清北学堂2012年全国高中化学竞赛模拟试卷(二)参考答案

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清北学堂2012年全国高中化学竞赛模拟试卷二-8月20日刘革平老师讲解-更正版

清北学堂2012年全国高中化学竞赛模拟试卷二-8月20日刘革平老师讲解-更正版

2012年高中化学全国竞赛模拟试卷(二)严宣申命制一、某金属M的升华焓为334KJ/mol,电离能I1=360 KJ/mol,I2=1236 KJ/mol,I3=2990 KJ/mol。

M和X2形成离子型卤化物MX、MX2、MX3,它们的晶格能依次为1340 KJ/mol、3840 KJ/mol、7020 KJ/mol,问MX(s)MX2(s)会否发生歧化反应?二、把燃着的镁带放入盛CO2广口瓶中,能继续燃烧,请问若把燃着的镁带分别放入盛SO2、NO2广口瓶中,能否继续燃烧?简述原因,若能继续燃烧,请写出反应方程式。

(已知生成焓MgO(s)为-602KJ/mol,CO2(g) 为-393.5KJ/mol SO2(g)为-296 KJ/mol NO2(g)为34 KJ/mol)65216621212四、1.化学式为CoBrSO4(NH3)5有红色、紫色两种,红色屋溶于水,和AgNO3形成沉淀,而不和Ba(NO3)2反应;紫色物溶于水,和Ba(NO3)2形成沉淀,而不和AgNO3反应。

请给出红色、紫色物的结构。

2.当配位原子、中心体原子相同时,整合物比不是整合物稳定,如NH3、H2NCH2CH2NH2(乙二胺,用en表示)分别和Cu2+配位,Cu(NH3)42+,β4~1019。

为什么和Ag+配位比Ag(NH3)2+β2~107大于Ag(en)+?五、已知:Ag2HPO4、Ag3PO4都是黄色物(前者略浅些),混合AgNO3溶液(PH~4)和K2HPO4溶液(PH~9.7)得黄色沉淀,(手边只有PH试纸)如何确定沉淀的组成?六、镓(Ga)常存在与铝土矿(主要成分Al2O3,含10-3%Ga2O3)中,提取铝的过程是在碱性溶液中转化成Al(OH)4-、Ga(OH)4-,通入CO2(控制)得Al(OH)3沉淀,而Ga(OH)-留在母液中,已知Al(OH)3、Ga(OH)3的K sp相近,为什么Ga(OH)4-留在母液中?七、220K时,在全氟代戊烷溶剂中,Br2和O3反应得固体A,A在NaOH溶液中和F2反应得B,B中含Br61.1%,温热1molB得1molO2、1/3molBr2及黄色C(l),C和KF反应得D,分析D 知:含20.0%K,41.0%Br,39.0%F,请写出A、B、C、D的化学式。

全国化学竞赛模拟试题二含答案

全国化学竞赛模拟试题二含答案

Cs Ba
Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
132.9 137.3 La-Lu 178.5 180.9 183.9 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222]
第六题(15 分) 环氧丙烷(PO)是一种重要的有机化工原料 6–1、目前生产 PO 的方法有很多,如氯醇法, a、氯醇法方法如下:氯水和丙烯在常压和 60C 下反应,然后用石灰乳进行皂化,蒸馏得到产物。写出反应 的方程式_______________________________ b、间接氧化法,异丁烷氧化得到叔丁基过氧化氢,然后再与丙烯反应得到,两步反应都可得到同一种副产 物。写出两步反应的方程式___________________________________、____________________________ c、电催化氧化法,也是一种直接电化学氧化合成法,写出反应的方程式,同时可得到一种副产物,清洁的能 源。写出反应的方程式_______________________________________ 6–2、环氧丙烷与乙二胺 a、若环氧丙烷与乙二胺 1:1 进行反应,可以得到一种重要的医药中间体 A,写出 A 的结构简式,并命名 ________________________、________________________________ b、A 在一定条件下继续反应,催化脱去若干小分子,可得到一环状物质 B,B 是一种食品香料和有机中间体, 具有芳香性,写出 B 的结构,脱去的小分子是什么? c、若若环氧丙烷与乙二胺 4:1 进行反应,得到一对称性很好的物质,写出该物质简式

第32届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷二

第32届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷二

第32届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷二·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。

第1题(13分)在星际气体中探测到了一种具有极高反应活性的双原子粒子X。

X能与红棕色气体A按1:1的比例反应可以得到多种物质。

计算化学表明,该反应首先由X与A结合,得到两种互为同分异构体的分子B1和B2,B1可以直接分解为C和D,D在空气中可被氧化为A;而B2不能直接分解,而是先经异构化得到B3,B3再分解成E和羟基自由基。

X在含氧的水中被氧化,得到等量的二氧化硫和F,F不含硫,是一种活性很高的一元酸。

X在不含氧的水中可电离出负离子G,G能催化脂类化合物中双键的顺反异构化。

1-1写出X、A、D、F、G的化学式。

1-2写出B1、B2、B3、C、E的结构示意图,仅需示出原子间的键连关系。

1-3解释G能催化脂类化合物中双键的顺反异构化的原因。

第2题(11分)某温度下,在甲醇和环己烷的混合溶液中,硫单质主要以S n(n = 6,7,8)的形式存在,且它们之间达到平衡。

此时,S6的浓度为1.1 × 10-4 mol·L-1,S7的浓度为2.9 × 10-4 mol·L-1,S8的浓度为3.7 × 10-3 mol·L-1。

2-1计算溶液中硫的总浓度(以mg·mL-1计)。

2-2计算反应8S7 = 7S8的平衡常数K。

2-3达到平衡时,若n固定,证明ln{[S n]/[S8]}与ln[S8]之间近似满足线性关系,其斜率只与n有关,并求出此斜率。

第3题(11分)MgAgSb晶体具有多种结构,γ-MgAgSb可以抵抗700多摄氏度的高温仍然保持晶型不变,这一特性引起了科学家们的广泛关注。

北京市2012年高中学生化学竞赛试卷(高中二年级)

北京市2012年高中学生化学竞赛试卷(高中二年级)

北京市2012年高中学生化学竞赛试卷(高中二年级)2012年4月8日上午8:00-10:00第1题选择题(12分)(多选,每选1.5分)(1)实验室配制SnCl2溶液,必须先用盐酸溶解SnCl2,才能配成澄清溶液,若将SnCl2直接溶于水得不到澄清的溶液,产生这种现象的原因是()A.利用同离子效应B.缓冲溶液C.抑制盐的水解D.发生氧化还原反应(2)定量分析中可用AgNO3溶液滴定Cl-溶液,加入K2CrO4为指示剂,达到滴定终点时溶液体积为50mL,[Cl-] = 10-5 mol·L-1,AgNO3与CrO42-生成砖红色的Ag2CrO4沉淀。

已知K sp(AgCl) = 1.77×10-10,K sp(AgI) = 8.51×10-17,K sp(Ag2CrO4) = 1.12×10-12下列实验操作正确的是()A.滴定开始时应向含Cl-的溶液中滴加0.1mol/L的K2CrO4溶液4.00mLB.滴定终点时,溶液中CrO42-的浓度约为3.6×10-3 mol·L-1C.滴定开始时,若向试液滴加的K2CrO4溶液超过4.00mL,测定出的Cl-浓度小于实际浓度D.可用0.1 mol·L-1的KI溶液代替K2CrO4做指示剂(3)向蓝色的CuSO4溶液逐滴加氨水,首先生成蓝色沉淀,而后沉淀溶解成深蓝色溶液;向深蓝色溶液中通入SO2气体,生成白色沉淀;将白色沉淀加入到热的10M/L浓硫酸中,生成红色粉末和SO2气体。

根据上述实验现象,推测出的下列结论正确的是()A.Cu2+能和NH3结合生成铜氨络离子B.白色沉淀在酸性条件下,金属元素发生的是歧化反应C.白色沉淀为亚硫酸铜,在酸性条件下,Cu2+被SO2还原为CuD.反应过程中消耗的SO2和生成的SO2物质的量相等(4)多元强酸的稀溶液第一步电离是完全的,第二步电离并不完全,请判断下列说法正确的是()A.浓度(mol/L)相同的稀硫酸和NaHSO4溶液中,后者中的SO42-浓度大B.pH相同,体积相同的NaHSO4和H2SO4溶液和足量的锌反应,后者放出氢气量多C.浓度相同,体积相同的盐酸和醋酸和足量的锌反应,二者放出氢气量相同D.体积相同,pH相同的盐酸和硫酸分别与铝片反应,反应速率可能不同第2题(9 分)Li、Na分别和H2反应得离子型(均为NaCl结构)化合物LiH、NaH。

