全国高中学生化学竞赛初赛试题及参考答案.docx
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全国高中学生化学竞赛初赛试题及参考答案
2021年全国高中学生化学竞赛〔安徽赛区〕初赛试题
留意：
考试时间3小时，总分值150分。
干脆在试卷上答题，允许运用非编程计算器。
题号
一
二
三
四
总分
得分
第一大题〔选择题〕答案写在下表中，其余题答案写在试卷上
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
题号
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
答案
H
元素周期表
He
Li
Be
B
C
N
O
F
Ne
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Ar
K
Ca
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
Ga
Ge
As
Se
Br
Kr
Rb
Sr
Y
Zr
Nb
Mo
Tc
[98]
Ru
Rh
Pd
Ag
Cd
In
Sn
Sb
Te
I
Xe
Cs
Ba
La－Lu
Hf
Ta
W
Re
Os
Ir
Pt
Au
Hg
Tl
Pb
Bi
Po
[210]
At
[210]
Rn
[222]
Fr
[223]
Ra
[226]
Ac－Lr
1．为了缓解石油危机，科学家正在进展“生物质油〞代替柴油的试验。
所谓“生物质油〞是指以光合作用产生的植物、农作物等富含纤维素、半纤维素和木质素的物质为原料，采纳生物热解液化技术而产生的新能源。
以下有关说法错误的选项是
A、生物质油是一种有机化合物
B、这一类能源属于可再生能源
C、利用生物质能就是间接利用太阳能
D、生物质油提炼技术中只要利用的是化学改变
2．一块铜板被等分成两块，Cu（a）和Cu（b）；锤打Cu（a），Cu（b）不动。
再由Cu（a）、Cu（b）及CuSO4溶液组成电池：
Cu（a）|CuSO4（cmol/L）|Cu（b），测得电动势E＞0，因为Cu（a）的
A．ΔS＞0，ΔH＝0B．ΔS＞0，ΔH＜＝0C．ΔS＞＜0，ΔH＝0D．ΔS＜0，ΔH＜0
“天宫一号〞的供电系统中有再生氢氧燃料电池〔RFC〕，RFC是一种将水电解技术及氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。
以下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的选项是
H2〔标准状况下〕
B、b电极上发生的电极反响是：
4H2O+4e－＝2H2↑+4OH－
C、c电极上进展复原反响，B电池中的H+可以通过
隔膜进入A池
D、d电极上发生的电极反响是：
O2+4H＋+4e－＝2H2O
4.室温下，以下各组离子在指定溶液中肯定能大量共存的是
A．pH=12的溶液中：
AlO2－、Na+、SO42－、SO32－
B．水电离出的c（H+）=10﹣12mol/L的溶液中：
K+、Na+、SO42－、AlO2－
C．能及铝反响生成氢气的溶液中：
Mg2+、Na+、Cl－、NO3－
D．c（H+）=0.10mol/L的溶液中：
CH3COO－、NH4＋、Cl－、Na+
2（g）+B2（g）＝2AB（g）的能量改变如右图所示，以下表达中
正确的选项是
A．每生成2分子AB汲取bkJ热量
B．该反响焓变为ΔH=+（a－b）kJ/mol
C．该反响中反响物的总能量高于生成物的总能量
D．断裂1molA－A键和1molB－B键，放出akJ能量
6.中学化学教材中有大量的数据教材，下面是某学生对数据的利用状况，其中错误的选项是
A．利用Ksp数据可推断BaCO3及Na2SO4溶液能否反响
B．利用沸点数据可推想将一些液体混合物别离出来的可能性
C．利用第一电离能数据可推断同周期元素的金属性强弱
D．利用液体密度可以推断液体物质挥发的难易
2S3和HNO3有如下反响：
As2S3+10H-++10NO3－→2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O，以下说法正确的选项是
A．生成1molH3AsO4时，转移电子个数为10NA
B．将该反响设计成一原电池，那么NO2应当在正极旁边逸出
C．该反响的氧化产物之一为S
D．反响产物NO22（标准状况）混合后用水汲取全部转化为浓HNO3，然后及过量的碳反响，所产生的CO2
8．关于以下各装置的表达中，错误的选项是
A．装置①中，d为阳极、c为阴极
B．装置②可用于搜集H2、CO2
C．装置③中X假设为CCl4，可用于汲取
氨气或氯化氢，并能防倒吸
D．装置④可用于枯燥、搜集NH3，并汲取多余的氨气
9．可逆反响2A（g）+B（g）2C（g），依据下表中的数据推断以下图像错误的选项是
A．B．C．D．
A．足量的硫酸铝溶液及纯碱溶液反响：
2Al3++3CO32－+3H2O＝2Al（OH）3↓+3CO2↑
