2013—2015年全国高中化学竞赛(安徽赛区)初赛试题及答案

2013—2015年全国高中化学竞赛(安徽赛区)初赛试题及答案 2013—2015年全国高中化学竞赛(安徽赛区)初赛试题及答案 2015年全国中学生化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 注意:考试时间2.5小时，满分150分。请在答题卡上答题，允许使用非编程计算器。 一、本题包括15小题，每小题2分，共30分。每小题仅有1个选项符合题意。 1(下列生活常识与化学原理有关，正确的选项是 ?福尔马林具有防腐杀菌的作用，是因为甲醛可以使蛋白质变性 ?人体血液pH保持弱碱性(7.35-7.45)，主要是血液中存在H2CO3—HCO3缓冲体系 ?硫酸亚铁补铁剂应与维生素C同服，是因为维生素C可以防止Fe2+被氧化 ?油炸食品容易产生“哈喇”味而不能食用，是因为被氧化产生过氧化物和醛类 A(???? B(??? C(??? D(??? , 2(缺铁性贫血是世界上最普遍的营养性问题，一个简单的解决办法是生产铁强化酱油，即在酱油中加入易吸收的铁添加剂——Na2FeY，其中Y4-是乙二胺四乙酸(H4Y)的酸根形式，H4Y结构如下左图。生产铁强化酱油产生的废水可用绿色消毒剂X(如下右图)来杀菌。下列有关说法正确的是 A(从酸碱质子理论来说，H4Y只有酸性 B(X能够杀菌的原因是其水解可产生次氯酸 C(H4Y和X在一定条件下均能发生水解反应 D(可用萃取法从铁强化酱油中分离出Na2FeY 3(某未知溶液可能含Cl、CO32-、Na+、SO42-、Al3+等离子中的一种或多种。将溶液滴在蓝色石蕊试, 纸上(试纸变红。取少量试液，滴加硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成;在上层清液中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀。下列判断不合理的是 ((( A(一定有Cl B(一定有SO42- 4(下列有关实验操作中错误的是 ((, C(一定有Al3+ D(一定没有CO32- A(萃取分液时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出 B(检查容量瓶是否漏水的方法是:往容量瓶中加水，塞好瓶塞，将容量瓶倒过来，若不漏水，将瓶塞旋转180?，再倒过来，看是否漏水 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 C(为加速固体物质的溶解常采取搅拌、加热等措施 D(酸式滴定管装入标准溶液前，必须用蒸馏水润洗三次，不得用标准溶液润洗 5(“酸化”是实验中经常采用的方法，下列酸化过程正确的是 A(增强高锰酸钾的氧化能力，用浓盐酸酸化 B(抑制Fe2+的水解，用稀硝酸酸化 C(检验卤代烃中的卤元素，加碱溶液并加热后，用稀硫酸酸化，再检验 D(确认溶液中含有SO42-时，用盐酸酸化，再检验 6(近年来，科学家合成了一系列具有独特化学特性的氢铝化合物(AlH3)n。最简单的氢铝化合物Al2H6的球棍模型如图所示，它的熔点为150?，燃烧热极高。下列说法错误的是 (( A(Al2H6中含有离子键和极性共价键 B(氢铝化合物与水反应生成氢氧化铝和氢气 C(氢铝化合物可能成为未来的储氢材料和火箭燃料 D(氢铝化合物中可能存在组成为AlnH2n+2的物质(n为正整数) 7(用带放射性示踪原子(18O)的过氧化氢与用硫酸酸化的KMnO4溶液完全反应，反应完毕后，18O最可能出现在 A(K2SO4中 B(MnSO4中 C(H2O中 D(O2中 8(元素周期表的形式多种多样，下图是扇形元素周期表的一部分(1~36号元素)，与中学常见的长式元素周期表相比，第一到第十八可看成族，?为Fe元素。由扇形周期表的填充规律，下列有关已填人的元素说法不正确的是 ((( A(?、?、?对应原子的半径依次减小 B(?、?的最高价氧化物都能和水反应 C(?处于长式周期表第二周期第?A族 D(?与?可形成既含极性键又含非极性键的化合物 9(在一定温度下、1L密闭容器中，3种气体起始状态和平衡状态 时的物质的量(n)如下表所示，下列有关说法正确的是 A(该温度下，此反应的平衡常数表达式是 B(升高温度，若w的体积分数减小，则此反应ΔH>0 C(增大压强，正、逆反应速率均增大，平衡向正反应方向移动 D(该温度下，再向容器中通人3molw，达到平衡时，n(x)=2mol 10(下列反应中，反应后固体物质质量减轻的是 A(CO通过灼热的CuO粉末 C(二氧化碳通过Na2O2粉末 主要是 B(钠在空气中燃烧 D(将铁片投入CuCl2溶液中 11(由无水醋酸钠与碱石灰共热可得到甲烷。请预测将无水苯乙酸钠与碱石灰共热时，所得的有机物 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 A(苯 B(甲苯 C(乙苯 D(苯甲酸钠与甲烷 ,12(室温时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A(0.1mol?L-1FeCl3溶液中:Mg2+、NH4+、SCN、SO42- B(c(H+)=1×l0-13mol?L-1的溶液中:Na+、Cu2+、SO42-、NO3 , C(0.1mol?L-1NaHCO3溶液中:NH4+、Na+、NO3、Cl ,, D(pH=1的溶液中:Na+、K+、NO3、Fe2+ , 13(下列化合物偶极矩由大到小排列的是 A((I)>(?)>(?)>(?) C((?)>(?)>(I)>(?) B((?)>(?)>(?)>(I) D((?)>(?)>(?)