2016年化学竞赛题 下载本文

2016年辽宁省高中学生化学竞赛试题

一、选择题(本题包括9小题,每小题3分,共27分。每小题只有一个选项符合题意。) 1.化学与环境、材料、信息、能源关系密切,下列说法正确的是 A.用漂粉精和洁厕灵的混合液清洗马桶效果更佳

B.推广使用煤液化技术,可减少二氧化碳等温室气体的排放 C.高纯硅广泛应用于太阳能电池、计算机芯片

D.PM 2.5是指大气中直径接近2.5×106m的颗粒物,分散在空气中形成胶体

2.中国传统文化对人类文明贡献巨大,在古代,我国人民就已经广泛应用了化学知识,古代文献中大量记载了他们的研究成果。下列关于古代化学的应用和记载,对其说明不合理的是 ...

A.《本草纲目》中记载“(火药)乃焰消(KNO3)、硫磺、杉木炭所合,以为烽燧铳机诸药者”,这是利用了KNO3的氧化性

B.我国古代文献《天工开物》记载“凡研硝(KNO3)不以铁碾入石臼,相激火生,祸不可测”是因为KNO3能自燃 C.《本草经集注》中记载了区分硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的方法:“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,这是利用了焰色反应

D.在古代我国人民常用明矾水除去铜器上的铜锈[Cu2(OH)2CO3],是因为Al3+能水解

CH33.东晋《肘后备急方》中记载“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之,可截疟”。 2015

年生理学或医学诺贝尔奖得主屠呦呦从中得到启发,获得对多种疟原虫抑制率达到

OOH3C100%疗效的青蒿素。右图是青蒿素的结构,则有关青蒿素的说法中正确的是

OA.青蒿素分子式为C15H20O5

OB.青蒿素分子中含有过氧链、酯基和醚键 CH3C.青蒿素热稳定性好,可用水煎的方法提取 OD.青蒿素在碱性条件下易发生水解反应,1 mol青蒿素在反应中消耗2 mol NaOH 4.X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在周期表中相对位置如图所示。 若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,下列说法中正确的是 A.X、Z、W三种元素最高价氧化物的水化物都是强酸 B.最高价氧化物对应水化物的酸性W比Z弱 C.Z的单质与氢气反应较Y剧烈 D.X、Y形成的化合物都易溶于水

5.下列各组离子能大量共存,且加入试剂X后,发生反应的离子方程式正确的是 选项 A B C D 3+离子组 透明溶液中: +??Fe、NH4、SO24、Cl +?NH4、Na?、AlO2、Cl? ??Na?、Ba2?、HCO3、NO3 试剂X 过量的铜粉 过量的盐酸 NaHSO4溶液 双氧水 离子方程式 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ AlO2+4H?=Al3++2H2O H?+HCO3=CO2↑+H2O 2Fe2++H2O2+2H?=2Fe3++2H2O ??pH=1的溶液中: 2?2???、NO3、SO24 Mg、Fe6.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是

A.9 g超重水(3H216O)含中子数为6NA

B.3.0 g乙酸与甲酸甲酯的混合物中含有氧原子数目为0.2NA

C.常温常压下,质量均为32 g的N2H4和CH3OH含的原子数都是6NA

D.1 mol·L-1的氯化铁溶液中,若Fe3+的数目为NA,则Cl的数目为3NA

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7.下列实验中,对应的现象以及结论均正确的是 选项 实验 现象 结论 向氯水中加入过量的铁粉,充分反有气体生成,高锰酸钾+A 氯水将Fe氧化为Fe2 应后滴加酸性高锰酸钾溶液 溶液褪色 向某钾盐中滴加浓盐酸,产生气体该钾盐为K2SO3或B 品红溶液褪色 KHSO3 再通入品红溶液 -1向1.0 mol·L的NaHCO3溶液中C 溶液呈黄色 NaHCO3溶液呈碱性 滴加2滴甲基橙 -向浓度均为0.1 mol·L1的先有红褐色沉淀生成,Al(OH)3的溶度积比D Al2(SO4)3、Fe2(SO4)3的溶液中逐滴后有白色沉淀生成 Fe(OH)3的大 加入氨水

8.用0.1 mol·L-1的NaOH溶液分别滴定体积均为20.00 mL、浓度均为0.1 mol·L-1

的盐酸和HX溶液,两溶液的pH随加入NaOH溶液的体积变化曲线如图所示, 下列有关说法中正确的是

A.HX为弱酸,且电离平衡常数Ka≈1×10-10

B.P点时c(Cl)=0.05 mol·L-1 C.水的电离程度:M点大于N点

--

D.M点时,c(HX)>c(Na+)>c(X)>c(OH)>c(H+)

