高二化学竞赛联考题（五）
（时间：120分钟 满分：150分）
一、选择题（每小题只有1个正确答案，各3分，共30分）
[1]．《科学》杂志评出2004年10大科技突破，其中“火星上‘找’到水的影子”名列第一。下列关于水的说法中正确的是
A 水的电离过程是放热的过程 B 盐的水解一定能促进水的电离
C 催化剂能提高水分解的转化率 D 金属的电化腐蚀与水无关
[2]．2004年2月俄罗斯杜布纳实验室的科学家宣称制得了115号元素X，经100us后放出一个α—粒子生成Z原子。下列有关X、Z的说法不正确的是
A X与Z互为同位素 B X元素是第七周期第ⅤA元素
C Z原子的核内有113个质子 D Z元素与氟元素可形成化学式为ZF3的化合物
[3]．如右图所示，两个连通容器用活塞分开，左右两室各充入一定量NO和O2，且恰好使两容器内气体密度相同，打开活塞，使NO与O2充分反应，最终容器内混合气体密度比原来
A 增大 B 减小 C 不变 D 无法确定
[4]．金刚烷（C10H16）是一种重要的脂肪烷烃，其结构高度对称，如图右所示。金刚烷能与卤素发生取代反应，其中一氯一溴金刚烷（C10H14ClBr）的同分异构体数目是
A 4种 B 6种 C 8种 D 10种
[5].元素A和B的原子序数都小于18。已知A元素原子的最外层电子数为a，次外层电子数为b；B元素原子的M层电子数为（a－b），L层电子数为（a＋b），则A、B两元素形成的化合物的晶体类型为
A 分子晶体 B 原子晶体 C 离子晶体 D 金属晶体
[6]．a g密度为d1 g/cm3质量分数为ω1的硝酸钾溶液，采取某种措施变成bg密度为d2g/cm3质量分数为ω2的硝酸钾饱和溶液，下列表达一定正确的是
A a＞b B bω2≥aω1 C d1＜d2 D a d1ω1＝b d2ω2
[7]．已知KMnO4溶液与KNO2溶液反应的离子方程式（未配平）如下：MnO4－＋NO2－＋ →Mn2＋＋NO3－＋H2O。下列说法正确的是
A MnO4－发生了氧化反应 B 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1︰3
C 氧化产物与还原产物物质的量之比是5︰2 D 方程式空格中的物质应是OH－
[8]．下列事实能用勒夏特列原理解释的是
A 氨水应密闭保存，放置低温处 B 由H2、I2（g）、HI组成的平衡体系，加压后颜色加深
C 加入稀硫酸，可促进酯的水解 D 经粉碎的黄铁矿在沸腾炉中燃烧得较快、较完全
[9]．下列说法正确的是
A 透明陶瓷材料硒化锌是由主族元素形成的化合物
B SiO2是酸性氧化物，它不与任何酸作用
C 1mol C10H22分子中含有31mol共价键
D 元素周期表中，ⅣA族元素形成的化合物种类最多；Ⅷ族元素种类最多
[10]．Fe(NO3)2加热分解反应为Fe(NO3)2－Fe2O3＋NO2↑＋O2↑（未配平），将Fe(NO3)2与AgNO3的混合物加热后，放出的气体通过排水法收集时得不到气体，由此可知混合物中Fe(NO3)2与AgNO3物质的量之比为
A 1︰1 B 2︰1 C 1︰2 D 无法计算
二、选择题（每小题只有1～2个正确答案，各4分，共40分。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题为0分；若正确答案包括两个选项。只选一个且正确的给2分，选两个且都正确的给4分，但只要选错一个，该小题就为0分。）
[11]．某pH＝12的溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀HNO3，沉淀不消失，则该溶液中存在的离子可能为
A Ag+ B SO32－ C CO32－ D SiO32－
[12]．2004年9月3日英国《自然》杂志报道，碳化硅是已知最硬的物质之一，其单晶体可制作半导体材料。但正是由于它硬度高，熔化及锻制的过程相当费劲，而且制成的晶片容易产生瑕疵，如杂质、气泡等，这些物质会严重影响或削弱电流。因此，碳化硅一直无法被用来制造芯片。日本研究人员称，他们找到了锻制碳化硅晶体的新方法，使碳化硅晶片成本低、用途广、性能更可靠。下列有关碳化硅（SiC）的有关说法错误的是
A 晶体硅和晶体碳化硅都是原子晶体
B 碳化硅是一种新型的无机非金属材料
C 碳化硅的熔点比晶体硅高
D 制取碳化硅的反应：SiO2＋3C
SiC＋2CO↑中，SiO2是氧化剂，C是还原剂
[13].英国媒体05年4月15日报道，高露洁牙膏中含有的消毒剂三氯生，遇含氯自来水能生成哥罗芳（三氯甲烷），哥罗芳能导致肝病甚至导致癌症。已知三氯生的结构简式如右：有关说法不正确的是
