2005年全国高中学生化学竞赛江苏赛区预赛试题.docx

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1、“南化福达杯”2005年全国高中学生化学竞赛(江苏赛区)预赛试题相对原子质量：H：1.01 C：12.01 N：14.01 O：16.00 Na：22.99 S：32.06 K：39.10 Ca：40.08 Cu：63.55 Br：79.90 Y：88.91 Ag：107.9 I：126.9 Ba：137.3题 号一二三四五总 分得 分1本试卷共26题，用2小时完成，全卷共150分； 2可运用计算器。一、选择题(每小题有12个选项符合题意；每题4分，共15题，共60分)12004年诺贝尔化学奖授予以色列科学家阿龙切哈诺沃、阿夫拉姆赫什科与美国科学家欧文罗斯，以表彰他们发觉了泛素调整的蛋白质降解

2、机理。蛋白质降解时发生了 ( )A氨基酸的酯化反响 B肽键的水解反响C碳氧键的断裂 D碳氮键的断裂2过氧苯甲酸（）与H2O2的分子构造中都有“”。过氧苯甲酸可作为食品漂白剂，但它能破坏食品中的维生素C(俗名抗坏血酸)、维生素E(俗名生育酚)等从而降低食品的养分价值，这个过程主要应是维生素C、维生素E等 ( )A酸性被中与 B碱性被中与 C被氧化 D被复原3痕检是公安机关提取犯罪嫌疑人指纹的一种重要的方法，AgNO3显现法就是其中的一种：人的手上有汗渍，接触过白纸后，手指纹线就留在纸上。假如将溶液当心地涂到纸上，溶液中的溶质就跟汗渍中的物质作用，生成物质，物质在光照下，分解出的银粒呈灰褐色，随着

3、反响的进展，银粒渐渐增多，由棕色变成黑色的指纹线。则的化学式是 ( )AAgNO3 NaBr AgBr BAgNO3 NaCl AgClCAgCl AgNO3 NaCl DAgNO3 NaI AgI4下列操作或试验数据记录正确的是 ( )A1mol/L的AgNO3溶液与1mol/L的KI溶液混合制碘化银胶体B用标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸用去NaOH溶液23.10mLC用pH试纸测得氯水的pH为2D在试管中制备Fe(OH)2时，将吸有NaOH溶液的滴管插入试管里FeSO4溶液的底部5下列说法正确的是 ( )ANa2O2、Na2O均能汲取CO2并放出氧气BMg、A1、Fe均能在冷的浓硝酸中

4、钝化CSO2与C12的漂白原理一样DSiO2既能与NaOH又能与Na2CO3反响生成Na2SiO3 6下列哪种物质的中心原子的最外层不是8电子构造 ( )ACO2 BNF3 CPF5 DOF27Al(OH)3是一种难溶于水的物质，只要溶液中Al3+物质的量浓度(mol/L)与OH物质的量浓度(mol/L)3次方的乘积大于1.91033，就会析出Al(OH)3沉淀，则0.10mol/L AlCl3不产生沉淀的最大OH物质的量浓度(mol/L)为 ( )A1.91033 B2.71011 C8.7108 D1.2 10118某溶液可能含有Na+、Ag+、A13+、AlO2、S2、CO32、SO32

5、、NO3等离子中的数种。向此溶液中参加稀盐酸，有浅黄色沉淀与气体出现，此溶液的焰色为黄色。依据以上试验现象，下列结论中不正确的是 ( )A此溶液中肯定有S2-、SO32-、Na+ B此溶液中可能有AlO2-、CO32-C. 此溶液中肯定没有Ag+、A13+ D此溶液中可能有S2、NO3-9经测定某溶液中离子只有Na+、Ac-、H+、OH-四种，且离子浓度大小的排列依次为：c(Ac-)c(Na+)c(H+)c(OH-)。其可能的情形是 ( )A该溶液由pH=3的HAc与pH=11的NaOH溶液等体积混合而成B0.2mol/L的HAc溶液与0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合C在上述溶液中参加

