 溶液倒溢;吸收气体中的水蒸气

(5) 点火燃烧,使CO 转化为CO 2 四、计算题:(本题包括3小题,共17分) 27.(共6分,每空1.5分)

(1) ①285 ②C 17H 19NO 3 (2) ①369 ②C 21H 23NO 5 28.(共6分)

(1) 2/3

(2) [68/3 ,32] 29.(共5分)解:

若Ba 2+

全部变为BaSO 4,则其质量应为0.5 mol·L -

1×0.1L×233 g·mol -

1=11.65g ,

若Ba 2+

全部变为BaCO 3,则其质量应为0.5 mol·L -

1×0.1L×197 g·mol -

1=9.85g 。

现有沉淀8.6g ,比以上两数据都小,说明开始时Ba(OH)2过量,沉淀为BaSO 4和 BaCO 3的混合物,共计8.6g 。

设n (K 2SO 4)为x ,n [(NH 4)2SO 4]为y ,n (NH 4HCO 3)为z 233 g·mol -

1 (x +y )+197 g·mol -

1z = 8.6g

z = 0.448L/22.4L·mol -

1

2x +0.2 mol·L -

1×0.05L+[0.5mol×0.1L -(x +y )]×2 = 0.9 mol·L -

1×0.1L

解得:x = 0.01mol y = 0.01mol z = 0.02mol 原混合物总质量为:

0.01 mol×174 g·mol -

1+0.01 mol×132 g·mol -

1+0.02 mol×79 g·mol -

1 = 4.64g

2015年北京市高中学生化学竞赛试卷

2015年高中化学奥林匹克 北京地区预选赛试卷 (2015年4月19日上午9:00-11:00) ·姓名、准考证号和所属区、县、学校必须填写在答题纸指定位置,写在其他处者按废卷处理。 ·竞赛时间2小时。迟到超过30分钟者不得进场。开赛后1小时内不得离场。考试结束后,把试卷(背面向上)放在桌面上,立即离场。 ·竞赛答案全部写在答题纸指定位置上,使用黑色或蓝色圆珠笔、签字笔、钢笔答题,使用红色笔或铅笔答题者,试卷作废无效。 ·允许使用非编程计算器及直尺等文具。 ·试卷按密封线封装。 可能用到的元素相对原子质量如下: 第1题 选择题(30分)(单选或多选,每题5分) (1)一瓶失去标签的溶液,可能是NH 4Cl 、Na 2SO 4、(NH 4)2SO 4和KCl 中的一种,为确认 此溶液,可选用的一种试剂是 。 A .NaOH B .Na 2CO 3 C .Ba(OH)2 D .BaCl 2 (2)已知反应:6FeBr 2 + 3Cl 2 = 2FeCl 3 + 4FeBr 3,判断下列说法不正确... 的是 。 A .Cl 2不能氧化Br ? B .Br 2的氧化性强于Fe 3+ C .Fe 2+的还原性强于Br ? D .反应发生的条件是FeBr 2要过量 (3)红磷和黑磷互为同素异形体,磷的存在形式与 温度(T )和压力(p )有关,如右图所示(图 中的曲线表示两相平衡共存的区域)。下列说法 不正确... 的是: A .红磷在一定温度压力下可以升华 B .红磷和黑磷的熔点都随压力的增加而降低 C .红磷、黑磷和液态磷可以在一定温度和压力下共存 D .在1000 K 、1×106 Pa 下,磷的稳定存在形式是气态

2002年全国中学生化学竞赛(省级赛区)一等奖

2002年全国中学生化学竞赛(省级赛区)一等奖 山东省(38名) 湖南省(37名)

上海市(27名)

上海中学(高二)CO20089 海南省(10名) 姓名学校证书编号姓名学校证书编号冯丹海南中学CO20103 蔡玮加积中学CO20108 胡江海海南中学CO20104 杨博宇海南中学CO20109 周雪峰海南中学CO20105 吴通海南中学CO20110 郑桂川海南中学CO20106 郑星丽农垦中学CO20111 李尉海南中学CO20107 谢宗宙海南中学CO20112 安徽省(22名) 姓名学校证书编号姓名学校证书编号程鸣全椒中学CO20113 沈况合肥一中CO20124 刘郴淮南二中CO20114 李翔萧县中学CO20125 史铭马鞍山二中(高二)CO20115 吴子健马鞍山二中(高二)CO20126 俞义轶当涂一中CO20116 吕世靖来安中学CO20127 李昶无为一中CO20117 江来安庆一中(高二)CO20128 刘坤合肥一中CO20118 丁一马鞍山二中(高二)CO20129 夏凡马鞍山二中(高二)CO20119 陆伟凤阳中学CO20130 何鹏当涂一中CO20120 陶亮马鞍山二中CO20131 王景昊无为一中CO20121 张啸定远中学CO20132 毛宏理萧城中学CO20122 董若冰马鞍山二中(高二)CO20133 张荣华滁州中学CO20123 支兴华马鞍山二中CO20134 江西省(29名) 姓名学校证书编 号 姓名学校证书编号 焦杨江西师大附中CO20135 付晔弋阳县第一中学CO20150 叶林江西师大附中CO20136 彭冬财鹰潭市第一中学CO20151

