2022年高中化学奥林匹克竞赛全真模拟试题及答案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 2022 高中化学奥林匹克竞赛全真模拟试题二竞赛时间 3 小时；迟到超过半小时者不能进考场；开头考试后 间到,把试卷 背面朝上 放在桌面上,立刻起立撤离考场；1 小时内不得离场；时试卷装订成册,不得拆散；全部解答必需写在指定的方框内,不得用铅笔填写；草稿 纸在最终一页；不得持有任何其他纸张；姓名、报名号和所属学校必需写在首页左侧指定位置,写在其他地方者按废卷论处；答应使用非编程运算器以及直尺等文具；H 1.008相对原子质量Cu 63.55Zn 65.39B 10.81C 12.01NOFHe4.003Li Be6.9419.012Ne 20.

2、1814.01 16.00 19.00Na Mg22.99 24.31Sc Ti V Cr Mn Fe Co44.96 47.8850.94 52.00 54.94 55.85 58.93Ni 58.69Al 26.98Si 28.09P 30.97SCl 35.45Ar 39.9532.07K Ca39.10 40.08Ga 69.72GeAs 74.92Se 78.96Br 79.90Kr72.6183.80Rb Sr85.4787.62Y 88.91Zr 91.22Nb 92.91Mo 95.94 Tc 98.91 Ru 101.1RhPdAgCd 112.4In 114.8SnSb 1

3、21.8Te 127.6 I 126.9Xe 131.3102.9106.4107.9118.7Cs Ba132.9137.3La Lu-Hf 178.5Ta 180.9W 183.9Re Os 190.2IrPt Au 197.0Hg 200.6Tl 204.4Pb 207.2Bi 209.0Po At210210 210Rn 222186.2192.2195.1Fr Ra223 226Ac-LrRfDbSgBhHsMt第 1 题（ 6 分） 完成以下化学方程式1-1 某校曾发生误将高锰酸钾与红磷相混,造成一死一残的严峻事故；试写出这一变化的化学方程式；1-2 在一支试管中, 盛少量 As2

4、S3和 K2S 粉末（物质的量之比为1 2）,往其中加入足量硝酸并微热；写出化学反应方程式（用一个化学方程式表示,HNO 3 仍原为 NO ）1-3 在 SnCl2的硫酸溶液中滴入KMnO 4 至刚好反应完全；写出离子反应方程式；第 2 题（ 13 分） 金属 X 被喻为“ 含在口中就熔化的金属”,是 1871 年俄国化学家门捷名师归纳总结 列夫在编制化学元素周期表时曾预言的“ 类铝”、1875 年法国化学家布瓦博德朗从闪锌矿中第 1 页,共 9 页离析出的金属； 近年来, X 成为电子工业的新宠,其主要用途是制造半导体材料,被誉为“ 半导体材料的新粮食”；2-1 X 的 元 素 符 号 是,

5、 电 子 构 型 是； 呈 现 的 化 合 价 可 能 是- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 和；2-2 X 的化学性质不活泼,在常温下几乎不与氧和水发生反应,但溶于强酸和强碱；写出离子反应方程式；2-3 X 的熔点为（请估量）,沸点却高达 2403,更神奇的是 X 有过冷现象 （即 熔化后不易凝固） ,它可过冷到 120,是一种低熔点、高沸点的液态范畴最大的金属,是 金属制造 材料中的千古绝唱；并分析 X 做该材料时仍可能具有哪些性质；2-4 X 不能像一般金属那样任意堆放,也不能盛装在玻璃容器内,试分析可能缘由,并提出储存方案；第 3 题（ 11 分

6、） 化合物 A 含硫（每个分子只含1 个硫原子）、氧以及一种或几种卤素；少量 A 与水反应可完全水解而不被氧化或仍原,全部反应产物均可溶于水；将 A 配成水溶液稀释后分成几份,分别加入一系列0.1 mol/L 的试剂,现象如下：加入硝酸和硝酸银,产生微黄色沉淀；加入硝酸钡,无沉淀产生；用氨水将溶液调至 pH7,然后加入硝酸钙,无现象发生；溶液经酸化后加入高锰酸钾,紫色褪去,再加入硝酸钡,产生白色沉淀；加入硝酸铜,无沉淀；3-1 、的目的是为了检出什么离子？试分别写出欲检出离子的化学式；3-2 写出发生的反应的离子方程式；3-3 的欲测物质是什么？写出欲测物质与加入试剂的离子方程式；3-4 以上

