全国高中学生化学竞赛(初赛)试题
第24届全国高中学生化学竞赛(江苏赛区)初赛试题及答案
第24届全国高中学生化学竞赛(江苏赛区)初赛试题(本试卷共22题,用2小时完成,全卷共120分)可能用到的相对原子质量:H -1 C -12 N -14 O -16 Na -23 P -31 S -32 Ca -40一、选择题(每小题有1-2个选项符合题意,每小题4 分,共60分)1.化学与科学、技术、社会、环境密切相关.下列有关说法中不正确的是A .在我国上海举办的世博会采取了许多节能环保措施,充分利用太阳能是其中之一B .在食盐中加入适量的碘酸钾,是因为碘酸钾具有较强的氧化性,可抗入体老化C .2009年,中国水电装机容量、核电在建规模、太阳能热水器集热面积和太阳能光伏发电累计容量均居世界第一位D .竹炭具有超强的吸附能力,能吸附新装修房屋内的所有有害气体2.下列说法中,正确的是① 同种元素的原子的性质相同② 能自发进行的化学反应,不一定是△H <0 、△S >0③ 胶体与溶液的本质区别是胶体具有丁达尔现象④ K sp 不仅与难溶电解质的性质和温度有关,而且与溶液中的离子浓度有关⑤“冰,水为之,而寒子水”说明相同质量的水和冰,水的能量高⑥ 食盐可以融冰化雪,用食盐作融雪剂不会对环境、植物生长产生任何危害A .①③④B .①④⑥C .②⑤D .①⑤3.下列各图所示装置的气密性检查中,漏气的是A .B .C .D .4.用N A 表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是A .78g Na 2O 2与足量水反应中电子转移了2N AB .只有在标准状况下N A 个氧气分子的物质的量才是1molC .62g 白磷中含P -P 键为3N AD .在铜与硫的反应中,1 mol 铜失去的电子数为2N A5.下列各组离子在指定环境中一定能大量共存的是A .在由水电离出的c (H +)=1×10-12mol/L 的溶液中:Fe 2+、ClO -、Na +、SO 42-B .在使红色石蕊试纸变蓝的溶液中:SO 32-、CO 32-、Na +、K +C .在含有大量Fe 3+的溶液中:Cu 2+、Cl -、NO 3-、S 2-D .加入Mg 能放出H 2的溶液中:K +、NH 4+、Cl -、SO 42-6.短周期元素A 、B 、C,在周期表中所处的位置如图所示.A 、B 、C 三种元素原子质子数之和为32.D 元素原子的最外层电子数为其次外层电子数的2倍.则下列说法正确的是A .元素D 形成的气态氢化物一定是正四面体型分子B .A 、B 两种元素的气态氢化物均能与它们对应的最高价氧化物对应的水化物发生反应,且反应类型相同C .B 、C 两种元素可形成BC 6型化合物,该化合物在空气中能燃烧D .四种元素形成的气态氢化物中,C 元素形成的氢化物的稳定性最大7.下列离子方程式中不正确的是A .在酸性硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢:2Fe 2++H 2O 2+2H +=2Fe 3++2H 2OB . AgNO 3溶液中加入过量的氨水:Ag ++NH 3·H 2O =AgOH ↓+NH 4+C .在含有Mn 2+的溶液中加入HNO 3,再加入PbO 2,则反应体系显紫红色:5PbO 2+2Mn 2++4H +=5Pb 2++2MnO 4-+2H 2OD .将数滴0.1mol/L 盐酸溶液缓缓滴入1mol/L 50mL Na 2CO 3溶液中,且不断搅拌:2H ++CO 32-=H 2O +CO 2↑ A C B8.下列对实验现象的解释与结论正确的是A .向鸡蛋清溶液中加入饱和(NH 4)2SO 4溶液,有白色沉淀产生,说明蛋白质发生了变性B .向某溶液中加入Ba(NO 3)2溶液,有白色沉淀产生,说明该溶液中一定含有SO 42-C .向甲苯中滴入少量浓溴水,振荡,静置,溶液分层,上层呈橙红色,下层几乎无色,说明甲苯和溴水发生取代反应,使溴水褪色D .向蔗糖中加入浓硫酸,变黑,放热,体积膨胀,放出刺激性气体,说明浓硫酸具有脱水性和强氧化性,反应中可能生成C 、SO 2和CO 2等物质9.已知A 、B 两种气体在一定条件下可发生反应:2A +B =C +3D +4E.现将m g 相对分子质量为M 的A 气体与适量的B 气体充入一密闭容器中,恰好完全反应且有少量液滴生成.在相同温度下测得反应前后容器内的压强为6.06×106 Pa 和1.01×107,且测得反应共放出热量Q kJ.则该反应的热化学方程式为:A .2A(g)+B(g)=C(g)+3D(g)+4E(g) △H =-MQ /m kJ/molB .2A(g)+B(g)=C(l)+3D(g)+4E(g) △H =-2MQ /m kJ/molC .2A(g)+B(g)=C(g)+3D(g)+4E(l) △H =-MQ /m kJ/molD .2A(g)+B(g)=C(g)+3D(l)+4E(g) △H =-2MQ /m kJ/mol10.阿斯巴甜(Aspartame,结构简式如图)具有清爽的甜味,甜度约为蔗糖的200倍.下列有关说法不正确的是 A .分子式为:C 14H 18N 2O 3,阿斯巴甜属于蛋白质 B .阿斯巴甜的水解产物中有两种氨基酸 C .阿斯巴甜在一定条件下既能与酸反应、又能与碱反应 D .阿斯巴甜分子中有2个手性碳原子11.用铅蓄电池电解苦卤水(含Cl -、Br -、Na +、Mg 2+),电解池阴、阳极均采用石墨电极.下列说法中正确的是A .铅蓄电池放电时,该电池两极质量均增加B .铅蓄电池充电时,Pb 电极应与外电源正极相连C .电解苦卤水时,在阳极首先放电的是Br -而不是Cl -,说明当其它条件相同时Br -的还原性强于Cl -D .当阴极产生0.01 mol 气体时,铅蓄电池中消耗0.01 mol H 2SO 412.右下图为室温下0.2 mol/L CH 3COOH 溶液逐滴滴加到25.00 mL 0.1mol/L NaOH 溶液中pH的变化曲线,下列说法正确的是A .a 、c 区间内,c (Na +)一定大于c (CH 3COO -),但c (OH -)可能大于、小于或等于c (CH 3COO -)B .反应过程中溶液中阴、阳离子总数目:b 点大于c 点C .因为CH 3COONa 溶液显碱性,所以当向CH 3COOH 溶液中加入CH 3COONa 时,CH 3COOH 电离程度将增大D .若选用甲基橙指示CH 3COOH 滴定未知浓度的NaOH 溶液的滴定终点,则测定结果偏低13.天然硅酸盐组成复杂,其阴离子基本结构单元大多是SiO 4四面体. 在中,表示硅氧四面体,则该结构式的通式为A .(Si 2O 5)n 2n -B .(SiO 3)n 2n -C .(Si 6O 17)n 10n -D .(Si 8O 24)n 16n -14.相同温度下,体积均为0.25L 的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g) △H =一92.6kJ/mol.实验测得起始、平衡时的有关数据如下容器 起始各物质的物质的量/mol 达平衡时体系能量的变化N OH COOH COOCH 3N H 2编号N2 H2 NH3① 1 3 0 放出热量:23.15kJ②0.9 2.7 0.2 放出热量:QA.容器①、②中反应的平衡常数相等B.平衡时,两个容器中NH3的体积分数均为1/7C.容器②中达平衡时放出的热量Q=23.15kJD.若容器①体积为0.5L,则平衡时放出的热量小于23.15kJ15.一定温度下的难溶电解质A m B n在水溶液中达到沉淀溶解平衡时,其平衡常数K sp=c m(A n +)×c n(B m+),称为难溶电解质的离子积.已知下表数据:物质Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3K sp/25℃8.0×10-16 2.2×10-20 4.0×10-36完全沉淀时的pH范≥9.6 ≥6.4 ≥3围44243A.