广东省广州市2015年高中生化学竞赛试题(A卷)

-1-2015年广州市高中化学竞赛(A卷)1．铋（Bi）在医药方面有重要应用。下列关于20983Bi和21083Bi的说法正确的是A．20983Bi和21083Bi都含有83个中子B．20983Bi和21083Bi互为同位素C．20983Bi和21083Bi的核外电子数不同D．20983Bi和21083Bi分别含有126和127个质子2．分类思想是中学化学的核心思想，分类均有一定标准。下列有关说法正确的是A．Al2O3、NaHCO3均可与强酸、强碱反应，都为两性物质B．Na2O2、AlCl3在适当条件下均可导电，都为电解质C．CuCl2与FeCl3均可与Fe发生置换反应，都可充当氧化剂D．BaCO3、BaSO4、Ba(OH)2均难溶于水，所以均属于难溶电解质3．化学与生活息息相关，下列说法正确的是A．海轮外壳上装锌块可减缓腐蚀B．铝合金表面有致密氧化膜遇强碱不会被腐蚀C．高纯SiO2由于可导电因此用作光导纤维D．SO2、CO2和NO2都是可形成酸雨的气体4．设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是A．0.1mol氯酸钾与足量盐酸反应生成氯气转移电子数为0.6NAB．标准状况下2.24LH2O中含有H2O分子数为0.1NAC．1L0.1mol/LNaHSO4溶液中含有的阳离子数目为0.1NAD．实验室所制得的1.7gNH3中含有的电子数为NA5．下列离子能大量共存，通入足量SO2后，所含离子仍能大量共存的是A．NH4+、Al3+、SO42-、AlO2-B．Na+、SO32-、Cl-、K+C．Na+、NH4＋、SO42-、Cl-D．K+、I-、Cl-、NO3-6．下列实验操作正确且能达到目的的是A．用NH4Cl溶液蒸干制备NH4Cl固体-2-B．用重结晶法除去KNO3中混有的NaClC．用BaCl2溶液鉴别AgNO3溶液和K2SO4溶液D．用NaOH溶液和分液漏斗萃取溴水中的溴7．化学在生产生活中有广泛应用，下列有关说法没有涉及氧化还原反应的是A．利用空气吹出法进行海水提溴B．利用浸泡有高锰酸钾溶液的硅土保鲜水果C．使用铁罐或铝罐储存运输浓硫酸D．利用明矾进行河水的初步净化8．下列条件下，两瓶气体所含原子数一定相等的是A．同质量、不同密度的N2和O2B．同温度、同体积的H2和N2C．同体积、同密度的C2H4和C3H6D．同压强、同体积的N2O和CO29．已知NH4CuSO3与足量的1mol·L－1硫酸溶液混合微热，产生下列现象：①有红色金属生成；②有刺激性气味气体产生；③溶液呈蓝色。据此判断下列说法合理的是A．该反应中NH4CuSO3既是氧化剂又是还原剂B．刺激性气味的气体是二氧化硫和氨气C．NH4CuSO3中硫元素被氧化D．该反应中硫酸既表现为酸性又表现氧化性10．化学与社会、生活密切相关。对下列现象、事实、及对应解释均正确的是选项现象或事实解释A．饱和FeCl3溶液可用于废弃铜质印刷线路板中金属铜的回收水溶液中浓度相同的情况下Cu2+的氧化性大于Fe3+B．氯气通入冷的消石灰溶液制得的漂白粉在空气中久置会变质漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3C．实验室Na着火不能使用水而需要使用泡沫灭火剂灭火钠可与水剧烈反应生成H2，但不可与CO2反应D．坩埚材质有多种，但实验室熔融烧碱时不使用陶瓷坩埚而选择铁坩埚陶瓷坩埚中含有SiO2，可与熔融状态下的烧碱反应二、选择题（本题包括8个小题，每小题2分，共16分。每小题有1~2．．．个．选项符合题意。漏选得1分；错选、多选得0分）-3-11．如图所示铜锌原电池工作时，下列叙述正确的是（已知盐桥可以传导电流）A．正极反应为：Zn-2e-=Zn2+B．电池反应为：Zn+Cu2+=Zn2++CuC．在外电路中，电子从负极流向正极D．盐桥中的K+移向ZnSO4溶液12．下列有关实验操作不能达到目的的是选项目的操作A配制100mL1.0mol·L－1CuSO4溶液将25gCuSO4·5H2O溶于100mL蒸馏水中B检验高温条件下水蒸气与铁粉反应产生的气体将所得气体通入肥皂水中用火柴点燃肥皂泡观察现象C除去自来水中含有的Cl-将自来水置于蒸馏装置进行蒸馏操作D确定NaCl溶液中是否混有Na2CO3取少量溶液滴加CaCl2溶液，观察是否出现白色浑浊13．