1999年全国高中学生化学竞赛(江苏赛区)预赛试题

1999年江苏省高中学生化学奥林匹克竞赛（预赛）试题相对原子质量：H：1B：11N：14O：16F：19Na：23P：31S：32K：39Mn：55Fe：56Cu：64Zn：65Ag：108I：1271．本试卷共22题，用时3小时完成，全卷共150分；2．可使用计算器。一、选择题（56分）每小题有1—2个选项符合题意；每题4分，共14题。请将所选答案填入题后。1．环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，各种污染数不胜数。下列名词与环境污染无关的是①温室效应②赤潮③酸雨④光化学污染⑤臭气空洞⑥水俣病⑦潮汐⑧大脖子病⑨水华（）A．②⑨B．⑦⑧C．⑥⑦⑧D．②⑤⑦2．H－离子可以跟NH3反应：223HNHNHH，根据该反应事实，可以得出的正确结论是（）A．NH3具有还原性B．H－是很强的还原剂C．H2既是氧化产物又是还原产物D．该反应属于置换反应3．设NA为阿佛加德罗常数，下列说法正确的是（）A．标准状况下，22.4LCO2与CO的混合气体中含有1mol碳原子B．活泼金属与盐酸反应，每放出1molH2，其电子转移的数目为NAC．由生石膏加热失去结晶水生成1mol熟石膏时，生石膏失去的结晶水分子数为3NAD．常温常压，22.4LN2所含的分子数多于NA个4．在一定温度下，有A、B两个容器，A是恒容密闭容器，B是恒压密闭容器。两容器起始状态完全相同，其中都充有NO2气体，如果只考虑发生下列可逆反应：（）2NO2N2O4，分别经过一段时间后，A、B都达到平衡。下列有关叙述正确的是A．平衡反应速率：A＞BB．平衡时NO2物质的量：B＞AC．平衡时NO2的转化率：A＞BD．平衡时N2O4物质的量：B＞A5．日常所用干电池其电极分别为碳棒和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质（其中加入MnO2氧化吸收H2），电极反应可简化为：2Zne2Zn，234HNH2e2NH2（NH3再用于结合Zn2＋）。根据上述叙述判断下列说法中正确的是（）A．干电池中Zn为正极，碳为负极B．干电池工作时，电子由碳极经外电路流向Zn极C．干电池长时间连续使用时内装糊状物可能流出腐蚀电器D．干电池可以实现化学能向电能的转化和电能向化学能的转化6．某温度下，Wg下列物质在足量的O2中充分燃烧，其燃烧产物立即与过量的Na2O2固体反应，该固体增重也是Wg，符合此要求的是（）①H2②CO③CO、H2混合气④HCHO⑤CH3COOHA．①②③B．①②③④C．④⑤D．①②③④⑤7．在铁与铜的混合物中，加入不足量的稀硝酸，反应后剩余金属m1g；再向其中加入一定量的稀硫酸，充分振荡后，剩余金属m2g，则m1与m2之间的关系是（）A．m1一定大于m2B．m1可能等于m2C．m1一定等于m2D．m1可能大于m28．在重铬酸钾（K2Cr2O7）溶液中存在如下平衡：OHOCr22724HCrO224CrO2H2，向K2Cr2O7溶液中加入AgNO3溶液，发生离子交换反应，生成砖红色沉淀且溶液的pH下降，则生成的砖红色沉淀为（）A．Ag2Cr2O7B．Ag2CrO4C．AgHCrO4D．Ag2O9．现有1L含SO3为30%的发烟硫酸（ρ＝1.95g/cm3），要把它稀释成浓度为95%的浓H2SO4，应将它缓缓加入水中，水的体积是（）A．120mLB．180mLC．240mLD．300mL10．工业上制备HNO3的尾气中，尚含有少量未被吸收的NO和NO2，如果不加处理就排放到空气中，会造成污染。为消除氮的氧化物对大气的污染，变废为宝，常用碱来吸收尾气中氮的氧化物，使之转化为相应的硝酸盐，亚硝酸盐和水。依据上述原理，判断下列混合气体不可能被NaOH溶液完全吸收的是（）A．1molO2和4molNO2B．1molNO和4molNO2C．1molO2和4molNOD．4molNO和4molNO211．