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2007年广州市高中化学竞赛试题(修改1)


2007 年广州市高中化学竞赛试题
2007.6.17

本试卷分选择题和非选择题两部分,共 10 页,满分为 150 分。考试时间 120 分钟。 注意事项: 1.答卷前,考生务必在答题卡上用黑色字迹的钢笔或签字笔填写自己的编号(9 位数号 码)和姓名;用 2B 铅笔将对应的号码涂黑。 2.选择题每小题选出答案后,用 2B 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,答案不能答在试卷上。 3.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量: H 1 C 12 Ca 40 S 32 Cl 35.5 K 39 Fe 56 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27

Cu 64

Zn 65

第一部分

选择题 (共 70 分)

一、选择题(本题包括 10 小题,每小题 3 分,共 30 分。每小题只有一个选项符合题意。 ) .... 1. 用自来水养金鱼时,需将水放在阳光下暴晒一段时间再注入鱼缸,其目的是 A.提高水温 C.用紫外线杀菌 2.下列叙述不正确的是 ... A.水晶和玛瑙的主要成分都是 SiO2 B.钢是目前用量最大的合金 C.金属铝的熔点很高,可用作耐火材料 D.单质硅可用作太阳能电池的材料 3. 科学家发现不同海域的海水中143 Nd 和144 Nd(元素钕)的含量差异很明显,由此得出 60 60 不同区域的大陆岩石中143 Nd 和144 Nd 含量不同的结论,下列有关说法正确的是 60 60 A. Nd 原子的质量数是 60 B. C.
143 60 143 60

B.除去水中的游离氯 D.增加水中的含氧量

Nd 比144 Nd 少一个质子 60 Nd 和144 Nd 中质量数与中子数均不相同 60

D. 因各地岩石中143 Nd 和144 Nd 含量不同,所以 Nd 元素没有固定的相对原子质量 60 60 4. 野外作业时,可用原电池反应放出的热量来加热食品。由铁屑、炭粒、食盐、水、空 气组成的原电池中,铁屑作
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A.正极,发生还原反应 C.阴极,发生还原反应

B.负极,发生氧化反应 D.阳极,发生氧化反应

5. 砒霜中毒事件时有发生,砒霜的主要成分是三氧化二砷(As2O3) ,医生通常给砒霜中 毒患者服用一定剂量的氧化剂解毒。下列有关叙述正确的是 A.砷的+3 价化合物的毒性强于+5 价化合物 B.砷原子最外层有 3 个电子 C.砷化氢(AsH3)比 NH3 稳定 D.砷酸(H3AsO4)的酸性强于磷酸 6.下列实验不能达到预期目的是 .. A.用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸 B.向某溶液中滴入稀盐酸与氯化钡的混合溶液,检验该溶液中是否含有 SO42C.将颗粒大小相同的钠与钾分别与水反应,比较钠、钾金属活泼性的强弱 D.将 Mg(OH)2 和 Al(OH)3 分别与过量 NaOH 溶液反应,比较其碱性的强弱 7.单质钛(Ti)的机械强度高,抗蚀能力强,有“未来金属”之称。以 TiO2 制金属钛, 主要反应有:① TiO2 +2C +2Cl2 下列叙述不正确的是 ... A. 反应①中碳是还原剂 C. 反应②表现了金属镁还原性比金属钛强 D. 反应①氧化剂与还原剂的物质的量的关系为 1∶1 ●8.巴豆酸的结构简式为 CH3CH=CHCOOH ,现有①水;②溴的四氯化碳溶液;③乙 醇; ④纯碱溶液;⑤酸性 KMnO4 溶液,在一定条件下,能与巴豆酸反应的物质组合是 A.只有②④⑤ B.只有②③⑤ C.只有②③④⑤ D.①②③④⑤ B. 反应①中 TiO2 是氧化剂
△ △

TiCl4+2CO;② TiCl4 +2Mg

2MgCl2 +Ti

9. 将质量分数为 a %的 NaOH 溶液蒸发掉 bg 水后, 变成 cmL 2a %的 NaOH 不饱和溶液, 则蒸发后所得溶液中 NaOH 的物质的量浓度是 A.

ab mol/L c

B.