向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到的是红褐色沉淀B.该溶液中c(SO42-):[ c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]>5:4C.向该溶液中加入适量氯水,调节pH到4~5后过滤,可获得纯净的CuSO4溶液D.向该溶液中加入适量氨水,调节PH到9.6后过滤,将所得沉淀灼烧,可得等物质的量的CuO、FeO、Fe2O3三种固体的混合物二、(本题共2小题,共16 分)16.(6分)实验室常用苯甲醛在浓氢氧化钠溶液中制备苯甲醇和苯甲酸,反应式如下:已知:①苯甲酸在水中的溶解度为:0.18g(4℃)、0.34g(25℃)、0.95g(60℃)、6.8g(95℃).②乙醚沸点34.6℃,密度0.7138,易燃烧,当空气中含量为1.83~48.0%时易发生爆炸.实验步骤如下:①向图l 所示装置中加入8g氢氧化钠和30mL水,搅拌溶解.稍冷,加入10 mL苯甲醛.开启搅拌器,调整转速,使搅拌平稳进行.加热回流约40 min.②停止加热,从球形冷凝管上口缓缓加入冷水20 mL,摇动均匀,冷却至室温.反应物冷却至室温后,用乙醚萃取三次,每次10 mL.水层保留待用.合并三次萃取液,依次用5 mL 饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤,10 mL 10%碳酸钠溶液洗涤,10 mL水洗涤.③分出醚层,倒入干燥的锥形瓶,加无水硫酸镁,注意锥形瓶上要加塞.将锥形瓶中溶液转入图2 所示蒸馏装置,先缓缓加热,蒸出乙醚;再升高温度,140℃时改用空气冷凝管,收集198℃~204℃的馏分得产品A.将萃取后的水溶液慢慢地加入到盛有30 mL浓盐酸和30 mL水的混合物中,同时用玻璃棒搅拌,析出白色固体.冷却,抽滤,得到粗产品,然后提纯得产品B.根据以上步骤回答下列问题:⑴步骤②萃取时用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒外,还需, 饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤是为了除去,而用碳酸钠溶液洗涤是为了除去醚层中极少量的苯甲酸.⑵步骤③中无水硫酸镁是剂.⑶产品A为,蒸馏除乙醚的过程中采用的加热方式为.提纯产品B 所用到的实验操作为.17.(10分)已知当溶液的pH在10左右时,铝元素主要以Al(OH)3的形式存在.如果饮用水中含有一定浓度的NO3一将对入类健康产生危害,NO3一能氧化人体血红蛋白中的Fe(II),使其失去携氧功能;NO3一还能被水中还原性物质还原成强致癌的NO2一.为此世界卫生组织规定饮用水中NO3一中N含量必须小于10mg/L.为了降低饮用水中NO3一的浓度,某研究入员提出以下几种方案:甲.微碱性条件下用Fe(II)还原NO3一,还原产物为NH3.乙.pH=10.25时,用铝粉还原NO3一,NO3一中的N 98%被还原成N2(a),2%被还原成NH3(b).丙.用氢气催化还原NO3一,还原产物主要为N2(c),还有少量NH3(d).⑴写出以上三个方案中相关反应的离子方程式.甲:.乙:(a).(b).丙:(c).(d).⑵乙方案中,若pH值过大或过小都会造成的利用率降低.⑶乙方案中常选用生石灰或熟石灰调节pH,理由是,且.⑷与甲方案相比,乙方案不产生难以滤除的Fe(OH)3,也不产生对环境有害的NH3,但仍存在的明显缺点是:.⑸与甲、乙方案相比,丙方案的优点是:.三、(本题共3小题,共23分)18.(6分)氯化钠不仅是维持入类生理功能的基本物质,也是典型的晶体结构之一.1913 年英国科学家w · H · Bragg和w · L · Bragg父子利用X-射线衍射的方法测得了氯化钠的晶体结构,这是人们对物质结构的认识第一次从宏观到微观的重要里程碑,Bragg父子因此分享了1915年的诺贝尔物理学奖.氯化钠在晶体结构中起着结构模板的作用,由氯化钠可以构建许多重要的晶体结构,对于理解和学习晶体结构具有重要价值.请填空:氯化钠的晶胞类型是;氯离子的堆积方式是;如果在氯化钠晶体的四面体空隙中全部填入A原子,则形成化合物的化学式为;如果把钠离子去掉,将氯离子堆积形成的全部八面体空隙中填入B 原子,那么形成的化合物的化学式为;如果把钠离子去掉,将氯离子堆积形成的全部四面体空隙中填入C原子,那么形成的化合物的化学式为;由氯化钠构建形成的这些晶体结构的共同特点是都具有晶胞. 19.(7分)近来,人工光合作用的开发接近实用阶段.其中有一种金属钌和锰的有机配合物是人工光合作用的催化剂.这使得钌的金属有机化合物的催化作用研究发展到了新的阶段.有关钌(44Ru)的化学,请填空:⑴钌原子的核外电子排布式为(光谱实验证明Ru 最外层只有一个电子).⑵它位于周期表中的区,第周期,第族.⑶和Fe、Co、Ni元素相比,单质钌的化学活泼性(填“强”或“弱”).⑷钌最高价氧化物的化学式是;它和浓盐酸反应的方程式是:.20.(10分)氟化钠是一种重要的氟盐,主要用于农作物杀菌、杀虫剂、木材的防腐剂.实验室可通过下图所示的流程以氟硅酸(H2SiF6)等物质为原料制取氟化钠,并得到副产品氯化铵.已知:20℃时氯化铵的溶解度为37.2g,氟化钠的溶解度为4g,Na2SiF6微溶于水.请回答下列问题:⑴上述流程中①②分别发生化学反应,写出相关反应的化学方程式:①.②.⑵上述流程中操作和(填编号)都是(填操作名称).⑶操作II的具体过程是.⑷流程①中NH4HCO3必须过量,其原因是. 四、(本题共1小题,共13分)21.(13分)2,3-二氢呋喃是抗肿瘤药物的中间体,也用于电子化学品和香料中,可由丙烯为原料合成:已知:⑴写出A、C、E的结构简式:A 、C 、E .⑵试剂①是,反应③的条件是.⑶请用系统命名法命名化合物F .⑷写出满足下列条件的呋喃的一种同分异构体的结构简式.①没有支链,且一取代产物只有两种;②与银氨溶液不发生银镜反应.⑸如何将2,3-二氢呋喃变成四氢呋喃?请用反应式表示:⑹如何用简单的化学方法检验2,3-二氢呋喃是否完全转化?⑺四氢呋喃还可由化合物G(C4H10O2)在少量硫酸存在下制得或由化合物H(C4H9ClO)在氢氧化钠作用下制得,请分别写出化合物G和H的结构简式:G 、H .五、(本题共1小题,共8分)22.(8分)正常人血钙含量为10mg%(mg%为毫克百分浓度,即每100cm3溶液中,所含溶质的毫克数),今检验某病人血液中血钙,取10.00cm3血液,稀释后加入(NH4)2C2O4溶液,使血钙生成CaC2O4沉淀,过滤该沉淀,再将该沉淀溶解于H2SO4中,然后用0.1000mol/dm3 KMnO4溶液滴定,用去KMnO4溶液5.00cm3.⑴计算此病人血钙毫克百分浓度是多少?⑵此病人血钙是否正常?。
全国高中化学竞赛初赛试题
全国高中化学竞赛初赛试题试题一题目:请写出下列化学反应的平衡方程式。
1. 氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水。
2. 碳与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳。
3. 铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。
答案:1. \(2H_2(g) + O_2(g) \rightarrow 2H_2O(l)\)2. \(C(s) + O_2(g) \rightarrow CO_2(g)\)3. \(Fe(s) + CuSO_4(aq) \rightarrow FeSO_4(aq) + Cu(s)\) 试题二题目:请解释酸碱中和反应,并给出一个例子。
答案:酸碱中和反应是指酸和碱在一定条件下反应生成盐和水的化学反应。
酸碱中和反应的实质是氢离子(H⁺)与氢氧根离子(OH⁻)的结合。