高中化学竞赛初赛试题及答案

高中化学竞赛初赛试题 考试限时:150分钟试卷满分:150分 第I卷(选择题,共70分) 一、(本题包括14小题,每小题5分,共70分。每小题可能有1或2个选项符合题意,若有2个正确选项,只选1个且正确给2分,多选、错选都给0分。请将答案填写在第I卷答题表中) 第Ⅰ卷答题表 1、2008年诺贝尔化学奖授予了钱永键等三位科学家,以 表彰他们在发现和研究绿色荧光蛋白质(简称GFP)方面 做出的卓越贡献。生色团是GFP发出荧光的物质基础,也 是GFP结构中的一个重要组成部分,多管水母中GFP生 色团的化学结构如下图,该生色团中的肽键数为() A.2 B.3 C.4 D.5 2、向三份均为100mL2mol/LNaHCO3溶液中,分别加入0.2g冰醋酸、0.1gCa(OH)2、0.3gNaAlO2固体(忽略溶液体积变化),则溶液中CO32-物质的量浓度的变化依次为() A.减小、减小、增大 B.减小、增大、增大 C.增大、减小、减小 D.减小、减小、减小 3、已知:⑴Al(OH)3的电离方程式为:AlO2-+H++H2O Al(OH)3Al3++3OH-;⑵无水AlCl3晶体的沸点为182.9℃,溶于水的电离方程式为:AlCl3=Al3++3Cl-;⑶PbSO4难溶于水,易溶于醋酸钠溶液,反应的化学方程式为:PbSO4+2CH3COONa=Na2SO4+(CH3COO)2Pb。下列关于Al(OH)3、AlCl3和(CH3COO)2Pb的说法中正确的是() A.均为强电解质B.均为弱电解质 C.均为离子化合物D.均为共价化合物 4、甲、乙、丙、丁都是第三周期元素形成的单质,下列叙述正确的是( )

完整word2015年全国化学竞赛试题及答案

都是自然界的光学现象,也与胶体的知识有关“海市蜃楼”D.“雨后彩虹”与 2015年全国高中化学奥林匹克竞赛日,世界上第一条商业磁悬浮铁路在上海投入运营。 磁悬浮的核心技术12月3120025.年预赛试题为原料,经研磨烧结可合成一种高温超导物质BaCO和CuO是利用超导体的反磁性。以YO、323(mo1)的物质的量、YBaCuO。现欲合成0.5mol此高温超导物质,理论上需取YOBaCO和CuO32x233) 120分钟满分100分时间(。分别为( ) 1.0, 0.25, 0.17 A.0.50, 0.50, 0.50 B.0.50, 1.0, 1.5 C..D0.25, 1.0, 1.5 可能用到的相对原子质量:--S-32 Na-23 Mg-24 Al-27 N-14 H-1 C-12 O-16 —。根据该反应事实,可以得出的正确结6.HH离子可以跟NH反应:+NH+HNH 2323Ba-137 Ag-108 Cu-64 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Zn-65 )。论是( —具有还原性A.NH H是很强的还原剂B.31个选项符合题意。多选错(本题包括18小题,每题2分,共36分,每题有~2一、选择题......该反应是属于置换反应 D .CH既是氧化产物又是还原产物2) 1分选不得分,有两个答案的只选一个且答对者得 的溶解度曲线,已知硫酸钠晶体Na7.右图为SO42麦金农,因为发现细胞膜水通道,以及对离子通··1.两位美国科学家彼得阿格雷和罗德里克时开始分解为无水硫酸钠。T K O)·(NaSO10H 在温度为3 242他们之所以获得诺贝尔化学奖年诺贝尔化学奖。道结构和机理研究作出的开创性贡献而获得2003K T K T的饱和硫酸钠溶液,当温度降为温度为现有142g1 2 。而不是生理学或医学奖是因为( )K T K(或升为T>TT)时析出晶体的质量相等,则温度为4 44 3.他们的研究和化学物质水有关A ( 的溶解度为SO时Na )。42.他们的研究有利于研制针对一些神经系统疾病和心血管疾病的药物B41g 40.8g D..40g B .A32.8g . C .他们的研究深入到分子、原子的层次C它8.目前,人们正在研究开发一种高能电池-钠硫电池,.他们的研究深入到细胞的层次D放电+。SNa x 2Na陶瓷作固体电解质,AlβNa是以熔融的钠、硫为两极,以导电的-O反应为:+S当(2.为了探索月球上是否有生命存在的痕迹,就要分析月球岩石中是否包藏有碳氢化合物x322充电溶液处理月球岩石样品,对收集的O)然这仅仅是探索的第一步)。科学家用氘盐酸(DCl)和重水(D2 ) 。以下说法正确的是( 气体加以分析,结果只发现有一些气体状态的碳氘化合物。这个实验不能用普通盐酸,其理由是A.放电时,钠作负极,硫作正极。( ) B.放电时,钠极发生还原反应B.普通盐酸具有挥发性A.普通盐酸的酸性太强.充电时钠极与外电源的正极相连,硫极与外电源负极相连C C.普通盐酸和月球岩石中的碳化物无法反应--22e—x.充电时,阳极发生的反应为:DS S x D.无法区别岩石中原来含有的是碳化物,还是碳氢化合物9.已知乙烯醇(CH=CH—OH)不稳定,可自动转化为乙醛。乙二醇在一定条件下发生脱水反2 3.下列与“神舟五号”载人飞船有关的说法不正确的是( )。...应,也有类似现象发生,所得产物的结构简式有人写出下列几种:

29届化学竞赛初赛试题、答案及评分标准

第29届中国化学奥林匹克(初赛)试题、答案及评分标准 第1题(8分)写出下列各化学反应的方程式。 反应物或产物之一写错不得分;不配平(包括电荷平衡)不得分;用"=" 或"→"皆可; 不标注“↑”(气体)和“↓”(沉淀)不扣分。下同。 第2题(12分) 2-1实验室现有试剂:盐酸,硝酸,乙酸,氢氧化钠,氨水。从中选择一种试剂, 分别分离 以下各组固体混合物(不要求复原,括号内数据是溶度积),指出溶解的固体。 (1)CaCO3 ( 3.4 ? 10–9 ) 和CaC2O4 (2.3 ? 10–9 ) (2)BaSO4 (1.1 ? 10–10) 和BaCrO4 (1.1 ? 10–10 ) (3)Zn(OH)2 ( 3.0 ? 10–17 ) 和Ni(OH)2 (5.5 ? 10–16) (4)AgCl ( 1.8 ? 10–10 ) 和AgI (8.5 ? 10–17) –22–52 2-2在酸化的KI溶液中通入SO2,观察到溶液变黄并出现混浊(a),继续通SO2,溶液变为 无色(b),写出与现象a和b相对应所发生反应的方程式。写出总反应方程式(c),指出KI