50 ab mol/L c

C.

ab mol/L 2c

D.

ab mol/L 2000 c

10.将 4.34 g Na、Na2O、Na2O2 的混合物与足量的水反应,在标准状况下得到 672ml 混 合气体,将混合气体通电后恰好完全反应,则 Na、Na2O、Na2O2 的物质的量之比为
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A. 4∶3∶2

B. 1∶2∶1

C. 1∶1∶2

D. 1∶1∶1

二、选择题(本题包括 10 小题,每小题 4 分,共 40 分。每小题有一个或两个选项符合题 ..... 意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该小题为 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. 亚氯酸钠(NaClO2)是一种性能优良的漂白剂,但遇酸性溶液发生分解: 5HClO2 == 4ClO2↑+H++Cl +2H2O。向亚氯酸钠溶液中加入盐酸,反应剧烈。若将盐酸改为硫 酸,开始时反应缓慢,但稍后产生气体的速率逐步加大。速率变化原因是 A.逸出 ClO2 使生成物浓度降低 C.溶液中的 H+起催化作用 B.酸使亚氯酸的氧化性增强 D.溶液中的 Cl 起催化作用
-

12.关于非金属元素 N、C、Si 的叙述中正确的是 A.它们都能以游离态存在于自然界 B.它们的氧化物都能与强碱反应生成含氧酸盐 C.气态氢化物的稳定性为 CH4>SiH4 D.N2 和 C 在一定条件下分别与足量的 O2 反应,属于吸热反应 13. 下列离子方程式书写正确的是 A. FeCl2 溶液中通入 Cl2:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl- B. 过量 CO2 通入氢氧化钠溶液中: CO2+2OH =CO32 +H2O C. 澄清石灰水与少量小苏打溶液混合:Ca2+十 OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O D. AlCl3 溶液中加入过量氨水:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O 14. 向 NaBr、NaI、Na2SO3 混合液中通入—定量氯气后,将溶液蒸干并充分灼烧,得到 固体剩余物质的组成可能是 A. NaCl、Na2SO4 C. NaCl、Na2SO4、I2 B. NaCl、NaBr、Na2SO4 D. NaCl、NaI、Na2SO4
- -

15.下列事实中,能说明氯的非金属性比硫强的是 A. 次氯酸的氧化性比稀硫酸强 C. 高氯酸(HClO4)的酸性比硫酸强 B. 氯化氢比硫化氢的热稳定性好 D. 氯原子最外层电子数比硫原子的多

16. 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) 层电子数为(a+b) ,L ,则 A、B 两元素所形 成的化合物的性质可能有
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A. 与水反应生成酸 C. 与氢氧化钠反应
在空气中点燃 CuO,△

B. 与硫酸反应 D. 一定条件下能与碳酸钠反应
NaOH 溶液

17. 实验室进行下列有关物质的准备,理论上正确、操作上可行、经济上合理的是 A. C B. Cu C. CaO D. Fe CO
AgNO3 溶液 H2O 点燃

CO2
NaOH 溶液

Na2CO3

Cu(NO3)2 溶液
H2SO4 溶液

Cu(OH)2

Ca(OH)2 Fe2O3

Na2CO3 溶液

NaOH 溶液 Fe2(SO4)3 溶液

●18. 最近意大利罗马大学的 Fulvio Cacace 等人获得了极具理论研究意义的 N4 分子。N4 分子结构如右图所示, 已知断裂 1mol N-N 吸收 167kJ 热量, 生成 1mol N≡N 放出 942kJ 热量。 根据以上信息和数据,下列说法正确的是 A.N4 沸点比 P4(白磷)高 B.N4 分子中有 6 个 N-N 键 C.14N 原子核内的中子数为 7 D.1mol N4 气体转变为 N2 吸收 882kJ 热量 19. 现有下列短周期元素性质的数据: 元素编号 元素性质 原子半径 最高化合价 最低化合价 下列说法正确的是 A.元素原子序数④大于⑦ C.⑧号元素是金属元素 B.②、③号元素处在同一周期 D.⑤号元素最高价氧化物的水化物酸性最强 -2 ① 0.74 ② 1.60 +2 ③ 1.52 +1 ④ 1.10 +5 -3 ⑤ 0.99 +7 -1 ⑥ 1.86 +1 ⑦ 0.75 +5 -3 ⑧ 0.82 +3

20.右图是某硫酸试剂瓶的标签上的部分文字。 下列说法正确的是 A.该试剂应保存在玻璃试剂瓶中,并用橡皮塞塞紧 B.1mol 锌与足量的该硫酸反应生成 2g 氢气 C.该硫酸与等体积水混合所得溶液的物质的量浓度等于 9.2mol/L D.向 50mL 该硫酸溶液中加入足量的铜片并加热,充分反应后, 被还原的硫酸的物质的量小于 0.46mol 硫酸化学纯(CP) (500mL) 品名:硫酸 化学式:H2SO4 相对分子质量:98 密度:1.84g/cm3 质量分数:98%

