2000年浙江省化学竞赛试题与答案

2000年浙江省高中学生化学竞赛H1.008相对原子质量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc[98]Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3La-LuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po[210]At[210]Rn[222]Fr[223]Ra[226]Ac-La一、选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分；每小题只有一个选项符合题意）1．实验表明，液态时，纯硫酸的导电性强于纯水。已知液态电解质都能像水那样自身电离而建立电离平衡（即像H2O＋H2O＝H3O+＋OH-那样），且在一定温度下都有各自的离子积常数。问在25℃时，纯硫酸的离子积常数K和水的离子积常数KW关系为A．K＞KWB．K＝KWC．K＜KWD．无法比较2．单质A能从盐溶液中置换出单质B，则下列说法不正确的是A．A、B都是金属时，A一定比B的金属活动性强；B．当A、B都是非金属时，A一定比B的非金属活动性强；C．当A是金属时，B可能是金属，也可能是非金属；D．当A是非金属时，B可能是非金属，也可能是金属；3．鱼苗顺利运输，必须满足三个条件：（1）需要保持适量氧气，（2）使鱼苗呼出的二氧化碳及时排除，（3）防止细菌大量繁殖。在远距离运输鱼苗的水中，最好加入哪种物质A．过氧化钠B．氯水C．过氧化钙D．双氧水4．在地壳内，深度每增加1km，压强大约增加25250～30300kPa，在这样的压强下，对固体物质的平衡会发生较大的影响。如以下反应，则在地壳区域变质的高压条件下，有利于CaAl2Si2O8＋Mg2SiO4＝CaMg2Al2Si3O12(钙长石)（镁橄榄石）（钙镁）石榴子石摩尔质量(g/mol)278140.6413.6密度（g/cm3）2.703.223.50A．钙长石生成B．镁橄榄石生成C．钙长石和镁橄榄石共存D．（钙镁）石榴子石生成5、烟花的主要成分是氧化剂、还原剂、着色剂。下列几种配方较合理的是A．KNO3、C、SB．KClO3、KNO3、SC．Sr(NO3)2、KNO3、Mg－Al粉D．KNO3、C、Mg-Al二、选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分；每小题有1～2选项符合题意）6．将0.2molNO2、0.1molCO2、0.5molHCl气体分别依次通入含0.4molNaOH溶液中，最后所得的尾气的主要成分A．NO、CO2B．NO2、CO2C．NO、CO2、HClD．NO2、NO、CO27．元素X的气态氢化物的分子式为H2X，此元素最高价氧化物的水化物的化学式可能是A．H2XO3B．X(OH)2C．H2XO4D．H6XO68．在下列操作中，原溶液不能保持澄清的是A．往饱和CaCl2溶液中通入CO2B．往CuSO4溶液中加入少量氨水C．往Na2SiO3溶液中加入NH4Cl溶液D．往NaOH溶液中滴入少量AlCl3溶液9．粘土胶体溶液中，胶体粒子带负电。为了使粘土粒子凝聚，下列物质中用量最少最有效的电解质是A．Na3PO4B．Al2(SO4)3C．BaCl2D．K2SO410．铝粉和碘甲烷（CH3I）制备(CH3)3Al时，于100℃搅拌6h产率约10％，若用超声波则室温时2h的产率可达96％。有关叙述正确的是A．波使铝粉于CH3I中乳化为胶体B．超声波比搅拌使反应速度加快更为显著C．超声波使两物质接触点急骤升温D．超声波促使CH3I分解为CH4和I211．