若上述方程式中,H2O + SO2直接写成H2SO3,也得分。 2-3 分子量为4000的聚乙二醇有良好的水溶性,是一种缓泻剂,它不会被消化道吸收,也不会在体内转化,却能使肠道保持水分。 2-3-1以下哪个结构简式代表聚乙二醇? 2-3-2聚乙二醇为何能保持肠道里的水分? 2-3-3聚乙二醇可由环氧乙烷在酸性条件下聚合而成,写出反应式。 若环氧乙烷、聚乙二醇写成分子式,得0.5分 第3题(10分)

2012年全国高中化学竞赛试题

中国化学会第26届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试卷 2012年9月2日 第1题(7分) 1-1 向硫酸锌水溶液中滴加适当浓度的氨水至过量,发生两步主要反应。简述实验现象并写出两步主要反应的离子方程式。 1-2 化合物[Cu(Pydc)(amp)] ·3H2O]的组成为C11H14CuN4O7,热重分析曲线表明,该化合物受热分解发生两步失重,第一个失重峰在200~250℃,失重的质量分数为15.2%。第二个失重峰在400~500℃,失重后的固态残渣质量为原化合物质量的20.0%。Pydc和amp是含有芳环的有机配体。通过计算回答: (1)第一步失重失去的组分。 (2)第二步失重后的固态残渣是什么,解释理由。 第2题(7分) A和X是两种常见的非金属元素,其核外电子数之和为22,价电子数之和为10。在一定条件下可生成AX、AX3(常见的Lewis酸)、A2X4和A4X4,反应如下: A(s) + 3/2X2(g) → AX3(g) AX3(g)-[Hg, 放电]→ AX(g) +2X(g) 2Hg +2X(g) → Hg2X2(g) AX(g) +AX3(g) → A2X4(g) 4 AX(g) → A4X4(s) 2-1 指出A和X各是什么元素。 2-2 A4X4具有4个三重旋转轴,每个A原子周围都有4个原子,画出A4X4的结构示意图。 2-3 写出AX3与CH3MgBr按计量数比为1∶3反应的方程式。 2-4 写出A2X4与乙醇发生醇解反应的方程式。 第3题(10分) CuSO4溶液与K2C2O4溶液反应,得到一种蓝色晶体。通过下述实验确定该晶体的组成:(a)称取0.2073g样品,放入锥形瓶,加入40mL2mol·L-1的H2SO4,微热使样品溶解,加入30mL水,加热近沸,用0.02054 mol·L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗24.18mL。

化学竞赛试题及答案

第一题单项选择题(共25题) 1 .下列化合物,在 NaOH 溶液中溶解度最大的是 ( ) [A]. PbCrO4 [B] . Ag2CrO4 [C] . BaCrO4 [D] . CaCrO4 2 .向酸性K2Cr2O7溶液中加入 H2O2,却未观察到蓝色物质生成, 其原因肯定是( [A].未加入乙醚,因 CrO5与乙醚的加合物为蓝色 [B].未加入戊醇,因 醇中显蓝色 [C].未将溶液调至碱性,因 或)H2O2浓度过稀 3 .实验室配制洗液,最好的方法是 ( [A].向饱和 K2Cr2O7溶液中加入浓硫酸 ) CrO5萃取到戊 CrO5在酸性介质中分解 [D].因K2Cr2O7 (和/ ) [B].将 K2Cr2O7溶于热的浓硫酸 [C].将 K2Cr2O7溶于1 : 1硫酸[D].将 K2Cr2O7与浓硫酸共热 4 .滴加0.1mol -L-1 CaCl2溶液没有沉淀生成,再滴加氨水有白色沉淀生成, 该溶液是() [A] . Na3PO4 [B] . Na2HPO4 [C] . NaH2PO4 5 .从滴瓶中取少量试剂加入试管的正确操作是 ( [A].将试管倾斜,滴管口贴在试管壁,再缓慢滴入试剂 口约半厘米处缓慢滴入试剂 [D].以上三种溶液均可 ) [B].将试管倾斜,滴管口距试管 [C].将试管垂直,滴管口伸入试管内半厘米再缓慢滴入试剂 [D].将试管垂直,滴管口贴在试管壁,再缓慢滴入试剂 6 .制备下列气体时可以使用启普发生器的是 ( ) [A].高锰酸钾晶体与盐酸反应制氯气 [B].块状二氧化锰与浓盐酸反应制氯气 碳酸钾与盐酸反应制二氧化碳 [D].块状硫化亚铁与稀硫酸反应制备硫化氢 7 .实验室用浓盐酸与二氧化锰反应制备氯气,欲使氯气纯化则应依次通过 [A].饱和氯化钠和浓硫酸 [B].浓硫酸和饱和氯化钠 [C].氢氧化钙固体和浓硫酸 和氯化钠和氢氧化钙固体 8 .使用煤气灯涉及的操作有: ①打开煤气灯开关;②关闭空气入口;③擦燃火柴; 燃煤气灯;⑤调节煤气灯火焰。点燃煤气灯时操作顺序正确的是 [A].①②③④⑤ [B].②①③④⑤ [C].②③①④⑤ 9 .能将 Cr3+和Zn2+离子分离的溶液是 ( [A] . NaOH [B] . NH3 - H2O [C] . Na2CO3 10 .下列配制溶液的方法中,不正确的是 ( ) [A] . SnCl2溶液:将SnCl2溶于稀盐酸后加入锡粒 酸后放入铁钉 [C] . Hg(NO3)2溶液:将Hg(NO3)2 溶液:将FeCI3溶于稀盐酸 11 .由二氧化锰制锰酸钾,应选择的试剂是 [A].王水 + KCl 12 .向酸性的 ( ) [A] . NaOH 溶液 ( ) [D].③②①④⑤ KI [B]. Cl2 + KCl 溶液中滴加过量的 [B]. KI 溶液 [C].无水 ( ) [D].饱 ④点 ) [D]. NaHC03 [B]. FeSO4 溶液:将 溶于稀硝酸后加入少量 FeSO4溶于稀硫 Hg [D]. FeCl3 ( [C].浓 H2SO4 + KC1O3 H2O2有灰黑色沉淀生成,不能使该沉淀消失的是 [D]. KOH + KC1O3 13 .将少量KMnO4晶体放入干燥的试管中, 逐滴加入水,最先观察到溶液的颜色是 ( [A].粉红 [B].紫色 [C].绿色 14 .将新生成的下列化合物在空气中放置,颜色最不易发生变化的是 [A] . Fe(OH)2 [B] . Ni(OH)2 [C] . Mn (OH)2 15 .与浓盐酸作用有氯气生成的是 ( ) [A] . Fe2O3 [B] . Pb2O3 [C] . Sb2O3 [D]. 16 .向Hg2(NO3)2溶液中滴加氨水时生成物的颜色是 [C].稀 HNO3 [D] . NaClO 溶液 在煤气灯上小火加热一段时间后冷却至室温, ) [D].黄色 ( ) [D] . Co(OH)2 Bi2O3 ( )

