高二化学竞赛试卷

高二化学竞赛试卷
（时间：120分钟满分：150分）
可能用到的原子量：H: 1 O: 16 N: 14 Na: 23 Cl: 35.5 C: 12 K: 39 Al:27
S: 32 Fe: 56 Mg: 24 Cu: 64
第Ⅰ卷选择题（共85分）
一、选择题（下列各题只有一个选项符合题意。

每小题2分,共10分。

请将答案填在答题卡上）
1、共价键、金属键、离子键和分子间作用力都是构成物质微粒间的不同相互作用，含有上述中两种相互作用的晶体是
A、SiO2晶体
B、CCl4晶体
C、NaCl晶体
D、NaOH晶体
2、如果1摩尔金属纳的质量是23克，密度ρ=0.97g.cm-3,则每个钠原子的半径约是
A、11.2x 10-8cm
B、12.1x 10-8cm
C、2.11x 10-8cm
D、1.12x 10-8cm
3、设N A表示阿佛加德罗常数，下列说法正确的是
A.18 gD2O所含电子数为10N A
B.常温常压下，1mol氦气含有的原子数为N A
C.1mol•L-1的醋酸溶液中,H+的物质的量为N A
D.标准状况下，40gSO3所含分子数为0.5N A
4、反应aA(g)+b(B)(g) c(C)(g)+Q,生成物C的质量
分数与压强P和温度的关系如图，方程式中的系数和Q值符
合图象的是
A a+b＞c Q＞0
B a+b＞c Q＜0
C a+b＜c Q＜0
D a+b=c Q＞0
5、膦（PH3）又称为磷化氢，在常温下是一种无色有大蒜臭味的有毒气体，电石气的杂质中常含之。

它的分子是三角锥形。

以下关于PH3的叙述正确的是
A PH3是非极性分子
B PH3分子中有未成键的电子对
C PH3是一个强氧化剂
D PH3分子中的P-H键是非极性键
二、选择题（下列各题只有1-2个选项符合题意。

每小题3分,共75分。

请将答案填在答题卡上）
6、在一定条件下，将A2和B2两种气体通入1L密闭容器中，反应按下式进行：xA2+yB2
2C(气)两秒种后反应速率如下
V A2＝0.4mol／(L·s) V B2=1.2 mol／(L·s) V C = 0.8mol／(L·s)
则该x和y的值分别为
A 2和3
B 3和2
C 3和1
D 1和3
7、正电子、反质子等都属于反粒子，它们跟普通电子、质子的质量、电量均相等，而电性相反。

科学家设想在宇宙的某些区域可能存在完全由反粒子构成的物质——反物质。

1998年初和年底，欧洲和美国的科研机构先后宣布：他们分别制造出9个和7个反氢原子，这是人类探索反物质的一大进步。

你推测反氢原子是：
（A）由1个带正电的质子和1个带负电的电子构成
（B）由1个带负电的质子和1个带正电的电子构成
（C）由1个不带电的中子和1个带负电荷的电子构成
（D）由1个带负电荷的质子和1个带负电荷的电子构成
8、某可逆反应L(s)+G(g)3R(g)－Q，本图表示外界条件温度、压强的变化对上述反应的影响。

试判断图中y轴可以表示（）
(A)平衡混合气中R的质量分数
(B)达到平衡时G的转化率
(C)平衡混合气中G的质量分数
(D)达到平衡时L的转化率
9、1999年曾报导合成和分离了含高能量的正离子N5＋的化合物N5AsF6，下列叙述错误的是
A．N5＋共有34个核外电子B．N5＋中氮氮原子间以共用电子对结合
C．化合物N5AsF6中As化合价为+1 D．化合物N5AsF6中F化合价为-1
10、能说明NH4+的正四面体结构的是
A、N—H键长相同
B、N—H键能相同
C、N—H键跟其它三个N—H键的键角相同
D、N—H键的化学性质都相同。