>(I) 14(如下图装置(省略夹持装置，气密性已检验)所示，某同学用含有铁锈(Fe2O3)的废铁屑来制取氯化铁晶体，下列推断不合理的是 ((( A(烧杯中双氧水溶液作用是将Fe2+氧化为Fe3+ B(a中的氧化铁与盐酸反应生成氯化铁 C(b中收集到的气体是氡气和氯化氢 D(烧杯中溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体 15(A(官能团异构 和 B(顺反异构 的异构体类型是 C(碳架异构 D(旋光异构 二、本题包括10小题，每小题2分，共20分。每小题有1个或2个选项符合题意。若只有1个选项符合题意，多选或错选均不得分;若有2个选项符合题意，选对2个得2分，选对1个得1分，选错1个，该题不得分。 16(下列除杂操作可行的是 A(通过饱和NaCl溶液除去HC1中的Cl2 C(通过灼热的CuO除去CO2中的CO A(反应过程b有催化剂参与 B(该反应为吸热反应，热效应等于ΔH C(该反应可能分两步进行 D(有催化剂条件下，反应的活化能等于E( 18(过碳酸钠晶体(其化学式为2Na2CO3?3H2O2)具有Na2CO3和 H2O2的双重性质。下列物质能使过碳酸钠较快失效的是 A(MnO2 A(5，12 B(H2S B(1，10 C(Na2SO4 B(通过灼热的镁粉除去N2中的CO2 D(通过浓硫酸除去SO2中的H2O 17(某反应过程能量变化 如图所示，下列说法正确的是 D(NaHCO3 D(3，11 19(化学式为LixAlSi4Oy的三维结构铝硅酸盐中x、y值分别为 C(1，8 20(25?时，在20.00mL0.1000mol?L-1Na2CO3溶液中滴人0.1000mol?L-1盐酸，测得溶液pH 随盐酸体 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 积(V)变化曲线如下图，下列有关说法正确的是 A(a点时，溶液中只有CO32-存在 B(b~c段，主要是HCO3和H+发生反应 C(c~d段，溶液pH产生突跃，可用甲基橙指示滴定终点 D(d点时，滴定完成，溶液显中性 21(实验室保存下列试剂，其中保存方法和理由描述都正确的是 22(一种新型的净水剂聚合氯化铁铝，化学式为[AlFe(OH)nCl6-n]m，n<5，m<10，广泛用于生活用水和工业废水的净化，下列有关聚合氯化铁铝的说法正确的是 A(用于净化水时，比用相同物质的量的氯化铝铁对水的pH改变小 B(其中的铁显+2价 C(可看作是一定比例的氯化铁与氯化铝水解的中间产物 D(在强酸性和强碱性溶液中能稳定存在 23(科学家近期研发出如图所示的水溶液锂离子电池体系，下 列有关叙述错误的是 (( A(b电极可用石墨替代LiMn2O4 B(正极反应为:Li1-xMn2O4+xLi++xe C(电池总反应为:Li1-xMn2O4+xLi D(放电时，溶液中Li+从a向b迁移 24(下列化合物酸性由强到弱排列的是 ,LiMn2O4 LiMn2O4 A((?)>(?)>(?)>(?) C((?)>(?)>(?)>(?) B((?)>(?)>(?)>)(? ) D((?)>(?)>(?)>(?) ,,25(25?时，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 A(0.1mol?L-1NaOH溶液与0.1mol?L-1NH4Cl溶液等体积混合:c(Cl)=c(Na+)>c(NH4+)>c(OH) B(0.1mol?L-1NH4Cl溶液与0.1mol?L-1一氨水混合至pH=7:c(Cl)=c(NH4+) , C(0.1mol?L-1Na2CO3溶液与0.1mol?L-1NaHCO3溶液等体积混合: c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3)+c(H2CO3) , 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 D(0.1mol?L-1CH3COONa溶液与0.1mol?L-1HCl溶液等体积混合:c(Cl)>c(CH3COO)>c(OH) ,,, 三、本题包括3小题，共29分 26((9分)完成下列各题: (1)在不增加任何配体以及铼原子之间不存在金属键情况下，[Re(CO)3C1]n服从18电子规则，则n的最小取值为_____________; (2)在N2CO存在的化学结构异构体中，最稳定异构体的结构式是_______________; (3)硫离子与固体硫在碱性溶液中反应生成S22-、S32-、S42-等聚硫离子。已知S与S2-反应生成S22-的K1=12，生成S32-的K2=130，则S与S22-生成S32-的K3=______________。 27((12分)写出下列化学反应的方程式: (1)Mg2Si与HC1 (2)氯代甲砜CH3SO2Cl完全燃烧 (3)Na2B4O7标定盐酸 (4)在焦磷酸(H4P2O7)酸性介质中，KMnO4与MnSO4反应，其中一个产物为[Mn(H2P2O7)3]3- 28((8分)还原沉淀法是处理含铬(含Cr2O72-和CrO42-)常用方法，过程如下: 已知废水中Cr的含量为28.6g?L-1 (1)计算处理1L废水时，所需要绿矾(FeSO?7H2O)的质量m; (2)常温下Cr(OH)3Ksp=l×10-32，处理废水时调节溶液pH=5，试计算处理后溶液中的Cr3+离子的浓度(mol?L-1)。(已知Mr(FeSO?7H2O)=278.0，Ar(Cr)=52.00) 四、本题包括2小题，共43分 29((34分)完成下列各题 写出(A)~(I)的结构式 写出(A)、(B)的结构式，用系统命名法命名化合物 (B) 写出(A)~(D)的结构式，并给出(A)到(C)的反应机理。 