广东省高中学生化学竞赛试题Word格式.docx
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A.硫B.碘C.硒D.硅
9.张青莲是我国著名的化学家。
1991年,他准确测得In的相对原子质量为114.818,被国际原子量委员会采用为新的标准值。
这是相对原子质量表中首次采用我国测定的相对原子质量值。
已知In的原子结构如图所示,则下列关于In的说法不正确的是
A.In为长周期元素B.In为过渡元素
C.In容易导电导热D.In在反应中容易失电子
10.氮化镓可用于制造高亮度蓝色和绿色发光二极管。
已知镓是IIIA族元素,则氮化镓的化学式可能是
A.Ga3N2B.Ga2N3C.GaND.Ga3N
11.变质的油脂有难闻的哈喇味,这是因为发生了
A.氧化反应B.加成反应C.取代反应D.水解反应
12.用特殊方法把固体物质加工到纳米级(1-100nm,1nm=10-9m)的超细粉末粒子,然后制得纳米材料。
下列分散系中的分散质的微粒直径和这种粒子具有相同数量级的是
A.溶液B.悬浊液C.胶体D.乳浊液
13.1820年,德贝莱纳用MnO2催化KClO3分解制氧,发现制得的氧气有异常气味,使气体通过淀粉-KI溶液,则溶液变蓝。
那么,氧气中可能混有的气体是
A.Cl2B.Br2C.HClD.NO2
14.可以用分液漏斗进行分离的混合物是
A.酒精和碘水B.苯和水
C.乙酸和乙酸乙酯D.乙酸和水
15.鸡没有汗腺,只能依赖“喘息”调节体温。
夏季,鸡下的蛋的蛋壳较薄,从而鸡蛋易变质,不利于鸡蛋的运输与销售。
A.夏季蛋壳较薄与鸡过度呼出CO2有关
B.夏季蛋壳较薄与反应CaCO3(s)⇌Ca2+(aq)+CO
(aq)有关
C.夏季给鸡喂柠檬水会使蛋壳变厚
D.夏季给鸡喂澄清石灰水会使蛋壳变厚
16.下列装置能够组成原电池的是
A.稀硫酸
B.AgNO3溶液
C.蔗糖溶液
D.稀硫酸
17.锌空气电池驱动的汽车已用于公共交通,其电极总反应为2Zn+O2→2ZnO。
A.电极反应可通过空气流速控制
B.可使用催化剂加速正极反应
C.为了保存锌空气电池,应在电池负极贴上封条
D.Zn是负极,电极反应为Zn+2OH-→ZnO+H2O+2e-
18.对于物质的量浓度均为0.1mol/L的下列溶液:
①Na2CO3溶液、②CH3COONa溶液、③NaOH溶液,下列说法中,正确的是
A.三种溶液pH的大小顺序是③>②>①
B.若将三种溶液稀释相同倍数,pH变化最大的是②
C.若分别与0.1mol/L盐酸等体积混合,所得溶液pH最大的是①
D.若稀释使三种溶液的pH均为8.5,则此时溶液物质的量浓度的大小顺序是③>①>②
19.下列固体中,与稀盐酸反应生成的气体的密度比空气大的是
A.ZnB.NaHCO3C.KBrD.Ba(NO3)2
20.下列离子方程式中,书写正确的是
A.钠和冷水反应:
Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
B.铁粉投入到硫酸铜溶液中:
2Fe+3Cu2+=2Fe3++3Cu
C.AlCl3溶液与足量氨水反应:
A13++3OH-=Al(OH)3↓
D.澄清石灰水与稀硝酸反应:
Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O
21.下列各组离子,在所给条件下能够大量共存的是
A.在无色透明的溶液中:
Fe3+、I-、Cl-、NO
B.pH=0的溶液中:
Fe3+、Mg2+、Cl-、SO
C.使pH试纸显深蓝色的溶液中:
Cu2+、Fe2+、NO
、SO
D.与Zn粉反应可以产生气体的溶液中:
K+、HCO
、Cl-、S2-
22.砒霜中毒事件时有发生,砒霜的主要成分是三氧化二砷(As2O3),医生通常给砒霜中毒患者服用一定剂量的氧化剂解毒。
下列有关叙述中,正确的是
A.砷元素在化合物中的常见价态有+3、+5、+7
B.砷酸(H3AsO4)的酸性强于磷酸
C.砷化氢(AsH3)比NH3稳定
D.砷的+3价化合物的毒性强于+5价化合物
23.下列各选项中,对杂质的检验与除去方法都正确的是
选项
不纯物质
检验
除杂
A
Cl2中混有少量HCl
湿润的淀粉-KI试纸
依次通过食盐水、浓硫酸
B
乙烷中混有少量乙烯
酸性KMnO4溶液
依次通过溴水、浓硫酸
C
甲酸中混有少量甲醛
新制Cu(OH)2悬浊液
加入H2O2溶液
D
NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3
Ca(OH)2溶液
通入过量CO2
A.AB.BC.CD.D
24.实验室常利用Cu(NO3)2·
3H2O和Na2CO3反应制备碱式碳酸铜2CuCO3·
Cu(OH)2.下列做法中,不正确的是
A.称取Cu(NO3)2·
3H2O于烧杯中,加入适量蒸馏水使其溶解得蓝色澄清溶液
B.把Na2CO3白色粉末加入Cu(NO3)2·
3H2O溶液中,同时加热促进反应
C.搅拌反应体系一段时间后析出大量绿色沉淀
D.将反应混合物过滤得绿色固体产品,用蒸馏水洗三次,烘干即得产品
25.下列有关比较中,大小顺序排列正确的是
A.原子半径:
N>O>F>Ne
B.热稳定性:
PH3>H2S>HBr>NH3
C.物质的熔点:
石英>氯化钠晶体>碘单质
D.结合H+的能力:
CO
>CH3COO->OH-
26.FeS2与HNO3反应后的氧化产物为Fe(NO3)3和H2SO4,若反应中FeS2与HNO3的物质的量之比为1:
8,则HNO3的还原产物为
A.NO2B.NOC.N2OD.N2
27.反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)在恒温密闭容器中进行,该反应达到平衡的标志是
A.容器内气体的压强不再改变
B.容器内气体的平均相对分子质量不再改变
C.单位时间内消耗nmolI2,同时有nmolH2生成
D.单位时间内消耗nmolH2,同时有2nmolHI生成
28.室温下,将一根镀锡铜线置于稀硫酸中,数十分钟内,未观察到气泡冒出,铜线表面的锡层也未见脱落,其可能的原因是
A.锡是一种很稳定的金属B.硫酸的浓度太小
C.稀硫酸与锡的作用很缓慢D.室温太低
29.由金红石(TiO2)制取单质钛过程中涉及的步骤为:
TiO2→TiCl4→Ti
已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2
TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g)△H3
则反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)的ΔH等于
A.2ΔH1+ΔH2+ΔH3B.△H2-2ΔH1-△H3
C.ΔH1-ΔH2+ΔH3D.2ΔH1-△H2+△H3
30.对于反应2H2(g)+2Cl2(g)→4HCl(g),25°
C下该反应的ΔH°
=-369.2kJ/mol。
A.逆反应的△H°
为+369.2kJ/mol
B.四个HCl分子的键强于H2和Cl2分子的四个键
C.每产生1molHCl(g)将放出92.3kJ的热量
D.当产生1molHCl
(1)时反应的△H°
为-92.3kJ/mol
31.在节日里燃放的烟花能够在空中绚丽地绽放,以下说法中,不正确的是
A.烟花的主要成分黑火药是中国古代四大发明之一
B.烟花爆炸时发生化学变化,释放出热量和气体,把烟花弹射至高空
C.金属镁或金属铝的粉末作为烟花的发光剂在燃烧时发生化学变化,发出白炽的强光
D.金属氧化物作为烟花的发色剂,在火焰中灼烧时发生化学变化,显现出独特的颜色
32.二氧化碳等温室气体浓度的逐步上升是引起气候变暖的重要因素。
以下关于二氧化碳及其减排策略中,不正确的是
A.CO2的排放主要来自化石燃料的燃烧。
B.CO2与氨水等吸收剂形成富含CO2的吸收液,然后改变条件使CO2解析出来,同时吸收剂得以再生。
此过程是物理吸收法。
C.利用森林、土壤、草原等来吸收大气中的CO2,是控制CO2最直接且副作用最少的方法。
D.CO2的化学固定和利用包括利用CO2合成尿素、甲醇、无机碳酸盐和有机碳酸酯筝。
33.反应2SO2+O2=2SO3在不同条件下进行,分别测得其反应速率如下,其中最快的是
A.v(SO2)=4.0mol/(L·
min)B.v(O2)=3.0mol/(L·
min)
C.v(SO3)=2.0mol/(L·
min)D.v(SO2)=0.2mol/(L·
s)
34.化合物I和II的结构如下所示。
下列说法中,正确的是
A.化合物I和II是同分异构体
B.化合物II可由化合物I加氢并异构化制备
C.环戊烯二聚可得到化合物I
D.化合物II较容易被氧化
35.下列化合物中,沸点最高的是
A.CH3CH2CH2CH2CH2CH3B.CH3CH2CH2CH2CH2CHO
C.CH3CH2CH2CH2CH2CH2OHD.