2014年全国高中生化学竞赛省级赛区模拟试题24

2014年全国高中生化学竞赛省级赛区模拟试题24 第1题 1-1画出[Co(en)2Cl2]+所有立体结构简图(注:en是乙二胺的缩写符号)。 1-2在苯中对氯苯甲酸分子间可以形成稳定的二聚体,画出其二聚体的结构式。 1-3画出2,4戊二酮负离子的结构简式(必须明确其共轭部分),写出其中离域π键的表示符号。 1-4 已知E?(FeO42-/Fe3+) = 2.20 V,E?(FeO42-/Fe(OH)3) = 0.72 V,E?(Cl2/ Cl-) = 1.36V ①写出氯气和三氯化铁反应形成高铁酸根的离子方程式。 ②写出高铁酸钾在酸性水溶液中分解的离子方程式。 ③用高铁酸钾与镁等组成碱性电池,写出该电池的电极反应。 1-5将BCl3通入吡啶发生反应。写出反应的化学方程式。 1-6画出F3B-N(CH3)3 和F4Si-N(CH3)3的分子构型,并指出分子中Si和B的杂化轨道类型。 1-7已知配合物A的化学式为[Co2O2(NH3)10]4+,其中O22-为配体与中心金属离子配位;B的化学式为Co(bzacen)PyO2,其中O2-为配体与中心金属离子配位,Py是吡啶(C5H5N),bzacen 是四齿配体[C6H5?C(O-)=CH?C(CH3)=NCH2?]2。指出下列配合物A和B中Co的氧化态。

Co Co O O NH 3 NH 3 H 3N H 3N H 3N NH 3 NH 3NH 3 NH 3 NH 3 4+ O N O N Co Ph CH 3 H 3C O Py Ph O 1-8金属元素Cr 可以形成不同形式的羰基化合物或者羰基阴离子,按照18电子规则画出Na 2[Cr 2(CO)10]的阴离子结构,指出Cr 的氧化态。 第2题 将0.1 mol ·L -1的硫化钠溶液与0.1 mol ·L -1 的氯化铜溶液于烧杯中,一段时间后, 溶液渐渐褪色,并变得混浊,同时出现金属铜。已知φ?(Cu 2+/Cu)和φ?(S/S 2-)分别为0.345 V 和 0.476V ,nFE ? =RT ln K ,E? 表示反应的标准电动势,n 为该反应得失电子数。写出反 应方程式,计算25o C 下硫离子和铜离子反应得到铜的反应平衡常数。 第3题 在25℃和101.325 kPa 下,向电解池通入0.04193 A 的恒定电流,阴极(Pt ,0.1 mol ·L -1HNO 3)放出氢气,阳极(Cu ,0.1 mol ·L -1NaCl )得到Cu 2+。用0.05115 mol L 1 的 EDTA 标准溶液滴定产生的Cu 2+ ,消耗了53.12 mL 。 分别计算从阳极产生Cu 2+ 的物质的量和阴极放出的氢气的体积。 计算电解所需的时间(以小时为单位)。

2015年全国高中化学竞赛(安徽赛区)初赛试题及参考答案

2015年全国高中化学竞赛(安徽赛区)初赛试题及参考答案

2015年全国中学生化学竞赛(安徽赛区)初赛试题注意:考试时间2.5小时,满分150分。请在答题卡上答题,允许使用非编程计算器。 一、本题包括15小题,每小题2分,共30分。每小 题仅有1个选项符合题意。 1.下列生活常识与化学原理有关,正确的选项是 ①福尔马林具有防腐杀菌的作用,是因为甲醛可 以使蛋白质变性 ②人体血液pH保持弱碱性(7.35-7.45),主要是血 液中存在H2CO3—HCO3-缓冲体系 ③硫酸亚铁补铁剂应与维生素C同服,是因为维 生素C可以防止Fe2+被氧化 ④油炸食品容易产生“哈喇”味而不能食用,是因 为被氧化产生过氧化物和醛类 A.①②③④B.①②③C.②③④ D.①③④

2.缺铁性贫血是世界上最普遍的营养性问题,一个简单的解决办法是生产铁强化酱油,即在酱油中加入易吸收的铁添加剂——Na2FeY,其中Y4-是乙二胺四乙酸(H4Y)的酸根形式,H4Y结构如下左图。生产铁强化酱油产生的废水可用绿色消毒剂X(如下右图)来杀菌。下列有关说法正确的是 A.从酸碱质子理论来说,H4Y只有酸性 B.X能够杀菌的原因是其水解可产生次氯酸 C.H4Y和X在一定条件下均能发生水解反应 D.可用萃取法从铁强化酱油中分离出Na2FeY 3.某未知溶液可能含Cl-、CO32-、Na+、SO42-、Al3+等离子中的一种或多种。将溶液滴在蓝色石蕊试纸上.试纸变红。取少量试液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成;在上层清液中滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀。下列判断不合理 ...的是 A.一定有Cl-B.一定有SO42- C.一定有Al3+ D.一定没有CO32-