30((9分)结构推断 化合物(A)的分子式为C5H10O，其与Br2/CCl4溶液或金属钠均不反应，用稀盐酸或稀NaOH处理(A)后得分子式为C5H12O2的化合物(B)。(B)与HIO4水溶液作用得甲醛和分子式为C4H8O的化合物(C)， (C)可发生碘仿反应，试推断出(A)、(B)、(C)的合理结构式。 五、本题包括2小题，共28分 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 31((12分)称取含MnO—Cr2O3的矿石2.0000g，以Na2O2熔融后，经过浸取、煮沸，除去过氧化物后得到含MnO42-和CrO42-的溶液。酸化溶液，过滤除去MnO2，滤液及洗涤液以50.00mL0.1000mol?L-1FeSO4溶液处理。过量的FeSO4用0.0l000mol?L-1KMnO4溶液滴定，终点时消耗18.40mL。MnO2沉淀用10.00mL0.1000mol?L-1FeSO4酸性溶液处理，过量的FeSO4以0.0l000mol?L-1KMnO4溶液滴定，终点时消耗8.24mL。写出酸化溶液和滴定过程所涉及的所有化学反应方程式，并计算矿石中MnO和Cr2O3的质量百分数。[Mr(MnO)=70.94;Mr((Cr2O3)=151.9] 32((16分)右图是钠铊合金的立方晶系晶胞图，晶胞参数为a=7.488?(1?=10-10m) (1)试写出该合金的化学式。 (2)试计算该晶体的密度。(保留三位有效数字) (3)试写出该晶体的结构基元的化学式，并画出结构基元围成的最小几 何构型。写出几何构型中Na、Tl原子的分数坐标。 (4)若把Na原子看作密堆积，其它Na、Tl原子占有密堆积Na原子围成的何类空隙以及空隙占有率分别是多少, (5)若把一类金属原子全部抽掉，剩下的金属原子属于什么晶型, (6)该晶体属于何类点阵型式, 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题参考答案与评分标准 一、本题包括15小题，每小题2分，共30分。每小题仅有1个选项符合题意。 二、本题包括10小题，每小题2分，共20分。每小题有1个或2个选项符合题意。 三、本题包括3小题，共29分 26((9分，每空3分) (1)4 (2) (3)11 ?2CH3SO2Cl+3O22CO2+2SO2+2HCl+2H2O 27((12分，每空3分) ?Mg2Si+4HCl2MgCl2+SiH4 ?Na2B4O7+5H2O+2HC1 ?l5H4P2O7+MnO4,+4Mn2+ 28((8分，每个4分) (1)Cr2O72-~6Fe2+ 4H38O3+2NaCl 5[Mn(H2P2O7)3]3-+4H2O+22H+ (2)pH=5,c(OH,)=10-9，Ksp=[Cr3+][OH,]3=1×10-32，代人可得: c(Cr3+)=l×10-5(mol?L-1) 四、本题包括2小题，共43分 29((共34分) (1)(18分，每个2分) M(FeSO4?7H2O)= (2)(6分，每个2分) 命名:2-甲基-3-戊烯-2-醇 (3)(10分，每个结构2分) 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 反应机理:由于受两个S原子的吸电子作用，α—H酸性较强，易被强碱C6H5Li夺走，生成碳负离子，将C6H5CHO中的醛基正电性碳原子通过形成硫代缩醛转变成碳负离子，这就是极性转换，形成的碳负离子与环氧化物发生亲核反应。 30((9分，每个结构3分) 五、本题包括2小题，共28分(以合理解法，得到正确结果均可得分) 31((共12分) 解:3MnO42-+4H+ MnO2+2Fe2++4H+ Cr2O72-+6Fe2++14H+2MnO4+MnO2?+2H2O Mn2++4Fe3++4H2O 2Cr3++6Fe3++7H2O , , MnO4+5Fe2++8H+,Mn2++5Fe3++4H2O 2CrO42-+2H+,Cr2O72-+H2O 又3MnO~3MnO42-~2MnO4 n(Fe2+)=5n(MnO4) 3 ,,?n(MnO)=n(MnO4) 2n(MnO)=3n(MnO4) 2 3 (0.1000×10.00,5×0.01000××70.94 2?MnO%=100%=3.13% 2.000×1000 又3Cr2O3~Cr2O72--~6Fe2+ 1 ?n(Cr2O3)=n(Fe2+) 6 1 151.9 ?Cr2O3%=,0.1000,5×.01000×18.40),5×(10.00×0.1000,2.0001000×6 5×0.01000×8.24)]×100%=1.44% (建议每个反应式各1分，两个相当式各1分，MnO%2分，Cr2O3%3分) 32((共16分) (1)(2分)NaTl (2)(2分) 8×(22.99+204.4) ρ=cm-3) (g?6.022×10×(7.488)×10 (3)(6分) 化学式Na2Tl2(2分) 几何构型(2分) Tl 原子坐标(共2分，每个0.5分) 1 1 1 3 3 3 1 1 1Na) (，)[或()] 222444444 1 1 1 3 3 3 Tl:(0，0，0) (，)[或(，)] 444444 (4)(共3分，每项1分)其他Na原子占正四面体空隙(50%)，Tl原子占正八面体(100%)和正四面体空隙(50%)。 (5)(2分)金刚石型 (6)(1分)立方 F 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 2014年中国化学奥林匹克竞赛(安徽赛区)初赛试题 注意:考试时间2.5小时，满分150分。请在答题卡上答题，允许使用非编程计算器。 