化学竞赛题库IChOLand12-02

化学竞赛题库IChOLand12-02

体上是 B 转移至 A,直至结束。
第二题(共 7 分) 1. Ge(acac)I(2 分):
Ge
O
I
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
O
Sn(C5H5)2I2(2 分):
I
I Sn
2.(3 分)
答案-12-02-1
第三题(共 9 分)
1. A Li F LiH K AlCl3
BN
C Li3N
G LiNO3 H LiOH
L LiAlH4 M LiCl
D H2 I LiN3 N HCl
E LiNH2 J NH3 Q HN3 (0.5 分/式)
2. LiNO3 + 3LiNH2 = NH3 ↑ +LiN3 + 3LiOH (1.5 分)
第四题(共 9 分)
1. 液态。(1 分) 用于临时充当人造血液。(1 分) 人造血液只具备载氧功能(1 分),却不能溶解各
第十题(共 9 分) 1. (Z)-11-十六碳烯-1-醇醋酸酯(1 分,无构型不得分)。 2. C5H11PH3+I-(1 分,或其类似物),Wittig 反应(0.5 分),顺反异构体分离(0.5 分)。 3. 沙瑞特或 Sarrett(1 分)。 4. 通过干扰小菜蛾的正常交尾、繁殖活动来保护农作物(1 分)。
CuCrO4
OH O
SOCl2
Cl O
H2NOH
Cl NOH
或者 NOCl
Cl NOH
3. 酸性条件水解(1 分)。 4. ①②⑥(2 分,漏选或错选不得分) 5. Ni2+(0.5 分) 显示红色(0.5 分)
答案-12-02-3
OH
O
N
N
Ni

高中化学竞赛模拟试卷2及参考答案

高中化学竞赛模拟试卷2及参考答案

高中化学竞赛模拟试卷2及参考答案第一题(5分)X的单质是一种软的、白色的、较活泼的金属;该元素的克拉克值低、分布分散、绝大部分伴生在有色金属、煤和铁矿中;X元素的世界储量不大,而我国的资源储量居世界前茅。

其化合物XP、XAs y P1-y是人们熟悉的半导体材料。

X在高价化合物中比在其低价化合物中稳定。

目前,具有层状结构的特殊性能物质(该金属的非整比化合物)Cd0.5Ga2XS5和Hg0.8Ga1.6X1.2S5正在深入研究。

1.写出X的元素符号和名称;2.指出X的价电子构型和周期表中的位置;3.X还可用于制造哪一类型的合金。

第二题(5分)1.熵增加原理的内容是什么?2.适用于什么样的系统?3.它在日常生活中有哪些应用?举例说明。

4.熵增加原理可以用于宇宙吗?为什么?第三题(5分)Mn3O4的用途很广,在电子工业上,它是生产软磁铁氧体的原料,而软磁铁氧体则广泛地用作磁记录材料;在化学工业上,它可用作多种反应的催化剂。

可以高锰酸钾与乙醇(1g ︰80mL)为反应物在较低的温度下制备出Mn3O4纳米粉体。

1.写出合成反应方程式(有乙醛生成)2.过量乙醇在反应中还有什么作用?3.当乙醇溶剂中含有水分时,反应速度明显加快。

100℃时,对于95%乙醇,大约16h KMnO4的反应就基本完全;而对于无水乙醇,反应到相同程度则需要24h以上。

解释反应速率加快的原因。

第四题(5分)以烯丙基溴和硫脲为原料,在相转移催化剂四丁基溴化铵的作用下,以水作溶剂,分三步反应合成了烯丙硫醇。

已知这三步反应在不同的pH条件下进行(酸性、中性、碱性,未按顺序),写出合成反应流程式。

第五题(8分)在乙醇溶液中,电解钛片4h,然后电解铅片2h,每隔30min加入0.1mL乙酰丙酮,制得中间体A,然后在一定条件下水解得到纳米材料B。

A是不定组成型物质,红外光谱显示A中存在C=C、C=O等官能团。

1.写出A的组成式和B的化学式;2.写出制备A的电极反应方程式;3.写出A水解为B的反应方程式;4.已知B的晶体属于立方晶系,画出一种合理的晶胞。

2012年高中学生化学竞赛试卷(参考答案)

2012年高中学生化学竞赛试卷(参考答案)

文档供参考,可复制、编制,期待您的好评与关注!1 / 12012年高中学生化学竞赛试卷(参考答案)一、选择题答题卡:(54分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 得分 C C A D D C B D D 题号 10 11 12 13 14 15 16 17 18 得分 A D C B C C B A B 题号 19 20 21 22 23 24 25 26 27 得分BCDCCCABB28、(1)Mg Al Cl C (4分) (2)(2分)(3)第三周期第II A 族 (2分) (4)极性 (2分)(5)[ : Cl : ]-Mg 2+[: Cl :]- (2分)29、(1)纯碱(2分)(2)潜水艇、呼吸面具中氧气的来源(2分) (3)检验二氧化碳气体(2分) (4)漂白粉 (2分)(5) 2 Na 2O 2 + 2H 2O = 4NaOH - + O 2↑;(3分)2 F 2 + 2H 2O = 4HF + O 2↑ (3分)30、(1)氯化铵和熟石灰;(1分) 稀盐酸(1分) (2)NH 3,(1分)CO 2;(1分) CO 2在水中溶解度小,先通NH 3至饱和,有利于NaHCO 3析出(2分)(3)BC 之间缺少止水夹;B 装置应与大气相通;通NH 3的导管不应伸入液面以下(各1分,共2分) (4)49.06%;(2分)NaHCO 3在水中有较大的溶解度,未能全部沉淀出来(1分) (5)NH 4Cl , CO 2 (各1分,共2分)31、已知CO 2和NaOH 反应的产物可能有Na 2CO 3、NaHCO 3或二者的混合物。

题中两次实验产生CO 2的体积关系,可以推知天然碱中含有Na 2CO 3和NaHCO 3成分。

(1分)所以,天然碱的化学式为:2Na 2CO 3·NaHCO 3·2H 2O 。

(1分)‥ ‥ ‥ ‥。

2012高中化学竞赛参考答案

2012高中化学竞赛参考答案

【参考答案】二.双项选择题三、(本题包括4小题,共64分) 19.(14分)(1)CH 2=CH 2 (2分) (2)羟基,酯,C 10H 12O 2(各2分,共6分)(3)+CH3CH 2OH+H 2O (4分)(4或 (2分)20.((1) (2分) ,Na +O Na + (2分)(2)2Na 2O 2+2CO 2==Na 2CO 3+O 2↑(4分) (3)2Al + 2OH — + 2H 2O = 2AlO 2— + 3H 2↑;(4分)(4)氯(2分),Cl 2+H 2S==S↓+HCl (或其它合理答案) (2分)21.(16分)(1)4FeWO 4+4Na 2CO 3+O 2===4Na2WO 4+2Fe 2O 3+CO 2 (4分) (2)Na 2WO 4+HCl==H 2WO 4↓+ 2NaCl (2分) (3)泥三角、坩埚、坩埚钳、玻璃棒(4分) (4)加水溶解,过滤,取滤渣干燥(2分)(5)因为如果用碳作还原剂,过量的碳混杂在金属中的碳不易除去;同时高温下,除了发生反应3C+2WO 3===W+3CO 2↑,还发生反应C+W===W 2C 3,碳化钨混在金属钨中,使得金属钨不纯;而用氢气还原,发生反应3H 2+WO 3===W+3H 2O ,过量的H 2会从体系中自动逸出,产生的H 2O 不会影响钨的纯度(4分) 22.(18分)COOCH 2CH 3 COOCH 3 C OOH CH 2 浓H 2SO 4△2–高温高温高温高温(1)2KMnO4+16HCl==5Cl2↑+2MnCl2+2KCl+8H2O(其他合理的方程式也可以得分,如产物是MnO2、K2MnO4。

