2023年高二化学竞赛试题.doc

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1、高二化学竞赛试题高二化学竞赛试题第一卷（选取题共 56 分）一、选取题（本题涉及一、选取题（本题涉及 8 8 小题，每小题小题，每小题 3 3 分，共分，共 2424 分。每小题只有一种选项符合题意）分。每小题只有一种选项符合题意）1下列物质名称分别是名称硫代硫酸钠多硫化钙过氧化钡超氧化钾化学式Na2S2O3CaSxBaO2KO2试综合上述命名规律，分析思考后回答 K2CS3名称是A、三硫代碳酸钾B、多硫碳酸钾C、过硫碳酸钾D、超硫碳酸钾2.下列取代基或微粒中，碳原子都满足最外层为 8 电子构造是A、乙基（CH2CH3）B、碳正离子(CH3)3CC、乙醛(CH3CHO)D、碳烯(:CH2)3化

2、学元素名称，往往均有一定含义，或者是纪念发现地点，或者是纪念某位科学家，或者是纪念发现者故乡等。以科学家姓氏命名元素名称有：钔 Md、锯 Cm、锘 No、锿 Es 等，其所纪念科学家依次为A、门捷列夫、居里夫妇、诺贝尔、爱因斯坦B、门捷列夫、诺贝尔、居里夫妇、爱因斯坦C、爱因斯坦、门捷列夫、诺贝尔、居里夫妇D、爱因斯坦、门捷列夫、居里夫妇、诺贝尔4下列关于论述：非金属单质 M 能从 N 化合物中置换出非金属单质 N；M 原子比 N 原子容易得到电子；单质 M 跟 H2反映比 N 跟 H2反映容易得多；气态氢化物水溶液酸性 HmMHnN；氧化物水化物酸性 HmMOxHnNOy；熔点 MN。能阐明

3、非金属元素 M 比 N 非金属性强是A、B、C、D、所有5化学实验设计和操作中必要十分注重安全问题和环保问题。下列实验问题解决办法不正确是：在制氧气时排水法收集氧气后浮现倒吸现象，及时松开试管上橡皮塞检查 CO 纯度。简朴办法是用排空气办法先收集一试管气体，点燃，听爆鸣声实验结束后将所有废液倒入下水道排出实验室，以免污染实验室给试管中液体加热,不时移动试管或加入碎瓷片，以免暴沸伤人不慎将酸溅到眼中，应及时用水冲洗，边洗边眨眼睛配制稀硫酸时，可先在烧杯中加一定体积水，再边搅拌边加入浓硫酸A、B、C、D、6下列溶液中，能大量共存离子组是A、Ba2、Cu2、C1、NO3B、Ca2、A13、Br、Cl

4、OC、NH4、K、HSO3、CO32D、Na、K、MnO4、I7向含 l mol HCl 和 l mol MgSO4混合溶液中加入 1 mol/L Ba(OH)2溶液，产生沉淀物质量(n)与加入 Ba(OH)2溶液体积（V）间关系图对的是8NA表达阿伏加德罗常数值。下列说法中对的是A、原则状况下，22.4L NO 和 11.2L O2混合后气体分子总数为 NAB、任何条件下，4.6g Na 和足量 O2完全反映失去电子数都为 0.2NAC、常温条件下，pH2 稀醋酸溶液中所具有 H离子数不不大于 0.01NAD、加热条件下，0.2mol 浓硫酸与足量铜反映生成 SO2分子数为 0.1NA二、选

5、取题二、选取题（本题涉及本题涉及 8 8 小题，每小题小题，每小题 4 4 分，共分，共 3232 分。每小题有一至两个选项符合题意）分。每小题有一至两个选项符合题意）9下列离子方程式书写对的是A、向 Mg(HCO3)2溶液中加入足量澄清石灰水：Mg22HCO3Ca22OHMgCO3CaCO32H2OB、Fe2O3溶于足量氢碘酸中：Fe2O36H2Fe33H2OC、向 NH4A1(SO4)2溶液中滴人 Ba(OH)2溶液恰使 SO42沉淀完全NH4Al32SO422Ba24OHAl(OH)3NH3H2O2BaSO4D、用铜电极做盐酸溶液导电实验：2H2ClH2Cl210国内科学工作者合成了许多

