2005年浙江省名校高二化学竞赛联考（一）

2005年浙江省名校高二化学竞赛联考（一）（时间：120分钟 满分：120分）一、选择题（每小题只有1个正确答案，各4分，共40分） C核磁共振（NMR）技术已广泛应用于复杂分子结构的测定和医学诊断等高科技领域。已知只有质子数或中子数为奇数的原子核有NMR现象。试判断下列哪组原子均可产生NMR现象A 18O 31P 119Sn B 27Al 19F 12CC 元素周期表中A族所有元素的原子 D 元素周期表中第三周期所有元素的原子 D下列分子中所有的原子都满足最外层8电子结构的是A 次氯酸 B 甘汞 C 三氟化硼 D 氯化硫（） B在密闭容器中存在下列平衡：CaCO3（s）CaO（s）CO2，CO2的平衡浓度为C1mol/L，现再充入CO2使其浓度达到2C1mol/L，重新达到平衡后，CO2的浓度为C2mol/L（设温度不变），则C1和C2的关系是A C1C2 B C1C2 C C1C2 D 2C1C2 B2004年7月德俄两国化学家共同宣布，在高压下氮气会发生聚合得到高聚氮，这种高聚氮的NN键的键能为160kJ/mol（N2的键能为942kJ/mol），晶体片段结构如右图所示。则下列说法错误的是A 按键型分类，该晶体中含有非极性共价键B 按晶体类型型分类时，该晶体属于分子晶体C 高聚氮与氮气互为同素异形体D 这种固体的可能潜在应用是烈性炸药或高能材料 D2氨基5硝基苯甲醚俗称红色基B，主要用于棉纤维织物的染色，也用于制金黄、枣红、黑等有机颜料。若分子式与红色基B相同，且氨基与硝基直接连在苯环上并呈对位时的同分异构体数目（包括红色基B）可能为A 2种 B 4种 C 6种 D 10种 D某混合气体中可能含有N2、O2、Cl2、HCl、NH3、NO、NO2中的两种或多种气体，现将此无色透明的混合气体通过浓硫酸后，气体体积明显减小，当剩余气体与空气接触时，立即变为红棕色，则原混合气体中A 一定含有的气体是NH3、NO、N2 B 一定不存在的气体只有Cl2、NO2C 可能存在的气体是HCl、N2 D 以上说法均不正确 C同温同压下，两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满NH3、NO2，进行喷泉实验。（假设烧瓶内溶液并未扩散到烧杯中）经充分反应后，下列说法正确的是A 两烧瓶中溶液的物质的量浓度相等且均为1/22.4mol/LB 两烧瓶中溶液的物质的量浓度相等且均为1/44.8mol/LC 两烧杯中溶液的物质的量浓度相等但不一定为1/22.4mol/LD 两烧杯中溶液的物质的量浓度不等 B我国科学家合成了世界上最细的碳纳米管，直径仅为0.5nm，它的直径与C36分子的直径相当。C36分子是由正五边形和正六边形构成的足球状分子。下列有关推断错误的是A 碳纳米管与金刚石互为同素异形体B 这种碳纳米材料分散到适当分散剂中，一定能形成胶体C 每个C36分子中有18个双键和36个单键D C36分子中有12个正五边形和8个正六边形 B A、B、C、D是短周期元素，它们原子的质子数依次增大，A、C、D离子具有相同的电子层结构，且半径依次减小。A与D的化合物X既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应；B、C组成典型的离子化合物Y，其晶体结构类似于NaCl晶体；B、C、D可组成离子化合物CmDBn，其晶体结构单元如右图所示。阳离子Cx（表示）位于正方体的棱的中点和正方体内部（内部有9个，1个位于体心，另8个位于大正方体被等分为8个小正方体后的体心）；阴离子DBnmx（表示）位于该正方体的顶点和面心。