2013年辽宁省高中学生化学竞赛试题

第1页（共6页）2013年辽宁省高中学生化学竞赛试题题号一二三总分分数（时间90分钟，共100分）H1.008相对原子质量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.06Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.87V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.41Ga69.72Ge72.64As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc[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[209]At[210]Rn[222]Fr[223]Ra[226]Ac-LrRf[261]Db[262]Sg[266]Bh[264]Hs[277]Mt[268]Ds[281]Rg[272]Uub[285]······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．下列说法正确的是A．食醋的主要成份是乙酸，医用酒精的浓度通常是95%B．食品包装袋、食物保鲜膜等材料的主要成份是聚氯乙烯C．淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物D．食物的酸碱性与化学上所指溶液的酸碱性不同，蛋白质属于酸性食物2．下列离子组在一定条件下能共存，且加入相应试剂后发生反应的离子方程式正确的是离子组加入试剂加入试剂后发生反应的离子方程式AFe2＋、NO3－、K＋稀硫酸3Fe2＋＋NO3－＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2OBFe3＋、I－、ClO－NaOH溶液Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓CBa2＋、HCO3－、Cl－NaOH溶液HCO3－＋OH－===CO32－＋H2ODAg＋、F－、NO3－过量浓氨水Ag＋＋OH－===AgOH↓3．三氟化氮（NF3）是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体，它在潮湿的环境中能发生如下反应：NF3＋H2O→NO＋HNO3＋HF。下列有关该反应的说法正确的是A．NF3是氧化剂，H2O是还原剂B．NF3是极性分子，在潮湿空气中泄漏会看到红棕色气体C．若生成1molHNO3，转移4NA个电子D．每消耗0.02mol氧化剂，可收集到2.464L气体4．人体血液里存在重要的酸碱平衡：CO2＋H2OH2CO3HCO3－，使人体血液pH保持在7.35～7.45，否则就会发生酸中毒或碱中毒。其pH随c(HCO3－)∶c(H2CO3)变化关系如下表：c(HCO3－)∶c(H2CO3)1.017.820.022.4pH6.107.357.407.45下列说法不正确．．．的是A．pH=7.40的血液中，HCO3－的水解程度一定大于H2CO3的电离程度B．人体血液酸中毒时，可注射NaHCO3溶液缓解C．pH=7.00的血液中，c(H2CO3)＜c(HCO3－)D．正常人体血液中，HCO3－的水解程度大于它的电离程度5．汽车上的催化转化器，可将尾气中的主要污染物转化成无毒的物质，反应为：得分评卷人OH－H＋第2页（共6页）2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)△H=－746.6kJ/mol。某温度时，用气体传感器测得不同时间的NO和CO的浓度如下表：时间（s）012345c(NO)（×10－4mol/L）104.052.501.501.001.00c(CO)（×10－3mol/L）3.603.052.852.752.702.70经分析，得出结论不正确．．．的是A．该反应转化较快，具有现实意义B．催化转化器在冬季时对废气转化的效率比夏季更高C．在该温度下，反应的平衡常数K=10000D．2s末的平均反应速率为v(NO)=3.75×10－4mol·L－1·s－16．某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液100mL，若向其中加入铜粉，最多可溶解19.2g铜粉。若向其中加入铁粉，最多可溶解22.4g，已知硝酸只被还原为NO气体，气体的物质的量随铁粉质量增加的变化如下图所示。下列说法不正确．．．的是A．C点溶液中的阳离子主要为Fe2＋B．原溶液中硫酸的浓度为1mol/LC．BC段的反应为：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑D．OA段的反应为：Fe＋4H＋＋NO3－===Fe3＋＋NO↑＋2H2O7．已知下表均为烷烃分子的化学式，且它们的一元取代物均只有一种123456…………C2H6C5H12C8H18…………根据表中规律，第6项应为A．C14H30B．C17H36C．C20H42D．C26H548．向含有0.2molKOH和0.1molCa(OH)2的溶液中持续地通入CO2气体，当通入气体的体积为6.72L（标准状况）时立即停止，则在这一过程中，溶液中离子的物质的量n和通入CO2的体积V的关系示意图正确的是（气体的溶解忽略不计）9．香花石（Hsianghualite）是中国地质学家发现的第一种世界新矿物，由元素周期表前20号主族元素中的6种组成，其化学式可表示为X3Y2(ZWR4)3T2。其中，X、Y、Z为金属元素，X、Z为同主族元素，Y、Z、R、T为同周期元素，T为非金属性最强的元素；Z原子的最外层电子数与次外层电子数相等，R原子的最外层电子数为次外层电子数的3倍，X与R的原子序数之和是W的2倍。下列判断不正确．．．的是A．原子半径：Y＞Z＞R＞TB．最高价氧化物对应水化物的碱性：X＞ZC．