6、适量NaOH，可能使溶液中离子浓度大小变更为：c(Ac-)c(Na+)c(OH-)c(H+)D该溶液由0.1mol/L的HAc溶液与等物质的量浓度等体积的NaOH溶液混合而成10已知某饱与溶液的以下条件：溶液的质量 溶剂的质量 溶液的体积 溶质的摩尔质量 溶质的溶解度 溶液的密度。其中不能用来计算该饱与溶液的物质的量浓度的组合是 ( )A B C D11下列离子方程式不正确的是 ( )A三氯化铝溶液中加人过量氨水 Al3+3OH-Al(OH)3B4mol/L的NaAlO2溶液与7mol/L的HCI等体积互相匀称混合4AlO2-+7H+H2O3Al(OH)3+Al3+C在Mn2+的溶液中参加HN

7、O3再参加PbO2,得紫红色溶液5PbO2+2Mn2+4H+5Pb2+2MnO4-+2H2OD将0.1mol/L盐酸数滴缓缓滴入0.1mol/L 25mL Na2CO3溶液中，并不断搅拌2H+CO32-CO2+H2O12高温下，超氧化钾晶体呈立方体构造。晶体中氧的化合价可看作局部为0价，局部为2价。下图为超氧化钾晶体的一个晶胞(晶体中最小的重复单元)。则下列说法正确的是 ( )A晶体中与每个K+间隔 最近的K+有12个B晶体中每个K+四周有8个O2-，每个O2-四周有8个K+C超氧化钾的化学式为KO2每个晶胞含有14个K+与13个O2-D晶体中，0价氧原子与-2价氧原子的数目比可看作为3：11

8、3硫钠原电池具有输出功率较高、循环寿命长等优点。其工作原理可表示为：2Na+xSNa2Sx。但工作温度过高是这种高性能电池的缺陷，科学家探讨发觉采纳多硫化合物(如右图)作为电极反响材料，可有效地降低电池的工作温度，且原材料价廉、低毒，具有生物降解性。下列关于此种多硫化合物的叙述正确的是 ( )A这是一种新型无机非金属材料B此化合物可能发生加成反响C原电池的负反响将是单体转化为的过程D当电路中转移0.02mol电子时，将消耗原电池的正极反响材料1.48g14恒温恒压下，在容积可变的密闭容器中发生反响：A(g)+B(g)C(g)。若开场时通入1molA与1mol B，到达平衡后生成 mol C，则

9、下列说法错误的是 ( )A若开场通入3mol A与3mol B，到达平衡后将生成3a mol CB若开场通入x mol A、2mol B与1mol C，到达平衡后密闭容器中有1mol A与3mol C，则x为3C若开场时通入4 mol A、2 mol B与1 mol C，到达平衡时，B的物质的量肯定大于2molD若开场时通入2molA、2 mol B与1 mol C，到达平衡后，再通入3 mol C，则再次到达平衡后，C的物质的量分数为a/(2a)15某些盐在溶液中结晶时，析出的晶体是结晶水合物。下表记录了t的4份一样的硫酸铜溶液中参加的无水硫酸铜的质量以及析出的硫酸铜晶体(CuSO45H2O

10、)的质量(温度维持不变)的试验数据硫酸铜溶液参加的无水硫酸铜(g)2.54.06.08.0析出的硫酸铜晶体(g)0.102.86.410.0当参加4.6g无水硫酸铜时，析出硫酸铜晶体的质量为 ( )A3.42g B3.88g C6.82g D2.56g二、(本题共3小题，共24分)16(8分)试验室中制备正溴丁烷步骤如下：取正丁醇8g、NaBr 13g、浓硫酸15mL、水10mL，加热回流0.5小时，蒸出粗产物，再经洗涤、枯燥等纯化步骤处理，最终蒸馏得到9.6g正溴丁烷。请答复：(1) 理论产量应为_g，实际产率是_；(2) 蒸馏得到的粗产物中，主要含有哪几种有机化合物 ；(3) 反响过程中有

11、白雾产生，其主要成份为 。如何确证 17(10分)S2Cl2是一种金黄色易挥发的液体(熔点：76，沸点：138)，具有剧烈的窒息性，且易与水发生水解反响，生成H2S、SO2、H2SO3、H2SO4等物质。人们运用它作橡胶硫化剂，使橡胶硫化，变更生橡胶热发粘冷变硬的不良性能。在熔融的硫中通以氯气即可生成S2Cl2。下图是试验室用S与Cl2制备S2Cl2的装置(夹持装置、加热装置均已略去)。(1) 已知S2Cl2分子构造与H2O2相像，请写出S2Cl2的电子式 。(2) 装置a中应放试剂为 ，其作用为 ；装置c为何程度放置 ；装置d的名称是 ，它的作用是 。(3) 该试验的操作依次应为 (用序号表

