2023年温州市“摇篮杯”高一化学竞赛试卷含答案.pdf

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1、2023 年温州市“摇篮杯”高中化学竞赛试题第 1页（共 8 页）2023 年温州市“摇篮杯”高中化学竞赛试题(考试时间：90 分钟；满分：150 分)考生须知：1全卷分试题卷和答题纸两部分。试题共有五大题，28 小题。满分 150 分，考试时间 90min。2本卷答案必须做在答题纸相应位置上，做在试题卷上无效，考后只交答题纸。必须在答题纸上写清楚学校、姓名、准考证号。H1相对原子质量He4Li7Be9B10C12N14O16F19Ne20Na23Mg24Al27Si28P31S32Cl35 5Ar40K39Ca40Sc45Ti48V51Cr52Mn55Fe56Co59Ni59Cu64Zn65

2、Ga70Ge73As75Se79Br80Kr84Rb85 5Sr88Y89Zr91Nb93Mo96Tc98Ru101Rh103Pd106Ag108Cd112In115Sn119Sb122Te128I127Xe131第 卷(选择题，共 78 分)一、选择题（本大题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。）1中国传统文化对人类文明贡献巨大。下列各文献中所记载的古代化学研究过程或成果不涉及分离提纯操作的是A.本草衍义“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者次之。”B.齐民要术“凡酿酒失所味者，或初好后动未压者，皆宜廻作醋。”C.开宝本草“(

3、消石)所在山泽，冬月地上有霜扫取，以水淋汁，后乃煎炼而成。”D.本草纲目“(烧酒)自元时创始，其法用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器盛露滴。”2下列表示正确的是A18O2的结构示意图：B硫的分子式：SCCCl4的空间填充模型：D次氯酸的电子式：3下列说法不正确的是A氯化钠是一种常见的食品调味剂B氧化镁常用于制造信号弹C二硫化亚铁可用于制造硫酸D金刚砂可用作耐高温半导体材料#QQABAQiEggCgAJBAABhCAQnwCkOQkAACAIoGBBAIoAIByAFABAA=#2023 年温州市“摇篮杯”高中化学竞赛试题第 2页（共 8 页）4新型锂电池的电极材料 LiFePO4可通过 Li2CO

4、3+H2C2O4+2FePO4=2LiFePO4+H2O+3CO2制得。下列说法正确的是AFePO4为还原剂B氧化性：H2C2O4LiFePO4C氧化产物与还原产物的物质的量比为 3：2D常温常压下生成 6.6gCO2时，反应转移 0.1mol 电子5下列说法不正确的是ANCl3和 Al2Cl6分子中所有原子最外电子层均满足 8e-稳定B晶体硅熔化和碘化氢的分解克服的化学键类型不同C碘分子与四氯化碳分子之间作用力大于碘分子与水分子之间的作用力D在石英和硅酸盐材料中均有硅氧四面体结构SiO46下列对实验表述正确的是A金属钾、钠和白磷暴露在空气中易燃烧，均应保存在煤油中B往集满干燥氯气的集气瓶中放

5、入红色鲜花，一段时间后红色的鲜花被漂白C用镊子取出一小块钠，直接投入盛有水的烧杯，观察钠与水反应的现象D蒸发、蒸馏、配制标准物质的量浓度溶液均需要用到玻璃棒7下列离子方程式正确的是A硫氰化铁溶液中加 NaOH 溶液产生沉淀：Fe3+3OH-=Fe(OH)3B硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸：3S2O32-+2H+=4S+2SO42-+H2OC向氯水中加入少量碳酸氢钠：Cl2+2HCO3-=Cl-+ClO-+2CO2+H2OD(NH4)2Fe(SO4)2溶液中滴加入一定量的 Ba(OH)2溶液：2NH4+2Fe2+3SO42-+3Ba2+6OH-=3BaSO4+2Fe(OH)2+2NH3H2O8下列说

6、法中正确的是CO2、SO2、P2O5、NO2等酸性氧化物在一定条件下均能与碱发生反应金属氧化物不一定都是碱性氧化物，但碱性氧化物一定都是金属氧化物Ca(HCO3)2、Fe(OH)3、FeCl2均可由化合反应制得由金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物因为胶粒比溶液中溶质粒子大，所以胶体可以用过滤的方法把胶粒分离出来氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是它具有丁达尔效应A1 个B2 个C3 个D4 个9五种短周期元素在周期表中的位置如图所示。已知：W 元素原子的最外层电子数是次外层的2 倍，下列说法正确的是A5 种元素最高价氧化物的水化物都是酸BWZ4、MX2中所含化学键类型相同，熔点都很高