对于密闭容器中反应2SO2+O22SO3,下列判断正确的是A．2体积2SO2和足量O2反应，必定生成2体积SO3B．改变体系温度，平衡必定发生移动C．平衡时，SO2的消耗速度必定等于SO3的生成速度D．平衡时，SO2浓度必定等于O2浓度的两倍14．元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示，其中只有X是短周期的金属元素，下列判断不正确的是A．X的最高价氧化物能溶于强碱B．非金属性：T＜RC．气态氢化物稳定性：Z＞TD．R与Q的原子核外电子数相差1615．下列实验不能．．达到目的的是A．用AlCl3溶液和过量氨水制备Al(OH)3B．用NH4Cl和Ca(OH)2固体混合加热制备NH3C．用NaOH溶液除去溶于苯中的溴D．用足量铜粉除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质16．下列实验操作、现象和结论均正确的是选项实验操作现象结论RXTZQ-4-ASO2通入溴水中溶液褪色SO2有漂白性B将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4，滴加KSCN溶液溶液变红Fe(NO3)2样品已氧化变质C将新制氯水和KI溶液在试管中混合后，加入CCl4，振荡静置溶液分层，下层呈紫色氧化性：Cl2＞I2D分别向0.1mol·L－1醋酸和饱和硼酸溶液中滴加0.1mol·L－1Na2CO3溶液醋酸中有气泡产生，硼酸中没有气泡产生酸性：醋酸＞碳酸＞硼酸17．科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法，其原理可表示为：NaHCO3+H2HCOONa+H2O，下列有关说法正确的是A．储氢、释氢过程均无能量变化B．NaHCO3、HCOONa均含有离子键和共价键C．储氢过程中，NaHCO3被氧化D．释氢过程中，每消耗0.1molH2O放出2.24L的H218．某含铬Cr2O72－废水用硫亚铁铵［FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O］处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀干燥后得到nmolFeO·FeyCrxO3。已知在该过程中铬元素转变成+3价铬，不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述正确的是A．消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2-x)molB．处理废水中Cr2O72－的物质的量为nx2molC．反应中发生转移的电子数为3nxmolD．在FeO·FeyCrxO3中2x=y19．（16分）已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，其中A、B、C、D为短周期元素，且只有A、D为非金属元素。A的氢化物溶于水得到的溶液能使酚酞溶液变红。B、C、D的最高价氧化物对应水化物相互之间能够两两反应，且D原子最外层电子数是C原子最外层电子数的2倍。B、E元素同主族，且原子序数相差8。（1）E在元素周期表中的位置：，写出E的最高价氧化物对应水化物与C的单质反应的化学方程式：。（2）A的氢化物溶于水后的电离方程式：；实验室制备A的氢化物的化学方程式：。（3）B单质燃烧后的产物为，产物中存在的化学键类型有，写储氢释氢-5-出该产物和水反应的离子方程式：。（4）写出D的最高价氧化物对应水化物与Cu反应的化学方程式：。20．（16分）以铬铁矿(主要成分为FeO和Cr2O3，含有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产化工原料红矾钠(主要成分为重铬酸钠:Na2Cr2O7·2H2O),其主要工艺流程如下：查阅资料得知:在碱性条件下，某些氧化剂能将Cr3+转化为CrO42－。回答下列问题:（1）为了提高铬铁矿中Cr3+的浸出率，可采取的措施有（填两项）：、。