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第二部分
注意事项:

非选择题 (共 80 分)

1.第Ⅱ卷共6页,用黑色或蓝色钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中。 2.答卷前将密封线内的项目填写清楚。 题号 分数 三、 (本题包括 9 小题,共 80 分) 21.(8 分)某同学设计了右图所示装置(夹持仪器省略)进行系列 实验时,将药品 A 逐滴加入到固体 B 中,请根据下列实验回答问题。 (1)若 A 为浓氨水,B 为烧碱,C 中盛有 AlCl3 溶液,旋开 活塞 D,足够长时间后,C 中观察到的现象是 , C 中反应的离子方程式为 (2)利用上述装置还可以证明氧化性:KMnO4>Cl2>Br2, 此时 A 中加入浓 HCl,B 中加入 C 中观察到的现象是 C 中反应的离子方程式为 (填化学式,下同),C 中加 , 。 。 B 。 C A D 21 22 23 24 25 26 27 28 总 分

22.(8 分)某铜粉样品含少量金(Au) ,不含其他成分。测定该样品中金的含量时,有两 种溶解样品的方法:①用稀硝酸溶解样品,②用双氧水和稀盐酸溶解样品,其反应的化学方程 式为:Cu+H2O2+2HCl == CuCl2+2H2O。已知金不与稀硝酸、双氧水和盐酸反应。 (1)写出铜与稀硝酸反应的离子方程式并标出电子转移的方向和数目

。 (2)在铜与双氧水、盐酸的反应中氧化剂是 反应,则转移电子的物质的量是 。 ,若有 2mol 的 H2O2 参加

(3)方法①和②相比较,你认为哪种更好?原因是什么? 。 (4)若称取样品的质量为 ag,用足量的双氧水溶解后,剩余残渣经洗涤干燥称得质量是 bg, 则样品中含金的质量分数为 。
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2007 年广州市高中化学竞赛试题

23. 分)某校研究小组的同学通过实验探究了 CuO 对氯酸钾分解的催化作用, (8 并与 MnO2 相比较,研究其催化能力。部分实验数据如下表: 实验 编号 ① ② ③ 回答下列问题: (1)上表中 a= (2)实验①的目的是 。 (3)本实验中为了比较 CuO 和 MnO2 对氯酸钾分解的催化能力,还需测量的数据是: g ,b= g ,c= g 。 m(KClO3)/g 0.6000 a b m(MnO2)/g ―― 0.2000 ―― m(CuO)/g ―― ―― c
回收催化剂质量/g

―― 0.1950 0.1900

。 (4)实验中为了更准确地说明 CuO 和 MnO2 对氯酸钾分解的催化能力,还应保持反应的温度 相同,如果该实验是在你校的实验室进行,你将如何操作以保证反应温度相同 。 (5)从反应残留物中回收催化剂,并称量其质量,目的是 。 24. 分)“铝热反应” (5 的化学方程式为: 2Al+ Fe2O3
高温

Al2O3+ 2Fe。 某同学对“铝

热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下 部被烧穿,有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3 熔点、沸点 数据如下: 物质 熔点/℃ 沸点/℃ Al 660 2467 Al2O3 2054 2980 Fe 1535 2750 Fe2O3 1462 ——

(1) 该同学推测, 铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。 这种推测有一定的道理, 理由是:


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(2) 设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂 是 ,当观察到 现象时,说明熔融物中含 。 (填序号) 。 D.氢氧化钠溶液

有金属铝,反应的离子方程式为 (3) 实验室溶解该熔融物,最好选用下列试剂中的 A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸

25.(14 分)已知 Zn(OH)2 能溶于 NaOH(aq)转变成 Na2ZnO2。为了测定某白铁皮中锌的质 量分数,进行如下实验:取 a g 白铁皮样品于烧杯中,加入过量稀盐酸,用表面皿盖好,开始 时产生气泡的速度很快,以后逐渐变慢。待试样全部溶解后,向烧杯中加入过量 NaOH 溶液, 充分搅拌后过滤,将所得沉淀在空气中加强热至质量不变,称得残留固体质量为 b g,试回答: (1)白铁皮镀锌的目的是 (2)气泡产生速度先快后慢的原因是 。