分子中含有若干个碳碳双键的烯烃，其相对分子质量为M，a克该烃与标准状况下的VL氢气恰好反应完全，若1mol该烃的双键数目是x，以NA表示阿佛加德罗常数,则其烯烃的双键数目是A．MVNA/22.4aB．MVNA/aC．22.4a/MVD．2VNA/am12．有CuS、Cu2S各1克，要区别它们应采取的最简便的方法是A．在日光灯下比较它们的颜色区分B．用称重、灼烧、称重的方法测试C．用浓NaOH溶液煮沸后测S2-D．用灼烧后生成的气体用碱吸收测量质量差13．工业上合成尿素的反应是：2NH3＋CO2P、CO(NH2)2＋H2O。已知一些含碳物质，经一系列反应，均可与水、空气中的氧气反应得到氢气和二氧化碳，以供应NH3和CO2。从合成尿素所用的原料来分析，下列物质中最适宜的是A．焦炭B．甲烷C．一氧化碳D．C12H36三、选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分；每小题只有一个选项符合题意）14、将已污染的空气通入某溶液，测其导电性的变化，能获得某种污染气体的含量。如果把含H2S的空气通入CuSO4溶液，导电性稍有变化但溶液吸收H2S的容量大；若用溴水，则吸收容量不大而导电性变化很大。现要测量空气中的含氯气量，并兼顾容量和导电性变化的灵敏度，最理想的吸收溶液是A．NaOH溶液B．蒸馏水C．Na2SO3溶液D．KI溶液15．第ⅢA族的Al、Ga均为两性元素，Al(OH)3与Ga(OH)3相比，后者酸性比前者强。当CO2通入NaAlO2和NaGaO2的溶液中，首先沉淀出来的氢氧化物是A．Al(OH)3B．Ga(OH)3C．同时沉淀出来D．无法判断16．25℃时，某一元强碱溶液的pH为a，某一元酸HA溶液的pH为b，HA的电离度为1.0%。若将1体积的此强碱溶液与10体积的HA溶液混合，恰好完全反应，则a与b之和为A．14B．15C．16D．1717、某温度时，CuSO4的溶解度是25克，若温度不变，将32克CuSO4粉末撒入mg水中，形成饱和溶液并有CuSO4.5H2O晶体析出时,则m的取值范围是A．18g≤m≤128gB．36g＜m＜180gC．18g＜m＜128gD．36g≤m≤180g18、在容积固定的2L密闭容器中，充入X、Y各2mol，发生可逆反应：X(g)＋2Y(g)2Z(g)，并达平衡，以Y的浓度改变表示的反应速率V正、V逆与时间t的关系如图所示。则Y的平衡浓度的表达式正确的是（式中S指对应区域的面积）A．2－SaobB．1－SaobC．2－SabdoD．1－Sbod四、填空题（本题共8小题，第19、20、21小题每空1分，其余每空2分，共51分）19．科学家经过数学计算后，认为可能存在H3分子，1996年科学家在宇宙中发现了H3分子。假定，这三个氢原子的成键情况完全相同，则H3的几何形状应是，如果只有两个氢原子的成键情况相同，则H3的几何形状应是。20．水是生命之源。目前，我国人均用水量仅为世界人均用水量的30％，已被联合国列为世界上13个最缺水的国家之一，因此，我们既要节约用水，又要对污水进行必要的净化处理，以防污染环境。常用的无机类净水剂有：铁盐、亚铁盐、铝盐、锌盐。用于制造白纸的水，使用的净水剂不能是，原因是，为解决水危机，人们急需把海水转化为淡水，其中的一种方法是：使海水按顺序通过两种离子交换剂，其流程如图所示。现有氢型阳离子交换树脂HR（类似于磺化媒NaR）和羟型离子交换树脂ROH，A柱应装填交换树脂，B柱应装填交换树脂，原因是：。21．据报道，美国科学家卡尔·克里斯特于1998年11月合成了一种名为“N5”物质，由于其极强的爆炸性，又称为“盐粒炸弹”。迄今为止，人们对它的结构尚不清楚，只知道“N5”实际上是带正电荷的分子碎片，其结构式对称，5个N原子排列成V形。如果5个N原子结合后都达到8电子结构且含有2个氮氮叁键，则“N5”分子碎片所带的电荷是：，它的电子式是。