第27届“扬子石化杯”江苏省高中生化学竞赛初赛试卷(含答案)

第27届“扬子石化杯”江苏省高中生化学竞赛初赛试卷

第Ⅰ卷 选择题 （共40分）

1. 化学与科学、技术、社会和环境密切相关。下列有关说法中错误的是

A.太阳能电池板中的硅在元素周期表中处于金属与非金属的交界位置

B.加热能杀死H7N9型禽流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性

C.为减少污染，可以将煤气化或液化，获得清洁燃料

D. PM2.5对人体有害的主要原因是它含有铅、镉、铬、钒、砷等金属元素

2. 下列化学用语正确的是

A.铯-137：

137Cs B.硫化氢的电子式：

C. Cl - 离子的结构示意图：

D.乙酸的实验式：CH 2O

3. 常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是

A.0.l mol·L -1的NaAlO 2溶液：K +、Na +、SO 42-、CO 32-

B.使pH 试纸变蓝的溶液中：NH 4+、Na +、SO 42-、Cl -

C.含有大量ClO - 溶液中：K +、OH -、I -、SO 32-

D.c(Al 3+)=0.1 mol·L -1的溶液中：Na +、Cl -、AlO 2-、SO 42-

4. 下列说法或表示法正确的是

A.反应2Mg(s)+CO 2(g)==C(s)+2MgO(s)能自发进行，则该反应的0>?H

B.铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生还原反应

C.在稀溶液中：H +(aq)+OH -(aq)==H 2O(l) △H= -57.3kJ ·mol -1，若将含0.5molH 2SO 4的浓硫酸与含1molNaOH 的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ

D.在101kpa 时，2gH 2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ 热量，氢气燃烧的热学方程式表示为2H 2(g)+O 2(g)==2H 2O(l) △H= -285.8kJ ·mol -1

5. 下列说法正确的是

A. 碳酸钠可作为治疗胃溃疡病人的胃酸过多症的药物

B. 为了提高铜粉与硝酸的反应速率，可向烧瓶中加入少量石墨或硝酸银浓溶液

C. 向柠檬醛中 加入高锰酸钾性溶液，溶液褪色，说明柠檬醛

分子中含有醛基

D. 名称为：1，3—二甲基—2—丁烯

6. 下列有关实验装置的说法中正确的是

A.用图1装置制取干燥纯净的NH 3

B.用图2装置实验室制取大量CO 2气体

C.用图3装置可以完成“喷泉”实验

D.用图4装置测量Cu 与浓硝酸反应产生气体的体积

7. 下列物质的转变在给定条件下不能实现的是

8. 设N A 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A. 1mol 乙酸和1mol 乙醇充分反应生成的水分子数为N A

B. 常温常压下，3.0g 含甲醛的冰醋酸中含有的原子总数为0.4N A

C. 标准状况下，2.24L 的CCl 4中含有的C —Cl 键数为0.4N A

D. 6.8g 液态KHSO 4中含有0.1N A 个阳离子

9. 下列离子方程式与所述事实相符且正确的是

A. Fe(OH)3溶于氢碘酸中：Fe(OH)3+3H +==Fe 3++3H 2O

B. Ca(HCO 3)2溶液中加入少量NaOH 溶液：O H CO CaCO OH HCO Ca 22333222++↓===++---+

C. 明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液至生成的沉淀物质的量最多：

O H BaSO AlO OH Ba SO Al 242224322422+↓+===+++-

-+- D. 硫酸亚铁溶液中加入酸化的双氧水：2Fe 2++2H ++H 2O 2=2Fe 3++2H 2O

10.下列说法正确的是

A.分散系中分散质粒子的直径：Fe(OH)3悬浊液＞Fe(OH)3胶体＞FeCl 3溶液

B.电解精炼铜的过程中，粗铜与电源的负极相连，作电解池的阴极

C.将碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液分别蒸干并灼烧，所得固体的成分均为氢氧化钠

D.常温下，向纯水中加入Na 或NaOH(s)都能使水的电离平衡逆向移动，Kw 不变

二、不定项选择题

11. 胡妥油(D)用作香料的原料，它可由A 合成得到：

下列说法不正确的是

A.若有机物A 是由异戊二烯(C 5H 8)和另一种有机物加成所得，则该有机物为丙烯酸

B.有机物B 能跟Na 反应放出H 2，但不能跟NaHCO 3溶液反应放出CO 2气体

C.有机物C 可以发生加成、氧化、水解、加聚等类型的化学反应，具有光学活性

D.核磁共振氢谱显示有机物D 分子中有5种化学环境不同的氢原子

12. 六种短周期元素A 、B 、C 、D 、E 、F 的原子序数依次增大，其中A 与E 同主族，B 与F 同主族，E 与F 同周期。已知常温下单质A 与E 的状态不同，D 的核电荷数是B 的最外层电子数的2倍，单质F 是一种重要的半导体材料。则下列推断中正确的是