)(4分)(2)小试管中冒出黄绿色气体(2分),Cl2+H2O==HClO+HCl(2分)。

(3)不能,因为氯水漂白的原理是将具有还原性的有色物质氧化,而墨汁中的主要成分是碳,常温下碳的还原性很弱,不能与Cl2或HClO发生反应。

2012年全国高中化学竞赛模拟试题

2012年全国高中化学竞赛模拟试题

2012年全国高中化学竞赛模拟试题本试卷分卷Ⅰ和卷Ⅱ两部分;卷Ⅰ为选择题,卷Ⅱ为非选择题。

2.答案须用蓝色、黑色钢笔或圆珠笔书写。

可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 S-32 Zn-65卷Ⅰ(选择题,共40分)一、选择题(本大题共20个小题,每小题2分,共40分。

在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意。

)1.学生学习和生活用品涉及的主要材料中,属于金属材料的是()A.铅笔芯B.不锈钢餐具C.纯棉T恤D.塑料袋2.5月18日国际博物馆日,展示出了打捞“南澳一号”沉船中的部分文物,包括锡壶、秤杆、核桃、围棋子、镏金彩瓷、青花瓷、陶器、铁器、铜器、类似戒指、铜钱串等。

其中不属于合金的是()A.锡壶B.青花瓷C.铜器D.铁器3.下列有关铁的叙述中,属于其化学性质的是()A.能导电 B.有良好的延展性C.能导热D.在潮湿空气中容易生锈4.航空航天材料中的重要金属钛(Ti)可以用TiO2与Si反应来制取,反应的化学方程式为TiO2+Si=SiO2+Ti,则该反应属于化学反应基本类型中的()A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.氧化反应5.CCTV《鉴宝》栏目中的一位收藏家收藏的清末铝制品,至今保持仍十分完好,该艺术品不易锈蚀的主要原因是()A.铝不易发生化学反应B.铝的氧化物易发生还原反应C.铝不易氧化D.铝易被氧化,但铝表面的氧化铝具有保护内部铝的作用6.下列防止自行车锈蚀的措施中,不合理的是()A.用已生成的铁锈作保护层B.钢圈钢丝镀防护金属C.链条表面涂抹机油D.车架表面喷涂油漆7.右图是探究铁锈蚀条件的装置。

调节L端与R端的液面高度一致,塞紧木塞,一周后观察。

下列推断错误的是()A.b管中铁钉不会锈蚀B.L端与R端液面高度仍然保持一致C.该实验说明铁锈蚀与空气、水有关D.若将a管中的水改为食盐水能加快铁的锈蚀8.铁及其合金在生产、生活中应用广泛。

下列关于铁及其合金的说法中正确的是()A.生铁和钢的区别在于钢的含碳量较大B.不锈钢的抗腐蚀性好,可用于制造医疗器械C.铁丝能在氧气中剧烈燃烧、火星四射,生成氧化铁D.铁生锈是铁与空气中的氧气发生缓慢氧化的过程9.磁铁矿(主要成分是Fe3O4)是冶炼生铁的主要原料,现有200t含Fe3O487%的矿石用以炼铁。

2012年全国高中学生化学竞赛(决赛)理论试题、参考答案、评分细则

2012年全国高中学生化学竞赛(决赛)理论试题、参考答案、评分细则

Fr Ra Ac- Rf Db Sg Bh Hs Mt
[223] [226] Lr
F = 96500 C∙mol-1 NA = 6.02×1023 mol-1
R = 8.314 J∙mol-1∙K-1
第 1 题(25 分)2011 年中国科学院上海硅酸盐研究所报道合成了长达 600 mm 的世界 最大的锗酸铋单晶。锗酸铋单晶由于密度大,化学稳定性好,有较好的压电性能、热学 性能和光学性能而在高能物理、核物理、核医学等领域获得广泛应用。 1-1 铋所在族各元素氢化物按沸点由高到低顺序为:( )>( )> NH3 >( )> ( ),它们的键角从大到小顺序为:_________________________________。 1-2 铋的高价化合物具有很强的氧化性,酸性介质中可用 NaBiO3氧化 Mn(II) 得到
试卷已装订成册,不得拆散.所有解答必须写在答题纸上指定的方框内,写在试卷上
无效。
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。若另需要草稿
纸,可举手向监考老师索取。
将营员号写在试卷首页和每页答题纸的指定位置,否则无效。
允许使用非编程计算器以及直尺等文具。不得携带铅笔盒、通讯工具入场。
Cs Ba La- Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 132.9 137.3 Lu 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222]
Mn(VII)以鉴定锰。写出该反应的离子反应方程式.
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1-3 卤氧化铋作为一类新型光化学催化剂,具有较高的催化活性和稳定性,近几年备

