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2016年温州市高一化学竞赛试卷(含答案).doc

1、2016 年温州市第六届“小科学家摇篮杯”高一化学竞赛试卷 第 1 页(共 8 页)2016 年温州市第六届“小科学家摇篮杯”高一化学竞赛试卷(考试时间:2 小时;满分:150 分)考生须知:1全卷分试题卷和答题卷两部分。试题共有五大题,28 小题。满分 150 分,考试时间120min。2本卷答案必须做在答题卷相 应位置上,做在 试题卷上无效,考后只交答题卷。必须在答题卷上写清楚学校、姓名、准考证号。H1 相对原子质量He4Li7Be9B10C12N14O16F19Ne20Na23Mg24Al27Si28P31S32Cl35. 5Ar40K39Ca40Sc45Ti48V51Cr52Mn55F

2、e56Co59Ni59Cu64Zn65Ga70Ge73As75Se79Br79Kr83Rb85.5Sr88Y89Zr91Nb93Mo96Tc98Ru101Rh103Pd106Ag108Cd112In115Sn119Sb122Te128I127Xe131第卷(选择题,共 78 分)一、选择题(本题包括 10 个小题,每小 题 3 分,共 30 分;每小 题只有一个选项符合题意。 )1化学与生产、生活、社会密切相关。下列说法正确的是A如果发生氯气泄漏,附近人员应迅速远离液氯泄漏地点,并顺风往低洼区域疏散B水泥、玻璃、青花瓷、水晶、玛瑙、分子筛都属于硅酸盐工业产品C 纳米技术、分子设计技术的发展,将

3、使分子晶体管、分子芯片、分子导线、分子计算机等化学器件得到广泛的应用D从 2016 年 1 月 1 号开始浙江省汽油标准由 “国”提高到“国 V”,这意味着 汽车不再排放氮氧化物2化学科学需要借助化学专用语言来描述,下列化学用语不正确的是ACl 的结构示意图: BNaClO 的电子式: CCO 2 的结构式: O=C=O D原子核内有 10 个中子的氧原子: O183. 中国女药学家屠呦呦因发现青蒿素对疟疾的治疗作用而成为2015 年诺贝尔生理医学奖获得者之一。下列说法不正确的是A. 从青蒿中提取青蒿素的方法是以萃取原理为基础,萃取是一种物理变化B. 青蒿素的分子式为 C15H22O5,它属于

4、有机物C. 人工合成青蒿素经过了长期的实验研究,实验是化学研2016 年温州市第六届“小科学家摇篮杯”高一化学竞赛试卷 第 2 页(共 8 页)究的重要手段D. 现代化学分析测试中,可以通过原子吸收光谱测定青蒿素中的 C、H、O 元素4通过复习总结,下列归纳正确的是 ANa 2O、NaOH、NaCl、Na 2CO3、Na 2SO4、Na 2O2 都属于钠的含氧化合物B简单非金属阴离子只有还原性,而金属阳离子不一定只有氧化性C一种元素可能有多种氧化物,但同种化合价的元素只对应有一种氧化物D物质发生化学变化一定有化学键断裂与生成,但不一定伴有能量变化5. 物质氧化性、还原性的强弱,不仅与物质的结构

5、有关,还与物质的浓度和反应温度有关。下列各组物质:Cu 与 HNO3 溶液、Cu 与 FeCl3 溶液、Zn 与 H2SO4 溶液、Fe 与 HCl溶液由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是A B C D6. 完成下列实验所选择的装置或仪器(夹持装置已略去) 正确的是A B C D实验用 CCl4 提取溴水中的 Br2 除去乙醇中的植物油从 KI 和 I2 的固体混合物中回收 I2配制 100 mL 0.1000molL1 K2Cr2O7 溶液装置7给定条件下,下列选项中所示的物质间转化能一步实现的是A MgCO3MgCl2MgB l23H2Al(OH)3AlC3CD8下列说法正确的是A原电