A. A 、C 两种元素可组成化学式为CA 3的化合物

B. F 与D 形成的化合物性质很不活泼，不与任何酸反应

C. 原子半径由大到小的顺序是E ＞F ＞C ＞D

D. 元素的非金属性由强到弱的顺序是D ＞C ＞F ＞B

13.下列实验操作与预期的实验目的或结论均正确的是

14.已知300℃、700MPa 下由二氧化碳和氢气合成乙醇的反应成为现实：

2CO 2(g)+6H 2(g)=CH 3CH 2OH(g)+3H 2O(g)。在温度为T ℃，容积不变的密闭容器中，将3molH 2和1molCO 2混合，达到平衡时乙醇气体的体积分数为a ，下列说法正确的是

A. 再向该容器中充人1molH 2和1molCO 2，达到平衡时，H 2的转化率将高于CO 2

B. 升高温度，该反应的平衡常数将增大

C. 加入催化剂或从平衡混合气中分离出水蒸气均可提高CO 2和H 2的利用率

D. T ℃，在容积可变的密闭容器中将3molH 2和1molCO 2混合，保持压强不变，达到平衡时乙醇气体的体积分数大于a

15. 下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系表述正确的是

A. 常温下，pH=4的醋酸与pH=10的NaOH 溶液等体积混合后pH>7

B. 常温下，向醋酸钠溶液中滴加盐酸至溶液呈中性一定有：c(CH 3COOH)=c(Cl -)

C. 室温下，向0.01 mol·L -1NH 4HSO 4溶液中滴加NaOH 溶液至中性时有：

()()()()()+-+-+=>>>H c OH c NH c SO c Na c 424

第Ⅱ卷 非选择题（共60分）

16.工业上制备氯化铜时，是将浓盐酸用水蒸气加热至80℃左右，慢慢加入粗制氧化铜粉（含杂质氧化亚铁），充分搅拌，使之溶解，反应如下：

已知：

（1）若提供的药品有：Cl 2、浓H 2SO 4、NaOH 溶液、CuO 、Cu 试结合题给数据，简述除去CuCl 2溶液中Fe 2+和Fe 3+的实验步骤：

。

（2）将除去Fe 2+和Fe 3+后所得溶液小心加热浓缩，再冷却结晶，即可得CuCl 2·xH 2O 。

①过滤操作中需要的玻璃仪器有 。

②经检测，CuCl 2·xH 2O 中含水28.6%，则CuCl 2·xH 2O 中x 的值为 。

③如果要将CuCl 2·xH 2O 处理为无水氯化铜，如何操作

。

17.A 为苯的二元取代物，只含有C 、H 、O 三种元素，A 的相对分子质量为150；A 不能使FeCl 3溶液显紫色，也不能发生消去反应，但可以被新制Cu(OH)2氧化为B ；B 能在浓硫酸存在和加热时发生分子内的酯化反应生成C ，C 分子中有一个含氧的六元环。

（1）符合条件的A 的结构简式为 ；C 的结构简式为 。

（2）A 与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为 。

（3）B 中含有的含氧官能团的名称为 。

。

（5）D 的分子式为C 10H 11O 2Cl ，写出符合下列条件的D 的两种同分异构体的结构简式：

， 。

①分子中有3种化学环境不同的氢原子；②可发生水解反应，且一种水解产物能与FeCl 3发生显色反应

18．含铁元素的高铁酸钾(K 2FeO 4)是一种优良的水处理剂。

（1）K 2FeO 4溶于水后，会慢慢放出气体，并杀菌消毒，净化水中悬浮杂质，写出它和水反应的离子方程

式。

（2）K2FeO4溶于水后，会水解生成下左图中物种，纵坐标表示其分数分布，则下列说法不正确的是。

A.根据图中信息，铁元素有4种存在形态，它们总是可以同时大量存在

B.从pH=10到pH=1，H2FeO4的分布分数逐渐增大

C．向pH=6的该溶液中加KOH溶液，反应的离子方程式为HFeO4—+OH—= FeO42—+H2O

（3）将适量K2FeO4溶解于pH=4.7的溶液中，配成c(K2FeO4)=1.0×10-3mol·L-1的试样，将试样分别置于20-60℃的恒温水浴中，测定K2FeO4总量的变化，结果见上右图，该操作的目的是。