36.蜜蜂体内存在一种警报信息素,它发生水解反应生成两种物质I和II,其分子量分别是46和74.下列说法中,正确的是
I(46)+II(74)
A.II有两种同分异构体
B.可用银氨溶液鉴别I和II
C.I和II的水溶液均为酸性
D.该水解反应需在催化剂存在下进行
二、多选题
37.化学与食物的加工和保存密切相关。
下列说法中,正确的是
A.人们基于盐沸点较高的特性制作食物,如盐煸鸡等
B.基于醋的酸性,人们制作出了醋腌食品,如腌黄瓜、腌蒜等
C.碳酸饮料需低温保存是因为温度越低溶于水中的二氧化碳就越多
D.鱼腥味的罪魁祸首是鱼体内的碱性物质,做鱼时加入少量醋可发生中和反应清除异味
38.下列实验能达到实验目的的是
实验
实验目的
向FeCl3溶液中加入铁钉,观察溶液颜色是否变浅
验证FeCl3溶液中存在水解平衡
将5gNaOH溶于95mL蒸馏水中
配制质量分数为5%的NaOH溶液
向两份等体积等浓度的H2O2溶液中分别加入2滴等,浓度的CuSO4、KMnO4溶液,观察气体产生速度
比较CuSO4、KMnO4的催化效果
向CuSO4溶液中加入少量Mg(OH)2粉末,观察是否有蓝色沉淀生成
验证在相同温度下Cu(OH)2的溶
解度比Mg(OH)2的大
39.设nA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法中,正确的是
A.16gNH
离子和1molCH
所含电子数均为nA
B.pH=6的纯水中含有OH-离子的数目为10-8nA
C.标准状况下,总体积为22.4L的乙烯和丙烯混合物含有的共价双键总数为nA
D.1molNa与足量O2反应生成Na2O与Na2O2混合物过程中,钠失去的电子数为nA
40.一定温度下,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度见下表:
气体
X
Y
Z
初始浓度/(mol·
L-1)
0.10
0.20
平衡浓度/(mol·
0.05
A.X的平衡转化率为50%
B.与反应开始相比,反应达到平衡后容器内气体的总压强减小了50%
C.反应可表示为X(g)+3Y(g)⇌2Z(g),该温度下其平衡常数为1.6×
103(L·
mol-1)2
D.增大压强,平衡会向生成Z的方向移动,反应的平衡常数增大
41.金属离子和硫离子在水溶液中的反应比较复杂,其产物与离子的水解、金属硫化物的溶解度、离子的氧化还原性等因素有关。
资料表明,CuS的溶解度很小,在稀酸中也不溶解;
Fe2S3的溶解度更小,但却溶于稀酸。
A.Cu2+和S2-在水溶液中反应的产物是CuS
B.Fe3+和S2-在酸性溶液中反应的产物只可能是Fe2+、S
C.将CuS固体加入FeCl3溶液中,会有Fe2S3沉淀生成
D.NH
和S2-在水溶液中均会发生水解,故不存在(NH4)2S的水溶液
42.下表为元素周期表前四周期的一部分:
W
R
有关元素R、W、X、Y、Z的下列叙述中,正确的是
A.X氢化物的沸点比W氢化物的高
B.Y元素的非金属性比W元素的强
C.常压下五种元素的单质中,Z单质的沸点最高
D.Y、Z的阴离子电子构型都与R原子的相同|
43.近年来,我国对二甲苯(PX)的需求快速增长,但新增PX生产能力十分有限,供需缺口持续扩大。
A.对二甲苯作为一种芳烃产品,来自石油制品
B.对二甲苯可用于生产对苯二甲酸等,在多个领域有着广泛的应用
C.对二甲苯的一氯代物有二种
D.对二甲苯容易发生加成反应
