2020年第34届中国化学奥林匹克(初赛)选拔赛暨2020年江苏省高中学生化学奥林匹克复赛试题
2020年全国高中学生化学竞赛(江苏省赛区)预赛试题及参考答案
“仪征化纤白斯特杯”xx年全国高中学生化学竞赛(江苏省赛区)预赛试题相对原子质量: H:1.01 C:12.01 N:14.01 O:16.00 F:19.00 Na:22.99 P:30.97 S:32.06 C1:35.45 K:39.10 Ti:47.87 V:50.94 Cr:52.00 Mn:54.94 Fe:56.00 Cu:63.55 Zn:65.39 Br:79.90 Ag:107.9 I:126.9Ba:137.31.本试卷共26题,用2小时完成,全卷共150分; 2.可使用计算器。
一、选择题(每小题有1-2个选项符合题意;每题4分,共15题,共60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xx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.下列物质中,可溶于水的是( )A.胆固醇: B.芬必得:C.保幼激素JH-I: D.维生素C:3.xx年2月1日,美国哥伦比亚号航天飞机在返回地面的途中坠毁,举世震惊。
该航天飞机用铝粉和高氯酸铵(NH4C1O4)的混合物为固体燃料,点燃时铝粉氧化放热,引发高氯酸铵反应,产生N2、Cl2、O2和H20并放出大量的热。
下列对此反应的叙述中正确的是( )A.上述反应瞬间产生大量的高温气体推动飞机飞行B.在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用C.其方程式可表示为2 NH4C1O4=N2↑+4H20+C12↑ +O2↑D.上述反应中反应物的总能量大于生成物的总能量4.《Inorganic Syntheses》(无机合成)一书中,有一如下图所示的装置,用以制备某种干燥的纯净气体。
2020年江苏省高中化学竞赛试题
“南京工业大学杯”xx 年全国高中学生化学竞赛(江苏赛区)预赛试题相对原子质量:H :1 C :12 N :14 O :16 Na :23 S :32 K :39 Ca :40 Ti :48Cr :52 Cu :64 Ag :108 I :127 Ba :137 La :1391.本试卷共26题,用2小时完成,全卷共150分; 2.可使用计算器。
一、选择题(每小题有1~2个选项符合题意;每小题4分,共15题,共60分)1.化学知识广泛应用于生产、生活中,下列相关说法不正确的是( )A .食用松花蛋时蘸些食醋可以去除氨的气味B .棉花和木材的主要成分都是纤维素,蚕丝和蜘蛛丝的主要成分都是蛋白质C .只用淀粉溶液即可检验食盐是否为加碘盐D .液氯罐泄漏时,可将其移入水塘中,并向水塘中加入生石灰2.汽车尾气是城市主要污染源之一,正在推广使用的Pt -Rh -CuO -Cr 2O 3-Al 2O 3(氧化铝为载体)是较理想的高效催化剂,用其制成的汽车尾气催化转化净化器,能将80%以上有害尾气转化为无毒气体。
下列说法错误的是( )A .汽车尾气中通常含烃类、CO 、NO 与SO 2等B .此方法的缺点是由于CO 2的增多,会大大地提高空气的酸度C .用CuO 做催化剂时发生的反应可能为:CO+CuO =CO 2+Cu ,2NO+2Cu =N 2+2CuOD .汽油中的防震剂Pb(C 2H 5)4大大降低有害气体转化速率的现象叫作催化剂中毒3.俄罗斯科学家在利用回旋加速器进行的实验中,用含20个质子的钙元素的同位素反复轰击含95个质子的镅元素,结果4次成功制成4个第115号元素的原子。
这4个原子在生成数微秒后衰变成第113号元素。
前者的一种核素为X 288115。
下列有关叙述正确的是( )A .115号元素衰变成113号元素是物理变化B .核素X 288115的中子数为173C .113号元素最高正价应为+3D .115号与113号元素的原子质量比为115∶1134.xx 年诺贝尔化学奖被授予“在烯烃复分解反应研究方面作出贡献”的三位科学家。
2020第34届全国化学奥赛(初赛)试题、答案与解析
2020第34届全国化学奥赛(初赛)试题、答案与解析胡征善【评价】1-1、1-2属易题属加聚反应:爆炸性分解考查质量守恒定律均生成稳定的水【评价】易题【解析】设碱式碳酸盐(化学式为M x(OH)y(CO3)z)为a mol。