6、构造复杂天然有机化合物，如：叶绿素、血红素、维生素 B 等，叶绿素构造如右图所示，下列关于说法对的是A、叶绿素属于高分子化合物B、叶绿素分子中具有两种类型双键C、叶绿素不属于芳香烃D、叶绿素能发生加成、水解、酯化等反映11NH3和 H2O，NH+4和 H2O+，NH-2和 OH-，N3-和 O2-，从某些性质来看，每组中物质两两相似。据此判断，下列反映中对的是A、Cu+2NH3=Cu（NH2）2+H2B、CaO+2NH4Cl=CaCl2+2NH3+H2OC、3Mg（NH2）2Mg2N2+4NH3D、NaCl+2NH3=NH4Cl+NaNH212有许多单质或化合物易溶于含同一元素盐（或酸）溶液中

7、，也可溶于其熔融体（或液体）中，如 I2易溶于 KI 溶液，硫易溶于 K2S 溶液。KF 易溶于液态 HF 中。下列工业生产应用了上述溶解原理是A、炼铝B、高炉炼铁C、工业上制硫酸D、工业上制硝酸131840 年，俄国化学家盖斯（GHHess）从大量实验事实中总结出了一条规律：化学反映不管是一步完毕还是分几步完毕，其反映热是相似，即盖斯定律。盖斯定律在生产和科学研究中有很重要意义，有些反映反映热虽然无法直接测得，但可以利用盖斯定律间接计算求得。已知 3.6 g 碳在 6.4 g 氧气中燃烧，至反映物耗尽，并放出X kJ 热量。已知单质碳燃烧热为 Y kJ/mol，则 1mol C 与 O2反映

8、生成 CO 反映热H为A、Y kJ/molB、(10XY)kJ/molC、(5X0.5Y)kJ/molD、(10XY)kJ/mol14某结晶水合物化学式为 AnH2O，其相对分子质量为 M，在 25时，ag 晶体溶于 bg 水中即达饱和，形成密度为g/mL 溶液，下列表达式对的是A、饱和溶液物质量浓度为：1000a（M-18n）/M（a+b）mol/LB、饱和溶液中溶质质量分数为：100a（M-18n）/M（a+b）C、饱和溶液体积为：（a+b）/LD、25时，A 溶解度为：a（M-18n）/（bM+18an）g15氨催化氧化是硝酸工业基本，在某催化剂作用下只发生主反映和副反映，关于物质产率与

9、温度关系如右图。4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H905 kJmol14NH3(g)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)H1268 kJmol1下列说法中对的是A、工业上氨催化氧化生成 NO 时，温度应控制在780840之间B、工业上采用物料比n(O2)n(NH3)在 1.72.0，重要是为了提高反映速率C、加压可提高 NH3生成 NO 转化率D、N2氧化为 NO 热化学方程式为：N2(g)O2(g)2NO(g)H181.5 kJmol116恒温、恒压 下，a molA 和 b molB 在一 种容积 可变容器 中发生 如下反 映：A(g)+2B(g)2C(g)，一段时间

10、后达成平衡，生成 n molC。则下列说法中对的是产率100%NON2T/800 900780840A、物质 A、B 转化率之比为 abB、起始时刻和达平衡后容器中压强比为(a+b)(a+b2n)C、若起始时放入 2a molA 和 2b molB，则达平衡时生成 2n molCD、当 v正（A）2v逆（B）时，可拟定反映达平衡第二卷（非选取题共 64 分）17（12 分）高铁酸钾（K2FeO4）具有极强氧化性，是一种优良水解决剂。（1）已知：4FeO4210H2O4Fe(OH)38OH3O2。K2FeO4在解决水过程中所起作用有。（2）将适量 K2FeO4溶解于 pH4.74 溶液中，配制成

