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2008安徽省化学会安徽省高中化学竞赛初赛试题 2



安徽省化学会 2008 年安徽省高中化学竞赛试题 (考试时间 3 小时,满分 150 分) 一、本题包括 25 小题,每小題 2 分,共 50 分。选错 1 个,该题不得分。 1.2008 年北京奥运会“祥云”奥运火炬所用环保型燃料为丙烷(C3H8) ,悉尼奥运会所用火炬燃 料为 65%丁烷(C4H10)和 35%丙烷,已知: CO 丙烷 正丁烷 异丁烷 2CO(g)+O2(g)

=2CO2(g),△ H=-566.0 kJ/mol C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l),△ H=-2221.5 kJ/mol C4H10(g)+6.5O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l),△ H=-2878.0 kJ/mol C4H10(g)+6.5O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l),△ H=-2869.6 kJ/mol

下列有关说法正确的是 A.常温下,正丁烷的燃烧热为-2878.0 kJ/mol B.相同质量的丙烷和正丁烷分别完全燃烧,前者需要的氧气多 C.常温下,CO 的燃烧热为 566.0 kJ/mol D.相同质量的丙烷和正丁烷分别完全燃烧,前者产生的热量多 2.用右图表示的一些物质或概念间的从属关系中不正确 的是 ... X 例 A B C D 碱 甲苯 胶体 酸性氧化物 电解质 Y 化合物 芳香烃 分散系 碱性氧化物 化合物 Z 纯净物 芳香族化合物 混合物 氧化物 离子化合物

X

Y

Z

3.用 NA 表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是 A.46g 四氧化二氮含有的原子总数为 3NA B.20g D2O 中含有 D—O 键的数目为 NA C.100mL、1mol/L 的乙酸溶液中含有 H+数为 0.1NA D.2mol FeC13 制成胶体,所得胶体的胶粒数为 2NA 4.用下列实验装置进行的实验中,能达到预期实验目的的是



A.装置甲:实验室制取并收集氨气 C.装置丙:实验室制取乙酸乙酯 5.下列离子方程式中正确的是

B.装置乙:除去乙烯中混有的乙炔 D.装置丁:验证 HCl 气体在水中的溶解性

A.苯酚钠水溶液中通入少量的 CO2 C6H5O+CO2+H2O→2C6H5OH+CO32 B.氢氧化铜加到盐酸中 Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O




C. NaHSO4 溶液中加 Ba(OH)2 至中性 H++SO42-+Ba2++OH = BaSO4↓+H2O

D.向氯化亚铁溶液中通入少量氯气

Fe2+ + Cl2 = Fe3+ + 2Cl



6.常温下,若溶液中由水电离产生的 c(H+)、c(OH-)满足 c(H+)· c(OH-) = 10-24,则下列各组离子 在该溶液中一定 可以大量共存的是 .. - - A.Al3+、 Na+、 NO3 、 Cl C.K+、 Na+、 Cl 、 AlO2
- -

B.K+、 Na+、 Cl 、 NO3
- -



D.K+、 Fe2+、 SO42 、 NO3



7.可给笔记本电脑供电的甲醇燃料电池已经面世,其结构示意图如下。甲醇在催化剂作用下提 供质子(H+)和电子,电子经外电路、质子经内电路到达另一电极后与氧气反应,电池总反 应为:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。下列说法中不 正确 . .. A.右电极为电池正极,b 处通入的物质是空气 B.左电极为电池负极,a 处通入的物质是空气 C.负极反应式为:CH3OH+H2O-6e =CO2+6H+


的是

D.正极反应式为:O2+4H++4e =2H2O


8.下列各组物质的晶体中,化学键类型相同、晶体类型也相同的是 A.SO2 和 SiO2 B.CO2 和 H2O C.NaCl 和 HCl D.CCl4 和 KCl 9.下列有关元素性质或晶体的叙述中,错误的是 A.铝的第一电离能比镁的第一电离能大 B.第二周期 IA~VIIA 的主族元素中,随核电荷数的递增,元素电负性逐渐增大 C.24Cr 原子的电子排布式为:3d44s2 D.氮原子的轨道表示式为:

10.阿斯巴甜(Aspartame 分子式为: C14 H18 N2O5 )具有清爽 甜味,甜度约为蔗糖的 200 倍。有关说法不正确 的是 ... A.阿斯巴甜属于蛋白质 B.水解产物中有两种氨基酸 C.阿斯巴甜一定条件下既能与酸,又能与碱反应 D.分子中有 2 个手性碳原子 11.下列变化为放热反应的是 A.H2O (g)=H2O (l) △ H=-44.0 kJ/mol B.2HI (g)=H2 (g)+I2 (g) △ H=+14.9 kJ/mol C.形成化学键时共放出能量 862 kJ 的化学反应 D.能量变化如右图所示的化学反应 12.在有些化学实验中,常需要将溶液或试剂进行酸化,下列酸化处理合理的是 A.配制氯化铝溶液时,为防止其水解加入稀硫酸酸化 B.为提高 KMnO4 溶液的氧化能力,用盐酸将 KMnO4 溶液酸化 C.检验溶液中是否有 Fe2+时,用硝酸酸化,再加 KSCN 溶液 D.用氯化钡溶液鉴别溶液中是否有 SO42-时,溶液用盐酸酸化 13.在一个固定容积的密闭容器中,充入 2 mol NO2,一定温度下建立如下平衡:



2NO2 确的是 A.x>y CaCO3+2HCN

N2O4。此时平衡混合气中 NO2 的体积分数为 x%,若再充入 1 mol N2O4,在

温度不变的情况下,达到新的平衡时,测得 NO2 的体积分数为 y%,则 x 和 y 的大小关系正 B.x<y C.x=y D.不能确定

14.制备氰氨基化钙的化学方程试程式: CaCN2+CO↑+H2↑+CO2↑,关于该反应的下列说法中,正确的是 B.HCN 既是氧化剂,又是还原剂 D.CO 为氧化产物,H2 为还原产物 A.反应中,氢元素被氧化,碳元素被还原 C.CaCN2 是还原产物,H2 是氧化产物 合理的是 A.[M(AA)3]可能是正八面体构型 C.[M(AA)3]一定是三角棱柱 A.NaClO4 A.BeC2 向右进行,是因为 A.在液氨中 Be 比 K 活泼 B.在液氨中 Be(NH2)2 的溶解度小于 KNH2 的溶解度 C.Be 的沸点高于 K 的沸点 D.(A)、(B)、(C)都正确 19.下列反应中,相同条件下反应速率最快的是 A.2KMnO4+16HCl B.NaOH+HCl C.AgNO3+NaCl D.CuSO4+4NH3 到少排列次序正确的是 A.① =② >③ >④ B.① >② >③ >④ C.② >③ >① >④ D.② >① >④ >③ 2MnCl2+2KCl+5Cl2+8H2O NaCl+H2O AgCl↓+NaNO3 [Cu(NH3)4]SO4 B.Fe(ClO4)2 B.Mg2C B.[M(AA)3]一定不是正八面体构型 D.[M(AA)3]一定是平面六边形 C.NH4ClO4 C.Be2C D.KClO4 D.Al4C3

15.若[M(AA)3]配合物不能拆分(A 为多配位原子的基团,即不存在光学异构体),下列叙述中最

16.下列化合物中,热分解时存在爆炸危险的是

17.下列碳化物中,与水反应放出的气体不同于其它三种碳化物的是

18.金属铍与溶于液氨中的 KNH2 作用,反应式为 Be+2KNH2→Be(NH2)2+2K。该反应之所以

20.在等体积、0.10 mol/L 的① H2SO4、② Na2SO4、③ NaHSO4 和④ H2SO3 溶液中,粒子数量由多

21.下列化合物中碱性最弱的试剂是(若已知-CH3 是斥电子基) A.NH3 B.CH3NH2 C.HO-NH2 D.FNH2 22.下列质点中属于亲核试剂的是 A.ClB.H2O C.H+ D.AlBr3

23.请指出下列反应所属于的类型
CH2 OH CH2 Br + OH
-

CH2 O

CH2 + H O +Br2

A.消去反应、氧化还原反应 C.重排反应

B.消去反应、分子内取代反应 D.加成反应

24.下列化合物中,不易燃烧的是 A.乙醚 B.丙酮 C.苯 D.二氯甲烷

25.下列化合物中,沸点最高的是
O

O
O

A.

B.

OH

O

C.

O

OH

D.

O

二、本题包括 8 小题,共 47 分 26.(8 分)元素周期表反映了元素性质的周期性变化规律。请根据短周期元素在周期表中的位置、 结构和相关性质,回答下列问题: (1)短周期元素中,原子最外层电子数和电子层数相等的元素有 种;

(2)第二周期元素中,除 Be、B、Ne 三种元素外,其他元素的氢化物沸点如下表 1 所示,其 中 C 的化学式为 ;

(3)原子半径最小的元素与第二周期的两种元素可分别形成分子甲和离子乙。分子甲和离子 乙含有相等的电子数,且乙的立体结构如图 I 所示。请写出甲和乙反应的离子方程式 (4)某元素 M 层上有 2 对成对电子,则该元素的原子最外层共有 子。
2 5 ?? 2SO3(g)。在 27.(6 分)采用接触法制备硫酸时,需要利用如下的反应:2SO2(g)+O2(g) ??