44.最近科学家研究发现雄性山羊分泌的一种化学物质(如下所示)能触发雌性山羊排卵。
当暴露在空气中时,该物质发生变化,发出“羊膻味”。
而雄性山羊正是通过这种气味吸引雌性山羊的。
A.该物质是4-乙基庚醛
B.4-乙基辛酸具有“羊膻味”
C.该物质能使酸性KMnO4溶液褪色
D.该物质很难发生氧化反应生成CO2
45.木糖醇是从植物中提取出来的一种天然植物甜味剂(如下所示),具有防龋齿等特性。
A.木糖醇的分子式是C5H12O5
B.木糖醇可使溴的四氯化碳溶液褪色
C.木糖醇不溶于水,易溶于有机溶剂
D.可利用木糖醇能够被氧化的原理来测定木糖醇的含量
三、原理综合题
46.氮气是制备含氮化合物的重要原料,而含氮化合物的用途广泛。
请回答下列问题:
(1)两个常见的固氮反应为:
N2(g)+O2(g)⇌2NO(g)(I)
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)(II)
①气相反应中,物质的组成习惯用分压表示,相应的平衡常数用Kp表示。
请写出反应(I)的平衡常数表达式:
Kp=___________。
②反应(I)、(II)在不同温度下反应的平衡常数Kp示于下表。
反应
(I)
(II)
温度/K
298
2000
473
673
Kp
4.5×
10-31
3.8×
10-4
62(kPa)-2
6.2×
10-5(kPa)-2
6.0×
10-8(kPa)-2
根据表中数据判断下列说法中正确的是___________(填序号)。
a.反应(I)为吸热反应,而反应(II)为放热反应
b.常温下,反应(I)的反应速率很小,而反应(II)的反应速率很大
c.升高温度,反应(I)的反应速率增大,反应(II)的反应速率减小
d.常温下,利用反应(I)固氮和利用反应(II)固氮的反应程度相差很大
(2)合成氨工业中原料气的主要成分是N2与H2,但其中所含的少量CO对合成塔的催化剂有害,因此需要对原料气精制,这由“铜洗”工序实现。
有关反应的化学方程式如下:
[Cu(NH3)2]Ac(aq)+CO(g)+NH3(g)⇌[Cu(NH3)3]Ac·
CO(aq)ΔH=-35kJ/mol
请分析精炼工序生产条件的控制________。
实际生产中,必须维持一定的Cu(I)/Cu(II)比例,为什么________?
(3)工业上,也可在碱性溶液中通过电解的方法实现由N2制取NH3.通入N2的一极是阴极还是阳极________?
写出阳极的电极反应方程式________。
(4)氨是一种潜在的清洁能源,可用作碱性燃料电池的燃料。
直接供氨碱性燃料电池如图所示。
①写出该燃料电池的负极反应方程式_____。
②已知一些化学键的键能数据如下表:
化学键
O-O
O=O
N-N
N=N
N
O-H
N-H
键能/(kJ/mol)
138
498
159
419
945
465
389
请计算反应4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)的ΔH________。
四、工业流程题
47.钛酸锂Li4Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、CaO和SiO2等杂质)来制备,其工艺流程如下:
(1)已知FeTiO3与盐酸反应后有TiOCl
生成,写出该反应的离子方程式______。
(2)流程中的“氧化剂”最好选用什么试剂?
为什么______?