在H2中充分处理得2.356 gM,0.994 g(0.0551 mol)H2O;在CO中充分处理得2.356 gM,1.245 L(0.0555 mol)CO2。
先可认为a mol M x(OH)y(CO3)z分解得ya/2 molH2O和za molCO2、a molM x O(y/2+z),再与a(y/2+z) molH2反应或a(y/2+z) molCO反应。
则有:a[y/2+(y/2+z)]=0.0551和a[z+(y/2+z)]=0.0555,解得y=2z。
在M x O(y/2+z)中的化合价(反应得失电子)守恒有:y+2z=2x,则2z=x,故:x∶y∶z=2∶2∶1 化学式M2(OH)2CO33a=0.0551或0.0555,根据M质量守恒:2aAr(M)=2.356 g,则Ar(M)=64.2【评价】易题也可以写作【解析】5-1.将题给数据代入A=ɛlc求c。
由c求以上银的K sp。
5-2-1.根据(HL+)(PF6—)即L·(HPF6)确定A中Ag为+1价,L为0价,y=9。
N(N)∶N(P)=6.24/14∶6.90/31=2∶1 因为N(P)=9,则N(N)=18,N(C)∶N(P)=27.40/12∶6.90/31=10.26∶1,N(C)=10.26y=92。
N原子守恒:每个L中有1个N,所以8+x+n=18,所以x+n=10又n∶N(P)=2.0/41∶6.90/31=0.22∶1,n=0.22y=2,x=8 即A 为[Ag9L8(CH3CN)8](PF6)9·nCH3CN【解析】5-1套用公式;5-2主要涉及化学式的计算。
试题较易。
第34届中国化学奥林匹克(初赛)试题(pdf版无答案)
第34届中国化学奥林匹克(初赛)试题第1题(8分)1-1 画出小分子C3F4的Lewis结构,标出三个碳原子成键时所采用的杂化轨道。
1-2现有铝镁合金样品一份,称取2.56 g样品溶于HCl,产生2.80 L H2 (101.325 kPa, 0℃),通过计算,确定此合金组成。
1-3构筑可循环再生的聚合物材料是解决目前白色污染的有效途径之一。
1-3-1通常单官能度的单体无法参与聚合反应中的链增长,但单体A可以与B发生反应形成聚合物。
画出该聚合物的结构式。
1-3-2单体A、C、D按物质的量比例6 : 3 : 2进行聚合,得到的聚合物不能进行热加工和循环利用;但若在共聚合时加入一定量(~10%)的B,得到的聚合物又具备了可热加工和循环利用的性能。
简述原因。
第2题(10分)书写反应方程式(提示:要求系数为最简整数比;2-1和2-2中自然条件复杂,合理选择即可)。
2-1关于地球的演化,目前的主要观点是,原始地球上没有氧气,在无氧或氧气含量很低时,原核生物可利用自然存在的有机质(用CH2O表示)和某些无机物反应获得能量。
例如,SO42-和MnO2可分别作为上述过程的氧化剂,前者生成黄色浑浊物,二者均放出无色无味气体。
2-1-1 写出SO42-参与的释能反应的离子方程式。
2-1-2 写出MnO2参与的释能反应的离子方程式。
2-2 约27亿年前光合作用开始发生,随着这一过程的进行,地球上氧气不断积累,经过漫长的演变终达到如今的含量。
氧气的形成和积累,导致地球上自然物质的分布发生变化。
2-2-1 溶解在海洋中的Fe2+被氧化转变成针铁矿α-FeO(OH)而沉积,写出离子方程式。
2-2-2与铁的沉积不同,陆地上的MoS2被氧化而导致钼溶于海洋且析出单质硫,写出离子方程式。
2-32020年8月4日晚,贝鲁特港口发生了举世震惊的大爆炸,现场升起红棕色蘑菇云,破坏力巨大。
目前认定大爆炸为该港口存储的约2750吨硝酸铵的分解。
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。
2020年第34届全国中学生化学竞赛初赛试题及答案
2020年第34届中国化学会奥林匹克化学竞赛初赛试题1.(1)画出小分子C3F4的Lewis结构,标出三个碳原子成键时所采用的杂化轨道______。
(2)现有铝镁合金样品一份,称取2.56g样品溶于HCl,产生2.80L H2(101.325kPa,0℃),通过计算,确定此合金组成______。
(3)构筑可循环再生的聚合物材料是解决目前白色污染的有效途径之一。
①通常单官能度的单体无法参与聚合反应中的链增长,但单体A可以与B发生反应形成聚合物。
画出该聚合物的结构式______。
