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2005年广州市高中化学竞赛


“广州石化杯”2005 年广州市高一化学竞赛
本试卷分第 1 卷(选择题)和第 11 卷(非选择题)两部分。第 1 卷 1 至 4 页,第Ⅱ卷 5 至 8 页。共 150 分, 考试时间 120 分钟。 可能用到的相对原子质量:H 1 0 16 Mg 24 A1 27 S 32 C1 35.5 Fe 56 Cu 64 I 127

第 I 卷(选择题

) 共 90 分
注意事项: 1.答第 1 卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号用铅笔涂写在答题卡上。 2.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 涂其他答案标号。答在试卷上无效。 3.考试结束后,考生将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题(本题包括 20 小题,每小题 3 分,共 60 分。每小题只有一个选项符合题意) 1.汽油是石油化学工业的主要产品之一,其主要组分是烃类化合物,含碳原子个数范围是 A.C2~C4 B.C2~C4 C.C2~C4 D.C2~C4 2.通常用来衡量一个国家或地区的石油化学工业发展水平的标志是 A.石油产量 B.汽油的产量 C.乙烯的产量 D.合成纤维的产量 3.下列变化中,不属于化学变化的是 A.SO2 使品红溶液褪色 B.氯水使有色布条褪色 C.活性炭使红墨水褪色 D.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 4.下列反应的现象描述与离子方程式都正确的是 - + A.碳酸钙固体中加入盐酸,固体溶解,有气泡逸出 CO32 + 2 H == H2O+CO2↓ + + B.氯化铁溶液中加入过量铁粉,振荡,充分反应后溶液变红色;Fe+2Fe3 == 3Fe2 + - C.将金属镁投入稀盐酸中,有五色气泡产生;Mg+2H +2C1 == MgCl2+H2↓ D.氢氧化钡溶液中滴加稀硫酸,有白色沉淀产生: + - + - Ba2 +2OH + 2H +SO42 == BaSO4 ↓+ 2 H2O 5.由铜、锌和稀硫酸组成的原电池,在工作过程中,电解质溶液中 H 的浓度 A.逐渐变大 B.先变小后变大 C.逐渐变小 D.不变 6.X、Y 是元素周期表ⅦA 族中的两种元素。下列叙述中能说明 X 的非金属性比 Y 强的是 A.X 原子的电子层数比 Y 原子的电子层数多 B.X 的氢化物的沸点比 Y 的氢化物的沸点低 C.X 的气态氢化物比 Y 的气态氢化物稳定 D.Y 的单质能将 X 从 NaX 的溶液中置换出来


7.化学工作者从有机反应 RH +Cl2 → RCl (l) + HCl(g) 中受到启发,提出在农药和有机合成工业中可 获得副产品盐酸,该设想已成为现实。试指出从上述反应产物中分离得到盐酸的最佳方法是 A.蒸馏法 B.水洗分液法 C.升华法 D.有机溶剂萃取法 8.称取两份铝粉,第一份加入足量的盐酸,第二份加入足量的烧碱。若同温同压下放出相同体积的气体, 则两份铝粉的质量比为 A.1:1 B.2:3 C.3:2 D.1:6 9.下列说法正确的是 A.钠在硫酸亚铁溶液中可置换出铁 C.Fe 不与 H2O 反应