一、本题包括15小趣，每小题2分，共30分。每小题仅有1个选项符合题意。 1(将石墨置于熔融的钾中可形成钾石墨，其组成主要是C8K、C24K、C36K、C48K、C60K等。在钾石墨中，钾原子把价电子交给石墨层，但在遇到与金属钾易反应的其他物质时会收回。下列对钾石墨的叙述正确的是 A(属于离子化合物 B(导电性比石墨弱 C(与水不会发生任何反应 D(上述5种钾石墨互称同素异形体 2(生物法净化含硫废气时发生如下反应:CH3COOH+SO42-脱硫弧菌 2HCO3+H2S，下列有关说法, 正确的是 A(此反应能够发生的原因是CH3COOH酸性比H2S强 B(该反应中每生成0.1molH2S，转移电子数为0.8NA C(因为该反应在常温下就可以进行，所以该反应为自发进行的放热反应 D(H2S分子中既含有极性键也含有非极性键 343A(既能和苯酚反应又能和氨水反应 ,,B(HCO3的电离大于HCO3的水解 C(同浓度的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液，前者碱性强 ,,D(c(Na+)+c(H+)=c(HCO3)+2c(CO32-)+c(OH) 5(在三个密闭容器中分别充人Ne、H2、O2三种气体，当它们的温度和密度均相同时，这三种气体的压强(p)从大到小的顺序是 A(p(Ne)>p(H2)>p(O2) B(p(O2)>p(Ne)>p(H2) C(p(H2)>p(O2)>p(Ne) D(p(H2)>p(Ne)>p(O2) 6(下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 ,,A(室温下，pH>7的溶液:Ba2+、K+、OH、NO3 ,B(饱和氯水中:Na+、NH4+、SO32-、NO3 ,C(0.1mol/LAgNO3溶液:H+、K+、SO42-、I ,,D(c(H+)/c(OH)=1012的溶液:A13+、Na+、Cl、S2O32- 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 7 8(镧(La)是一种活泼性比锌更强的稀土元素，下列反应中能直接制得LaC13的是?La2O3+HCl ?La+HCl ?La+C12 ?La2O3+KCl A(??? B(??? C(??? D(??? 9(下列物质转化在给定条件下能实现的是 ? Fe 稀HNO Fe(NO3)2 ? HCl FeCl3 ?S O2/点燃SO3 HO H2SO4 ? ?HCl Cl2 NaClO3 ? ?Fe2O3 HCl FeCl3(aq)无水FeC13 A(?? B(?? C(?? D(?? 10(现有四种混合溶液?CH3COONa与HCl;?CH3COONa与NaOH;?CH3COONa与NaCl;?CH3COONa与NaHCO3。若上述混合溶液均由等体积的0.1mol/L的两种溶液混合而成，下列各项排序正确的是 , A(pH:?>?>?>? B(c(CH3COO):?>?>?>? C(c(Na+):?>?>?>? D(c(CH3COOH):?>?>?>? 11(下列各组物质融化或升华时，所克服的粒子间作用属于同种类型的是 A(Na2O和SiO2融化 B(Mg和S融化 C(碘和干冰升华 D(氯化钠和蔗糖融化 12(能说明BF3分子的四个原子在同一平面的理由是 A(B-F键间键角为120? B(B-F键是非极性键 C(三个B-F键的键能相同 D(三个B-F键的键长相同 13(下列化合韧中，碱性最弱的是 14(下列化合物与NaHCO3溶液一起加热，最易进行反应的是 15(下列化合物中，羰基活性最弱的是 二、本题包括10小题，每小题2分，共20分。每小题有1个或2个选项符合题意。若只有1个选项符合题意，多选或错选均不得分;若有2个选项符合题意，选对2个得2分，选对1个得1分，选错1个，该题不得分。 16(下列离子方程式书写正确的是 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 A(NH4HCO3溶液与过量NaOH溶液反应:NH4++OH=NH3?H2O B(NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液反应后溶液呈中性: ,H++SO42-+Ba2++OH=H2O+BaSO4?, C(酸性KMnO4溶液和H2O2反应制备O2: ,4MnO4+4H2O2+12H+=4Mn2++7O2?+10H2O ,,D(向苯酚钠溶液中通入少量CO2:C6H5O+CO2+H2O?C6H5OH+HCO3 17(元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位暨如下表所示，其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是 A(第一电离能:Z<T<X B(气态氢化物稳定性:R<T<Q C(Z单质在暗处也可与H2剧烈化合 D(最高价氧化物的水化物的酸性:T>QT>X 18(已知:P(g)+6C12(g)=4PC13(g) ?H=a kJ?mol-1 P4(g)+10C12(g)=4PCl5(g) ?H=b kJ?mol-1 P4具有正四面体结构，PCl5中P—Cl键的键能为c kJ?mol-1，PC13中P-Cl键的键能为1.2c kJ?mol-1。下列叙述正确的是 A(P—P键键能大于P—Cl键的键能 B(可求C12(g)+PC13(g)=PCl5(g)的反应热?H b,a，5.6cC(Cl—Cl键键能为 kJ?mol-1 4 5a,3b，12cD(P—P键的键能为 kJ?mol-1 8 19(标准状况下，一定量CuS和Cu2S的混合物投入足量HNO3中，收集到气体VL，向反应后的溶液中加入足量NaOH，产生蓝色沉淀，过滤，洗涤，灼烧，得到CuO12.0g。