一个例子是氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水:\(NaOH(aq) + HCl(aq) \rightarrow NaCl(aq) + H_2O(l)\)试题三题目:请解释氧化还原反应,并给出一个例子。
答案:氧化还原反应是指化学反应中电子的转移。
在氧化还原反应中,氧化剂接受电子,被还原;还原剂失去电子,被氧化。
一个例子是锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气:\(Zn(s) + H_2SO_4(aq) \rightarrow ZnSO_4(aq) + H_2(g)\)试题四题目:请解释摩尔的概念,并给出一个应用实例。
答案:摩尔是物质的量的单位,用于表示一定数量的基本实体(如原子、分子、离子等)。
1摩尔等于包含与12克碳-12同位素中相等数量的基本实体的物质的量,约为6.022×10²³个。
一个应用实例是计算氯化钠溶液的摩尔浓度。
假设有一个1升的氯化钠溶液,其中含有58克的氯化钠。
首先计算氯化钠的摩尔质量(22.99 + 35.45 = 58.44 g/mol),然后计算摩尔数(58 g / 58.44 g/mol ≈ 0.995 mol),最后计算摩尔浓度(0.995 mol / 1 L = 0.995 M)。
全国化学高中竞赛初赛试题与答案
全国化学高中竞赛初赛试题与答案注意:本文提供的全部试题及答案系虚构,仅供参考,如有雷同,纯属巧合。
一、选择题(每题4分,共40分)1. 下面哪种化合物能够导电?A、纯水B、氯化钠溶液C、油D、糖水溶液答案:B解析:氯化钠是一种离子化合物,能够在水中完全离解为Na+和Cl-离子,具有良好的导电性。
2. 以下哪种因素不影响化学反应速率?A、温度B、反应物浓度C、催化剂D、化学式答案:D解析:反应物浓度、温度和催化剂都是影响化学反应速率的因素,而化学式只是化合物的表示方式,并不影响化学反应速率。
3. 下列哪种物质能与酸做反应,生成氢气?A、铁B、氢氧化钠C、氯化钠D、氧气答案:A解析:铁可以和酸做反应,生成氢气。
例如,铁和盐酸的反应式为Fe + 2HCl → FeCl2 + H2。
4. 下列哪种物质是一种卤素?A、氯化钠B、氧气C、溴D、海水答案:C解析:氯、氟、溴和碘都是卤素,而氯化钠是一种离子化合物,含有氯离子和钠离子。
氧气是一种气体,不是卤素。
5. 下列哪种化学反应不是氧化还原反应?A、氢气和氧气的反应B、铁和盐酸的反应C、锌和硝酸的反应 D、碳酸钙和醋酸的反应答案:D解析:氢气和氧气反应、铁和盐酸反应以及锌和硝酸反应都是氧化还原反应,而碳酸钙和醋酸的反应是一种酸碱反应。
6. 下列哪种物质是一种单质?A、氢氧化钠B、氯化钠C、金属铁D、碳酸钙答案:C解析:单质是指由同一种元素组成的化合物,金属铁是一种单质。
氢氧化钠、氯化钠和碳酸钙都是化合物。
7. 下列哪种元素不属于金属?A、铁B、铜C、氧D、锌答案:C解析:氧是一个非金属元素,铁、铜和锌都是金属元素。
8. 下列哪种物质是一种弱酸?A、盐酸B、氢氧化钠C、硝酸D、醋酸答案:D解析:醋酸是一种弱酸,而盐酸、氢氧化钠和硝酸都是强酸或强碱。
9. 下列哪种物质不是一种盐?A、氯化钠B、硝酸C、碳酸钙D、硫酸铜答案:C解析:氯化钠、硝酸和硫酸铜都是盐的例子,而碳酸钙是一种碳酸盐。
第届全国高中学生化学竞赛初赛含参考答案
第32届中国化学奥林匹克(初赛)试题第1题(8分)根据所给的条件按照要求书写化学方程式(要求系数为最简整数比)。
1-1氮化硅可用作LED的基质材料,它可通过等离子体法由SiH4与氨气反应制得。
1-2将擦亮的铜片投入装有足量的浓硫酸的大试管中,微热片刻,有固体析出但无气体产生,固体为Cu2S 和另一种白色物质的混合物。
1-3在50℃水溶液中,单质碲与过量NaBH4反应制备碲氢化钠,反应过程中析出硼砂[Na2B4O5(OH)4.8H2O]。
1-4天然气的无机成因说十分诱人。
据称,地幔主成分之一的橄榄石与水和二氧化碳反应,可生成甲烷。
橄榄石以Mg2SiO4和Fe2SiO4表示,反应后变为蛇纹石[Mg3Si2O5(OH)4]和磁铁矿。
第2题(8分)2-1195K,三氧化二磷在二氯甲烷中与臭氧反应得到P4O18。
画出P4O18分子的结构示意图。
2-2CH2SF4是一种极性溶剂,其分子几何构型符合阶点子对互斥(VSEPR)模型。
画出CH2SF4的分子结构示意图(体现合理的成键及角度关系)。
2-32018年足球世界杯比赛用球使用了生物基三元乙丙橡胶(EPDM)产品Keltan Eco。
EPDM属三元共聚物,由乙烯、丙烯及第三单体经溶液共聚而成2-3-1EPDM具有优良的耐紫外光、耐臭氧、耐腐蚀等性能。
写出下列分子中不可用于制备EPDM的第三单体(可能多选,答案中含错误选项不得分)。
2-3-2合成高分子主要分为塑料、纤维和橡胶三大类,下列高分子中与EPDM同为橡胶的是:F 聚乙烯G聚丙烯腈H 反式聚异戊二烯I 聚异丁烯第3题(12分)为纪念门捷列夫发现元素周期律150周年,国际纯粹和应用化学联合会将2019年设为“国际化学元素周期表年”。
门捷列夫预言了多种当时未知的元素,A即为其中之一。
将含元素A的硫化物矿在N2气氛中800℃处理,分解产物中右A的硫化物B;随后升温至825℃并向体系中通入氨气,得到红色化合物C,C溶于发烟硝酸得到白色沉淀D。
2020全国高中生化学竞赛(初赛)真题试卷及答案
全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试卷第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。
无色溶液产生白色沉淀,后逐渐溶解(1分,如只写白色沉淀溶解不扣分,未表明白色,扣0.5分)(1)Zn2++2NH3+2H2O=Zn(OH)2↓+2NH4+(1分)写成如下形式均给分:Zn2++2NH3·H2O=Zn(OH)2↓+2NH4+[Zn(H2O)6]2++2NH3·H2O=Zn(OH)2↓+2NH4+ +6H2O[Zn(H2O)6]2++2NH3=Zn(OH)2↓+2NH4+ +2H2O (2)Zn(OH)2 + 2NH4+ +2NH3 = [Zn(NH3)4]2+ +2H2O如写成Zn(OH)2+4NH3= [Zn(NH3)4]2++2OH—也对,如产物写成[Zn(NH3)6]2+扣0.5分,因主要产物是[Zn(NH3)4]2+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。
水分子或H2O 3个水分子或3H2O C11H14CuN4O7的式量约377.8,失去3个水分子,失重质量分数理论值为14.3%。
1分(2)第二步失重后的固态残渣是什么,解释理由。
CuO或Cu2O的混合物(2分)理由:CuO、Cu2O及C11H14CuN4O7的式量分别为79.55、143.1和377.8。
若残渣为CuO,则失重质量分数为79.55/377.8=21.1%;若残渣为Cu2O,则质量分数为143.1/(377.8×2)=18.9%,实验值为20%介于两者之间,故残渣是两者的混合物。
第24届中国化学奥林匹克(初赛)试题及答案
中国化学会第 24 届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试卷届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试卷届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试卷 2010 年 9 月 12 日 共 8 页 1 中国化学会第中国化学会第 24 届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试卷届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试卷(2010 年 9 月 12 日)日)题号题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 总分总分满分满分 15 5 7 8 11 8 13 6 11 7 9 100 得分得分 阅 卷人 签名签名l 竞赛时间竞赛时间 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 面朝上面朝上))放在桌面上,立即起立撤离考场。