B.铁在硫酸铜溶液中可置换出铜 D.Fe 比 Al 活泼

10.下述检验溶液中含离子的一定正确的是 + A.加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝,一定有 NH4 + B.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,一定有 Ba2 - C.加入稀盐酸溶液产生无色气体,将该气体通入澄清石灰水中,溶液又变浑浊,一定有 CO32 - D.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有 SO42 11.Na2O2 和 CO2 反应能够产生 O2,这一反应在呼吸面具、潜水艇及太空船中可为人提供呼吸所用的 O2。 下列说法中正确的是 A.这是一个置换反应,有单质 O2 产生 B.这是一个氧化还原反应,Na2O2 是氧化剂,CO2 是还原剂 c.这是一个氧化还原反应,Na2O2 是还原剂,CO2 是氧化剂 D.这是一个氧化还原反应,Na2O2 既是氧化剂,又是还原剂 12.橙花醛是一种香料, 结构简式为: (CH3)2C=CHCH2CH2C(CH3)=CH—CH=O (CH=O 可以发生加成反应) 。 下列说法不正确的是 A.1mol 橙花醛可以与 3mol 氢气发生加成反应 B.橙花醛可与新制 Cu(OH)2 反应 C.橙花醛可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.橙花醛是乙烯的同系物 13.向一定浓度的下列澄清溶液中通入过量的 CO2 气体,最后肯定没有沉淀生成的是 ①Ca(OH) 2 ②Na2CO3 ③CaCl2 ④Ca(ClO)2 A.①③④ B.②⑧④ c.①②⑧ D.①②⑧④ 14.下列物质性质变化规律正确的是 A.Na、Mg、Al 的金属性依次增强 B.O、F、H 的原子半径依次减小 C.干冰、钠、冰的熔点依次降低 D.HI、HBr、HCl、HF 的稳定性依次减弱 15.将表面己完全钝化的铝条,插入下列溶液中,不会发生反应的是 A.硝酸铜 B.氢氧化钠 C.稀硝酸 D 稀盐酸

16.有一含有 Fe2O3 和 FeO 的混合物样品, 用 5 mol/L 的盐酸 48 mol 恰好完全溶解, 所得溶液吸收 0.672 L + + (标准状况)氯气,其中 Fe2 恰好全部转化为 Fe3 ,该样品中 Fe2O3 和 FeO 的物质的量之比是 A.1:4 B.1:3 C.1:2 D.1:2 17.把表面有少量氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入过量的盐酸中充分反应,所得溶液中含有的金 属离子是 + + + + + + + A.是 Fe3 和 Cu2 B.是 Fe2 和 Cu2 C.Fe2 和 Fe3 D.只有 Fe2 18.化学实验室中常将溶液或试剂进行酸化,下列酸化处理中正确的是 A. 在检验 C2H5Cl 中含有 C1 元素时, 将 C2H5Cl 和 NaOH 溶液混合加热(反应为: C2H5C1+NaOH—C2H5OH + NaCl),加硫酸酸化后滴加 AgNO3 溶液 B.为提高 KMnO4 溶液的氧化能力,用盐酸将 KMnO4 溶液酸化 + C.鉴定待测溶液中是否含有 Fe2 时,用硝酸酸化 - D.鉴别溶液中是否含有 SO42 时,所加的氯化钡溶液用盐酸酸化 19.反应 2SO+O2 2SO3 经一段时间后,S03 的浓度增加了 0.4 mol/L,在这段时间内用 O2 表示的 反应速率为 0.04 mol/(L·s),则这段时间为 A.0.1S B.2.5S C.5S D.10S 20.实验室里需用 90mL0.5mol/L 的硫酸铜溶液,现选取 l00mL 容量瓶进行配制,以下操作正确的是 A.称取 7.2g 硫酸铜配成 100mL 溶液 B.称取 11.25g 胆矾(CuSO4·5H2O)配成 100mL 溶液 C.称取 12.5g 胆矾配成 100mL 溶液 D.称取 8.0g 硫酸铜,加入 100mL 水 二、选择题(本题包括 10 小题,每小题 3 分,共 30 分。每小题有一个或两个选项符合题意) 21.巳知某溶液中存在较多的 H 、SO42 、NO3 ,则下列离子组中,能大量存在于该溶液中的是 + - - + + - A.A13 、CH3COO 、C1 B.Mg2 、Ba2 Br + - - + C.Mg2 、C1 HCO3 D.Na+、NH4 、C1 –
+ - -

22.鉴别 NO2 和 Br2 蒸气,下列方法可行的是 A.通入水中 B.通入 CCl4 中 C.通入 NaOH 溶液中 D.用湿润的淀粉 KI 试纸检验 23.下列有关纯铁的描述正确的是 A.熔点比生铁的低 C.硬度比钢大

B.与冷的浓硝酸反映的速率比铜快 D.在冷的浓硫酸中可钝化

24.某混合气体中可能含有 C12、CO2、SO2、NO、NO2 中的两种或多种气体。现将此无色透明的 混合气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,把剩余气体接触空气,很快变为红棕色。对于原混合 气体成分的判断中正确的是 A.肯定只有 NO B.肯定没有 C12、CO2 和 NO2 C.可能有 C12 和 CO2 D.肯定有 SO2 和 NO

