2004年浙江省高中学生化学竞赛试题及答案

2004年浙江省高中学生化学竞赛试题考生须知:1.全卷分为试题卷和答题卷两部分。试题共有六大题，27小题，满分150分。考试时间120分钟。2.本卷答案必须做在答题卷相应位置上，做在试题卷上无效，考后只交答题卷。必须在答题卷上写明县(市)、学校、姓名、准考证号，字迹清楚。相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Na-23Al-27Si-28S-32K-39Cl-35.5Fe-56Cu-64Hg-200.6一．选择题（本题包括10小题，每小题4分，共40分，每小题只有一个选项符合题意）1．我国“神舟5号”宇宙飞船的运载火箭的推进剂引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体从火箭尾部喷出。引燃后的高温气体成分有CO2、H2O、N2、NO等，这些气体均为无色，但在卫星发射现场看到火箭喷射出大量红烟，产生红烟的原因是(A)高温下N2遇空气生成NO2(B)NO遇空气生成NO2(C)CO2与NO反应生成NO2(D)NO与H2O反应生成NO22．下列物质使用合理的是(A)在制玻璃的原料中再加入Co2O3制成蓝色玻璃(B)用加酶洗衣粉洗涤毛料服装(C)用甲醛溶液浸泡海产食品(D)用酚醛树脂制作高弹力运动鞋3．对盐类物质可有下列分类：如氯化硝酸钙[Ca(NO3)Cl]是一种混盐，硫酸铝钾KAl(SO4)2是一种复盐，冰晶石（六氟合铝酸钠）Na3AlF6是一种络盐。对于组成为CaOCl2的盐可归类于（A）混盐（B）复盐（C）络盐（D）无法归属于上述类别4．某同学在做苯酚的性质实验时，将少量溴水滴入苯酚溶液中，结果没有发生沉淀现象，他思考了一下，又继续在反应混合液中滴入足量的氢氧化钠溶液，此时他发现(A)溶液中仍无沉淀(B)溶液中产生白色沉淀(C)先产生沉淀后沉淀溶解(D)溶液呈橙色5．镓是1871年俄国化学家门捷列夫在编制元素周期表时曾预言的“类铝”元素。镓的原子序数为31，属ⅢA族。镓的熔点为29.78℃,沸点高达2403℃。镓有过冷现象（即冷至熔点下不凝固），它可过冷到-120℃。由此判断下列有关镓的性质及其用途的叙述不正确的是（A）镓是制造高温温度计的上佳材料(B)镓能溶于强酸和强碱中(C)镓与锌、锡、铟等金属制成的合金，可用在自动救火的水龙头中(D)近年来镓成为电子工业的新宠，其主要用途是制造半导体材料，被誉为“半导体材料的新粮食”，这是利用了镓的导电性介于导体和绝缘体之间的性质6．向含1molHCl和1molMgSO4的混合溶液中加入1mol·L-1Ba(OH)2溶液，产生沉淀的物质的量（n）与加入Ba(OH)2溶液体积（V）间的关系图正确的是（A）（B）（C）（D）7．下列离子方程式正确的是（A）将0.1mol·L-1HCl溶液数滴缓缓滴入1mol·L-150mLNa3PO4溶液中，且不断搅拌：3H++PO43-=H3PO4(B)将1mol·L-1NaAlO2溶液和1.5mol·L-1的HCl溶液等体积互相均匀混合6AlO2-+9H++3H2O=5Al(OH)3↓+Al3+(C)向1mol·L-1明矾溶液50mL中滴入数滴0.1mol·L-1Ba(OH)2溶液Al3++2SO42-+2Ba2++3OH-=Al(OH)3↓+2BaSO4↓（D）将少量SO2气体通入NaClO溶液中：SO2+H2O+ClO-=SO42-+Cl-+2H+8．物质的量浓度相同的NaCl溶液和NaClO溶液中，下列关系正确的是（A）NaCl溶液中离子的总浓度和NaClO溶液中离子的总浓度相等（B）NaCl溶液中离子的总浓度大于NaClO溶液中离子的总浓度（C）NaCl溶液中离子的总浓度小于NaClO溶液中离子的总浓度（D）NaCl溶液的pH大于NaClO溶液的pH9．曲酸是一种非常有潜力的食品添加剂。