2012年浙江省高中学生化学竞赛试题及答案与评分标准(纯WORD版)

2012年浙江省高中学生化学竞赛试题第1页2012年浙江省高中学生化学竞赛试题满分150分。考试时间120分钟。一、选择题（本题包括10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意）：1．国家环保部对《环境空气质量标准》重新作了修订，其中有“增设了颗粒物（PM2.5）浓度限值，增设了臭氧8小时平均浓度限值”、“调整了污染物项目及监测规范”等等。下列有关说法不正确的是A．臭氧与空气中的一些碳氢化合物发生作用后会产生光化学烟雾，光化学烟雾对人体健康、植物生长等有严重危害B．高空中臭氧层能够吸收太阳紫外线，为地球上的生物提供了天然的保护屏障，但低空的臭氧是污染气体，会给人体造成伤害C．化石类燃料的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和硫酸的生产等过程中都是造成SO2污染的重要原因D．浙江省杭甬等七市从3月25日开始发布空气中的PM2.5检测值。PM2.5是指空气中直径≤2.5pm的固体颗粒或液滴的总称2．在压强为2.20×104kPa、温度达到374℃时，水成为“超临界状态”，此时水可将CO2等含碳化合物转化为有机物，这就是“水热反应”，生物质在地下高温高压条件下通过水热反应可生成石油、煤等矿物能源。下列说法不正确的是A．二氧化碳与超临界水作用生成汽油的反应，属于放热反应B．“水热反应”是一种复杂的物理化学变化C．火力发电厂可望利用废热，将二氧化碳转变为能源物质D．随着科技的进步，“水热反应”制取能源有望实现地球上碳资源的和谐循环3．2011年我国女科学家屠呦呦因“发现青蒿素——一种用于治疗疟疾的药物，挽救了全球特别是发展中国家的数百万人的生命”而获得有诺贝尔奖“风向标”之誉的拉斯克临床医学奖。青蒿素结构式如图所示。已知一个碳原子上连有4个不同的原子或基团，该碳原子称“手性碳原子”。下列有关青蒿素的说法不正确的是A．青蒿素分子有6个手性碳原子B．青蒿素的化学式为：C15H22O5C．青蒿素在一定条件下能与NaOH溶液反应，且有氧化性D．青蒿素是脂溶性的4．以色列科学家达尼埃尔·谢赫特曼因发现“准晶体”独获2011年诺贝尔化学奖。某准晶体W由一定比例的铁、铜、铝组成，取两小块该准晶体：一块投入烧杯①中，注入浓氢氧化钠溶液浸没固体；另一块投入烧杯②中，注入稀硫酸浸没固体。下列分析合理的是A．在烧杯①中，若构成微型电池，负极反应式为2Al－6e－＝2Al3＋，正极反应式为：6H2O＋e＋＝6OH－＋3H2↑B．在烧杯②中，若铁、铜构成微型电池，则铁为负极；若铝、铁构成微型电池，则铁为正极C．在烧杯①中，若构成微型电池，铁为负极，铜为正极，正极反应式为2H2O＋e＋＝2OH－＋H2↑D．在烧杯②中，固体最终完全溶解，溶液呈蓝色。向溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色5．在绝热情况下向四份0.1mol/L的醋酸钠溶液中分别加入少量KNO3固体、硫酸氢钾固体、氯化钠固体和硫酸铜粉末（忽略溶液体积变化），则c(Ac－)/c(Na＋)的变化正确的是A．增大、增大、不变、减小B．减小、增大、不变、减小C．增大、减小、减小、减小D．增大、减小、减小、增大6．下列有关实验的操作、原理和现象，不正确的是A．纸上层析法通常以滤纸作为惰性支持物。滤纸纤维上的羟基具有亲水性，它所吸附的水作固定相B．重结晶时，溶质的溶解度越大、溶液冷却速度越慢，得到的晶体颗粒越大C．往海带灰的浸泡液中加入过量的氯水，以保证I－完全氧化为I2D．将3~4个火柴头浸于水中，片刻后取少量溶液于试管中，加AgNO3溶液、稀硝酸和NaNO2溶液，若出现白色沉淀，说明含有氯元素2012年浙江省高中学生化学竞赛试题第2页7．常温下已知两种一元弱酸HX和HY，如果向NaX溶液中通入少量CO2气体生成HX和NaHCO3；往NaY溶液中通入少量CO2生成HY和Na2CO3。