江苏无锡宜兴市高一化学竞赛试卷及答案.doc

【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流江苏无锡宜兴市高一化学竞赛试卷及答案.精品文档.江苏无锡宜兴市高一化学竞赛试卷2014年9月27注意事项：考试时间：100分钟 试卷满分：120分请将答案全部填写到答题卷上，写在试题卷上的一律无效。 可能用的相对原子质量：H1 C12 O16 Na23 Al27 S32 Fe56 Cu64 As75第卷（选择题）共48分一、单项选择题（本题包括8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意）1下列叙述正确的是 A无水乙醇常用于医疗消毒B目前加碘食盐中主要添加的是KICC(石墨，s)=C(金刚石，s) H0，所以石墨比金刚石稳定D明矾和漂白粉常用于自来水的净化和杀菌消毒，两者的作用原理相同2正确掌握化学用语是学好化学的基础。下列化学用语中正确的是 A乙烯的结构简式为CH2CH2 BCa2+的结构示意图为 C葡萄糖的实验式（最简式）为 C6H12O6 DH2O的结构式为：HOH 3下列关于元素的叙述正确的是 A非金属元素间也可以形成离子化合物B只有在原子中，质子数才与核外电子数相等C目前使用的元素周期表中，最长的周期含有36种元素D非金属元素形成的共价化合物中，原子的最外层电子数只能是2或84利用合成气（H2CO）生产汽油、甲醇和氨等已经实现了工业化，合成气也可合成醛、酸、酯等多种产物，下列叙述正确的是 以合成气为原料的反应都是化合反应改变合成气中CO与H2的体积比，可得到不同的产物合成气的转化反应通常需在适当的温度和压强下通过催化完成从合成气出发生成气态烃或醇类有机物是实现“煤变油”的有效途径以合成气为原料的反应产物中不可能有烯烃或水A B C D5下列各组物质中都只含有共价键的一组化合物的是 ACO、NO、SiC、CaO BSO2、NO2、SiO2、Na2O2CHF、HCl、HI、HD DH2SO4、H3PO4、CO(NH2)2、CH3COOH6下列装置所示的实验能达到实验目的的是 A分离碘酒中  的碘和酒精C验证NH3的      溶解性B分离沸点不同的  两种互溶液体D比较Na2CO3、NaHCO3  的热稳定性冷凝管分水器温度计气球澄 清石灰水NaHCO3Na2CO37在浓盐酸中，H3AsO3与SnCl2反应的离子方程式为：3SnCl212Cl2H3AsO36H2As3SnCl626M关于该反应的说法中正确的组合是 氧化剂为H3AsO3 还原性：ClAs SnCl62是氧化产物 M为OH 每生成7.5gAs，还原剂失去的电子为0.3 molA BC D只有81966年，范克等人提出用H2O、SO2和I2为原料进行热化学循环制氢法：2H2O(l)+SO2(g)+I2(s)H2SO4(aq)+2HI(g)H2SO4(aq)H2O(l)+SO2(g)+O2(g)；2HI(g) H2(g)+I2(g)从理论上讲，该循环中，a mol原料水能制得氢气 Aa mol B0.5a mol C0.25a mol D2a mol二、不定项选择题（本题包括6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题为0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就为0分）9下列化合物不存在对映异构体的是 ACH3CHClCH3 B CH3CHClCH2CH3CCH3CH2CHClCH2CH3 DCH3CHOHCOOH10用NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A7.8g过氧化钠中含有O2离子数为0.2NAB2.8 g乙烯和丙烯的混合气体中所含碳原子数为0.2NAC4.48 L H2和O2的混合气体中所含分子数为0.2NAD0.2 mol Cl2溶解于等体积的水中，转移电子数为0.2NA11下列离子方程式正确的是 AFe3O4与稀硝酸反应：Fe3O48HFe22Fe34H2OBAlCl3溶液中滴加浓氨水至过量：Al34NH3·H2OAlO24NH42H2OCNaHSO4溶液中加Ba(OH)2溶液至中性：Ba2+2OH+2H +SO42-BaSO4+2H2OD0.1molFeBr2中通入0.1mol Cl2：2Fe22Br2Cl22Fe3Br2 4Cl12将5.4 g Al投入200mL 2.0molL-1的某溶液中有氢气产生，充分反应后金属有剩余。