11、某无色透明的酸性溶液中能大量共存的一组离子是
A．NH4+、NO3－、Fe2+、Cl－B．Na+、HS－、K+、SO42－
C．MnO4－、K+、SO42－、Na+D．Mg2+、Al3+、SO42－、NO3－
12、剧毒物氰化钠（NaCN）存在如下反应：
2NaCN＋O2＋2NaOH＋2H2O→2Na2CO3＋2NH3有关叙述正确的是
A．氧气是氧化剂B．水是还原剂
C．氨是氧化产物D．碳酸钠是氧化产物
13、砷为第四周期VA族元素，根据它在周期表中的位置推测，砷不可能具有的性质是
A 砷在通常状况下为固体
B 可以有一3、十3、＋5等多种化合价
C As205对应水化物的酸性比H3P04弱
D 砷单质的还原性比磷单质的还原性弱
14、将3.20g Cu跟30.0mL 10.0mol·L－1的HNO3充分反应,还原产物有NO和NO2.若反应后溶液中有a mol H+离子,则此时溶液中含NO3－离子的物质的量为
A (a+0.5)mol
B 2 a mol
C 0.1 a mol
D (a+0.1)mol
15、下列各组物质相互反应时，无论谁过量，均可用同一离子方程式表示的是
A NaAlO2溶液和盐酸
B NaH2PO4溶液和澄清石灰水
C AgNO3溶液和氨水
D BaCl2溶液和Na2SO4溶液
16、“保护环境，就是保护自己”。

目前，在我国城市环境中主要的大气污染物是
A．SO2、NO2、CO、烟尘B．CO2、Cl2、N2、酸雨
C．HCl、SO2、N2、粉尘D．CO2、NO、NH3、雾
17、关于化学键的各种叙述中，下列说法中正确的是
A在离子晶体里，只存在离子键
B共价化合物里，一定不存在离子键
C非极性键只存在于双原子的单质分子里
D由不同元素组成的多原子分子里，一定只存在极性键
18、下列除杂质的操作方法正确的是
A NO中有少量的NO2：用水洗涤后再干燥
B 食盐中有少量的NH4Cl，加过量的烧碱溶液后加热蒸干
C N2中有少量的O2：通过灼热的铜网
D 红磷中有少量的白磷：加热到40℃，使白磷自燃
19、同主族元素所形成的同一类型的化合物，其结构和性质往往相似，化合物PH4I是一种无色晶体，下列对它的描述中不正确的是
A在加热时此化合物可以分解 B这种化合物不能跟强碱发生化学反应
C它是一种离子化合物 D该化合物在一定条件下由PH3，与HI化合而成
根据下列信息，回答20~23题。

酸碱质子理论认为，酸给出质子后变成碱，碱接受质子后成酸，酸=碱+质子，此式中右边的碱是左边的酸的共轭碱，左边的酸是右边的碱的共轭酸，既能给出质子又能接受质子的物质为两性物质，酸碱中和反应的实质是质子的传递反应。

超酸是指酸性比普通无机酸强106~1010倍的酸。

魔（HSO3F－SbF5）是已知最强的超酸，它是一种很好的溶剂，许多物质（如H2SO4）在魔酸中可获得质子（即质子化）。

20、NH3的共轭酸是
A．NH4+B．NH2－C．HCONH2C．－NH2
21．下列物质中不具有两性的是
A．NH3B．NaHCO3C．H2O D．Na3PO4
22．下列各组物质在一定条件下发生的反应不属于中和反应的
A．NH3+H2O B．NaHCO3+HCl
C．H2+CuO D．(NH4)2S+NaOH(产生气体)
23、对H2SO4溶于魔酸中所表现出的性质的叙述正确的是
A．表现出强酸性B．表现出弱酸性
C。

表现出碱性D．1molH2SO4可电离出2molH+
24、Na3N是离子化合物，它和水作用可产生NH3，下列说法正确的是
A.Na+和N3-的电子层结构都与氖原子相同
B.Na+的半径大于N3-的半径
C.Na 3N 与盐酸反应可生成两种盐
D.Na 3N 和水反应时，Na 3N 是还原剂
25、试管中装有煤油和水的混合物，静置后放入一小块碱金属，可观察到金属块在煤油和水的界面附近上下往复运动。

