2001年全国高中化学竞赛(陕西赛区)试题及答案

2001年全国高中化学竞赛（陕西赛区）试题日期：2001年9月16日上午8：30~11：30满分：180分注意：·3小时内完成第Ⅰ、Ⅱ两卷。·所有答案必须使用黑、蓝色钢笔或圆珠笔书写，否则无效。·允许使用非编程计算器。·考完后第Ⅰ、Ⅱ卷分开按考生序号装订。可能用到的相对原子质量：0.39:K0.16:O5.35:Cl0.1:H0.14:N0.32:S0.137:Ba0.80:Br0.64:Cu0.56:Fe0.108:Ag0.24:Mg第Ⅰ卷（共100分）一、选择题（每小题有一个或两个选项符合题意。每小题2分，共30分。）1、下列各选项中所述的两个量，前者一定大于后者的是（）。A．2F和2Br的沸点B．纯水在25℃和80℃的pHC．同温下，分别在100g水中最多能溶解的4CuSO与OHCuSO245的质量D．在25℃时，pH等于3的盐酸与pH等于3的3AlCl溶液中的电离度2、下列说法正确的是（）。A．分散质微粒不能透过半透膜的分散系一定是胶体B．金属的导电性、导热性、延展性均与自由电子有关C．过氧根离子的电子式是2:]::[:OOD．用磺化煤处理硬水的反应是可逆反应3、已知常温下，下列反应能够进行：⑴OHZXXOZH222485221016⑵BABA222322⑶ZBZB2222由此判断下列叙述正确的是（）。A．反应ZAAZ222322不能进行B．元素在⑴和⑶的反应中均被还原C．氧化性由到弱顺序为3224,,,ABZXOD．还原性由强到弱顺序为22,,,XABZ4、下列离子方程式正确的是（）。A．将少量2SO气体通入NaClO溶液中：HClOSOOHClOSO222322B．在硫酸氢钾溶液中加入2)(OHBa溶液：OHBaSOOHBaSOH24224222C．在碳酸氢镁溶液中加入足量2)(OHCa溶液：OHCaCOMgCOOHCaHCOMg233232222D．在氟化银溶液中滴入盐酸：HFAgClClHFAg5、据报道，美国正在研究用锌蓄电池取代目前广泛使用的铅蓄电池，它具有容量大的特点，其电池反应为,222ZnOOZn其原料为锌粉、电解液和空气。则下列叙述正确的是（）。A．锌为正极，空气进入负极B．负极反应为22ZneZnC．电解液肯定不是强酸D．正极发生氧化反应6、在重铬酸钾溶液中存在如下平衡：OHOCr22722422CrOH向722OCrK溶液中加入3AgNO溶液，发生离子互换反应，生成转红色沉淀且溶液的pH下降，则生成的转红色沉淀为（）。A．722OCrAgB．42CrOAgC．4AgHCrOD．OAg27、向lmol3的NaOH溶液100mL中缓缓地通入4.48L（标准状况）二氧化碳气体，充分反应后，溶液中离子浓度由大到小排列顺序正确的是（）。A．][Na][23CO][3HCO][OH][HB．][Na][23CO=][3HCO][OH][HC．][Na][3HCO][OH][23CO][HD．][Na][3HCO][23CO][OH][H8、常温常压下，50mL三种气态烃的混合物与足量的氧气混合后点燃爆炸，恢复到原状况时，体积比燃烧前缩小了100mL，则三种烃可能是（）。A．4CH,22HC,43HCB．62HC,63HC,64HCC．4CH,62HC,83HCD．42HC,62HC,22HC9、一定质量的下列混合物，当两者以任意比混合，充分燃烧后一定可以得到相同质量的2CO的组合是（）。A．丙三醇和丙醛B．乙醇和乙醚C．甲醛和乙酸D．乙酸甲酯和丙酸10、将21g还原铁粉和8g硫粉混合均匀，在空气中加热充分反应，冷却后将全部固体物质投入足量的稀硫酸中，可产生气体的体积（标准状况，不考虑气体的溶解）是5.2L,则实验中不可能涉及的反应是（）。A．FeSSFeB．22SOOSC．2442HFeSOSOHFeD．