若上述气体为NO和NO2(忽略NO2的转化)混合物，且体积比为1:1，则V可能为 A(9.0L B(12.0L C(15.7L D(16.8L 20(研究发现互为等电子体的物质具有相似的结构特征和化学性质。B3N3H6与C6H6互为等电子体，下列关于B3N3H6说法正确的是 A(是极性分子，各原子不在同一平面上 B(能发生加成反应和取代反应 C(不能使酸性KMnO4溶液褪色 D(能溶于水，具有碱性 21(用0.1000rnol/LNaOH溶液滴定同浓度CH3COOH，若两者的浓度均增大10倍，下列对化学计量点(sp)前后滴定突跃范围大小描述正确的是 A(sp前后0.1%的pH均增大 B(sp前0.l%的pH不变，sp后0.1%的pH增大 C(sp前后0.1%的pH均减小 D(sp前0.1%的pH增大，sp后0.1%的pH不变 22(利用I2O5可消除CO污染，反应为:5CO(g)+ I2O5 (s)5CO2(g)+I2(s)。不同温度下(向装有足量I2O5固体的2L恒容密闭容器中通人2molCO，测得CO2的体积分 数φ(CO2)随时间t变化曲线如右图。下列说法正确的是 A(0~0.5min，反应速率为:υ(CO)=0.3mol?L-1?min-1 B(容器内压强保持恒定，表明反应达到平衡状态 C(b点和d点的化学平衡常数:Kb>Kd D(两种温度下，c点时体系中混合气体的平均相对分子质量相等 23 , 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 24(室温下，下列叙述正确的是 A(pH=2的HA酸溶液与pH=12的MOH碱溶液以任意比混合: ,,c(H+)+c(M+)=c(OH)+c(A) ,B(对于0.1mol/LNa2SO3溶液:c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3)+2c(H2SO3) C(等浓度、等体枳的Na2C03和NaHCO3混合: ,,c(HCO3)/c(H2CO3)>c(CO32-)/c(HCO3) D(将足量AgCl分别放入:?5mL水，?10mL0.2mol/LMgC12，?20mL0.3mol/L盐酸中溶解至饱和，c(Ag+):?>?>? 25(一种三室微生物燃料电池(MFC)污水净化系统原理如下图所示，图中废水有机物可用C6H10O5表示。有关说法正确的是 A(正、负极区均需要隔绝空气，运行前通入氮气 以除去水中溶解氧 B(负极反应式: ,C6H10O5,24e，7H2O=6CO2?，24H+ C(正极反应式: ,,2NO3，10e，12H+=N2?+6H2O ,D(中间室:Na+移向左室;Cl移向右室，可用作 海水淡化 三、本题包括5小题，共34分 26((6分)右图结构式中，中心体的杂化方式是类型是 ? 。其理由是 ? 。 27((6分)写出下列化学反应的方程式: (1)分析测定中常采用“飞铬”法去除Cr3+。它是在发烟的HClO4中，将Cr3+氧化成Cr(VI)，然后变成棕色烟挥发而除去Cr3+。此过程的离子方程式为 ? 和 ? 。 (2)用白磷(P4)和NaOH溶液在温热条件下可制得化学镀镍的一种原料，其中P的氧化态为+1，并得到一种不溶于水的气体 ? 。 28((6分)金属镁和镁合金广泛应用于社会生活的诸多领域。从卤水中提取的水氯镁石和光卤石经脱水后得到无水MgCl2，用其电解即可得金属镬。写出电解无水MgCl2时，阳极电极反应式 ? 和阴极电极反应式 ? 。已知某电解槽电解时电流强度I为150kA，电流效率η为85%，此电解槽一天可以得到(F=96500) 29((6分)WO2与HF在500?时以1:2物质的量比反应，仅有二种产物，其中之一为H2O(g)。另一种是不被热的浓碱溶液、浓酸、甚至王水腐蚀的黑色粉末。写出化学反应方程式 ? ， 画出黑色粉末的空间构型 ? ，其构型名称为 ? 。 30((10分)已知A和B都是只由短周期元素组成的化合物，且均含有元素X。A中X的质量分数为19.17%(B中X的质量分数为37.77%。A和 B 均可溶于水，A的水溶液使石蕊试纸变红，B的水溶液使石蕊试纸变蓝且含有Si。将A与B分别与氯化钡溶液反应，分别生成不溶于酸的白色沉淀C和D。将A和B的水溶液混合，则生成不包含X的白色沉淀E。分别写出物质A—E的化学式。 四、本题包括3小题，共42分 31((22分)完成下列反应式，写出反应产物或试剂 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 (C*=C14，在产物中标出C*) 32((8分)完成反应方程式并回答问题 (1)请写出两种产物的结构简式。 (2)哪一种产物含量多,试说明理由。 (3)这是哪一类反应, 33((12分)某含C、H、O的酸性化合物A与LiAIH4反应后得到的产物在浓H2SO4加热作用下生成一种气体B。B含有两个相同的甲基，相对分子质量为56，B臭氧化后得一个醛和一个酮，请推断A、B的结构简式，并根据下列图示写出C、D、E、F的结构简式。 五、本题包括2小题，共24分 34((8分)实验室中KIO3含有少量杂质(杂质不参加反应)，以碘量法测量其纯度。称取样品0.2354g，配成100.00mL溶液。移取此溶液25.00mL于锥形瓶中，加入lmol/LH2SO42mL、0.1500mol/LKI溶液50.00mL。待反应完全后，用0.05000mol/LNa2S2O3溶液滴至淀粉溶液蓝色褪去为终点，消耗32.40mL。写出测定过程相应的反应方程式，计算KIO3的纯度。