下列有关叙述正确的是A．酸性由强至弱：HX＞HY＞H2CO3B．结合H＋的能力：Y－＞CO32－＞X－＞HCO3－C．溶液碱性：NaX＞Na2CO3＞NaY＞NaHCO3D．NaX溶液中通入足量CO2后的离子浓度：c(Na＋)＞c(HCO3－)＞c(X－)＞c(OH－)＞c(H＋)8．甲、乙、丙、丁4种化合物均含有2种或3种元素，分子中均含18个电子。甲是气态氢化物，在水中分步电离出两种阴离子。下列推断合理的是A．某钠盐溶液含甲电离出的阴离子，则该溶液显碱性，只能与酸反应B．乙和甲中同种元素的质量分数相等，则乙中含有化合价为－1的元素C．丙与氧气的摩尔质量相同，则丙一定仅由两种元素组成D．丁中含有第二周期ⅣA族元素，则丁一定是甲烷的同系物9．下列实验过程和过程中涉及的离子反应方程式肯定正确的是A．除去硫酸铜溶液中的硫酸亚铁以最终制备胆矾晶体：2Fe2＋＋Cl－＝2Fe3＋＋2Cl－B．检验丙烯醛CH2＝CHCHO中含有碳碳双键：CH2＝CHCHO＋Br2＝CH2Br－CHBr－CHOC．向Ba(OH)2溶液中加入过量的NH4HSO4溶液：Ba2＋＋2OH－＋NH4＋＋H＋＋SO42－＝BaSO4＋NH3·H2O＋H2OD．向含有0.1mol溶质的硫酸亚铁稀溶液中加入7.8gNa2O2：4Na2O2＋4Fe2＋＋6H2O＝4Fe(OH)3＋8Na＋＋O2↑10．气态废弃物中的硫化氢可用电化学的方法转化为可利用的硫：配制一份电解质溶液，主要成分为：K4[Fe(CN)6](200g/L)和KHCO3(60g/L)；通电电解，通入H2S气体。过程中涉及硫化氢转化为硫的总反应：2Fe(CN)63－＋2CO32－＋H2S＝2Fe(CN)64－＋2HCO3－＋S，则下列说法不正确的是A．电解过程中的阳极反应为：[Fe(CN)6]2――e－＝[Fe(CN)6]3－B．电解过程中阴极附近溶液的pH降低C．电解过程中每处理lmol硫化氢气体，理论上转移电子2molD．该处理方法理论上不需要补充电解质溶液二、选择题（本题包括8小题，每小题4分，共32分。每小题可能有1或2个选项符合题意，若有2个正确选项，只选1个且正确给2分，多选、错选都给O分）11．在相同温度和体积均为1L的四个密闭容器中，保持温度和容积不变，以四种不同的投料进行反应。平衡时有关数据如下（已知相同条件下：2SO2＋O22SO3△H＝－196.6kJ/mol）：容器甲乙丙丁起始投入量2molSO2＋1molO21molSO2＋0.5molO22molSO32molSO2＋2molO2反应放出或吸收的热量（kJ）abcd平衡时c(SO3)（mol/L）efgh下列关系正确的是A．a＞2b；e＞2fB．a＝c；e＝gC．a＞d；e＞hD．c＋98.3e＝196.612．在自然界有很多金属常以硫化矿形式存在，如ZnS，CuS，PbS和FeS2等，受雨水和空气中氧的作用，地表层矿物缓慢发生转化，矿物的地球化学行为可为找矿提供有益提示，如铅矾、铁帽等。下列说法不正确的是A．铅矾的化学式是PbSO4B．铁帽的化学式是FeOC．锌和铜的矿物发生部分迁移，原因是其部分溶于水后随水迁移D．上述诸多硫化矿经氧化后对周围土壤及地下水质有影响的矿物是FeS2l3．某工厂利用FeCl3溶液腐蚀镀有铜的绝缘板生产电路板，一实验小组对该厂生产电路后所得的废液进2012年浙江省高中学生化学竞赛试题第3页行分析。取50.0mL废液，向其中加入0.64gCu，金属铜全部溶解。另取50.0mL废液，向其中加入足量的AgNO3，析出沉淀43.05g，下列说法正确的是A．原废液中含有的金属阳离子只有Fe2＋和Cu2＋B．该工厂原来使用的FeCl3溶液的物质的量浓度约为2mol/LC．若向500mL废液中加入足量的稀HNO3溶液，在标况下产生NO气体4.48L，则原废液中Fe2＋和Cu2＋的物质的量浓度之比为2:1D．可以使用硫氰化钾溶液检验该废液中是否含有Fe2＋14．已知每个手性碳原子具有一对旋光异构体，也称对映异构体。