经测定曲酸的分子式为C6H6O4，结构式如右图所示，试根据曲酸分子结构特点，推测曲酸不可能具有的性质为（A）能发生酯化反应(B)易溶于水、醇(C)具有抗氧化性(D)具有强酸性10．纳米材料的表面微粒数占微粒总数的比例极大，这是它有许多特殊性质的原因，假设某硼镁化合物的结构如图所示，则这种纳米颗粒的表面微粒数占总微粒数的百分数为（A）22％（B）70％（C）66.7％（D）33.3％二．选择题（本题包括8小题，每小题4分，共32分。每小题有1~2个选项符合题意。若有两个正确选项，只选一个且正确的给2分，多选、错选都给0分）11.普拉西坦（如右图）是一种能改善记忆、抗健忘的中枢神经药。下列关于普拉西坦的说法正确的是（A.）一氯取代物只有5种（B）二氧取代物只有5种（C）可发生水解反应（D）与2-氨基环丁二烯丙酸互为同分异构体12．温度为T℃，压强为1.01×106Pa条件下，某密闭容器内，下列反应达到化学平衡A(g)+B(g)3C，测得此时c(A)=0.022mol·L-1；压缩容器使压强增大到2.02×106Pa，第二次达到平衡时，测得c(A)=0.05mol·L-1；若继续压缩容器，使压强增大到4.04×107Pa，第三次达到平衡时，测得c(A)=0.75mol·L-1；则下列关于C物质状态的推测正确的是（A）C为非气态（B）C为气态（C）第二次达到平衡时C为气态（D）第三次达到平衡时C为非气态13．取等质量的单质A和化合物B两种固体，分别投入足量的水中，产生C、D两种气体。一定条件下，C和D恰好可完全反应，则下列叙述中正确的是（A）1molA和1molB的质量相同（B）1molA和1molB中所含的质子数相同NOO（C）1molA和1/2molB所含的电子数相同（D）1/2molA和1molB中所含的中子数相同14．在充有氩气压强为101kPa的密闭容器中装有HgO和2.3g金属钠，将其加热至500K，使其充分反应，再冷却至室温，若容器内的气体成分未变，那么装入容器中的HgO不可能是（A）28.06g（B）21.66g（C）10.83g（D）1.60g15．若原子核外电子排布的基本规律为最外层电子数不超过5个，次外层电子数不超过10个，倒数第三层电子数不超过15个，而各电子层电子的最大容量仍为2n2，则元素周期表中第三、四、五周期含有的元素分别有（A）5种、10种、15种（B）8种、18种、18种（C）8种、10种、15种、（D）9种、10种、15种16．固体电解质是具有与强电解质水溶液的导电性相当的一类无机固体。这类固体通过其中的离子迁移进行电荷传递，因此又称为固体离子导体。目前固体电解质在制造全固态电池及其它传感器、探测器等方面的应用日益广泛。如RbAg4I5晶体，其中迁移的物种全是Ag+，室温导电率达0.27Ω-1·cm-1。利用RbAg4I5晶体，可以制成电化学气敏传感器，下图是一种测定O2含量的气体传感器示意图。被分析的O2可以透过聚四氟乙烯薄膜，由电池电动势变化可以得知O2的含量。在气体传感器工作过程中，下列变化肯定没有发生的是(A)4AlI3+3O2==2Al2O3+6I2(B)I2+2Ag++2e-=2AgI(C)Ag－e-=Ag+(D)I2+2Rb++2e-=2RbI17．下列变化或数据与氢键无关的是(A)甲酸蒸气的密度在373K时为1.335g·L-1,在293K时为2.5g·L-1(B)氨分子与水分子形成一水合氨(C)丙酮在己烷和三氟甲烷中易溶解，其中在三氟甲烷中溶解时的热效应较大(D)SbH3的沸点比PH3高18．某分子式为CnH2nO4N2的氨基酸，若分子内氮原子只形成氨基，且无其它支链，则符合该分子式通式的氨基酸的数目为（A）2)2)(1(nn（B）4)2(nn（C）2(1)4n(D)2)1(nn三．（本题包括3个小题，共20分）19．（8分）已知下图中所有物质所含元素均为短周期元素，化合物均为氧化物或氢化物，I的水溶液呈弱酸性，并能和A发生反应。化合物F常温下呈气态。