7、测试结果说明 A 可能是什么物质？写出 A 的化学式；3-5 称取 7.190g A 溶于水稀释至 250.0cm 3；取 25.00cm 3 溶液加入 HNO 3 和足量的AgNO 3,使沉淀完全,沉淀经洗涤、干燥后称重,为1.452g；写出 A 的化学式；3-6写出 A 与水的反应的方程式；如你未在回答以上问题时得到A 的化学式,请用SO2ClF 代替 A；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第 4 题（ 9 分） Ar 、Xe、CH 4、Cl 2 等分子能和水形成气体水合物晶体；在这种晶体中,水分子形成三维氢键骨

8、架体系；在骨架中有空穴, 它可以容纳这些气体小分子形成笼型结构；4-1 甲烷的气体水合物晶体成为可燃冰；已知每 1m 3这种晶体能释放出 164m 3的甲烷气体；试估算晶体中水与甲烷的分子比；论）（不足的数据由自己假定,只要假设合理均按正确4-2 X射线衍射分析说明,该晶体属于立方晶系a1200pm；晶胞中 46 个水分子围成两个五角十二面体和六个稍大的十四周体（2 个六角形面, 12 个五角形面） ,八个 CH 4 分子可以进入这些多面体笼中；运算甲烷和水的分子数之比和该晶体的密度；4-3 已知 Cl 2的气体水合物晶体中,Cl 2 和 H 2O 的分子数之体为18,在其晶体中水分子所围成的

9、笼型结构与可燃冰相同；估量它的结构；第 5 题（ 11分） 不久前,美国威斯康星洲Emory 高校的讨论者们发觉了一种可以在温顺条件下将硫醚（一般醚的氧原子被硫代替）选名师归纳总结 择性地氧化为硫氧化物的水溶性催化剂；新催化剂是金（III ）协作物第 3 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - （如图） ,催化速度比已知以氧气为氧化剂的高温水溶性催化剂高几个数量级；该发觉的潜在应用价值是可以在空气中分解掉化妆品、涂料、织物的污染物；回答以下问题：5-1 以下物质中属于硫醚的有（）；ACH3SH BCH 3SCH 3 CCH3 CH3 DCH 3

10、CH 2 OH 5-2 配位键是一种特别的共价键,共享电子对完全由一个原子供应；该催化剂分子中的配位键是 _ ；5-3 “ 金（）协作物” 中表示 _ ；5-4 氧化硫醚的氧化剂一般挑选过氧化氢,由于副产物是水,对环境非常友好,所以,过氧化氢被称为“ 绿色氧化剂” ；过氧化氢与水比较：沸点较高的是 _；密度较大的是 _；常见分子中,与过氧化氢式量相同的分子是 _（填化学式）；过氧化氢可以看作二元弱酸,在低温、 稀溶液状态下能较稳固地存在,其水溶液俗称双氧水；请设计一条试验室制备少量纯洁的双氧水的合成路线（只写出原理即可）；HOF 是较新发觉的一种特别物质,该物质简洁水解能得到有氧化性的酸性溶液

11、；请写出该水解方程式 _；第 6 题（ 4 分） “ 瘦肉精” 学名盐酸克仑特罗；用作饲料后,猪吃了它能减肥,人吃了它会中毒甚至死亡；自 20 世纪 80 岁月开头,欧美等世界各国均将其定为禁用药品；6-1 盐酸克仑特罗的化学名为 （叔丁氨基）甲基一对氨基3,5 一二氯苯甲醇盐酸盐,化学式为 C12H 18Cl 2N 2OHCl ；画出它的结构简式；6-2 在该结构简式上有 * 标出具有光学活性的原子,并比较它们的强弱；第 7 题（ 6 分） 科学家预言,燃料电池将成为20 世纪获得电力的重要途径；由于燃料电池有许多的优点；它的能量转化率比火力发电高一倍多,环境污染少,节能；按燃料电池化学成分

12、的不同,有氢、一氧化碳、联氨、醇和烃等类型；按电解液的性质不同,可分为碱名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 性、酸性、熔盐和固体电解质、高聚物电解质、离子交换膜等类型；以渗透于多孔基质惰性导电物材料为电极,用 气为原料,构成的电池为碱性燃料电池；请写出：35%50%KOH 为电解液,自然气和空阳极反应：；阴极反应：；电池总反应式：用两种或多种碳酸盐的低熔点混合物为电解质,例如Li 2CO3 52%、Na 2CO3 48%,采纳吸渗锦粉作阴极, 多孔性氧化镁作阳极,以含一氧化碳为主要成分的阳极燃料气,混有 CO2的空气为