中国化学会第25届全国高中学生化学竞赛试题及答案(word版)

中国化学会第25届全国高中学生化学竞赛 1.008 Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Ac-Lr H Li Be B C N O F Na Mg Al Si P Cl S K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Rb Cs Fr Sr Ba Ra Y La Lu -6.9419.01222.9924.31 39.1040.0885.4787.62132.9137.3[223][226]44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.0116.0019.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6[210][210] [210]126.979.9035.454.003 20.18 39.9583.80 131.3 [222]He Ne Ar Kr Xe Rn 相对原子质量 Rf Db Sg Bh Hs Mt 评分通则: 1.凡要求计算得,没有计算过程,即使结果正确也不得分。 2.有效数字错误,扣0、5分,但每大题只扣1次。 3.单位不写或表达错误,扣0、5分,但每大题只扣1次。 4.只要求1个答案、而给出多个答案,其中有错误得,不得分。 5.方程式不配平不得分。 6.不包括在此标准答案得0、5分得题,可由评分组讨论决定就是否给分。 第1题(15分) 1-1 2011年就是国际化学年,就是居里夫人获得诺贝尔化学奖100周年。居里夫人发现得两种化学元素得元素符号与中文名称分别就是 与 。 1-2 向TiOSO 4水溶液中加入锌粒,反应后溶液变为紫色。在清夜中滴加适量得CuCl 2水溶液,产生白色沉淀。生成白色沉淀得离子方程式就是 ;继续滴加CuCl 2水溶液,白色沉淀消失,其离子方程式就是 。 1-3 20世纪60年代维也纳大学V 、Gutmann 研究小组报道,三原子分子A 可由SF 4与NH 3反应合成;A 被AgF 2氧化得到沸点为为27℃得三元化合物B 。A 与B 分子中得中心原子与同种端位原子得核间距几乎相等;B 分子有一根三种轴与3个镜面。画出A 与B 得结构式(明 确示出单键与重键,不在纸面上得键用楔形键表示,非键合电子不必标出)。 1-4 画出Al 2(n-C 4H 9)4H 2与Mg[Al(CH 3)4]2得结构简式。 1-5 已知E ?(FeO 42—/Fe 3+) = 2、20 V ,E ?(FeO 42— /Fe(OH)3) = 0、72 V 。 ① 写出氯气与三氯化铁反应形成高铁酸根得离子方程式。 。 ② 写出高铁酸钾在酸性水溶液中分解得离子方程式。 。 ③ 用高铁酸钾与镁等组成碱性电池,写出该电池得电极反应 。 第2题(11分) 2-1 画出2,4-戊二酮得钠盐与Mn 3+形成得电中性配合物得结构式(配体用O O 表示)。 2-2 已知该配合物得磁矩为4、9玻尔磁子,配合物中Mn 得未成对电子数为 。 2-3 回答:该化合物有无手性?为什么? 2-4 画出2,4戊二酮负离子得结构简式(必须明确其共轭部分),写出其中离域π键得表示符号。 2-5 橙黄色固体配合物A 得名称就是三氯化六氨合钴(Ⅲ),就是将二氯化钴、浓氨水、氯化铵与过氧化氢混合,以活性炭为催化剂合成得。机理研究发现,反应过程中首先得到Co(NH 3)62+离子,随后发生配体取代反应,得到以新配体为桥键得双核离子B 4+,接着发生桥键断裂,同时2

2014-2017全国高中生化学竞赛(初赛)试题及解析

第28届中国化学奥林匹克初赛试题 第1题(6分)合成氨原料气由天然气在高温下与水和空气反应而得。涉及的主要反应如下:(1)CH4(g)+H2O(g)→CO(g)+3H2(g) (2)2CH4(g)+O2(g)→2CO(g)+4H2(g) (3)CO(g)+H2O(g)→H2(g)+CO2(g) 假设反应产生的CO全部转化为CO2,CO2被碱液完全吸收,剩余的H2O通过冷凝干燥除去。进入合成氨反应塔的原料气为纯净的N2和H2。 1-1为使原料气中的N2和H2的体积比为1∶3,推出起始气体中CH4和空气的比例。设空气中O2和N2的体积比为1∶4,所有气体均按理想气体处理。 1-2计算反应(2)的反应热。已知: (4)C(s)+2H2(g)→CH4(g)ΔH4=-74.8kJ mol-1 (5)C(s)+1/2O2(g)→CO(g)ΔH5=-110.5kJ mol-1 第2题(5分)连二亚硫酸钠是一种常用的还原剂。硫同位素交换和核磁共振实验证实,其水溶液中存在亚硫酰自由基负离子。 2-1写出该自由基负离子的结构简式,根据VSEPR理论推测其形状。 2-2连二亚硫酸钠与CF3Br反应得到三氟甲烷亚磺酸钠。文献报道,反应过程主要包括自由基的产生、转移和湮灭(生成产物)三步,写出三氟甲烷亚磺酸根形成的反应机理。 第3题(6分)2013年,科学家通过计算预测了高压下固态氮的一种新结构:N8分子晶体。其中,N8分子呈首尾不分的链状结构;按价键理论,氮原子有4种成键方式;除端位以外,其他氮原子采用3种不同类型的杂化轨道。 3-1画出N8分子的Lewis结构并标出形式电荷。写出端位之外的N原子的杂化轨道类型。 3-2画出N8分子的构型异构体。

第29届全国高中学生化学竞赛决赛理论试题.