该溶液可能为 AHNO3溶液 BHCl溶液CH2SO4溶液 DBa(OH)2溶液13已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如下图所示，下列说法中错误的是A由红光外谱可知，该有机物中至少有三种不同的化学键B由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子C仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数D若A的化学式为C2H6O，则其结构简式为CH3OCH314水蒸气中常含有部分(H2O2)2，要确定(H2O2)2的存在，可采用的方法是 A1L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应，测产生氢气的体积B1L水蒸气通过浓硫酸后，测浓硫酸增重的质量C该水蒸气冷凝后，测水的pHD该水蒸气冷凝后，测氢氧原子比第卷（选择题）共72分三、（本题包括2小题，共17分）15（7分）已知部分阳离子生成氢氧化物的pH如下表：物质Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2开始沉淀pH2.77.64.7完全沉淀pH3.79.66.7氧化铜有多种用途，如作玻璃着色剂、油类脱硫剂等。为获得纯净的氧化铜以探究其性质，某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验：（1）制备氧化铜：工业CuSO4 CuSO4溶液 CuSO45H2OCuO步骤的目的是除不溶性杂质，操作是 。步骤的目的是除铁，操作是：滴加H2O2溶液，稍加热；当Fe2+完全转化后，慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末，搅拌，以控制pH =3.9；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH =1。控制溶液pH =3.9的原因是 。步骤的目的是得到CuSO4·5H2O固体，将CuSO4溶液加热蒸发至有晶膜出现，停止加热、 、烘干。水浴加热的特点是 。（2）探究氧化铜的性质取A、B两支试管，往A中加入适量的CuO粉末，再分别向A和B加入等体积3% H2O2溶液，只观察到A中有大量气泡，结论是 。为探究试管A中的反应速率，收集气体并测定其体积必需的实验仪器有 。16（10分）某研究性学习小组为研究Cu与浓H2SO4的反应，设计如下实验探究方案（装置中的固定仪器和酒精灯均未画出）材料一：小组交流摘录学生1：加热前，无现象发生；加热后，液面下铜丝变黑，产生气泡，有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中，黑色物质是什么？值得探究！学生2：我也观察到黑色颗粒状物质，后来逐渐转变为灰白色固体，我想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的CuSO4。学生3：你们是否注意到液面以上的铜丝也发黑，而且试管上部内壁有少量淡黄色S固体凝聚，会不会液面以上的铜丝与硫发生了反应，我查资料发现：2Cu+S Cu2S（黑色）。材料二：探究实验剪辑实验1 将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑，然后插入稀硫酸中，铜丝重新变得光亮，溶液呈蓝绿色；将光亮的铜丝置入加热的硫蒸气中变黑，然后插入稀硫酸中无变化。实验2 截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝，插入稀硫酸中无变化；将浓硫酸液面下方变黑的铜丝，插入稀硫酸，黑色明显变浅，溶液呈蓝绿色。实验3 将溶液中的黑色颗粒状物质，经过滤、稀硫酸洗、蒸馏水洗、干燥后放入氧气流中加热，然后冷却，用电子天平称重发现质量减少10%左右。