②单体A、C、D按物质的量比例6∶3∶2进行共聚合,得到的聚合物不能进行热加工和循环利用;但若在共聚合时加入一定量(~10%)的B,得到的聚合物又具备了可热加工和循环利用的性能。
简述原因______。
【答案】(1).、(2).ω(Al)=53%,ω(Mg)=47%(3).(4).ACD 以题目比例聚合时,亲电基团与亲核基团比例为12:12,反应完全为稳定的结构,同时分子链之间有较强的氢键;加入少量的B 后,亲核基团氨基数目过剩,加热后可以发生酰胺交换反应,释放出D 中氨基,破坏原先的体状结构变为链状结构,B 的加入也使得链状分子内部的氢键数目增加,减少链间氢键作用,因此有热加工性能,高温下氢键断裂解除交联,以达到回收利用目的2.书写反应方程式(提示:要求系数为最简整数比;(1)和(2)中自然条件复杂,合理选择即可)。
(1)关于地球的演化,目前主要的观点是,原始地球上没有氧气,在无氧或氧气含量很低时,原核生物可利用自然存在的有机质(用CH 2O 表示)和某些无机物反应获得能量。
例如,24SO -和MnO 2可分别作为上述过程的氧化剂,前者生成黄色浑浊物,二者均放出无色无味气体。
①写出24SO -参与的释能反应的离子方程式______。
②写出MnO 2参与的释能反应的离子方程式______。
(2)约27亿年前光合作用开始发生,随着这一过程的进行,地球上氧气不断积累,经过漫长的演变终达到如今的含量。
2020年中国化学会全国高中化学学生竞赛试题(省级赛区)
中国化学会2020年全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题(2020年9月15日 9︰00-12︰00 共计3小时)●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1小时内不得离场。
时间到,把试卷(背面前上)放在桌面上,立即起立撤离考场。
●试卷装订成册,不得拆散。
所有解答必须写在站定的方框内,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。
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.MnO2(1分)3.M的三种常见化合物是MnO2、MnSO4和KMnO4。
(3分)注:必须答MnO2和KMnO4,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 。
2020年第34届中国化学奥林匹克(初赛)选拔赛暨2020年江苏省高中学生化学奥林匹克复赛试题
第34届中国化学奥林匹克(初赛)选拔赛2020年江苏省高中学生化学奥林匹克复赛试题第1题不定项选择题(每题有1-2个正确选项,每题3分,共30分)1-1垃圾分类是生态文明的进步,也是每个人都能参与的环境保护方式。
下列关于垃圾处理的说法不正确的是A.被污染的餐巾纸属于可回收垃圾B.废蓄电池属于有害垃圾C.厨余垃圾经发酵可制成肥料D.废医用塑料可回收制造餐具1-2用化学用语表示SiO 2+4HF=SiF 4↑+2H 2O 中的有关微粒,其中正确的是A.F -的结构示意图B.水分子的比例模型C.SiF 4的电子式D.中子数为15的Si 原子Si29141-3用下列实验装置进行有关实验,能达到实验目的的是A.用甲装置制取少量SO 2B.用乙装置蒸发AlCl 3溶液制取AlCl 3晶体C.用装置丙分离饱和碳酸钠和乙酸乙酯的混合液D.用装置丁除去Cl 2中混有的少量HCl 气体1-4下列有关物质的性质和用途具有对应关系的是A.活性炭具有还原性,可用作制糖业的脱色剂B.晶体硅的熔点高、硬度大,可用作制造半导体材料C.二氧化氯具有强氧化性,可用作饮用水消毒D.氯化铁溶液具有酸性,可用作刻蚀铜电路板1-5短周期主族元素W、R、X、Y、Z 的原子序数依次增大,Y 原子半径在短周期元素中最大,W 和Y 同主族,X 与Z 同主族,R 原子最外层电子数比内层电子数多3,W、Y 原子的电子数总和与X、Z 原子的电子数总和之比为1:2。
下列说法正确的是A.原子半径r(X)>r(R)>r(W)B.X 与Y 只能形成一种化合物C.X 的简单气态氢化物的热稳定性比Z 的弱D.由W、R、X 三种元素组成的化合物可以是酸、碱或者盐1-6下列实验中实验操作和现象、以及得出的结论均正确的是1-7一种2-甲基色酮内酯(Y)可通过下列反应合成。
