最新江苏省高中学生化学奥林匹克竞赛预赛试.docx
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最新江苏省高中学生化学奥林匹克竞赛预赛试
2018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：
1C：
12N：
14O：
16F：
19Na：
23 P：
31S：
32
Cl：
35.5K：
39Mn：
55Fe：
56 Cu：
64Zn：
65Ag：
108I：
127Ba：
137
1．本试卷共26题，用时2.5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个选项符合题意；每题4分，共14题。
1、在含有硫离子，且能使酚酞变红的无色溶液中，能大量桸的离子组是（）
A．Na＋、Cu2+、Br－、Ba2+B．Na＋、SO2-3、SO2-4、K+
C．K+、MnO-4、NO-3、Na＋D．K+、Ca2+、SO2-3、Cl－
2．有一种碘和氧的化合物可以称为碘酸碘，其中碘元素呈+3、+5两种价态，则这种化合物的化学式和应当具有的性质为（）
A．I2O4强氧化性B．I3O5强还原性C．I4O9强氧化性D．I4O7强还原性
3．过氧化氢俗称双氧水，它是一种液体，易分解为水和氧气，常作氧化剂、漂白剂和消毒剂，为贮存、运输、使用的方便，工业上常将H2O2转化为固态的过碳酸钠晶体（其化学式为2Na2CO3·3H202），该晶体具有Na2CO3和H202的双重性质。
下列物质不会使过碳酸钠晶体失效的是（）
A．MnO2B．H2SC．稀盐酸D．NaHCO3
4．下列生成Na2S2O3的反应中不可能实现的是（）
A．Na2SO3＋S=Na2S2O3
B．3Na2SO4＋4S十H2O＝3Na2S2O3＋H2SO4
C．4SO2＋2H2S＋6NaOH＝3Na2S2O3＋5H2O
D．2Na2S＋Na2CO3＋4SO2=3Na2S2O3＋CO2
5．实验室可用下图所示装置干燥、收集某气体R，并吸收多余的R，则R是（）
A．CH4B．HClC．Cl2D．NH3
6．解热镇痛药Aspirin的结构式为，1molAspirin在加热情况下与足量的
NaOH溶液反应，最多可消耗NaOH物质的量为（）
A．1molB．2molC．3molD．4mol
7．已知80Hg是ⅡB族元素，第七周期ⅡB族元素的原子序数是（）
A．112B．98C．88D．82
8．某溶液中含有HCO－3、SO2－3、CO2－3、CH3COO－等4种阴离子。
若向其中加入足量的Na2O2后，溶液中离子浓度基本保持不变的是（）
A．CH3COO－B．SO2－3C．CO2－3D．HCO－3
9．已知甲醛（）分子中四个原子是共平面的，下列分子中所有原子不可能同时存在于同一平面上的是（）
A． B．C．D．
10．下列画有横线的物质在反应中不能完全消耗的是（）
A．将含少量CO2的CO气体通入盛有足量Na2O2的密闭容器中，并不断用电火花引燃
B．将lmolMg置于10L空气（标况）中，使之在高温下反应
C．标准状况下，将11.2LH2S与22.4LO2混合点燃
D．在强光持续照射下，向过量的Ca（ClO）2上悬浊液中通入少量CO2
11．某白色固体可能由①NH4Cl、②AlCl3、③NaCl、④AgNO3、⑤KOH中的一种或几种组成，此固体投入水中得澄清溶液，该溶液可使酚酞呈红色，若向溶液中加稀硝酸到过量，有白色沉淀产生。
则对原固体的判断不正确的是（）
A．肯定存在①B．至少存在②和⑤C．无法确定是否有③D．至少存在①、④、⑤
12．将一定量铁粉和硫粉的混合物共热，充分反应后冷却，再加入足量稀硫酸，得到标准
状况下的气体11.2L，则原混合物的组成可能是（n代表物质的量）（）
A．n（Fe）n（S），总质量等于44g
C．n（Fe）＝n（S），总质量大于44gD．n（Fe）>n（S），总质量小于44g
13．由于碳碳双键（）中的π—键不能自由旋转，因此和
是两种不同的化合物，互为顺反异构体。
则分子式为C3H4Cl2的
化合物的烯烃异构体有（ ）
A．4种B．5种C6种D．7种
14．某密闭容器中放入一定量的NO2，发生反应2NO2（g）
N2O4（g）+Q，在达平衡后，若分别单独改变下列条件，重新达到平衡后，能使平衡混合气体平均相对分子质量减小的是（ ）
A．通入N2B．通入NO2C．通入N2O4D．降低温度
二、（共2小题，共18分）：
15．（8分）实验室用下图所示装置制备溴苯
（1）关闭F活塞，打开C活塞，在装有少量苯的三口烧瓶中由A口加入少量溴，再加入少量铁屑，塞住A口，则三口烧瓶中发生反应的化学方程式为：
（2）D试管内出现的现象为:
E试管内出现的现象为:
（3）待三口烧瓶中的反应即将结束时（此时气体明显减少），打开F活塞，关闭C活塞，可以看到的现象是
（4）反应完毕后的混合物中产物溴苯在上层还是下层?
