高一化学竞赛试题.docx
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高一化学竞赛试题
高一化学竞赛试题及答案
注意事项:
1.满分100分。
考试时间90分钟。
2.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、考号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。
3.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。
4.本试卷可能用到的相对原子质量:
H:
1N:
14O:
16C:
12Br:
80Cl:
35.5
Ca:
40Ba:
137Na:
23
第Ⅰ卷(选择题共48分)
一、选择题(本题包括10小题,每小题3分,每题只有一个选项符合要求。
)
1.在“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气→裂化气”的变化过程中,被破坏的作用力依次是( )
A.
范德华力、范德华力、范德华力
B.
范德华力、范德华力、共价键
C.
范德华力、共价键、共价键
D.
共价键、共价键、共价键
2.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。
X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,Y是地壳中含量最高的元素,Z2+与Y2-具有相同的电子层结构,W与X同主族。
下列说法正确的是()
A.原子半径大小顺序:
r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B.Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同
C.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的弱
D.Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的强
3.设阿伏加德罗常数(NA)的数值为nA,下列说法不正确的是( )
A.1molCl2与足量Fe反应,转移的电子数为2nA
B.1.5molNO2与足量H2O反应,转移的电子数为nA
C.常温常压下,46g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为3nA
D.0.10molFe粉与足量水蒸气反应生成的H2分子数为0.10nA
4.雾霾严重影响人们的生活与健康。
某地区的雾霾中可能含有如下可溶性离子:
Na+、
、Mg2+、Al3+、
、
、Cl-。
某同学收集了该地区的雾霾,经必要的预处理后试样溶液,设计并完成了如下的实验:
已知:
3NO3-+8Al+5OH-+2H2O
3NH3↑+8
根据以上的实验操作与现象,该同学得出的结论不正确的是()
A.试样中肯定存在
、Mg2+、
和
B.试样中一定不含Al3+
C.试样中可能存在Na+、Cl-
D.该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4
5.下列说法不正确的是()
A.光催化还原水制氢比电解水制氢更节能环保、更经济
B.氨氮废水(含
及NH3)可用化学氧化法或电化学氧化法处理
C.某种光学检测技术具有极高的灵敏度,可检测到单个细胞(V≈10-12L)内的数个目标分子,据此可推算该检测技术能测量到细胞内浓度约为10-12~10-11mol/L的目标分子
D.向汽油中添加甲醇后,该混合燃料的热值不变
6.在两个密闭容器中,分别充有质量相同的甲、乙两种气体,若两容器的温度和压强均相同,且甲的密度大于乙的密度,则下列说法正确的是()
A.甲的分子数比乙的分子数多
B.甲的物质的量比乙的物质的量少
C.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小
D.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小
7.下列说法中不正确的是()
A.1mol氧气中含有12.04×1023个氧原子,在标准状况下占有体积22.4L
B.1mol臭氧中和1.5mol氧气含有相同的氧原子数
C.等体积、浓度均为1mol/L的磷酸和盐酸,电离出的氢离子数之比为3:
1
D.等物质的量的干冰和葡萄糖中所含碳原子数之比为1:
6,氧原子数之比为1:
3
8、下列操作不能达
到目的的是()
选项
目的
操作
A.
配制100mL1.0mol/LCuSO4溶液
将25gCuSO4·5H20溶于100mL蒸馏水中
B.
除去KNO3中少量NaCl
将混合物制成热的饱和溶液,冷却结晶,过滤
C.
在溶液中将MnO4-完全转化为Mn2+
向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液至紫色消失
D.
确定NaCl溶液中是否混有Na2CO3
取少量溶液滴加CaCl2溶液,观察是否出现白色浑浊
9.某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4•7H2O),设计了如下流程:
下列说法不正确的是( )
A.
溶解烧渣选用足量硫酸,试剂X选用铁粉
B.
固体1中一定含有SiO2,控制pH是为使Al3+转化为Al(OH)3,进入固体2
C.
从溶液2得到FeSO4•7H2O产品的过程中,须控制条件防止其氧化和分解
D.
若改变方案,在溶液1中直接加NaOH至过量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液经结晶分离也可得到FeSO4•7H2O
10.金属钠能在无水液氨中溶解为蓝色的液态氨溶液,蓝色据认为是生成了电子的氨合物即
的缘故,有反应:
Na+nNH3
Na++
小心蒸去氨,可得到白色固体NaNH2而且应该有以下反应发生:
2Na+2NH3
2NaNH2+H2,则下列有关说法中,不正确的是()
A.液氨不能够发生电离B.纳的氨溶液有强的还原剂
C.液氨能发生电离,有
生成D.蒸发液氨的钠溶液时,蓝色会逐渐褪色
二、选择题(本题包括6小题,每小题3分,每题只有一个选项符合要求。
)
11.下列反应中的氨与反应4NH3+5O2→4NO+6H2O中的氨作用相同的是( )
A.
2Na+2NH3→2NaNH2+H2↑
B.
2NH3+3CuO→3Cu+N2+3H2O
C.
4NH3+6NO→5N2+6H2O
D.