下列说法正确的是A.1molX 与浓溴水反应最多能与3molBr 2加成B.X、Y 分子中所有碳原子均处于同一平面C.一定条件下,X 可以发生加成、缩聚、消去、氧化反应D.Y 与H 2完全加成,每个产物分子中含有6个手性碳原子1-8南京大学教授提出了一种高效的固碳新技术(如图)。
第34届中国化学奥林匹克模拟化学试题-题目与答题卷
第34届中国化学奥林匹克(初赛)模拟考试卷-1•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,把试卷与答卷背面朝上放在桌面上,待监考人员允许方可离开考场。
•姓名、报名号和所属学校必须写在首页左侧指定位置,写在其他位置者按废卷处理。
•所有解答必须写在卷面指定位置,写于其他位置无效。
•凡要求计算或推演的,须给出过程,无过程即使结果正确也不得分。
•用铅笔解答的部分(包括作图)无效。
•禁用涂改液和修正带,也不得用纸粘贴。
否则,整个答卷无效。
•附草稿纸一张,不得将任何纸张带入考场。
•允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
•写有任何与试题内容无关的文字的答卷无效。
气体常数R = 8.314 J·mol·K;阿伏伽德罗常数N A = 6.022×10 mol;法拉第常数F = 9.65×104 C·mol-1;标准大气压:100 kPa;h=6.625⨯10-34 J⋅s; 1 eV=1.602⨯10-19 J。
第1题(10分)A、B、C、D是含氮中性钠盐,E、F、G、H是中性含磷钠盐。
D和H分别是I和J酸的盐;这些酸是白色固体,加热容易分解;I加热直接分解为K和水;J的热分解经过二个阶段:先1-1A与CO2能激烈作用转化为B,写出化学反应方程式(方程1);写出B 受热生成C的化学反应方程式(方程2);1-2 画出D、E、F、G、H物质阴离子的结构。
1-3 写出I和J热裂解的反应方程式。
1-4 画出K的Lewis结构图;写出与I形成相同热分解产物的其它化合物(2个)并写出它们的热分解反应方程式。
第2题(22分)2-1(13分)本题中的制备实验都在惰性气氛下进行,HCl 和(NH4)2C2O4溶液预先除氧。
仔细磨细的0.235 g 黑色粉末A溶于稍微加热的2.96 mL 10% HCl中(密度为1.048 g/ml),形成B盐的浅绿色溶液;盐B浅绿色溶液与3.676 g Co(NO3)2∙6H2O(预先溶在15 mL H2O中)混合,加入稍稍过量的(NH4)2C2O4溶液,生成3.068 g黄橙色沉淀C。
2020年全国高中学生化学竞赛(初赛)试卷
2020年全国高中学生化学竞赛(初赛)试卷第一题次磷酸H3PO2是一种强还原剂,将它加入CuSO4水溶液,加热到40~50℃,析出一种红棕色的难溶物A。
经鉴定:反应后的溶液是磷酸和硫酸的混合物;X射线衍射证实A是一种六方晶体,结构类同于纤维锌矿(ZnS), 组成稳定;A的主要化学性质如下:(1)温度超过60℃,分解成金属铜和一种气体;(2)在氯气中着火;(3)与盐酸应放出气体。
1)写出A的化学式。
2)写出A的生成反应方程式。
3)写出A与氯气反应的化学方程式。
4)写出A与盐酸反应的化学方程式。
第二题PCl5是一种白色固体,加热到160℃不经过液态阶段就变成蒸气,测得180℃下的蒸气密度(折合成标准状况)为9.3g/L, 极性为零,P—Cl键长为204pm和211pm两种。
继续加热到250℃时测得压力为计算值的两倍。
PCl5在加压下于148℃液化,形成一种能导电的熔体,测得P—Cl的键长为198pm 和206pm两种。
(P、Cl相对原子质量为31.0、35.5)(1) 180℃下PCl5蒸气中存在什么分子?为什么?写出分子式,画出立体结构。
(2) 在250℃下PCl5蒸气中存在什么分子?为什么?写出分子式,画出立体结构。
(3) P Cl5熔体为什么能导电?用最简洁的方式作出解释。
(4) PBr5气态分子结构与PCl5相似,它的熔体也能导电,但经测定其中只存在一种P-Br键长。
PBr5熔体为什么导电?用最简洁的形式作出解释。
第三题用黄铜矿炼铜按反应物和生成物可将总反应可以写成:CuFeS2 + SiO2 + O2→Cu + FeSiO3 + SO2事实上冶炼反应是分步进行的。
(1)黄铜矿在氧气作用下生成硫化亚铜和硫化亚铁;(2)硫化亚铁在氧气作用下生成氧化亚铁,并与二氧化硅反应生成矿渣;(3)硫化亚铜与氧气反应生成氧化亚铜;(4)硫化亚铜与氧化亚铜反应生成铜。