B．NaHS溶液的水解方程式：
HS﹣+H2OH3O＋+S2﹣
C．Fe（OH）3及足量的HI溶液反响：
Fe（OH）3+3H+＝Fe3++3H2O
D．向饱和亚硫酸氢钠溶液中参与足量的NaOH溶液：
Ba2++2HSO3－+2OH－＝BaSO3+2H2O+SO32－
11.在室温下，向氢硫酸中通入二氧化硫气体，溶液的pH发生改变。
以下图示能正确反映通入SO2后在很短时间内通入SO2体积及溶液pH的关系的是
ABCD
12.以下各溶液中，微粒的物质的量浓度关系表述正确的选项是
2CO3溶液中：
c（Na+）＝c（HCO3－）+c（H2CO3）+2c（CO32－）
B．常温下pH=4的醋酸及pH=10的NaOH溶液等体积混合后pH＞7
C．将0.2mol/LNaA溶液和0.1mol/L盐酸溶液等体积混合所得碱性溶液中：
c（Na+）+c（H+）＝c（A－）+c（Cl－）
D．pH=12的Ba（OH）2溶液和pH=12的Na2CO3溶液中，水电离的c（H+）相等
甲
乙
丙
丁
A
FeCl3
FeCl2
Fe2O3
Fe（OH）3
B
Cu
CuO
CuSO4
CuCl2
C
Na
Na2O2
NaCl
NaOH
D
AlCl3
Al2O3
Al（OH）3
NaAlO2
14.华法林〔Warfarin，右图〕是一种鼠药。
该分子的立体中心数目为
A．0B．1
C．2D．3
试验目的
操作
A
确定碳和硅两元素非金属性强弱
测同温同浓度Na2CO3和Na2SiO3水溶液的pH
B
探究蔗糖水解产物具有复原性
在蔗糖中参与稀硫酸，水浴加热，再参与新制的氢氧化铜并加热
C
探究接触面积对化学反响速率的影响
等质量的大理石块、大理石粉分别放入盛有过量的等体积、等浓度的稀盐酸中
D
证明CH2=CHCHO中含有碳碳双键
滴入酸性KMnO4溶液，视察紫红色是否褪去
16.Mg（ClO3）2在农业上常用作脱叶剂、催熟剂，可采纳复分解反响制备：
MgCl2+2NaClO3＝Mg（ClO3）2+NaCl。
四种化合物的溶解度〔S〕随温度〔T〕改变曲线如以下图所示。
以下表达正确的选项是
A．四种化合物的溶解度随温度改变最小的是Mg（ClO3）2
B．300K时，MgCl2的溶解度约为55g
C．300K时，100gNaCl饱和溶液中约含有NaCl36g
D．该反响可以进展的条件是生成沉淀，该沉淀是Mg（ClO3）2
A．室温下，将稀氨水逐滴参与稀硫酸中，当溶液pH=7时，c（SO42－）＞c（NH4＋）
B．室温下，pH=3的氢氟酸加水稀释后，电离常数Ka（HF）和pH均减小
C．室温下，pH=11的NaOH溶液及pH=3的醋酸溶液等体积混合，滴入石蕊溶液呈红色
D．向0.1mol/L的氨水中参与少量硫酸铵固体，那么溶液中
增大
不能实现的是
A．
B．
C．
D．
19.ClO3－离子中O－Cl－O的键角为
A．190°28′B．小于190°28′C．120°D．小于120°，大于190°28′
+、Mg2+、Al3+、AlO2－、SiO32－、CO32－、SO42－中的假设干种离子。
某同学对溶液进展了如下试验：
以下推断错误的选项是〔〕
A．有气体甲生成，说明溶液X中肯定含有CO32－
B．沉淀甲不行能是硅酸镁
C．Al3+肯定存在于溶液X中
D．不行能确定SO42－是否存在于溶液X中
21.乙二胺〔〕是双齿配体，X和Y是单齿配体，下面协作物属对映体的是
（Ⅰ）（Ⅱ）（Ⅲ）（Ⅳ）
A．（Ⅰ）和（Ⅱ）B．（Ⅱ）和（Ⅲ）C．（Ⅰ）和（Ⅲ）D．（Ⅱ）和（Ⅳ）
22.M的名称是乙烯雌酚，它是一种激素类药物，构造式如下。
以下表达不正确的选项是
A．M的分子式为C18H20O2
B．M及NaOH溶液或NaHCO3溶液均能反响
C．1molM最多能及7molH2发生加成反响
D．1molM及饱和溴水混合，最多消耗5molBr2
3+BrOTeF5+As（OTeF5）5＝[AsBr4]＋[As（OTeF5）6]－，下面正确的表达是
A．该反响不是氧化复原反响B．该反响是氧化复原反响
C．全部化合物中溴的氧化数都是﹣1D．全部化合物中砷的氧化数都是+5
“白色污染〞，有一条重要途径是将合成高分子化合物重新变成小分子化合物。
目前对构造式为
的化合物已胜利实现了这种处理，其运用的原理是酯交换反响
〔即酯及醇在酸或碱的催化下生成一个新酯和一个新醇的反响〕。
试分析假设用CH3OH来处理这种化合物能得到的有机物可能是
A．B．HO—CH2CH2—OH
C．D．
25.甲基胺及过量的氧气反响，生成氮气、水和二氧化碳。
及1mol甲基胺完全反响所须要的氧气的物质的量为
26.（3分）设气体反响中的反响物和生成物为志向气体，假设需求
＝
，那么反响方程式中反响物的计量系数数之和必需_________〔填等于、大于或小于〕生成物的计量系数数之和。
因为___________________________
__________________________________________。
27.〔6分〕NO－、NO、NO＋中，键能由大到小的次序是______________________________,NO＋的键级为___级；含有单电子轨道的是_______，键长最长的是_______________。
