2011年辽宁高中学生化学竞赛试题.DOC

1、智浪教育普惠英才文库第 1 页 （共 9 页）2011 年辽宁省高中学生化学竞赛试题（时间 120 分钟，满分 150 分）题 号 一 二 三 总分分 数H1.008 相对原子质量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.06Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.87V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.41Ga69.72Ge72.64As

2、74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3LaLuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po209At210Rn222Fr223Ra226AcLrRf261Db262Sg266Bh264Hs2

3、77Mt268Ds281Rg272Uub285 一、选择题（本题包括 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。每小题只有一个选项符合题意。 ）1日本大地震导致福岛核电站受损，核电站附近检测到放射性原子 131I。关于 131I 原子和 127I原子的叙述错误的是 （ ）它们互称为同位素 它们的化学性质差异很大 它们相差 4 个质子它们的电子数相同 它们单质的相对分子质量相差 4 它们在周期表中的位置相同A B C D2下列有关天然物质的水解叙述不正确的是 （ ）A蛋白质水解的最终产物均为氨基酸B可用碘水检验淀粉是否水解完全C变质的油脂有难闻的气味，是由于油脂发生了水解反应D纤维素水解和淀粉水

4、解得到的最终产物相同32011 年 4 月 18 日沈阳和平区查获“毒豆芽”，其中填加一种动物用药恩诺沙星，其分子结构如图所示，下列有关恩诺沙星说法不正确的是 （ ）A本品不溶于水，微溶于甲醇，可溶于酸和碱B分子式为 C19H22FN3O3 C该物质能发生酯化、加成、氧化、硝化、水解反应D该物质的一氯代物共有 9 种得分 评卷人智浪教育普惠英才文库第 2 页 （共 9 页）4N A 表示阿佛加德罗常数，下列说法正确的是 （ ）A常温常压下，0.1molC 8H18 所含有的共价键数目为 2.5NAB0.1mol 过氧化钠固体中含有的阴离子数为 0.2NAC标准状况下 2.24L 三氧化硫中所含

5、氧原子数为 0.3NA D0.1mol 氯气与热的氢氧化钠溶液反应时转移电子数为 0.1NA5下列反应的离子方程式正确的是 （ ）A将标准状况下 112 mL 氯气通入 10mL 1 mol/L 的溴化亚铁溶液中：2Fe2+4Br +3Cl2= 2Fe3+2Br2+6ClB滴有稀硫酸的淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝：2I +O2+4H+= I2+2H2OC向碳酸氢钙溶液中加入过量氢氧化钠溶液：Ca2+HCO3 +OH = CaCO3+H2ODNa 2SO3 溶液使酸性 KMnO4 溶液褪色：5SO32 + 6H+ + 2MnO4 = 5SO42 + 2Mn2+ + 3H2O6常温下，用 0.100

6、0 molL1 NaOH 溶液滴定 20.00mL 0.1000 molL1 CH3COOH 溶液滴定的曲线如右图，下列说法正确的是 ( )A点所示溶液中：c(CH3COO )+ c(OH )= c(CH3COOH)+ c(H+)B点所示溶液中：c(Na+)= c(CH3COOH)+ c(CH3COO )C点所示溶液中：c(Na+) c(OH ) c(CH3COO ) c(H+)D滴定过程中可能出现：c(CH3COOH) c(CH3COO ) c(H+) c(Na+) c(OH )7碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn

7、(s)+2MnO 2(s)+H2O(l) Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)，下列说法错误的是 ( )A电池工作时，锌失去电子B电池正极的电极反应式为 2MnO2(s)+H2O(l)+2e =Mn2O3(s)+2OH (aq)C电池负极的电极反应式为 Zn(s)+2H2O(aq)2e = Zn(OH)2(s)+2H+ D外电路中每通过 0.2mol 电子，锌的质量理论上减小 6.5g8将 5.6 g Fe 投入浓硝酸中，产生红棕色气体 A，把所得溶液减压蒸干，得到 20g Fe(NO3)2 和Fe(NO3)3 的混合物，将该固体在高温下加热，得到红棕色的 Fe2O3 和气体 B，A、B 气

8、体混合通入足量水中，在标准状况下剩余气体的体积为 ( )A2240mL B4480mL C3360mL D1120mL9反应：2NH 3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g)已达到平衡，若增大压强，平衡移动，但混合气体的平均相对分子质量不变。下列说法正确的是A原混合气体的平均相对分子质量为 30 B原混合气体的平均相对分子质量为 28C起始时，NH 3 与 CO2 的体积比为 1314 D起始时，NH 3 与 CO2 的体积比为 1415智浪教育普惠英才文库第 3 页 （共 9 页）10关于下列各图的叙述，正确的是 ( )A甲表示 H2 与 O2 发生反应过程中的能量变化，

