1、122017年重慶市高中學(xué)生化學(xué)競賽試題（高一組） 2017年5月21日 共8頁 密封裝訂線考場 報名號 學(xué)校 年級 姓名 性別 2017年重慶市高中學(xué)生化學(xué)競賽試題(高一組)（2017年5月 21日 9：00-11：00）題 號123456789總分滿 分2010101111810911100得 分評卷人l 考生須知:l 競賽時間2小時。遲到超過半小時者不能進(jìn)考場。開始考試后1小時內(nèi)不得離場。考試時間結(jié)束時，把試卷（背面朝上）放在桌子上，立即起立撤離考場。l 試卷裝訂成冊，不得拆散。l 不準(zhǔn)使用任何改正液或改正紙，不得使用紅筆或鉛筆作答。第1題答案填寫在第1題號下面的表格內(nèi)，其它所有解答必須

2、寫在制定的方框內(nèi)。l 姓名、所屬學(xué)校必須寫在首頁左側(cè)規(guī)定位置，寫在其它地方者按廢卷論處。l 允許使用無貯存信息功能的非編程計算器以及直尺等文具。l 考生不得攜帶任何通訊工具進(jìn)入考場。相對原子質(zhì)量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Si-28 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 第1題（20分）選擇題（單選）題號1-11-21-31-41-51-61-71-81-91-10答案1-1 2017年1月26日，科學(xué)雜志報道哈佛大學(xué)實驗室成功制造出金屬氫。金屬氫是一種高密度、高儲能材料，預(yù)測顯示，金屬氫是一種室溫超導(dǎo)體。下列有關(guān)金屬氫和H2的敘述中錯誤的是( )A金屬氫

3、是H2的同素異形體 B金屬氫燃燒能釋放出巨大能量C金屬氫與H2具有相同的化學(xué)鍵 D一定條件下H2能轉(zhuǎn)化為金屬氫1-2下列說法中正確的是( )A在一定條件下，F(xiàn)e可與濃鹽酸、濃硝酸發(fā)生劇烈反應(yīng)B銅粉加入稀硫酸中不溶解，若再加入KNO3，銅粉仍不溶解C在常溫下，SO2和NO2均能與NaOH溶液發(fā)生非氧化還原反應(yīng)D在常溫下，Br2和I2均能與H2發(fā)生化合反應(yīng)1-3 NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )A5.6 g Fe在氧氣中完全燃燒，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.3NAB8.4 g NaHCO3晶體中所含CH鍵個數(shù)為0.1NAC標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.12 L O2與2.24 L NO混合，所得氣體的分子數(shù)

4、為0.2NAD常溫下，0.8 mol NH3和0.3 mol Cl2混合恰好完全反應(yīng)后，氣體分子數(shù)為0.1NA 1-4 X、Y、Z、W均為短周期元素，且Y、Z、W在周期表的位置關(guān)系如下。已知X與W能形成最簡單的有機(jī)物，則下列有關(guān)說法正確的是( )AX能分別與Y、W形成化合物，且其所含化學(xué)鍵類型相同BW所在周期元素的氫化物中，W簡單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性最強(qiáng)CX的離子半徑一定小于與Y同族的短周期元素的離子半徑DY、Z的單質(zhì)分別與X的穩(wěn)定氧化物反應(yīng)的劇烈程度Y大于Z1-5 按題1-5圖裝置進(jìn)行實驗，下列相關(guān)敘述正確的是( )選項I中試劑II中試劑及現(xiàn)象推斷及結(jié)論題1-5圖A氯化銨酚酞溶液不變紅氯化銨穩(wěn)定