2012年高中竞赛全真模拟二答案

2012年高中竞赛全真模拟二答案

2012年全国高中数学联赛全真模拟(二)答案北京清北学堂内部资料(清北学堂教研部特邀奥赛名师陶平生教授命制,内部资料,禁止翻印。

)第一试答案一、填空题1、设1()lg ,||1,1x f x x x -=<+则323()13()x x f x f x ++= .答案:3.解:3323322313113()lg()lg()3()3131113x xx x x x f f x x x x x x +-+-+===+++++. 2、正三棱柱ABC A B C '''-的侧棱及底面边长都是1,则四面体,,A ABC B ABC C ABC '''的公共部分的体积是 .答案:36. 解:据对称性,面111,,C AB A BC B AC 的交点O 在底面ABC 上的射影H 为正三角形ABC 的中心H ,设,AB BC 的中点分别为,D E ,则OH 是11,EAA DCC ∆∆的交线,113OH DH C C DC ==,所以13OH =,从而四面体,,A ABC B ABC C ABC '''公共部分,即四面体OABC 的体积为:111333ABC V OH S ∆=⋅⋅=⋅=.3、设{}1,2,,2012M = ,若n M ∈,使得()333112n S n n=+++ 的值为一平方数,则这种n 共有 个. 答案:44个.解:()()2211124n n n n n S n ++⎡⎤==⎢⎥⎣⎦,由于,1n n +互质,故若n S 为平方数时,n 必为平方数,当n 为偶平方数时,4n为平方整数;当n 为奇平方数时,()214n +为平方整数,因此,1n 可取M 中的所有平方数,这种数有44个.4、设()4231148f x x x x =--+,则cos 7f π⎛⎫= ⎪⎝⎭ .答案:1516. 解:记cos 7x π=,则222422221cos12cos cos 777cos 724x ππππ⎛⎫+++ ⎪⎛⎫===⎪ ⎪⎝⎭ ⎪⎝⎭2434cos cos 778ππ++=; 2233cos 3748x π---=; cos788x π-=-; 所以42311241246cos cos cos cos cos cos 4887778777x x x ππππππ⎛⎫⎛⎫--=-++=++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭112108cos cos cos 8777πππ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭661012121cos cos 16716716k k k k ππ====-∑∑116=-. 则423111511481616x x x --+=-+=,即15cos 716f π⎛⎫= ⎪⎝⎭.5、如果三位数abc 满足19a b c ≤≤≤≤,则称abc 为“上坡数”,则上坡数的个数为 .答案:165.解:对于确定的b ,数c 可取,1,,9b b + ,共10b -个值;而对于确定的数a ,数b 可取,1,,9a a + ,故三位上坡数的个数为()()()99910911111011102a ab aa k a a ab k -=====---==∑∑∑∑∑()921119101991021110219901652262a a a =⋅⋅⋅⎛⎫=-+=-⋅+= ⎪⎝⎭∑. 6、绕圆周填写了十二个正整数,其中每个数取自{}1,2,3,4,5,6,7,8,9之中(每一个数都可以多次出现在圆周上),若圆周上任何三个相邻位置上的数之和都是7的倍数,用S 表示圆周上所有十二个数的和,那么数S 所有可能的取值情况有 种. 答案:9种.解:对于圆周上相邻的三个数{}12,,k k k a a a ++,12k k k a a a ++++可以是7,或14,或21,例如,当三数和为7时,{}12,,k k k a a a ++可以取{}1,2,4或{}1,1,5或{}2,2,3;又对于圆周上任意相邻的四数,若顺次为123,,,k k k k a a a a +++,由于12k k k a a a ++++和123k k k a a a +++++都是7的倍数,那么必有37k k a a +-,于是k a 与3k a +或者相等,或者相差7;又在圆周上,1与8可互换,2与9可互换;现将圆周分成四段,每段三个数的和皆可以是7,或14,或21,因此四段的总和可以取到{}28,35,42,49,56,63,70,77,84中的任一个值,总共九种情况.(其中的一种填法是:先在圆周上顺次填出十二个数:1,2,4,1,2,4,1,2,4,1,2,4,其和为28,然后每次将一个1改成8,或者将一个2改成9,每一次操作都使得总和增加7,而这样的操作可以进行八次).7、函数()f x =的最小值是 .答案:574.解:()13f x =…① 令23x y =,此为抛物线方程,其焦点为30,4F ⎛⎫⎪⎝⎭,准线方程为34y =-,记点()3,4A ,则①可以改写为 ()13f x =它表示为抛物线上的点(),M x y 到点A与到焦点F 的距离之和:13f MA MF =+,注意点A 在抛物线的上方,由于点M 到焦点的距离等于其到准线的距离:MF MH =,故当点M 移至1M 使在垂线1AH 上时,MA MH +的值最小,为111319444AM MH AH +==+=,即11934f ≥,所以574f ≥. 8、设{}1,2,,17M = ,若有四个互异数,,,a b c d M ∈,使得()mod17a b c d +≡+,就称{},a b 与{},c d 是集M 的一个“平衡对”,则集M 中“平衡对”的个数是 . 答案:476.解:将圆周17等分,其分点按顺时针方向顺次记为1217,,,A A A ,则()mod17m n k l +≡+当且仅当弦m n A A ∥k l A A .注意如下事实:圆周17等分点的任一对分点连线都不是直径,因此全部弦共有17个方向(分别与过i A 的切线平行,1,2,,17i = ).与过i A 的切线平行的弦有8条,共形成2828C =个“平行弦对”,若考虑所有17个方向,共得 2817476⨯=个“平行弦对”.即M 中有476个平衡对. 二、解答题(共3题,合计44分)9、在平面上给定不共线的三点,,A B C ,以线段AB 为一条轴(长轴或者短轴)作一个不经过点C 的椭圆,与另两条直线,AC BC 分别交于点,E F ,过,E F 分别作椭圆的切线,设这两条切线交于0C 点;类似地,再以线段,BC CA 为一条轴各作椭圆,分别相应地得到切线的交点0A 与0B ;证明:不论每个椭圆的另一条轴的长度如何选择,三条直线000,,AA BB CC 都经过一个定点.解:先考虑以边AB 为一条轴的椭圆,适当选择坐标系如图,设该椭圆的方程为()22221x y a b a b +=≠,它与直线,AC BC 分别交于点,E F ,过,E F 分别作椭圆的两条切线交于0C 点;设诸点坐标为:()(),0,,0A a B a -,()()cos ,sin ,cos ,sin E a b F a b ααββ,则直线AE 方程为:()sin 1cos y b x a a αα=++; 直线BF 方程为:()sin 1cos y b x a a ββ-=--,解得点C 的横坐标cos2cos2c a x αββα+=; 椭圆过E 的切线方程为:cos sin 1x y a bαα+=; 椭圆过F 的切线方程为:cos sin 1x y a b ββ+=,由此解得点0C 的横坐标0cos2cos 2a x αββα+=-, 由0c x x =知,0CC AB ⊥.同理可知,00,AA BC BB AC ⊥⊥,故直线000,,AA BB CC 分别重合于ABC ∆的三条高线,因此它们都经过ABC ∆的垂心.10、在ABC ∆中,证明:1cot cot cot (cot cot cot )3222A B CA B C ++≥++.证:令tan 2A x =,tan 2B y =,tan 2Cz =,则1xy yz zx ++=,即要证 2221111111()2223x y z x y z x y z---++≥++.也就是11111()()62x y z x y z ++≥++,即13()x y z xyz≥++. 故只要证13()xyz x y z ≥++,由于21()xy yz xz =++,因此只要证222()()()222333xy yz xz xy yz xy xz xz yz xy yz xy xz xz yz +++⋅+⋅+⋅≥⋅+⋅+⋅,即222()()()xy yz xz xy yz xy xz xz yz ++≥⋅+⋅+⋅,此为显然.11、数列{}n a 定义如下:11a =,对每个n N ∈,414243,,n n n a a a +++成等差数列,其公差为2;而434445,,n n n a a a +++成等比数列,其公比为12;求数列的最小上界(即上确界).解:易得数列开初一些项为:5513212121538585852133411,3,5,,,,,,,,,,,,2444816161632646464; 改记43,n k a b k N +=∈,则05b =,123232185341,,444b b b ===,一般地,若4kk kx b =,则 111141114444k k k k k k k k x x b b +++++==+=+,所以,1114k k k b b ++-=.因此 112100()()()n n n n n b b b b b b b b ---=-+-++-+11111615444334n n n -=++++=-⋅ ,即43161334n na +=-⋅. 所以数列{}43n a +严格单增;由于对每个n ,43n a +是414243,,n n n a a a +++及434445,,n n n a a a +++中的最大数,故得:当45k n ≤+时,43k n a a +≤,而43163n a +<,所以对所有n ,163n a <. 此上界163是最小的,因为当n →+∞时,431610334n na +-=→⋅.第二试答案一、对于正整数n ,如果存在集{}1,2,,M n = 的元素的某个排列12,,,n a a a ,使得对任何{},1,2,,,i j n i j ∈< ,都有i j a i a j -≠-,则称n 为好数; 试确定,2011,2012是否为好数?证明你的结论.解:0(1)、2011不是好数.若集{}1,2,,2011M = 有满足条件的排列122011,,,a a a ,则,1,2,,2011k a k k -= 互不相同,由于02010k a k ≤-≤,所以数列1220111,2,,2011a a a --- 应是0,1,2,,2010 的一个排列;因此20112010120102011100520112k k k a k k ==⨯-===⨯=∑∑奇数.另一方面,对任何整数,x y ,x y -与x y -同奇偶,因此20111kk ak =-∑与()2011201120111110k k k k k a k a k ===-=-=∑∑∑同奇偶,即20111k k a k =-∑为偶数,矛盾!(2)、2012是好数.由于42012,并且满足201220111201120122k k k a k k ==⨯-===∑∑偶数的必要条件;我们来证明,条件4n 也是充分的,即集合{}1,2,,4M n = 存在满足条件的排列124,,,n a a a ;特别是,集合{}1,2,,2012M = 存在满足条件的排列122012,,,a a a .我们对一般的前4n 个数的集合{}1,2,,4M n = 作构造性证明;先考虑简单情况:1n =时,可将前四个正整数{}1,2,3,4排成数列:(4,1,3,2):序号 1 2 3 4 项值 4 1 3 2 项序差 3122n =时,将前八个正整数{}1,2,3,4,5,6,7,8排成数列:(8,7,5,3,2,6,1,4):序号 1 23 4 5 6 7 8 项值 8 7 5 3 2 6 1 4 项序差 7 521364再将以上情况拓展至一般:(下表中,对于k a b =,称下标k 为“序号”,k b a =为项值,而k b k a k -=-为项序差)当3n ≥时,我们给出一般情形下,集{}1,2,,4M n = 中元素的一个排列124,,,n a a a :(表格下面两行在粗线处填数有跳跃,每行位于相邻两粗线间的填数则按等差顺序排列) 在上表中,若取3n =,就得到集合{}1,2,,12M = 中元素的一个排列1212,,,a a a :5312493457898765412310111212111110216697812序号项值项序差于是在表中取503n =,将得到集{}1,2,,2012M = 中元素的一个排列122012,,,a a a . 因此结论成立.二、ABC ∆中,,,D E F 分别是其三条边,,BC CA AB 的中点,边,AC AB 的中垂线分别交中线AD 于,M N ,(,,M N D 互异),若直线EM FN K = ,BN CM P = ; 证明:AP KP ⊥.证:如图,易知AEKF 共圆,AK 为此圆直径,且点K 是ABC ∆的外心.设,BAD CAD αβ∠=∠=,用∆表示三角形面积,则因D 是BC 中点,ABD ACD ∆=∆,即ABCDEFMNPK11sin sin 22AB AD AC AD αβ⋅=⋅,所以sin sin AB AC αβ= … ①, 由于点K 是ABC ∆的外心,02(180)3602BKC A A ∠=-=- … ②又在PMN ∆中,0180M MPN MNP ∠+∠+∠=,01802MNP ANB α∠=∠=-,01802M β∠=-,所以00221802180MPB MPN A αβ∠=∠=+-=-,001803602BPC MPB A BKC ∠=-∠=-=∠,因此,,,B C P K 共圆;在APB ∆中,sin sin sin sin AB AP AP AP APB ABP ABN α===∠∠∠,即sin sin AB APB APα∠=,在APC ∆中,sin sin sin sin AC AP AP AP APC ACP ACM α===∠∠∠,即sin sin AC APC APβ∠= 由①得sin sin APB APC ∠=∠,又据,,,B C P K 共圆,BPK BCK ∠=∠,且0180APB APC BPC BKC ∠+∠=∠=∠<, 所以,1122APB APC BPC BKC BKD CKD ∠=∠=∠=∠=∠=∠ … ③ , 因此,090APK APB BPK CKD BCK CKD DCK ∠=∠+∠=∠+∠=∠+∠=. 即有AP KP ⊥.三、设,,0x y z >,证明:241x y zy z z x x y ⎛⎫≥⋅⋅+ ⎪+++⎝⎭. 证: 注意两边皆为变元,,x y z 的零次齐次对称函数,因此可以令()()()1x y y z z x +++=,化为证2()4()()()xyz x y y z z x ≥++++ … ①由于32()()()x x y x z x y z x xyz ++=+++,32()()()y y x y z y z x y xyz ++=+++,32()()()z z x z y z x y z xyz ++=+++,而由柯西不等式,=22x y xy xyz xyz=≥+++222x y xy xyz =++,同理有222y z yz xyz ≥++,222x z xz xyz ≥++,所以2()333222222315x y z x y xy y z yz x z xz xyz ≥+++++++++ … ②.又由()222222()()()2x y y z z x x y xy y z yz x z xz xyz +++=++++++于是,()4()()()xyz x y y z z x ++++()222222412x y xy y z yz x z xz xyz =++++++ … ③据①②③得,241x y zy z z x x y ⎛⎫-⋅⋅+ ⎪+++⎝⎭ ()3332222223x y z x y xy y z yz x z xz xyz ≥++-++++++ … ④据对称性,不妨设0x y z ≥≥>,则()()333222222323()x y z x y xy y z yz x z xz xyz x x y z xyz ++-++++++=-++ ()()3232()()y y z x xyz z z x y xyz +-+++-++,()()()()()()x x y x z y y x y z z z x z y =--+--+-- ()()()()x x y x z y y x y z ≥--+--()222()()()0x y x xz y yz x y x y z =---+=-+-≥.因此所证的不等式成立.四、数列{}n x 定义如下:121,x x a ==,其中a 是给定的大于1的实数;若对某个1n ≥,数列的前2n 项已定义,则对于1212n n k ++≤≤,定义2n k k x ax -=.(于是数列{}n x 的各项为22231,,,,,,,,a a a a a a a ),用n S 表示数列的前n 项和,证明:若数n 的二进制表达式为12222rk k k n =+++ ,()120r k k k >>>≥ ,则0(1)j rkj n j S a a ==+∑.证明:记(),()k k x X k S S k ==,若数n 在二进制表示中1的数目为()E n ,则有0(1)、对于任意正整数n ,有(1)()E n X n a -=.事实上,(0)(1)(2)(1)1,(2),(3)E E E X aX a a X a a ======,2(3)(4)E X a a ==,今对n分段归纳,若在12kn ≤≤时,有(1)()E n X n a -=,当n 满足1212k k n ++≤≤时,令12k n n =+,有11(1)(1)1(1)1()()E n E n E n X n aX n a a a a --+-==⋅==.0(2)、对于任意正整数n ,有(21)(1),(2)()X n X n X n aX n +=+=.事实上,因为n 与2n 在二进制中1的个数相同,则(2)()(21)(1)E n E n X n aa X n +===+.对于偶数2n ,先用归纳法证明,(2)(21)X n aX n =-;事实上,1n =时,(2)(1)X a aX ==,若结论对于[1,2]k内的所有偶数2n 都成立,则当12122k k n ++<≤,记1222kn n =+,有211(2)(2)(21)(21)X n aX n a X n aX n ==-=-,故()()(2)(21)2(1)1(1)1()X n aX n aX n aX n aX n =-=-+=-+=.0(3)、对任意正整数n ,有(2)(1)(),(21)()(1)S n a S n S n aS n S n =++=++.事实上,1111(2)(21)(2)()()n n n nk k k k S n X k X k X k a X k =====-+=+∑∑∑∑1(1)()(1)()nk a X k a S n ==+=+∑;类似地,11(21)(21)(2)(1)()()(1)n n n nk k k k S n X k X k X k a X k aS n S n ====+=++=++=++∑∑∑∑.0(4)、回到本题,今证明,若12222r k k k n =+++ ,()120r k k k >>>≥ ,则有0(1)j rkj n j S a a ==+∑.对n 归纳,1n =时,由于012=,0(1)(1)1(1)S X a ===+;即2n <时结论成立;若在(2)n r r <≥时结论已成立,再考虑n r =的情况,若2r m =,而m 的二进制表达式为01222tk k k m =+++ ,则由0(3),0()(2)(1)()(1)(1)j tkj j S r S m a S m a a a ===+=++∑1(1)j tk j j a a +==+∑,因为01111122222j t tk k k k j r m ++++===+++=∑ ,即2r m =时成立;11 若21r m =+,而m 的二进制表达式为01222t k k k m =+++ ,则10022j t k j r +==+∑,故10()(21)(2)(21)(1)(1)j tk j j S r S m S m X m a a X m +==+=++=+++∑11()1000(1)(1)(1)j j ttk k j E m j t j j a a a a a a a +++===++=+++∑∑.因此,当21r m =+时结论也成立.即n r =时结论成立.于是由归纳法,命题得证.。