11、c(FeO42)1.0 mmolL1试样，将试样分别置于 20、30、40和 60恒温水浴中，测定c(FeO42)变化，成果见图。该实验目是；发生反映H0（填“”、“”或“”）。（3）FeO42在水溶液中存在形态如图所示。下列说法对的是（填字母）。A无论溶液酸碱性如何变化，铁元素均有4种存在形态B向pH10这种溶液中加硫酸至pH2，HFeO4分布分数逐渐增大C向pH6这种溶液中加KOH溶液，发生反映离子方程式为：HFeO4OHFeO42H2O（4）测定某 K2FeO4溶液浓度实验环节如下：环节1：精确量取VmL K2FeO4溶液加入到锥形瓶中环节2：在强碱性溶液中，用过量CrO2与FeO42反

12、映生成Fe(OH)3和CrO42环节3：加稀硫酸，使CrO42转化为Cr2O72，CrO2转化为Cr3，Fe(OH)3转化为Fe3环节4：加入二苯胺磺酸钠作批示剂，用cmolL1(NH4)2Fe(SO4)2原则溶液滴定至终点，消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液V1mL。滴定期发生反映为：Fe2Cr2O72HFe3Cr3H2O（未配平）写出环节2中发生反映离子方程式。依照上述实验数据，测定该溶液中K2FeO4浓度为molL1（用含字母代数式表达）。18（6 分）写出符合下列名称构造简式。（1）2，6-二甲基-3-异丙基-4-（1，2-二甲基丙基）壬烷（2）（Z），（E）-2，4-己二烯（3）6

13、，7-二甲基-5-氯二环3.2.1辛烷19（3 分）偶极矩惯用符号表达，箭头从正指向负，分子所具有偶极矩，其大小等于电荷乘以正负电荷中心之间距离 d：（德拜，D）=e（静电单位）d（厘米）。下表列出了某些分子偶极矩数值，标志着不同分子相对极性：H20HF1.75CH40H2O1.84NH31.46CH3Cl1.86CO20CCl40NF30.24分子极性是分子中键极性和，而键极性可由成键两原子电负性差来判断其大小。查周期表中数据可知电负性数值 H（2.1）、N（3.0）、F（4.0），可以清楚地看到 N-F 键电负性差为 1，而 N-H 键为 0.9。但 NH3偶极矩却远不不大于 NF3，请解

14、释这一现象。20（7 分）在汶川抗震救灾中，三氯异氰尿酸(TCCA)是应用最多消毒剂之一。三氯异氰尿酸又称强氯精，化学式为 C3Cl3N3O3，使用时需先将其溶解在水中，运用其水解产物氧化性消毒灭菌。（1）三氯异氰尿酸水溶液消毒有效成分是_（填化学式）；图H3FeO4HFeO4H2FeO4FeO42图c(FeO42-)/mmolL1t/min分布分数pH（2）三氯异氰尿酸分子具有完全对称构造，并具有一种六元环，则其构造式为；（3）有效氯含量是三氯异氰尿酸消毒剂质量重要指标，现称取某三氯异氰尿酸式样0.2200g，置于 250 mL 碘量瓶中，加水 100 mL、KI 3 g，混合。再加入 3

15、molL-1硫酸溶液 20 mL，盖上瓶盖，在磁力搅拌器上避光搅拌约 5 分钟，用约 5 mL 水冲洗瓶塞和瓶内壁，用 0.1023 molL-1硫代硫酸钠原则溶液滴定至溶液呈微黄色时，加入 2 mL 淀粉批示剂，继续滴定至溶液蓝色刚好消失为终点，消耗了 24.44 mL。计算此样品以质量百分数表达有效氯（以 Cl 计）含量。21(12 分)（1）在化学反映中，只有很少数能量比平均能量高得多反映物分子发生碰撞时才也许发生化学反映，这些分子称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供最低限度能量叫活化能，其单位通惯用 kJ/mol 表达。请认真观测下图，然后回答问题：图中所示反映是_（填“吸热”