25.下列叙述正确的是 A.含金属元素的离子不一定是阳离子 B.某元素从化合态变为游离态一定是被还原 C.核外电子总数相同的原子,一定是同种元素的原子 D.金属阳离子被还原一定得到金属的单质 26.下列关于锶(Sr,核电核数为 38)的单质(密度为 2.50 g/cm3),一定错误的是 A.颗粒状单质锶投入 CuSO4 溶液中,能置换出金属铜 B.颗粒状的单质锶跟稀硫酸反应,不如钠和水反应那么剧烈 C.锶在纯氧中点燃可燃烧 D.锶的碳酸盐难溶于水 27.下列各组中的物质属于同分异构体的是

28.在一定温度下,向饱和的烧碱溶液中放入—定量的过氧化钠,充分反应后恢复到原来温度, 下列说法中正确的是 + A.溶液中的 Na 浓度增大,有氧气放出 - B.溶液中 OH 浓度不变,有 H2 放出 + C.溶液中的 Na 数目减少,有氧气放出 - D.溶液中的 OH 浓度增大,有氧气放出 29.把 Ba(OH)2 溶液滴入明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶液中,使 SO42 —全部转化成 BaSO4 沉淀, 此时铝元素的主要存在形式是 + - + A. A13 B. Al(OH)3 C.A1O2 ; D.A13 和 A1(OH)3


30.课堂上老师演示了向 BaCl2 溶液中滴加 Na2SO3 溶液的实验,发现有白色沉淀产生。某同 学向 BaCl2 溶液中通入过量 SO2,发现始终没有明显变化,该同学向上述溶液中滴加下列试剂, 仍然没有白色沉淀出现的是 A.硝酸 B.盐酸 C.氢氧化钠溶液 D.氨水

第 II 卷(非选择题 共 60 分)

座位号

注意事项: 1.笫Ⅱ卷共 4 页,请用黑色或蓝色字迹的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│ 31│ 32│ 33│ 34│ 35│ 36│ 总分│ ├───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤ │ 分数│ │ │ │ │ │ │ │ └───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┘ 三、(本题包括 2 小题,共 20 分) 31.(共 12 分)某同学为了验证海带中含有碘并提取碘单质,拟进行如下实验操作,请回答 相关问题。 (1) 灼烧: 取 3 g 左右的干海带,把于海带表面的附属物用刷子刷净(不要用水冲洗),用剪刀 剪碎后,用酒精湿润、放入坩埚中。点燃酒精灯,灼烧海带至完全成灰烬,停止加热。 - (2)得到含有 I 离子的溶液。方法是:

(3)氧化。向操作(2)所得的溶液中加入硫酸酸化的 H2O2 做氧化剂,使 l 氧化为碘单质。选 择 H2O2 做氧化剂,是由于它反应后的产物是水,不会引入新的杂质,同时对环境也不产生污 - 染,而且即使过量时,也是把 I 氧化为碘单质,而不能氧化为碘酸根离子。 - H2O2 使 I 氧化为碘单质的化学方程式是 (4)碘单质的检验。方法是:



(5)碘单质的萃取: 取第(3)步氧化后的溶液于分液漏斗中, 向其中加入适量的有机溶 剂,振荡、静置后如右图所示。 “适量”的有机溶剂是指下列的 (填 代号)· A.四氯化碳 B.乙醇 C.乙酸 (6)混合液的分离: 简述从第(5)步所得的混合液中分离出有机层的操作:

(7)提取碘单质: 把第(6)步所得的有机碘溶液经过蒸馏、升华等方法得到碘单质。

32.(8 分)某小组在进行镁铝性质实验时,用铝分别与浓度接近的稀硫酸和稀盐酸反应, 发现实验现象明显不同。为了探究原因,他们重新实验,实验过程如下: ①准确配制一定浓度的稀硫酸和稀盐酸; ②取相同体积的稀硫酸和稀盐酸分别与 0.1 X 10 X 25 mm 的铝片(密度:2.7g/cm3)反应,