7、CM 元素与氢元素可能形成 M2H6D只有一种 X 的氢化物与 Y 的氧化物发生反应生成强酸第 9 题图#QQABAQiEggCgAJBAABhCAQnwCkOQkAACAIoGBBAIoAIByAFABAA=#2023 年温州市“摇篮杯”高中化学竞赛试题第 3页（共 8 页）10如图为氯及其化合物的“价类二维图”，下列说法正确的是Ac 的消毒能力是同质量 b 的 2.5 倍B工业制备 b 是电解熔融的 NaCl 或饱和食盐水法Cd 的酸性和氧化性都强于 eDb 和 NaOH 溶液反应生成等物质的量的 f 和 h，则氧化剂和还原剂物质的量之比为 3：1二、选择题（本大题共 12 小题，每小题有

8、 12 个选项符合题意，每小题 4 分，漏选得 2 分，错选或多选不得分，共 48 分。）11下列关于实验操作的叙述中，正确的是A在同一温度下，可通过观察产生气泡的快慢来探究浓度对 Na2S2O3与稀硫酸反应速率的影响B向沸水中滴加饱和 FeCl3溶液，继续煮沸液体至红褐色，停止加热可得 Fe(OH)3胶体C表示易燃类物质，表示爆炸类物质D新制氯水或氨水均应保存在棕色细口瓶中12设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述不正确的是A原子晶体干冰具有和二氧化硅类似的结构，则 8.8g 该晶体中含有碳氧键的数目为 0.8NAB一定条件下，SO2与氧气反应生成 0.1 mol SO3，反应中转移电子

9、数为 0.2NAC1mol 硝基(-NO2)与 46g 二氧化氮(NO2)所含的电子数均为 23NAD含 100g 34%的 H2O2溶液中含有的O-H键数目为 2NA13一种用作锂离子电池电解液的锂盐的阴离子结构如图 2 所示，X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的短周期主族元素，含 W 元素的化合物可用作化肥。下列说法正确的是AW 元素最高价氧化物对应的水化物是强酸BW 与 Y 或 Z 均可形成多种化合物CX 的氢化物沸点可能高于 Z 的氢化物D该离子中所有原子最外层均为 8 电子结构14 下列图示箭头方向表示与某种常见试剂在通常条件下发生转化，其中 6 步转化均能一步实现的一组物质是选项W

10、XYZACuCuSO4CuCl2CuSBNa2CO3NaClNaHCO3NaOHCAlAl2(SO4)3AlCl3NaAlO2DSSO2SO3H2SO415下列“类比”结果正确的是AMgCl2溶液低温蒸干得到 Mg(OH)2，则 FeCl2溶液低温蒸干得到 Fe(OH)2B加热条件下 NH3能还原 CuO，加热条件下 CH4也能还原 CuOC少量 CO2通入 Ca(ClO)2溶液生成 CaCO3，则少量 CO2通入 NaClO 溶液生成 Na2CO3DNa2S 溶液中滴加 FeCl2产生 FeS 沉淀，则 H2S 溶液中滴加 FeCl2溶液也产生 FeS 沉淀第 10 题图第 13 题图#QQ

11、ABAQiEggCgAJBAABhCAQnwCkOQkAACAIoGBBAIoAIByAFABAA=#2023 年温州市“摇篮杯”高中化学竞赛试题第 4页（共 8 页）16NCl3为黄色油状液体，可用于漂白，其相关性质的说法不正确的是A缓慢与水发生反应：NCl32H2O=HNO23HClB具有强氧化性，能与 HCl 气体反应生成 Cl2C很不稳定，受热或受震动时发生猛烈爆炸而分解：2NCl3=N23Cl2D遇 NaOH 溶液迅速分解得到一种碱性气体和能杀灭新冠病毒的消毒液17某课题组设计一种脱除烟气中 NO 的方法,下列说法不正确的是A整个过程的总反应方程式为 4NH3+2NO+2O23N2+