种不同运动状态的电

VO

工业生产中,此反应不采用纯 O2,而是通入约 10%O2 和约 90% N2 的混合气体进行反应。 试简述三个理由,说明通入混合气体比纯 O2 好的原因 (提示:V2O5 在 450℃ 以上催化活性 下降,温度更高时甚至失去活性): (1) ; (2) ; (3) 。

28.(3 分)写出 C5 烷烃中熔点与沸点差值最小的异构体的结构简式: 29.(6 分)铼的某氧化物属立方晶系,晶胞中铼占有立方体顶点,氧占有立方体棱心,则该氧化 物的化学式为 , 铼占有氧围成的 空隙中。 若铼占有晶胞中立方体的体 晶格。铼 的配位数

心,那么氧占有立方体的 为 ,氧的配位数为

,该晶胞属 于 。 ; 在液态 BrF3 中 PBrF8 是

30. (6 分)在液态 HF 中, NaHF2 是 在三氟化硼与乙二胺反应中, 三氟化硼是



。 (所有回答按几种酸碱理论,

填写什么酸或什么碱,如仅填写酸或碱只得一半分)。 31. (6 分)在气相中, 科研人员已发现 CnN-和 CnH-原子簇阴离子, 并发现 n 的取值有一定的限制。 在 CnN 离子中, n 只能取 它们的 Lewis 结构式分别为


数 (填“奇”或“偶”, 下同) , 在 CnH 离子中 n 只能取 和



数,

32.(8 分)在等浓度的 FeCl2 和 FeSO4 混合溶液中,滴入少量 KMnO4 溶液后,溶液的 c(Fe2+) c(Cl )(填“>”、 “<”或“=”, 下同)。 在等浓度的 CaCl2 和 SrCl2 的混合溶液中, 滴入适量的 Na2SO4 溶液后,溶液中 c(Ca2+) 量的 ZnSO4 溶液后, 溶液 中 的浓度变化很小。 33.(4 分)完成下列反应式: (1).
O CH3 C O O C OCH3 CH3ONa CH3OH


c(Sr2+)。在 c(H2NCH2CH2NH2)=1/2c(NH3)的混合溶液中,滴入适 的浓度变小 了,而

(2).

O2N Cl
三、本题包括 3 小题,共 28 分 34.(6 分)下列化合物
HO H H3C C C Cl CH3 H

Cl

Na2CO3 H2O Δ

(1).有______个手性碳原子。 (2).在上图中将手性碳原子用 R/S 标出其构型。 (3).用系统命名法给其命名:____________________________________ 。 35. (13 分,每个产物 1 分,所加试剂或催化剂 0.5 分)由乙烯加必要的有机和无机试剂合成 2, 3-二溴己烷,写出每一步反应方程式。 36. (9 分,每个产物 2 分,命名 1 分)A、B、C 三种化合物,其分子式都是 C5H10。它们与 HBr 反应时, 生成相同的溴代烷, 它们都能使溴褪色。 与 KMnO4 酸性溶液反应时, A 不能使 KMnO4 溶液褪色,而 B 和 C 都能使其褪色,C 还同时有 CO2 产生。试推测 A、B、C 的结构式,并 用系统命名法给 A、B、C 化合物命名。 四、本题包括 2 小题,共 25 分 37.(15 分)以 FeSO4 和 NaOH 制备 Fe(OH)2 的过程中出现一种绿色物质 X,称取此物质 1.0293 g,用稀 盐酸溶解完全后,定量转移到 250 mL 容量瓶中,以水稀释至刻度,摇匀(称样品液)。

① 移取样品液 25.00 mL,加入 0.50 mol· L-1 H2SO4 25mL,用 0.005000 mol· L-1 KMnO4 溶液滴 定至终点,消耗 KMnO4 溶液 25.60 mL。 ② 移取样品液 25.00 mL,加适量水及 0.8g KI 后,在暗处放置 3 分钟,加水 80 mL,立即以 0.02500 mol· L-1 Na2S2O3 溶液滴定至浅黄色,再加入淀粉溶液滴定至蓝色消失,消耗 Na2S2O3 溶液 12.80 mL。 ③ 移取样品液 100.00 mL,滴入 HCl 至 pH=1 左右,加入 10.00 mLBaCl2 溶液,静置一定时 间,过滤、烘干、灰化后,在 450℃ 左右灼烧 5 分钟,于干燥器中冷至室温,称得固体物 净重 0.2988 g。 用实验结果和相关方法测定后,发现 X 的化学式为:n× 氧化物· m× 盐· y×氢氧化物,且 n: m:y 是最小正整数比。 (1) .以计算结果(要过程)写出 X 以氧化物· 盐· 氢氧化物表示的化学式; (2) .写出 FeSO4 和 NaOH 生成 X 的化学反应方程式。 38.(10 分) 在右图中: (1) 画出最小的重复四边形。 (2) 黑心、空心和黑球( )三种球的比例如何?