1)写出上述各个分步反应的化学方程式。
(1)(2)(3)(4)2)给出总反应方程式的系数。
2020年第34届中国化学奥林匹克(初赛)选拔赛暨2020年江苏省高中学生化学奥林匹克复赛试题
1-8 南京大学教授提出了一种高效的固碳新技术(如图)。利用锂-二氧化碳电池, 在放电过程中二氧化碳转化为碳和碳酸锂,在电池 充电过程中通过选用合适的催化剂使碳酸锂单独被 氧化分解,而另一种放电产物碳留在电池内,下列 说法不正确的是 A.该电池放电时,CO2 从放电进气口进入 B.该电池放电时的正极反应是 3CO2+4Li++4e-=2Li2CO3+C C. 该电池充电时 Li2CO3 转化为 Li+ D.该电池放电时,每转移 2mol 电子,可固定 1molCO2
0.32mol 气体X 和 0.32mol 气体Y, 到达平衡时,n(Z)<0.24mol
第 2 题(8 分) 写出下列反应的方程式 1 硫代硫酸钠与稀盐酸混合,生成有刺激性气味的气体 2 氯酸钾、硫酸锰与氢氧化钾共熔,生成绿色物质 3 在重铬酸钾溶液中加入少量银离子,生成砖红色沉淀 4 金溶解在王水中
C.厨余垃圾经发酵可制成肥料
D.废医用塑料可回收制造餐具
1-2 用化学用语表示 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O 中的有关微粒,其中正确的是
A.F-的结构示意图
B. 水分子的比例模型
C.SiF4 的电子式
D.中子数为15 的 Si 原子 1249Si 1-3 用下列实验装置进行有关实验,能达到实验目的的是
t/min
2
4
7
9
n(Y)/mol
0.12
0.11
0.10
0.10
下列说法正确的是
A. 反 应 前 2min 的 平 均 速 率 v(Z)=2╳10-3mol/(Lmin) B. 其 他 条 件 不 变 , 降 低 温 度 , 反 应 达 到 新 平 衡 时 ,v( 逆 )>v( 正 ) C.其他条件不变 ,向平衡体系中再充入 0.16mol 气体 X,与原平衡相比,达到 新平衡时,气体 Y 的转化率增大,X 的体积分数增大 D.保持其他条件不变,起始时向容器中充入
第34届中国化学奥林匹克(初赛)选拔赛暨2020年江苏省高中学生化学奥林匹克复赛试题
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2020年全国高中学生化学竞赛江苏赛区预赛试题
“南化•福达杯”xx年全国高中学生化学竞赛(江苏赛区)预赛试题相对原子质量:H-1.01 C-12.01 N-14.01 O-16.00 Na-22.99 S-32.06 K-39.10 Ca-40.08Cu-63.55 Br-79.90 Y-88.91 Ag-107.9 I-126.9 Ba-137.3一、选择题(每小题有1~2个选项符合题意;每题4分,共15题,共60分)1.xx年诺贝尔化学奖授予以色列科学家阿龙・切哈诺沃、阿夫拉姆・赫什科和美国科学家欧文・罗斯,以表彰他们发现了泛素调节的蛋白质降解时发生了()A.氨基酸的酯化反应B.肽键的水解反应C.碳氧键的断裂D.碳氮键的断裂2.过氧苯甲酸与H2O2的分子结构中都有“一O—O—”。
过氧苯甲酸可作为食品漂白剂,但它能破坏食品中的维生素C (俗名抗坏血酸)、维生素E (俗名生育酚)等,从而降低食品的营养价值,这个过程主要应是维生素C、维生素E等()A.酸性被中和B.碱性被中和C.被氧化D.被还原3.痕检是公安机关提取犯罪嫌疑人指纹的一种重要的方法,AgNO3显现法就是其中的一种;人的手上有汗渍,接触过白纸后,手指纹就留在纸上。
如果将溶液①小心地涂到纸上,溶液①中的溶质就踉汗渍中的物质②作用,生成物质③,物质③在光照下,分解出的银粒呈灰褐色,随着反应的进行,银粒逐渐增多,由棕色变成黑色的指纹线。