13、阴极燃气,在 650电池中发生电极反应,这种电池在国外已经问世；请写出有关的反应式；阳极反应：；阴极反应：；电池总反应式：第 8 题（ 9 分） 有剧烈气味的无色液体A 在 100蒸馏时,其组成不变；此液体的蒸气密度（相对于空气）随温度而转变,100时为 1.335,20时为 1.50；如将液体加到新制的氢氧化铜（取化学计量的碱）中,沉淀溶解,形成淡蓝色溶液；将1g 液体 A 与过量浓硫酸在一起加热时,放出密度（相对于空气）为 0.966 的气体 360mL,如将 1g 液体 A 加到含过量 MnO 2 的硫酸溶液中,就放出同样体积的、比前一种气体重 均以标准状态计） ；1.57 倍的另一种气

14、体（体积8-1 确定液体 A 的组成,并以必要的运算和反应的化学方程式证明答案；8-2 为什么蒸馏时此液体的组成不变？为什么它的蒸气的相对密度随温度的变化而变化？第 9 题（ 14 分） 日本的白川英树等于1977 年第一合成出带有金属光泽的聚乙炔薄膜,名师归纳总结 发觉它具有导电性；这是世界上第一个导电高分子聚合物；讨论者为此获得了2000 年诺贝第 5 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 尔化学奖；9-1 写出聚乙炔分子的顺式和反式两种构型；再另举一例常见高分子化合物,它也有顺反两种构型（但不具有导电性）；9-2 如把聚乙炔分子看成一维

15、晶体,指出该晶体的结构基元；9-3 简述该聚乙炔塑料的分子结构特点；9-4 假设有一种聚乙炔由 9 个乙炔分子聚合而成,聚乙炔分子中碳碳平均键长为140pm；如将上述线型聚乙炔分子头尾连接起来,形成一个大环轮烯分子,请画出该分子的结构；9-5 假如 3 个乙炔分子聚合,可得到什么物质；并比较与由9 个乙炔分子聚合而成的大环轮烯分子在结构上有什么共同之处；第 10 题（ 8 分） 称取含铅试样0.500g,用 HNO 3 溶解,然后用1mol/LNaOH溶液将试名师归纳总结 液调至中性；加入足量K 2CrO 4 溶液,铅完全生成铬酸铅沉淀；将沉淀过滤洗净,用酸第 6 页,共 9 页溶解,调剂溶液

16、为酸性；再加入足量的KI 溶液, 释放出 I2；用 0.100mol/LNa 2S2O3 溶液滴定至终点时,消耗30.0mL ；10-1 写出上述、步主要离子反应方程式；10-2 写出该含铅试样中Pb 的质量分数运算式和结果；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 1-1 30KMnO 418P10K3PO430MnO2 4P2O5（ 2 分）1-2 3As2S36K2S56HNO 36H3AsO 415H2SO444NO 4H2O12KNO 3（2 分）1-3 5Sn 210Cl4MnO 432H5Sn 45Cl 2 4Mn 2 16H2O（2 分）2-1

17、 Ga（1 分）Ar3 d 104s 24p 1（1 分）1 3（1 分）2-2 2Ga6H2Ga 3 3H22Ga2OH2H 2O2GaO23H 2 （各 1 分）2-3 30（只要高于一般室温,低于体温即可,实际熔点 29.78）（1 分）高温温度计（ 2 分,写温度计只给 1 分）X 的液体受热时能膨胀,且随温度呈线性膨胀；（ 2 分）2-4 当气温高于 29.78时,固体像就熔化为液体“ 逃之夭夭”,故要用容器盛装镓,防止固体爆镓化为液体“ 潜逃”；（ 1 分）另外,嫁具有反常膨胀的性质,当镓由液态凝固成固态时,体积要膨胀 3,这样盛装镓的容器的材料就不能装在玻璃容器里留意；（1 分,

18、答出大意即可）名师归纳总结 要装在具有弹性的塑料袋或橡胶袋中（1 分）第 7 页,共 9 页3-1A ：SOmX n,XF、Cl 、Br、I 之一或几种,A 为卤氧化硫,A 与水的反应可能是： SOX 2 H2OHSO3X或 SO2X 2 H2OSO42X（不行能是氧化仍原反应）,由、知：A 可能是 SOCl2、SOClBr 或 SOBr 2；由的反应现象无I3色出现并不能判定无I,由于有： I 2SO3 2ISO4 2；（3 分）3-2如 A 为 SOX 2,就水解产生SO2：SOX 2H 2OSO22HX ；5SO22MnO42H 2O5SO42 2Mn24H如为 SO2X 2,就水解：