(只写结果，无计算及相应的反应方程式，不得分) 35((16分)石墨烯是二维、仅一个原子厚度的碳材料(图1)。多层石墨烯可堆砌成石墨三维晶体(图2)。长期以来石墨烯结构被认为是不稳定的，但A(Geim和K(Novoselov于2004年合成出了石墨烯，并因此获得2010年诺贝尔物理学奖。 C=141pm，试计算不附着在液体 (1)已知石墨烯中碳一碳键长dC— 或固体表面的单层石墨烯的比表面积(m2/g)。 (2)石墨烯表面吸收附氮分子的单层示意图(图3)，试计算lg石墨烯上吸附了多少克氮气,(设在298K，l00mPa条件下，石墨烯单层放在固体载体的表面上。) 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 (3)以图2的石墨晶体示意图为依据，画出石墨的晶胞，写出晶胞中原子坐标。 (4)已知图2中石墨的层间距为340pm，试求石墨的密度。 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 2013年全国中学生化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 注意:考试时间2.5小时，满分150分。请在答题卡上答题，允许使用非编程计算器。 一、本题包括25小题，每小题2分，共50分。每小题有1个或2个选项符合题意。若该题只有1个选项符合题意，多选或错选均不得分。若该题有2个选项符合题意，选对1个得1分，选对2个得2分;选错1个，该题不得分。 1、糕点包装中常见脱氧剂的主要成分为还原性铁粉、氯化钠、炭粉和水等，下列有关脱氧原理的说法正确的是 A.脱氧过程是吸热反应，可降低温度，延长糕点保质期 B.脱氧过程中铁作原电池正汲，电极反应为:Fe-3e-?Fe3+ C.脱氧剂工作过程中的电化学反应方程式为:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 D.脱氧剂中炭粉主要起还原剂作用 2.下列说法正确的是 A.明矾和漂白粉常用于水处理，两者的作用原理不同 B.金刚石、石墨、C60、碳纳米管都是碳的同素异形体，都属于原子晶体 C.铝合金的大量使用是因为人们能用焦炭等还原剂从氧化铝中获取铝 D.分馏、裂化、裂解是炼制加工石油的三种重要方法 3.下列离子方程式中正确的是 A.向硫酸铝铵[NH4Al(SO4)2]溶液中加入氢氧化钡溶液至SO42-离子沉 淀完全 Al3++2SO42-+2Ba2+=4OH-+2BaSO4?+2H2O B.将过量SO2通人冷氨水中:SO2+NH3?H2O=HSO3-+NH4+ C.将足量的铁丝投入稀硝酸中:3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO?+4H2O D.向Na2S2O3溶液中通入足量氯气: S2O32-+2Cl2+3H2O=2SO32-+4Cl-+6H+ 4.在通风橱中，向10mL0.1mol?L-1Na2S溶液中逐滴滴加 VmL0.1mol?L-1HCl溶液，边滴边振荡。下列有关滴加过程中粒子浓度关系正确的是 A.当V=0时，c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S) B.当V=5时，c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+cOH-) C.当V=10时，c(Cl-):c(S2-)+c(HS-)+c(H2S) D.当V=15时，c(Na+)=c(Cl-)>c(HS-)>cOH-)>c(H+) 5.下列有关说法正确的是 A.为提高KMnO4溶液的氧化能力，可用稀硫酸将KMnO4溶液酸化 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 B.将SO2通入含HClO的溶液中，生成H2SO4说明HClO酸性比H2SO4强 C.检验蔗糖在稀硫酸中水解产生的葡萄糖，应先用NaOH溶液碱化后才能进一步检验 D.饱和碳酸钠溶液可将BaSO4粉末转化为BaCO3，说明 Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3) 6.在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应:X(g)+Y(g)2Z(g) ?H<0，一段时间后达到平衡.反应过程中测定的数据如下表: 下列说法正确的是 A.反应前4min的平均速率v(Z):1.25×10-3mol?L-1min-1 B.其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前v(逆)>v(正) C.该温度下此反应的平衡常数K=120 D.其他条件不变，再充入0.2molZ，平衡时X的体积分数不变 7.Mg—H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电 解质溶液，示意图如下。该电池工作时，下列说法正确的是 A.负极的电极方程式为:Mg-2e-=Mg2+ B.H2O2在石墨电极上发生氧化反应 C.石墨电极附近溶液的pH减小 D.当有1molH2O2参与反应时，转移电子数为2mol 8.Q 、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X的焰色反应呈黄色。Q元素的原子最外层电子数是其内层电子数的2倍。W、Z最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍。元素Y的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说法正确的是 A.