。 (3) 溶液中加入过量 NaOH 溶液, 发生反应的离子方程式是 (不是离子反应的写化学方程式)

。 (4)最后残留的固体是 ,得到该固体的反应化学方程式是 。 (5)白铁皮含锌的质量分数是 。

26.(10 分)在足量的氯化亚铁稀溶液中,加入 1~2 滴液溴,振荡后溶液呈黄色。 (1)甲同学认为这不是发生化学反应所致,使溶液呈黄色的是 学符号,下同);乙同学认为这是发生化学反应所致,使溶液呈黄色的是 (2)现提供以下试剂: A.酸性高锰酸钾溶液 B.氢氧化钠溶液 C.四氯化碳 D.硫氰化钾溶液 (填粒子的化 。

请判断哪位同学的推断是正确的,并用两种方法加以验证,写出选用的试剂编号及实验 中观察到的现象。
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)同学正确 第一种方法 第二种方法

选用试剂

实验现象

(3)根据上述实验推测,若向溴化亚铁稀溶液中通入氯气,首先被氧化的离子是 若选用淀粉碘化钾溶液来判断哪位同学的推断是正确的,你认为是否可行? 理由是

, ,



27. (14 分)现有原子序数依次增大的 aA、bB、cC、dD、eE 五种短周期元素,它们都是组 成蛋白质的重要元素。已知它们的原子序数有如下关系:a+c=d,2b+3=e。B、D、E 的单 质都有多种同素异形体,其中 E 的一种同素异形体在空气中可自燃。据此,回答下列问题: (1) D 的两种同素异形体的名称是 。

(2) 五种元素在周期表中位于同一周期的是 (填字母代号, 下同) 位于同一主族的是

, 。

(3)C、D、E 三种元素对应的氢化物稳定性由强到弱的顺序是 (用化学式回答,下 同) 沸点由低到高的顺序是 , 。

(4)C 的最高价氧化物对应水化物 M 是一种重要的化工原料,也是化学实验室里必备的重要 试剂。实验室保存 M 的要求是 式表示) ,这样做的原因是(用化学方程 。

(5)A 和 B 之间能形成多种化合物。其中化合物 N 在室温下呈液态,相对分子质量小于 90, 且元素 B 的质量分数高达 92.3%。N 分子的空间构型为 N 在一定条件下, 与溴反应的化学方程式是 该反应的类型为
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, 。 。
第8页

28.(13 分)Ⅰ.化学课上老师演示了如下图所示的实验: 0.3gNaHCO3 固体 气球 3mLHCl A B 0.3gNa2CO3 固体

实验时,将两气球内的 NaHCO3 和 Na2CO3 同时倒入试管中。已知盐酸是足量的,且整套 装置气密性良好,回答下列问题: (1)实验过程中观察到的现象是:

。 (2)实验结束后, 约为(填最简单整数比) (填 A 或 B)试管的气球大, 大小气球(包含试管) 体积之比 。

Ⅱ.当甲同学用手触摸上述试管时,意外发现 A 试管变冷,而 B 试管发热,他把这个发现 告诉了同桌乙同学,并由此得出结论:NaHCO3 和 HCl 反应为吸热反应,而 Na2CO3 和 HCl 反 应为放热反应。乙同学却对此结论却持怀疑的态度。为此,两位同学在课外活动中继续进行了 下列实验(每次实验各做 3 次平行实验,取平均值) : 序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 试剂 1 35mL 水 35mL 水 35mL 稀盐酸 35mL 稀盐酸 35mL 稀盐酸 35mL 稀盐酸 2.5g NaHCO3 固体 3.2 Na2CO3 固体 含 2.5g NaHCO3 的饱和溶液 32.5mL 含 3.2g Na2CO3 的饱和溶液 23.1mL+10ml 水 2.5gNaHCO3 固体 3.2g Na2CO3 固体 试剂 2 混合前 温度 20℃ 20℃ 20℃ 20℃ 20℃ 20℃ 混合后 温度 18.5℃ 24.3℃ 19℃ 24.2℃ 16.2℃ 25.1℃

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请你帮助填写相关内容: (1)该研究报告的题目是《 》 。

(2)该实验中所用的仪器除试管、药匙(或 V 型纸槽) 、气球、玻璃棒、烧杯、量筒、保温 瓶外,还需要的仪器名称为 (3)实验①和②的目的是 和 。

(4)通过上述实验可得出的结论是:

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