则：x、m、n的值分别为A 1、2、3 B1、3、6 C 1、3、4 D 1、2、5 B100mL 0.2mol/L FeCl3溶液中通入H2S气体112mL（S.P.T），当H2S被全部吸收反应后，再加过量铁粉，反应后过滤，往滤液中加入1mol/L的NaOH溶液100mL，并用玻璃棒不断搅拌，静置后，将生成的红褐色沉淀过滤，取滤液的1/2，以甲基橙为指示剂，用0.1mol/L的H2SO4滴定，耗去的体积为A 25mL B 100mL C 200mL D 400mL 二、选择题（每小题只有12个正确答案，各4分，共32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。） B、D分别配制H3PO4、KOH的乙醇溶液，取10mL H3PO4溶液在不断振荡下，滴加KOH溶液立即产生白色沉淀，并不断增多，继而又逐渐减少至消失，然后又逐渐增多至一定量不再消失，以上事实说明A K2HPO4不溶于无水乙醇 B KH2PO4、K3PO4不溶于无水乙醇C KH2PO4、K2HPO4不溶于无水乙醇 D K2HPO4溶于无水乙醇 B将0.2 mol KMnO4在一定温度下加热后生成a mol O2；将剩余固体与过量浓盐酸混合加热又生成b mol Cl2，此时锰元素均以Mn2形式存在。若am，则m的值可能为A 0.35 B 0.45 C 0.50 D 0.60 B、C2003年8月齐齐哈尔发生“84”中毒事件，经确认是侵华日军遗弃的化学毒剂芥子气（ClCH2CH2SCH2CH2Cl）所致。有关芥子气说法错误的是A 可在碱性溶液中发生水解反应 B 与芥子气互为同分异构体的硫醚有5种C 芥子气属于卤代烃 D 处理芥子气沾染的皮肤可用漂白粉溶液 A、D在密闭容器发生如下的反应：aX（g）bY（g）cZ（g）dW（g），反应达到平衡后，保持温度不变，将气体体积压缩到原来的1/2，当再次达到平衡时，W的浓度为原来的1.8倍。下列叙述中正确的是A 平衡向逆方向移动 B abcd C Z的体积分数增加 D X的转化率下降 A在抗击“SARS”的斗争中，大量使用高效消毒剂过氧乙酸，过氧乙酸是无色有强烈刺激性气味的液体，对皮肤有腐蚀性，对眼睛有强烈刺激作用，温度稍高即分解并放出氧气。过氧乙酸可由乙酸和过氧化氢及少量的硫酸在一定条件下制得。下列有关过氧乙酸的说法正确的是A 过氧乙酸与羟基乙酸互为同分异构体 B 过氧乙酸中加入石蕊试液，试液由紫变为红色C 过氧乙酸可与苯酚混合使用 D 乙酸和过氧化氢制取过氧乙酸的反应属氧化还原反应 C、D下列离子方程式书写正确的是A 氨气通入醋酸溶液：CH3COOHNH3CH3COONH4B 氧化铁可溶于氢碘酸：Fe2O36H2Fe33H2OC 过量的NaHSO4与Ba(OH)2溶液反应：Ba22OH2HSO42BaSO42H2OD 足量的烧碱溶液跟碳酸氢镁溶液反应：Mg22HCO34OHMg(OH)22CO322H2O C下列各物质溶液中，指定粒子浓度之间的关系错误的是A 饱和NH4Cl溶液中：c(Cl)c(NH4)c(NH3H2O)B 0.1mol/L的NaHCO3溶液中：c(HCO3)c(CO32)c(H2CO3)0.1mol/LC 饱和NaHCO3溶液中：c(Na)c(HCO3)c(H)c(OH)D 0.1mol/L的CH3COONa溶液中：c(CH3COO)c(OH) A、C设计出燃料电池使汽油（设其成分为C5H12）氧化直接产生电流是21世纪最富有挑战性的课题之一。最近有人设计了一种固体燃料电池，以掺杂了氧化钇的固体氧化锆为电解质。