原子半径的大小顺序:X>Y>W>Q B.元素Q和Z能形成QZ2型的离子化合物 C.Q、W的氢化物的稳定性一定W>Q D.工业上常用电解的方法制备X、Y的单质 9.下列关于各实验装置与对应现象或结论的叙述均正确的是 A.装置?:可用于分馏石油，在锥形瓶中能得到纯净物 B.装置?:可用于吸收NH3，或HCl气体，并防止倒吸 C.装置?:如果“a进b 出”可用于收集NO2，如果“b进a出”可用于收集NH3 D.装置?:持续通人CO2气体，现象是先出现白色沉淀，后变澄清 10.常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A.通入足量CO2，后的溶液:Na+、Ca2+、Cl-、CH3COO- B.重铬酸钾溶液:H+、Na+、SO32-、CH3COOH 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 C.Kw/c(OH-)=10-2的溶液:Al3+、Ag(NH3)2+、Cl-、SO42- D.pH=l的溶液:Mg2+、K+、Br-、SO42- 11.在一定条件下，已知下列物质燃烧的化学方程式为: C(s)+O2(g)=CO2(g) ?H=-393.5kJ?mol-1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ?H=-572kJ?mol-1 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ?H=-890kJ.mol-1。 在此条件下，下列叙述正确的是 A.C(s)+2H2(g)=CH4(g) ?H=+75.5kJ?mol-1 B.CH4(g)+O2(g)=C(s)+2H2O(g) ?H=-1283.5kJ.mol-1 C.1molH2(g)和3molCH4(g)燃烧共放热2956kJ.mol-1 D.16gCH4充分燃烧放出的热量约等于4gH2燃烧放出的热量 12?增塑剂DCHP是一种用于生产医疗器械和食品包装袋的原料，可由邻苯二甲酸酐与环己醇反应制得。 下列说法正确的是 A.邻苯二甲酸酐的二氯代物有4种 B.环己醇分子中所有的原子可能共平面 C.DCHP能发生加成、取代、消去反应 D.1molDCHP最多可与含2molNaOH的溶液反应 13.在水质检验中，测定水的硬度时，用到氨和氯化铵(NH3?H2O,NH4C1)缓冲溶液，控制溶液在pH=9.1左右。则关于该缓冲溶液的说法正确的是 A.在缓冲溶液中，不可能有c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) B.在缓冲溶液中，一定有c(NH4+)+c(NH3)=2c(Cl-) C.在有效缓冲范围内，将缓冲溶液加水稀释时，pH基本不变 D.在缓冲溶液中，水的电离可能受到促进也可能受到抑制 14.在化学学习与研究中经常采用“推理”的思维方式，但有时也会得出错误的结论。下列“推理”正确的是 A.根据lmolO2和Mg完全反应获得4mol电子;可推出lmo1 O2和其他金属完全反应都获得4mol电子 B.配制浓度均为0.1mol?L-1叫的H3PO4和H2SO4溶液，分别测其pH，若H3PO4溶液的pH大于H2SO4溶液，可推出元素的非金属性S>P C.根据Cl2+2KI=2KCl+I2反应中，氧化性:Cl2>I2;可推出SiO2+2C=Si+2CO?反应中，氧化性:C>Si D.向3,H2O2溶液中加0.1gMnO2粉末比加2滴1mol?L-1FeCl3溶液反应剧烈;根据此实验可推出MnO2的催化效果一定比FeCl3好 15.下列有关说法正确的是 A.反应NH3(g)+HCl(g)=NH4C1(s)在室温下可自发进行，则该反应的?H<0 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 B.电解法精炼铜时，以粗铜作阴极，纯铜作阳极 C.饱和的食盐水中通人HCl气体会有白色晶体析出 D.Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体，CO32-水解程度减小，溶液的pH减小 16.部分弱酸的电离平衡常数如下表: 下列选项错误的是 A.将过量CO2气体通入到NaCN溶液中反应的离子方程式为:CN-+H2O+CO2?HCN+HCO3- B.少量甲酸与过量碳酸钠溶液反应的离子方程式为:HCOOH+CO32-?HCOO-+ HCO3- C.中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者 D.等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者小于后者 17.在铜作催化剂时，F2能与过量的NH反应得到一种铵盐A和气态物质B。B是一种三角锥形分子，其键角只有一种，为102?，沸点为129?。下列有关的说法正确的是 A.铵盐A和气态物质B所含化学键类型完全相同 B.气态物质B的沸点比NH3高，原因是其相对分子质量更大造成 C.气态物质B有一定的弱碱性 D.从电负性角度判断，物质B中的化学键键角比NH3小， 18.图(a)是SiO44-离子结构示意图，图(b)是一种一维无限长单链结构的多硅酸根，关于此酸根的说法正确的是 A.酸根中Si与O的原子个数比为1:4 B.Si原子的杂化形式为sp2 C.酸根的化学式可以表示为SiO32- D.此酸根对应的钠盐与醋酸反应可以得到澄清的溶液 19.一种含水的磷酸盐矿物——鸟粪石的化学式为MgNH4PO4?6H2O，关于该物质的结构和性质的推测中不正确的是 ((( A.既能与强酸反应，也能与强碱反应 C.既含有离子键，又含有共价键 20.