5、B純堿和小蘇打的混合物石灰水變渾濁純堿比小蘇打穩(wěn)定C涂有石蠟油的碎瓷片酸性高錳酸鉀溶液褪色石蠟油發(fā)生了化學(xué)變化D鐵粉與水蒸氣肥皂水冒泡鐵粉與水蒸氣發(fā)生了反應(yīng)1-6室溫下，下列各組離子或分子能在指定溶液中大量共存的是( )A在0.1 mol/L AlO2溶液中：K、Ba2、OH、NO3、BrB在0.1 mol/L NO3溶液中：Na、Fe2、Cl、CO32、SiO32C在0.1 mol/L氨水溶液中：Al3、NH4、SO32、ClO、SO42D在0.1 mol/L I溶液中：Fe3、Mg2、SO42、Cl、H2O21-7 下列關(guān)于有機(jī)物的說法正確的是( )A乙烯、乙烷均能發(fā)生加聚反應(yīng)B.苯、甲苯

6、均能與溴發(fā)生取代反應(yīng)C能發(fā)生氧化反應(yīng)的C2H6O一定是乙醇D.乙酸、乙醇均能使酸性KMnO4溶液褪色題1-8圖1-8 H2S是一種無色、具有臭雞蛋氣味的有毒氣體。題1-8圖為質(zhì)子膜H2S燃料電池的示意圖。采用該方法可以使煙氣中的H2S氣體發(fā)電，并回收得到單質(zhì)硫。下列說法正確的是( )A電極b為燃料電池的負(fù)極B質(zhì)子固體電解質(zhì)膜中的H向電極a移動C電極a上的電極反應(yīng)為：2H2S4eS24HD放電時質(zhì)子固體電解質(zhì)的酸性減弱1-9已知分解1 mol H2O2放出熱量98 kJ，加熱和加入KI均能加快H2O2的分解速率。在含少量I的溶液中，H2O2的分解機(jī)理如下。下列相關(guān)說法正確的是( )第一步：H2O

7、2 + IH2O + IO 第二步：H2O2 + IOH2O + O2 + IA分解1 mol H2O2，加入KI比不加人KI放出的熱量多BOO鍵能大于OO鍵能的2倍C在上述反應(yīng)中，I和IO均是催化劑D加熱能降低反應(yīng)所需的活化能，因此能加快H2O2的分解速率1-10 以電石渣主要成分為Ca(OH)2和CaCO3為原料制備KClO3的流程如下。下列相關(guān)說法中錯誤的是( )A75氯化時，氧化劑與還原劑質(zhì)量之比為51 B充分?jǐn)嚢铦{料，能提高Cl2的吸收率C濾渣的主要成分是CaCO3和Ca(ClO3)2D加入KCl能轉(zhuǎn)化的原因是KClO3的溶解度相對較小第2題（10分）三硅酸鎂（Mg2Si3O8

8、83;nH2O）在醫(yī)療上用作抗酸劑，能中和胃酸和保護(hù)潰瘍面。工業(yè)上可由硫酸鎂、泡花堿為原料制得三硅酸鎂。2-1 將三硅酸鎂改寫成氧化物的表示形式。2-2 石英砂（含Al2O3、Fe2O3雜質(zhì)）在一定條件下可制得泡花堿，制備流程如下：試劑X是什么？寫出高溫煅燒反應(yīng)的化學(xué)方程式。2-3 三硅酸鎂能中和胃酸，寫出三硅酸鎂與胃酸（鹽酸）反應(yīng)的化學(xué)方程式。2-4 取6.64 g 純凈的Mg2Si3O8·nH2O，灼燒失去結(jié)晶水，所得固體質(zhì)量為5.2 g，則n是多少？2-1 2-22-3 2-4 第3題（10分）Mg3N2是一種在工業(yè)上應(yīng)用非常廣泛的離子化合物，室溫下為黃綠色固體，遇水變質(zhì)，需密