XR2、WR2两化合物中R的化合价相同2.244.486.72V/L0.2n/mol0.60.40A0.82.244.486.72V/L0.2n/mol0.60.40B0.82.244.486.72V/L0.2n/mol0.60.40C0.82.244.486.72V/L0.2n/mol0.60.40D0.85.611.216.822.4m(Fe)/g0.1n(气体)/mol0.30.20ABC第3页（共6页）D．气态氢化物的稳定性：W＜R＜T二、非选择题（本题包括3小题，共43分。）10．（11分）Ⅰ．我国用于发射“天宫一号”的长征二号F火箭的燃料是液态偏二甲肼（CH3－NH－NH－CH3），氧化剂是液态四氧化二氮。二者在反应过程中放出大量能量，推动火箭升空，将重达8t的“天宫一号”送上太空，同时生成无毒、无污染的气体。已知：室温下，1t燃料完全燃烧释放出的能量为4.25×107kJ。（1）请写出燃料燃烧的热化学方程式_________________________________________。（2）向火箭注入燃料的操作非常严格，不能有丝毫失误，因为该反应的缺点是_____________________________________。Ⅱ．“天宫一号”的电能来源是太阳能电池板，制造太阳能电池板的主要原料之一是高纯硅。其生产过程及模拟装置如图：（3）写出反应①所需的物质_____________________________。（4）写出反应②的化学方程式_________________________________________________。Ⅲ．太阳能电池板面对太阳时，一部分电能直接供给“天宫一号”，一部分电能则储存在电池里，供背离太阳时使用。“天宫一号”使用的是镍氢电池，电解质溶液显碱性。其反应方程式为：LaNi5＋Ni(OH)2LaNi5H＋NiOOH请写出下列电极反应式：（5）放电时，负极______________________；充电时，阳极______________________。11．（18分）化学兴趣小组对某品牌牙膏中的摩擦剂成分及其含量进行以下探究：已知：该牙膏摩擦剂由CaCO3、Al(OH)3组成；牙膏中其他成分遇到盐酸无气体生成。Ⅰ．样品中Al(OH)3的定性检验：取适量牙膏样品，加水充分搅拌、过滤，再向滤渣中加入过量的NaOH溶液，过滤。（1）向滤液中通入过量CO2，再加入过量稀盐酸，可观察到的现象是________________，有关反应的离子方程式是___________________________________________________。Ⅱ．样品中CaCO3的定量测定：利用右图装置进行实验（图中夹持仪器已略去），充分反应后，测定B中生成沉淀的质量，以确定CaCO3的质量分数。请依据实验过程回答下列问题：（2）B中反应的离子方程式为___________________。（3）实验装置中有需要进一步改进之处，请指出其位置及所需添加的装置及试剂___________________。（4）待A中反应完全后，继续通入一段时间空气，然后过滤出B中的沉淀，洗涤、干燥后称量。请补充能够证明B中沉淀是否洗涤干净的实验操作_________________________________________________________________________________________________。（5）实验中准确称取8.00g样品三份，进行三次实验，测得沉淀的平均质量为3.94g，则样品中CaCO3的质量分数为____________________。（6）有同学认为不必测定B中生成沉淀的质量，只要测定B在吸收CO2前后的质量差，即可确定CaCO3的质量分数。此方案对测定结果的影响是________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”），原因是____________________________________________________。12．（14分）A、B、C、D四种无机物在一定条件下具有如图所示的转化关系。得分评卷人充电放电石英砂XYZ高纯硅高温①精馏573K②HClH21357K第4页（共6页）Ⅰ．若所涉及的反应均为非氧化还原反应，请写出符合要求的离子方程式：（1）当B为白色沉淀，D为强酸时A→B______________，A＋C→B______________________。（2）当D为无色、有刺激性气味的气体时B→C______________，A＋C→B__________________________。Ⅱ．若所涉及的反应均为氧化还原反应，请写出符合要求的两组化学式和化学方程式：（3）当D具有还原性时①A__________；D__________。B→C_________________________________；②A__________；D__________。B→C_________________________________；三、选做题（本题含《化学与技术》、《物质结构与性质》和《有机化学基础》三个模块，每个模块15分，共30分。请从三个模块中任选两个模块作答，否则只能以所答的前两个模块计分。）13．【化学与技术】（15分）合成氨工业和硫酸工业的生产工艺流程大致为：上述合成塔和接触室中的反应分别为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH=－92.4kJ/mol；2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH=－196.6kJ/mol（1）进入合成塔和接触室中的气体都要进行热处理，最理想的热处理方法是_________。（2）采用循环操作可以提高原料的利用率，下列工业生产中，采用循环操作的是_______（填写序号）。①硫酸工业②合成氨工业③硝酸工业④氯碱工业（3）根据化学平衡移动原理来确定的条件或措施有_______________（填写序号）。①合成氨工业在高压下进行；②硫酸工业的催化氧化在常压下进行；③合成氨工业及时将氨液化分离；④硫酸工业净化