实验记录如下: ┌────────┬────┬────┬─────┬─────┬─────┐ │ 反应进程 │ lmin │ 2 min │ 3 min │ 4 min │ 5 min │ │ 酸 │ │ │ │ │ │ ├────────┼────┼────┼─────┼─────┼─────┤ │3.0mol/LHCI │少量气泡│较多气泡│ 大量气泡│ 反应剧烈│ 铝片耗尽 ├────────┼────┴────┴─────┴─────┴─────┤ │1.5mol/LH2S04 │ 产生的气泡很少 ├────────┼───────────────────────────┤ │3.0mol/LH2S04 │ 产生的气泡很少 └────────┴───────────────────────────┘ ③分析实验记录,提出假设; ④设计方案,验证假设。 回答下列问题: (1)重做步骤①②的原因是 (2)你提出的一种假设是: 验证假设的实验方法是:

四、(本题包括 2 小题,共 20 分) 33. (10 分)有 A、B、C、D、E 五种化合物,其中 A、B、C、D 含有同一种金属元素, 气体 X2 对空气的相对密度是 1.103。试根据下列反应回答有关问题: ① A+NaOH——一 D + H2O △ ② B A+H2O ③ C+NaOH(适量)——一 B+NaCl ④ E+H2O——一 NaOH+X2 ⑤ C+D+H2O——一 B+NaCI (1)写出下列物质的化学式:A D X2 (2)写出下列反应的化学方程式 反应③: 4molC 和 6mole 在水溶液中发生反应:

34.(10 分)X、Y、A、B、C、D 是中学化学教材中常见的物质,且有如下转化关系(产物中水已忽略)。气 体 C 的相对分子质量比气体 X 的相对分子质量大 2,氧化物 B(YO)的相对分子质量是 40。

回答下列问题

(1)Y 的原子结构示意图是 ;X 的电子式是 (2)在上述转化过程中作还原剂的物质有(填物质的化学式) (3)A 与浓 HN03 反应的化学方程式为 五、(本题包括 1 小题,共 10 分) 35 . (10 分 ) 调 味 品 白 胡 椒 粉 含 有 胡 椒 碱 (1) ” , 其 结 构 式 如 下 :

则胡椒碱(1)可写成 A---CH=CH--~H 二 CH--P。据文献记载,胡椒碱有多种药理作用,其中 之一是镇痉功效。用口服胡椒粉治疗癫痫病虽然有效,但刺激性较大,患者十分痛苦。于是 人们进行结构改造,经研究证实,若去掉分子(1)中连接 A、P 的链上一个双键(同时去掉 两个碳原子),则效果相同,此即目前使用的“抗癫灵”的基本结构(11)。 (1)写出(11)的结构简式

(2)化合物(1)和化合物(11)是否互为同系物? (3)若 A、P 只含有碳、氢两种元素,则化合物 I 属于有机化合物中的 (4)lmol 化合物(11)与 lmolBr2 发生反应的化学方程式是: 该反应属于 反应(填反应类型) 六、(本题包括 1 小题,共 10 分) + - + - + - - - 36.(10 分)已知:2Cu2 +4I 二 2CuI+I2;2Fe3 +2I 二 2Fe2 +I2;I2+2S2O32 ==2I +S4O62 铜矿石中常含有一定量的铁。现将 8.000g 铜矿石样品经盐酸、硝酸、溴水和尿素处理成 1.000L 溶液后,取 20.00mL 溶液加入过量的 KI 溶液,然后再用 0.1000mol 几的 Na2S2O3 标 准溶液滴定,消耗 Na2S2O3 溶液 18.00mL;另取 20.00mL 处理后的溶液,加入 NH4HF2 生成 + - 了 FeF3,使 Fe3 失去氧化 I 的能力。再加入过量的 KI 溶液后,用 0.1000mol 几的 Na2S2O3 的标准溶液滴定,消耗 Na2S2O3 溶液 15.00mL。求:铜矿石中铜元素和铁元素的质量分数 类物质。

“广州石化杯”2005 年广州市高一化学竞赛参考答案
一、选择题: (本题包括 20 小题,每小题 3 分,共 60 分。每小题只有一个选项符合题意) 题号 答案 题号 答案 1 B 11 D 2 C 12
D

3
C

4 D 14 B

5 C 15 A

6 C 16 B

7
B

8
A

9
B

10 A 20
C

13
A

17
D

18
D

19 C

二、选择题 (本题包括 10 小题,每小题 3 分,共 30 分。每小题有一个或两个选项符合题意)
题号 答案 21 D 22 AB 23 D 24 D 25 AC 26 A 27 C 28 C 29 C 30 B

