2008年湖北省高中化学竞赛初赛试题

2008年湖北省高中化学竞赛初赛试题
（1）允许使用非编程计算器及直尺等文具。

迟到半小时不得进场，开始考试后1小时内不得离场。

（2）考号、姓名、年级和所属学校等必须写在首页左侧指定的位置，否则作废卷论处。

（3）时间到，把试卷对折整齐，背面朝上放在桌面上，立即离开考场。

第I卷（选择题，共70分）
一、（本题包括14小题，每小题5分，共70分。

每小题可能有1或2个选项符合题意，若有2个正确选项，只选1个且正确给2分，多选、错选都给0分。

请将答案填写在第I卷答题表中）
第Ⅰ卷答题表
1、下列物质中，含有非极性共价键的化合物是
A．Na2O2B．Cl2C．Na2SO4D．HI
2、向某硫酸铜的饱和溶液中加入含18O的无水硫酸铜粉末x g, 若保持溶液温度不变时,
其结果是
A．无水硫酸铜不再溶解, 粉末的质量不变, 仍为x g
B．溶液中进入含有18O的硫酸根离子, 且白色粉末变为蓝色晶体, 其质量大于x g C．只发现白色粉末变为蓝色晶体，其质量大于x g
D．溶解平衡被破坏，达到平衡时，有部分含有18O的硫酸根离子进入溶液，剩余的粉
末质量小于x g
3、下列离子方程式不正确
．．．的是
A．将0.1 mol/L HCl溶液数滴缓缓滴入1mol/L50mL Na2CO3溶液中，且不断搅拌2H＋＋CO32－＝CO2↑＋H2O
B．4mol/L的NaAlO2溶液和7mol/L的HCl等体积互相均匀混合
4AlO2－＋7H＋＋H2O＝3Al(OH)3↓＋Al3＋
C．在Mn2＋的溶液中加入HNO3再加入PbO2，则反应体系显紫红色
5PbO2＋2Mn2＋＋4H＋＝5Pb2＋＋2MnO4－＋2H2O
D．硫酸亚铁酸性溶液中加入过氧化氢：4Fe2+ + 2H2O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 4H2O
4、在两种短周期元素组成的化合物中，若它们的原子个数之比为1：3，设这两种元素的原
子序数分别为a和b，则下列对a和b可能的关系概括得最完全的是：①a=b＋4 ②a＋b=8 ③a＋b=30 ④a=b＋8 ⑤a=b＋5
A.只有②③⑤
B. 只有①②③④
C.只有①④⑤
D. ①②③④⑤
5、化学上用“示踪原子法”来判断反应的历程，下列用“示踪原子法”表示的化学方程式
正确的是
A．5H218O2＋2KMnO4＋3H2SO4＝518O2↑＋K2SO4＋2MnSO4＋8H2O
B．CH3COOH＋CH3CH218OH→CH3COOCH2CH3＋H218O
C．2Na2O2＋2H218O＝4NaOH＋18O2↑
D．K37ClO3＋6HCl＝K37Cl＋3Cl2＋3H2O
6、B3N3H6是一种平面形分子（如右图所示），因其分子结构的特殊性，
被称为无机苯，“无机苯”的三氯代物的同分异构体的种类一共有
A．3种B．4种C．5种D．6种
7、将固体MnC2O
A．25～50℃，MnC2O4·2H2O未发生变化
B．75℃时，MnC2O4·2H2O部分失去结晶水
C．100℃时，坩锅内固体均为MnC2O4
D．280℃时，坩锅内固体为混合物
8、在0℃，1.01×105 Pa下，下列各组气体混合物的平均相对分子质量能达到50的是
A. N2和O2
B. HCl和Cl2
C. CO2和SO2
D. SO2和HBr
9、在天平的两托盘上放上等质量的烧杯，然后向烧杯中加入等物质的量浓度、等体积的
H2SO4，此时天平平衡。