如何分离?
16．（10分）用下图所示装置（酒精灯、铁架台等未画出）制取三氯化磷，在短颈分馏烧瓶d中放入足量白磷，将Cl2迅速而又不间断地通入d中，氯气与白磷会发生反应，产生火焰。
三氯化磷和五氯化磷的物理常数如下：
熔点
沸点
三氯化磷
-112℃
76℃
五氯化磷
148℃
200℃分解
图中a、b应该装入的试剂或药品分别是浓盐酸和二氧化锰，并在b仪器处加热。
请据此回答下列问题:
（1）在蒸馏烧瓶e中收集生成的三氯化磷，为保证三氯化磷蒸气冷凝，应在水槽g中加入。
（2）三氯化磷遇到水蒸气强烈反应，甚至发生爆炸，所以d、e仪器及装入其中的物质都不能含有水分。
为除去Cl2中的水分，c中应装入作干燥剂。
（3）实验室将自磷保存于水中，取出的白磷用滤纸吸干表面水分，浸入无水酒精中片刻，再浸入乙醚中片刻即可完全除去水分。
已知水与酒精互溶，酒精与乙醚互溶，乙醚极易挥发，用上述方法除去水分的原因是
（4）为防止Cl2污染空气，装置末端导出的气体应如何净化处理，画出装置图并注明使用药品：
。
三、（共3小题，共20分）
17．（6分）有一种模拟电化学方法处理废水的微型实验，其基本原理是在电解过程中使低价金属离子Mn+（例如Co2+）氧化为高价态的金属离子，然后以此高价态的金属离子作氧化剂把废水中的有机物氧化分解成CO2而净化。
该电化学净化法又称间接电化学氧化。
其阳极反应式为：
Mn+-e→M（n+1）+。
若现按右下图所示进行实验，试回答下列问题：
（1）井穴板穴孔内应盛放溶液以便检验电解时产生的C02气体，现象是：
。
（2）写出电解过程中的电极反应式：
模拟有机废水的组成为：
2滴甲醇，1.0molL-1硫酸1mL，0.1molL-1硫酸钴4mL
阳极：
阴极：
（3）写出M（n+1）+氧化有机物（以甲醇为代表）的离子方程式：
18．（4分）碳纳米管（CNTs—CarbonNanotubes）的发现是材料科学研究领域的一个新的
突破，它又称巴基管（Buckytube），属富勒（Fullerene）碳系，是伴随着C60的研究不断深入而出现的。
碳纳米管是处于纳米级范围内，具有完整分子结构的新型材料。
典型的碳纳米管直径小于100nm，长度为几μm。
（注：
lnm＝10-9m，1μm＝10-6m）CNTs
的基本结构主要由六边形碳环组成，此外还有一些五边形碳环和七边形碳环，试
（1）这些五、七边形碳环在碳纳米管的什么位置比较多?
（2）你认为碳纳米管可能具有超导特性吗?
为什么?
19．（10分）有一黑色化合物A，它不溶于碱液，加热时可溶于浓盐酸而放出黄绿色气体B。
将A与KOH和KClO3共热，它就变成可溶于水的绿色化合物C。
若将C酸化，则得到紫红色溶液D和黑色沉淀A。
用Na2SO3溶液处理D时，也可得到黑色沉淀A。
若用H2SO4酸化的Na2SO3溶液处理D，则得到几乎无色的溶液E，而得不到沉淀A。
问A、B、C、D、E各为何物?