A 三氯生的分子式为：C12H6Cl3O2
B 哥罗芳不存在同分异构体
C 三氯生能与氢氧化钠溶液反应
D 三氯生易溶于水
[14]．已知热化学方程式2SO2（g）＋O2（g）
2SO3（g）△H＝－QkJ/mol（Q＞0），则下列说法正确的是
A 2mol SO2（g）和1mol O2（g）所具有的内能小于2mol SO3（g）所具有的内能
B 将2mol SO2（g）和1mol O2（g）置于一密闭容器中充分反应后放出Q kJ的热量
C 升高温度，平衡向逆反应移动，上述热化学方程式中的Q值减小
D 如将一定量SO2（g）和O2（g）置于某密闭容器中充分反应后放热Q kJ，则此过程中有2mol SO2（g）被氧化
[15]．下列有关化学实验的操作或说法中，正确的是
A 将甲烷和乙烯的混合气体通过盛有浓溴水的洗气瓶，经干燥即可提纯甲烷
B 配制氯化铁溶液时，先将氯化铁溶于浓盐酸，再用蒸馏水稀释并加入少量铁粉
C 用加热法测定胆矾晶体中结晶水含量时，若在空气中冷却会使结果偏低
D 将蔗糖和稀硫酸混合加热后，再加入银氨溶液并水浴加热，以检验还原性单糖
[16]．类推的思维方法在化学学习与研究中常会产生错误的结论。因此类推出的结论最终要经过实践的检验才能确定其正确与否。下列几种类推结论中正确的是
A 从CH4、NH4＋、SO42－为正四面体结构，可推测PH4＋、PO43－地为正四面体结构
B 
－OH能与溴水发生取代反应；
－OH也可以与溴水发生取代反应
C 钠与水反应生成NaOH和H2；铁与水反应也生成碱和H2
D H2O的沸点高于H2S；所以C2H5OH的沸点也高于C2H5SH
[17]．设NA表示阿伏加德罗常数值，下列说法中正确的是
A NA个某气体分子的体积为22.4L，该气体的状况不一定是标准状况
B 1 mol苯分子中含有的碳碳双键数为3NA
C 标准状况下22.4L Cl2参加化学反应转移的电子数都是2NA
D 将46g NO2气体在降温后颜色变浅，但其所含的分子数仍然为NA
[18]．在一密闭容器中存在如下反应：2SO2＋O22SO3；ΔH＜0。某研究小组研究了其余条件不变时，改变某一条件时对上述反应的影响，并根据实验数据做出下列关系图。下列判断中正确的是
A 图Ⅰ研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂效率较高
B 图Ⅱ研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高
C 图Ⅱ研究的是温度对反应的影响，且乙的温度低
D 图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率较高
高二化学竞赛联考题（五）
（时间：120分钟 满分：150分）
班级： 姓名：
| H 1.008 | 相对原子质量 | He 4.003 | |||||||||||||||
| Li 6.941 | Be 9.012 | B 10.81 | C 12.01 | N 14.01 | O 16.00 | F 19.00 | Ne 20.18 | ||||||||||
| Na 22.99 | Mg 24.31 | Al 26.98 | Si 28.09 | P 30.97 | S 32.07 | Cl 35.45 | Ar 39.95 | ||||||||||
| K 39.10 | Ca 40.08 | Sc 44.96 | Ti 47.88 | V 50.94 | Cr 52.00 | Mn 54.94 | Fe 55.85 | Co 58.93 | Ni 58.69 | Cu 63.55 | Zn 65.39 | Ga 69.72 | Ge 72.61 | As 74.92 | Se 78.96 | Br 79.90 | Kr 83.80 |
| Rb 85.47 | Sr 87.62 | Y 88.91 | Zr 91.22 | Nb 92.91 | Mo 95.94 | Tc [98] | Ru 101.1 | Rh 102.9 | Pd 106.4 | Ag 107.9 | Cd 112.4 | In 114.8 | Sn 118.7 | Sb 121.8 | Te 127.6 | I 126.9 | Xe 131.3 |
| Cs 132.9 | Ba 137.3 | La－Lu | Hf 178.5 | Ta 180.9 | W 183.8 | Re 186.2 | Os 190.2 | Ir 192.2 | Pt 195.1 | Au 197.0 | Hg 200.6 | Tl 204.4 | Pb 207.2 | Bi 209.0 | Po [210] | At [210] | Rn [222] |