则①②③的化学式是()A.① AgNO3② NaBr ③ AgBrB.① AgNO3② NaCl ③ AgClC.① AgCl ② AgNO3③ NaClD.① AgNO3② NaI ③ AgI4.下列操作或实验数据记录正确的是()A.1mol/L的AgNO3溶液和1mol/L的KI溶液混合制碘化银胶体B.用标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸用去NaOH溶液23.10MlC.用pH试纸测得氯水的pH为2D.在试管中制备F e ( O H )2时,将吸有NaOH溶液的滴管插入试管里FeSO4溶液的底部5.下列说法正确的是()A.Na2O2、Na2O均能吸收CO2并放出氧气B.Mg、Al、Fe均能在冷的浓硝酸中钝化C.SO2和Cl2的漂白原理相同D.SiO2既能与NaOH又能与Na2cO3反应生成Na2SiO36.下列哪种物质的中心原子的最外层不是8电子结构()A.CO2B.NF3C.PF3D.OF27.A l ( O H )3是一种难溶于水的物质,只要溶液中Al3+物质的量浓度(mol/L)和OH—的物质的浓度(mol/L)3次方的乘积大于1.6x10-33,就会析出A l ( O H )3沉淀,则0.1mol/LAlCl3不产生沉淀的最大OH—物质的量浓度(mol/L)为()A.1.9x10-33 B,2.7x10-11 C.8.7x10-8 D.1.2x10-118.某溶液可能含有Na+、Ag+、Al3+、AlO2—、S2-、COy、SO32-, NO3-等离子中的数种。
第34届中国化学奥林匹克(初赛)选拔赛暨2020年江苏省高中学生化学奥林匹克复赛试题
第 34 届中国化学奥林匹克(初赛)选拔赛 2020 年江苏省高中学生化学奥林匹克复赛试题第 1 题 不定项选择题(每题有 1-2个正确选项,每题 3 分,共 30 分) 1-1 垃圾分类是生态文明的进步,也是每个人都能参与的环境保护方式。
下列关 于垃圾处理的说法不正确的是 A.被污染的餐巾纸属于可回收垃圾 B.废蓄电池属于有害垃圾 C.厨余垃圾经发酵可制成肥料 D.废医用塑料可回收制造餐具1-2 用化学用语表示242SiO 4HF SiF 2H O +=↑+中的有关微粒,其中正确的是A.F-的结构示意图B.水分子的比例模型C.SiF4的电子式D.中子数为15的Si 原子2914Si1-3 用下列实验装置进行有关实验,能达到实验目的的是A.用甲装置制取少量 SO 2B.用乙装置蒸发 AlCl 3溶液制取 AlCl 3晶体C.用装置丙分离饱和碳酸钠和乙酸乙酯的混合液D.用装置丁除去 Cl 2中混有的少量 HCl 气体 1-4 下列有关物质的性质和用途具有对应关系的是A.活性炭具有还原性,可用作制糖业的脱色剂B.晶体硅的熔点高、硬度大,可用作制造半导体材料C.二氧化氯具有强氧化性,可用作饮用水消毒D.氯化铁溶液具有酸性,可用作刻蚀铜电路板1-5 短周期主族元素W、R、X、Y、Z 的原子序数依次增大,Y 原子半径在短周期元素中最大,W 和Y 同主族,X 与Z 同主族,R 原子最外层电子数比内层电子数多3,W、Y 原子的电子数总和与X、Z 原子的电子数总和之比为1:2。
下列说法正确的是A.原子半径r(X)>r(R)>r(W)B.X 与Y 只能形成一种化合物C.X 的简单气态氢化物的热稳定性比Z 的弱D.由W、R、X 三种元素组成的化合物可以是酸、碱或者盐1-6 下列实验中实验操作和现象、以及得出的结论均正确的是1-7 一种2-甲基色酮内酯(Y)可通过下列反应合成。
下列说法正确的是A.1molX 与浓溴水反应最多能与3molBr2加成B.X、Y 分子中所有碳原子均处于同一平面C.一定条件下,X 可以发生加成、缩聚、消去、氧化反应D.Y 与H2完全加成,每个产物分子中含有6个手性碳原子1-8 南京大学教授提出了一种高效的固碳新技术(如图)。
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第34届中国化学奥林匹克(初赛)选拔赛2020年江苏省高中学生化学奥林匹克复赛试题第1题不定项选择题(每题有1-2个正确选项,每题3分,共30分)1-1垃圾分类是生态文明的进步,也是每个人都能参与的环境保护方式。
下列关于垃圾处理的说法不正确的是A.被污染的餐巾纸属于可回收垃圾B.废蓄电池属于有害垃圾C.厨余垃圾经发酵可制成肥料D.废医用塑料可回收制造餐具1-2用化学用语表示SiO 2+4HF=SiF 4↑+2H 2O 中的有关微粒,其中正确的是A.F -的结构示意图B.水分子的比例模型C.SiF 4的电子式D.中子数为15的Si 原子Si29141-3用下列实验装置进行有关实验,能达到实验目的的是A.用甲装置制取少量SO 2B.用乙装置蒸发AlCl 3溶液制取AlCl 3晶体C.用装置丙分离饱和碳酸钠和乙酸乙酯的混合液D.用装置丁除去Cl 2中混有的少量HCl 气体1-4下列有关物质的性质和用途具有对应关系的是A.活性炭具有还原性,可用作制糖业的脱色剂B.晶体硅的熔点高、硬度大,可用作制造半导体材料C.二氧化氯具有强氧化性,可用作饮用水消毒D.氯化铁溶液具有酸性,可用作刻蚀铜电路板1-5短周期主族元素W、R、X、Y、Z 的原子序数依次增大,Y 原子半径在短周期元素中最大,W 和Y 同主族,X 与Z 同主族,R 原子最外层电子数比内层电子数多3,W、Y 原子的电子数总和与X、Z 原子的电子数总和之比为1:2。