43223OFeOFe11、下列分子中的所有碳原子不可能处在同一平面上的是（）。①CH3CH2=CH-CC-CH-CH3CH3②C=CH3CCH3HH③④C-C=CH2OCH3⑤CH3A．②③B．①④③C．①②④D．①⑤12、以石墨作电极电解2CuCl溶液，电流强度为aA，时间tmin后阴极增重wg,在阴极得VL（标准状况）纯净气体，则计算阿伏加德罗常数的值AN的正确列式是（1个电子的电量为qC，铜的相对原子质量为M）（）。A．qwat32B．Vqat672C．qwMat30D．无法列式13、将g20.3Cu与10.100.30LmolmL的3HNO,还原产物有NO和2NO。若反应后溶液中有amolH离子，则此时溶液中含3NO离子的物质的量为（）。A．a5.0molB．)1.0(amolC．a1.0molD．a2mol14、工业上从含硒废料中提炼硒的一种方法是用硝酸钠与硫酸处理废料，得到亚硒酸和少量硒酸，再加盐酸共热，则硒酸转化为亚硒酸。反应是：OHClSeOHSeOHHCl2232422再将二氧化硫通入亚硒酸溶液中出现单质硒的沉淀。有关结论正确的是（）。A．42SeOH的氧化性比2Cl强B．二氧化硒的还原性比二氧化硫强C．析出mol1硒要用32SeOH，2SO各mol1D．32SeOH的氧化性比42SeOH强15、R代表短周期元素，R原子最外层的p亚层上的未成对电子只有2个。下列关于R的描述正确的是（）。A．R的氧化物都能溶于水B．R的最高价氧化物对应的水化物都是32ROHC．R是非金属元素D．mol1R的氧化物在标准状况下的体积均为L4.22二、填空题（共8小题，24分）16．（2分）某烃室温时为气态，完全燃烧后，生成OH2和2CO的物质的量之比为3:4，该不饱和烃的链状同分异构体的数目应有种。17．（2分）可从植物花粉中提取酸碱指示剂，其化学式可表示HIn。它在水溶液中可以发生如下电离：HIn（红）==H+In（黄）当][][InHIn时，溶液的pH称之为指示剂的变色点，此时指示剂的电离度。18．（4分）1.88g相对分子质量为117..5的某易爆物质wzyxOClHN在密闭隔绝空气的容器中引爆后生成0.432g水、358.4mLHCl、448mL2O（标准状况）和一定量的氮气。写出该物质爆炸反应的化学方程式。19．（2分）在25℃时，有pH都等于11的NaOH溶液和NaCN溶液，则该NaCN溶液中水的电离度是NaOH溶液中水的电离度的倍。20．（2分）第80号元素在元素周期表中位于第______周期______族。21．（4分）FeS饱和溶液中spKSFe]][[22，常温下其181025.6spK⑴常温下FeS饱和溶液中的FeS物质的量浓度为。⑵又知SH2饱和溶液中]][[2SH之间存在以下限量关系：2222100.1][][SH。现将适量FeS投入盐酸中，欲使溶液里][2Fe达到lmol1.0，应调节溶液的][H最低为。22．（6分）据报道一种低温生产消化烷烃的新方法已经问世。该方法是以N-羟基邻苯二甲酰亚胺为催化剂用2NO和2O在70℃下氧化烷烃。这种烷烃低温硝化的方法的最大优点是产率高，不发生烷烃的断链，并且叔碳原子优先被硝化用该法硝化环己烷得到产率为70%的硝基环己烷和30%的硝酸环己酯及极少量的环己醇。异丁烷用该法硝化得到的产率最高的硝基烷的产率为46%。就以上信息完成下列各题：⑴写出该硝化反应的催化剂的结构式。⑵写出环己烷发生上述反应的三个化学反应方程式（并配平）。⑶写出异丁烷发生上述反应得到产率为46%的产物的结构式并命名。23．（2分）某气态烷烃5.80g,完全燃烧需氧气14.56L（标况）。该烷烃的一卤代物只有两种，试写出该烷烃的结构简式。三、完成下列各题（共2小题，每小题8分，共16分）24．下图中NH4NO3和D的式量之比为10:3，各物质间有如图所示的转化关系。