放在桌面上,立即起立撤离考场。
l 试卷装订成册,不得拆散。
所有解答必须写在指定的位置,用铅笔解答无效(包括作图包括作图))。
草稿纸在最后。
草稿纸在最后一页。
不得将任何纸张带入考场。
一页。
不得将任何纸张带入考场。
l 凡要求计算者,须给出计算过程,没有计算过程无效。
凡要求计算者,须给出计算过程,没有计算过程无效。
l 姓名、报名号和所属学校等必须写在首页左侧指定位置,写于其他地方者按废卷论处。
l 用涂改液涂改的解答无效。
用涂改液涂改的解答无效。
l 允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
元素周期表元素周期表H He 1.008 4.003 Li Be B C N O F 6.941 9.012 14.01 14.01 16.00 19.00 16.00 19.00 Ne 10.81 12.01 20.18 Na Mg Al Si P S Cl 22.99 24.31 26.98 28.09 30.97 32.07 35.45 Ar 39.95 K Ca Sc T i V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br 39.10 40.08 44.96 47.88 50.94 52.00 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 65.39 Kr 69.72 69.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80 Rb Sr Y Zr Nb Mo T c Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb T e I Xe 85.47 87.62 88.91 91.22 92.91 95.94 98.91 101.1 102.9 106.4 107.9 118.7 118.7 121.8 121.8 131.3 112.4 112.4 114.8 114.8 127.6 127.6 126.9 126.9 Cs Hf T a W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn Ba La -Lu 132.9 137.3 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 178.5 180.9 183.9 200.6 200.6 204.4 207.2 209.0 204.4 207.2 209.0 [210] [210] ] ] [222] [222] Fr Ra Ds Rg Cn Unt Uuq Uup Uuh Uus Uuo Rf Db Sg Bh Hs Mt [223] [223] [226] [226] Ac-Lr La Ce Pr Nd P m S m Eu Gd Tb Dy Ho Er T m Yb Lu Ac Th Pa U Np Pu A m C m Bk Bk Cf Es Es F m M d No Lr气体常数气体常数 R =8.31447 J K 1 mol -1 法拉第常数法拉第常数F =96485 C mol 1 阿佛加德罗常数阿佛加德罗常数 N 23 mol1 A =6.022142×6.022142×10 10 第 1 题 (15 分) 1-1 2009 年 10 月合成了第月合成了第 117 号元素,从此填满了周期表第七周期所有空格,是元素周期系发展的一个里程号元素,从此填满了周期表第七周期所有空格,是元素周期系发展的一个里程 碑。
全国高中化学竞赛(初赛)试题20套20
高中化学竞赛试题精选及答案班级 姓名1. 在一定条件下将a 体积NO 2和b 体积O 2同时通入倒立于水中且盛满水的容器内充分反应后,容器内残留a 9体积的气体,该气体遇空气即变为红色,则a 与b 的比值为--------------------------------------------------------------------------------------[B]A 、1:6B 、6:1C 、8:3D 、3:8〖提示〗:残留的a 9体积的NO 气体是由剩余的39a NO 2与水反应得到有,故与O 2参加反应的NO 2的体积为a-39a =69a ,消耗O 2的体积为69a 的四分之一。
2. 某学生为测定一瓶失去标签的铁的氧化物样品的成份,称取14.00克该样品用足量的CO 在适宜的条件下使其全部还原,将生成的CO 2用足量的澄清石灰水吸收生成26.25克沉淀,据此可推断出该样品是--------------------------------[A]A 、Fe 2O 3B 、Fe 3O 4C 、不纯的Fe 2O 3D 、FeO〖提示〗:CO 与之反应后均生成CO 2,其中的一个氧原子全部来自铁的氧化物,所以生成的CO 2的物质的量(0.2625摩)也就是铁氧化物中所含的氧原子的量,其中每1摩氧原子所对应的式量=1400026255333...= 3. a 在常温下为离子晶体,由X 、Y 两元素构成,在a 中X m+和Y n-的电子层结构相同。
已知下列反应: (1)a+H 2O 电解−→−−H 2+b+c (2)H 2+c →d (气) (3)b+c →a+e+H 2O 则a 、e 、f 依次是-----------------------------------------------------------------------[B] A 、NaCl NaClO HCl B 、CaCl 2 Ca(ClO)2 HClO C 、Na 2S Na 2SO 3 H 2SO 3 D 、K 2S K 2SO 3 H 2SO 4 4.将amol/L 的碳酸氢钙溶液跟bmol/L 的烧碱溶液等体积混合后的溶液中含有四种生成物,则下列a 与b 的关系正确的是----------------------------------------------[B] A 、a:b ≥1:2 B 、1:2<a:b<1:1 C 、2a=b D 、a=2b 5.①将0.1升1.0mol/L 的纯碱溶液逐滴加入到0.1升1.25mol/L 的盐酸中②将0.1升1.25mol/L 的盐酸逐滴加入到0.1升1.0mol/L 的纯碱溶液中,两种操作产生二氧化碳的体积比为------------------------------------------------------------------------[A] A 、5:2 B 、2:5 C 、2:1 D 、1:1 6.二种短周期元素组成的化合物中,原子个数比为1:3,若二种元素的原子序数分别为a 和b ,则a 、b 的关系可能是------------------------------------------[D] ①a=b+5 ②a+b=8 ③a+b=30 ④a=b+8 A 、①②③ B 、①②④ C 、②③④ D 、①②③④ 7. 某离子晶体的空间构型如图所示,则该晶体中X 、Y 的离子个数比为[BD]A、XY4B、XY2C、YXD、YX28.向含有a摩AlCl3溶液中加入含有b摩KOH溶液,生成沉淀的物质的量可能是-------------------------------------------------------------------------------------------------[A]①a摩②b摩③a/3摩④b/3摩⑤0摩⑥(4a-b)摩A、①③④⑤⑥B、①②③④⑤C、①④⑤⑥D、①④⑤9.用H2还原某+n价的金属氧化物,如有1克H2恰好还原a克氧化物时,则该金属的相对原子质量(原子量)为-----------------------------------------------------[B]A、(8-a)nB、(a-8)nC、an+8nD、an+16n10.25℃时,在0.1mol/LNaX溶液中,水的电离度为α1;在0.1mol/L盐酸中,水的电离度为α2,若αα12=109,则NaX溶液的PH值为----------------------[C]A、5B、7C、10D、1111.已知[Co(NH3)6]3+呈正八面体结构:各NH3分子间距相等,Co3+位于正八面的中心。