其它物质相互间的转化关系如图所示（反应条件未注明）：...............................................................E电位计分析气体O2AlI3聚四氟乙烯膜多孔石墨电极银电极RbAg4I5请写出单质B、G的化学式及反应①、④的化学方程式（注明反应条件）。20．（6分）被称为“魔棒”的荧光棒已成为节日之夜青少年的喜爱之物，其发光原理是利用过氧化氢氧化草酸酯产生能量，该能量被传递给荧光物质后便发出荧光．回答下列问题：(1)有人说，发光的魔棒不能凑近石油气之类的可燃性气体，否则会导致爆炸，是否正确？说明理由。(2)通过挤压，使过氧化氢与草酸酯混合反应，导致魔棒发光，一段时间后，光的亮度降低，此时，把魔棒往手心上敲打几下，亮度会重新增大，原因是什么？（提示：草酸酯是一种有较高粘度的有机化合物）(3)在设计魔棒时，其连续发光的能力在8-12h，如果在发光中途，把它放入冰箱的冷冻室中，发光便会停止或基本停止．把魔棒从冷冻室中取出静止一会儿，它又会连续发光，原因是什么？21．（6分）(1)根据酸碱质子理论，在硫酸中硝酸是一种弱碱，又知硫酸的一水合物是一种稳定的物质，写出N2O3与发烟硫酸反应的化学方程式(2).将铜溶于N2O4的乙酸乙酯溶液中可制得无水硝酸铜，同时生成一种气体，写出这个制备反应的化学方程式。四．（本题包括2个小题，共19分）22．（10分）已知甲酸和浓硫酸共热到60~80℃可发生脱水反应：HCOOH————→CO↑+H2O实验室用甲酸和浓硫酸混和后制取CO时，常不需加热，其具体操作方法如下：在试管内倒入一定体积的甲酸，然后再小心沿试管壁倒入等体积的浓硫酸，这时可见试管内液体分上、下两层，在两层液体的界面处有少量气泡，轻轻振动试管，可见液体交界面气泡增多，改变振动的力度可控制气泡产生的速率。试回答下列问题（1）用该法制CO不需加热的原因：。（2）以上操作方法可控制反应速率的原因：。（3）具支试管（试管侧壁有一支管，如右图所示）在实验室有多种用途，试只用具支试管、橡皮塞（橡皮塞上最多只能打一个孔）、玻璃导管及连接和夹持仪器装配一个用浓硫酸和甲酸的混合液制取CO气体，用CO还原氧化铜，并检验其氧化产物的实验装置。画出该装置示意图（同类仪器最多只有三件，不必画夹持仪器，但需注明所装的药品）浓H2SO460~80℃23．（9分）碱式氯化铝［Al2(OH)nCl6－n］m(1≤n≤6，m≤10)（商业代号BAC），是一种比Al2(SO4)3效果更好的净水药剂。以下是用煤矸石（主要含Al2O3，SiO2及少量铁的氧化物）为原料生产碱式氯化铝过程中遇到的情况：(1)在反应器中加入16％的硫酸和16％的盐酸，在不断搅拌过程中再加入经过焙烧后的煤矸石粉，反应器上部有一条长管子作为反应时气体的排放管。加热至沸腾（102℃）并保持一段时间，期间不断用精密pH试纸在排气管口上方检查排出气体的pH，记录如下：时间起始14min后30min后75min后pH2.0＝2.53.5＝3.5试解释排气管中放出气体的pH变化的原因。如果把排气管加长一倍，排气的pH有无变化？为什么？(2)观察反应器内溶液的颜色（取上面清液观察），在沸腾1h内，溶液逐渐呈黄绿色，以后逐渐转变为淡棕黄色，1.5h后呈棕红色。解释导致颜色变化的原因。(3)上述反应结束后，冷却，过滤弃渣，然后再加热至100℃，并在不断搅拌的条件下，向溶液慢慢地添加Ca(OH)2至适量，生成大量沉淀。过滤上述溶液，弃渣，得到澄清的BAC稀溶液。将此稀溶液加热蒸发浓缩，又产生白色细晶状沉淀，经化验分析，知此沉淀不是BAC固体，也不是AlCl3晶体或Al(OH)3。问：这是什么物质？为什么此时会有沉淀析出？五．（本题包括2个小题，共15分）24．（7分）2000年一家制药公司首次在网站（）上悬赏下列化合物的合成路线。截止日期为2002年4月1日，悬赏金额为$100,000USD。该化合物的结构如下：试回答下列问题：（1）与右上图立体模型相比，上述结构式中Et表示___________；该分子的化学式为___________；有