其中，在常温下B为液体，A、C、G和H为无色气体。试填写下列空白：⑴化学式：A是________；B是________；C是________；D是________；E是________；F是________；G是________；H是________。⑵写出下列反应方程式：反应①；反应②；反应③；反应④；NH4NO3573KABCDEBFF++GH+H，点燃④点燃②+B，Δ①⑤③反应⑤。25．1993年4月，我国卫生部宣布禁止使用萘作卫生球，因为萘有毒，且易腐蚀化纤产品。提倡用樟脑代替萘。樟脑是我国特产，有愉快香味和强心功效。樟脑的结构简式为：回答问题：⑴樟脑的化学式为_________________。⑵樟脑在工业上用如下流程合成，试填写下列方框中有机物的结构简式。四、实验题（12分）26．某光卤石（OHMgClKCl226）样品中含有不跟NaOH溶液及盐酸反应的杂质。欲测定此样品中含OHMgClKCl226的质量分数。请根据提供的试剂，自选仪器，设计测定方案，完成实验并给出实验结果计算式。1．可选用的实验试剂：⑴LmolaNaOH溶液⑵3NaHCOLmolb溶液⑶盐酸Lmolc⑷酚酞试液⑸紫色石蕊试液2．实验步骤：第一步：称取mg样品，放入ml250烧杯中，________________；（完成后续实验步骤）3．计算样品中含OHMgClKCl226质量分数的式子为___________________。五、计算题（共3小题，18分）27．（5分）KCl和KBr组成的混合物g00.8，溶于足量的水中后，加入足量的3AgNO溶液，生成沉淀g00.13。求原混合物中钾的质量分数。28．（5分）将422.9OgN晶体放入容积为L2的容器中，升温到25℃，42ON完全汽化并发生如下反应：42ONkJNO6.1322反应达到平衡后，同温下测得压强为42ON完全汽化而未发生反应时压强的2.1倍。求：⑴平衡时的压强；⑵平衡时2NO和42ON物质的量之比；⑶平衡时混合气体的平均相对分子质量。29．（8分）有一硫酸与硝酸的混合溶液，取出ml00.10加入足量2BaCl溶液，过滤，洗涤，烘干后得到g32.9的沉淀；滤液与NaOHLmol00.4溶液反应，用去ml50.22碱液时恰好完全中和。⑴混合液中42SOH，3HNO的物质的量浓度各是多少？⑵另取ml00.10原混合溶液，加入g20.3铜粉共热时，在标准状况下可收集气体的体积为多少？⑶试写出⑵中氧化还原反应所构成的原电池的正、负电极反应方程式。陕西省长安一中鲁雅妮编辑整理樟脑一定条件下氧化H2OC12H20O2(酯)α-蒎烯)2)3CH(CH(RROH)HCl(干BrN)H(C)NaOH(494固体OOClCOORCOOR2Br)NaOH(溶液CONH2NH2（1）（2）（3）（5）（4）(CH3)2CHHC=CHCH3(CH3)2CHCH3C=CHH第II卷（共80分）一、（10分）已知反应CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)1．当空气总压力为101.3kPa，其中二氧化碳的体积分数为0.031%，通过计算说明298K时，在空气中能否发生CaO(s)+CO2(g)CaCO3(s)反应。2．求在标准状况下，碳酸钙自发分解的最低温度。二、（12分）向硫酸四氨合铜的水溶液通入二氧化硫至溶液呈微酸性，生成白色沉淀A，元素分析表明A含Cu、N、S、H、O五种元素，而且物质的量之比为Cu:N:S=1:1:1,激光拉曼光谱分析和红外光谱显示A的晶体里有一种呈三角锥体和一种呈四面体的离子，磁性实验得出A呈抗磁性。1．写出A的化学式。2．写出生成A的离子方程式和化学方程式。3．将A和足量的10mol·L-1的硫酸混合微热，生成沉淀B，同时有气体生成。由本法制得的超细粉末状B物质有重要用途。写出该反应方程式