9、则 H2 的燃烧热为483.6kJmol -1B乙表示恒温恒容条件下发生的可逆反应 2NO2 N2O4(g)中，各物质的浓度与其消耗速率之间的关系，其中交点 A 对应的状态为化学平衡状态C丙表示 A、B 两物质的溶解度随温度变化情况，将 tl时 A、B 的饱和溶液分别升温至t2时，溶质的质量分数 BAD丁表示常温下，稀释 HA、HB 两种酸的稀溶液时，溶液 pH 随加水量的变化，则 NaA 溶液的 pH 小于同浓度的 NaB 溶液的 pH二、非选择题（本题包括 3 小题，共 60 分。 ）11 （20 分）氮元素和碳元素一样也存在一系列氢化物。例如 NH3、N 2H4、N 3H5、N 4H6。

10、（1）写出该系列氢化物的通式。（2）若用该类物质与 NO2 组合（电解质为碱）制成燃料电池试，写出正、负极的电极反应式。（3）已知 NH3 为一元碱，N 2H4 为二元碱，试写出 N2H4 的二级电离方程式。（4）写出该系列第 6 号物质的一氯代物有三种的同分异构体的结构简式（5）为了求浓度为 0.1mol/L N2H4 溶液中的 OH 浓度，人们常将 近似表示为 ，你认为理由是什么？当 Kb3.010 6 mol/L 时，计算此溶液pH。（ lg2=0.3010 lg3=0.4771 ）（6）N 2H4 是强还原剂，与氧化剂反应时放出大量的热，如 N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)

11、+4H2O(g)H= 642.2kJ/mol，根据该反应，你认为是否可以通过改变条件使氮气和水自发进行反应，请说出理由。得分 评卷人0.1mol/LKb=c2(OH )Kb=c(N2H5+)c(OH )c(N2H4H2O)智浪教育普惠英才文库第 4 页 （共 9 页）12 （20 分）某探究小组的同学利用如图所示的装置进行“铁和水蒸气反应”实验，并探究反应的产物。 （已知熟石灰的分解温度为 580）（1）写出装置中金属网罩的作用。（2）写出 A 中发生反应的化学方程式。（3）为检验试管 A 中铁与水蒸气反应后的气体产物，请从下图选择必要的装置（铁架台及夹持装置均已略去） ，写出正确的连接顺序（

12、用接口字母表示）并描述能证明气体产物的主要实验现象。（4）反应停止，待装置 A 冷却后，取少量其中的固体物质，加入过量的稀盐酸，充分反应后，进行如下实验：固体产物过量稀盐酸 淡黄色溶液试剂 a 红色溶液新制氯水 深红色溶液 写出试剂 a 的化学式。 用离子方程式表示加入新制氯水后溶液红色加深的原因。 某同学在实验中加入了过量氯水，放置一段时间后，发现深红色褪去，请你对褪色的原因进行探究。. 提出假设：假设 1：溶液中的 SCN 被氧化。假设 2：假设 3：. 设计方案：为了对你所提出的假设 2、3 进行验证，写出实验方案。智浪教育普惠英才文库第 5 页 （共 9 页）. 方案实施。13 （20

13、 分）已知下图中物质 M 是由同一短周期的两种元素组成的离子化合物，焰色反应为黄色，阴离子元素最高正价与它的负价代数和为 6。X 具有漂白性，Y 为碱性气体， W 是对空气无污染的气体。试回答下列问题：（1）写出电解 M 溶液的化学方程式。（2）写出实验室制取 Y 气体的化学方程式。（3）若 A 是一种常见金属，写出反应 的化学方程式。（4）若 A 是某元素的一种常见酸性氧化物，写出反应 的离子方程式。（5）写出 X 的电子式和 Z 的结构式。（6）写出反应的化学方程式。（7）计算标准状况下反应中生成 11.2L W 时转移的电子数。 （用 NA 表示阿佛加德罗常数）DNO2 Y MZ电解M

14、溶液BACDXFEG（白色胶状沉淀）W +H2O 智浪教育普惠英才文库第 6 页 （共 9 页）三、选做题（本题含化学与技术 、 物质结构与性质和有机化学基础 ，每个模块 25 分。请从三个模块中任选二个模块作答，否则只能以所答的前二个模块计分，共 50 分。 ）化学与技术模块14 （25 分）重铬酸钠二水合物 Na2Cr2O7 2H2O 广泛用作氧化剂、金属表面精整、皮革制作等。以铬矿石(Cr 2O3，含 FeO、Al 2O3、SiO 2 等杂质) 为原料制取重铬酸钠的流程如下：请回答下列问题：（1）写出 Cr2O3 在高温焙烧时反应的化学方程式。（2）写出生产过程中，调节(含 Na2CrO

