江苏无锡宜兴市高一化学竞赛试卷及答案

江苏无锡宜兴市高一化学竞赛试卷2014年9月27注意事项：①考试时间：100分钟试卷满分：120分②请将答案全部填写到答题卷上，写在试题卷上的一律无效。③可能用的相对原子质量：H—1C—12O—16Na—23Al—27S—32Fe—56Cu—64As—75第Ⅰ卷（选择题）共48分一、单项选择题（本题包括8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意）1．下列叙述正确的是A．无水乙醇常用于医疗消毒B．目前加碘食盐中主要添加的是KIC．C(石墨，s)====C(金刚石，s)△H＞0，所以石墨比金刚石稳定D．明矾和漂白粉常用于自来水的净化和杀菌消毒，两者的作用原理相同2．正确掌握化学用语是学好化学的基础。下列化学用语中正确的是A．乙烯的结构简式为CH2CH2B．Ca2+的结构示意图为C．葡萄糖的实验式（最简式）为C6H12O6D．H2O的结构式为：H—O—H3．下列关于元素的叙述正确的是A．非金属元素间也可以形成离子化合物B．只有在原子中，质子数才与核外电子数相等C．目前使用的元素周期表中，最长的周期含有36种元素D．非金属元素形成的共价化合物中，原子的最外层电子数只能是2或84．利用合成气（H2＋CO）生产汽油、甲醇和氨等已经实现了工业化，合成气也可合成醛、酸、酯等多种产物，下列叙述正确的是①以合成气为原料的反应都是化合反应②改变合成气中CO与H2的体积比，可得到不同的产物③合成气的转化反应通常需在适当的温度和压强下通过催化完成④从合成气出发生成气态烃或醇类有机物是实现“煤变油”的有效途径⑤以合成气为原料的反应产物中不可能有烯烃或水A．①②④B．②③④C．②④⑤D．③④⑤5．下列各组物质中都只含有共价键的一组化合物的是A．CO、NO、SiC、CaOB．SO2、NO2、SiO2、Na2O2C．HF、HCl、HI、HDD．H2SO4、H3PO4、CO(NH2)2、CH3COOH‥‥6．下列装置所示的实验能达到实验目的的是7．在浓盐酸中，H3AsO3与SnCl2反应的离子方程式为：3SnCl2＋12Cl－＋2H3AsO3＋6H＋＝2As＋3SnCl62－＋6M关于该反应的说法中正确的组合是①氧化剂为H3AsO3②还原性：Cl－＞As③SnCl62－是氧化产物④M为OH－⑤每生成7.5gAs，还原剂失去的电子为0.3molA．①②④⑤B．①③⑤C．①②③④D．只有①③8．1966年，范克等人提出用H2O、SO2和I2为原料进行热化学循环制氢法：2H2O(l)+SO2(g)+I2(s)H2SO4(aq)+2HI(g)H2SO4(aq)H2O(l)+SO2(g)+O2(g)；2HI(g)H2(g)+I2(g)从理论上讲，该循环中，amol原料水能制得氢气A．amolB．0.5amolC．0.25amolD．2amol二、不定项选择题（本题包括6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题为0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就为0分）9．下列化合物不存在对映异构体的是A．CH3—CHCl—CH3B．CH3—CHCl—CH2—CH3C．CH3—CH2—CHCl—CH2—CH3D．CH3—CHOH—COOH10．用NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是A．7.8g过氧化钠中含有O2－离子数为0.2NAB．2.8g乙烯和丙烯的混合气体中所含碳原子数为0.2NAC．4.48LH2和O2的混合气体中所含分子数为0.2NAA．分离碘酒中的碘和酒精C．验证NH3的溶解性B．分离沸点不同的两种互溶液体D．比较Na2CO3、NaHCO3的热稳定性冷凝管分水器温度计气球澄清石灰水NaHCO3Na2CO3D．0.2molCl2溶解于等体积的水中，转移电子数为0.2NA11．下列离子方程式正确的是A．Fe3O4与稀硝酸反应：Fe3O4＋8H＋＝Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2OB．AlCl3溶液中滴加浓氨水至过量：Al3＋＋4NH3·H2O＝AlO2—＋4NH4＋＋2H2OC．NaHSO4溶液中加Ba(OH)2溶液至中性：Ba2++2OH－+2H++SO42-＝BaSO4↓+2H2OD．0.1molFeBr2中通入0.1molCl2：2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2＝2Fe3＋＋Br2＋4Cl－12．