2012年北京市高中学生化学竞赛答案(高中二年级)

2012年北京市高中学生化学竞赛答案(高中二年级)

a NaCl = r Na + + r Cl - = 3r Na + a KCl = r K + + r Cl - = 3.42r Na +a KCl / a NaCl= 1.14 b M +X2012年北京市高中学生化学竞赛(高二)答案第1题 选择题(12分)(多选,每选1.5分)(1)A ,C (2)B 、C (3)A 、B(4)A 、D第2题( 9 分)(1) 电解LiH (熔),应在阳极释出H 2 2H – – 2e – = H 2 (2分)(2)若LiH 分解,LiH = Li + 1/2 H 2,分解方程式和NaH 相同,两个反应都是熵增过程,ΔS 相近。

由此可知LiH 的Δf ΗΘm (代数值)应小于NaH 的Δf ΗΘm 。

LiH 、NaH 均为NaCl 结构,而且Li 的电离能(吸能)大于Na ,所以是LiH 晶格能(释能)大于NaH 的晶格能。

(若只回答Δf ΗΘm (LiH )小,或LiH 的晶格能大亦可) (4分)(3)还原剂NaH 中H –被氧化成HCOONa 中H +,失2e –,氧化数升高2;CO 2中的C 4+,被还原为HCOONa 中C 2+,得2e –,氧化数降低2 。

(3分)第3题( 10 分)1.(1) 4AgCl + 2 Na 2CO 3 = 4NaCl + 2CO 2 + 4Ag + O 2 (2分)(2) 2AgCl + Zn = ZnCl 2 + 2Ag (2分)2. 浓HNO 3 Ag + 2HNO 3 = AgNO 3 + NO 2 + H 2O Ag ∶HNO 3 = 1∶2 稀HNO 3 3Ag + 4HNO 3 = AgNO 3 + NO 2 + 2H 2O Ag ∶HNO 3 = 3∶4HNO 3消耗量小 (2分)3. Cu(NO 3)2 + Ag 2O + H 2O = Cu(OH)2 + 2 AgNO 3 (写2AgOH 亦可)式中2AgOH 转化为Cu(OH)2 所以[K sp (AgOH) ]2 > [K sp Cu(OH)2] (2分)4. Cu(NO 3)2热分解反应的温度低于AgNO 3热分解温度,2Cu(NO 3)2 = 2CuO + 4NO 2 + O 2 (2分)第4题( 7 分)1. Mg 比MgCl 2(熔)轻,浮在电解液表层,在H 2气氛保护下,可防止Mg 和O 2、N 2的反应。

