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2019-2020年高中化學競賽預賽-高中化學競賽試題 一、選擇題（單選，本題包括12小題，每題3分，共36分） 1． 設N0為阿佛加德羅常數(shù)，下列對0.2摩爾/升硫酸鈉溶液的正確說法是（ ） A．1升溶液中含有0.2 N0個鈉離子 B．1升溶液中含有鈉離子和硫酸根離子的總數(shù)為0.6 N0 C．3升溶液中鈉離子濃度為1.2摩爾/升 D．2升溶液中含有0.6 N0個硫酸根離子 2． 下列化合物中鍵的極性最弱的是（ ） A．FeCl3 B．AlCl3 C．SiCl4 D．PCl5 3． 下列各組離子在溶液中能大量共存的是（ ） A．Fe3+、Na+、Cl－、I－ B．Cu2+、K+、NO3－、S2－ C．AlO2－、K+、NO3－、OH－ D．Ba2+、H+、Cl－、SO42－ 4． 下列說法正確的是（ ） A．1個碳原子的質量是12g B．碳元素的原子量是12g C．碳元素的近似原子量是12g D．1mol 12C的質量是12g 5． 下列反應的離子方程式正確的是（ ） A．亞硫酸鈉溶液中加入氫氧化鈉溶液： H+＋OH－＝H2O B．用氨水溶解氯化銀沉淀： Ag+＋2 NH3H2O＝[Ag(NH3)2]+＋2 H2O C．硫酸氫鈉溶液中加入碳酸氫鈉溶液： H+＋HCO3－＝CO2↑＋H2O D．硫化氫氣體通入酸性高錳酸鉀溶液： 2 MnO4－＋5 S2－＋16 H+＝2 Mn2+＋5 S↓＋8 H2O 6． 下列分子或離子中，構型不為直線型的是（ ） A．I3+ B．I3－ C．CS2 D．BeCl2 7． 苯可被臭氧分解，發(fā)生如下化學反應： 二甲苯通過上述反應可能的產物為： 若鄰二甲苯進行上述反應，對其反應產物描述正確的是（ ） A．產物為a、b、c，其分子個數(shù)比為a:b:c=1:2:3 B．產物為a、b、c，其分子個數(shù)比為a:b:c=1:2:1 C．產物為a和c，其分子個數(shù)比為a:c=1:2 D．產物為b和c，其分子個數(shù)比為b:c=2:1 8． 既易溶于稀氫氧化鈉，又易溶于氨水的是（ ） A．Al(OH)3 B．Cu(OH)2 C．Zn(OH)2 D．Ag2O 9． 工業(yè)上生產SO2的方法主要是（ ） A．單質硫在空氣中燃燒 B．焙燒FeS2 C．亞硫酸鹽與鹽酸反應 D．濃硫酸與銅反應 10． 下列配離子中，還原能力最強的是（ ） A．Fe(H2O)62+ B．Fe(CN)64－ C．Co(H2O)62+ D．Co(NH3)62+ 11． 化合物M叫假蜜環(huán)菌甲素，它是香豆素類天然化合物。對M的性質敘述錯誤的是（ ） A．1mol M在常壓下催化氫化可吸收2mol H2 B．1mol M在濃H2SO4存在下可與2mol CH3COOH反應 C．M可溶于稀NaOH溶液，且加熱時發(fā)生水解反應 D．1mol M可與1mol HBr（氫溴酸）反應 12． 下列化合物均為天然萜類化合物： 對這些萜類化合物敘述錯誤的是（ ） A．三種化合物中只有a和c互為同分異構體 B．三種化合物中b的沸點最高 C．三種化合物均易被氧化 D．三種化合物均可催化氫化 二、填空題（本題包括9小題，含18個空，每空2分，共36分） 13． 配平下列反應方程式： □P＋□CuSO4＋□H2O → □Cu3P＋□H3PO4＋□H2SO4 。 14． 用電子式表示金屬鎂與氯氣加熱形成氯化鎂的過程。 。 15． 寫出將稀硫酸加入到硫化鈉與亞硫酸鈉的混合液中，發(fā)生反應的離子方程式。 。 16． 有等摩爾濃度的五種溶液： ① CH3COONa、 ② CH3COONH4、 ③ CH3COOH、 ④ NH3H2O、 ⑤ NH4Cl。 （1）按溶液pH由大到小排列的順序（寫序號）為： 。 （2）按溶液中離子總濃度的大小關系排列順序（寫序號）為： 。 17． 1874年Griess報導了二氨基苯甲酸[C6H3(NH2)2CO2H]脫羧生成二氨基苯[C6H4(NH2)2]的反應。 （1）均稱作二氨基苯甲酸的異構體共有 種。 （2）脫羧后能生成鄰二氨基苯的二氨基苯甲酸有 種。 （3）脫羧后能生成間二氨基苯的二氨基苯甲酸有 種。 18． 常用的鈕扣電池是銀鋅電池，它分別以鋅和氧化銀為電極。請寫出電池放電時配平的正、負極反應式。 （1）負極： 。 （2）正極： 。 19． 路易斯酸堿電子論的概念是能接受電子對的為酸，能給予電子對的為堿。請判斷下列離子或分子中哪些是酸，哪些是堿：H+、F－、OH－、Cu2+、C2O42－、BF3、H2O、SO3。 （1）路易斯酸； 。 （2）路易斯堿： 。 20． 化工行業(yè)合成了一種硬度比金剛石還大的晶體氮化碳，其分子式可能是C3N4。該晶體類型為 ，其硬度大于金剛石的主要原因是 。 21． （1）化合物A的分子式為 。 （2）由A轉化為B可通過三步反應完成。第一步是將A通過 反應獲得中間體X。第二步是X與Br2反應得到另一中間體Y，寫出Y的結構簡式：Y： 。 第三步是Y與 反應得到產物B。 三、簡答題（本題包括7小題，共60分） 22． （6分）將臭氧不斷通入酸化的碘化鉀淀粉溶液，給出實驗現(xiàn)象及相應的反應方程式。 23． （9分）物質A是一種高熔點的化合物，不溶于硫酸、硝酸等強酸。A用純堿熔融生成化合物B的同時放出無色氣體C（標準狀態(tài)下，密度為1.96 g/L）。若將C通入B的溶液中得到化合物D，D在空氣里干燥轉化至化合物E，E經加熱又可得到A。 （1）化合物A、E的化學式：A： ；E： 。 （2）將C通入B的溶液發(fā)生反應的方程式： 。 （3）化合物A能溶于什么酸？ 。 溶解反應的方程式為： 。 24． （4分）麻黃堿是一種神經型藥物，常用于醫(yī)治支氣管哮喘等疾病。其結構式如下： 對它的檢識方法是：在麻黃堿或其鹽的水溶液中加入CuSO4溶液，再加入NaOH溶液，可產生藍紫色物質P（C20H28N2O2Cu）。寫出P的結構。 25． （12分）某配合物[Co(NH3)3(en)(H2O)]Cl2（en：乙二胺） （1）命名： 。 （2）配離子的幾何構型為 ；磁性（順磁或反磁）為 。 （3）圖示配離子的幾何異構體（不包括旋光異構）。 26． （6分）簡要解釋為何由不同種元素的原子形成的PCl5分子為非極性分子，而由同種元素的原子形成的O3分子卻是極性分子。 27． （16分）碳碳雙鍵有如下的斷裂方式： 高分子單體A（C6H10O3）可進行如下反應（反應框圖）： 對框圖中某些化合物性質說明：室溫下A不與NaHCO3溶液反應，但可與Na反應放出H2；B可與NaHCO3溶液反應放出CO2；C可與Na作用放出H2而D不能；G在室溫下既不與NaHCO3溶液反應，也不與Na作用放出H2。 （1）寫出A、C、D、E的結構簡式。 A： C： D： E： （2）寫出與B所含官能團相同的B的同分異構體： 。 （3）B在濃H2SO4存在下與甲醇反應的產物在一定條件下聚合，寫出這個聚合物的結構簡式： 。 （4）寫出F→G的化學反應方程式： 。 28． （7分）正溴丁烷的制備主要反應如下： 主要實驗步驟為：將正丁醇與一定量濃H2SO4和NaBr混合后加熱回流，反應一定時間后冷卻，對反應混合物進行蒸餾，蒸出粗正溴丁烷和水，用分液漏斗分出粗正溴丁烷，依次用濃H2SO4、水、NaHCO3水溶液、水洗，分出的油層用無水CaCl2干燥后蒸餾得到純的正溴丁烷。 粗正溴丁烷除含有少量未反應的正丁醇外，還含有少量反應的有機副產物。 （1）寫出制備中有機副產物的結構簡式： 。 （2）操作中用濃H2SO4洗滌粗正溴丁烷是為了除去 雜質（用文字表述）。 