三、 ( 本 题 包 括 2 小 题 , 共 20 分 )

31 . (12 分 ) (2)把操作(1)最后所得的灰烬全部倒入盛有适量蒸馏水的烧杯中,用玻璃棒搅拌,然后过 滤,滤液就是含有 I-离子的溶液。
(3) H2O2+2I +2H ==2H2O+I2; (4) 取少量操作(3)所得的溶液于干净的小试管中,向其中滴加淀粉溶液,溶液变蓝,则说明有碘单质存在。 (5) A
- +

打开分液漏斗上部的玻璃塞,轻轻旋开分液漏斗下部的玻璃活塞,使下层液体慢慢地流 出,等液体的分界面恰好流到活塞处时,关上活塞,烧杯中就是含有碘的有机层。 32. (8 分) (1)重复实验,防止最初实验结果是由于稀硫酸和稀盐酸的浓度不同、铝片的表面积不同等反 应条件不同而导致化学反应速率不同。 或:重复实验,排除稀硫酸和稀盐酸的浓度不同、铝片的表面积不同等因素对实验现象的干 扰。 (2)Cl-对铝与氢离子的反应有促进作用 在两支试管中,分别加入 2.5mL(或相同体积) 1.5 mol/L H2SO4 与相同大小的铝片,再向其 中一支试管中加入少量 NaCl 固体, 观察对比反应速率的相对快慢。如果加入了 NaCl 固体的 试管中气泡产生的速率快,则假设成立,否则假设不成立。 或:SO42-对铝与氢离子的反应有抑制作用等 在两支试管中,分别加入 2.5mL(或相同体积)3 .0mol/L HCl 与相同大小的铝片,再向其中 一支试管中加入少量 Na2SO4 固体, 观察对比反应速率的相对快慢。如果加入了 Na2SO4 固体的 试管中气泡产生的速率慢,则假设成立,否则假设不成立。
(6) 四、 (本题包括 2 小题,共 20 分) 33 . (10 分 ) (1)Al2O3 , NaAlO2 , O2 (2) AlCl3+3NaOH==Al(OH)3↓+3NaCl 4AlCl3+6Na2O2+6H2O===4Al(OH)3↓+3O2↑+12NaCl 34.(10 分 ) (1) +12 2 8 2

(2) :O::C::O: (3)Mg ,C (4) C+4HNO3(浓)=CO2↑+4NO2↑+2H2O

[使用后回收]
五、 (本题包括1小题,共 10 分) 35.(10 分 ) (1)A—CH=CH—P (2)不是同系物 (3)烃 (4)A—CH=CH—P+ Br2 —→A—CHBr-CHBr—P 加成反应 六、 (本题包括 1 小题,共 10 分) 2+ 2+ 36. 20mL 样品溶液中 Cu 的物质的量为 n(Cu ) 2+ 2— 2Cu ——I2——2S2O3 2mol 2mol 2+ n(Cu ) 0.1000mol/L×0.015L 2+ n(Cu ) = 0.0015mol 2+ 2+ 1000mL 样品溶液中 Cu 的物质的量为 n(Cu )总 2+ n(Cu )总==0.0015mol×1000mL/20mL=0.075mol 2+ 2+ 1000mL 样品溶液中 Cu 的质量为 m(Cu )总 2+ m(Cu )总=0.075mol×64g/mol=4.8g 8g 铜矿石中铜元素的质量分数为: 4.8g ×100%=60% 8g
3+ 3+

1

20mL 样品溶液中 Fe 的物质的量为 n(Fe ) 3+ 2— 2Fe ——I2——2S2O3 2mol 2mol 3+ n(Fe ) 0.1000mol/L×(0.018mL-0.015mL) n(Fe )=0.0003mol 3+ 3+ 1000mL 样品溶液中 Fe 的物质的量为 n(Fe )总 3+ n(Fe )总=0.0003mol×1000mL/20mL=0.015mol 3+ 3+ 1000mL 样品溶液中 Fe 的质量为 m(Fe )总 3+ m(Fe )总=0.015mol×56g/mol=0.84g 8g 铜矿石中铁元素的质量分数为: 0.84g ×100%=10.5% 8g
3+


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