安徽省化学会 2008 年安徽省高中化学竞赛试题 参考答案与评分标准 一、本题包括 25 小题,每小題 2 分,共 50 分。每小题有 1 个或 2 个选项符合题意。若该题只有 1 个选项符合题意,多选或错选均不得分。若该题有 2 个选项符合题意,选对 1 个得 1 分, 选对 2 个得 2 分;选错 1 个,该题不得分。 1.B、D 8.B 15.B 22.A、B 2.C、D 9.A、C 16.C 23.B 3.A 10.A 17.A 24.D 4.A、D 11.D 18.B 25.B 5.B 12.D 19.B 6 .B 13.A 20.C 7.B 14.B 21.D

二、本题包括 8 小题,共 47 分 26.(8 分,每小题 2 分) (1)3 ①纯氧太贵 ②用纯 O2,反应放热太猛,易使催化剂活性下降;而用混合气体可利用 N2 带走反应热,有利于 催化剂和热平衡; ③可用空气配制,且吸收后气体可利用空气配制循环使用。(只要合适,均可给分) 28. (3 分) C(CH3)4 29. (6 分,每空 1 分) ReO3 正八面体 面心 简单立方 6 2 30. (6 分,每空 2 分)质子碱(或溶剂合碱) 溶剂合酸 Lewis 酸 (2) HF (3)NH4+ +2H2O NH3· H2O +H3O+ (4) 6 27. (6 分,每个理由 2 分)

31. (6 分,前两空每空 1 分,后两空每空 2 分) 奇数 ,偶数 ,
C C C C C C C N

C

C

C

C

C
>

C

H
H2NCH2CH2NH2 NH3

32. (8 分,每空 2 分) < 33.(4 分,每题 2 分)
O

O OCH3
+

(1) CH3

C

HO

C

OCH3

(2)

O2N Cl

OH

三、本题包括 3 小题,共 28 分
HO H R C S C CH3 H Cl H3C

34. (6 分,每空 2 分)2;

; (2R,3S)-3-氯-2-丁醇

35. (13 分,每步反应物或产物 1 分,试剂 0.5 分)
CH2 CH2 Br2 CH2 Br CH2 Br NaNH2 或C2H5OH, KOH CH CH NaNH2 C CH

CH3I

CH3C

CH

NaNH2

CH3 C

C

CH3CH2CH2I

CH3 C CCH2CH2CH3

H2/Pd C 含S化合物

CH3 CH

CHCH2CH2CH3

Br2

CH3 CH Br

CHCH2CH2CH3 Br

36. (9 分,每个产物 2 分,命名 1 分)
CH3

A: C:

1,1 二甲基环丙烷
CH3 CH2 C CH2 CH3

B:

CH3 CH C

CH3

2-甲基-2-丁烯

2-甲基-1-丁烯

四、本题包括 2 小题,共 25 分 37.(15 分)

解:1.c(Fe2+) ? c(Fe3+) ?

0.005000 ? 25.60 ? 5 ? 0.02560 ( mol ? L?1 ) 25.00

2分 2分 2分 3分

0.025000 ? 12.80 ? 0.01280 ( mol ? L?1 ) 25.00

c(SO42-) ? 0.2988 ? 1000 ? 0.01280 ( mol? L?1 ) M BaSO4 100.0 ? c(Fe2+): c(Fe3+): c(SO42-)=0.02560:0.01280:0.01280=2:1:1

若氧化物为 Fe2O3,根据 c(Fe3+): c(Fe2+): c(SO42-)=1:2:1,则盐为 FeSO4,氢氧化物 Fe(OH)2, 则 X 为:Fe2O3· 2FeSO4· 2Fe(OH)2,吻合实验结果 2.12FeSO4+16NaOH+O2 3分 3分 6分 4分

2 [Fe2O3· 2FeSO4· 2Fe(OH)2]+8 Na2SO4+4H2O

38.(10 分) 实线或虚线表示出了最小重复平行四边形。 黑心 : 空心 : 黑球=1:2:3



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