| Fr [223] | Ra [226] | Ac－La | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | ||||||||
一、二、选择题（共70分）
| 一 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 二 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
[19]．常温下，0.1mol·L－1某一元酸(HA)溶液中c(OH－)/c(H＋)＝1×10－8，下列叙述正确的是
A 该溶液中由水电离出的c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1
B 浓度均为0.1mol/L的HA和NaA溶液等体积混合后，若溶液呈酸性，则
c(A－)＞c(HA)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)
C 0.1mol·L－1HA溶液与0.05mol·L－1NaOH溶液等体积混合后所得溶液中c(A－)＋c(HA)＝c(Na＋)
D 0.1mol·L－1HA溶液与0.05mol·L－1NaOH溶液等体积混合后所得溶液中
2c(H＋)＋c(HA)＝c(A－)＋2c(OH－)
[20]．铁粉和铜粉的均匀混合物，平均分成四等份，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应后，在标准状况下生成NO的体积与剩余金属的质量如下表（设硝酸的还原产物只有NO）：
| 编号 | ① | ② | ③ | ④ |
| 稀硝酸体积/mL | 100 | 200 | 300 | 400 |
| 剩余金属/g | 18.0 | 9.6 | 0 | 0 |
| NO体积/mL | 2 240 | 4 480 | 6 720 | V |
下列计算结果正确的是
A 硝酸的浓度为4 mol/L B ①中溶解了5.6 g Fe
C ②中溶解了9.6 g Cu D ④中V＝8 960
三、（本题包括2个小题，共22分）
[21]．（12分）某兴趣小组同学共同设置了如图所示的实验装置，既可用于制取气体，又可用于验证物质的性质
（1）利用I、II装置制取气体（K2闭，K1打开）甲同学认为：利用II装置可以收集H2、NH3等气体，但不能收集O2和NO等气体，其理由是
乙同学认为：利用II装置作简单改进，（不改变仪器装置），也可收集O2和NO等气体，但不能收集NO2气体，改进的方法是 ，利用II装置再作简单改进（不改变仪器装置），还可收集NO2气体，改进方法 。
（2）利用I、III装置验证物质的性质（K2打开，K1关闭）
如设计证明氧化性：KMnO4＞Cl2＞Br2，则在A中加浓盐酸，B中加 ，C中加 ，观察到C中的现象是 。
（3）请利用I、III装置自行设计有机实验，写出实验所用的试剂，简述C中的实验现象及根据此现象所得结论。
A中加 ，B中加 ，C中加 ，
现象： ，结论 。
[22]．（10分）常温下甲醛是一种无色、有特殊刺激性气味的气体，易溶于水，是世界卫生组织（WHO）确定的致癌物和致畸形物之一。我国规定：居室空气中甲醛的最高容许浓度为0.08mg/m3。某研究性学习小组设计用如下方法测定某居室空气中甲醛的含量（假设空气中无其它还原性气体）：
（1）测定原理：KMnO4（H＋）溶液为强氧化剂，可氧化甲醛和草酸。
（2）测定装置：
部分装置如右图所示（a、b为止水夹）
（3）实验步骤：①检查装置气密性（气密性良好）。②准确移取25.00mL 1.00×10－3mol/L的高锰酸钾溶液（过量）于广口瓶中并滴入3滴6mol/L H2SO4溶液备用。③将2.00×10—3mol/L的草酸标准溶液置于酸式滴定管中备用。④打开a，关闭b，用注射器抽取100mL新装修的室内空气。关闭a，打开b，再缓缓推动注射器，将气体全部推入酸性高锰酸钾溶液中，使其充分反应。再如此重复4次（共5次）。⑤将广口瓶中的溶液转入锥形瓶中（润洗广口瓶2～3次，并将洗涤液全部转入锥形瓶）。⑥用标准草酸溶液滴定锥形瓶中的溶液；记录滴定所消耗的草酸溶液体积。⑦再重复实验2次。
（4）数据处理：分别于装修完工后的第1天、第7天、第30天（室内始终保持通风换气状况）对室内空气进行取样，通过实验测得以下三组数据（每次实验所取的KMnO4溶液均为25.00mL）：
| 装修后 | 草酸溶液（mL） | 甲醛的浓度 | |||