然后分别加入等质量的无水Na2CO3和NaHCO3，最后天平两端的相对质量是
A．放NaHCO3的一端质量大B．放Na2CO3的一端质量大
C．天平仍平衡D．无法判断
10、密度为0.429 g/L的C2H2、C2H4和H2的混合气体，在一定条件下通过镍催化剂后，密
度增大到0.714 g/L（密度均已折算为标准状况）。

则原混合气体中C2H2、C2H4和H2的比例为
A．3:4:13B．5:2:15 C．1:2:7 D．2:4:13
11、在K＋、Na＋盐中，只有少数是微溶于水的，这些微溶于水的盐可用来鉴定K＋、Na＋。

如鉴定K＋可用亚硝酸钴钠
[Na3Co(NO2)6]：Na＋＋2 K＋十[Co(NO2)6]3－＝K2NaCo(NO2)6↓(亮黄) 下列哪些离子的大量存在会干扰K＋的鉴定
A．H＋B．OH－C．C1－D．Na＋
12、某学生用NaHCO3和KHCO3组成的某混合物进行实验，测得如下数据(盐酸的物质的量
浓度相等)
A
C．加入混合物9.2g时盐酸未反应完D．能计算出混合物中NaHCO3的百分含量13、塑料制品废弃物会严重污染环境，常称“白色污染”。

为了防治这种污染，有一条重要
途径是将合成高分子化合物重新变成小分子化合物，目前对结构为：
的高分子已成功实现这种处理，试分析若用CH3OH来处理它，可能得到的有机物是A．B．
C．D．
14、《美国科学院院刊》发表了关于人体体香的研究文章，文章称人的体味中存在两种名为“AND”和“EST”的荷尔蒙。

已知同一碳原子上连有四个不同的原子或原子团时，这样的碳原子称为手性碳原子。

结合以上信息，下列说法正确的是
A．“AND”和“EST”两者分子式之差为CH4B．“AND”和“EST”化学性质不同C．这两种分子所包含的手性碳原子个数相同D．与足量氢气加成后所得产物相同
第Ⅱ卷（非选择题，共80分）
二（本题包括2小题，共22分）
15、（12分）三农问题是政府和社会关注的问题，化肥是土地的营养品。

某农资商店出售
一种化肥，其有效成分为氯化铵，现欲测定该种化肥中氮元素的质量分数，设计实验步骤如下（杂质中不含氮元素，且杂质均不与盐酸或氢氧化钠溶液反应）：
①配制1.00mol/L的HCl溶液和1.00mol/L的NaOH溶液；
②每次取1.00g此化肥样品，溶于20mL蒸馏水中；
③加入30.00mL1.00mol/L的NaOH溶液，将反应后的溶液加热煮沸约1分钟，冷却至常
温；
④……………………；
⑤重复②③④步操作1－2次；
⑥记录整理实验所得数据，计算该化肥中氮元素的质量分数。

请回答下列问题：
（1）写出步骤④中的实验内容，写出实验步骤④中的离子方程式：。

（2）下列仪器中，配制盐酸和氢氧化钠溶液都能用到的是。

A.玻璃棒
B.托盘天平
C.烧杯
D.漏斗
（3）步骤⑤的实验目的是。

（4）配制本实验所需的1.00mol/L的盐酸和1.00mol/L的NaOH溶液从节约化学药品的角度出发，最好应选用的容量瓶规格分别为（填字母选项）。

A.50mL，50mL
B. 150mL，100mL
C. 100mL，150mL
D. 250mL，500mL
V(mL)表示实验所测定消耗盐酸数据的平均值，该化肥样品中氮元素的质量分（5）若以
x
数计算表达式为。