15、4、Na 2SiO3、NaAlO 2 的溶液)pH 的目的。（3）写出硫酸酸化使 Na2CrO4 转化为 Na2Cr2O7 的原理。（4）某化工厂采用石墨作电极电解 Na2CrO4 溶液，实现了Na2CrO4 转化为 Na2Cr2O7 的生产，其原理如右图所示。写出阳极的电极反应式；写出此生产方法和上述流程相比的主要优点。钠离子交换膜的一种材料是聚丙烯酸钠，写出聚丙烯酸钠单体的结构简式。（5）Na 2Cr2O7 可用于测定废水的化学耗氧量 (即 COD，指每升水样中还原性物质被氧化所需要的 O2 的质量)。现有某水样 100.00 mL，酸化后加入 c1 mo1/L 的 Na2Cr2O7 溶液

16、 V1 mL，使水中的还原性物质完全被氧化 (还原产物为 Cr3+)；再用 c2 mol/L 的 FeSO4 溶液滴得分 评卷人智浪教育普惠英才文库第 7 页 （共 9 页）定剩余的 Cr2O72-，结果消耗 FeSO4 溶液 V2 mL。求出该水样的 COD。物质结构与性质模块15 （25 分）硼在自然界中的含量相当丰富，硼酸对人体的受伤组织有缓和的防腐作用，故可以用于医药和食品防腐等方面。请回答下列问题：（1）写出硼在周期表中的位置和硼的核外电子排布式。（2）硼的主要卤化物是三卤化物，其中最重要的是三氟化硼。写出 BF3 分子的空间构型和硼原子的杂化轨道类型。（3）已知硼酸的分子式为 H3

17、BO3，其晶体呈片状（如右图） ，有滑腻感，可作润滑剂，写出硼酸的结构式。根据题目所给信息判断硼酸的酸性强弱（填“强酸”或“ 弱酸 ”）和硼酸晶体受热熔化时所克服的分子间相互作用的类型。（4）研究表明：在大多数情况下，元素的原子在形成分子或离子时，其最外电子层具有达到8 个电子稳定结构的趋势。已知 0.01 mol 硼酸可被 20 mL 0.5 mol/L 的 NaOH 溶液恰好完全中和，据此推测硼酸在水中呈酸性的原因（用电离方程式表示） 。（5）科学家发现硼化镁在 39 K 时具有超导性，这可能是人类对超导认识的新里程碑。在硼化镁晶体的理想模型中，镁原子和硼原子是分层排布的，一层镁一层硼相间

18、排列。右图是该晶体的微观结构在 c 轴方向的投影，其中白球是镁原子的投影，黑球是硼原子的投影，且镁原子和硼原子投影在同一平面上，据此推断硼化镁的化学式。（6）2008 年北京奥运会主体育场的外形好似“鸟巢” (The Bird Nest )。有一类硼烷也好似鸟巢，故称为巢式硼烷。巢式硼烷除 智浪教育普惠英才文库第 8 页 （共 9 页）B10H14 不与水反应外，其余均易与水反应生成氢气和硼酸，硼烷易被氧化。右图是三种最简单的巢式硼烷，写出此类硼烷的通式。有机化学基础模块16 （25 分）阻垢剂可防止工业用水过程中无机物沉积结垢，经由下列反应路线可得到 E 和 R两种阻垢剂（部分反应条件略去）

19、 。（1）阻垢剂 E 的制备A B D EA 可由哪一类重要的营养物质水解制得。写出由 B 生成 D 的化学方程式。D 经加聚反应生成 E，写出 E 的结构简式。（2）阻垢剂 R 的制备GJ 为取代反应，写出 J 的结构简式。J 转化为 L 的过程中，写出 L 分子中增加的碳原子的来源。写出由 L 制备 M 的合成路线（用化学方程式表示） 。HOOCCH2CH2COOHBr 2 催 化 剂 HOOCCH2CHBrCOOHHBr（3）指出以上两种制备方法中符合“绿色化学”思想的过程（用代码表示） 。CH2CHCH2浓 H2SO4 OH OH OHC3H4O 催化剂 O2 C3H4O2 催化剂 阻垢剂HBr C2H4Br2CH2CH2OH OH1)Mg 2)CO23)H+,H2O CH2 CH2COOH COOHH2O2CH CHCOOH COOHCH CHCOOH COOHO绿色阻垢剂G J L M Q R智浪教育普惠英才文库第 9 页 （共 9 页）（4）Q 水化生成一种有机物 Z，其核磁共振氢谱为 1：1：1，写出 Z 的结构简式，指出 Z分子中手性碳原子的数目。