12、6H2OB反应过程均为氧化还原反应C若将 NH3换成 N2H4,产物也是 N2和 H2ODV5+O-H 在整个反应中起到催化作用18在不同 pH 下含+5 价 V 微粒的化学式不同，与 pH 关系如表所示。不同价态 V 在溶液中颜色不同，如 V2+（紫色）、V3+（绿色）、VO2+（蓝色）、VO2+（黄色）、VO43-（无色）、V5O143-（红棕色）等。下列说法正确的是AVO3-转化为 V2O74-的离子反应为 2VO3-+H2O=V2O74-+2H+B含 VO2+的溶液中滴加氨水有 NH4VO3沉淀产生，该过程 V 元素被还原C酸性 VO2+滴加烧碱溶液，溶液显红棕色的离子反应为 5VO2

13、+8OH-=V5O143-+4H2OD紫色 VSO4溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液颜色出现绿色蓝色黄色，两个过程均失去 1mol 电子19铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下：下列说法错误的是A吸收塔内衬材料不宜用铁，宜用陶瓷B采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率C合成槽中产物主要有 Na3AlF6和 CO2D滤液可回收进入吸收塔循环利用20 某化学学习小组探究 FeSO4与“84”消毒液的反应过程，向酸化的 FeSO4溶液中逐滴滴入“84”消毒液，780 s 时停止滴入；滴加过程中 bc、cd 段产生刺激性气味的气体。采用 pH 传感器测得溶液的 pH 随时间 t（s）的变化曲线如图所示

14、。下列说法错误的是Acd 段产生刺激性气味气体反应的离子方程式：ClO-Cl-2H+=Cl2H2OBbc 段发生反应的离子方程式：ClO-2Fe2+4OH-H2O=Cl-2Fe(OH)3Ccd 段 pH 迅速增大的原因是 Fe(OH)3消耗 H+Dde 段 pH 减小的原因是氯气溶于水反应产生酸性物质第 17 题图第 20 题图第 19 题图#QQABAQiEggCgAJBAABhCAQnwCkOQkAACAIoGBBAIoAIByAFABAA=#2023 年温州市“摇篮杯”高中化学竞赛试题第 5页（共 8 页）21某无色溶液中可能含有 Ag+、Na+、K+、NH4+、Mg2+、Cu2+、SO

15、42-、SO32-、Cl-、Br-、CO32-中的若干种，离子浓度都为 0.1molL-1，往该溶液中加入过量的 BaCl2和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成。某同学另取少量原溶液，设计并完成如下实验：则关于原溶液的判断中正确的是第 21 题图A若步骤中 Ba(NO2)2和 HNO3溶液改用 BaCl2和盐酸混合溶液，则对溶液中离子的判断无影响B无法确定原溶液中是否存在 Cl-C肯定存在的离子是 SO32-、Br-，是否存在 Na+、K+需要通过焰色反应来确定D肯定不存在的离子是 Mg2+、Cu2+、SO42-、CO32-，是否含 NH4+另需实验验证22下列化学实验操作、现象和结论均正确的是选

16、项操作现象结论A饱和 Na2CO3溶液中通入足量 CO2气体溶液变浑浊NaHCO3溶解度小于 Na2CO3B将一小块金属钠在燃烧匙中点燃，伸入盛有 CO的集气瓶中产生黑、白两种固体钠的还原性强，与二氧化碳发生了置换反应C向 H2O2溶液中加入几滴FeCl3溶液溶液中产生气泡发生的离子反应为：2Fe3+H2O2=O2+2Fe2+2H+D将灼热的木炭伸入浓硝酸中木炭燃烧，产生大量红棕色气体木炭和硝酸发生反应生成了NO2和 O第卷(非选择题，共 72 分)三、简答题（包括 3 小题，共 42 分）23.（16 分）类比-推理思维是化学中常用的思维方法。（1）已知硫和氧同族，性质相似，回答下列问题：C

17、S2和 K2S 水溶液一起振荡，水溶液由无色变为有色，其化学方程式为；Fe3S4和稀盐酸混合产生淡黄色沉淀，其化学方程式为；Na2S2O3叫硫代硫酸钠，CaSx叫多硫化钙，BaO2叫过氧化钡，KO2叫超氧化钾，则K2CS3叫。（2）已知铅元素在化合物中的主要化合价有+2、+4 两种，且+2 价为稳定价态。Fe3O4可以表示为 FeOFe2O3，则 Fe3I8可表示为，Pb3O4可表示为；PbO2和浓盐酸共热的化学方程式为。#QQABAQiEggCgAJBAABhCAQnwCkOQkAACAIoGBBAIoAIByAFABAA=#2023 年温州市“摇篮杯”高中化学竞赛试题第 6页（共 8 页）

