泉州市高二化学科竞赛卷及答案Word格式.docx
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下列有关叙述正确的是
A.1molN2与4molH2反应生成的NH3分子数为2NA
B.14g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA
C.1L0.1mol·
L-1的Na2S溶液中S2-和HS-的总数为0.1NA
D.1molCu在足量硫蒸气中反应时转移2NA个电子
4.从某些性质看,NH3和H2O,NH4+和H3O+,OH-和NH2-,N3-和O2-两两相当,据此判断下列反应方程式正确的是
①2Na+2NH3===2NaNH2+H2↑②CaO+2NH4Cl
CaCl2+2NH3↑+H2O
③3Mg(NH2)2
Mg3N2+4NH3↑④NH4Cl+NaNH2===NaCl+2NH3(l)
A.仅①正确B.②④正确C.全部正确D.正确①②④
5.X溶液中含有下表离子中的某5种,且浓度均为0.1mol·
L-1(不考虑水的电离与离子水解)。
向X溶液中加入足量稀盐酸,有无色气体生成,经分析反应前后阴离子种类没有变化。
下列叙述不正确的是
阳离子
阴离子
Na+ Ca2+ Fe2+
Al3+ Fe3+ Mg2+
OH- HCO
CO32-
Cl- NO
SO42-
A.X溶液中不可能含有HCO
或CO32-
B.生成无色气体的离子方程式为3Fe2++NO
+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O
C.根据电荷守恒,原溶液中一定含Mg2+
D.X溶液中一定含3种阳离子、2种阴离子
6.第3周期元素,浓度均为0.01mol·
L-1的最高价氧化物对应水化物的pH与原子半径的关系如图所示。
则下列说法正确的是
A.气态氢化物的稳定性:
N>
R
B.Z的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
C.Y和R形成的化合物既含离子键又含共价键
D.X和M两者最高价氧化物对应的水化物反应后溶液的pH>
7
7.现有CuO和Fe2O3的混合物7.6g,向其中加入1mol·
L-1的H2SO4溶液100ml
恰好完全反应,若将15.2g该混合物用足量CO还原,充分反应后剩余固体质量为
A.12gB.13.6gC.6gD.3.2g
8.碳酸亚乙酯是一
种重要的添加剂,结构如图(
),碳酸亚乙酯可由环氧乙烷与二氧化碳反应而得,亦可由碳酸与乙二醇反应获得。
A.上述两种制备反应类型相同B.碳酸亚乙酯的分子式为C3H5O3
C.碳酸亚乙酯保存时应避免与碱接触D.碳酸亚乙酯中所有原子可能共平面
9.一种碳纳米管能够吸附氢气,可作二次电池(如下图所示)的碳电极。
该电池的电解质溶液为6mol·
L-1的KOH溶液。
下列说法中正确的是
A.放电时K+移向负极
B.放电时电池负极的电极反应为H2-2e-
2H+
C.放电时电池正极的电极反应为NiO(OH)+H2O+e-
Ni(OH)2+OH-
D.该电池充电时将碳电极与外接电源的正极相连,发生氧化反应
10.电解质溶液的电导率越大,导电能力越强。
用0.1mol·
L-1的NaOH溶液分别滴定体积均为10.00mL浓度均为0.1mol·
L-1的盐酸和CH3COOH溶液,利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。
下列说法不正确的是
A.曲线①代表滴定CH3COOH溶液的曲线
B.在相同温度下,A、B、C三点溶液中水电离的c(H+):
B<
A=C
C.A点溶液中:
c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)=0.05mol·
L-1
D.D点溶液中:
c(Cl-)=2c(OH-)-2c(H+)
第II卷(填空题,共70分)
二、填空题(本题包括6小题,共70分)
11.(15分)
某同学用如图所示装置,通过电解饱和食盐水探究氯气相关性质,其中A、B处的棉花浸有不同溶液。
请按要求回答下列问题:
(1)图中Pt电极接电源(填“正”或“负”)极,
此电解总反应的离子反应方程式为;
(2)如图实验装置设计存在不足,请在C处方框内画出简图补充完善,
并标注必要试剂。
(3)若在阴极产生448mL气体(标准状况,假设完全从U形管左侧支管导出)后停止实验,测得U形管中溶液的体积为400mL,则常温下此溶液的理pH=;
(4)通电一段时间后,可观察到A、B处的棉花颜色均发生变化。
A处发生反应的离子方程式为;
B处先变红,稍后又变为黄色。
其中先变红的原因是;
(5)该同学为探究B处由红变黄的原因又进行了如下实验:
取出B处棉花,挤出变黄的溶液样品分为两份,取其中一份于试管X中滴加KSCN溶液,得红色溶液。
查资料知SCN-电子式为
。
该同学猜想SCN-可能被氯水氧化,导致溶液变黄。
试写出可能发生的反应的离子方程式;
设计一简约实验验证此猜想:
取第二份样品溶液于试管中则证明此设想成立。
12.(10分)
某实验小组欲制取氯酸钾,并测定其纯度。
制取装置如图所示,请回答:
(1)Ⅱ中玻璃管a的作用的原理为__________________________________;
(2)为了提高KOH的利用率,可将上述实验装置进行适当改进,其方法是_______________________________________________________________;
(3)反应完毕经冷却后,Ⅱ的大试管中有大量KClO3晶体析出。
要从Ⅱ的大试管中分离已析出的晶体,下列仪器中不需要的是________
(填仪器编号字母)。
A.铁架台 B.长颈漏斗 C.烧杯D.蒸发皿 E.玻璃棒 F.酒精灯
(4)上述制得的晶体中含少量KClO、KCl杂质。
已知:
碱性条件下,ClO-有强氧化性,ClO3-很稳定;
酸性条件下,ClO-、ClO3-都具有较强的氧化性。
为测定KClO3的纯度,进行如下实验i-iv四个步骤实验:
i.取上述晶体3.00g,溶于水配成100mL溶液。
ii.取20.00mL溶液于锥形瓶中调至pH=10,滴加双氧水至不再产生气泡,煮沸。
iii.冷却后,加入足量KI溶液,再逐滴加入足量稀硫酸。
发生反应:
ClO
+I-+H+―→Cl-+I2+H2O(未配平)
iv.加入指示剂,用0.5000mol·
L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液48.00mL,发生反应:
2S2O32-+I2===S4O62-+2I-。
步骤ii中滴加双氧水的目的是;
②试计算该晶体中KClO3的质量分数为________;
③若步骤ii中未进行煮沸,则所测KClO3的质量分数将________。
(填“偏低”、“偏高”或“无影响”)。
学校:
姓名:
参赛号:
考室:
座号:
.......密.....................封..............订......................线.........
13.(13分)
(1)已知:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+H2O(l)ΔH1=-890.3kJ/mol
C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)ΔH2=-1299.6kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH3=-571.6kJ/mol
则甲烷气相裂解反应:
2CH4(g)=C2H2(g)+3H2(g)的ΔH=kJ/mol
(2)研究得出当甲烷分解时,几种气体平衡时分压(Pa)与温度(℃)的关系如图
T1℃时,向1L恒容密闭容器中充人0.3molCH4,只发生反应2CH4(g)
C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,c(C2H4)=c(CH4),CH4的平衡转化率为;
上述平衡状态某一时刻,若改变温度至T2℃,
CH4以0.01mol/(L·
s)的平均速率增多,经ts后再次达到平衡,且平衡时,c(CH4)=2c(C2H4),则t=s;
列式计算反应2CH4(g)
C2H2(g)+3H2(g)在图中A点温度时的平衡常数
K=(用平衡分压代替平衡浓度计算,lg0.05=-1.3)
由图可知,甲烷裂解制乙炔有副产物乙烯生成,为提高甲烷制乙炔的转化率,
除改变温度外,还可采取的措施有。
(3)将CH4设计成燃料电池,以解决能源问题,如下图装置所示。
持续通入甲烷,在标准状况下,消耗甲烷VL。
①0<V≤33.6L时,负极电极反应为;
②V=44.8L时,溶液中离子浓度大小关系为。
14.(8分)
硫化钠主要用于皮革、毛纺、高档纸张、染料等行业。
生产硫化钠大多采用无水芒硝(Na2SO4)—炭粉还原法,流程示意图如下:
(1)上述流程中采用稀碱液比用热水更好,理由是稀碱液能Na2S水解
(填“促进”或“抑制”);
(2)取硫化钠晶体(含少量NaOH)加入到硫酸铜溶液中,充分搅拌。
若反应后测得溶液的pH=4,则此时溶液中c(S2-)=mol·
L-1。
(已知:
常温时CuS、Cu(OH)2的Ksp分别为8.8×
10-36、2.2×
10-20)
(3)①皮革工业废水中的汞常用硫化钠除去,汞的去除率与溶液的pH和x
(x代表硫化钠的实际用量与理论用量的比值)有关(如上图所示)。