16、或“放热”）反映，该反映_（填“需要”或“不需要”）加热，该反映H_（用含 E1、E2代数式表达）。已知热化学方程式：H2(g)1/2O2(g)H2O(g)；H241.8 kJ/mol。该反映活化能为 167.2kJ/mol，则其逆反映活化能为_。对于同一反映，图中虚线（）与实线（）相比，活化能大大减少，活化分子百分数增多，反映速率明显加快，你认为最也许因素是_。（2）随着科学技术进步，人们研制了各种甲醇质子互换膜燃料电池，以满足不同需求。有一类甲醇质子互换膜燃料电池，需将甲醇蒸气转化为氢气，两种反映原理是A、CH3OH(g)H2O(g)CO2(g)3H2(g)H49.0kJ/molB、CH3

17、OH(g)3/2O2(g)CO2(g)2H2O(g)H192.9kJ/mol又知 H2O(l)=H2O(g)H44 kJ/mol，请写出 32gCH3OH(g)完全燃烧生成液态水热化学方程式。下图是某笔记本电脑用甲醇质子互换膜燃料电池构造示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反映，电池总反映为：2CH3OH3O22CO24H2O。则 c 电极是（填“正极”或“负极”），c 电极上发生电极反映式是。22（12 分）化合物 C 是一种合成药物中间体，其合成路线为：（高聚物）A，光照Cl2BCH2ClNH2COOHCOOHNHCH2催化剂催化剂已知：（弱

18、碱性，易被氧化）浓H2SO4/浓HNO3水浴加热KMnO4/H+Fe/HClCH3CH3NO2NH2CH3COOHNO2（1）写出NH2COOH中官能团名称。（2）写出反映化学方程式。（3）反映属于反映，反映属于（填有机反映类型）。（4）写出满足下列条件NH2COOH同分异构体构造简式。苯环上一取代产物只有两种；C 具有弱碱性，能发生银镜反映；水解后产物能与 FeCl3溶液发生显色反映。（5）请你设计由 A 合成 B 合成路线。提醒：合成过程中无机试剂任选；合成路线表达办法示例如下：C2H5OH浓硫酸170CH2=CH2Br2H2CCH2BrBr23（12 分）铁系金属惯用来做 CO 加氢反映

19、（Fischer-Tropsch 反映）催化剂，已知某种催化剂在 1000K 可用来催化反映：CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)，在总压 1 atm，CO 和 H2投料比为 1：3 时，平衡时 CO 物质量分数为 19.3%。（1）求该温度下平衡常数及 CO 转化率。（2）假如用纳米 Co 为催化剂，可以减少反映温度，在 500K 时，反映平衡常数为 1.981010。该反映为吸热反映还是放热反映？_。（3）用纳米 Co 为催化剂，也许会发生副反映：Co(s)+H2O(g)=CoO(s)+H2(g)，500K 时该反映平衡常数为 6.810-3，主反映达成平衡时，副反映与否一

20、定会发生？_，理由是：。（4）计算在总压和投料比不变状况下，足量 Co 催化平衡时，CO 分压为多少。（5）当粒子半径很小时，往往有很强表面能，因而纳米 Co 颗粒表面有更强活性，实际使用时在纳米 Co 颗粒周边形成球形 CoO 覆盖层，此纳米颗粒既涉及反映物（Co），又涉及生成物（CoO）。这样做目是什么？_高二化学竞赛试题答案纸高二化学竞赛试题答案纸第一卷（选取题共 56 分）一、二选取题答题表题号12345678答案题号910111213141516答案第二卷（非选取题共 64 分）17（12 分）（1）K2FeO4在解决水过程中所起作用有。（2）该实验目是；发生反映H0。（3）下列说法