（4）用电解法可以实现金属的精炼提纯，是一种清洁环保的方法。现通电于含Au(Ⅲ)的溶液，电流强度I=0.025A，一段时间后，析出Au 1.20g，而其他金属未电解析出。已知Au的原子量为197。求①通电时间(t) ；②这段时间阳极上放出氧气的物质的量。（已知1 mol电子的荷电量为96500库仑）

19.加碘食盐中加入的碘酸钾是是一种白色结晶粉末，常温下很稳定，加热至560℃开始分解。在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，可与碘化物、亚硫酸盐等还原性物质反应。工业生产碘酸钾的流程如下：

（1）已知步骤①反应器发生的反应为：6I2+11KClO3+3H2O==6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑，

该反应的还原产物为；

（2）参照下表碘酸钾的溶解度，操作③得到碘酸钾晶体，你建议的方法是。

（3）①已知：

测定加碘食盐中碘的含量，学生甲设计的实验步骤如下：

a.准确称取wg食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；

b.用稀硫酸酸化所得溶液，加入过量KI溶液，使KIO3与KI反应完全；

c.以淀粉为指示剂，逐滴加入物质的量浓度为2.00×10-3mol·L-1的Na2S2O3溶液10.0mL，恰好反应完全。则加碘食盐样品中的碘元素含量是mol·kg-1（以含w的代数式表示）。

②学生乙又进行了下列实验：

请推测实验中产生蓝色现象的可能原因，用离子方程式表示__ __。

根据学生乙的实验结果，请对学生甲的实验结果作出简要评价：__ __。

（4）某学习小组对加碘盐进行如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+)，用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得溶液分为3份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色；第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量KIO3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。

①根据上述实验现象，加碘盐中可能含有的物质中不能确定的是。

②第二份试液中加入足量KI固体后，反应的离子方程式为__ __

___ _ ____ 。

20．过硼酸钠是一种优良的漂白剂，被广泛应用于洗衣粉，漂白粉和洗涤剂中。以硼砂(主要成份Na2B4O7·10H2O)为原料生产过硼酸钠晶体的主要流程如下：

（1）由Na2B4O7和NaOH反应制NaBO2的离子方程式为。

（2）沉淀A 中有杂质Mg(OH)2，加入过量的酸可得含Mg2+的溶液，过滤后在滤液中加碱形成Mg(OH)2。设c(Mg2+)=0.056mol·L-1，那么调节pH= 时，才开始出现Mg(OH)2沉淀。（已知：Mg(OH)2的K sp=5.6×10-12）

NaBO溶于水后，其主要阴离子的结构式，中心原子的杂化方（3）写出2

式。

（4）从结构上分析，过硼酸钠有漂白作用的原因是。

（5）过硼酸钠有两种含水盐，即A：NaBO3·4H2O和B：NaBO3·H2O，写出由A制得B的方程式（指明条件），A和B哪一个的漂白能力强。

（6）用过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)代替过硼酸钠漂白有什么优缺点

。

21.第23号元素钒的盐常常呈现出各种绚丽的颜色，因而被比喻为古希腊美丽的女神Vanadis，钒因此而得名。我国钒的储量占全球的11%，居第四位，钒在制造合金钢和光纤中都具有重要的应用。钒酸钇YVO X晶体是光纤通讯的重要材料，我国福州是全球钒酸钇晶体主要供应地。

(1)根据钒的核外电子排布规律，写出它最高价氧化物及其水合物的分子式

。

cm，含钒25%，求钒酸钇的化(2)钒酸钇是四方晶体，晶胞参数a=b=712pm，c=629 pm，密度d=4.22g/3

学式以及在一个晶胞中有几个原子，给出计算过程。

（3）钒最常见的羰基化合物V(CO)6，其分子构型为体型，钒的化合价为，该物质是否可以得电子，指出理由

。