9、封保存。某化學(xué)興趣小組利用題3圖裝置制取N2，并用N2制備Mg3N2。 題3圖3-1 已知飽和NH4Cl溶液與NaNO2晶體混合加熱可制備氮?dú)猓瑢懗鲈摲磻?yīng)的化學(xué)方程式。3-2 簡述裝置B的作用；裝置C中所裝的試劑是什么？3-3 實驗結(jié)束后，取裝置D的硬質(zhì)玻璃管中的少量固體于試管中，加少量蒸餾水，把潤濕的紅色石蕊試紙放在管口，可觀察到什么現(xiàn)象？寫出該固體與水反應(yīng)的化學(xué)方程式。 3-4 設(shè)計實驗檢驗裝置D中固體是否有未反應(yīng)完的Mg粉。3-5 該實驗裝置存在不足，請?zhí)岢龈倪M(jìn)措施。3-1 3-2 3-33-43-5第4題（11分）a、b、c、d、e、f是原子序數(shù)依次增大的六種短周期主族元素，a與d、b

10、與e分別同主族，c的最高化合價與最低化合價的代數(shù)和為2， f的單質(zhì)常溫下為黃色固體，d、e、f的最高價氧化物的水化物兩兩之間均能反應(yīng)。4-1 寫出f在周期表中的位置。4-2 寫出化合物d2f2的電子式，并指出d2f2中化學(xué)鍵的類型。 4-3 c、d、e簡單離子的最外層電子數(shù)相同，寫出其半徑由小到大的順序（用離子符號表示）。4-4 寫出e單質(zhì)與d的最高價氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式。4-5 a與 d能形成化合物X，寫出X與水反應(yīng)產(chǎn)物的化學(xué)式。4-6 b的氯化物與c的簡單氣態(tài)氫化物在高溫下發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。4-1 4-2 電子式： 化學(xué)鍵類型：4-3 4-44-54-6

11、第5題（11分） Fe(OH)3可用來制顏料、藥物，作凈水劑。現(xiàn)設(shè)計實驗研究制備Fe(OH)3的方法。已知：新制Fe(OH)3在溶液中存在兩種電離：Fe3+ 3OHFe(OH)3H+ FeO2+ H2O5-1 向3支盛有1 mL 1.0 mol/L FeCl3溶液的試管中，分別加入3 mL不同濃度的NaOH溶液，都產(chǎn)生紅褐色沉淀。充分反應(yīng)后，過濾，取濾液分成兩等份，分別進(jìn)行實驗I、II，實驗記錄如下： c(NaOH)/ (mol/L)操作及現(xiàn)象5.06.07.0實驗：滴入幾滴KSCN溶液不變紅不變紅不變紅實驗：先加入過量稀硫酸，再滴入幾滴KSCN溶液不變紅變紅變紅5-1-1 寫出產(chǎn)生紅褐色沉淀

12、的離子方程式。5-1-2 當(dāng)c(NaOH)7.0 mol/L時，實驗中溶液變紅的原因是什么？（用離子方程式表示）。5-2 有同學(xué)提出可用某些鹽與FeCl3反應(yīng)制備Fe(OH)3。5-2-1 向1 mL 1.0 mol/L FeCl3溶液中滴加1.0 mol/L Na2CO3溶液，立即有大量氣泡生成同時有紅褐色沉淀產(chǎn)生。有同學(xué)提出沉淀中可能含有碳酸鹽。設(shè)計實驗檢驗沉淀中是否含碳酸鹽。5-2-2 向1 mL 1.0 mol/L FeCl3溶液中不斷滴加1.0 mol/L Na2SO3溶液，溶液由黃色變?yōu)榧t色，最終得到紅褐色沉淀。經(jīng)檢驗沉淀中除Fe(OH)3外還含有FeSO3。用離子方程式表示產(chǎn)生F