22．NaBH4作为还原剂，在有机合成中有极为广泛的应用。（1）NaBH4极易溶于水并与水作用产生H2，反应后硼元素以BO2－形式存在于溶液中。此反应的离子方程式是；（2）NaBH4可使许多金属离子还原为金属单质，例如它们可以使含有金属离子（Au3+）的废液中的Au3+还原（碱性条件、产物中硼以BO2－形式存在），则该反应的离子方程式是：。23．有机物A和B无论以任意比混合，其组成的混合物中所含原子的核外电子总数不变。（1）若A是分子中含8个氢原子的烃，B是分子中含3个碳原子的烃的含氧衍生物。写出两组符合上述要求的有机物的分子式：①相对分子质量之差为2：A、B；②相对分子质量相等：A、B；（2）A是分子中含有4个碳原子的烃，B是饱和链烃的一元含氧衍生物。则A分子式为；B的分子式为；符合B分子式的同分异构体有种。24．CH4为正四面体结构，可用来证明；若CH4分子中相邻的氢原子之间的距离为am，则C－H键的键长为m（要求写出准确值）；假定CH4分子为平面四边形，则CH2Cl2分子的同分异构体有种。25．人体血浆中正常的pH为7.35～7.42，如果pH高于7.50或低于7.20分别表现为代谢性碱中毒或酸中毒，为纠正酸碱失调，临床上一般给患者补给化学药品（既可口服又可静脉注射）。若发生酸中毒，可补给，反应产物可通过呼吸作用排出体外，化学方程式为；若发生碱中毒，可补给，在肝脏的作用下，使产生的尿素通过尿液排出体外，化学方程式为。26．Na2S和Na2CO3以2︰1的物质的量之比配成溶液，然后通入足量的SO2，可制得Na2S2O3。该反应总的化学方程式为；上述反应实际上是由四步连续反应组成。这四步反应按反应的先后顺序分别是（Ⅰ）；（Ⅱ）；（Ⅲ）；（Ⅳ）。五、实验题（2小题，第27小题每空2分，第28小题每空1分，共13分）27．向少量Mg(OH)2悬浊液中加入适量的饱和氯化铵溶液，结果固体完全溶解。甲同学的解释是：Mg(OH)2(固)Mg2+＋2OH－①NH4+＋H2ONH3·H2O＋H+②H+＋OH－＝H2O③由于③的发生，使平衡①右移，沉淀溶解。乙同学的解释是：Mg(OH)2(固)Mg2+＋2OH－①NH4ClNH4+＋Cl－②NH4+＋OH－＝NH3·H2O③由于③的发生，使平衡①右移，沉淀溶解。已知在一定温度下，稀醋酸和稀氨水的电离度相等。请你用一种试剂，设计一个实验，验证甲或乙的观点的正确性：Ⅰ．实验步骤：；Ⅱ．实验结论：。28．实验使用浓盐酸、MnO2共热制Cl2,并用Cl2和Ca(OH)2反应制少量漂白粉，现已知反应：2Cl2＋2Ca(OH)2＝Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O,温度稍高即发生副反应：6Cl2＋6Ca(OH)2＝Ca(ClO3)2＋5CaCl2＋6H2O现有三个同学分别设计的三套实验装置如下：（1）从几个方面对上述甲、乙、丙三套装置的优缺点作出评析，并选择符合题目要求的选项填在空格内：a、易控制反应速率；b、容易控制反应速率；c、有副反应发生；d、可防止副反应发生；e、污染环境；f、可防止污染环境。甲装置乙装置丙装置优点缺点（2）上述装置中，甲由A、B两部分组成，乙由C、D、E三部分组成，丙由F、G两部分组成。请从上述装置中，选取合理的组成部分，组装一套较完善的实验装置，装置各部分的连接顺序（按气流从左到右的方向）是；（3）实验中若用12mol/L的浓盐酸100mL与足量的MnO2反应，最终生成Ca(ClO)2的物质的量是0.15mol（填大于、小于或等于），其原因是（假设各步反应均无反应物损耗，且无副反应发生）。六、有机题（2小题，共13分）29．已知，卤代烃在碱性条件下可发生下列两类反应：RCH2CH2X＋H2ORCH2CH2OH＋X－RCH2CH2X＋OH－RCH＝CH2＋X－＋