为使除汞效果最佳,应控制的条件是x控制、pH控制。
②某毛纺厂废水中含0.001mol·
L-1的硫化钠,与纸张漂白后的废水
(含0.002mol·
L-1NaClO)按1:
2的体积比混合,能同时较好处理两种废水,
处理后的废水中所含的主要阴离子有。
15.(11分)
A、B、C、D、E是元素周期表中前四周期的元素,其原子序数依次增大,A为元素周期表中原子半径最小的元素,B的基态原子中占有电子的3个能级上的电子数均相等,D与B同族,C与B同周期,且C的所有p轨道上的电子数与所有s轨道上的电子数相等,E的次外层电子数是其最外层电子数的7倍。
回答下列问题:
(1)B、C、D三种元素的电负性由小到大的顺序为;
(用元素符号表示),D元素基态原子价层电子排布式为;
(2)A、C形成的三原子分子中,C原子的杂化方式为;
(3)C、D形成的化合物的晶体类型为;
(4)金属Mg与A、E形成的化合物是目前人类已发现的体积储氢密度最高的储氢材料之一,其晶胞结构如图1所示,其中黑球代表E,灰球代表Mg,白球代表A,其中白球除在棱上、面上以外,在晶胞内部还有6个。
试写出该化合物的分子式:
。
(图1)
(5)B、C、E能形成如图2所示三角双锥构型的配合物分子,三种元素的原子分别用大白球、小白球和黑球代表。
(图2)
该配合物形成配位键时提供空轨道的原子是(填元素符号),
该配合物中大白球代表的元素的化合价为。
16.(13分)
化合物F是合成抗过敏药孟鲁斯特钠的重要中间体,其合成过程如图所示:
请回答下列问题:
(1)化合物C中的含氧官能团为________、________(填名称)。
(2)化合物B的分子式为C16H13O3Br,B的结构简式为_______________。
(3)由C→D、E→F的反应类型依次为______________、_____________。
(4)写出符合下列条件C的两种同分异构体的结构简式
______________________________________________________________。
Ⅰ.属于芳香族化合物,且分子中含有2个苯环;
Ⅱ.能够发生银镜反应;
Ⅲ.分子中有5种不同环境的氢原子。
Mg
(5)已知:
乙醚
学校姓名参赛号考室
————密——————————封——————————装——————————订——————————线———————
RClRMgCl,
试写出以CH3CH2OH、
为原料
制备
的合成路线流程图(乙醚溶剂及无机试剂任用)。
合成路线流程图示例:
H2C===CH2
CH3CH2Br
CH3CH2OH。
2017年高二年化学学科竞赛参考答案及评分标准
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,本题包括10小题,每题3分,共30分)
1
2
3
4
5
6
8
9
10
D
B
C
A
电解
(1)正;
(1分)2Cl-+2H2O===C12↑+H2↑+2OH-(2分)
(2)
(2分)
(3)13(2分)
(4)
C12+SO32-+H2O===2Cl-+SO42-+2H+(2分)
Fe2+被Cl2氧化产生Fe3+,Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3呈红色(2分)
(5)
SCN-+8Cl2+9H2O===SO42-+NO3-+16Cl-+18H++CO2(2分)
滴加氯化钡溶液或硝酸钡溶液,观察有白色沉淀生成(合理即可给分)(2分)
(1)当II中试管内压力过大时,安全管中液面上升,使试管内压力稳定 (1分)
(2)在Ⅰ与Ⅱ之间连接盛有饱和食盐水的净化装置 (2分)
(3)BDF(2分)
(4)①除去ClO-,避免干扰ClO3-的定量分析实验(合理即给分)(2分)
②81.7% (2分)③偏高(1分)
(1)+376.4(2分)
(2)①66.7%(2分)5(2分)
充入适量的乙烯(合理即给分)(1分)
(3)①CH4-8e-+10OH--=CO32-+7H2O;
②c(K+)>
c(HCO3-)>
c(CO32-)>
c(OH-)>
c(H+);
(1)抑制(1分)
(2)4×
10-36(2分)
(3)①x=12(1分)pH介于9~10之间(2分)②SO42-、Cl-(2分)
(1)Si<
C<
0(2分)3s23p2(2分)
(2)sp3(1分)
(3)原子晶体(1分)
(4)Mg2FeH6(3分)
(5)Fe(1分)0(1分)
(1)羰基(1分) 酯基(1分)
(2分)
(3)还原反应(或加成反应) (1分) 取代反应(1分)
(4)
、
(4分)
(3分)
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