2012 全国高中生化学竞赛 答案

2012 全国高中生化学竞赛 答案

2012年全国高中生化学竞赛广西(高二)答案1—8:C B A D C D A B9、1.562 2.406 (1)(n—k)n (2n+m—2k)/2C n H m Ok + (2n-k) H2O === nCO2 +(4n+m-2k)/2 H210、A、Cu2(OH)2SO4B、[Cu(NH3)4]2+ C、[Cu(NH3)2]+ D、Cu2O E、Cu2+F、CuG、Cu2S (1)2Cu2++SO32—+ 4OH—= Cu2O↓+ SO42—+2H2O (2)2Cu2++C6H12O6+ 5OH—= Cu2O ↓+ C6H11O7—+3H2O 在医学上的应用:对糖尿病进行诊断11、(1)2 2 (2)2 (3)1/2 总:H2O = H2 + 1/2 O2SO2、I2H2、O212、Be(OH)2 +2NaOH= Na2BeO2 + 2H2O 4Li +O2 =2Li2O 6Li +N2==2Li3N13、A、AgNO3B、Ag2O C、AgCl D、[Ag (NH3)2]+ E、AgBr F、[Ag (S2O3)2]3+G、Ag2S14、(1)A和B (2)非金属理由是:由于A+B→乙+C,而乙是单质,可知乙元素在A、B中分别是正、负化合价,在中学化学常见物质中,乙只能是非金属(3)S(或N2 )H2S(或NH3)15、(2)20e—16、SO2+ SO4 = 2SO3N2O3= NO + NO2 UO2+CaH2 = U +Ca(OH)23Na2CO3 + 2FeCl3 + 3H2O =3Fe(OH)3↓+6NaCl + 3CO2↑(Fe3+与CO32—发生双水解故不能生成硫酸铁)17、C23H46烯9—二十三烯18、D >A> B> C19、C6H12O2 羧酸从分子式可知,它的不饱和度为1(有一个双键),因而可能是羧酸(或者含有环的醇、醚,或含有碳碳双键的醇、醚),根据气味可判断为羧酸20、HCl(g)浓硫酸浓盐酸浓硫酸浓硫酸21、(1)由于空气及水蒸气会影响反应的进行(导致产物不纯和可能发生爆炸),故要先行充入氨气,驱除装置内的空气及水蒸气(2)钠与水反应强烈,能快速放热,如果不控制反应物的量,可能由于反应过于剧烈导致爆炸故钠应该切小块且逐步、少量加入(3)NaNH2会与水反应(4)汞该装置的作用是:作为液氨的蒸发的出口阻止空气进入杜瓦瓶内(5)液体中形成了氨合电子,氨合电子呈蓝色(6)让未反应的氨蒸发掉22、(1)表示在滴定过程中有某一时刻是只要滴加少量的NaOH,溶液的PH值都会发生很大的变化(突变),也就是溶液的性质由量变转为质变的过程(称滴定突变)(2)浓度越大,近视垂直的线段越长(突跃范围越大)(3)全部适用(理由:变色的范围均保持突变区域内)(4)此时的图形相当于在图中o 处,做一条垂直线,沿此线旋转180度。

全国高中学生化学竞赛模拟试题【答案】

全国高中学生化学竞赛模拟试题【答案】

全国高中学生化学竞赛模拟试题【答案】·竞赛时间3 小时。

迟到超过30 分钟者不能进考场。

开始考试后60 分钟内不得离场。

时间到,把试卷和答卷装入大信封,放在桌面上,监考人员检查后方可离开考场。

·试卷装订成册,不得拆散。

所有解答必须写在答卷纸上指定的方框内,写在试卷上无效。

·用黑色笔答题,不得携带任何纸张进入考场,若需要答卷纸或草稿纸,可举手向监考人员索要。

·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,不得携带铅笔盒、通讯工具。

元素周期表R = 8.3145 J mol−1 K−1,N A = 6.0221023 mol−1第 1 题(14 分)根据提示书写反应方程式,并回答括号里的问题。