将5.4gAl投入200mL2.0mol•L-1的某溶液中有氢气产生，充分反应后金属有剩余。该溶液可能为A．HNO3溶液B．HCl溶液C．H2SO4溶液D．Ba(OH)2溶液13．已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如下图所示，下列说法中错误的是A．由红光外谱可知，该有机物中至少有三种不同的化学键B．由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子C．仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数D．若A的化学式为C2H6O，则其结构简式为CH3—O—CH314．水蒸气中常含有部分(H2O2)2，要确定(H2O2)2的存在，可采用的方法是A．1L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应，测产生氢气的体积B．1L水蒸气通过浓硫酸后，测浓硫酸增重的质量C．该水蒸气冷凝后，测水的pHD．该水蒸气冷凝后，测氢氧原子比第Ⅱ卷（选择题）共72分三、（本题包括2小题，共17分）15．（7分）已知部分阳离子生成氢氧化物的pH如下表：物质Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2开始沉淀pH2.77.64.7完全沉淀pH3.79.66.7氧化铜有多种用途，如作玻璃着色剂、油类脱硫剂等。为获得纯净的氧化铜以探究其性质，某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验：（1）制备氧化铜：工业CuSO4ⅠⅡCuSO4溶液ⅢCuSO4•5H2O→……→CuO①步骤Ⅰ的目的是除不溶性杂质，操作是▲。②步骤Ⅱ的目的是除铁，操作是：滴加H2O2溶液，稍加热；当Fe2+完全转化后，慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末，搅拌，以控制pH=3.9；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH=1。控制溶液pH=3.9的原因是▲。③步骤Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O固体，将CuSO4溶液加热蒸发至有晶膜出现，停止加热、▲、烘干。水浴加热的特点是▲。（2）探究氧化铜的性质①取A、B两支试管，往A中加入适量的CuO粉末，再分别向A和B加入等体积3%H2O2溶液，只观察到A中有大量气泡，结论是▲。②为探究试管A中的反应速率，收集气体并测定其体积必需的实验仪器有▲。16．（10分）某研究性学习小组为研究Cu与浓H2SO4的反应，设计如下实验探究方案（装置中的固定仪器和酒精灯均未画出）材料一：小组交流摘录学生1：加热前，无现象发生；加热后，液面下铜丝变黑，产生气泡，有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中，黑色物质是什么？值得探究！学生2：我也观察到黑色颗粒状物质，后来逐渐转变为灰白色固体，我想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的CuSO4。学生3：你们是否注意到液面以上的铜丝也发黑，而且试管上部内壁有少量淡黄色S固体凝聚，会不会液面以上的铜丝与硫发生了反应，我查资料发现：2Cu+S△Cu2S（黑色）。材料二：探究实验剪辑实验1将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑，然后插入稀硫酸中，铜丝重新变得光亮，溶液呈蓝绿色；将光亮的铜丝置入加热的硫蒸气中变黑，然后插入稀硫酸中无变化。实验2截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝，插入稀硫酸中无变化；将浓硫酸液面下方变黑的铜丝，插入稀硫酸，黑色明显变浅，溶液呈蓝绿色。实验3将溶液中的黑色颗粒状物质，经过滤、稀硫酸洗、蒸馏水洗、干燥后放入氧气流中加热，然后冷却，用电子天平称重发现质量减少10%左右。实验选用细铜丝、98.3%H2SO4、品红溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等药品，铜丝被卷成螺旋状，一端没入浓H2SO4中，另一端露置在液面上方。