12、示)。加热装置c 通入Cl2 通冷凝水 停顿通Cl2 停顿加热装置c(4) 图中f装置中应放置的试剂为 ，其作用为 。18(6分)氢键可以表示为AHB，其产生的条件是A的电负性大，它剧烈地吸引氢的电子云(或者说增加H的酸性)，受体B具有能与酸性氢原子剧烈地互相作用的高电子云密度区(如孤对电子)。(1) 分子间形成的氢键会使化合物的熔、沸点 ；分子内形成氢键会使化合物的熔、沸点 。(2) 在极性溶剂中，溶质与溶剂的分子间形成氢键会使溶质的溶解度 (填“增大”或“减小”)；溶质的分子内形成氢键时，在极性溶剂中溶质的溶解度将 (填“增大”或“减小”)；在非极性溶剂中溶质的溶解度将 (填“增大”或“减

13、小”)。(3) 由于形成氢键，氯仿在苯中的溶解度明显比1,1,1三氯乙烷的大，请用文字或图示描绘上述氢键 。三、(共3小题，共24分)19(6分)甲酸在浓硫酸存在下脱水可制得CO，碳酸可分解为H2O与CO2。目前已有文献报导碳还能形成其他一些氧化物，如：丙二酸在减压下用P4O10于140脱水可制得C3O2，它具有与CO2相像的线型构造，熔点-112，沸点6.7，室温下聚合成黄色液体。(1) 依据以上信息可推知：C3O2在常温下为 (填状态)，C3O2的构造简式为 ；C3O2是 分子(填“极性”或“非极性”)。(2) 苯六甲酸(即苯分子中每个氢原子都被羧基取代生成的物质)完全脱水的产物也是一种碳

14、的氧化物，它的分子式为 ，它的构造简式为 。20(8分)A是一种盐。它能发生下列转化(某些次要的生成物已略去)。其中B是红棕色固体，I是不溶于稀盐酸的白色沉淀，J是不溶于稀硝酸的浅黄色沉淀。请答复下列问题：(1) 写出B、D、J、I的化学式：B ， D ， J ， I ；(2) 写出反响的化学方程式，并注明反响条件：(3) 工业上用水、氧气与黄铁矿作用制取A，同时得到E，写出此过程的化学方程式：21(10分)化合物A俗称石灰氮，以前是一种常用的肥料，其含氮量可高达35.0，钙含量为50。它可以用CaCO3通过下列步骤便利地制出：煅烧CaCO3可以得到物质B，B在高温下用碳复原可得物质D，最终用

15、D与氮气反响可得A。(1) 写出A的化学式 ；(2) 写诞生成D与A的化学方程式 ，(3) A完全水解的产物之一是一种常见氮肥，写出A完全水解的化学方程式 (4) A事实上是一种酸的钙盐。试写出该酸两种同分异构体的构造简式。四、(共3小题，共27分)22(7分)某化工厂的废液经测定得知主要含有乙醇，其中还溶有苯酚(熔点：43)、乙酸与少量二氯甲烷。现欲从废液中回收它们，依据各物质的熔点与沸点，该工厂设计了以下回收的试验方案。物质乙醇乙酸二氯甲烷苯酚沸点78117.940181.7请答复：(1) 写出试剂A、B、C的化学式：A ，B ，C ；(2) 写出操作D的名称：D ；(3) 写出回收物、与

16、G的组成： ， ，G 。23(8分)2005年2月23日国家质量监视检验检疫总局发出紧急通知，要求各地质检部门加强对含有苏丹红一号食品的检验监管。有关食品平安方面的话题再度成为关注焦点。苏丹红一号属偶氮类化工染料，主要用于溶剂、蜡、汽油的增色与鞋、地板等的增光，人食用后，有较强的致癌性。制造偶氮染料的方法主要包括重氮化与偶合两个步骤。例如：苏丹红一号的构造简式为它以苯与萘为主要原料合成路途如下：(1) 写出试剂A与中间体B、C、D、E、F的构造简式：A ，B ，C ，D ，E ，F ；(2)苯B的反响类型是 ；BC的反响类型是 。24(12分)化合物A分子组成为C5H9Br，可以汲取1 mol