第30届全国高中生化学竞赛(省级赛区)试题及参考答案
第30届中国化学奥林匹克(初赛)试题及答案第1题(8分)1-1离子化合物A2B由四种元素组成,一种为氢,另三种为第二周期元素。
正、负离子皆由两种原子构成且均呈正四面体构型。
写出这种化合物的化学式。
1-2对碱金属Li、Na、K、Rb和Cs,随着原子序数增加以下哪种性质的递变不是单调的?简述原因。
(a)熔沸点(b)原子半径(c)晶体密度(d)第一电离能1-3保险粉(Na2S2O4.2H2O)是重要的化工产品,用途广泛,可用来除去废水(pH~8)中的Cr(Ⅵ),所得含硫产物中硫以S(Ⅳ)存在。
写出反应的离子方程式。
1-4 化学合成的成果常需要一定的时间才得以应用于日常生活。
例如,化合物A合成于1929年,至1969年才被用作牙膏的添加剂和补牙填充剂成分。
A是离子晶体,由NaF和NaPO3在熔融状态下反应得到。
它是易溶于水,阴离子水解产生氟离子和对人体无毒的另一种离子。
1-4-1 写出合成A的反应方程式。
1-4-2 写出A中阴离子水解反应的离子方程式。
第2题(9分) 鉴定NO3–离子的方法之一是利用“棕色环”现象:将含有NO3–的溶液放入试管,加入FeSO4,混匀,然后顺着管壁加入浓硫酸,在溶液的界面上出现“棕色环”。
分离出棕色物质,研究发现其化学式为[Fe(NO)(H2O)5]SO4。
该物质显顺磁性,磁矩为3.8μB(玻尔磁子),未成对电子分布在中心离子周围。
2-1 写出形成“棕色环”的反应方程式。
2-2 推出中心离子的价电子组态、自旋态(高或低)和氧化态。
2-3棕色物质中的NO的键长与自由NO分子中N-O键长相比,变长还是变短?简述理由。
第3题(13分)3-1好奇心是科学发展的内在动力之一。
P2O3和P2O5是两种经典的化合物,其分子结构已经确定。
自然而然会有如下问题:是否存在磷氧原子比介于二者之间的化合物?由此出发,化学家合成并证实了这些中间化合物的存在。
3-1-1写出这些中间化合物的分子式。
3-1-2画出其中具有2重旋转轴的分子的结构图。
全国高中生化学竞赛试题3 配位化合物
配位化合物(全国初赛)第1题(13分)六配位(八面体)单核配合物MA 2(NO 2)2呈电中性;组成分析显示:M 21.68%,N 31.04%,C 17.74%;配体A 含氮不含氧;配体(NO 2)x 的两个氮氧键不等长。
1-1该配合物中心原子M 是什么元素?氧化态多大?给出推论过程。
(2002年第5题)1-2画出该配合物的结构示意图,给出推理过程。
13指出配体(NO 2)x 在“自由”状态下的几何构型和氮原子的杂化轨道类型。
1-4除本例外,上述无机配体还可能以什么方式和中心原子配位?画出三种。
第2题(7分)研究发现,钒与吡啶-2-甲酸根形成的单核配合物可增强胰岛素降糖作用,它是电中性分子,实验测得其氧的质量分数为25.7%,画出它的立体结构,指出中心原子的氧化态。
要给出推理过程。
(2004年第5题)第3题(8分)今有化学式为Co(NH 3)4BrCO 3的配合物。
(2004年第8题)3-1画出全部异构体的立体结构。
3-2指出区分它们的实验方法。
第4题(6分)本题涉及3种组成不同的铂配合物,它们都是八面体的单核配合物,配体为OH -和/或Cl -。
(2005年第4题)4-1PtCl 4·5H 2O 的水溶液与等摩尔NH 3反应,生成两种铂配合物,反应式为:。
4-2BaCl 2·PtCl 4和Ba(OH)2反应(摩尔比2:5),生成两种产物,其中一种为配合物,该反应的化学方程式为:。
第5题(11分)化合物A 是近十年开始采用的锅炉水添加剂。
A 的相对分子质量90.10,可形成无色晶体,能除去锅炉水中溶解氧,并可使锅炉壁钝化。
(2006年第7题)5-1A 是用碳酸二甲酯和一水合肼在70℃下合成,收率80%。
画出A 的结构式。
5-2写出合成A 的反应方程式。
5-3低于135℃时,A 直接与溶解氧反应,生成三种产物。
写出化学方程式。
5-4高于135℃时,A 先发生水解,水解产物再与氧反应。
全国高中学生化学竞赛初赛试题及参考答案
2021年全国高中学生化学竞赛〔安徽赛区〕初赛试题留意:考试时间3小时,总分值150分。
干脆在试卷上答题,允许运用非编程计算器。
第一大题〔选择题〕答案写在下表..中,其余题答案写在试卷上1.为了缓解石油危机,科学家正在进展“生物质油〞代替柴油的试验。
所谓“生物质油〞是指以光合作用产生的植物、农作物等富含纤维素、半纤维素和木质素的物质为原料,采纳生物热解液化技术而产生的新能源。
以下有关说法错误的选项是...... A 、生物质油是一种有机化合物 B 、这一类能源属于可再生能源 C 、利用生物质能就是间接利用太阳能D 、生物质油提炼技术中只要利用的是化学改变2.一块铜板被等分成两块,Cu(a)和Cu(b);锤打Cu(a),Cu(b)不动。
再由Cu(a)、Cu(b)及CuSO 4溶液组成电池:Cu(a)|CuSO 4(c mol/L)|Cu(b),测得电动势E >0,因为Cu(a)的A .ΔS >0,ΔH =0B .ΔS >0,ΔH <=0C .ΔS ><0,ΔH =0D .ΔS <0,ΔH <0一、此题包括25小题,每题2分,共50分。
每题有1个或2个选项符合题意,假设该题只有1个选项符合题意,多项选择或错选均不得分。
假设该题有2个选项符合题意,选对1个得1分,选对2个得2分;错选1个该题不得分。
“天宫一号〞的供电系统中有再生氢氧燃料电池〔RFC 〕,RFC 是一种将水电解技术及氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。
以下图为RFC 工作原理示意图,有关说法正确的选项是H 2〔标准状况下〕B 、b 电极上发生的电极反响是: 4H 2O+4e -=2H 2↑+4OH-C 、c 电极上进展复原反响,B 电池中的H +可以通过 隔膜进入A 池D 、d 电极上发生的电极反响是:O 2+4H ++4e -=2H 2O 4.室温下,以下各组离子在指定溶液中肯定能大量共存的是A .pH=12的溶液中:AlO 2-、Na +、SO 42-、SO 32-B .水电离出的c (H +)=10﹣12mol/L 的溶液中:K +、Na +、SO 42-、AlO 2-C .能及铝反响生成氢气的溶液中:Mg 2+、Na +、Cl -、NO 3-D .c (H +)=0.10mol/L 的溶液中:CH3COO -、NH 4+、Cl -、Na +2(g)+B 2(g)=2AB(g)的能量改变如右图所示,以下表达中正确的选项是A .每生成2分子AB 汲取bkJ 热量 B .该反响焓变为ΔH=+(a -b)kJ/molC .该反响中反响物的总能量高于生成物的总能量D .断裂1molA -A 键和1molB -B 键,放出a kJ 能量6.中学化学教材中有大量的数据教材,下面是某学生对数据的利用状况,其中错误的选项是...... A .利用K sp 数据可推断BaCO 3及Na 2SO 4溶液能否反响 B .利用沸点数据可推想将一些液体混合物别离出来的可能性 C .利用第一电离能数据可推断同周期元素的金属性强弱 D .利用液体密度可以推断液体物质挥发的难易2S 3和HNO 3有如下反响:As 2S 3+10H -++10NO 3-→2H 3AsO 4+3S+10NO 2↑+2H 2O ,以下说法正确的选项是A .