高中学生化学竞赛试题及答案.docx

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高中学生化学竞赛试题及答案

高中学生化学竞赛试题及答案

　　高中学生化学竞赛会考到哪些知识点呢，不妨看看，以下是并的有关内容，希望对大家有所帮助！

　　1．东方航空公司成功进展了由地沟油生产的生物航空燃油的验证飞行。

能区别地沟油（加工过的餐饮废弃油）与矿物油（汽油、煤油、柴油等）的方法是

　　A．点燃，能燃烧的是矿物油

　　B．测定沸点，有固定沸点的是矿物油

　　C．参加水中，浮在水面上的是地沟油

　　D．参加足量氢氧化钠溶液共热，不分层的是地沟油

　　2．化学在工业生产和日常生活中有着重要的应用。

以下说法正确的选项是

　　A．CO2、NO2和SO2都是酸性氧化物，都是大气污染物

　　B．高温或普通消毒剂均不能杀灭H7N9禽流感病毒

　　C．常温下，浓硫酸、浓硝酸均能使铁发生钝化，均能用铁罐储运

　　D．“辽宁舰”上用于舰载机降落拦阻索的是一种特种钢缆，属于新型无机非金属材料

　　3．以下操作，能够实现实验目的的是

　　4．以下关于有机物的说法中，正确的一组是

　　①淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反响

　　②“乙醇汽油”是在汽油里参加适量乙醇而成的一种燃料，它是一种新型化合物

　　③除去乙酸乙酯中残留的乙酸，可参加过量饱和碳酸钠溶液，振荡后静置分液

　　④石油的分馏、裂化和煤的干馏都是化学变化

　　⑤淀粉遇碘酒能变蓝色，葡萄糖能与新制氢氧化铜悬浊液反响

　　⑥汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物，完全燃烧只生成CO2和H2O

　　A．①②⑤B．①③⑤C．②④⑥D．③④⑥

　　5．NA为阿伏加德罗常数，以下各项表达中正确的选项是

　　A．1mol苯分子中所含的C＝C键为3NA

　　B．0.2molH2O2完全分解转移的电子数为0.4NA

　　C．常温、常压下，16gO3和O2的混合气体中所含的氧原子数为NA

　　D．7.8gNa2O2所含的阴离子数为0.2NA

　　6．25℃时，对于浓度均为0.1mol/L的三种溶液：

①CH3COOH溶液、②NaOH溶液、③CH3COONa溶液，以下说法错误的选项是

　　A．①和②等体积混合后的溶液中：

c（OH－）＝c（H＋）＋c（CH3COOH）

　　B．①和③等体积混合后溶液显酸性：

c（CH3COO－）＞c（Na＋）＞c（H＋）＞c（OH－）

　　C．②和③等体积混合后溶液中由水电离出的c（H＋）＜10－7mol/L

　　D．由水电离出的c（OH－）：

②＞③＞①

　　7．X、Y、Z、W、R属于短周期元素，它们都不是稀有气体元素。

X的原子半径最大；Y元素的原子最外层电子数为m，次外层电子数为n；Z元素的原子L层电子数为m＋n，M层电子数m－n；W元素与Z元素同主族；R元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为2∶1。

以下表达错误的选项是

　　A．X与Y形成的两种化合物中阴、阳离子的个数比均为1∶2

　　B．Y的氢化物比R的氢化物稳定，Y的氢化物熔沸点比R的氢化物低

　　C．Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序：

R＞W＞Z

　　D．Y分别与Z、W、R以两种元素组成的常见化合物有5种

　　8．有机物A、B的分子式均为C5H12O，两者互为同分异构体。

A能发生消去反响，且能与B的氧化产物C发生酯化反响生成D，那么D的构造可能有（不考虑立体异构）

　　A．24种B．25种C．28种D．32种

　　9．向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的A和B，发生反响：

A（g）＋xB（g）2C（g）。

各容器的反响温度、反响物起始量、反响过程中C的浓度随时间变化关系分别如下表和以下图所示：

　　以下有关推断正确的选项是

　　A．10min内甲容器中反响的平均速率v（A）＝0.1mol/（Lmin）

　　B．T1＜T2，正反响为吸热反响

　　C．平衡时保持温度不变，缩小容器体积平衡向正反响方向移动

　　D．T1℃时，假设起始时甲容器中充入0.5molA、1.5molB，平衡时A的转化率为75%

　　二、此题包括3小题，共43分。

　　10．（14分）合成气（CO＋H2）是一种重要的化工原料，在化工生产中具有十分广泛的用途。

以下图是以天然气为主要原料制备合成气，并用合成气生产甲醇和二甲醚（CH3OCH3）及炼铁的一种工艺流程：

（1）在用合成气炼铁的流程中，向燃烧室通入甲烷与氧气的最正确体积配比V（CH4）∶V（O2）为。

（2）尾气Y的成分与合成气的配比有关，那么合成二甲醚时所发生的反响可能有。

　　（3）在催化反响室中所发生的反响为可逆反响，那么（填“高压”或“低压”）有利于合成气的合成。

　　（4）以Cu2O/ZnO为催化剂，由合成气合成甲醇可在一定温度和压强下自发进展，那么反响：

CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）在条件下一定不能自发进展。

　　为探究合成甲醇的适宜温度和压强，某同学设计了如下三组实验：

　　那么T1＝，P1＝。

　　（5）某能量转换效率为87.5%的甲醇燃料电池消耗16gCH3OH（g）生成CO2（g）和H2O（l）可产生334.2kJ的电能，那么表示CH3OH（g）燃烧热的热化学方程式为。