下列说法不正确的是
A.此碱金属可能为钾或钠
B.上下运动是由于该金属与水反应产生气体
C.反应一段时间煤油会燃烧
D.若是金属铷，则上下运动的幅度比钠大 26、湿润的淀粉碘化钾试纸接触某气体而显蓝色，该气体中可能有 ①Cl 2 ②NO 2 ③H 2S ④SO 2 ⑤HCl ⑥溴蒸气
A ①③④
B ①②⑤
C ①②⑥
D ②④⑤
27、气体X 可能含有NH 3、Cl 2、HBr 、CO 2中的一种或几种。

已知X 通入AgNO 3溶液时产生淡黄色沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸，若将X 通入澄清石灰水中，不见沉淀生成，有关气体X 的成分说法正确的是
A 一定含HBr
B 一定不含CO 2
C 一定不含NH 3，可能含有CO 2
D 可能含有CO 2和Cl 2
28、许多物质在通常条件下是以晶体的形式存在，而一种晶体又可视作若干相同的基本结构单元构成，这些基本结构单元在结构化学中被称作晶胞。

已知某化合物是由钙、钛、氧三种元素组成的晶体，其晶胞结构如图所示，则该物质的化学式为
A ．Ca 4TiO 3
B ．Ca 4TiO 6
C ．CaTiO 3
D ．Ca 8TiO 12
29、在相同状况下，将下列四种混合气体：①体积比为3∶1的NH 3和N 2②体积比为1∶ 1的NO 2和N 2③体积比为1∶1的NO 2和O 2④体积比为4∶1的NO 2和O 2，分别置于容积相同的四支试管中并倒置于水槽中，充分反应后液面上升高度分别为h 1、h 2、h 3、h 4，下列关系正确的是
A h 1>h 2>h 3>h 4
B h 4>h 3>h 2>h 1
C h 4>h 1>h 3>h 2
D h 2>h 3>h 1>h 4 30、某种干燥粉末混合物可能由Na 2O 、Na 2CO 3、、Na 2O 2、NaCl 、NaHCO 3中的两种或几种组成（假设固体混合时不反应）。

若将其先与足量盐酸反应则逸出气体a ，当a 缓慢通过足量的NaOH 溶液时气体体积缩小（同温、同压），但仍有剩余。

另取原混合物在空气中加热至气体不再发生，发现剩余固体的质量增加，则对原混合物的叙述正确的是
A.一定含有3222NaHCO ,O Na ,O Na
B. 一定含有O Na 2 和NaCl
C.不含有2232O Na ,CO Na
D. 不含有332NaHCO ,CO Na
阳泉一中高二化学竞赛试卷
题号第Ⅰ卷三四五六总分
得分
第Ⅰ卷答题卡
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10
11 12 13 14 15
16 17 18 19 20
21 22 23 24 25
26 27 28 29 30
第Ⅱ卷（共65分）
三、填空题（除第33题、34题的第9小题外，其余每空1分。

共37分）
31、某温度时，在2L容器中X、Y、Z三种物质的物
质的量随时间的变化曲线如图所示。

由图中数据分析，
该反应的化学方程式为____ ，
反应开始至2分钟，z的平均反应速率为____ 。

32、考虑钠与水的反应，写出钠与液氨反应的化学方程式，其中是氧化剂。

产物形成溶液，其中为溶质。

33（3分）、加热碳铵并使产物全部变成气态。

（1）若将生成的混合气体依次通过足量的Na2O2和浓H2SO4，Na2O2增重m1g，浓H2SO4增重n1g.
（2）若将生成的混合气体依次通过足量的浓H2SO4和Na2O2, 浓H2SO4增重n2g, Na2O2增重m2g.(设有关气体全部被吸收)
则m1、n1、m2、n2的质量由大到小的顺序为。