四、計算題（本題包括2小題，共18分） 29． （8分）將SO2和O2的混合氣體通入容積為1L的密閉容器內，在一定溫度和催化劑存在的條件下，反應達平衡時測得SO2、O2和SO3物質的量分別為2mol、1mol和3mol。 （1）SO2和O2反應的方程式： 。 （2）初始混合氣體中：SO2的濃度為 mol/L，其轉化率為 ；O2的濃度為 mol/L，其轉化率為 。 （3）若將O2的起始濃度增加至6 mol/L，測得相同實驗條件下達平衡時SO3物質的量為4 mol，則SO2的轉化率為 ；O2的轉化率為 。 30． （10分）氮肥或土壤中的含氮量可以用酸堿滴定法測定。稱取氮肥氯化銨0.2000 g于蒸餾瓶中，加蒸餾水溶解后加入過量濃NaOH溶液，加熱使產生的氨氣導入40.00 mL濃度為0.1004 mol/L的硫酸溶液中被吸收。然后用0.1600 mol/L的NaOH標準溶液滴定余量的硫酸，消耗NaOH標液20.11 mL。 （1）寫出滴定反應方程式： 。 選用的指示劑是 。 （2）滴定消耗NaOH物質的量為 mmol。 （3）吸收氨消耗的H2SO4物質的量為 mmol。 （4）氮肥試樣中氮（相對原子量14）的質量分數(shù)為 。 （本試卷共150分，考試時間120分鐘） 一、選擇題（單選，本題包括12小題，每題3分，共36分） 題 號 1 2 3 4 5 6 答 案 B D C D C A 題 號 7 8 9 10 11 12 答 案 A C B D B C 二、填空題（本題包括9小題，含18個空，每空2分，共36分） 13． 11、15、24、5、6、15 14． 15． 2 S2－＋SO32－＋6 H+ = 3 S↓＋3 H2O 16． （1） ④ ＞ ① ＞ ② ＞ ⑤ ＞ ③ ；（2） ① ＝ ⑤ ＞ ② ＞ ③ ＝ ④ 17． （1）6；（2）2；（3）3 18． （1）Zn＋2 OH－－2e = Zn(OH)2 （2）Ag2O＋H2O＋2e = 2 Ag＋2 OH－ 19． （1）路易斯酸：H+、Cu2+、SO3、BF3（各0.5分，共2分） （2）路易斯堿：F－、OH－、C2O42－、H2O（各0.5分，共2分） 20． 原子晶體；N原子半徑＜C原子，即鍵長C-N＜C-C，鍵能C-N＞C-C。 21． （1）C18H22O2； （2）水解； ；HBr 三、簡答題（本題包括7小題，共60分） 22． O3氧化I－至I2，使溶液由無色變藍，顏色由淺至深。 O3＋2 I－＋2 H+ = I2＋O2＋H2O） 當O3過量后，I2可被氧化至無色的IO3－，溶液藍色由深變淺，最后褪至無色。 5 O3＋I2＋H2O = 2 IO3－＋5 O2＋2 H+（2分） 23． （1）A：SiO2； E：H2SiO3 （2）CO2＋Na2SiO3＋2 H2O = H4SiO4↓＋Na2CO3 （3）氫氟酸； SiO2＋4 HF = SiF4↑＋2 H2O 24． 25． （1）二氯化三氨一水一乙二胺合鈷（II） （2）八面體； 順磁 （3）（各3分，共6分） 或： 26． PCl5分子是三角雙錐形，鍵的偶極矩相互抵消，使分子的正、負電重心重合，所以PCl5為非極性分子。 O3分子為角形（折線），端氧原子周圍電子密度與中心氧原子不同。分子的非對稱性及氧原子周圍電子密度不同造成正、負電重心不重合，所以O3分子具有極性。 27． （1） （2） （3） （4） 28．（1）CH3CH2CH=CH2； (CH3CH2CH2CH2)2O （2）正丁醇、正丁醚、1-丁烯 四、計算題（本題包括2小題，共18分） 29． （1） （2） 5； 60%； 2.5； 60% （3） 80%； 33.3% 30． （1）2 NaOH＋H2SO4 = Na2SO4 + 2 H2O； 甲基紅 （2）3.218； （3）2.407； （4）16.85%