13、eSO3的原因。5-3 根據(jù)實驗研究分析，寫出制備Fe(OH)3的合理方法（注明試劑和用量）。5-4 FeSO4溶液與一種試劑反應(yīng)也可制Fe(OH)3，寫出該試劑的化學(xué)式（寫出一種即可）。5-1-1 5-1-25-2-1 5-2-25-35-4第6題（8分）A是一種重要的化工原料，部分性質(zhì)及轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖：6-1 寫出A的中文名稱； AB的反應(yīng)類型。6-2 寫出AC反應(yīng)的化學(xué)方程式。6-3 寫出D中官能團(tuán)的名稱。6-4 某烴X與B是同系物，分子中碳與氫的質(zhì)量比為367，化學(xué)性質(zhì)與甲烷相似。6-4-1寫出X的分子式。6-4-2現(xiàn)取兩支試管，分別加入適量溴水，實驗操作及現(xiàn)象如題6圖所示。有關(guān)X的說

14、法正確的是_（填字母）。題6圖A相同條件下，X的密度比水小BX的同分異構(gòu)體共有6種CX能與Br2發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色D試驗后試管2中的有機(jī)層是上層還是下層，可通過加水確定6-1 6-2 6-3 6-4-16-4-2第7題（10分） 納米氧化亞銅(Cu2O)在催化方面應(yīng)用廣泛。7-1一定量的納米Cu2O作為光催化劑能降解酸性廢水中的Cr2O72。反應(yīng)原理如題7圖所示。7-1-1寫出物質(zhì)A的化學(xué)式。7-1-2寫出該過程的能量轉(zhuǎn)化形式。題7圖7-2 查閱文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)可用多種方法制備納米Cu2O。7-2-1方法I：加熱條件下用液態(tài)肼（N2H4）還原新制Cu(OH)2制備納米Cu2O，同時放出N2。寫出

15、該反應(yīng)的化學(xué)方程式。7-2-2方法II：炭粉在高溫條件下還原CuO制備納米Cu2O。已知：2Cu2O(s) + O2(g)4CuO(s) H= 292 kJ/mol2C(s) + O2(g)2CO(g) H= 221 kJ/mol請寫出足量炭粉與CuO制備Cu2O的熱化學(xué)方程式。7-3某種Cu2O樣品中含少量銅，為測定Cu2O的純度。將1.5100 g樣品經(jīng)一系列處理后全部轉(zhuǎn)化為CuSO4溶液并定容250 mL。移取25.00 mL CuSO4溶液至錐形瓶中，加入足量酸性KI溶液（2Cu2+ 4I2CuI+ I2），完全反應(yīng)后，再用0.1000 mol/L Na2S2O3溶液滴定至終點（I2

16、+ 2S2O322I+ S4O62），消耗Na2S2O3溶液21.00 mL。則該樣品中Cu2O的純度是多少？ （不要求計算過程）7-1-1 7-1-2 7-2-1 7-2-2 7-3第8題（9分）ClO2常用作殺菌消毒劑和漂白劑，無論是氣態(tài)或液態(tài)，ClO2均極易爆炸，只能保持在稀釋狀態(tài)。ClO2可制取NaClO2，NaClO2也是一種重要的殺菌消毒劑和漂白劑，其中一種生產(chǎn)工藝如下：8-1 ClO2與NaClO2比較，寫出穩(wěn)定性強(qiáng)的物質(zhì)的化學(xué)式。 8-2 寫出反應(yīng)I的化學(xué)方程式。 8-3 寫出吸收塔內(nèi)溫度不能超過20的原因。8-4 常需要向反應(yīng)I中制得的ClO2氣體中通入一定量空氣，簡述通入空

17、氣的作用。8-5 消毒能力表示每克消毒劑獲得電子的數(shù)目。則ClO2的消毒能力是NaClO2的多少倍？（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）8-1 8-2 8-3 8-48-5第9題（11分）研究和解決二氧化碳捕集和轉(zhuǎn)化問題是當(dāng)前科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域。9-1 用K2CO3懸濁液吸收CO2是二氧化碳捕集的一個重要方法，寫出該吸收反應(yīng)的化學(xué)方程式；實現(xiàn)吸收劑K2CO3回收利用的操作名稱是什么？9-2 化石燃料最終轉(zhuǎn)化為CO2，要使化石燃料充分燃燒，需測定煤或石油中的含碳量：將a g樣品進(jìn)行充分燃燒，測定所得氣體 ( CO2、SO2、NO2、N2、O2 ) 中CO2的含量。實驗裝置如題9圖所示 ( 所用試劑均過量 )