（不需要化简）16、（10分）科学家对H2O2结构的认识经历了较为漫长的过程，最初，科学家提出了两种
观点：①
O
H H
O 、②H －O －O －H 。

式中O →O 表示配位键，即共用电子对由某
原子单方面提供（在化学反应中氧氧键遇到还原剂时易断裂）。

化学家Baeyer 和Villiyer 为研究H 2O 2的结构，设计并完成了下列实验： a 、将C 2H 5OH 与浓H 2SO 4反应，生成(C 2H 5)2SO 4和水； b 、将制得的(C 2H 5)2SO 4与H 2O 2反应，只生成A 和H 2SO 4； c 、将生成的A 与H 2反应（已知该反应中H 2作还原剂）。

⑴用电子式表示①、②两种结构：①______________、②_____________。

⑵如果H 2O 2的结构如①所示，实验c 中化学反应方程式为（A 写结构简式，下同） ；假如H 2O 2的结构如②所示，实验c 中化学反应方程式为 。

⑶为了进一步确定H 2O 2的结构，还需要在实验c 后添加一步实验d ，请设计d 的实验方案：________________________________________________________。

三、(本题包括2小题，共22分)
17、(10分) 在乙醚－吡啶中用氢化铝锂（LiAlH 4）处理碘化亚铜（CuI ）的吡啶溶液后，得
到一血红色的溶液，若再加过量的乙醚于此溶液中则沉淀出红棕色粉状化合物A 。

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℃，A 分解成一种常见的紫红色金属单质和一种常见气态单质；②A 在氯气中着火；③A 与盐酸应放出气体。

（1）A 与氯气反应的化学方程式为 ； （2）A 与盐酸反应的化学方程式为 。

（3）又已知存在如下转化关系：
，其中B 和C 均为有机物，
请写出B 到C 的化学反应方程式 ，其反应类型为 。

18、(12分)A、B是下列浓度均为0.1mol／L的溶液中的
某一种：①混有少量盐酸的MgSO4溶液，②A12(SO4)3
溶液，③明矾溶液，④Ba(OH)2溶液，⑤NaOH溶液。

现向溶液A中逐滴加入溶液B，用得到的沉淀质量与
所加B溶液的体积的关系大致可画如右图像(未画完整，而且“大致”的意思是只需保证从一开始就有沉淀，最后沉淀的量为一定值即可，不必拘泥于斜率的大小)。

(1)符合这一图像的组合有多组，如表中的①和④，请你将其他所有可能的组合填入下
表中(已填了两组，不一定填满，如果空格不够还可自行补充)。

(2)若向试剂④中逐渐加入试剂①，请画出生成的沉淀质量(y)与所加溶液体积(x)的关系
曲线示意图。

四、(本题包括2小题，共26分)
19、(14分) 已知A、B均是由两种短周期元素组成的化合物，A中某元素的质量分数为75％，
C、J是同周期元素的气态氢化物，X为无色液体，D具有两性。

反应生成的水均已略
去。

它们有如下图所示的关系。

(1)写出化学式：A．，B．，C．。

(2)反应③中每生成lmolF，转移电子的数目为：。

(3)反应④的化学方程式为：。

(4)写出离子方程式分别为：反应②；
反应⑤。

(5)反应①中，每1.00g C与足量的F作用，恢复到25℃放出55.6kJ热量，写出反应①的热化学方程式。

20、（12分）武汉80万吨乙烯项目投产后，每年可以产出氯乙烯、乙烯、丙烯和塑料原料
等原材料240万吨，这些产品看似离我们很远，其实我们生活中很多司空见惯的东西，小到化纤布料、皮革箱包，大到建筑材料、工业原料等等，都是以其作为主要原料。

比如2,3-二氢呋喃是抗肿瘤药的中间体，也用于电子化学品和香料中，可由丙烯为原料合成：
CH2CHCH2Br (1) CH2O
(2) H3O
KOH 25℃(C4H7BrO)
O
KOH
(C4H8O)
CH2CHCH A
B C
Br Br
D
E
F2,3-二氢呋喃
O O
四氢呋喃
呋喃
（1）请写出上述反应式中A—E所代表的试剂及反应条件或产物的结构式；A：B：C：
D：E：
（2）请用系统命名法命名化合物F：。