21、对的是。（4）写出环节2中发生反映离子方程式。依照上述实验数据，测定该溶液中K2FeO4浓度为molL1。18（6 分）（1）（2）（3）19（3 分）班级姓名考号考场号密封线内不得答题解：20（7 分）（1）三氯异氰尿酸水溶液消毒有效成分是_；（2）三氯异氰尿酸分子构造式为；（3）解：21(12 分)（1）图中所示反映是_反映，该反映_加热，该反映H_。逆反映活化能为_。你认为最也许因素是_。（2）热化学方程式。c 电极是，c 电极上发生电极反映式是。22（12 分）（1）官能团名称。（2）反映化学方程式。（3）反映属于反映，反映属于。（4）同分异构体构造简式。（5）由 A 合成 B 合成路

22、线。23（12 分）（1）解：（2）该反映是_反映。（3）_，理由是：。（4）解：（5）目_。参照答案：12345678ACABBACB910111213141516CCBCACCBADC17（12 分）（1）杀菌消毒、吸附悬浮物（或其她合理答案）（各 1 分，共 2 分）（2）探究温度对 FeO42浓度影响（或其她合理答案）（2 分）（2 分）（3）C（2 分）（4）CrO2FeO422H2OFe(OH)3CrO42OH（2 分）VcV31（2 分）18（6 分）2 分一种构造简式略19（3 分）NH3中偶极和各键极性可表达为：NHHH.，其中除了每个 N-H 键奉献外，N 上未共用电子对也

23、作出了奉献（方向相似）。而 NF3分子偶极，却是三个 N-F 键总和与 N 上未共用电子对偶极差（方向相反），因而可以预料后者对外体现出偶极矩数值固然会远不大于氨。或NF3分子极性比 NH3分子极性小.在这两个分子中,均有一种 sp3杂化轨道为 N 原子一对孤对电子所占据.对 NF3来说,N-F 键极性较大,并且偶极矩指向 F 原子,而 N 原子中由于孤对电子产生偶极矩是指向孤对电子,方向正好与 N-F 键产生偶极矩相反,抵消了 N-F 键产生偶极矩,因此 N-F 分子极性较小;对于 NH3来说,N-H 键产生偶极矩指向 N 原子,与 N 原子中由孤对电子产生偶极矩方向相似,使 N-H 键极性

24、加强,因此 NH3分子极性大。20（7 分）分）（1）HClO（2 分）分）（2）（2 分）分）（3）0.1023 24.4435.450.2200100040.29%（3 分）分）21(12 分)（1）放热(1 分)需要(1 分)(E1E2)kJ/mol(1 分)409 kJ/mol(2 分)使用了催化剂(1 分)（2）CH3OH(g)3/2O2(g)CO2(g)2H2O(l)H280.9kJ/mol(3 分)负极(1 分)CH3OH6eH2OCO26H+(2 分)22（12 分）（1）氨基、羧基（苯基写不写均可，但必要写出“氨基”和“羧基”）（每个 1 分，共 2 分）（2）CH3Cl2光

25、_CH2ClHCl（2 分）（3）取代（1 分）缩聚（1 分）（4）OCOHH2N（2 分，构造简式写错得 0 分）（5）（每步 1 分，共 3 分）KMnO4/H+浓H2SO4/浓HNO3水浴加热Fe/HCl催化剂OHHCH3CH3NO2NO2COOHNH2COOHN CH On（构造简式、反映条件错 1 个扣 1 分，扣完为止）23（12 分）（1）CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)0.250.750.1930.5790.1140.1140.307K=0.11420.1930.5793=0.347（2 分）分）0.114=0.307100%=37.1%（2 分）分）（2）

26、放热（1 分）分）（3）是（1 分）分）CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)Co(s)+H2O(g)=CoO(s)+H2(g)Co(s)+CO(g)+2H2(g)=CoO(s)+CH4(g)K=6.810-31.981010=1.35108是完全反映（2 分）分）（4）设有 1 mol CO，3 mol H2反映，主反映完全发生CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)初始13平衡0011副反映0y11-y分压P2y212y00675.0108.613yyyatmppyy000325.01098.122121103（2 分）分）（5）克制副反映，又催化主反映进行（1 分）分）