生成1mol H 3AsO 4时,转移电子个数为10N AB .将该反响设计成一原电池,那么NO 2应当在正极旁边逸出C .该反响的氧化产物之一为SD .反响产物NO 22(标准状况)混合后用水汲取全部转化为浓HNO 3,然后及过量的碳反响,所产生的CO 2 8.关于以下各装置的表达中,错误的选项是......能量(kJ ·mol -1)1molA 2 1molB 22molABabA .装置①中,d 为阳极、c 为阴极B .装置②可用于搜集H 2、CO 2C .装置③中X 假设为CCl 4,可用于汲取 氨气或氯化氢,并能防倒吸D .装置④可用于枯燥、搜集NH3,并汲取多余的氨气9.可逆反响2A(g)+B(g) 2C(g),依据下表中的数据推断以下图像错误的选项是......A .B .C .D .A .足量的硫酸铝溶液及纯碱溶液反响:2Al 3++3CO 32-+3H 2O =2Al(OH)3↓+3CO 2↑ B .NaHS 溶液的水解方程式:HS ﹣+H 2O H 3O ++S 2﹣C .Fe(OH)3及足量的HI 溶液反响:Fe(OH)3+3H +=Fe 3++3H 2OD .向饱和亚硫酸氢钠溶液中参与足量的NaOH 溶液:Ba 2++2HSO 3-+2OH -=BaSO 3+2H 2O+SO 32-11.在室温下,向氢硫酸中通入二氧化硫气体,溶液的pH 发生改变。
31届全国高中化学竞赛初赛试题及参考答案
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本试题由化学竞赛突破计划团队 & Chemy 化学竞赛团队 & 化学竞赛吧 团队联合制作,仅用于应考同学估分,仅供参考。一切内容以中国化学 会发布的官方试题为准。
试题制作名单:
济南大学
曹奉麒
北 京 大 学 曹 硕、范如本、 高 靖 松 、 张 骋 寰
吉林大学
焦灵聪
重庆师范大学
Fr Ra Ac- [223] [226] La
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Hs
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La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
85.47 87.62 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 118.7 121.8 127.6 126.9 131.3
中国化学会第31 届全国高中学生化学竞赛 (省级赛区)试卷
(2017 年8 月27 日 9:00 ~ 12:00)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总分 满分 10 10 12 10 10 12 6 13 10 7 100 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。
2023年全国高中学生化学竞赛初赛试题及答案
翻印无效中国化学会第21届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题(2023年9月16日 9:00 - 12:00共3小时)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 总分 满分 12 6 10 7 10 12 8 4 10 12 9 100 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,硅不与水反映,然而,弱碱性水溶液能使一定量的硅溶解,生成Si(OH)4。
1-1 已知反映分两步进行,试用化学方程式表达上述溶解过程。
姓名学校赛场报名号赛区省市自治区早在上世纪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2023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,有也许用做合成纳米材料的抱负模板。
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映,方程式如下:NH2OH+HN﹡O2→A+H2ONH2OH+HN﹡O2→B+H2OA、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。
2023年高中学生化学竞赛安徽赛区初赛试题
2023年全国高中学生化学竞赛(安徽赛区)初赛试题1. 化学作为一门实用性很强旳学科与社会、环境等亲密有关。
下列有关说法中对旳旳是( )A.“低碳经济”重要是指减少对化石能源旳依赖B.光导纤维重要成分是晶体硅C.制作航天服旳聚酯纤维属于有机高分子化合物D.甲型H1N1流感病毒旳蛋白质由C.H 、O 元素构成 2.下列溶液中, 一定能大量共存旳离子组是( )A.pH=1旳溶液中: Na+ 、Mg2+ 、SO42- 、HCO3-B.具有大量Fe3+旳溶液中: Al3+ 、Cu2+ 、Cl- 、SO42-C.加入铝能放出H2旳溶液中: K+ 、NH4+ 、NO3- 、Cl-一、本题包括25小题,每题2分,共50分。
每题有1个或2个选项符合题意,若该题只有1个选项符合题意,多选或错选均不得分。
若该题有2个选项符合D.水电离产生旳c(H+)=10-12mol·L-1旳溶液中: K+ 、Ba2+ 、NO3- 、OH-3. 用NA表达阿伏伽德罗常数, 一下论述对旳旳是()A、1mol甲烷中旳氢原子被氯原子完全取代, 需要氯气分子数为2NAB.1.7g H2O2中具有旳电子数为0.9NAC.2mol旳NO2与水完全反应转移电子数为NA合理旳是( )A 用pH 试纸鉴别NaCl 和NH 4Cl 溶液NH 4+水解使溶液显酸性 B 取少许某溶液, 滴加氯化钡溶液, 生成白色沉淀该溶液中具有SO 42-C 配制氯化铁溶液时加入少许盐酸克制Fe 3+旳水解 D 向AlCl3溶液中加入过量浓氨水, 生成白色沉淀Al(OH)3不溶于碱溶液5. 下列试验装置, 试剂选用或操作对旳旳是( )A B C D 6. 下列离子方程式与所述事实相符且对旳旳是( )A.向NaHCO3溶液中滴加少许澄清石灰水: 2HCO3- + Ca2+ +2OH- = CaCO3↓ + CO32- +2H2OB.Na2S 溶液吸取足量SO2: S2- + 2SO2 + 2H2O = 2HSO3- + H2S ↑C.向2mol ·L-1Fe(NO3)2溶液中滴加少许氢碘酸: 3Fe2+ + NO3- +4H+ = 3Fe3+ + NO ↑ +2H2OD.向CuSO4溶液中滴加过量旳氨水: Cu2+ +2NH3·H2O = Cu(OH)2↓ + 2NH4+FeCl 3溶液铁制品锌片CuSO 4溶液H 2O NO(NO 2)H 2O浓硫酸KSCN 溶液7.已知:2H2S + SO2 = 3S↓ + 2H2O。
中国化学会第25届全国高中生化学竞赛初赛试题
中国化学会第25届全国高中生化学竞赛初赛试题第1题(15分)1-12011年是国际化学年,是居里夫人获得诺贝尔化学奖100周年。
居里夫人发现的两种化学元素的元素符号和中文名称分别是:1-2向TiOSO4水溶液中加入锌粒, 反应后溶液变为紫色.在清液中加入适量的CuCl2水溶液,产生白色沉淀.生成白色沉淀的离子方程式是:1-3继续加CuCl2水溶液,白色沉淀消失,其离子方程式是:1-420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SF4和NH3反应合成;A被AgF2氧化得到沸点为27°C的三元化合物B。
A和B分子中的中心原子与同种端位原子的核间距几乎相等;B分子有一根三重轴和3个镜面。
画出A和B的结构式(明确示出单键和重键,不在纸面上的键用楔形键表示,非键合电子不必标出)。