17、溴生成B，B的组成为C5H9Br3。A简单与NaOH水溶液作用，得到互为同分异构体的两种醇C与D。C加氢后的产物易被氧化，而D加氢后的产物不易被氧化。A与KOHC2H5OH溶液作用得到分子组成为C5H8的化合物E。E经高锰酸钾硫酸溶液氧化得到丙酮酸：(1) 写出AE的构造简式：A ，B ，C ，D ，E ；(2) 化合物D的系统命名为 ；(3) 组成为C5H8的直链烃的同分异构体数目为 (不包含立体异构)。五、(共2小题，共15分)25(6分)2005年是DNA构造发觉52周年。DNA(脱氧核糖核酸)是生物体的重要组成物质，在它的碱基对中储存着遗传信息，与生物的生长、发育等正常生命活动以及癌变

18、、突变等异样生命活动亲密相关。因此，探讨DNA的构造与功能的关系，将有助于人们从分子程度上理解生命现象的本质，并从基因程度上理解某些疾病的发病机理，从而使通过分子设计找寻有效的治疗药物成为可能。探讨工作者通常选取动物体外模拟的方法来对所合成的药物分子进展初步探讨，如小牛胸腺常被选为试验材料。由于小牛胸腺不仅DNA含量高，而且其脱氧核糖核酸酶(DNase)的活性较低，在制备过程中由此酶引起的DNA降解损失也较小。为了防止DNase的作用，常在提取它的缓冲液中参加肯定量的EDTA(乙二胺四乙酸)螯合剂，以除去保持DNase活性的一种金属离子Mn+(生成1: 1的M n+EDTA螯合物)。试验发觉该

19、金属离子在DNase中含量相当于此金属在空气中燃烧所得灰烬溶于60mmol的盐酸中，且过量的盐酸需用12mmol的NaOH才能完全中与，然后在此溶液中参加过量碱蒸馏，逸出的氨通到10 mmol的盐酸中，剩余的酸需用6 mmol的NaOH中与。该金属离子电子数与Ne一样，但多2个质子。请答复以下问题：(1) 此金属离子是什么(2) 须要参加多少毫摩尔的EDTA恰好除去DNase中的金属离子写出计算过程。(3) 假如在药物分子作用下，DNA发生开环(链)反响，你认为它是汲取能量还是放出能量为什么26(9分)高温超导材料的探讨是21世纪材料领域的热点问题，YBaCuO体系始终是此领域的探讨重点之一。

20、将钇(Y)、钡、铜的氧化物按肯定的物质的量之比混合(Y为B族元素)，再经高温煅烧可得到复合氧化物YBa2Cu3O6.5+，试验证明：该物质具有超导性能，其零电阻温度可达90K，化学式中的大小与超导性能亲密相关。有一种观点认为的产生源于体系中产生了Cu3+。(1) 经测定一般不大于0.50,按此推算，Cu3+占物质中总铜量的质量分数最大为多少(2) 已知可用间接碘量法测出体系中Cu3+的质量分数，该法涉及的化学反响有：4Cu3+2H2O4Cu2+O2+4H+，2Cu2+4ICu2I2+I2，2S2O32-+I2S4O62-+2I-等。现有两份质量都为m的该氧化物，其中一份加过量的KI固体，溶解后

21、用浓度为0.1568mol/L，的Na2S2O3，滴定至终点，消耗Na2S2O3的体积为30.26mL，另一份先完全溶解，再加与第一份等量的KI固体，用同样浓度的Na2S2O3滴定至终点，消耗的体积为23.89mL，该氧化物中Cu3+的质量分数为多少m值为多少2005年全国高中学生化学竞赛(江苏赛区)预赛试题参考答案与评分标准一、(共60分，每小题4分)题号123456789101112131415答案BDCBBDDCBAABCADADBDBCB二、(共3小题，共24分)16(8分)(1) 14.8 64.9 (每空1分)(2) 正丁醇、正溴丁烷、正丁醚 (若多答正丁烯视而不见) (3分)(3