(3)写出由FePO4制备LiFePO4的化学反应方程式______。
(4)用双氧水和氨水溶解TiO2固体时,Ti元素的浸出率与反应温度的关系如图所示。
反应温度过高时,Ti元素浸出率下降,为什么______?
(5)过氧化钛酸锂Li2Ti5O15为一种配合物,请分析说明其中的过氧键(O-O)数目有多少_____个。
(6)“浸出”步骤中,温度对铁、钛的浸出效果如下图所示:
总结温度的影响规律:
温度对铁和钛浸出效果的影响相似。
请另写出两条规律_____。
(7)25°
C下,已知FePO4、Ca3(PO4)2与Mg3(PO4)2的标准溶度积常数K
(简称为溶度积常数,简写为Ksp)分别为9.9×
10-29、2.0×
10-33、9.9×
10-25,H3PO4的三级标准电离常数K
(简称为电离常数,简写为Kai)依次为7.1×
10-3、6.3×
10-8、4.2×
10-13.若第二次过滤后所得滤液中Fe2+、Ca2+与Mg2+浓度分别为1.0、0.02、0.01mol/L。
试问,加入氧化剂和磷酸后(假设此时溶液中H+与H3PO4浓度均为1.0mol/L),是否有Ca3(PO4)2与Mg3(PO4)2沉淀生成_____?
(8)若采用钛酸锂和磷酸亚铁锂作电极组成电池,充电时发生反应为:
Li4Ti5O12+LiFePO4=Li4+xTi5O12+Li1-xFePO4(0<x<1),请写出该电池放电时的阳极反应方程式_____。
五、实验题
48.硝基苯酚是一种应用较广的酸碱指示剂和分析试剂,是合成染料、医药和高能材料的重要中间体原料。
已知几种有机物的一些性质如下表:
物质
颜色
熔点/°
沸点/°
溶解性
其他
苯酚
无色
40.9
181.8
常温下易溶于乙醇、甘油、氯仿及乙醚,稍溶于水,65°
C以上能与水混溶。
邻硝基苯酚
浅黄色
44.5
216
溶于乙醇、乙醚、苯、二硫化碳、苛性碱和热水中,微溶于冷水。
能与水蒸气,一同挥发
对硝基苯酚
113.4
279
常温下微溶于水,易溶于乙醇、氯仿及乙醚,可溶于碱液。
不与水蒸气,一同挥发
以苯酚为原料制备硝基苯酚的反应如下:
+
实验步骤如下:
(I)向250mL三口烧瓶中加入试剂[包括:
a.6.00gNaNO3(0.07mol);
b.4mL浓H2SO4;
c.一定体积的乙醚与水],完全溶解后,将烧瓶置于冰水浴冷却至15-20°
C。
(II)将4.70g苯酚(0.05mol)完全溶于5mL温水后,转入滴液漏斗。
(III)在搅拌下,将苯酚水溶液滴至三口烧瓶中,用冰水浴将反应温度维持在20°
C左右。
(IV)苯酚滴加完毕后,继续搅拌反应2h。
反应结束后,将反应混合物转入分液漏斗,进行一系列分离处理即可得到对硝基苯酚和邻硝基苯酚两种产物。
回答下列问题:
(1)从上表可知,对硝基苯酚的熔、沸点均明显高于邻硝基苯酚,为什么_____?
(2)若发现苯酚原料呈粉红色,其原因是什么?
应如何处理_____?
(3)步骤(I)中应按什么顺序加入试剂_____?
(用字母表示)
(4)步骤(III)中,为什么要将反应温度维持在20°
C左右_____?
(5)写出步骤(IV)中分离处理的具体操作过程_____。
(6)溶剂乙醚与水的用量对反应的影响结果见下表,请总结其规律_____。
序号
溶剂体积/mL
产物质量及比例
总产率
1%
水
乙醚
邻硝基苯酚质量/g
对硝基苯酚质量/g
邻对比
1
10
2.05
1.36
1.51:
49.1
2
20
2.41
1.18
2.04:
51.7
3
30
2.25
1.37
1.64:
52.1
4
2.91
1.96.
1.48:
70.1
5
1.79
1.19
1.50:
42.9
6
40
0.79
1.49:
28.3
7
50
0.90
0.62
1.
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