A B1-5画出Al2(n-C4H9)4H2和Mg[Al(CH3)4]2的结构简式.1-6已知E⊖(FeO42-/Fe3+)=2.20V, E⊖(FeO42-/Fe(OH)3)= 0.72V。
(i)写出氯气和三氯化铁反应形成高铁酸根的离子方程式。
(ii)写出高铁酸钾在酸性水溶液中分解的离子方程式。
(iii)用高铁酸钾与镁等组成碱性电池,写出原电池的电极反应。
第2题(11分)2-1画出2,4-戊二酮的钠盐与Mn3+形成的电中性配合物的结构式(配体用表示)2-2已知该配合物的磁矩为4.9玻尔磁子,配合物中Mn的未成对电子数为。
2-3回答:该配合物有无手性?为什么?第3题(8分)近年来,某些轻元素的含氢化合物及其复合体系作为氢源受到广泛关注。
化合物A(XYH2)和B(XH)都是具有潜在应用价值的释氢材料。
A受热分解生成固体化合物C并放出刺激性气体D,D可使湿润的pH试纸变蓝。
A和B混合可优化放氢性能。
研究发现,该混合体系的放氢反应分三步进行:2A = C + D(1)D + B = A + H2(2)C + B = E + H2(3)将A和B按1:2的摩尔比混合,在催化剂作用下,所含的氢全部以氢气放出,失重10.4%。
全国高中化学竞赛(初赛)试题与答案
全国高中化学竞赛(初赛)试题与答案全国化学竞赛初赛试题一、写下几种制备金属硫化物的方法(根据:铜、铁……和硫反应分别属于金属和硫反应)。
二、写出制备二氧化硫的几类方法(按:铜、锌……等分别和浓硫酸作用归为同一类反应)。
三、 1. 通过feso4的热分解反应可以制备磁性材料fe2o3。
写出反应方程式。
2.在醋酸溶液中,K4Fe(CN)6与NaNO2反应可获得纯no。
写下反应。
3.在酸性溶液中,nano 2与Ki反应可获得纯no。
只写答案。
按下列两种步骤进行实验(1)先把nano2加入酸性溶液后再加ki,(2)先混合ki 和酸性溶液后再加nano2。
问何者制得的no纯?4.硫与石灰乳反应生成五硫化钙(cas5)和硫代硫酸钙(cas2o3),并写出反应式。
4、该装置如图所示,钥匙中装有硫磺,金属丝用于加热,容器中装有O2,U形管中装有汞,反应前两侧的液态汞表面是平坦的。
给电线通电并加热,使硫磺发生反应。
反应后,容器中的温度恢复到反应前的温度,U形管两侧的液态汞表面仍然平坦。
1.由实验结果能得到什么结论?2.反应前容器中是否有空气或N2O。
进行上述实验并恢复到原始温度时(已知主要反应产物相同),U形管两侧的液态汞表面是否平坦。
解释原因。
五、某温、某压下取三份等体积无色气体a,于25、80及90℃测得其摩尔质量分别为58.0、20.6、20.0克/摩尔。
于25、80、90℃下各取l1dm3(气体压力相同)上述无色气体分别溶于10dm3水中,形成的溶液均显酸性。
1.无色气体是;2.各温度下摩尔质量不同的可能原因是:3.若三份溶液的体积相同(设:溶解后溶液温度也相同),其摩尔浓度的比值是多少?-六、1.写出fe(ⅲ)和i在溶液中的反应现象和反应方程式。
--2.有足量f时,fe(ⅲ)不和i反应。
请说出原因。
-3.往1.的溶液中加足量f,有什么现象?原因何在。
--4.在足量2mol/dm3hcl溶液中加fe(ⅲ)、i、f。
全国高中学生化学竞赛试题及答案
全国高中学生化学竞赛试题及答案第1题(5分)阅读如下信息后回答问题:元素M ,其地壳丰度居第12位,是第3种蕴藏最丰富的过渡元素,是海底多金属结核的主要成分,是黑色金属,主要用途:炼钢,也大量用来制作干电池,还是动植物必需的微量元素。
1.M 的元素符号是 。
2.M 的最重要矿物的化学式是 。
3.M 的三种常见化合物是 、 和 。
【答案】1.Mn (1分) 2.MnO 2(1分) 3.M 的三种常见化合物是MnO 2、MnSO 4和KMnO 4。
(3分)注:必须答MnO 2和KMnO 4,而Mn(II)盐也可答硝酸锰等。
第2题(6分)用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占重要位置,足见化学对现代物质文明的重要作用。
例如:1.计算机的芯片的主要成分是 ;2.光导纤维的主要成分是 :3.目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是 ;4.用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人造分子筛大多是一类称为 的化合物;5.有一大类化合物,结构独特,兼备无机材料和有机材料双重性能,有耐温、电绝缘性好、难燃、憎水、耐腐蚀……等特性,广泛用于航空航天、电子电气、建筑、运输等行业,用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、防水、防潮……,已为现代社会不可替代的新材料。
这类材料在分子结构上的特点是 和 。
【答案】1.硅(或Si 或单晶硅)(1分) 2.二氧化硅(或SiO 2)(1分) 3.硅(或Si )(1分) 4.铝硅酸盐(或硅铝酸盐)(1分)注:此题明确是分子筛,不应答硅胶,答硅酸盐也不给分。
5.具有Si -O 键 与硅相连的烃基(2分)第3题(3分)最近有人用高能26Mg 核轰击24896Cm 核,发生核合成反应,得到新元素X 。
研究者将X 与氧气一起加热,检出了气态分子XO 4,使X 成为研究了化学性质的最重元素。
已知的X 同位素如下表所示,上述核反应得到的核素是其中之一,该核素的衰变性质保证了其化学性质实验获得成功。
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全国高中学生化学竞赛(初赛)试题评析1.某芳香烃A,分子式C9H12。
在光照下用Br2溴化A得到两种一溴衍生物(B1和B2),产率约为1︰1。
在铁催化下用Br2溴化A也得到两种一溴衍生物(C1和C2);C1和C2在铁催化下继续溴化则总共得到4种二溴衍生物(D1、D2、D3、D4)。
(13分)(1)写出A的结构简式。
(5分)(2)写出B1、B2、C1、C2、D1、D2、D3、D4的结构简式。
(8分)【评析】A是“芳香烃”,至少要有一个苯环。
按分子式C9H12,已不可能有比苯环更高级的芳香环,例如萘的分子式是C10H8,已超过9个碳。
因而,C9H12是有烃基侧链的苯的衍生物是无疑的了。
问题是:侧链有几个?侧链的组成?粗想起来,以下所有结构似乎都是可能的:但分析试题提供的信息之一——光照下得到2种一溴衍生物,不必细想,就可以立即排除掉上列的2和7,因为2、7无疑只能得到一种一溴衍生物。
3也可排除,因为当溴取代三个甲基中的一个氢就可得到3种一溴衍生物,超过2种。
如果选手以为7的一溴衍生物不止一种,就说明没有一溴代只发生在侧链的-碳上的基本知识。
这个基本知识比中学有机化学深,被命题人假设为完全可以通过课外活动达到的最低限度的高一级的有机化学知识。
究竟有多少参赛学生可以达到这个最低限度的高一级的有机化学知识?这需要作统计。
如果统计的结果,超过85% 的学生达不到这个高一级的有机化学知识,说明命题人过高地估计参赛选手的知识水平了,学生解答该题其余部分也就困难了。
1式也可以得到2种一溴代衍生物,但1-溴代甲基-2,3-二甲基苯的产率跟2-溴代甲基-1,3-二甲基苯的产率不会相等,不符合2种一溴衍生物的产率相等的信息。
于是只剩下4、5、6三种可能性。
然后再分析另一个信息——芳香环上的氢被溴取代得到2种一溴衍生物。
这又需要选手有芳香环上的氢被取代的定位知识——烃基是一种邻对位定向基团。
选手有这个超过中学化学知识的高一级的化学知识吗?命题人又一次面临对选手的化学知识的估计的考验。
命题人认为这个知识是中学化学知识的自然延伸,应该不成问题。
例如,甲苯的硝化,中学化学教科书上是有的,学生在学习时是不是问过:为什么不得到间位的硝基甲苯?当然,似乎应当有更进一步的知识:邻位和对位取代的几率是否相等?不过,此题事实上没有这个知识也还过得去,因为4、5两种烷基苯的一溴代衍生物不止2种,于是,就可以认定只有6是A了。