实验选用细铜丝、98.3% H2SO4、品红溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等药品，铜丝被卷成螺旋状，一端没入浓H2SO4中，另一端露置在液面上方。以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录。根据上述材料回答下列问题：（1）A试管上方的长导管的作用是 ；D、E两支试管中CCl4的作用是 。（2）加热过程中，观察到A试管中出现大量白色烟雾，起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质，在持续加热浓硫酸（沸腾）时，淡黄色固体物质又慢慢地消失。写出淡黄色固体消失的化学反应方程式： 。（3）对A试管中的浓H2SO4和铜丝进行加热，很快发现C试管中品红溶液褪色，但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀。你的猜想是： 。设计实验验证你的猜想 。（4）根据上述研究，结合所学知识，你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是 。（写化学式）四、（本题包括3小题，共29分）17（8分）现有A、B、C、D、E、F六种短周期元素，它们的原子序数依次增大，A、D同主族，C与E同主族，D、E、F同周期，A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等， A能分别与B、C形成电子总数相等的分子，且A与C形成的化合物常温下为液态，A能分别与E、F形成电子总数相等的气体分子。请回答下列问题（题中的字母只代表元素代号，与实际元素符号无关）：（1）AF六种元素原子，原子半径最大的是 （填序号）。（2）A、C、D三种元素组成的一种常见化合物，是重要的工业产品，该化合物电子式为： 。（3）B与F两种元素形成的一种化合物分子，各原子均达8电子结构，其中B显负价，F显正价，已知该化合物能与水发生复分解反应，则反应的主要产物的化学式分别为 和 。B和F两种元素还能形成另一种化合物，其中B显最高正价，该化合也能与水反应生成两种酸，请写出该化合物与水反应的化学方程式： 。（4）A、B、C三种元素形成的一种常见化合物，其浓溶液在常温下可与铜反应，该反应的化学方程式为： 。+Z+ZX+AY+B18（8分）X、Y、Z为三种常见的单质，Z为绿色植物光合作用后的产物之一，A、B为常见化合物。它们在一定条件下可以发生如右图所示的反应。（反应均不在溶液中进行，以下每个空格中填入一种物质即可）（1）当X、Y均为金属时，Y的化学式为 ，B的化学式为 。（2）当X为非金属，Y为金属时，X的化学式为 ，A的化学式为 。（3）当X为金属，Y为非金属时，写出X与A反应的化学方程式： 。（4）当X、Y均为非金属时，写出X与A反应的化学方程式： 。19（13分）亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：溶解NaClO3 H2O溶解稀H2SO4ClO2发生器SO2和空气混合气吸 收160g/LNaOHH2O2过滤滤液NaClO2·3H2O已知：NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO23H2O。纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10以下，以确保安全。（1）160 gL-1 NaOH溶液的物质的量浓度为 。若要计算该溶液的质量分数，还需要的一个条件是 （用文字说明）。（2）发生器中鼓入空气的作用可能是 （选填序号）。a将SO2氧化成SO3，增强酸性 b稀释ClO2以防止爆炸；c将NaClO3氧化成ClO2（3）吸收塔内的反应的化学方程式为。吸收塔的温度不能超过20，其目的是防止H2O2分解，请写出H2O2分解的化学方程式：（4）在碱性溶液中NaClO2比较稳定，所以吸收塔中应维持NaOH稍过量，判断NaOH是否过量的简单实验方法是 。（5）吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl，所用还原剂的还原性应适中。