以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录。根据上述材料回答下列问题：（1）A试管上方的长导管的作用是▲；D、E两支试管中CCl4的作用是▲。（2）加热过程中，观察到A试管中出现大量白色烟雾，起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质，在持续加热浓硫酸（沸腾）时，淡黄色固体物质又慢慢地消失。写出淡黄色固体消失的化学反应方程式：▲。（3）对A试管中的浓H2SO4和铜丝进行加热，很快发现C试管中品红溶液褪色，但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀。你的猜想是：▲。设计实验验证你的猜想▲。（4）根据上述研究，结合所学知识，你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是▲。（写化学式）四、（本题包括3小题，共29分）17．（8分）现有A、B、C、D、E、F六种短周期元素，它们的原子序数依次增大，A、D同主族，C与E同主族，D、E、F同周期，A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等，A能分别与B、C形成电子总数相等的分子，且A与C形成的化合物常温下为液态，A能分别与E、F形成电子总数相等的气体分子。请回答下列问题（题中的字母只代表元素代号，与实际元素符号无关）：（1）A～F六种元素原子，原子半径最大的是▲（填序号）。（2）A、C、D三种元素组成的一种常见化合物，是重要的工业产品，该化合物电子式为：▲。（3）B与F两种元素形成的一种化合物分子，各原子均达8电子结构，其中B显负价，F显正价，已知该化合物能与水发生复分解反应，则反应的主要产物的化学式分别为▲和▲。B和F两种元素还能形成另一种化合物，其中B显最高正价，该化合也能与水反应生成两种酸，请写出该化合物与水反应的化学方程式：▲。（4）A、B、C三种元素形成的一种常见化合物，其浓溶液在常温下可与铜反应，该反应的化学方程式为：▲。18．（8分）X、Y、Z为三种常见的单质，Z为绿色植物光合作用后的产物之一，A、B为常见化合物。它们在一定条件下可以发生如右图所示的反应。（反应均不在溶液中进行，以下每个空格中填入一种物质即可）（1）当X、Y均为金属时，Y的化学式为▲，B的化学式为▲。（2）当X为非金属，Y为金属时，X的化学式为▲，A的化学式为▲。（3）当X为金属，Y为非金属时，写出X与A反应的化学方程式：▲。（4）当X、Y均为非金属时，写出X与A反应的化学方程式：▲。19．（13分）亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：已知：①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2•3H2O。②纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10％以下，以确保安全。（1）160g•L-1NaOH溶液的物质的量浓度为▲。若要计算该溶液的质量分数，还需要的一个条件是▲（用文字说明）。（2）发生器中鼓入空气的作用可能是▲（选填序号）。a．将SO2氧化成SO3，增强酸性b．稀释ClO2以防止爆炸；c．将NaClO3氧化成ClO2（3）吸收塔内的反应的化学方程式为▲。吸收塔的温度不能超过20℃，其目的是防止H2O2分解，请写出H2O2分解的化学方程式：▲。（4）在碱性溶液中NaClO2比较稳定，所以吸收塔中应维持NaOH稍过量，判断NaOH是否过量的简单实验方法是▲。（5）吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl，所用还原剂的还原性应适中。除H2O2外，还可以选择的还原剂是▲（选填序号）。a．Na2O2b．Na2Sc．FeCl2（6）从滤液中得到NaClO2•3H2O粗晶体的实验操作依次是▲（选填序号）。A．蒸馏B．蒸发C．灼烧D．过滤E．冷却结晶要得到更纯的NaClO2•3H2O晶体必须进行的操作是▲（填操作名称）。五、（本题包括2小题，共18分）+Z+ZX+AY+B溶解NaClO3H2O溶解稀H2SO4ClO2发生器SO2和空气混合气吸收160g/LNaOHH2O2过滤滤液NaClO2·3H2O20．（6分）石油化工专家闵恩泽院士获2007年度国家最高科学技术奖，他是石油化工技术自主创新的先行者和绿色化学的开拓者，他研制的多种石油炼制催化剂极大地降低了