| 1 | 2 | 3 | 平均值 | ||
| 1 | 15.86 | 15.72 | 15.67 | 15.75 | |
| 7 | 26.17 | 26.36 | 26.38 | 26.27 | |
| 30 | 30.90 | 30.67 | 30.81 | 30.79 | |
（1）写出KMnO4氧化甲醛和草酸的化学反应离子方程式。
（2）步骤④如果压送气体时速度过快，可能会产生什么不利后果？【 】
步骤⑤如果没有润洗广口瓶，对所测甲醛的含量将产生何影响？【 】
（3）计算第30天室内空气中甲醛浓度，并判断此时主人能否入住。
四、（本题包括2个小题，共20分）
[23]．（10分）物质的转化关系如下图所示（有的反应可能在水溶液中进行）。其中A为化合物；甲可由两种单质直接化合得到；乙为金属单质，在G的浓溶液中发生钝化。
（1）若A为黄色固体，D的水溶液中加入HNO3酸化的AgNO3溶液有白色沉淀生成。则
①工业上反应Ⅰ在 中进行，反应Ⅲ在 （均填设备名称）中进行。
②由两种单质直接化合得到甲的反应条件是 或 。
③反应Ⅰ的化学方程式是 。
（2）若A为气体；甲为淡黄色固体；F的溶液显碱性。则
①甲的电子式是 。
②D的溶液与乙反应的离子方程式是 。
③若8.5g A与O2反应生成气态的B和C时放出113.35kJ热量，写出该反应的热化学方程式 。
[24]．（10分）铬及其化合物是电镀、金属加工、制革等行业必不可少的原料之一，但其生产和应用也产生了大量的含铬（Ⅲ、Ⅵ）废水，严重威胁着周围的环境。通常认为三价铬毒性很小，危害最大的是六价铬的化合物，常用处理方法是将高价铬还原为低价铬。已知：①Cr(OH)3具有与Al(OH)3相似的酸碱性质；②铬（Ⅵ）在不同酸碱性条件下可以CrO42－或Cr2O72－存在。
（1）酸性条件下，NaHSO3可直接将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ)，写出离子反应方程式；
（2）还原得到的Cr(Ⅲ)被Na2CO3碱化，再用Na2S2O8碱性条件下氧化，然后与铅盐反应可用于制备铬黄（铬酸铅和硫酸铅混合物），写出离子反应方程式；
（3）以Fe为阳极，通过电解法也可除去铬，写出反应原理和方程式。
五、（本题包括2个小题，共17分）
[25]．（10分）在有机物分子中，若碳原子连接四个不同的原子或原子团，该碳原子称为不对称碳原子（或手性碳原子），以*C表示。具有手性碳原子的有机物具有光学活性。
（1）下列分子中，没有光学活性的是 ，含有两个手性碳原子的是 。
A 乳酸：CH3—CHOH—COOH B 核糖：CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO
C 甘油：CH2OH—CHOH—CH2OH D 脱氧核糖：CH2OH—CHOH—CHOH—CH2—CHO
（2）有机物X的结构简式为
，若使X通过化学变化失去光学活性，可能发生的反应类型有
。
A 酯化 B 水解 C 氧化 D 还原 E 消去
（3）有机物Y分子式为C4H8O3，它有多种同分异构体。其中属于多羟基醛，且分子中只有一个手性碳原子的异构体有数种，请写出它们的结构简式，并标出手性碳原子。
[26]．（10分）有机物A是一种重要的有机化工原料，主要用于合成环氧树脂和聚碳酸树脂塑料。A的合成一般是在质子酸催化下，由苯酚和另一常见有机物B合成（副产物为1分子H2O）。A在光照下与Cl2反应（不能取代苯环上的H），得到1种1氯取代物和2种2氯取代物；A也易与溴水反应；核磁共振显示A分子中有4种不同类型的H原子，其个数比是1︰2︰2︰3。
（1）写出A、B的结构简式；
（2）写出合成A的反应方程式；
（3）1mol A能与 mol Br2的溴水反应；
（4）写出A的聚碳酸树酯的结构简式。
六、（本题包括2个小题，共21分）
[27].（10分）向100mL BaCl2、AlCl3、FeCl3的混合溶液A中逐滴加入Na2SO4和NaOH的混合溶液B，产生沉淀的物质的量n和加入溶液B的体积关系如下图所示：
（1）当加入110mL B溶液时，溶液中的沉淀是 （填化学式）。
（2）溶液B中Na2SO4和NaOH的物质的量浓度之比是 。当B溶液加到90mL～100mL这一段时间中，所发生的离子反应方程式是 。
（3）将A、B溶液中各溶质的物质的量浓度（c）填入下表中。
| 溶质 | Na2SO4 | NaOH | BaCl2 | AlCl3 | FeCl3 |
| c/mol·L—1 |