除H2O2外，还可以选择的还原剂是 （选填序号）。aNa2O2 bNa2S cFeCl2 （6）从滤液中得到NaClO23H2O粗晶体的实验操作依次是（选填序号）。A蒸馏 B蒸发 C灼烧 D过滤 E冷却结晶要得到更纯的NaClO23H2O晶体必须进行的操作是（填操作名称）。五、（本题包括2小题，共18分）20（6分）石油化工专家闵恩泽院士获2007年度国家最高科学技术奖，他是石油化工技术自主创新的先行者和绿色化学的开拓者，他研制的多种石油炼制催化剂极大地降低了我国石油化工产品的成本。（1）使用催化剂进行石油裂化及裂解获得的主要产品是 。反应过程能量反应物生成物（2）“绿色化学工艺”的理想状态是反应物中原子利用率为100%。工业上，通过绿色化学工艺用CO、CH3OH和一种不饱和脂肪链烃合成CH2C(CH3)COOCH3，该不饱和脂肪链烃的名称为（3）右图表示石油炼制中某一反应进行过程中能量（单位为kJ·mol1）的变化示意图。则石油炼制中的该反应属于 反应（填“放热”或“吸热”）。（4）科研人员在实验室中按下列流程在催化反应器中装载不同的催化剂，探究不同催化剂对石油裂解反应的催化性能。石油气体（一定温度）催化反应器检 测尾气处理该探究实验的条件控制非常重要，检测装置中选择的检测试剂及必须注意的问题是 。从安全的角度考虑，本实验尾气处理的方法是 。21（12分）（1）下表为烯类化合物与溴发生加成反应的相对速率（以乙烯为标准）。烯类化合物相对速率(CH3)2CCHCH3104CH3CHCH2203CH2CH2100CH2CHBr004据表中数据，总结烯类化合物加溴时，反应速率与CC上取代基的种类、个数间的关系：（不一定要填满，不够还可以补充）（2）下列化合物与氯化氢加成时，取代基对速率的影响与上述规律类似，其中反应速率最慢的是_（填代号）。A(CH3)2CC(CH3) 2 BCH3CHCH CH3CCH2CH2 DCH2CHCl（3）烯烃与溴化氢、水加成时，产物有主次之分，例如：CH2=CHCH3 + HBr CH3CHBrCH3 (主要产物)+ CH3CH2CH2Br(次要产物)H+CH2=CH CH2CH3 + H2O CH3CH(OH)CH2CH3 + CH3CH2CH2 CH2 OH(主要产物) (次要产物)下列框图中B、C、D都是相关反应中的主要产物（部分条件、试剂被省略）。其中C的化学式为C4H10O，化合物B中仅有4个碳原子、1个溴原子、1种氢原子。已知：CH3CH2Br+NaOH 水/ CH3CH2OH+NaBr CH3CH2Br+NaOH 醇/ CH2=CH2+NaBr+H2OCADB Br2，光照请回答下列问题：（i）B的结构简式为 。（ii）C的系统名称为 。（iii）属于取代反应的有 （填框图中序号）。（iv）写出反应的化学方程式（只写主要产物，标明反应条件）： 。六、（本题包括1小题，共8分）22（8分）用废铁屑与稀硫酸反应，可制得硫酸亚铁。在10和50时，FeSO4在100g水中的溶解度分别为20.5g和48.6g。现取200mL 0.500mol·L -1H2SO4溶液，将8.00g废铁屑加入到上述稀H2SO4中，并不断搅拌，反应约15 min后过滤，滤液在80时经蒸发、浓缩，冷却至10后析出FeSO4·7H2O晶体。（1）滤液中除FeSO4和可能未反应完全的H2SO4外，最可能存在的无机杂质是 ；它是由 而产生的，其检测的方法 。（2）设H2SO4与铁完全反应，当将滤液蒸发浓缩后，冷却至50时，溶液的体积约为50.0mL，该溶液是否到达饱和？试通过计算加以说明。（50时，FeSO4饱和溶液的密度为1.36gcm-3）（3）设H2SO4与铁完全反应，计算在80下将溶液蒸发至体积为50.0mL，再冷却至10时，所得到的FeSO4·7H2O的质量。（80时溶液的密度：1.30gcm-3）宜兴市高一化学竞赛答题卷 题号一二三四五总分得分一、二选择题答案栏题号12345678答案题号91011121314答案三、（本题包括2小题，共17分）15（7分）（1） 。 （2） 。16（10分）（1） ； 。（2） 。（3） ；（4） 。四、（本题包括3小题，共29分）17（8分）（1） 。（2） 。