下列说法正确的是A.原子半径r(X)>r(R)>r(W)B.X 与Y 只能形成一种化合物C.X 的简单气态氢化物的热稳定性比Z 的弱D.由W、R、X 三种元素组成的化合物可以是酸、碱或者盐1-6下列实验中实验操作和现象、以及得出的结论均正确的是1-7一种2-甲基色酮内酯(Y)可通过下列反应合成。
下列说法正确的是A.1molX 与浓溴水反应最多能与3molBr 2加成B.X、Y 分子中所有碳原子均处于同一平面C.一定条件下,X 可以发生加成、缩聚、消去、氧化反应D.Y 与H 2完全加成,每个产物分子中含有6个手性碳原子1-8南京大学教授提出了一种高效的固碳新技术(如图)。
利用锂-二氧化碳电池,在放电过程中二氧化碳转化为碳和碳酸锂,在电池充电过程中通过选用合适的催化剂使碳酸锂单独被氧化分解,而另一种放电产物碳留在电池内,下列说法不正确的是A.该电池放电时,CO 2从放电进气口进入B.该电池放电时的正极反应是3CO 2+4Li++4e-=2Li 2CO 3+CC.该电池充电时Li 2CO 3转化为Li+D.该电池放电时,每转移2mol 电子,可固定1molCO 21-9室温时,下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是A.新制氯水中:c(H +)=c(HClO)+2c(ClO -)+c(OH -)B.pH=8的NaClO 2溶液中:c(Na +)>c(ClO 2-)>c(ClO -)>c(OH -)>c(H +)C.0.1mol/LHCl 溶液与0.2mol/LNH 3•H 2O 溶液等体积混合pH>7:c(NH 3•H 2O)>c(Cl -)>c(NH 4+)>c(OH -)D.0.1mol/LK 2C 2O 4溶液与0.2mol/LKHC 2O 4溶液等体积混合:4c(K +)=3[c(C 2O 42-)+c(HC 2O 4-)+c(H 2C 2O 4)]选项实验操作现象结论A取久置的Na 2O 2粉末,向其中滴加过量的盐酸产生无色气体Na 2O 2已经变质B乙酸乙酯与氢氧化钠溶液共热、搅拌溶液不再分层乙酸乙酯在碱性条件下完全水解生成溶于水的物质C向黄色的Fe(NO 3)3溶液中滴加氢碘酸溶液变成黄褐色氧化性:Fe 3+>I -D 微热滴加了酚酞的NaHCO 3溶液溶液红色加深NaHCO 3分解产生了Na 2CO 31-10在一定温度下,将气体X和气体Y各0.16mol充入10L的恒容密闭容器中,发生反应:X(g)+Y(g)=2Z(g)∆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2min的平均速率v(Z)=2╳10-3mol/(Lmin)B.其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡时,v(逆)>v(正)C.其他条件不变,向平衡体系中再充入0.16mol气体X,与原平衡相比,达到新平衡时,气体Y的转化率增大,X的体积分数增大D.保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.32mol气体X和0.32mol气体Y,到达平衡时,n(Z)<0.24mol第2题(8分)写出下列反应的方程式2-1硫代硫酸钠与稀盐酸混合,生成有刺激性气味的气体2-2氯酸钾、硫酸锰与氢氧化钾共熔,生成绿色物质2-3在重铬酸钾溶液中加入少量银离子,生成砖红色沉淀2-4金溶解在王水中第3题(8分)烟道气中的NO x是主要的大气污染物之一,为了监测某工厂烟道气中NO x含量,采集标准状况下50.00mL烟道气经除尘、干燥后缓慢通入适量酸化的H2O2的溶液中,使NO x完全被氧化为NO3-,除去多余的H2O2并加水稀释至100.00mL。
量取20.00mL该溶液,加入30.00mL0.01000mol/LFeSO4标准溶液(过量),充分反应后,用0.001000mol/LK2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液10.00mL。