　　11.（15分）铁砂的主要成分是微粒状的磁性氧化铁、石英和石灰石等的混合物。

某化学兴趣小组从铁砂中别离磁性氧化铁，并进展一系列的实验。

（1）该小组同学从铁砂中别离出磁性氧化铁，其最简单有效的方法是。

（2）该小组同学对得到的磁性氧化铁中铁元素的化合价进展实验探究。

备选试剂有：

稀硫酸、稀硝酸、酸性高锰酸钾溶液、双氧水、硫氰化钾溶液、铁粉，请补充实验步骤并填写相应实验现象及结论。

　　（3）取别离得到的磁性氧化铁与足量的铝粉混合进展铝热反响，写出该反响的化学方程式。

　　（4）取出上述反响的产物之一，按以下流程进展实验，最后测得该产物的纯度。

　　几种氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH：

　　试答复：

　　①该实验操作Ⅰ的名称是；

　　②操作Ⅱ中应使用的仪器是；

　　③反响Ⅲ中控制pH＝4的目的是；

　　④假设称取产物之一的质量为5.0g，最终红色粉末质量为6.5g，那么该产物的纯度是。

　　12．（14分）锂离子电池广泛用作便携式电源，其正极材料是决定锂离子电池可逆容量与循环寿命的关键因素之一。

锂二次电池一般以LiCoO2、LiFePO4等为正极材料，以石墨碳为负极材料，以溶有LiPF6、LiBF4等的碳酸二乙酯（DEC）为电解液。

充电时，Li+从正极层状氧化物的晶格间脱出进入有机电解液，有机电解液中的Li+那么进入负极，得电子后以原子形式嵌入到石墨材料的晶格中，即：

6C＋xLi+＋xe－＝LixC6，如下图：

（1）充电时，电池的正极上的反响为。

（2）LiCoO2可以Li2CO3和Co3O4为原料，通过700～850℃高温焙烧制得，该反响的化学方程式为。

　　（3）LiFePO4可以通过（NH4）2Fe（SO4）2、H3PO4与LiOH溶液发生共沉淀反响，再将所得沉淀经80℃真空枯燥、高温成型而制得。

　　①共沉淀反响的化学方程式为；

　　②共沉淀反响投料时，不能将（NH4）2Fe（SO4）2和LiOH溶液直接混合，其原因是；

　　（4）在实验室中，可用以下方案从废旧锂离子电池的正极材料中（主要含有LiCoO2、炭粉及少量Al、Fe等）回收钴和锂。

　　①溶解过程中，通入SO2时所发生反响的化学方程式为；

　　②除杂过程中，所得沉淀的主要成分是；（写化学式）

　　③常温下，Ksp[Co（OH）2]＝1.09×10－15，假设沉淀钴时pH＝9.5，那么溶液中Co2+是否沉淀完全？

请列式计算说明。

。

　　三、选做题（此题含《化学与技术》、《物质构造与性质》和《有机化学根底》三个模块，每个模块15分。

考生只能从三个模块中任选二个模块作答，否那么只能以所答的前二个模块计分，共30分。

）

　　《化学与技术》模块

　　13．（15分）海水占地球总储水量的97.2%。

假设把海水淡化和化工生产结合起来，既可以解决淡水资源缺乏的问题，又可以充分利用海洋资源。

（1）目前，以下“技术”中，可用于“海水淡化”是（填序号）。

　　①蒸馏法②膜别离法（电渗析、反渗透）③冷冻法④离子交换法

（2）工业上从海水中提取的NaCl可用来制取纯碱，其简要过程如下：

向饱和食盐水中先通入气体A，后通入气体B，充分反响后过滤得到晶体C和滤液D，将晶体C灼烧即可制得纯碱。

　　①气体A的化学式为。

　　②滤液D主要含有NH4Cl和NaHCO3。

工业上采取向滤液D中通入NH3，并参加细小食盐颗粒的方法，冷却析出不含NaHCO3的副产品NH4Cl晶体。

那么通入NH3的作用是。

　　（3）氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节（电）能30%以上。

在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过。

　　①图示中，Y是，NaOH的质量分数a%与b%中较大的是（填“a”或“b”）。

　　②写出燃料电池B中正极上发生的电极反响。

　　③这样设计的主要节（电）能之处在于（写出2点）、。

　　《物质构造与性质》模块

　　14．（15分）前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D中，A、B、C的基态原子具有相同的能层和能级，且第一电离能I1（A）＜I1（C）＜I1（B），其中基态B原子的2p轨道处于半充满状态，BC＋2与AC2互为等电子体；D为ⅠB族元素。