18、 ：題9圖9-2-1混合氣體通過裝置A的目的是什么？9-2-2裝置D的作用是什么？9-2-3實驗結(jié)束后，還需要向裝置中通入N2，其目的是什么？9-2-4用x mol/L鹽酸與裝置C中剩余的Ba(OH)2反應(yīng)，消耗y mL鹽酸，a g樣品中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（列出計算式）。9-3 用稀氨水噴霧捕集CO2最終可得產(chǎn)品NH4HCO3。在捕集時，氣相中有中間體氨基甲酸銨（NH2COONH4）生成。現(xiàn)將一定量純凈的氨基甲酸銨置于恒容的密閉真空容器中，25下進(jìn)行反應(yīng)：NH2COONH4(s)2NH3(g) + CO2(g)。實驗測得的有關(guān)數(shù)據(jù)見下表。 時間/(min)c(CO2)/(mol/L)00

19、t10.9×10-2t21.6×10-2t31.6×10-29-3-1在25時，用NH3 的濃度變化表示 0t1 時間段的平均反應(yīng)速率。9-3-2在25時，該反應(yīng)在哪一時刻首次達(dá)到化學(xué)平衡？判斷的依據(jù)是什么？9-1 9-2-1 9-2-29-2-39-2-4 9-3-19-3-22017年重慶市高中學(xué)生化學(xué)競賽高一組 參考答案第1題（20分）選擇題（單選）題號1-11-21-31-41-51-61-71-81-91-10答案CADDCABCBC第2題（10分）2-1 2MgO·3SiO2·nH2O（2分）2-2 鹽酸或硫酸或硝酸（2分）； Si

20、O2 + Na2CO3Na2SiO3 + CO2（2分）2-3 Mg2Si3O8·nH2O + 4HCl2MgCl2 + 3SiO2 + (n + 2) H2O（2分）2-4 4（2分）第3題（10分）3-1 NaNO2 + NH4ClNaCl + N2+ 2H2O（分）3-2 作安全瓶，防止發(fā)生倒吸（1分）； 濃硫酸（1分）3-3 試紙變藍(lán)（1分）； Mg3N2 + 6H2O2NH3+ 3Mg(OH)2 （分）3-4 取少量產(chǎn)物于試管中，加適量蒸餾水，振蕩，靜置，棄去上層清液，加入過量稀鹽酸，若有氣泡產(chǎn)生，則證明產(chǎn)物中含有未反應(yīng)的鎂；若沒有氣泡產(chǎn)生，則證明產(chǎn)物中沒有未反應(yīng)的鎂（分）

21、3-5 在裝置D之后連接一個盛CaCl2或堿石灰的干燥管（1分）（其它合理答案均給分）第4題（11分）4-1 第三周期第A族（1分）4-2 （2分）； 離子鍵、共價鍵（1分）4-3 Al3NaN3（1分）4-4 2Al + 2OH+ 2H2O2AlO2+ 3H2（2分）4-5 NaOH、H2（2分）4-6 BCl3 + NH3BN + 3HCl（2分）第5題（11分）5-1-1 Fe3+ 3OHFe(OH)3 （2分）5-1-2 FeO2+ 4HFe3+ 2H2O（1分） Fe3 + 3SCNFe (SCN)3（或Fe3 + nSCNFe (SCN)n3n n=16都合理）（1分）5-2-1 將沉淀過濾、洗滌，然后取少量樣品加入過量稀鹽酸，若有氣體產(chǎn)生，證明含碳酸鹽，反之，則不含碳酸鹽（2分）5-2-2 2Fe3+ SO3