第29届中国化学奥林匹克(决赛)试题 2015年11月28日 合肥 注意事项 1. 考试时间4小时。迟到超过30分钟者不能进考场。开始考试后30分钟内不得离场。 2. 考试“开始铃声”响起后方可拆开资料袋答题。考试“结束铃声”响起后,立即停止答题,把试卷和答题纸放于桌面,由监考人员检查并将答题纸装订后一并放入资料袋。听到可以离开指令后方可离开考场。 3. 发出停止答题指令后仍继续答题者,正在解答的试题(大题)以零分计。 4. 本试卷含9道大题,共5页。试卷已装订成册,不得拆散。所有解答必须写在答卷上指定的框格内,写于其他地方无效。若有改动,需将新内容写于答卷的附页,并标明题号。 5. 凡要求计算的问题,只有计算结果而无计算过程,即使结果正确也不得分。 6. 用黑色墨水笔或黑色圆珠笔答题,不得携带任何其他纸张进入考场。若需要草稿纸,可举手向监考人员索取。 7. 将营员号写在试卷首页和每页答卷指定位置,否则无效。 8. 允许使用非编程计算器以及直尺等文具,。不得携带铅笔盒、书籍、通讯工具入场。不得将草稿纸带出考场。 9. 欲上卫生间,举手示意,经监考人员允许方可离开座位出考场,考场外由志愿者全程引领。 第1题 (7分) 1-1 CH 3SiCl 3和金属钠在液氨中反应,得到组成为Si 6C 6N 9H 27的分子,此分子有一条三重旋转轴,所有Si 原子不可区分,画出该分子结构图(必须标明原子各类,H 原子可不标),并写出化学反应方程式。 1-2 金属钠和(C 6H 5)3CNH 2在液氨中反应,生成物中有一种红色钠盐,写出化学反应方程式,解释红色产生的原因。 1-3 最新研究发现,高压下金属Cs 可以形成单中心的CsF 5分子,试根据价层电子对互斥理论画出CsF 5的中心原子价电子对分布,并说明分子形状。 第2题(11分) 将银电极插入298 K 的1.000×10-1 mol/L NH 4NO 3和1.000×10-3 mol/L AgNO 3混合溶液中,测得其电极电势Ag Ag /+?随溶液pH 的变化如下图所示,已知氨水的解离常数(K b )为 1.780×10-5,理想气体常数R = 8.314 J ?mol -1?K -1,法拉第常数F = 96500 C ?mol -1。 营号 姓名

2014年第28届全国高中化学奥林匹克竞赛初赛试题

第28届中国化学奥林匹克初赛试题及标准答案 第1题(6分)合成氨原料气由天然气在高温下与水和空气反应而得。涉及的主要反应如下:(1)CH4(g)+H2O(g)→CO(g)+3H2(g) (2)2CH4(g)+O2(g) →2CO(g)+4H2(g) (3)CO(g)+H2O(g) →H2(g)+CO2(g) 假设反应产生的CO全部转化为CO2,CO2被碱液完全吸收,剩余的H2O通过冷凝干燥除去。进入合成氨反应塔的原料气为纯净的N2和H2。 1-1 为使原料气中N2和H2的体积比为1:3,推出起始气体中CH4和空气的比例。设空气中O2和N2的体积比为1:4,所有气体均按理想气体处理。 1-2 计算反应(2)的反应热。已知: (4)C(s)+2H2(g) →CH4(g) ΔH4=-74.8 kJ·mol-1 (5)C(s)+1/2O2(g) →CO(g) ΔH5=-110.5 kJ·mol-1 1-14份N2,需12份H2;4份N2由空气引入时,同时引入l份O2。 由反应(2)和(3),l份O2需2份CH4,产生6份H2; 另外的6份H2由反应(l)和(3)提供,再需要6/4份CH4; 因此,起始体系中CH4和O2的比例为3.5:1,故CH4和空气的比例为3.5:5,即7:10。1-2 反应(5)×2-1反应(4)×2,得反应(2),(2)的反应热: ΔH2=-110.5 kJ·mol-1×2-(-74.8 kJ·mol-1×2)=-71.4 kJ·mol-1 第2题(5分)连二亚硫酸钠是一种常用的还原剂。硫同位素交换和顺磁共振实验证实,其水溶液中存在亚磺酰自由基负离子。 2-1 写出该自由基负离子的结构简式,根据VSEPR理论推测其形状。 2-2 连二亚硫酸钠与CF3Br反应得到三氟甲烷亚磺酸钠。文献报道,反应过程主要包括自由基的产生、转移和湮灭(生成产物)三步,写出三氟甲烷亚磺酸根形成的反应机理。 2-1 ·SO- 2角型或 V 型 2-2 -O2S—SO- 2→-O2S·+·SO- 2 CF3Br+·SO- 2→·CF3+BrSO- 2 -O 2S·+·CF3→F3CSO- 2 第3题(6分)2013年,科学家通过计算预测了高压固态氮的一种新结构:N8分子晶体。其中,N8分子呈首尾不分的链状结构;按价键理论,氮原子有5种成键方式;除端位以外,其他氮原子采用3种不同类型的杂化轨道。 3-1画出N8分子的Lewis结构并标出形式电荷。写出端位之外的N原子的杂化轨道类型。3-2 画出N8分子的构型异构体。 3-1 3-2

历年高中化学奥赛竞赛试题及标准答案

中国化学会第21届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题题号1 2 3 4 5 6 7 8 910 11 总分 满分12 6 1 29 100 得分 评卷人 ●竞赛时间3小时。迟到超过半小时者不能进考场。开始考试后1小时内不得离场。时间到,把试卷 (背面朝上)放在桌面上,立即起立撤离考场。 ●试卷装订成册,不得拆散。所有解答必须写在指定的方框内,不得用铅笔填写。草稿纸在最后一页。 不得持有任何其他纸张。 ●姓名、报名号和所属学校必须写在首页左侧指定位置,写在其他地方者按废卷论处。 ●允许使用非编程计算器以及直尺等文具。 第1题(12分) 通常,硅不与水反应,然而,弱碱性水溶液能使一定量的硅溶解,生成Si(OH)4。1-1已知反应分两步进行,试用化学方程式表示上述溶解过程。 早在上世纪50年代就发现了CH5+的存在,人们曾提出该离子结构的多种假设,然而,直至1999年,才在低温下获得该离子的振动-转动光谱,并由此提出该离子的如下结构模型:氢原子围绕着碳原子快速转动;所有C-H键的键长相等。 1-2该离子的结构能否用经典的共价键理论说明?简述理由。 1-3该离子是( )。 A.质子酸 B.路易斯酸 C.自由基 D.亲核试剂 2003年5月报道,在石油中发现了一种新的烷烃分子,因其结构类似于金刚石,被称为“分子钻石”,若能合成,有可能用做合成纳米材料的理想模板。该分子的结构简图如下:

1-4该分子的分子式为; 1-5该分子有无对称中心? 1-6该分子有几种不同级的碳原子? 1-7该分子有无手性碳原子? 1-8该分子有无手性? 第2题(5分) 羟胺和用同位素标记氮原子(N﹡)的亚硝酸在不同介质中发生反应,方程式如下: NH2OH+HN﹡O2→A+H2O NH2OH+HN﹡O2→B+H2O A、B脱水都能形成N2O,由A得到N﹡NO和NN﹡O,而由B只得到NN﹡O。 请分别写出A和B的路易斯结构式。 第3题(8分) X-射线衍射实验表明,某无水MgCl2晶体属三方晶系,呈层形结构,氯离子采取立方最密堆积(ccp),镁离子填满同层的八面体空隙;晶体沿垂直于氯离子密置层的投影图如下。该晶体的六方晶胞的参数:a=363.63pm,c=1766.63pm;p=2.53g·cm-3。 3-1以“”表示空层,A、B、C表示Cl-离子层,a、b、c表示Mg2+离子层,给出 三方层型结构的堆积方式。 2计算一个六方晶胞中“MgCl2”的单元数。 3假定将该晶体中所有八面体空隙皆填满Mg2+离子,将是哪种晶体结构类型? 第4题(7分) 化合物A是一种热稳定性较差的无水的弱酸钠盐。用如下方法对其进行分析:将A与惰性填料混合均匀制成样品,加热至400℃,记录含A量不同的样品的质量损失(%),结果列于下表: 样品中A的质量分数/% 20 50 70 90 33.3 样品的质量损失/%7.4 18.5 2 5.8 利用上述信息,通过作图,推断化合物A的化学式,并给出计算过程。

化学竞赛有机化学试题含答案

3、以下是心环烯(Corannulene )的一种合成路线。 (1)写出A~H 代表的反应试剂和条件或化合物结构。(8分) (2)化合物Ⅰ→Ⅱ反应中脱掉两个小分子,写出它们的结构,并写出Ⅰ→Ⅱ反应的历程。(6分) S OCl 2 E O O O OH O Br Br Br Br Br Br Br Br 4心环烯(Corannulene ) C D F H 4、由结核杆菌的脂肪囊皂化得到有机酸tuberculostearic acid ,它的合成路线如下,写出合成中英文字母A~K 代表的化合物结构或反应条件。(11分) A (C 10H 21Br)+ B ( C 7H 11O 4C (1)OH /H 2O (2) H / △ COOH D E F G (C 12H 25Br) Mg H I COOC 2H 5 O J K (1)OH /H 3COOH O tuberculostearic acid

5、(K)是一种女性荷尔蒙,控制性别差异及影响生理行为。已报道了多种合成方法,其中之一以(A)、(B)为原料合成,步骤如下(19分): OCH3C CH O H / Pd+ C H CHO H+493HBr KBH (A)(B) (C)(D)3 (G)(H) (J) +(E) HO H3C OH C19H24O2 C20H26O5C19H24O2 (F) (I) (K) 5-1. 推断C、D、E、F、G、H、I、J的结构(8分): 5-2. 写出在KOH存在下(A)与(B)反应生成(C)的机理;如果将(A)中的间位取代基OCH3调换到对位,(A)与(B)反应速率是增大还是减小?为什么?(5分) 5-3. (E)转化为(F)的反应中,理论上AlCl3起什么作用?实际上,至少需要AlCl3多少量?请给出合理的解释。(4分) 5-4.(J)有多少种立体异构体?(2分) 6、由甲苯、苯及必要的原料和试剂制备间苯甲酰基甲苯,再由间苯甲酰基甲苯合成消炎镇痛药酮基布洛芬(Ketoprofen)。(10分)

版全国高中化学竞赛考纲

全国高中学生化学竞赛基本要求 1.本基本要求旨在明确全国高中学生化学竞赛初赛及决赛试题的知识水平,作为试题命题的依据。本基本要求不包括国家代表队选手选拔赛的要求。 2.现行中学化学教学大纲、普通高中化学课程标准及高考说明规定的内容均属初赛要求。高中数学、物理、生物、地理与环境科学等学科的基本内容(包括与化学相关的我国基本国情、宇宙、地球的基本知识等)也是化学竞赛的内容。初赛基本要求对某些化学原理的定量关系、物质结构、立体化学和有机化学作适当补充,一般说来,补充的内容是中学化学内容的自然生长点。 3.决赛基本要求是在初赛基本要求的基础上作适当补充和提高。 4.全国高中学生化学竞赛是学生在教师指导下的研究性学习,是一种课外活动。针对竞赛的课外活动的总时数是制定竞赛基本要求的重要制约因素。本基本要求估计初赛基本要求需40单元(每单元3小时)的课外活动(注:40单元是按高一、高二两年约40周,每周一单元计算的);决赛基本要求需追加30单元课外活动(其中实验至少10单元)(注:30单元是按10、11和12月共三个月约14周,每周2~3个单元计算的)。 5.最近三年同一级别竞赛试题涉及符合本基本要求的知识自动成为下届竞赛的要求。 6.本基本要求若有必要做出调整,在竞赛前4个月发出通知。新基本要求启用后,原基本要求自动失效。 初赛基本要求: 1.有效数字在化学计算和化学实验中正确使用有效数字。定量仪器(天平、量筒、移液管、滴定管、容量瓶等等)测量数据的有效数字。数字运算的约化规则和运算结果的有效数字。实验方法对有效数字的制约。 2.气体理想气体标准状况(态)。理想气体状态方程。气体常量R。体系标准压力。分压定律。气体相对分子质量测定原理。气体溶解度(亨利定律)。 3.溶液溶液浓度。溶解度。浓度与溶解度的单位与换算。溶液配制(仪器的选择)。重结晶的方法及溶质/溶剂相对量的估算。过滤与洗涤(洗涤液选择、洗涤方式选择)。重结晶和洗涤溶剂(包括混合溶剂)的选择。胶体。分散相和连续相。胶体的形成和破坏。胶体的分类。胶体的基本结构。 4.容量分析被测物、基准物质、标准溶液、指示剂、滴定反应等基本概念。酸碱滴定曲线(酸碱强度、浓度、溶剂极性对滴定突跃影响的定性关系)。酸碱滴定指示剂的选择。以高锰酸钾、重铬酸钾、硫代硫酸钠、EDTA为标准溶液的基本滴定反应。分析结果的计算。分析结果的准确度和精密度。 5.原子结构核外电子运动状态: 用s、p、d等来表示基态构型(包括中性原子、正离子和负离子)核外电子排布。电离能、电子亲合能、电负性。