9.铬是人体必需的微量元素,但正六价的铬有很强的毒性,人体需要的是三价铬。用肼(N2H4)--氧气燃料电池做电源,以铁做阳极,利用电解法除去污水中的Cr2O72-离子。若污水中含0.2 mol的Cr2O72-离子,则标准状况下需消耗N2H4的体积为

A.3.36 L B.6.72 L C.13.44 L D.22.4 L 二、必考题(本题包括3小题,共43分。)

10.(14分) 化学是一门与人类生活息息相关的学科,化学物质对人类有利有弊。

仔细阅读下列氮及其化合物的相关信息,回答下列问题:

(1)NO2可做火箭燃料的氧化剂,但也是一种主要的大气污染物。已知通常条件下:

N2O4(g) 2NO2(g) ΔH>0 ,某温度下,将0.60mol N2O4气体充入2L真空密闭容器中,保持温度和容器体积不变,测得如下数据: -

时间(s) n(N2O4)/mol n(NO2)/mol 0 0.60 0.00 10 0.42 a 20 b 0.60 30 0.21 c 40 d 0.90 50 e 0.90 ①计算20~30秒之间,用NO2表示的平均反应速率为 mol/(L·s) ②可提高N2O4的转化率的措施之一为

③图一是T℃时,容器中N2O4物质的量的变化曲线,在图中画出T1℃(T1>T)时,N2O4物质的量的变化曲线。

图一 图二

(2)N2O5是一种新型硝化剂,其性质和制备受到人们的关注。现以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成的燃料电池,

采用电解法制备N2O5,装置如图二所示:

①写出石墨Ⅰ上的电极反应式

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②写出Pt1电极上的电极反应式 (3)肼(N2H4)常做火箭燃料和抗氧化剂。

①12.8g液态肼与足量H2O2反应生成N2和气态H2O,放出256.65kJ的热量。则该反应的热化学方程式为 。

②盐酸肼(N2H6Cl2)是一种重要的化工原料,属于离子化合物,易溶于水,溶液呈 性,水解原理与NH4Cl类似。写出盐酸肼溶液中各离子浓度由大到小的顺序 。 11.(14分)“开车不喝酒,喝酒不开车”,酒后驾车容易引发严重交通事故,害人害己。在治理酒后驾车中,酒精检测仪发挥了重要作用。最早的酒精检测仪出现在1927年,用足球胆收集呼出气体,通过硫酸和重铬酸钾的混合溶液,溶液的颜色会发生黄→蓝→绿的变化,同已知酒精浓度的标准试剂色管比较,就得到相应的数据,如图:

(1)某化学兴趣小组对上述过程可能生成的氧化产物提出如下假设: 假设一:氧化产物可能为乙醛 假设二:氧化产物可能为________________

假设三:氧化产物可能为CO2 假设四:氧化产物可能为上述物质的混合物。 若假设一正确,试写出反应的离子方程式_______________________ (2)为了验证上述假设,设计实验如下图(夹持、加热装置已略去): 已知:乙醛既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能使溴水褪色。

①仪器A中导管的作用为__________________。仪器B的名称为__________;

②仪器C冷凝水的进水口为___________(填“a”或“b”),E中装入的试剂为______;

③若取D中少量液体加入到酸性高锰酸钾溶液中,发现紫红色褪

去,能否证明假设一正确 ,原因是_________;

④若要证明假设二正确,还需进行的实验是______________________________________。

12.(15分)亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,具有强氧化性,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌,亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠(NaClO3)等为原料制备亚氯酸钠晶体NaClO2·3H2O的工艺流程如下:

已知:纯ClO2气体易分解爆炸,一般稀释到10%以下安全。易溶于水,在酸性溶液中较稳定。 (1)反应Ⅰ的化学方程式是 ,为提高反应Ⅰ的安全性应采取的措施之一为 。 (2)反应Ⅱ的离子方程式为 ,该反应温度不能太高的原因 __________。 (3)该过程中可以循环利用的物质主要有__________________

(4)某学习小组用碘量法测定粗产品中亚氯酸钠晶体的含量,实验如下:

a.准确称取所得亚氯酸钠晶体样品mg于小烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应,将所得混合液配成200mL待测溶液。 b.移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中,用c mol·L -1 Na2S2O3 标准液滴定至终点,重复2次,测得平均值

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为V mL 。(已知:I2 +2S2O32 =2I +S4O62 )

①滴定过程中使用的指示剂为 ,达到滴定终点时的现象为 。 ②该样品中亚氯酸钠晶体的质量分数为 (用含m、c、V的代数式表示)。

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