据此化合物CH2CHOCH3分子中有a种化学环境不同的氢原子如果用氯取代分子中的氢原子，生成的一氯代物可能有b种，则a、b分别是A．3、6B．4、8C．4、6D．4、1215．某些稀土合金晶体结构中，原子排列十分紧密，具有良好的贮氢功能，常用作贮氢材料。目前，贮氢合金中最具有代表性的是镧镍－合金（LaxNiy），其结构如图，己知在200－300kPa的压强下1mol合金最多能吸收3mol氢气同时放出31.77kJ的能量。下列说法正确的是A．镧镍合金贮氢时的热化学方程式为：LaNi4(s)＋3H2(g)200-300kPaLaNi4H6(s)△H＝－31.77kJ/molB．高压高温有利于氢气的贮氢C．可以利用镧镍合金良好的贮氢功能获取高纯度的氢气D．镧镍合金中氢的密度远大于标况下的氢，也大于液态氢，根据贮氢反应和镧镍合金的晶胞参数可以计算出合金中氢的密度约为0.111g/cm316．有M、N两溶液各含下列十四种离子中的七种离子：Al3＋、Cl－、Na＋、K＋、NO3－、OH－、SO32－、MnO4－、Fe3＋、NH4＋、H＋、SO42－、CO32－、A1O2－。己知两溶液所含离子各不相同，每组溶液中的阳离子至少有2种，则下列说法正确的是A．如果M溶液呈强酸性，则N溶液中可能含有的阴离子有：OH－、NO3－、CO32－B．如果M溶液呈强碱性，则N溶液中可能含有的阴离子有：MnO4－、AlO2－、SO42－C．如果M溶液具有强还原性，则N溶液中可能含有的阴离子有：MnO4－、NO3－、SO42－D．如果M溶液具有强氧化性，则N溶液中可能含有的阳离子有：K＋、Na＋、NH4＋17．下列溶液中有关微粒的物质的量浓度关系正确的是A．NaHSO3和NaHCO3的中性混合溶液中（S和C均用R表示）：c(Na＋)＞c(HRO3－)＋c(RO32－)B．常温下将醋酸钠、盐酸两溶液混合后溶液呈中性，则混合溶液中：c(Na＋)＞c(Cl－)＞c(CH3COOH)C．常温下物质的量浓度相等的①(NH4)2CO3、②(NH4)2SO4、③(NH4)2Fe(SO4)2三种溶液中水的电离程度：①＞③＞②D．等体积等物质的量浓度的NaClO(aq)与NaCl(aq)中离子总数：N前＞N后18．常温下Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝1.0×10－16，将等体积的AgCl和AgI的饱和溶液的清液混合，再向其中加入一定量的AgNO3固体，下列说法正确的是A．向AgI清液加入AgNO3，c(Ag＋)增大，Ksp(AgI)也增大B．两清液混合，AgCl和AgI都沉淀C．若取0.1435gAgCl固体放入100mL水（忽略体积变化），c(Cl－)为0.01mol/LD．若AgNO3足量，AgCl和AgI都可沉淀，但以AgCl为主三、本题包括3个小题，共27分。19．（5分）农业生产离不开空气、水、土壤和肥料，保护土壤资源，防止土壤污染，改良土壤酸碱性是保证社会可持续发展的重要工作。⑴土壤酸化的原因很多，主要有：矿物风化过程中产生的无机酸或大量二氧化碳；土壤中强酸弱碱盐的水解；无机肥料残留酸根；酸雨的影响；土壤胶体吸附的H＋被其他阳离子交换；微生物、细2012年浙江省高中学生化学竞赛试题第4页菌在利用土壤有机物时，会产生二氧化碳和多种有机酸，或者将土壤中的NH3转化为亚硝酸和硝酸，将硫化物转化为硫酸。①土壤中主要含有的强酸弱碱盐：铝盐、铁盐等，写出其中一个水解方程式：。②在通气良好的土壤中，氧体系控制氧化还原反应，使多种物质呈氧化态，土壤中NH4＋的氧化是在亚硝酸细菌和硝酸绌菌作用下完成，写出反应离子方程式、。⑵土壤呈碱性的原因与酸化原因大致相反，包括强碱弱酸盐的水解，尿素的过度使用，土壤所吸附的OH－、Na＋等被其他离子交换或土壤中有机物中的氮被微生物分解生成氨的氨化过程。①过度使用尿素[CO(NH2)2]会使土壤碱化的原因是（用化学方程式表示）：。②改良土壤碱性的其中一种方法是使用石膏，其原理是（用化学反应方程式表示）：。20．（14分）除一种元素外，其余由周期表中前20号元素组成的物质A、B、C、D、E，它们