而且,用一溴衍生物再溴化得到二溴衍生物的信息来验证,只有A形成的B1和B2继续溴化可总共得到4种二溴衍生物:以上分析告诉我们,参加化学竞赛是必须有课外活动对课堂知识作适当补充为基础的,只靠按中学化学大纲进行的课堂教学是难以在竞赛中取得优胜的。
然而,在课外活动里补充的化学知识只限于中学化学的自然生长点,不需要大量补充大学化学来达到大学化学本科低年级的知识水平。
我们既不应该要求竞赛的知识储备跟中学化学完全相同,也不应该过度地要求学生掌握大量的大学化学知识。
这里存在一个“度”的问题。
如何把握这个“度”,需要参加竞赛辅导教师的共同努力。
现在有2种完全相反的倾向,一种是要求化学竞赛完全在中学化学大纲的知识水平上开展,另一种是要求竞赛在尽量高的知识水平的基础上开展。
我们的想法是,尽量努力往中学化学水平上靠,但是决不可能只按中学化学水平进行竞赛,原因是我国的中学化学知识水平(指作为升学预备教育的化学课程的知识水平)比起国际中学化学教育达到的水平实在过低,从“面向世界”的角度着眼,只在中学化学知识基础上展开化学竞赛在现阶段是不可行的。
我们的努力是发展在我们心目中的“国际中学化学的知识水平”上的高智力型的化学竞赛, 作为课堂教学的延伸和补充。
2.100.0g 无水氢氧化钾溶于100.0g 水。
在T 温度下电解该溶液,电流强度I =6.00安培,电解时间10.00小时。
电解结束温度重新调至T ,分离析出的KOH ·2H 2O 固体后,测得剩余溶液的总质量为164.8g 。
已知不同温度下每100g求温度T 注:法拉第常数F = 9.65X104 C/mol ,相对原子质量:K 39.1 O16.0 H 1.01【评析】(1)过去我们总觉得我国中学生比国际中学生平均计算能力高,另一方面,我们又主张不要在中学化学里过多搞计算,以失去其他课程不能代替的中学化学课程自身的功能,如从宏观与微观两个层次上的思考,带有创造性发展魅力的化学符号体系,从观察到实验而后进行逻辑推理与丰富想象结合的思考,等等,因而多年赛题没有计算题。
然而考察近年我国国际竞赛选手的计算能力,发现竟有明显下降趋势,他们常因“低级错误”而丢分——如代错了数,不会列算式,不懂得计算前先找出最佳路线,不懂得有效数字的意义,写数字时发生笔误,甚至不会用计算器,等等——因而决定在今年初赛里适当地增加一些化学计算。
(2)本题涉及的计算的第一部分属于中学化学水平中难度最大的计算之一——带结晶水的溶解度计算,而这个溶解度计算又是与中学物理学中的电量计算结合的,更增加了试题的综合程度。
可能有些选手一开始会感到无从下手。
解题的第一个突破口是:电解过程哪种物质被分解了?选手应当得出水被电解的结论。
这被认为是中学化学的知识。
那么,有多少水被分解了呢?这需要会计算总共消耗了多少电量。
这属于中学物理学中的基本知识(法拉第常数在中学化学里不要求):10.00小时6.00安培总共提供电量Q =It =216×103C ⇨相当于2.24mol 电子⇨每电解1mol 水需电子2个, 故有1.12mol 水,即20.1g 水被电解。
(3)从剩余溶液的总质量(200g -164.8g )知,有35.2g 物质离开溶液,其中有20.1g 水被电解,由此可得出⇨结晶的KOH ·2H 2O 的质量为15.1g ⇨结晶的KOH 的质量为(15.1g/92.10g/mol)·M(KOH)=9.2g ⇨结晶水的质量为(15.1g/92.10g/mol)×2M(H 2O)=5.9g ⇨剩余的溶液的质量分数浓度为m(KOH)/[m(H 2O)+m(KOH)]=55.1%(多保留1位有效数字)。
(4)试题的最终要求是计算电解槽的温度。
根据上面的计算结果,每100g 溶液里有55.1g KOH ,利用试题给出的数据(表),得知T 应在20~30o C 之间。
这是不是就是答案呢?应该说,能够得到这个温度范围就可以给分。
但本题问的是温度而不是温度范围,因此只有求出温度才完全符合要求。
求算的方法是:设此期间溶解度与温度呈线性关系,则T =[273+20+(55.1-52.8)/(55.8-52.8)×10] K =301K (答:28o C )估计许多选手不会达到这个要求。
因为这种计算的基础是设在10℃的范围内溶解度与温度上呈线性关系。
这种设想是与本题最后答案要求的有效数字位数有关的。
这就要求学生懂得有效数字的物理意义。
如果学生对本题最后一句话“最后计算结果只要求两位有效数字”根本不领会,就不可能作这种设想。
这是命题人力求在竞赛中体现的命题思想——体现科学方法。
既然溶解度数据有三位有效数字而计算结果又只需要2位有效数字,就允许采用一种不造成超过有效数字精度范围的近似计算方法。
这是很基本的科学原则。
科学课程应当体现这种素质训练。
素质不是空话,是要具体落实的。
有的人认为这种要求太高。
这种认识上的差异实质上反映了科学课程目标的两种不同观念。
不强调科学方法和科学思想乃至科学态度、意识和品质的课程只能是就事论事的知识积累性教学,不是素质教育。
3.迄今已合成的最重元素是112号,它是用Zn 7030高能原子轰击Pb 20882的靶子,使锌核与铅核熔合而得。
科学家通过该放射性元素的一系列衰变的产物确定了它的存在,总共只检出一个原子。
该原子每次衰变都放出一个高能粒子,最后得到比较稳定的第100号元素镄的含153个中子的同位素。
(7分)(1)112号是第几周期第几族元素?(2)它是金属还是非金属?(3)你认为它的最高氧化态至少可以达到多少?(4)写出合成112元素的反应式(注反应式中的核素要用诸如31H 、Pb 20882等带上下标的符号来表示,112号元素符号未定,可用M 表示)。
【评析】(1)这个试题的头三个问题相信所有参加课外化学兴趣小组的选手都能够答得上来,近乎送分,显然是命题人让参赛人轻松一下,尽管要作最简单的算术,并在脑中浮现出一张周期表。
(2)这道试题的难点在第4问。
学生必须首先懂得α粒子是质量数为4的氦核。
这属于中学物理知识。
这体现了命题人的又一命题思想——中学物理学基本知识始终是化学竞赛必需的基础。
思维流畅而敏捷的学生一眼就可发现,衰变的最终产物的质量数是奇数,而两个原子核融合后的质量数是偶数,核电荷又呈加和关系,因此,必定在融合时放出一个中子。
这样,作简单的减法,就可以得出112号元素的质量数,问题就迎刃而解了:从112到100释放12个质子,故共计发生6次衰变,放出6个α粒子,即放出12个中子,而题面信息说镄有153个中子,故M 的中子数应为153+12=165,质量数为165+112=277:Zn 7030+Pb 20882=M 277112+n 10 4.100.00mL SO 32-和S 2O 32-的溶液与80.00mL 浓度为0.0500mol/L 的K 2CrO 4的碱性溶液恰好反应,反应只有一种含硫产物和一种含铬产物,反应产物混合物经盐酸酸化后与过量的BaCl 2溶液反应,得到白色沉淀,沉淀经过滤、洗涤、干燥后称量,质量为0.9336g 。
相对原子质量:S 32.06 Cr 51.996 O 15.999 Ba 137.34(1)写出原始溶液与铬酸钾溶液反应得到的含硫产物和含铬产物的化学式。
(2)计算原始溶液中SO 32-和S 2O 32-的浓度。
(10分)【评析】(1)这是一道有化学计算的元素化学与定量分析化学结合的试题。
试题提问(得分点)很少,但内涵不少,这或许是命题人的有意设计——以纲带目,突出重点。
为降低主反应的知识难度,题面指出反应物中只有一种含硫产物和一种含铬产物。
解题的第一个关键是搞清楚它们是什么。
产物之一是SO 42-应不成问题,如果有的解题人不知道SO 32-在碱性溶液里会不会被CrO 42-离子氧化,这不要紧,后半题在盐酸溶液里生成钡盐沉淀,就会否定产物是亚硫酸根的思考(中学化学知识告诉我们亚硫酸钡溶于盐酸)。
另一个反应产物选手很可能写错。
因为选手可能不顾碱性溶液的信息而写成Cr 3+离子。
根据答案,这是一定不能得分的。
这被认为是中学化学知识的适当延伸,因为中学化学里讨论了铝却没有推广到铬。