（3）如何将2,3-二氢呋喃转变为四氢呋喃？请用反应式表示；如何用简单的化学方法检验2,3-二氢呋喃是否完全转化？
（4）四氢呋喃还可以由化合物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的结构式。

G：；H：。

五、（本题10分）
21、（10分）取一定质量的NaBr、NaI的混合物平均分成五等份，分别加水配成溶液并编
号为甲、乙、丙、丁、戊。

再分别向各溶液中通入一定体积的氯气。

将反应后所得溶液蒸干、灼烧的固体质量如下表：
⑴填写表中空白；
⑵在标准状况下，Cl2的体积V为；原混合物中NaBr的物质的量为
mol。

高中化学竞赛初赛试题参考答案
二、（本题包括2小题，共22分） 15. (12分)
（1）以酚酞为指示剂，用1.00mol/L 的HCl 溶液滴定，达到滴定终点用去V(mL) (2分)；
OH －+H +
→H 2O (2分)
（2）AC (2分) （3）减小误差，提高实验结果的准确度 (2分) （4）C (2分)
（5）（30×10－3×1－V x ×10－3
×1）×14/1 ×100% (2分)
16. (10分) ⑴
；
(每个1分共2分)
⑵
O C 2H 5C 2H 5
O ＋H 2→C 2H 5OC 2H 5＋H 2O ;
C 2H 5―O －O ―C 2H 5＋H 2→2C 2H 5OH (每个3分共6分) ⑶ 用无水硫酸铜检验c 的反应产物中有没有水（或其他合理答案）（2分）
三、（本题包括2小题，共22分）
17. (10分) 答案：2CuH ＋3Cl
2＝2CuCl 2＋2HCl
（3分）；CuH ＋HCl ＝CuCl ＋H 2（3分）；C 6H 5COCl ＋CuH →C 6H 5CHO ＋CuCl （3分）；还原反应（1分）
(2)（4分）
四、（本题包括2小题，共26分）
19. (14分) （1）Al 4C 3；Na 2O 2；CH 4 (每个1分共3分) （2）1.204×1024 （1分）
（3）4NH 3＋5O 2 4NO ＋6H 2O （2分）
（4）2AlO 2－＋CO 2＋3H 2O ＝2Al(OH)3↓＋CO 32－
（或AlO 2－＋CO 2＋2H 2O ＝2Al(OH)3↓＋HCO 3－
）（2分）；
Al(OH)3＋3H ＋＝Al 3＋
＋3H 2O （2分）
（5）CH 4(g)＋2O 2(g)CO 2(g)＋2H 2O(l)；△H ＝－889.6kJ ·mol －
1 （4分） 20、（10分）
1．（5分，每个1分）
A:Br 2（或 NBS), hv (或高温, 或 )CH 2CHCH 2MgBr B:CH 2CHCH 2CH 2OH
C:D:Br 2
O
Br E:
只写Br 2或 NBS ，没写条件者不给分。

2．（1分） 3,4-二溴-1-丁醇 3.（2分） 反应式:
O
O
H 2(或P t, 或Ni)
1分，催化剂写错、没写或仅用“催化剂”表示者扣0.5分
检验：用溴的四氯化碳溶液（或溴水）或高锰酸钾溶液、重铬酸、铬酸溶液检验（答出其中一种即可），不褪色表明已完全转化。

（1分，其中试剂0.5分、现象0.5） 4．（4分，各2分）HOCH 2CH 2CH 2CH 2OH ClCH 2CH 2CH 2CH 2OH G:H:
五、（本题10分）
（2）1344；1.0 mol （表格内的空每个1分共4分，第（2）小题两问每问3分，共6分）。