1-1三氯化钪和过量的五氧化二氮反应。

1-2丙二酸完全脱水。

(画出脱水产物的结构式)1-3硫氰化铵水解,生成了H2C2N2S3。

(画出H2C2N2S3 的可能结构)1-4在高温高压条件下,用铂铑合金催化,往甲烷和氨气的混合气体中通入氧气,可以制备氰化氢。

1-5用氢化铝锂还原四氯化锗,得到了一种ω (H) = 3.224 % 的液态物质。

(画出这种液态物质所有的可能结构)第 2 题(13 分)硫的同素异形体的数目极多,结构也较为复杂。

2-1化合物(S4)(S7I)4(AsF6)6 中存在具有环状结构的S42+,画出S42+的结构,并说明S42+中的成键情况。

2-2画出配位阴离子[PtS15]2−的结构,已知其中有一根三次旋转轴,判断其是否具有旋光性。

2-3酸雨主要是工业上燃烧所释放出的N x O y 和SO2 所引起的。

某人收集了当地的雨水样品,每隔一段时间测定样品的pH 值,发现随着时间的推移,雨水样品的pH 值不断变小,解释原因。

2-4将三氧化硫和臭氧混合,然后光解,可以制备SO4,画出SO4 的两种可能结构。

2012海淀高考化学二模

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2012海淀高考化学二模一、选择题(共7小题,每小题6分,满分42分)1.(6分)下列做法不符合“绿色化学”思想的是()A.将工业废水直接排放到海洋中B.生产中尽可能提高能源的利用率C.生产中尽可能将反应物的原子全部转化为期望的最终产物D.将开采出的煤通过干馏、气化、液化等多种途径实现其综合利用2.(6分)下列说法正确的是()A.可以用浓溴水区分苯和甲苯B.淀粉和纤维素水解的最终产物均为果糖C.实验室中,可以用电石和饱和食盐水制取乙炔NH2D.H2N﹣CH2﹣COOH和缩合只能形成一种二肽3.(6分)高炉炼铁的主要反应是:Fe2O3+3CO⇌2Fe+3CO2.下列说法正确的是()A.CO2的电子式为B.Fe2O3分别与浓硝酸和稀硝酸反应,二者产物不同C.在高炉炼铁过程中,若增加炼铁高炉的高度能提高CO的转化率D.在高炉炼铁过程中,将铁矿石粉碎后投入高炉可以提高该反应的化学反应速率4.(6分)下列有关氧化还原反应的说法正确的是()A.浓盐酸在化学反应中既可以做氧化剂,又可以作还原剂B.工业上常以SiO2为原料制取粗硅,这一过程中,硅元素被氧化C.在任何条件下都不能发生反应:Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑D.亚氯酸可发生分解反应:HClO2→ClO2↑+Cl2+H2O(未配平),1 mol HClO2分解时,转移电子的物质的量为1 mol 5.(6分)孔雀石的主要成分为xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O,为测定其中CuCO3的质量分数,称取a g样品进行实验.下列实验方案可行的是()A.充分加热样品,用碱石灰吸收逸出气体,增重b gB.加热至样品质量不再发生变化,称得其质量为b gC.向样品中加入足量的稀盐酸,用排水法收集逸出气体,得b mL气体D.向样品中加入足量的稀盐酸,充分反应,将生成的气体全部通入到足量Ba(OH)2溶液中,过滤、洗涤、烘干,得b g固体6.(6分)甲、乙、丙、丁、戊是中学常见的无机物,其中甲、乙均为单质,它们的转化关系如图所示(某些条件和部分产物已略去).下列说法不正确的是()A.若甲既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应,则丙可能属于两性氧化物B.若甲为短周期中原子半径最大的主族元素的单质,且戊为碱,则丙只能为Na2O2C.若丙、丁混合产生白烟,且丙为18电子分子,丁为10电子分子,则乙的水溶液可能具有漂白作用D.若甲、丙、戊含有同一种元素,则三种物质中,该元素的化合价由低到高的顺序可能为:甲<丙<戊7.(6分)室温下,pH相差1的两种一元碱溶液A和B,分别加水稀释时,溶液的pH变化如图所示.下列说法正确的是()A.稀释前,c(A)=10 c(B)B.稀释前,A溶液中由水电离出的OH﹣的浓度大于10﹣7 mol/LC.在M点,A、B两种碱溶液中阳离子的物质的量浓度相等D.用醋酸中和A溶液至恰好完全反应时,溶液的pH为7二、填空题(共4小题,满分58分)8.(15分)烃A是一种重要的基本化工原料,用质谱法测得其相对分子质量为28.如图是以A为原料合成药物中间体E和树脂K的路线.已知:I.II.(1)A中官能团的结构简式是.(2)B→C的化学方程式为.(3)E的分子式为C4H8O.下列关于E的说法正确的是(填字母序号).a.能与金属钠反应b.分子中4个碳原子一定共平面c.一定条件下,能与浓氢溴酸反应d.与CH2=CHCH2OCH2CH3互为同系物(4)G→H涉及到的反应类型有.(5)I的分子式为C4H6O2,其结构简式为.(6)J→K的化学方程式为.(7)写出与E具有相同官能团的所有同分异构体的结构简式:(不考虑顺反异构,不考虑﹣OH连在双键碳上的结构).9.(16分)合成氨尿素工业生产过程中涉及到的物质转化过程如下图所示.(1)天然气在高温、催化剂作用下与水蒸气反应生成H2和CO的化学方程式为.(2)在合成氨生产中,将生成的氨及时从反应后的气体中分离出来.运用化学平衡的知识分析这样做的是否有利于氨的合成,说明理由:.(3)如图为合成氨反应在不同温度和压强、使用相同催化剂条件下,初始时氮气、氢气的体积比为1:3时,平衡混合物中氨的体积分数.①若分别用υA(NH3)和υB(NH3)表示从反应开始至达平衡状态A、B时的化学反应速率,则υA(NH3)υB (NH3)(填“>”、“<”或“=”).②在相同温度、当压强由p1变为p3时,合成氨反应的化学平衡常数.(填“变大”、“变小”或“不变”).③在250℃、1.0×104kPa下,H2的转化率为%(计算结果保留小数点后1位).(4)NH 3(g ) 与CO 2(g ) 经过两步反应生成尿素,两步反应的能量变化示意图如下:NH 3(g ) 与CO 2(g ) 反应生成尿素的热化学方程式为 .(5)运输氨时,不能使用铜及其合金制造的管道阀门.因为,在潮湿的环境中,金属铜在有NH 3存在时能被空气中的O 2氧化,生成Cu (NH 3)42+,该反应的离子方程式为 .10.(12分)某同学欲在实验室中对Fe 3+与I ﹣的反应进行探究,实现Fe 2+与Fe 3+的相互转化.(1)该同学最初的实验操作和现象如下:①实验Ⅰ的现象是 .②FeCl 2溶液与新制氯水反应的离子方程式为 .(2)该同学分析了导致实验Ⅱ现象的可能原因,并对实验方案进行了改进.改进后的实验操作和现象如下:根据实验III ,甲同学认为Fe 3+有可能与I ﹣发生氧化还原反应,请结合实验现象用简明的文字说明他得出上述结论的理由(3)该同学认为需要进一步设计实验证明根据实验Ⅲ中现象得出的结论.请补全下表中的实验方案.(4)上述实验结果表明,Fe 3+能与I ﹣发生氧化还原反应;进一步查阅资料知,参加反应的Fe 3+与I ﹣的物质的量相同.该同学结合上述实验结论,分析了实验Ⅲ中加入KSCN 后溶液变红的原因,认为Fe 3+与I ﹣反应的离子方程式应为 .11.(15分)最新研究发现,用隔膜电解法处理高浓度乙醛废水具有工艺流程简单、电耗较低等优点,其原理是使乙醛分别在阴、电解阳极发生反应,转化为乙醇和乙酸,总反应为:2CH 3CHO +H 2O ═CH 3CH 2OH +CH 3COOH 实验室中,以一定浓度的乙醛﹣Na2SO4溶液为电解质溶液,模拟乙醛废水的处理过程,其装置示意图如图所示.(1)若以甲烷燃料电池为直流电源,则燃料电池中b极应通入(填化学式)气体.(2)电解过程中,两极除分别生成乙酸和乙醇外,均产生无色气体.电极反应如下:阳极:①4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O②阴极:①②CH3CHO+2e﹣+2H2O═CH3CH2OH+2OH﹣(3)电解过程中,阴极区Na2SO4的物质的量(填“增大”、“减小”或“不变”).(4)电解过程中,某时刻测定了阳极区溶液中各组分的物质的量,其中Na2SO4与CH3COOH的物质的量相同.下列关于阳极区溶液中各微粒浓度关系的说法正确的是(填字母序号).a.c(Na+)不一定是c(SO42﹣)的2倍b.c(Na+)=2c(CH3COOH)+2c(CH3COO﹣)c.c(Na+)+c(H+)=c(SO42﹣)+c(CH3COO﹣)+c(OH﹣)d.c(Na+)>c(CH3COOH)>c(CH3COO﹣)>c(OH﹣)(5)已知:乙醛、乙醇的沸点分别为20.8℃、78.4℃.从电解后阴极区的溶液中分离出乙醇粗品的方法是.(6)在实际工艺处理中,阴极区乙醛的去除率可达60%.若在两极区分别注入1m3乙醛的含量为3000mg/L的废水,可得到乙醇kg(计算结果保留小数点后1位).参考答案与试题解析一、选择题(共7小题,每小题6分,满分42分)1.【解答】A.将工业废水直接排放到海洋中会污染海洋,不符合“绿色化学”思想,故A选;B.提高能源的利用率,可以节约能源,符合“绿色化学”思想,故B不选;C.将反应物的原子全部转化为期望的最终产物,可以减少污染,使原料的利用率提高,符合“绿色化学”思想,故C 不选;D.将开采出的煤通过干馏、气化、液化等多种途径实现其综合利用可以提高煤的利用率,符合“绿色化学”思想,故D不选.故选A.2.