该电池的工作原理如右图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断错误的是A 该电池的正极反应式为：O22H2O4e4OHB 氧化钇和氧化锆的化学式分别为ZrO2和Y2O3，掺杂氧化钇的氧化锆晶体中存在晶体缺陷，其导电性比纯氧化锆晶体强得多C 该燃料电池外部的电流方向为正极负极；内部阳离子向正极运动，阴离子向负极运动D 燃料电池具有较高的能量利用率；但汽油燃料电池最大的技术障碍是氧化反应不完全，产生炭粒堵塞电极的气体通道，从而使输电效能减弱2005年浙江省名校高二化学竞赛联考（一）（时间：120分钟 满分：150分）班级： 姓名： H1.008相对原子质量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3LaLuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po210At210Rn222Fr223Ra226AcLaRfDbSgBhHsMtDs一、二、选择题（共72分）一12345678910二1112131415161718三、（本题包括3个小题，共21分） （1）Na2CO3（1分）（2）Na2CO3与NaHCO3（1分）或NaHCO3（1分）（3）NaOH与Na2CO3（2分）（5分）在体积为250mL的锥形瓶内装有20mL H2O，同时收集满CO2气体,再加入一定量的金属钠后迅速塞紧瓶塞，其气球的变化有三种情况（1）当气球无变化时，锥形瓶中溶质为 ；（2）当气球膨胀时，锥形瓶中溶质为 ；（3）当气球瘪凹时，锥形瓶中溶质为 。 （1）2H2O22H2O（1分）（2）Al（或Si）（1分） （1分）（3）2Na2O22H2O4NaOHO2（1分），Al2O32NaOH2NaAlO2H2O（1分）（或SiO22NaOHNa2SiO3H2O）2Na2O22Al2O34NaAlO2O2（1分）（6分）右列框图中的AH是中学化学中常见的八种物质（其中有3种是单质物），所有物质均由短周期4种元素组成，其中C的晶体熔点高、硬度大，闪烁着晶莹的光泽。AH间反应关系如右框图所示。请填写下列空白：（1）写出EFD的方程式 （2）B的化学式 ，A的电子式 ；（3）如图所示A与C两种物质混合后，加入D，写出可能发生反应的化学方程式；如果A、C混合后不加入D，而是高温熔融，写出反应方程式。 （1）（1分） （2分）（2）CH2CH2PdCl2H2OCH3CHOPd2HCl（2分）（1分，指出是电子形成配位键即可）2Cu2Pd6Cl2CuClPdCl42 4CuClO24H4Cu24Cl2H2O（各1分）（3）PdCl2COH2OPd（黑色）CO22HCl（1分） 黑色沉淀（10分）二氯化钯是乙烯氧化制乙醛的工业催化剂，这是一种重要的配位络合催化反应。（1）在不同温度下PdCl2有两种结构形式，即PdCl2型、PdCl2型。PdCl2呈扁平的链状结构，PdCl2则以Pd6Cl12为结构单元。在这两种结构中钯（）都具有正方形配位特征。试画出结构的示意图。（2）右图是PdCl2为催化剂，氧化乙烯为乙醛的流程图：写出PdCl2将乙烯氧化为乙醛的总化学方程式；画出配离子Pd(C2H4)Cl3中C2H4与Pd2之间形成化学键的结构示意图简图。该流程中还使用了CuCl2，写出其参与反应并再生的离子方程式。（3）如何利用PdCl2来鉴定体系中CO的存在（写出反应式，并指明现象）。