将一定量的锌与100mL18.5mol/L浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A33.6L（标准状况）。将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液的pH=1，则下列叙述中错误的是（）A．气体A为SO2和H2的混合物B．气体A中SO2与H2的体积比为4︰1C．反应中共消耗Zn97.5gD．反应中共转移电子3mol12．元素X能分别和B、N、O形成二元化合物，在这些二元化合物中各元素的质量分数分别是：B：16.2%；N：19.7%；O：29.7%。它们的相对分子质量分别是54、68和71（未按顺序），则下列说法正确的是（）A．X可能是氟元素B．X可能是金属元素C．X可能是氢元素D．仅依据上述条件还不能确定X是何种元素13．三甲苯和甲乙苯分子式都是C9H12，其同分异构体共有6种。其中有n种异构体将它们分别进行一硝化（即：向分子中苯环上导入一个硝基），都分别只能得到两种异构体产物（C9H11NO2）。则n等于（）A．0B．1C．2D．314．在下面的分子结构式中，哪个说法是正确的（）A．所有的碳原子有可能处在同一个平面上B．所有的碳原子不可能处在同一个平面上C．所有的氧原子有可能同时处在苯环平面上D．所有的氢原子有可能同时处在苯环平面上OHCH2CH2OHHCCH2二、（22分）15．（22分）工业产品碳酸钠中，常混有氯化钠，测定碳酸钠质量分数的仪器装置图如下：供选用的试剂有：NaOH溶液、饱和石灰水、蒸馏水、浓硫酸、稀硫酸、浓盐酸。稀盐酸、硝酸、碱石灰、无水氯化钙、无水硫酸铜、试样（含有少量氯化钠的碳酸钠）。请回答：（1）各有关仪器中使用的药品及作用：A．，作用B．，作用C．，作用D．，作用E．，作用F的作用（2）实验步骤（到得到实验数据止）①称量：称试样质量及装有干燥剂的球形干燥管的质量，并记录数据。②③三、（共两小题，16分）16．（4分）已知：则17．（12分）已知：A—H中均含有A元素。它们的转化关系如下图所示BACDHEFG△H2O2NaOHAgNO3放置白色沉淀黑色沉淀CH2OH[O]CHOCHO[O]COOHCH2OHCOOH+CH2OCOCH2OHCH2OCO的总转化率为转化率a转化率c转化率b试写出下列物质的化学式：ABCDEFGH并写出下列反应的化学方程式：（1）D＋A：（2）G＋HNO3（稀）：四、（共两小题，24分）18．（12分）烯烃中的烯键可以被（1）臭氧化（2）NaBH4还原，反应结果烯键断裂，两端碳原子都连上了羟基，例如：某二烯烃A（分子式C10H18），经（1）臭氧化（2）NaBH4，得到2mol异丙醇和1mol某种二元醇B（C4H10O2），A的可能结构式共有多少种？如果其中之一的结构简式和键线式是：其名称为2,7－二甲基－2,7－辛二烯。请写出A的其它的所有可能结构的键线式，并一一命名之。19．（12分）虽然分子中同一碳原子同时连接两个OH的化合物容易失水成为羰基（C＝O）而无法分离，但是，一个碳原子同时连两个OR基或一个OR、一个OH基的化合物（称作缩醛、半缩醛）却是可以存在的。RCHO＋H2ORCH(OH)2不安定RCHO＋R′OHRCH—OR′RCH(OR′)2（在碱中安定，可以分离出来）请写出下列反应式中A、B、C、D、E的结构式（1）＋C2H5OHA（2）＋（过量）B（异丙醇）H3CHCC(CH3)2O3NaBH4CH3CH2OH+CH3CHCH3OH(1)(2)（乙醇）CH3CCH3CHCH2CH2CCH3CH3HC酸催化稀酸R′OH过量，酸催化稀酸半缩醛缩醛O酸OCH2CH3CCH3CH3CH2OH酸（3）＋C2H5OH（溶剂）C（C7H14O2）（4）D（C6H12O3）3CH3CHO（5）E（C9H18O3）CH3CH2COOH＋CH3CH2CHO＋CH3CH2CH2OH五、（共三小题，32分）20．（10分）（1）写出实验中的关键反应（写出离子方程式并配平）。