19、SO2X 2H 2OSO4 2X（2 分）3-3初步判定有无I3离子,其离子方程式为：2Cu24I2CuI I2；需要指出的- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 是：由的反应现象无I3色显现并不能判定无I,由于有： I2 SO3 2I SO4 2；（2 分）3-4A 可能是 SOCl 2、SOClBr 或 SOBr2；（1 分）1.29g；而 A 为 SOClBr ,3-5最终经运算A 为 SOClBr ；如 A 为 SOBr 2,经运算可得沉淀可得沉淀 1.45g；（ 2 分）3-6 SOClBr H2O SO2HCl HBr （1 分）4-1 假设甲烷

20、气体体积果折合成标准状况下的数据,为 7.32 kmol ；设甲烷水合物晶体的密度与冰密度是相同的,为 1g/cm 3,就其中的水有：55.56 kmol ,因此： CH4H 2O17.6；说明：甲烷水合物的组成可能是 6CH 446H2O；以上是最简洁的参考答案,只要答案为 CH79H 2O,均可按满分计； （4 分）4-2 n（CH4） n（H2O） 846423（1 分）； 0.92g/cm 3；（2 分）4-3 由于 n（Cl 2）：n（ H2O） 1 8648；因此,十四周体笼填入 6 个 Cl 2,2H2O进入十二面体笼； （3 分）5-1 B（1 分）（ A 为甲硫醇； C 为常

21、用有机溶剂二甲基亚砜 DMSO ；D 为乙基磺酸）5-2 Au S 键（ 2分）（硫为负二价元素,但存在孤电子对,明显是供应电子对给正三价的金元素）5-3 正三价（ 1分）（依据金元素的配位成键特点分析）5-4 H2O2,H2O2,H2S；（各 1分）燃烧 BaO2BaO2；BaO2H2SO4（稀冷）BaSO4 H2O2；（ 2分） HOF H2OHFH2O2（2分）（水解的实质是相互交换离子,非氧化仍原反应；HOF 中 F 为负价元素）6-1 写出有机部分后加（2 分）对位上有氨基,确定是盐酸盐,HCl ,有机部分主干是苯甲醇,3,5 位上有氯取代基；醇的 NHCH 33）取代； 位有甲基取

22、代,而甲基的一个氢原子又被叔丁氨基（6-2 略（与羟基相连的碳原子和中间的氮原子）（ 1 分）CN（1 分）N 的光学活性一般很弱,往往不太考虑；7 阳极反应： CH410OH8eCO 3 27H 2O；阴极反应： O22H 2O4e4OH；电池总反应式：CH 42O22OHCO 3 23H2O；阳极反应： COCO 3 2 2e2CO2；阴极反应： O22CO24e 2CO3 2；电池总反应式：2COO2 2CO2；（各 1 分）8-1 A 溶液是含 HCOOH 74% 的恒沸溶液（ 3 分）HCOOH 浓硫酸 CO H 2O（1 分）2HCOOH CuOH 2HCOO2Cu2H2O（ 1

23、分）HCOOH MnO 2H2SO4MnSO4CO2 2H2O（1 分）名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 8-2 肯定压力下,恒沸溶液有恒定的组成,不能用蒸馏法分别；在溶液或蒸气中存在二聚甲酸 HCOOH 2,随着温度的上升,二聚甲酸不断解离成 小；（3 分）HCOOH ,故蒸气密度逐步减9-1 CCCCCCCC（顺式）CCCCCCCC（反式）（各 1 分）（各 1 分）9-2 （顺式）自然橡胶（反式）杜仲胶夹CH CH CH CH（ 2 分）9-3 聚乙炔的结构单元是CH,每个碳原子轨道都是sp 2 杂化,形成了三

24、个共平面的,角约 120的杂化轨道,这些轨道与相邻的碳氢原子轨道键合构成了平面型的结构框架；其余未成键的 pz 轨道与这一分子平面垂直,它们相互重叠,形成长程的9-4 （3 分）9-5 苯（ 1 分） 电子共轭体；（3 分）具有相同的对称要素（六重轴）；都有 3 个顺式双键（苯看作单双键,轮烯仍有六个反式双键）（1 分,答出一点,其它合理答案也可以）10-1 Pb 2CrO 42PbCrO42PbCrO 42H2Pb2Cr2O72H2O 1Cr2O7214H6I2Cr33I27H2O 2S2O32I2 S2O4 22I （各分）名师归纳总结 10-2 2Pb3S2O3207.2 0.100 0.0300/3/0.500 （2 分）w（ Pb） 41.4%（2 分）第 9 页,共 9 页- - - - - - -