四、（本题包括2个小题，共17分） （1）B（1分）（2）不合理（1分） A、B处并非同时点燃的（1分）（3）不必要（1分） 在酒精灯A点燃前，CO已通过了澄清石灰水（1分）（4）在导管末端连接一个气囊（或一个贮气瓶，用Cu(NH3)2Ac吸收也可）（1分）（6分）课题式课堂教学是“研究性学习”的一种方式之一，其基本教学模式为：提出课题确定研究方案解决问题总结和评价如下图是关于“一氧化碳的化学性质”的课题式课堂教学中“解决问题”阶段，甲同学设计的证明CO具有还原性的实验装置。请回答下列问题：（1）实验时应先点燃 处（填A或B）的酒精灯；（2）乙同学提出甲设计的装置太复杂，可将酒精灯合二为一，去掉B，而将尾气导管口旋转到A的火焰上即可。乙同学的设计是否合理？ （填“合理”或“不合理”），理由是 （3）丙同学质疑“CO能否使澄清的石灰水变浑浊？”因此其设计在CO通人CuO之前，应先通过澄清石灰水，以排除CO与澄清石灰水反应。试对此作出评价，你认为丙的设计 （填“必要”或“不必要”），理由是 （4）丁同学认为甲设计的装置中的尾气处理还可以有其他方法，请你为了同学设计一种合理的尾气处理方法 。 （1）（6分，制备装置1分，水浴1分，温度计1分，冰水冷却1分，尾气吸收1分，其余导管药品1分）（2）2KClO3H2C2O42KHCO32ClO2（或2KClO3H2C2O4K2CO32ClO2CO2H2O）（1分）ClO22NaOHNaClO2NaClO3H2O（1分）CO2NaOH2Na2CO3H2O（不计分）（3）2.5（1分）（4）11KClO318HCl11KCl3Cl212ClO29H2O（2分）（11分）世界环保联盟将全面禁止在自来水中加氯，取而代之的是安全高效的杀菌消毒剂ClO2。ClO2是一种黄绿色，有刺激性气味的气体，熔点：59，沸点：11.0。少量的ClO2可用饱和草酸溶液与KClO3粉末在60时反应制得。（1）画出实验装置（制备、收集、尾气处理）简图，主要仪器和药品用文字标明。（2）写出制备和尾气处理中的反应方程式（3）ClO2为高效低毒的消毒剂，其消毒的效率是等物质的量的Cl2的 倍。（4）欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2，同时有Cl2生成，且Cl2的体积为ClO2的1/4。写出化学反应方程式。五、（本题包括2个小题，共20分） （1）C24H12 C54H18（各1分） C6n2H6n（2分）（2）(n1)/2（n为奇数） n/2（n为偶数）（2分）（3）第n种芳香烃的电子数为6n2，序号为奇数的有芳香性，序号为偶数的无芳香性（2分）（4）(46n26n)/26n26n2/26n23n（2分）（10分）下面是一组以苯为起始的芳香烃系列，回答下列问题：1： 2： 3： （1）已知苯的化学式为C6H6 ，请给出第2、3个化合物的化学式；并归纳出第n个芳香烃的化学式。（3）请归纳出第n个芳香烃的一氯取代物种数（4）该系列所有芳香烃是否都具有芳香性，为什么？（已知具有4n2个电子的共轭体系具有芳香性）（5）如果上述苯环用凯库勒式表示，请归纳出第n个芳香烃的碳碳单键键数目。 （1）4苯基2丁酮（或4苯基丁酮）（1分）（2）X：（1分）CH3COCH2COOC2H5CH2ClCH3CH2ONaNaClCH3CH2OH（1分，CH3CH2ONa不参加反应不给分）NaOHHClC6H5CH2CH2COCH3CO2NaClCH3CH2OH（1分）分液（1分）（3）（1分）止咳酮与亚硫酸氢钠的加成反应是一个可逆的平衡反应（1分），当存在少量酸或碱时，能够使亚硫酸氢钠分解而除去，最终导致生成的加成产物又分解回到原来的止咳酮（1分）（4）NaHSO3与醛酮的加成反应是一个可逆的反应原因。微量的酸碱都可以导致产物分解。而此前进行脱羧反应时，是在强酸条件下反应的，分液时又不容易彻底除去游离酸，这就很容易导致在回流时原已生成的产物水解。