协作物[PtCl3（C2H4）]－中，Pt原子四周有________电子；Cr2（CO）4（C5H5）2中，Cr及Cr之间为三键，那么每个Cr原子四周有______________电子。
28.〔9分〕在低温下液态SO2溶剂中，碘单质及五氟化锑反响，生成[I4]2+[Sb3F14]－[SbF6]－。
其方程式为_______________________________________________。
在[Sb3F14]－中Sb的平均氧化数为______，Sb的实际氧化数为______和_______。
[Sb3F14]－可以看作由2个离子团〔A〕_________及1个离子团〔B〕_________[（A）和（B）用化学式表示]连接而成。
试画出[Sb3F14]－的构造式，并指明构造式中每个Sb原子的杂化类型。
29.〔6分〕
〔1〕画出协作物PtCl2A〔A为1,2-二氨基环丁烯二酮〕的构造式，指明全部原子是否共面？
说明缘由。
〔2〕假设A中环丁烯中双键被加氢，画出PtCl2A′的二种构造式。
30.〔6分〕用系统命名法命名以下化合物
〔1〕〔2〕
___________________________________________________________________
〔3〕〔4〕
______________________________________________________________
〔5〕〔6〕
___________________________________________________________________
31.〔15分〕完成以下反响方程式
〔1〕
〔2〕
〔3〕
〔4〕
〔5〕
〔6〕
32.〔6分〕以乙烷为唯一起始有机物和必要的无机试剂制备：
33.〔11分〕在制备（S）-2-氯丁烷时，首先用甲基锂试剂及环氧丙烷反响，酸化处理后得到的产物再用二氯亚砜〔SOCl2〕处理后，利用制备色谱别离得到反响产物（S）-2-氯丁烷，同时还别离得到了特别少量的另一种化合物，MS分析确定其分子式为C4H9Cl，旋光分析说明该化合物不具有光学活性，其1H-NMR谱图分析结果为：
δH=1.0〔6H，二重峰〕、1.9〔1H，多峰〕、3.4（6H，二重峰〕。
〔1〕依据题意给出环氧丙烷的立体构造；〔2〕试推想该少量副产物的构造；
〔3〕写诞生成该少量副产物的反响方程式。
34．〔10分〕固体一元酸HA在25℃时的饱和溶液pH=2.90，浓度为0.0257mol/L。
〔1〕计算HA的分子溶解度〔即固有溶解度〕；
〔2〕计算HA的Ka；
〔3〕50.0mL0.100mol/L的NaA溶液，用0.500mol/LHCl溶液滴到刚出现沉淀时，溶液pH=4.65，求消耗0.500mol/LHCl溶液的体积。
35.〔12分〕周期表中相邻的三种金属元素A、B、C，原子序数依次增大，其部分性质如下：
①A、B最高氧化态的含氧酸和至今最高氧化态C的含氧酸根均有色，在碱性介质中稳定存在，且均为单核；
②B最高阶氧化态的含氧酸根为，那么
③A最高阶氧化态的含氧酸根为，那么
〔1〕写出A、B、C的元素符号；〔2〕写出②中两个离子方程式；
〔3〕画出的空间构型；〔4〕A2n+是顺磁性还是抗磁性的？
〔5〕指出C的理论最高氧化态和C3+所属的离子构型。
36.〔16分〕C60固体可以看作由C60分子密积累形成的。
C60固体中，有一种属ccp积累。
其晶体参数为a=1417pm，两个最邻近分子之间的间隔为296pm。
C60固体暴露到碱金属蒸气中，形成通式为MnC60的一系列化合物。
请答复下面问题：
〔1〕试计算ccp积累的C60固体的密度及C60固体中一个C60分子的半径〔用pm表示，视C60分子为球体〕
〔2〕有一种KnC60化合物，属体心立方晶系，①以“○〞表示，以“×〞表示K+离子，试画出KnC60化合物的晶胞。
②试写出晶胞中K+离子的分数坐标。
③试指出K+离子及C60离子的配位数。
〔3〕C60分子由十二个正五边形和十二个正六边形围成。
二十个正六边形被十二个正五边形全部隔开，视C60分子中的C—C键的键长都相等，dC—C为140pm，试从数学上计算C60分子的半径。
〔录入：
临泉一中教研组〕
2021年全国高中学生化学竞赛〔安徽赛区〕初赛试题
参考答案及评分标准
一、此题包括25小题，每题2分，共50分。
每题有1个或2个选项符合题意。
假设该题只有一个选项符合题意，多项选择或错选均不得分。
假设该题有2个选项符合题意，选对1个得1分，选对2个得2分；选错1个，该题不得分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
A
A
AC
A
B
CD
BC
A
D
AD
A
A
AB
题号
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
答案
B
AC
B
C
B
B
C
C
B
B
BC
A
升级会员 