写出有关化学反应式。
A B C D E
四、（共4小题，共30分）
20．（5分）丁二烯聚合时，除生成高分子化合物外，还有一种环状结构的二聚体生成。
该二聚体能发生下列诸反应：
①加氢生成乙基环己烷；②1mol该二聚体可与2molBr2加成；③氧化时生成β—羧基己二酸。
（1）试写出二聚体的结构简式：
（2）试写出上述③中氧化反应的化学方程式：
21．（9分）写出下列转化网图中A、B、C、D四个化合物的结构简式；指出①、④、⑤三个反应各属于什么反应类型；写出⑥、⑦两个化学反应方程式。
B
A
C
②
③
①
CH3CH2Br
④
D
KOH∕C2H5OH
△
H2O∕NaOH
E
Br2∕CCl4
H218O∕Na18OH
F
G
⑤
⑥
⑦
浓H2SO4
（G为含6个碳原子的含氧有机物）
其中化合物B可发生银镜反应，C可与NaHCO3水溶液反应放出气体。
A B C D
反应类型：
① ④ ⑤
反应方程式：
⑥
⑦
22．（7分）化合物A的分子式为C6H10O，A可使高锰酸钾溶液褪色。
A经催化加氢得B，B与溴化钠和浓硫酸的混合物加热生成C。
B经氧化得D，D的分子式也为C6H10O。
B在加热下与浓硫酸作用的产物经还原得环己烷。
写出A、B．D可能的结构简式。
（如有多种可能，尽列之，只考虑位置异构。
）
23．（9分）氨基酸分子（）中，既有碱性的氨基（—NH2），又有酸性的羧基
（—COOH）。
在一定的酸碱性条件下，能自身成盐（ ）。
所以在氨基酸分
析中不能用碱溶液测定氨基酸水溶液中羧基的数目，而应先加入甲醛，使它与—NH2缩合
（ ），然后再用碱液滴定法，测定
羧基含量。
氨基酸中—NH2的数目可用与HNO2反应定量放出N2而测得，氨基在反应中变成（—OH）。
（R—NH2＋HNO2→R—OH＋N2＋H2O）．
化合物A，分子式为C8H15O4N3。
中和lmolA与甲醛作用后的产物消耗1molNaOH。
1molA与HNO2反应放出lmolN2。
，并生成B（C8H14O5N2）。
B经水解后得羟基乙酸和丙氨酸。
（1）A的结构简式为
（2）B的结构简式为
（3）A跟亚硝酸反应的化学方程式为：
五、（共3小题，共26分）
24．（9分）有一瓶（约100mL）硫酸和硝酸的混合溶液，取出10.00mL该混合溶液，加入足量氯化钡溶液，充分反应后过滤、洗涤、烘干，可得到4.66g沉淀。
滤液跟2.00mol·L-1NaOH溶液反应，共用去35.00mL碱液时恰好中和。
求：
（1）混合液中H2SO4和HNO3的物质的量浓度；
（2）另取10.00mL原混合酸溶液，加入1.60g铜粉共热，在标准状况下可收集到多少毫升气体?
25．（9分）一定温度下，难溶电解质在饱和溶液中各离子浓度幂的乘积是一个常数，这个常数称为该难溶电解质的溶度积，用符号Ksp表示。
即：
AmBn（s）
mAn+（aq）＋nBm－（aq） [An+]m·[Bm－]n＝Ksp
已知：
某温度时，Ksp（AgCl）=[Ag+][Cl－]＝1.8×10－10
Ksp（Ag2CrO4）=[Ag+][CrO2-4]＝1.1×10－12
试求：
（1）此温度下AgCl饱和溶液和Ag2CrO4饱和溶液的物质的量浓度，并比较两者的大小。
（2）此温度下，在0.010mo1·L-1的AgNO3溶液中，AgCl与Ag2CrO4分别能达到的最大物质的量浓度，并比较两者的大小。
26．（8分）化学反应2CuBr2（s）
2CuBr（s）＋Br2（g）,487K的平衡常数应表示为
，但对有固体参与的反应，固相物质的分压可以作为常数1，因此，KP可以大为简化，例如上式可表示为KP＝P[Br2（g）]＝0.0460atm。
现有容积为10.0L的容器，其中装有过量的CuBr2（s）并加入0.100molI2（g），因发生反应Br2（g）＋I2（g）
2BrI（g）而使平衡时气体总压P＝0.746atm，求：
（1）第2个反应的平衡常数。
（2）再向体系中充入0.100molI2，则平衡时气体总压为多少？
“南京大学杯”
2018年江苏省高中学生化学奥林匹克竞赛（初赛）试题
参考答案及评分标准
一、（共56分）每一小题4分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
B
C
D
B
S
C
A
A
D
C
B
D
D
A
二、（共18分）
15．（共8分）
（1）（2分）
（2）D管出现白雾，试液变红；E管生成浅黄色沉淀（2分）
（3）水通过F塞进入B三口烧瓶中液体分层（2分）
（4）溴苯在下层，可用分液漏斗分离。
（2分）
16．（共10分）
（1）冰盐水或冷水（2分）
（2）无水氯化钙（2分）
（3）白磷上残留的水溶解在酒精中，残留的酒精又溶解在乙醚中（3分）
（4）用氢氧化钠溶液吸收。
装置图如下：
（3分）
三、（共20分）
17．（共6分）
（1）Ca（OH）2（1分）生成白色沉淀（1分）
（2）阳极:
2Co2+－2e－ →2Co3+（1分）
阴极：
2H+＋2e－ → H2↑（1分）
（3）6Co3+＋CH3OH＋H2O＝CO2↑＋6Co2+＋6H+（2分）
18．（共4分）
（1）碳纳米管管身弯曲开叉部位，以及两端封闭部分（2分）
（2）可能。
由于这种碳纳米管可以看成石墨结构卷曲而成，所以在它的径向存在自由电子导电，所以可能具有超导性（其它答案只要合理均可给分）（2分）
19．（共10分）
A．MnO2B．O2C．K2MnO4 D．KMnO4E．MnSO4（5分，每物质1分）
（1）MnO2＋4HCl（浓）
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O（1分）
（2）3MnO2＋6KOH＋KClO3
3K2MnO4＋KCl＋3H2O（1分）
（3）3K2MnO4＋2H2SO4＝2KMnO4＋MnO2＋2K2SO4＋2H2O（1分）
或
（4）2KMnO4＋3Na2SO3＋H2O=2MnO2＋3Na2SO4＋2KOH（1分）
或
（5）2KMnO4＋5Na2SO3＋3H2SO4＝2MnSO4＋5Na2SO4＋K2SO4＋3H2O（1分）
或
四、（共30分）
20．（共5分）
（3分）
（2分）
21．（共9分）
A．CH3CH2OH（1分）B．CH3CHO （1分）
C．CH3COOH（1分）D．CH2＝CH2（1分）
①取代反应（1分）④消去反应（1分）⑤加成反应（1分）
反应⑥：
（1分）
Δ
浓硫酸
反应⑦：
H18OCH2CH218OH＋2
—18OCH2CH218O—
（1分）
22．（共7分）
A．
和
（答对1个给2分，两个都对给3分）
B．
（2分）D．
（2分）
23．（共9分）
1molA与甲醛作用后的产物消耗1molNaOH，1molA与HNO2反应放出1molN2，说明A分子中有一个游离的—COOH和一个游离的—NH2。
B经水解后得羟基乙酸和丙氨酸，说明—OH原来是一个—NH2，即A由甘氨酸和丙氨酸组成，由A的分子式可知，应有2分子丙氨酸。
（1）A．
（3分）
（2）B．
（3分）
（3）
（3分）
五、（共26分）
24．（9分）
解：
（1）n（H2SO4）=n（BaSO4）=
=0.0200mol
∴c（H2SO4）=
（2分）
由H＋～OH－，设［H＋］为xmol·L-1
则x×0.01000L=2.00mol·L-1×0.03500L解得x=7.00mol·L-1
∴c（HNO3）=7.00－2×2.00＝3.00mol·L－1（2分）
（2）3Cu+2NO-3+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O
3×64（g）2（mol）8（mol）2×22.4（L）
1.60（g）yzw
y=0.016（mol）现NO-3为0.03mol∴NO-3过量
z=0.066（mol）现H＋为0.07mol∴H+过量
∴计算NO体积应以不过量的Cu作计算依据，即：
w=0.373（L）=373（mL）（5分，列式2分，结果3分）
25．（9分）
（1）AgCl（s）
Ag＋（aq）＋Cl－（aq）
（1分）
Ag2CrO4（s）
2Ag＋（aq）＋CrO2－4（aq）
2xx（2x）2·x=Ksp
（1分）
∴ c（AgCl）＜c（Ag2CrO4）
（2）在0.010mol·L-1AgNO3溶液中，c（Ag+）=0.010mol·L-1
AgCl（s）
Ag＋（aq）＋Cl－（aq）
溶解平衡时：
0.010＋xx
（0.010＋x）·x＝1.8×10－10∵ x很小，∴ 0.010＋x≈0.010
x＝1.8×10－8（mol·L－1）
c（AgCl）=1.8×10－8（mol·L－1）（2分）
Ag2CrO4（s）
2Ag＋（aq）＋CrO2－4（aq）
溶解平衡时：
0.010＋x x
（0.010＋2x）2·x＝1.1×10－10∵ x很小，∴ 0.010＋2x≈0.010
x＝1.1×10－10（mol·L－1）∴ c（Ag2CrO4）＝1.1×10－10（mol·L－1）
∴ c（AgCl）＞c（Ag2CrO4）（2分）
26．（共8分）
（1）I2的浓度为：
（1分）
Br2（g）＋I2（g）
2BrI（g）
0.04600.400
0.04600.400－x2x（1分）
0.0460＋0.400－x＋2x＝0.746
x＝0.300（1分）
K＝
（1分）
（2）Br2（g）＋I2（g）
2BrI（g）
0.04600.800－y2y（1分）
（1分）
y＝0.511（atm）（1分）
P总＝0.0460＋0.800－y＋2y＝0.846＋0.511＝1.357（atm）
答案误差在10%以内得满分，答案有效数字不对每个扣0.5分，共扣1分。
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