3SiH4+4NH3→Si3N4+12H2
12.工业上将Na2CO3和Na2S以1:
2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2.在该反应中( )
A.
硫元素既被氧化又被还原
B.
氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:
2
C.
每生成1molNa2S2O3,转移4mol电子
D.
相同条件下,每吸收10m3SO2就会放出2.5m3CO2
13..一定条件下,将0.1LCO、0.2LCO2、0.1LNO、0.2LNO2和0.2LNH3混合,然后通过分别盛有足量蒸馏水、饱和碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液的三个洗气瓶(洗气瓶排列顺序不确定)。
假设气体通过每个洗气瓶都能充分反应,则尾气(已干燥)()
A.可能是单一气体B.不可能含有一氧化碳
C.可能存在原气体中的两种气体D.成分和洗气瓶的排列顺序无关
14.汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应10NaN3+2KNO3→K2O+5Na2O+16N2↑。
若氧化物比还原物多1.75mol,则下列判断正确的是()
A.生成42.0LN2(标准状况)
B.有0.250molKNO3被氧化
C.转移电子的物质的量为1.25mol
D.被氧化的N原子的物质的量为3.75mol
15.在一定条件下,N2O分解的部分实验数据如下:
反应时间/min
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
c(N2O)/mol·L–1
0.10
0.09
0.08
0.07
0.06
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
0.00
下图能正确表示该反应有关物理时变化规律的是()
(注:
图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间,c1、c2均表示N2O初始浓度,且c1<c2)
16.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图.下列有关该电池的说法正确的是( )
A.
反应CH4+H2O
3H2+CO,每消耗1molCH4转移12mol电子
B.
电极A上H2参与的电极反应为:
H2+2OH﹣﹣2e﹣=2H2O
C.
电池工作时,CO32﹣向电极B移动
D.
电极B上发生的电极反应为:
O2+2CO2+4e﹣=2CO32﹣
第Ⅱ卷(非选择题共54分)
17.(5分)BaCl2·xH2O中结晶水数目可通过重量法来确定:
①称取1.222g样品,置于小烧杯中,加入适量稀盐酸,加热溶解,边搅拌边滴加稀硫酸到沉淀完全,静置;
②
过滤并洗涤沉淀;
③将盛有沉淀的滤纸包烘干并中温灼烧;转入高温炉中,反复灼烧到恒重,称得沉淀质量为1.165g。
回答下列问题:
(1)在操作②中,需要先后用稀硫酸和洗涤沉淀;检验沉淀中氯离子是否洗净的方法是。
(2)计算BaCl2·xH2O中的x=。
(3)操作③中,如果空气不充足和温度过高,可能会有部分沉淀被滤纸中的碳还原为BaS,这使x的测定结果(填“偏低”、“偏高”或“不变”)。
18.(11分)苯甲醛在医药、染料、香料等行业有着广泛的应用。
实验室通过下图所示的流程由甲苯氧化制备苯甲醛。
试回答下列问题:
⑴Mn2O3氧化甲苯的反应需要不断搅拌,搅拌的作用是___
___________。
⑵甲苯经氧化后得到的混合物通过结晶、过滤进行分离。
该过程中需将混合物冷却,其目的是__________________________。
⑶实验过程中,可循环使用的物质分别为_______、_______。
⑷实验中分离甲苯和苯甲醛采用的操作Ⅰ是______________,其原理是______________。
⑸实验中发现,反应时间不同苯甲醛的产率也不同(数据见下表)。
反应时间/h
1
2
3
4
5
苯甲醛产率/%
76.0
87.5
83.6
72.5
64.8
请结合苯甲醛的结构,分析当反应时间过长时,苯甲醛产率下降的原因____________
__
19、(12分)氢能源是一种重要的清洁能源。
现有两种可产生H2的化合物甲和乙。
将6.00g甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和6.72LH2(已折算成标准状况)。
甲与水反应也能产生H2,同时还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于NaOH溶液。
化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙,丙在标准状态下的密度为1.25g/L。
请回答下列问题:
(1)甲的化学式是_________;乙的电子式是__________。
(2)甲与水反应的化学方程式是__________________________________
(3)气体丙与金属镁反应的产物是_______(用化学式表示)。
(4)乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙,写出该反应的化学方程式
_________
有人提出产物Cu中可能还含有Cu2O,请设计实验方案验证之(已知Cu2O+2H+==Cu+Cu2++H2O)
________
(5)甲与乙之间_______(填“可能”或“不可能)发生反应产生H2,判断理由是_______
_
20.(9分)葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。
葡萄糖酸钙可通过以下反应制得:
C6H12O6(葡萄糖)+Br2+H2O
C6H12O7(葡萄糖酸)+2HBr
2C6H12O7(葡萄糖酸)+CaCO3
Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸钙)+H2O+CO2↑
相关物质的溶解性见下表:
物质名称
葡萄糖酸钙
葡萄糖酸
溴化钙
氯化钙
水中的溶解性
可溶于冷水
易溶于热水
可溶
易溶
易溶
乙醇中的溶解性
微溶
微溶
可溶
可溶
实验流程如下:
C6H12O6溶液
悬浊液
Ca(C6H11O7)2
请回答下列问题:
(1)第①步中溴水氧化葡萄糖时,下列装置最合适的是________。
制备葡萄糖酸钙的过程中,葡萄糖的氧化也可用其它试剂,下列物质中最适合的是____。
A.新制Cu(OH)2悬浊液B.酸性KMnO4溶液
C.O2/葡萄糖氧化酶D.[Ag(NH3)2]OH溶液
(2)第②步充分反应后CaCO3固体需有剩余,其目的是__________________________;
本实验中不宜用CaCl2替代CaCO3,理由是__________________。
(3)第③步需趁热过滤,其原因是_____________________________________。
(4)第④步加入乙醇的作用是__________________________________。
(5)第⑥步中,下列洗涤剂最合适的是___________________________。
A.冷水B.热水C.乙醇D.乙醇-水混合溶液
21.(7分)钾是—种活泼的金属,工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反应制取。
该反应为:
Na(l)+KCl(l)
NaCl(l)+K(g)一Q
压强(kPa)
13.33
53.32
101.3
K的沸点(℃)
590
710
770
Na的沸点(℃)
700
830
890
KCl的沸点(℃)
1437
NaCl的沸点(℃)
1465
该反应的平衡常数可表示为:
K=C(K),各物质的沸点与压强的关系见上表。
(1)在常压下金属钾转变为气态从反应混合物中分离的最低温度约为,而反应的最高温度应低于。
(2)在制取钾的过程中,为了提高原料的转化率可以采取的措施是。
(3)常压下,当反应温度升高900℃时,该反应的平衡常数可表示为:
K=
(4)利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体,发生如下反应:
TaS2(s)+2I2(g)
TaI4(g)+S2(g) ΔH>0 (Ⅰ)
如图所示,在石英真空管中进行,先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g),一段时间后,在温度为T1的一端得到了纯净TaS2晶体,则温度T1 T2(填“>”“<”或“=”)。
上述反应体系中循环使用的物质是 。
22.(8分)海带是高含碘的物质,可以用来提取碘,生产过程可以使用多种氧化剂,如NaNO2、NaClO、Cl2、MnO2等
(1)分别写出使用上述氧化剂提取碘的离子方程式:
(2)如果使用Cl2作氧化剂,你认为最可能发生的副反应是什么?
写出离子反应方程式。
(3)如果发生⑵中副反应,你认为应采取什么办法重新得到碘?
写出离子反应方程式。
高一化学竞赛试题答案
1B2D3D4B5D6B7C8A9D10A11BC12A13AC14CD15A16D
17、(5分)
(1)蒸馏水(1分)取水洗液于试管中,加入稀硝酸酸化,滴加AgNO3溶液,若无白色浑浊出现,则表明Cl-已经冼净。
(2分)
(2)2(1分)(3)偏高(1分)
18、(11分)
(1)使反应物充分接触,增大反应速率 (2分)
(2)降低MnSO4的溶解度(2分) (3)稀硫酸 (1分) 甲苯(1分)
(4)蒸馏(1分) 利用甲苯和苯甲醛的沸点差异使二者分离(2分)
(5)部分苯甲醛被氧化成苯甲酸(2分)
19、(12分)
(1)AlH3(1分);
(1分)
(2)2AlH3+6H2O==2Al(OH)3+6H2↑(2分)(3)Mg3N2;(1分)
(4)2NH4H+5CuO
5Cu+N2↑+5H2O(2分);取少量反应产物,滴加足量稀硫酸,若溶液由无色变为蓝色,证明产物Cu中含有Cu2O;若溶液不变蓝色,证明产物Cu中不含Cu2O。
(2分)
(5)可能(1分);AlH3中氢元素的化合价为-1价,NH4H中含有+1价的氢元素,二者可发生氧化还原反应产生H2。
(2分)
20.(9分)
(1)B(1分)C(1分)
(2)提高葡萄糖酸的转化率;便于后续分离CaCl2难与葡萄糖酸直接反应得到葡萄糖酸钙(2分)
(3)葡萄糖酸钙冷却后会结晶析出,如不趁热过滤会损失产品(2分)
(4)可降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度,有利于葡萄糖酸钙析出(2分)
(5)D(1分)
21、(7分)
(1)770℃(1分)890℃(1分)
(2)降低压强或移去钾蒸气适当升高温度(2分)
(3)
(1分)(4)<(1分) I2(1分)
22、(8分)
(1)2NO2-+2I-+4H+=2NO+I2+2H2O(1分)
ClO-+2I-+2H+=Cl-+I2+2H2O(1分)
2I-+Cl2=2Cl-+I2(1分)
2I-+4H++MnO2=Mn2++I2+2H2O(1分)
(2)过量Cl2将生成的I2进一步氧化(1分)
5Cl2+I2+6H2O=10Cl-+12H++2IO3-(1分)
(3)将过量Cl2氧化的溶液与尚未家氧化剂的溶液在弱酸性介质中混合,(1分)
IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O(1分)
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