(假设NO3-的还原产物全为NO,且NO全部从溶液中逸出)3-1写出NO被H2O2氧化为NO3-的离子方程式3-2与量取的20.00mL溶液中NO3-反应的Fe2+为多少mol?若FeSO4标准溶液部分变质,会使NO x含量测定结果如何(答偏高、偏低或者无影响)3-3标准状况下该工程烟道气中NO x(折合为NO2)的含量为每立方米多少毫克?第4题(10分)潮湿的碳酸银在110℃用空气进行干燥。
已知气体常数R=8.314J•mol-1•K-1。
在25℃和100kPa下相关的热力学数据列表如下Ag2CO3(s)Ag2O(s)CO2(g)∆f H mθ/kJ•mol-1-501.66-29.08-393.45 S mθ/J•mol-1•K-1167.4121.8213.8 4-1通过计算说明,如果避免碳酸银分解为氧化银和二氧化碳,则空气中CO2的分压至少应为多少?设反应的焓变与熵变不随温度变化4-2若反应系统中二氧化碳处于标态,判断此条件下上述分解反应的自发性(填写对应的字母),并给出原因A.不自发B.达平衡C.自发4-3如降低干燥的温度,则上述反应的标准平衡常数如何变化(填写对应的字母),并给出原因A.不变化B.减小C.增大第5题(12分)半导体芯片的发明是二十世纪的一项创举,奠定了信息时代的基础。
单晶硅、氮化镓、碳化硅等是制作半导体芯片的关键材料,也是我国优先发展的新材料。
请解答如下问题:5-1硅的晶体结构是金刚石结构,如图1所示(1)材料密度是制作芯片的重要参数之一,已知Si的共价半径是117pm,求每立方厘米体积的单晶硅中硅的原子数目(2)芯片是在高纯单晶硅材料上进行侵蚀、布线,集合多种电子元器件实现某种特定功能的电路模块。
晶体往往,呈现出各向异性,不同晶面结构不同,高品质芯片的制造与材料表面的结构密切相关。
以晶胞定点为原点,边a、b、c为x、y、z建立坐标系,试画出单晶硅(100)、(110)、(111)晶面上硅原子的排布方式(至少画出一个重复单元)5-2经过半个多世纪的发展,硅基材料的半导体器件性能已经接近其物理极限,以碳化硅、氮化镓等为代表的第二代半导体材料或为当今热点。
(1)碳化硅常见的有α-SiC和β-SiC,它们分别具有六方和立方ZnS型结构,六方晶胞参数为a=308.0pm,c=505.0pm;立方晶胞参数为a=435.5pm,试通过计算比较两者硬度大小。
(2)作为半导体材料,β-SiC比α-SiC性能更加优良①β-SiC从立方晶胞对角线的视角观察,画出一维空间上C、Si原子的分布规律(注意原子的符号和相对位置,至少画两个周期);②给出β-SiC中临近的C-Si之间的距离5-3GaN被誉为21世纪引领5G时代的基石材料,是目前全球半导体研究的前沿和热点。
有一种氮化镓晶体为六方ZnS型结构,如图2所示,请在图2中构建一个以标有Ga的原子为中心的四面体结构。
第6题(12分)化合物E是一种具有抗肿瘤活性的分子,其合成路线如下6-1写出化合物A、B、D、E的结构简式,6-2写出A的化学名称。
6-3写出步骤②的反应类型。
6-4化合物C的同分异构体F具有手性,含有苯环结构,可以和斐林(Fehling)试制作用生成砖红色沉淀,写出F的结构简式。
第7题(8分)叔膦催化是有机分子催化领域的重要研究方向,已经成为合成重要碳/杂环化合物的高效方法。
叔膦催化缺电子的乙烯基环丙烷的开环,可以构建五个碳的结构单元,其可应用于中环化合物的合成。
7-1写出反应中间体B、C的结构式,并标注电荷。
7-2写出D的结构式。
7-3由A生成D的反应中,加入一定量的水能够提高反应收率,解释其原因。
第8题(12分)冠醚,是分子中含有多个-OCH2CH2-结构单元的大环多醚。
常见的冠醚有15-冠-5、18-冠-6,其名称中前一个数字是代表环上的原子数目,后一个数字代表氧原子的数目。
18-冠-6的空穴半径近似于钾离子和铵根离子,其空穴中常常填充这些离子。
按照一定的摩尔比,将冠醚18-冠-6与硫氰酸铵和三氯化铬在溶剂中混合,经过回流制得一配合物,测定其单晶,晶胞体积为4.7793nm3.密度为1.336g/cm3。
每个晶胞中包含4个配合物分子。
该配合物中含C:36.24%,N:10.20%;S:16.68%;Cr:5.41%8-1写出18-冠-6的化学式和结构式8-2上述所制配合物的摩尔质量为何?8-3写出配离子的化学式,指出中心Cr原子的杂化类型和轨道类型8-4该配离子只有几何异构体,试写出此配合物的最简式和化学式8-5在该配合物中,冠醚环内通过什么作用填充了何种粒子?。