22、) HBr (1分) 用水汲取，水溶液用pH试纸检验呈酸性，证明是酸性气体 (1分) 水溶液再用AgNO3溶液检验有淡黄色沉淀生成，证明含溴离子 (1分)17(10分，每空1分，最终一空2分)(1) (2) 浓H2SO4 枯燥Cl2 防止熔融的硫堵塞导管 冷凝管 使生成的S2Cl2冷凝成液体(3) (或)(4) 碱石灰 汲取Cl2尾气，防止空气中的水汽使S2Cl2水解18(6分，每空1分)(1) 上升 降低(2) 增大 减小 增大(3) 氯仿中的氢原子与苯环上的电子云形成氢键(只写“氯仿与苯形成氢键”不得分)(或)三、(共3小题，共24分)19(6分，每空1分，最终一空2分)(1) 气态 O=

23、C=C=C=O 非极性(2) C12O9 20(8分)(1) Fe2O3 SO2 AgBr BaSO4 (每空1分)(2) Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 (2分)(3) 2FeS2+7O2+2H2O2FeSO4+2H2SO4 (2分)21(10分)(1) CaCN2 (2分)(2) CaO+3CCaC2+CO (2分) CaC2+N2CaCN2+C (2分)(3) CaCN2+3H2OCaCO3+2NH3 (2分)(4) H2NCN (1分) HN=C=NH (1分)四、(共3小题，共27分)22.(7分，每空1分) (1) Na2CO3(或NaOH) CO2 稀H2SO4(2) 分馏(

24、3) 二氯甲烷 乙醇 苯酚钠、乙酸钠23(8分，每空1分)(1) 浓H2SO4/浓HNO3 (2) 取代反响 复原反响24(12分)(1) (每空2分)(2) 2甲基3丁烯2醇 (1分)(3) 9 (1分)五、(共2小题，共15分)25(6分)(1) Mg2+ (1分)(2) Mg在空气中燃烧，生成MgO与Mg3N2，所得灰烬与盐酸的反响为：MSO+2HClMgCl2+H2O(1分)Mg3N2+8HCl3MgCl2+2NH4Cl (1分)设所得灰烬中有MgO x mmol，Mg3N2 y mmol，则据题意有：2x+8y=48 mmol2y=4 mmol即x=16mmol y=2mmol故Mg

25、的总量为16+23=22 mmol已知Mg2+EDTAMg2+EDTA所以需参加EDTA为22 mmol (2分)(3) 汲取能量，因为DNA发生开环(链)反响时，需破坏碱基间的氢键，故需汲取能量(1分)26(9分)(1) Y常显+3价，可取最大值为0.5，则此时氧化物的化学式为YBa2Cu3O7，可求得Cu平均化合价为+(7/3)，设Cu3+占总铜量的质量分数为x，故它占总铜量的物质的量分数也为x则有3x+2(1x)=7/3，求得x=1/3=33.3 (2分)(2) 第一份溶解、滴定过程中，依次发生如下反响：2CH3+2I2Cu2+I22Cu2+4ICu2I2+I2I2+2S2O32-2I+

26、S4O62第二份溶解、滴定过程中，依次发生如下反响：4Cu3+2H2O=4Cu2+O2+4H+2Cu2+4ICu2I2+I2I2+2S2O322I+S4O62依据以上方程式可知，滴定两份氧化物时Na2S2O3溶液体积的差值，即对应于Cu3+产生的I2的量设其中一份氧化物中Cu3+的物质的量为x，则2Cu3+I22S2O32-2 2x 0.1568 x (30.26-23.89) 10-3解得x=0.9988 10-3mol (1分)滴定第二份溶液所消耗的Na2S2O3，对应于氧化物中Cu3+与Cu2+的总量，有2(Cu2+ + Cu3+) I2 2S2O32- 2 2n(Cu2+Cu3+) 0

27、.1568 23.89 10-3n(Cu2+Cu3+)=3.74610-3mol则原氧化物中Cu2+的物质的量为：3.746 10-3- 0.9988 10-3=2.747 10-3mol因此氧化物中Cu的平均化合价为：3 0.9988/3.746+2 2.747/3.746=2.267依据氧化物中正负化合价代数与为0，有3+2 2 + 3 2.267=2(6.5+) 解得=0.40 (2分)则该氧化物的化学式为YBa2Cu3O6.9则Cu3+的质量分数=(63.5530.9988/3.746)/(88.91+137.2 2+63.55 3+16.016.9)100=7.65(2分)3m/M(YBa2Cu3O6.9)=n(Cu2+Cu3+)=3.74610-3M=0.83g (2分)(其它合理过程均可酌情给分)