（2）实验室中操作①②中用到的硅酸盐质的主要仪器有（填仪器名称）。（3）固体A中含有的物质是，固体C中含有的物质是。（4）写出溶液D转化为溶液E过程中反应的离子反应方程式。（5）酸化过程是使CrO42－转化为Cr2O72－，写出该反应的离子方程式。（6）将溶液F经过下列操作，，，过滤，洗涤，干燥即得红矾钠。21．（16分）请依据题意完成下列问题。（1）某研究小组拟设计实验探究固体表面积和反应物浓度对化学反应速率的影响。限选试剂与用品：0.1mol·L－1HCl、颗粒状CaCO3、粉末状CaCO3、蒸馏水、量筒请完成以下实验表格以达到实验目的。-6-物理量实验序号V（0.1mol·L－1HCl）/mL相同质量的CaCO3V（蒸馏水）/mL实验目的：实验1和2探究固体表面积对反应速率的影响；实验1和3探究反应物浓度对反应速率的影响实验110颗粒状5实验210实验35（2）牙膏中的摩擦剂一般由CaCO3、Al(OH)3或SiO2组成。某小组对几种牙膏中摩擦剂成分及其含量进行探究：(注：牙膏中除摩擦剂外其他成分均可溶于水。)探究一：已知某品牌牙膏中摩擦剂可能含有一或两种物质，将此牙膏的摩擦剂溶于足量盐酸时，发现有不溶性物质。①对该品牌牙膏摩擦剂的成分提出合理假设：假设1：只有SiO2假设2：可能有SiO2和CaCO3假设3：可能有________________。②请设计方案对B品牌牙膏摩擦剂的成分进行验证。填写下表。限选．．试剂：蒸馏水、稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水实验步骤预期现象和结论步骤1：取适量该牙膏样品，。步骤2：。步骤3：。探究二：已知某品牌牙膏中的摩擦剂为CaCO3，为测定CaCO3的质量分数，该研究小组取20.0g牙膏样品溶于水后过滤，将所得沉淀溶于100mL1mol/L的盐酸（假设所得溶液体积不变），从所得的溶液中取20.00mL，与5.00mL1mol/LNaOH溶液反应恰好中和，则该品牌牙膏中CaCO3的质量分数为_（保留四位有效数字）。.22．（16分）铜与浓硫酸反应，实验装置如图所示。-7-A浓硫酸铜丝导管D品红NaOH溶液BC（1）此装置发生反应可得到硫酸铜，实验室也可在硫酸酸性条件下铜与双氧水反应获得，请写出该化学方程式；过程中试管B中的现象是，试管C的作用是。（2）导管D的下端(虚线段)应位于（液面上、液面下），导管D的作用有：①实验结束后排除装置中的SO2；②。实验中发现试管内除了产生白色固体外，在铜丝表面还有黑色固体甲生成，甲中可能含有CuO、Cu2O、CuS、Cu2S。为探究甲的成分，进行了以下的实验。查阅资料可知：Cu2O+2HCl=CuCl2+Cu+H2O，2Cu2O+O2煅烧=========4CuO，2CuS+3O2煅烧=========2CuO+2SO2，Cu2S+2O2煅烧=========2CuO+SO2。CuS、Cu2S和稀HCl不反应。（3）固体乙在空气中煅烧时，使用的实验仪器除了玻璃棒、三脚架、酒精灯外，还必须有：。（4）煅烧过程中，除上述反应外，还可能发生反应的方程式为。（5）结论：甲中有CuO，还肯定含有的物质是。-8-2015年广州市高中化学竞赛试题参考答案123456789BBADCBDCA101112131415161718DBCABCDDCDBBC19.（16分）（1）第四周期第IA族（2分）；2KOH+2Al+2H2O=2KAlO2+3H2↑（2分）；（2）NH3·H2ONH4++OH—（2分）；Ca(OH)2+2NH4Cl△CaCl2+2NH3↑+2H2O（2分）；（3）Na2O2（2分）；离子键、共价键（非极性键）（2分）；2Na2O2+2H2O=4Na++4OH—+O2↑（2分）（4）Cu+2H2SO4(浓)△CuSO4+SO2↑+2H2O（2分）；20.（16分）（1）略微升高溶液温度、将铬铁矿粉碎成颗粒、搅拌、略微增大硫酸溶液的浓度等（2分）；（2）烧杯、玻璃棒、漏斗（3分）；（3）SiO2（2分）；Al(OH)3和Fe(OH)3（3分）（4）10OH—+2Cr3++3H2O2=2CrO42-+8H2O（2分）（5）2H++2CrO42—=Cr2O72—+H2O（2分）（6）蒸发浓缩，冷却结晶（2分）-9-21.（16分）（1）