2015第29届化学中国化学奥林匹克(初赛)试题及答案

第29届中国化学奥林匹克初赛试题及答案 第1题(8分)写出下列各化学反应的方程式。 1-1将热的硝酸铅溶液滴入热的铬酸钾溶液产生碱式铬酸铅沉淀[Pb2(OH)2CrO4]。1-2向含氰化氢的废水中加入铁粉和K2CO3制备黄血盐[K4Fe(CN)6·3H2O]。 1-3酸性溶液中,黄血盐用KMnO4处理,被彻底氧化,产生NO3-和CO2。 1-4在水中,Ag2SO4与单质S作用,沉淀变为Ag2S,分离,所得溶液中加碘水不褪色。 第2题(12分) 2-1实验室现有试剂:盐酸,硝酸,乙酸,氢氧化钠,氨水。从中选择一种试剂,分别分离以下各组固体混合物(不要求复原,括号内数据是溶度积),指出溶解的固体。 (1)CaCO3(3.4×10-9)和CaC2O4(2.3×10-9) (2)BaSO4(1.1×10-10)和BaCrO4(1.1×10-10) (3)Zn(OH)2(3.0×10-17)和Ni(OH)2(5.5×10-16) (4)AgCl(1.8×10-10)和Agl(8.5×10-17) (5)ZnS(2.5×10-22)和HgS(1.6×10-52) 2-2在酸化的KI溶液中通入SO2,观察到溶液变黄并出现混油(a),继续通SO2,溶液变为无色(b),写出与现象a和b相对应所发生反应的方程式。写出总反应方程式(c),指出KI在反应中的作用。 2-3分子量为4000的聚乙二醇有良好的水溶性,是一种缓泻剂,它不会被消化道吸收,也不会在体内转化,却能使肠道保持水分。 2-3-1以下哪个结构简式代表聚乙二醇? 2-3-2聚乙二醇为何能保持肠道里的水分? 2-3-3聚乙二醇可由环氧乙烷在酸性条件下聚合而成,写出反应式。 第3题(10分) 3-1早在19世纪初期,法国科学家Dulong和Petit测定比热时,发现金属的比热(c m)与其原子量的乘积近似为常数6cal·g-1·℃-1(1cal=4.18J)。当时已知的原子量数据很少,因此,可利用比热推算原子量,进而采用其他方法分析得到更精确的原子量。 3-1-1将40.Og金属M块状样品加热到100℃,投入50.0g温度为15.2℃的水中,体系的温度为17.2℃。推算该金属的摩尔质量。 3-1-2取金属M的粉末样品l.000g,加热与氧气充分反应,得氧化物1.336g。计算该金属的摩尔质量,推测其氧化物的化学式(金属与氧的比例为简单整数比)。3-1-3M是哪种金属? 3-2电解法生产铝须用纯净的氧化铝。铝矿中常含石英、硅酸盐等杂质,需预先除去。在拜耳法处理过程中,硅常以硅铝酸盐(Na6A16Si5O22·5H2O)“泥”的形式

高一化学竞赛试题及答案

高一化学竞赛试题 (考试总分:100分考试时间:100分钟) 可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 第Ⅰ卷(选择题,共54分) 一、选择题(本题包括18小题,每小题3分,共54分。每小题只有一个选项 符合题意。) 1.炼金废水中所含CN-有剧毒,其性质与卤素离子相似,还原性介于I-与Br-之间,HCN为弱酸。下列说法不正确的是( ) A.CN-可以和稀硫酸反应生成HCN B.CN-可被Cl2氧化成(CN)2 C.在水溶液中(CN)2可被F-还原 D.HCN的电子式为 2.下列离子组在一定条件下能共存,且加入相应试剂后发生反应的离子方程式正确的是( ) 离子组加入试剂加入试剂后发生反应的离子方程式 A Fe2+、NO3-、K+稀硫酸3Fe2++NO3-+4H+=== 3Fe3++NO↑+2H2O B Fe3+、I-、ClO-NaOH溶液Fe3++3OH-=== F e(OH)3↓ C Ba2+、HCO3-、Cl-NaOH溶液HCO3-+OH-=== C O32-+H2O D Ag+、F-、NO3-过量浓氨水Ag++OH-=== A gOH↓ 3.三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生如下反应:NF3+H2O →NO+HNO3+HF。下列有关该反应的说法正确的是() A.NF3是氧化剂,H2O是还原剂 B.NF3是极性分子,在潮湿空气中泄漏会看到红棕色气体 C.若生成 1 mol HNO3,转移4N A个电子 D.每消耗0.02 mol氧化剂,可收集到 2.464 L气体 4.下列四图中,小白球代表氢原子,大灰球代表氦原子。最适合表示标准状态时,等质量 的氢气与氦气的混合气体的是() A.B.C.D. 5.14 g铜、银合金与足量的某浓度的硝酸完全反应,将生成的气体与 1.12 L(标准情况下)氧气混合,通入水中恰好全部被吸收,则合金中铜的质量为( ) A.3.2 g B.1.6 g

相关文档
最新文档