[28]．（11分）某常见正盐X，加强热使其充分分解，未有固体残留；所得气体通入足量BaCl2溶液中，产生1.336g白色沉淀，微热溶液前后共得到89.6mL气体；如果所得气体通入足量Ba(OH)2溶液中，白色沉淀增加到1.771g，微热溶液足够时间前后共得到313.6mL气体（气体体积在标准状况下测定）。
（1）通过分析确定X的化学式；
（2）通过计算写出X的分解反应方程式。
参考答案（0655）
[1] B
[2] A
[3] C
[4] C
[5] B
[6] B
[7] C
[8] A
[9] C
[10] A
[11] B、D
[12] D
[13] A、D
[14] D
[15] C
[16] A、D
[17] A
[18] C、D
[19] A、D
[20] A、D
[21] （1）氧气的密度比空气大，NO与空气的密度相差不大，同时NO与氧气反应（2分）；将II装置加满水（1分）；将II装置中加难挥发的有机溶剂（1分）。
（2）KMnO4固体（1分）；NaBr溶液（1分）；溶液呈橙色（1分）
（3）A：水或饱和食盐水；B：电石；C：溴水或酸性高锰酸钾溶液（各1分）；溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色（1分）；乙炔为不饱和的化合物（1分）（或A：盐酸；B：大理石；C：苯酚钠溶液；变浑浊；酸性HCl＞H2CO3＞C6H5OH）
[22] （1）4MnO4－＋5HCHO＋12H＋＝4Mn2＋＋5CO2↑＋11H2O
2MnO4—＋5H2C2O4＋6H＋＝2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O（各1.5分）
（2）甲醛吸收不充分，影响测定结果 结果偏高（各1.5分）
（3）27.60（3分，(75clV1—30c2V2)×103） 不能（1分）
[23] （1）①沸腾炉 吸收塔（各1分） ②点燃 光照（各0.5分） ③4FeS2＋11O2
2Fe2O3＋8SO2（2分）
（2）①Na＋[
]2－Na＋（1.5分） ②2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO2－＋3H2↑（1.5分）
③4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(g)；ΔH＝－906.8 kJ·mol－1（2分）
[24] （1）Cr2O72－＋3HSO3－＋5H＋＝2Cr3＋＋3SO42－＋4H2O（2分）
（2）2Cr3＋＋3CO32－＋3H2O＝2Cr(OH)3＋CO2↑（1分）
2Cr(OH)3＋3S2O82－＋10OH－＝2CrO42－＋6SO42－＋8H2O（2分）
Pb2＋＋CrO42－＝PbCrO4↓ Pb2＋＋SO42－＝PbSO4↓（1分）
（3）电解中阳极：Fe－2e－＝Fe2＋（1分）；阴极：2H＋＋2e－＝H2↑（1分）；生成的Fe2＋将Cr2O72－还原：6Fe2＋＋Cr2O72－＋14H＋＝6Fe3＋＋Cr3＋＋7H2O（1分）；随着溶液pH的升高，Fe3＋、Cr3＋沉淀为Fe(OH)3、Cr(OH)3（1分），将其过滤加热回收。
[25] （1）C D（各1分）
（2）ABE（2分）
（3）
（各1分）
[26] （1）A：HO－
－OH（2分） CH3COCH3（2分）
（2）2－OH＋CH3COCH3→＋HO－－OH＋H2O（2分）
（3）4（2分）
（4）
O－－OCO
（2分）
[27] （1）BaSO4和Fe(OH)3（2分）
（2）1∶1（2分） Ba2＋＋SO42－＝BaSO4↓ Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O（各0.5分）
（3）从左到右依次为：1 1
1 0.2 0.1（各1分）
[28] （1）在碱液中难溶性气体增加，说明该气体中有NH3，即该盐是铵盐
在碱液中沉淀质量增加，说明有能溶于酸的钡盐沉淀，如果分解反应是非氧化反应，则与BaCl2反应不可能有剩余气体，因此有部分NH4＋氧化为N2
酸根离子应该是高价有氧化性的，且能生成钡盐沉淀，应该是SO42－
该正盐X是(NH4)2SO4（2分，分析3分）
（2）沉淀增加的是BaSO3，质量是0.435g，即2mmol
第一次气体是4mmol，其中2mmol是SO2，另2mmol是N2
第二次气体是mmol，其中14mmol，其中N2还是2mmol，NH3是12mmol
反应物(NH4)2SO4是8mmol，由氧化还原生成SO2是6mmol，剩余SO3是2mol
4(NH4)2SO4＝N2↑＋6NH3↑＋3SO2↑＋SO3↑＋7H2O（2分，过程4分）