（3） 和 ；（4） 。18（8分）（1） ； 。（2） ； 。（3） 。（4） 。19（13分）（1） ； 。（2） 。（3） ；（4） 。（5） 。（6） ； 。五、（本题包括2小题，共18分）20（6分）（1） 。（2） 。（3） 。（4） 21（12分）（1） ；（2） 。（3）（i） 。（ii） 。（iii） 。（iv） 。六、（本题包括1小题，共8分）22（8分）（1） ； （2）解：（3）解：宜兴市高一化学竞赛参考答案及评分标准一、二选择题（18每小题3分，914每小题4分，共48分）题号12345678答案CBABDCBA题号91011121314答案ACBCDBDAB三、（本题包括2小题，共17分）15（7分）（1）加适量水溶解，搅拌，过滤（1分） 使Fe2+可全部转化为Fe(OH)3沉淀，而Cu2+不会转化为Cu(OH)2沉淀（1分） 过滤（1分） 受热均匀，温度易于控制在100以下（1分） （2）CuO可加快H2O2分解的反应速率，是H2O2分解反应的催化剂（1分） 秒表、橡皮塞、导管、集气瓶（或水槽）、量筒（答对3个以上得1分，全对得2分）16（10分）（1）冷凝、回流 防止倒吸（共2分，各1分）（2）S+2H2SO4(浓) 3SO2+2H2O（2分）（3）由于SO2溶解度较大，生成了Ca(HSO3)2溶液的缘故。（2分） 取样后，向其中加入氢氧化钠溶液，观察是否有沉淀生成。（或者加热、加盐酸检验SO2气体等方法，开放题，正确即可给分。2分）（4）CuO、CuS、Cu2S（共2分，完全正确给2分，对1-2个给1分）四、（本题包括3小题，共29分）17（8分）（1）D（1分） （2） （1分）（3）HClO和NH3（或NH3·H2O）（各1分，共2分） NCl5+3H2O=HNO3+5HCl（2分）（4）Cu +4HNO3(浓)= Cu(NO3)2+2NO2+2H2O（2分）18（8分）（1）Fe；Al2O3 （各1分，共2分） （2）H2；CuO或C；CuO或H2；Fe3O4（各1分，共2分）（3）3Fe + 4H2O 高温 Fe3O4 + 4H2或2Mg + CO2 高温 2MgO + C（2分）（4）2C + SiO2 高温 Si + 2CO或C+ H2O 高温 H2 + CO（2分）19（13分）（1）4molL-1（2分） 该溶液的密度（1分） （2）b（1分）（3）2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2（2分） 2H2O2=2H2O2+O2（1分）（4）连续测定吸收塔内溶液的pH（2分） （5）a （1分） （6）BED（2分） 重结晶（1分）五、（本题包括2小题，共18分）20（6分）（1）轻质油和气态烯烃（或碳原子数较少的烃）（1分） （2）丙炔（1分） （3）放热（1分）（4）试剂为溴水或高锰酸钾溶液，其浓度、体积在每次实验中均相等（2分）将剩余气态有机物点燃（1分）21（12分）（1） C=C上甲基（烷基）取代，有利于加成反应； 甲基（烷基）越多，速率越大； C=C上溴（卤素）取代，不利于加成反应。（每点1分，共3分）（2） D（1分）（3）（i）(CH3)3CBr （2分） （ii）2甲基2丙醇 （2分）H+58.5 g·mol-1CH2=C(CH3)2 + H2O (CH3)3COH（iii）（各1分，共2分）（iv） （2分）六、（本题包括1小题，共8分）22（8分）（1）Fe2(SO4)3 （1分） 废铁屑中含有氧化生成的Fe2O3（或Fe3O4），被H2SO4溶解生成Fe2(SO4)3、FeSO4被空气氧化生成Fe2(SO4)3 （1分） 取少许滤液，加KSCN溶液，观察溶液是否变血红色（1分）（2）若该溶液是饱和的，则其所含的FeSO4溶质的质量为y，则y=50×1.36×=22.4 g，按题意H2SO4完全反应得到的FeSO4的质量为：0.500molL-1×200×10-3L×152gmol-1 = 15.2g，因15.2g22.24g，所以溶液尚未到达饱和。 （2分）（3）80时50.0mL溶液中含溶剂水的质量为：50.0mL×1.30gcm-3 -15.2g=49.8g，设析出的 FeSO4·7H2O的质量为x ，则： =， 解得x=11.0g （3分）