【解答】A、都发生萃取,有机层在上方,颜色一致,不能用浓溴水区分苯和甲苯,故A错误;B、淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖,故B错误;C、实验室利用饱和食盐水与电石之比乙炔,饱和食盐水代替水可以防止反应过于剧烈,故C正确;D、H2N﹣CH2﹣COOH中羧基与中氨基形成二肽,也可以是H2N﹣CH2﹣COOH中氨基与中羧基形成二肽,二者可以形成2种二肽,故D错误,故选C.3.【解答】A、二氧化碳分子中碳原子与氧原子之间形成2对共用电子对,二氧化碳电子式为,故A错;B、Fe2O3分别与浓硝酸和稀硝酸发生复分解反应,生成硝酸铁与水,二者产物相同,故B错误;C、增加炼铁高炉的高度不影响化学平衡移动,CO转化率不变,故C错误;D、铁矿石粉碎后,增大与氧气的接触面积,提高该反应的化学反应速率,故D正确.故选:D.4.【解答】A.盐酸与活泼金属反应得电子作氧化剂,与MnO2反应失电子作还原剂,故A正确;B.SiO2+2C Si+2CO中,二氧化硅得电子被还原,故B错误;C.以Cu为阳极,稀硫酸为电解质,可以构成电解池发生上述反应,故C错误;D.根据得失电子相等配平该反应方程式为:8HClO2=6ClO2↑+Cl2+4H2O,每8mol亚氯酸分解转移电子的物质的量是6mol电子,所以1mol HClO2分解时,转移电子的物质的量为0.75mol电子,故D错误;故选A.5.【解答】A、充分加热样品,用碱石灰吸收逸出气体,气体为二氧化碳和水,无法求出CuCO3的质量,故A错误;B、加热至样品质量不再发生变化,称得其质量为bg,该固体为氧化铜,但氧化铜来自CuCO3和Cu(OH)2的分解,无法求出CuCO3的质量,故B错误;C、向样品中加入足量的稀盐酸,产生的气体二氧化碳,但二氧化碳微溶于水,不能为用排水法收集,无法求出CuCO3的质量,故C错误;D、向样品中加入足量的稀盐酸,充分反应,产生的气体二氧化碳,二氧化碳来自CuCO3与盐酸反应,将生成的气体全部通入到足量Ba(OH)2溶液中;过滤、洗涤、烘干,得bg固体,可根据碳酸钡的质量求出二氧化碳的质量,然后求出二氧化碳的质量,最终求出CuCO3的质量和质量分数,故D正确;故选D.6.【解答】A.甲为单质,既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应,则甲为Al,乙为氧气,二者反应生成丙为氧化铝,属于两性氧化物,故A正确;B.甲为短周期中原子半径最大的主族元素的单质,则甲为Na,乙为氧气,二者反应生成的丙可能为Na2O2或Na2O,故B错误;C.丙、丁混合产生白烟,且丙为18电子分子,丁为10电子分子,则丙为HCl,丁为NH3,若乙为氯气,其水溶液中含有HClO,具有漂白作用,故C正确;D.若甲、丙、戊含有同一种元素,当甲为S,乙为氧气,丙为二氧化硫,丁为HClO等具有强氧化性的物质,戊为硫酸,则含S元素的化合价由低到高的顺序为甲<丙<戊,故D正确;故选B.7.【解答】A、稀释前,c(AOH)=0.1mol/L,c(BOH)>0.01mol/L,则c(AOH)<10c(BOH),故A错误;B、稀释前A溶液中氢氧根离子浓度大于B溶液中;碱是抑制水的电离;稀释前,A溶液中由水电离出的OH﹣的浓度小于10﹣7 mol/L,故B错误;C、M点AB溶液pH相同,氢氧根离子浓度相同,所以M点A、B两种碱溶液中阳离子的物质的量浓度相等,故C 正确;D、用醋酸中和A溶液至恰好完全反应时,醋酸是弱酸,生成的醋酸根离子水解显碱性,故D错误;故选C.二、填空题(共4小题,满分58分)8.【解答】A的相对分子质量为28,能发生加成反应,应为CH2=CH2,B为BrCH2CH2Br,结合信息Ⅰ可知C为CH2=CHBr,D为CH2=CHMgBr,E为CH2=CHCH2CH2OH,A和水发生加成反应生成F为CH3CH2OH,G为CH3CHO,由信息Ⅱ可知H为CH3CH=CHCHO,I为CH3CH=CHCOOH,J为CH3CH=CHCOOCH3,K为,(1)由以上分析可知A为CH2=CH2,含有的官能团为,故答案为:;(2)B为BrCH2CH2Br,C为CH2=CHBr,B生成C的方程式为BrCH2CH2Br+NaOH CH2=CHBr+NaBr+H2O,故答案为:BrCH2CH2Br+NaOH CH2=CHBr+NaBr+H2O;(3)E为CH2=CHCH2CH2OH,含有C=C,能发生加成反应,含有﹣OH,能与Na发生反应生成氢气,与CH2=CHCH2OCH2CH3结构不同,不是同系物,分子中只有3个C原子在同一个平面上,故答案为:ac;(4)由信息Ⅱ可知G→H涉及到的反应类型有加成反应、消去反应,故答案为:加成反应、消去反应;(5)由以上分析可知I为CH3CH=CHCOOH,故答案为:CH3CH=CHCOOH;(6)J为CH3CH=CHCOOCH3,含有碳碳双键,可发生加聚反应,反应的方程式为,故答案为:如上;(7)E为CH2=CHCH2CH2OH,与E具有相同官能团的所有同分异构体为,故答案为:如上.9.【解答】(1)甲烷与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气,该反应为CH4+H2O CO+3H2,故答案为:CH4+H2O CO+3H2;(2)减少生成物的浓度,化学平衡正向移动,所以移走氨气,减小生成物浓度,平衡右移,有利于氨生成,故答案为:移走氨气,减小生成物浓度,平衡右移,有利于氨生成;(3)①温度越大,压强越大,反应速率越大,由图可知,B对应的温度、压强大,则反应速率大,故答案为:<;②化学平衡常数只与温度有关,显然温度不变,则化学平衡常数K不变,故答案为:不变;③在250℃、1.0×104kPa下,氨气的体积分数为50%,则N2+3H2⇌2NH3开始 1 3 0转化x 3x 2x平衡1﹣x 3﹣3x 2x所以=50%,解得x=,则氢气的转化率为×100%=66.7%,故答案为:66.7;(4)由图示可知,两步反应的完成的热效应与一步完成的热效应是相同的,将两个反应相加可得2NH3(g)+CO2(g)═CO(NH2)2(s)+H2O(l)△H=﹣134 kJ/mol,故答案为:2NH3(g)+CO2(g)═CO(NH2)2(s)+H2O(l)△H=﹣134 kJ/mol;(5)铜在有NH3存在时能被空气中的O2氧化,生成Cu(NH3)42+,该离子反应为2Cu+8NH3+O2+2H2O═2Cu(NH3)42++4OH﹣,故答案为:2Cu+8NH3+O2+2H2O═2Cu(NH3)42++4OH﹣.10.【解答】(1)①亚铁离子和硫氰化钾溶液不反应,所以向氯化亚铁溶液中滴加硫氰化钾溶液后,溶液不呈红色,再滴加氯水后,氯气把亚铁离子氧化呈铁离子,铁离子和硫氰化钾溶液反应生成络合物,导致溶液呈血红色,所以实验I的现象为滴加KSCN后溶液无明显变化,加入氯水后溶液变成红色,故答案为:滴加KSCN后溶液无明显变化,加入氯水后溶液变成红色;②氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁,离子方程式为:2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣,故答案为:2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣;(2)碘水溶液呈黄色,根据溶液变成黄色,推测生成了I2,Fe3+具有较强的氧化性,可将I﹣氧化为单质I2,溶液变为黄色,故答案为:溶液变成黄色,推测生成了I2;(3)如果碘离子和铁离子发生氧化还原反应生成碘单质和亚铁离子,亚铁离子和铁氰化钾溶液反应生成蓝色沉淀,碘单质遇淀粉溶液变蓝色,碘溶于四氯化碳后溶液呈紫色,所以如果要检验碘单质和亚铁离子,可以用再滴加淀粉溶液(或CCl4;或铁氰化钾溶液)检验,反应现象是溶液变蓝(或溶液分层,下层溶液为紫色;或生成蓝色沉淀),结论:Fe3+能与I﹣发生氧化还原反应,生成I2(或Fe2+),故答案为:(4)Fe3+与I﹣发生氧化还原反应,且参加反应的Fe3+与I﹣的物质的量相同,所以该反应的离子方程式为:2Fe3++2I﹣⇌2Fe2++I2,故答案为:2Fe3++2I﹣⇌2Fe2++I2.11.【解答】(1)b为原电池的负极,发生氧化反应,应通入CH4,故答案为:CH4;(2)阳极发生氧化反应,生成乙酸和氧气,电极反应为CH3CHO﹣2e﹣+H2O═CH3COOH+2H+,阴极发生还原反应,生成乙醇和氢气,电极反应为4H++4e﹣═2H2↑或4H2O+4e﹣═2H2↑+4OH﹣,故答案为:CH3CHO﹣2e﹣+H2O═CH3COOH+2H+;4H++4e﹣═2H2↑或4H2O+4e﹣═2H2↑+4OH﹣;(3)硫酸钠不参与电解反应,物质的量不变,故答案为:不变;(4)a.钠离子经过阳离子离子交换膜进入阴极,而硫酸根离子不能经过阳离子交换膜,则c(Na+)不一定是c(SO42﹣)的2倍,故a正确;b.Na2SO4与CH3COOH的物质的量相同,则有c(Na+)=2c(CH3COOH)+2c(CH3COO﹣),故b正确;c.电荷不守恒,应为c(Na+)+c(H+)=2c(SO42﹣)+c(CH3COO﹣)+c(OH﹣),故c错误;d.醋酸为弱电解质,主要以分子形成存在,则有c(Na+)>c(CH3COOH)>c(CH3COO﹣)>c(OH﹣),故d正确.故答案为:abd;(5)乙醛、乙醇的沸点的沸点不同,且相差较大,可用蒸馏的方法分离,故答案为:蒸馏;(6)废水中乙醛的质量为1m3×3kg/m3=3kg,乙醛的去除率为60%,则反应的乙醛为1.8kg,CH3CHO+2e﹣+2H2O═CH3CH2OH+2OH﹣44 461.8kg xx=1.9kg,故答案为:1.9.。

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