34、按要求回答下列问题：
（1）石墨晶体中C原子排列成而形成平面网状结构，C-C键的键角
为。

其中平均每个六边形所含的C原子数为个。

（2）金刚石晶体中含有共价键形成的C原子环，其中最小的C环上有个C原子。

（3）CsCl晶体中每个Cs+周围有个Cl-，每个Cl-同时又吸引着个Cs+，每个Cs+周围与它最近且距离相等的Cs+共有个。

（4）白磷分子中的键角为，分子的空间结构为，每个P原子与个P原子结合成共价键。

若将1分子白磷中的所有P-P键打开并各插入一个氧原子，共可结合个氧原子。

若每个P原子上的孤对电子再与氧原子配位，就可以得到磷的另一种氧化物。

（5）二氧化硅是一种晶体，每个硅原子周围有个氧原子。

(6) 观察干冰晶体结构，试分析:与二氧化碳分子
距离最近且相等的二氧化碳分子有______个，
每个晶胞平均占有_____个CO2分子。

（7）NH3分子的空间结构为，它具有碱性是由于分子中存在，当结合H+后形成的NH4+离子的的空间结构为。

分子中N-H键的键角为。

(8) 晶体硼的基本结构单元都是由硼原子组成的
正二十面体的原子晶体。

其中含有20个等边三
角形和一定数目的顶角，每个顶角各有一个原子，
试观察图形回答。

这个基本结构单元由_____个
硼原子组成，键角是______，共含有________个
B-B键。

(9)（6分）1996年诺贝尔化学奖授予对发现C60有重大贡献的三
位科
学家。

C60分子是形如球状的多面体（如图），该结构的建立基
于以下考虑：
1）C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键；
2）C60分子只含有五边形和六边形；
3）多面体的顶点数、面数和棱边数的关系，遵循欧拉定理：
顶点数+面数-棱边数=2
据上所述，可推知C60分子有12个五边形和20个六边形，且已知C60分子所含的双键数为30。

请回答下列问题：
C60分子所含单键数为，C70分子也已制得，它的分子结构模型可以与C60同样考虑而推知。

通过计算确定C70分子中五边形和六边形的数目分别为
和。

四、简答题（8分）
35、今年是勒沙特列（Le Chatelier1850-1936）诞生150周年。

请用勒沙特列原理解释如下生活中的常见现象：打开冰镇啤酒瓶把啤酒倒入玻璃杯，杯中立即泛起大量泡沫。

36. 1997年，国外某大学做了一个实验：有一个圆筒形的超导磁体，其中心部位有一个直径为5cm的空洞，把水放入空洞中，然后让磁体产生21特斯拉的磁场，结果发现水在空气中浮了起来。

请用己学过的化学知识，对产生该现象的原因进行解释。

五、实验题（共10分）
37、用下列仪器、药品验证由铜和适量浓硝酸反应产生的气体中含NO（仪器可选择使用，N2和O2的用量可自由控制）。

已知：①NO+NO2+2OH-→2NO+H2O
②气体液化温度：NO2：21℃；NO：-152℃
试回答：
（1）仪器的连接顺序（按左→右连接，填各接口的编号）为。

（2）反应前先通入N2目的是。

（3）确认气体中含NO的现象是。

（4）装置F的作用是。

（5）如果O2过量，则装置B中发生反应的化学方程式为：。

六、计算题（共10分）
38、氯气和二氧化氮气体在室温下可以化合生成一种新的气态化合物Ａ，为了测定Ａ的组成进行以下实验，取Cl2、NO2混合气总体积５Ｌ，测定反应后所得气体体积随Cl２在原混合气体中所占体积分数x的变化而变化的规律。

实验测知当Cl２所占体积分数为0.2或0.6时，反应后的总体积均为４Ｌ。

（１）通过分析和计算求得化合物Ａ的化学式为，发生反应的化学
方程式为。

（２）试讨论当x的取值范围不同时，反应后总体积Ｖ随x变化的函数关系。