（2）根据实验数据计算Na2S2O3标准溶液的浓度（要求四位有效数字）实验：称取样品0.1389gK2Cr2O7于250mL碘瓶（带磨口塞的锥形瓶）中，用少量蒸馏水使其溶解，加入1gKI和10mL6mol/LHCl，反应中，272OCr转化为3Cr，盖好瓶塞充分混合后，放在暗处5分钟，然后用蒸馏水稀释至100mL，在不停摇动下用标准Na2S2O3溶液滴定至溶液由棕色变为淡黄色（I2和Na2S2O3发生氧化还原反应生成Na2S4O6），加入2mL0.5%淀粉（指示剂）继续摇动滴定至溶液蓝色消失为止，读得Na2S2O3溶液消耗的体积为25.02mL。（K2Cr2O7的式量请用：294.18）21．（12分）取25.0gCuSO4·5H2O晶体，加热使之均匀、缓慢升温至1000℃并恒温1小时，试通过计算回答下列问题（如果是混合物，要算出混合物中各组分的质量）：（1）在某中间温度时，固体产物质量是否可能为10g？（2）不考虑实验带来的误差，在反应条件下，反应气态产物除去水后，物质的量可能为A．0molB．0.1molC．大于0.1mol（3）你认为最终固体产物为多少克？产物颜色如何？（4）如果某同学做此实验时最后固体质量为7.6g，试计算其组分。22．（10分）已知2－丁烯有顺、反两种异构体，前者能量比后者高（△G°），在某反应条件下它们处于平衡，其平衡常数K平如下：顺－2－丁烯反－2－丁烯自由能差△G°和平衡常数K平有如下关系△G°＝－RTlnK平＝－2.303RTlogK平式中R＝8.31J/K·mol，T＝298K试（1）求该平衡时，顺反式的摩尔分数（物质的量分数）（2）求顺、反式的自由能差（请用kJ/mol表示）。（答数均取3位有效数字）OOHH酸稀酸△稀酸△CCCH3HHCH3CCCH3HCH3H20.3顺式K平反式1999年江苏省高中学生化学奥林匹克竞赛（预赛）试题参考答案及评分标准一、（56分）每题4，若有2个答案，选1个且对得2分；若1错1对得0分；全错0分，不倒扣。题号1234567891011121314答案BBCACDCDABCDBACAC二、15．（22分）（1）（12分）A．饱和石灰水或NaOH溶液（1分）；吸收空气中的CO2（1分）；B．试样（1分）；产生CO2（1分）；C．稀硫酸（1分）；【盐酸得0分】使试样转化成CO2（1分）；D．浓硫酸（1分）；干燥CO2气体（1分）；E．碱石灰（1分）；吸收反应产生的CO2（1分）；F．第一次鼓空气，以赶尽仪器装置中有CO2的空气（1分）；第二次鼓空气，赶出残留在仪器装置中反应产生的CO2（1分）；（2）（10分）②在接球形干燥管前，先检查装置的气密性；③有关仪器中装上药品待用；④打开甲、乙弹簧夹，用气即鼓气，以赶尽装置中的CO2，然后接上已称量过装有吸收剂的球形干燥管；⑤关闭甲弹簧夹，将分液漏斗中的稀硫酸加到装有试样的平底烧瓶中；⑥反应完全后，打开弹簧夹甲，用气即鼓气，直至装置中的CO2全部赶出为止；⑦称量干燥管质量并记录数据。本小题评分原则：（1）顺序错误扣3分；（2）未除装置中空气里的CO2扣3分；（3）反应完全后未赶尽装置中的CO2扣3分；三、（16分）16．（4分）1ababc217.（12分）AS；BH2S；CSO2；DNa2SO3；ENa2S2O3；FAg2S2O3；GAg2S；HNa2S；(每空1分)（1）32232OSNaSSONa（2分）（2）3232AgNO6S3OH4NO2HNO8SAg3（2分）四、（24分）18．（12分）有5种（2分），如果不用键线式，则各式各扣1分。4种全对共给10分（含奖励分2分）19．（12分）（1）A（2分）（2）B（2分）（3）C（2分）（4）D（3分）（5）E（3分）五、（32分）20．（10分）①OH7I3Cr2H14I6OCr223272（2分）OC2H5OC2H5OOHOC2H5OHOC2H5OOOCOOCHOCH2CH2CH3CH3CH2CH2CH32,4,6－三甲基－2,5－庚二烯（2分）2,3,6－三甲基－2,5－庚二烯（2分）2,3,4,5－四甲基－2,4－己二烯