请答复以下问题：

（1）BC＋2的电子式为（用元素符号表示），其中有个σ键和个π键。

（2）B的简单氢化物极易溶于C的简单氢化物，其主要原因是。

　　（3）化合物X由A、B两元素组成，硬度超过金刚石，其晶胞构造如图甲所示。

那么晶体中B原子的杂化轨道类型为，X的晶体类型为，其硬度超过金刚石的原因是。

　　（4）基态D原子的价层电子排布式为。

图乙为D的晶胞构造示意图，假设其原子半径为r，那么计算其空间利用率的表达式为（用含有r的表达式，不要化简）。

　　《有机化学根底》模块

　　15．（15分）卤代烃在醚类溶剂中与Mg反响可制得格氏试剂，格氏试剂在有机合成方面用途广泛。

设R为烃基，：

　　某有机物A有如下转化关系：

　　试答复以下问题：

（1）反响①的反响试剂和实验条件是。

（2）反响②的化学反响方程式为；反响类型是。

　　（3）G的构造简式是，G的最简单的同系物的名称是。

　　（4）I中所含官能团的名称是。

　　（5）分子式与I、J相同，且能发生银镜反响的异构体有种。

写出其中含－CH3个数最多的一种异构体的构造简式。

　　xx年辽宁省高中学生化学竞赛参考答案及评分标准

　　一、选择题（此题包括9小题，每题3分，共27分。

）

　　1.D2.C3.A4.B5.C6.D7.B8.B9.D

　　二、此题包括3小题，共43分。

　　10．（14分）

（1）1∶2（2分）

（2）2CO＋4H2＝CH3OCH3＋H2O（2分）、3CO＋3H2＝CH3OCH3＋CO2（2分）；

　　（3）低压（2分）

　　（4）高温、低压（2分）；250，5（2分）

　　（5）CH3OH（g）＋3/2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（l）ΔH＝－763.9kJ/mol（2分）

　　11．（15分）

（1）用磁铁吸附（2分）

（2）

　　（3）8Al＋3Fe3O44Al2O3＋9Fe（2分）

　　（4）①过滤、洗涤沉淀（2分）

　　②坩埚（1分）

　　③使Fe3+离子完全沉淀，而Al3+离子不沉淀，从而到达别离目的（2分）

　　④91%（2分）

　　12．（14分）

（1）LiCoO2―xe－＝Li（1－x）CoO2＋xLi+（2分）

（2）6Li2CO3＋4Co3O4＋O2高温=====12LiCoO2＋6CO2（2分）

　　（3）①（NH4）2Fe（SO4）2＋H3PO4＋LiOH＝LiFePO4↓＋2NH4HSO4＋H2O（2分）

　　②Fe2+在碱性条件下容易被氧化（2分）

　　（4）①2LiCoO2＋SO2＋2H2SO4＝Li2SO4＋2CoSO4＋2H2O（2分）

　　②Fe（OH）3（1分）、Al（OH）3（1分）

　　③c（Co2+）＝＝1.09×10－6mol/L＜1×10－5mol/L，沉淀完全（2分）

　　三、选做题（此题含《化学与技术》、《物质构造与性质》和《有机化学根底》三个模块，每个模块15分。

考生只能从三个模块中任选二个模块作答，否那么只能以所答的前二个模块计分，共30分。

）

　　13．【化学与技术】（15分）

（1）①②③④（2分）

（2）①NH3（2分）

　　②增加NH的浓度，有利于沉淀平衡向生成NH4Cl的方向进展；将NaHCO3转化为Na2CO3而不析出（2分）

　　（3）①H2（2分）；b（3分）

　　②O2＋4e－＋2H2O==4OH－（2分）

　　③燃料电池可以补充电解池消耗的电能；提高产出碱液的浓度；降低能耗（答两点即可）（4分）

　　14．【物质构造与性质】（15分）

（1）（2分）；2（1分）；2（1分）

（2）NH3与H2O均为极性分子（1分），且相互之间能形成氢键（1分）

　　（3）sp3（2分）；原子晶体（1分）

　　C－N键的键长小于C－C键（1分），键能大于C－C键（1分）

　　（4）3d104s1（1分）；或×100%（3分）

　　15．【有机化学根底】（15分）

（1）氢氧化钠乙醇溶液（1分）、加热（1分）

（2）2CH3CH2OH＋O2催化剂△2CH3CHO＋2H2O（2分）；氧化反响（1分）

　　（3）CH3CH（OH）CH2CH2CH（OH）CH3（2分）；乙二醇（2分）

　　（4）碳碳双键（1分）、羟基（1分）

　　（5）8（2分）；

　　C（CH3）3CH2CHO或CH3CH2C（CH3）2CHO或CH3CH（CH3）C（CH3）CHO（2分）