18、（3）氢键为分子间作用力的一种，较范德华力大，HF 分子间的氢键可表示为。画出与右图中 H2O 分子直接相连的所有氢键；依据一水合氨电离产物画出 NH3H2O 分子内的氢键。24.（14 分）化合物 X 由 3 种常见元素组成。某兴趣小组按如下流程进行实验：第 24 题图已知：7.8g 单质 B 与水反应生成 2.24L 氢气，所有气体体积已折合成标准状态下。请回答：（1）组成 X 的元素有，E 的化学式为；（2）溶液 AD 反应的离子方程式；（3）X 隔绝空气 400oC 下反应的化学方程式是；（4）气体 C 和 Mg 反应生成的固体 E 中可能混有 Mg，请设计实验证明。25.（12 分）

19、IX 是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的新型漂白剂（由四种短周期元素组成的纯净物），无毒无味，性能温和，且对环境友好。X 从组成形式上可看成是某种正盐 M 与活性物质 N 的加合产物（mMnN，类似于结晶水合物，相对分子量不超过 400）。现将 X 按如下流程实验，气体 A 能使带火星的木条复燃，固体 B 溶于水所得溶液显碱性，且焰色反应呈黄色。第 25 题 I 图请回答：（1）X 中含有的非金属元素是，写出 X 灼烧的化学方程式是；（2）向 X 的溶液中通入少量 SO2，请写出离子方程式；以某钢铁厂烟灰(主要成分为 ZnO，并含少量的 CuO、MnO2、Fe2O3等)为原料制备氧化锌的工艺流程

20、如下：第 23 题(3)图第 25 题 II 图#QQABAQiEggCgAJBAABhCAQnwCkOQkAACAIoGBBAIoAIByAFABAA=#2023 年温州市“摇篮杯”高中化学竞赛试题第 7页（共 8 页）回答下列问题：（1）“浸取”工序中加入过量氨水的目的：使 ZnO、CuO 溶解，转化为Zn(NH3)42和Cu(NH3)42配离子；（2）ZnO 转化反应的离子方程式为；（3）“蒸氨沉锌”得到 ZnCO3Zn(OH)2的工序中，“蒸氨”是将氨及其盐从固液混合物中蒸出，相应的化学方程式为；（4）煅烧碱式碳酸锌得到氧化锌需要用到的仪器有。A蒸发皿B烧杯C坩埚钳D三脚架E泥三角四、

21、实验题(1 小题，共 16 分)26.（16 分）无水二氯化锰可用于铝合金冶炼、有机氯化物触媒、制造染料、制药和干电池等，可由四水醋酸锰(CH3COO)2Mn4H2O和乙酰氯(CH3COCI)制备，实验室模拟制备流程如图1(夹持仪器已省略)：第 26 题图 1已知：无水二氯化锰极易吸水潮解，易溶于水、乙醇和醋酸，不溶于苯；制备无水二氯化锰的主要反应：(CH3COO)2Mn+2CH3COClMnCl2+2(CH3CO)2O；乙酰氯遇水发生反应生成酸性气体。请回答：（1）图 2 中仪器 A 的名称是，仪器 B 的作用是；（2）步骤 I 所获得的固体成分主要是；（3）步骤 I 在室温下反应，步骤 I

22、I 在加热回流下反应，目的分别是；（4）步骤 IV：将装有粗产品的圆底烧瓶接到纯化装置(图 3上，打开安全瓶上旋塞，打开抽气泵，关闭安全瓶上旋塞，开启加热器，进行纯化。请给出纯化完成后的操作排序：纯化完成()()()()将产品转至干燥器中保存；a拔出圆底烧瓶的瓶塞b关闭抽气泵c关闭加热器，待烧瓶冷却至室温d打开安全瓶上旋塞第 26 题图2#QQABAQiEggCgAJBAABhCAQnwCkOQkAACAIoGBBAIoAIByAFABAA=#2023 年温州市“摇篮杯”高中化学竞赛试题第 8页（共 8 页）图 2 装置中 U 形管内 NaOH 固体的作用是。第 26 题图 3（5）测定无水