[PtCl3(CH2=CH—CH3)]-具有 A.顺-反异构体 B.官能团异构体 C.光学异构体 D.键连异构体 21.混合气体中含NO2、NH3和O2，它们恰好都完全反应，生成N2和H2O。那么在等温、等压条件下，收V(NO2):V(NH3) :V(O2)的比值为 A.2:4:l B.2:1:2 C.1:2:l D.1:4:3 22.下面三个晶体结构示意图中，具有相同点阵型式的是 B.既属于镁盐，又属于铵盐 D.既可以水解呈酸性，又可以水解呈碱性 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 A.1与2 B.2与3 B.1与3 B.1、2与3 23.下列化合物中酸性最强的是 A.CH3CH2COOH C.O2NCH2COOH (I) CHF B.CH3COOH D.ClCH2COOH (?)CH3Cl 24.下列化合物中C—H键极性大小次序为 (?)CH3Br (?)CH3I A.(I)>(?)>(?)>(?) C.(II)>(I)>(?)>(?) (I)CH3CH=C=CH—CH3 B.(I)>(?)>(?)>( ?) D.(?)>( ?)>(?)>(I) (?)CH2=CH—CH2CH—CH3 25.下列化合物的热力学稳定性次序为 A.(I)>(?)>(?)>(?) C.(II)>(?)>(I)>(IV) 二、本题包括5小题，共32分 26.(4分)配平下列反应方程式 ? +?KMnO4??K2CO3+?Mn2O3+?CO2+?H2O 27. (4分)写出中存在的离域π的形式为______________。 B.(?) >(?)>( ?) >(I) D.(?)>( ?)>(?)>(I) 28.(6分)在100.00mL0.1000mol?L-1的二元弱酸H2A溶液中滴入50.00mL0.1000 mol?L-1NaOH溶液时，其pH值为4.00;滴入150.00mL0.1000 mol?L-1NaOH溶液时，其pH值为8.00。计算:0.1000mol?L-1二元弱酸H2A溶液的pH值为 ? ;滴人100.00mL0.1000 mol? L-1NaOH溶液后，溶液的pH值为 ? 。 29.(6分)[Pd2(N3)6]2-中Pd是四配位，画出它的结构式。 30.(12分)镍是一种具有广泛应用的重要金属材料。金属Ni的晶格为面心立方， 个 晶胞参数a=352.4pm。则Ni原子半径为 ? pm;每个晶胞中有 ?Ni原子; 晶体密度为 ? g/cm。，写出Ni原子的分数坐标 ? 。 三、本题包括3小题，共37分 31.(24分)完成下列反应式 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 32.(6分)对于反应 (1)写出反应条件;(2)用系统命名法命名所得产物;(3)写出此反应的名称 33.(7分)化合物A的分子式为C7H14具有光学活性。它与HBr作用生成主要产物B，B 的构造式为 ，试推导A的构造式，用“*”标出手性碳原子，并用系统命名法命名。 四、本题包括2小题，共31分 34.(16分)绿色化学的核心是原子经济化学反应，采用高选择的配位催化过程是实现原子经济化学反应的重要手段之一。如烯烃的氢甲酰化生产醛等工业的配位催化过程是绿色化学工业的代表。用RhCl(Pph3)3(A)作催化剂实现下面反应: ，其可能的机理如右: (C)中Rh的氧化态比(A)中Rh的氧化态大2。 (1)试指出(A)、(C)、(D)、(E)、(F)中Rh的氧化态。 (2)试指出(A)、(C)、(D)、(E)、(F)中Rh原子的杂化类型。 (3)试画出与杂化类型相一致的(A)、(C)、(D)、(E)、(F)的结构式。 (4)指出(C)和(E)显顺磁性还是抗磁性，给出理由。 35.(15分)将电解铜阳极泥与浓硫酸混合，于443,573K焙烧数小时，使其中硒、碲转变为二氧化物，其它物质转化为硫酸盐。然后升温至773,873K使二氧化硒挥发(碲化合物不挥发)进入吸收塔被水吸收，与同被吸收的其它气体在溶液中发生反应，于363K加热1h。得到硒单质。 (1)写出硒、碲、铜、硒化亚铜、硒化银与浓硫酸反应的化学方程式; (2)写出二氧化硒气体进入吸收塔被水吸收和生成硒的反应方程式; (3)称取6.0000g电解钢阳极泥样品以合适方法溶解，配成250.00mL硫磷混酸溶液。移 取上述溶液25.00mL于锥形瓶中，加入 20.00mL0.005000mol?L-1K2Cr2O7标准溶液(此时只有Te(?)反应生成Te(?)。待反应完全后，滴入2,3滴二苯胺作指示剂，以0.05000 mol?L-1Fe2+标准溶液滴到终点，耗去10.00mL。另取一份上述样品溶液25.00mL于锥形瓶中，加入25.00mL0.01000 mol?L-1KMnO4标准溶液(此时Se(?)、Te(?)反应生成Se(?))和Te(?))。反应完全后，用0.05000 mol?L-1Fe2+标准溶液滴至终点，消耗15.00mL。请计算电解铜阳极泥中Se,和Te,。 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 2013年全国高中学生化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 参考答案与评分标准 一、本题包括25小题，每小题2分，共50分。每小题有1个或2个选项符合题意。 2013-2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 共 26 页 2015年化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 共 26 页