（2分）（10分）止咳酮（C6H5CH2CH2COCH3）在临床上具有止咳、祛痰的作用。作为治疗剂时，通常被制成亚硫酸氢钠的加成物，便于服用和存放。（1）系统命名法命名“止咳酮”： （2）利用乙酰乙酸乙酯（CH3COCH2COCH2CH3）与苄氯（CH2Cl）反应，得到中间产物X，再经水解脱羧得到止咳酮，合成路线如下：乙酰乙酸乙酯苄氯X止咳酮写出X的结构简式；分别写出两步完整反应的总方程式；分离止咳酮的实验操作是什么？（3）写出止咳酮和饱和亚硫酸氢钠的加成产物的结构简式；溶液的pH值对这一步制备反应有什么影响？为什么？（4）某学生做止咳酮和饱和亚硫酸氢钠加成的实验时，在反应开始不久就出现有油状物漂在水溶液表面的现象，继续加热回流，结果油状物不但没有消失反而越来越多，最后得不到晶体。试分析该学生实验失败的原因。六、（本题包括2个小题，共20分） （1）设Argyrodite的化学式为Ag2xYySx2yAg2xYySx2yyH2xAg2SyYSyH2S（1分）参加反应的H2的物质的量是n(H2)1000.295/4008.3140.00887mol（1分）即100.00887(107.92x12.88/11.8832.1x64.2y)y（1分）简化后得x/y4.00，即x4，y1，Y的摩尔质量72.66g/mol（2分）（2）Y：Ge（1分） Argyrodite：Ag8GeS6（1分）（3）Ag8GeS6H24Ag2SGeSH2S（2分）（9分）Argyrodite（一种矿石）是一种整比化合物，它含有银（氧化态为1）、硫（氧化态为2）和未知元素Y（氧化态为4）。在Argyrodite中银与Y的质量比是m(Ag)m(Y)11.881。Y生成一种红棕色的低价硫化物（Y的氧化态是2）和一种白色的高价硫化物（Y的氧化态是4）。红棕色的低价硫化物是通过在氢气流中加热Argyrodite所得到的升华物，而残留物是Ag2S和H2S。如果在400K和100kPa下完全转化10.0g的Argyrodite需要0.295L氢气（理想气体常数R8.314J/molK）。根据上面的描述：（1）计算Y的摩尔质量；（2）写出Y的化学符号和Argyrodite的化学式；（3）写出氢气和Argyrodite反应的化学方程式。 （1）N苯甲酰N苯基羟胺根离子（以下用X表示）的相对分子质量为212，氧的质量分数为15.1%。当只有此配体与钒配位，氧的质量分数必小于15.09%，而实际为15.2%，所以一定有配位氧原子（1分）。设钒与1个氧、3个X络合（钒最高5），氧的质量分数为15.9%，需要增加X数目和减少配位O数目，这都是不可能的（1分）；因此配合物中可能存在第3种配体，从条件来看反应是在盐酸介质中进行的，可能存在Cl做配体（1分）。设钒与1个配位氧、x个X、y个Cl配位（xy3），当x1，y1时，氧的质量分数为15.3%；当x1，y2时，氧的质量分数为13.8%；当x2，y1时，氧的质量分数为15.2%；符合题设（2分）。（其他合理推论也可）即该配合物的化学式为VO(C13H10NO2)2Cl（2分）26种（2分） 该配合物的结构如下： （2分，给1分）另4种（参考） （11分）钒与N苯甲酰N苯基羟胺（结构简式如右图，213g/mol）根离子在4mol/L盐酸介质中形成紫红色的单核配合物，该配合物溶液可进行比色测定，用以定量测定钢中钒的含量。该配合物是电中性分子，实验测得其氧的质量分数为15.2%。（1）通过计算确定该配合物的化学式；（2）该配合物共有 种可能立体结构（不包括光学异构体）。并画出其中最稳定的一种。参考答案（0541）