23、MnCl2的含量：将g 样品溶于一定量硫酸和磷酸的混合溶液中，加入稍过量NH4NO3，使 Mn2+氧化为 Mn3+。待充分反应后持续加热一段时间，冷却后用 bmol/L 硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2滴定 Mn3+，滴定过程中 Mn3+又转化为 Mn+,消耗 cmL 硫酸亚铁铵。样品中 MnCl2的质量分数是；“持续加热”的目的是使过量的 NH4NO3分解。若不加热，测定结果会(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。五、计算题(包括 2 小题，共 14 分)27(6 分)将 8.64 g Cu 与 Fe2O3的混合物加入 30.0 mL 2.00 molL1的稀硫酸中，充分反应后剩余固体

24、的质量为 4.80 g。继续往溶液中加入过量铁粉，析出了红色固体，经检测溶液质量增加了 0.48g。请计算：（1）混合物中 Cu 与 Fe2O3物质的量之比为。（2）继续加入过量铁粉时，反应掉的铁粉的质量为g。28(8 分)甲溶液是 K2CO3和 KOH 的混合溶液，乙溶液是（NH4)2SO4和 H2SO4的混合溶液，己知乙溶液中 c（NH4+）=0.40molL-1。取五份体积均为 100mL 的甲溶液，向其中缓慢加入不同体积的乙溶液，微热充分反应，测得各组产生的气体体积（假定气体全部逸出，标准状况下测定）如下表所示：实验序号IIIIIIIVV甲溶液体积（mL)100乙溶液体积（mL)501

25、00150200250气体体积（mL)224044811201120（1）100mL 的甲溶液中含 K2CO3mol；（2）乙溶液中 H2SO4的物质的量浓度是molL-1。#QQABAQiEggCgAJBAABhCAQnwCkOQkAACAIoGBBAIoAIByAFABAA=#学科网（北京）股份有限公司 第 1 页 共 1 页 2023 年温州市“摇篮杯”高中化学竞赛参考答案 一、选择题（本大题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。）1-5：BABDB 6-10：BDBCD 二、选择题（本大题共 12 小题，每小题有 12 个选项符合题意，每小题 4 分，漏选得 2 分，错选或多选

26、不得分，共 48 分。）11B 12D 13BC 14BC 15B 16A 17AB 18C 19AC 20BC 21A 22B 三、简答题(包括 3 小题，共 44 分)23(每空 2 分，共 16 分)（1）CS2+K2S=K2CS3 Fe3S4+6HCl=3FeCl2+S+3H2S 三硫代碳酸钾（2）3FeI2I2 2PbOPbO2 PbO2+4HCl(浓)=PbCl2+Cl2+2H2O（3）OHHHHHOOOHOHHHH 24（12 分）（1）K、C、N（2 分）Mg3N2（2 分）（2）CN-+Ag+=AgCN（2 分）（3）2K2CN2400oC隔隔隔隔2KCN+2K+N2（3 分

27、）（4）（3 分）方法一：取反应后的固体溶于足量稀盐酸，若有气泡产生则存在 Mg；若无气泡产生则不存在 Mg；方法二：取反应后的固体溶于足量水，过滤，向过滤后的滤渣中加入稀盐酸，若有气泡产生则存在Mg；若无气泡产生则不存在 Mg；（其他答案合理即可）25（14 分）I.（1）C、H、O（2 分）22Na2CO33H2O24Na2CO3+6H2O+3O2（2 分）（2）2CO32-+H2O2+SO2=SO42-+2HCO3-（2 分）（1）使 MnO2、Fe2O3沉淀除去（2 分）（2）ZnO4NH3H2O2HCO3=Zn(NH3)425H2O2CO23（2 分）（3）2Zn(NH3)4CO3H

28、2O=8NH3ZnCO3Zn(OH)2CO2（2 分）（4）CDE（2 分）四、实验题(1 小题，共 16 分)26(16 分)（1）恒压分液漏斗（或恒压滴液漏斗）(2 分)冷凝回流(2 分)（2）(CH3COO)2Mn(2 分)（3）步骤 I 脱去四水醋酸锰的结晶水并防止生成 MnCl2(1 分)；步骤加热回流促进反应生成MnCl2(1 分)（4）cd ba(2分)防止可能生成的酸性气体进入抽气泵；防止外部水气进入样品(2 分)（5）（12.6bc/a）%(2 分)偏高(2 分)五、计算题(包括 2 小题，共 14 分)27（6 分）（1）1：5(3 分)（2）1.12g(3 分)28（8 分）（1）0.05mol （2）0.40mol/L