6、池的两个电极材料的活动性一定不同B分子内共价键越强,分子越稳定,其熔沸点也越高CHF 分子间存在着氢键,所以 HF 比 HCl 稳定D由原子构成的晶体可能是原子晶体,也可能是分子晶体9. 只改变一个影响因素,平衡常数 K 与化学平衡移动的关系叙述错误的是 AK 值不变,平衡可能移动 BK 值变化,平衡一定移动C平衡移动,K 值可能不变 D平衡移动,K 值一定变化10下列说法不正确的是A可用结晶法提纯含少量 NaCl 的 KNO3 晶体B硅酸钠溶液的保存和碱溶液一样,不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中2016 年温州市第六届“小科学家摇篮杯”高一化学竞赛试卷 第 3 页(共 8 页)C做钠与水反应实验

7、时,用摄子将钠取出后用滤纸吸干表面煤油,切取钠放在烧杯中,再加水观察D取 5 mL 0.1 molL1 KI 溶液,滴加 0.1 molL1 FeCl3 溶液 56 滴,再加入 2 mL CCl4,充分振荡后静置,取上层溶液滴加 KSCN 溶液,溶液变血红色二、选择题(本题包括 12 个小题,每小 题 4 分,共 48 分;每小 题有一个或二个选项符合题意;若有二个选项符合题意,只 选一个正确 选项,得 2 分,多选或选错该小题得 0 分。 )11在一定温度下的恒压密闭容器中,下列物理量中,当它不再发生变化时,能表明反应 C(s)+2N2O(g) 2N2(g)+CO2(g) 已达到平衡状态的是

8、 A. C 的物质的量浓度 B. 混合气体的密度 C. 混合气体的平均相对分子质量 D. 单位时间内断裂 2molN N 的同时形成 1molC=O12. 下列指定反应的离子方程式不正确的是A足 量 的 CO2通 入 饱 和 碳 酸 钠 溶 液 中 : CO2+CO32 +H2O=2HCO3B200mL 1molL 1 溴化亚铁溶液中通入 4.48L Cl2(标准状况下) :2Fe2+2Br +2Cl2=2Fe3+Br2+4ClCCa(ClO) 2 溶液中通入 SO2:Ca 2+2ClO +SO2+H2O=CaSO3+2HClODNaAlO 2 溶液和过量 NaHSO4 溶液混合:AlO 2

9、+4H+=Al3+2H2O13. 已知:分解 1 mol H2O2 放出热量 98KJ,在含少量 I 的溶液中,H 2O2 的分解机理为:H2O2 I H 2O IO 慢、 H2O2 IO H 2O O 2 I 快下列有关反应的说法正确的是A反应的速率与 I 的浓度有关 B中间产物 IO 也是该反应的催化剂C反应过程中,H 2O2 只做氧化剂 D1molH 2O2 的能量比 H2O 多 98kJ14. 已知某温度下, CH3COOH 和 NH3H2O 的 K 值相等, 现向 10mL 浓度为 0.1molL-1CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,下列与滴加过程有关的说法中正确的是 A水的电

10、离程度先减少,后增大 Bc(NH 4+)/c(NH3H2O)先增大再减小Cc(CH 3COOH)与 c(CH3COO)之和会发生变化D当加入氨水的体积为 10mL 时, c(NH4+)=c(CH3COO)15. 在一定条件下,RO 3 与 R 发生如下反应:RO 3 5R 6H =3R23H 2O。下列关于 R 元素的叙述正确的是AR 在周期表中的位置为A 族 BR 2 在常温常压下一定是气体CR 的氢化物的水溶液属于强酸 DRO 3 中的 R 只能被还原 16下列依据热化学方程式得出的结论正确的是A若 2H2(g)+O2(g) =2H2O(g) H=-483.6 kJmol 1 ,则 H2

11、的标准燃烧热为-241.8 kJmol1B若 C(石墨,s) =C( 金刚石,s) H 0,则石墨比金刚石稳定2016 年温州市第六届“小科学家摇篮杯”高一化学竞赛试卷 第 4 页(共 8 页)C已知 NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H 2O(l) H-57.4 kJmol 1 ,则 20.0g NaOH 固体与盐酸完全中和,放出热量大于 28.7 kJD已知:2C(s)2O 2(g) =2CO2(g) H 1,2C(s)O 2(g) =2CO(g) H 2,则H 1H 217设 NA 为阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是A常温常压下,3.36L 氯气与 5.6g 铁充分反应转

12、移的电子数小于 0.3NAB0.1L 3molL1 的 NH4NO3 溶液中含有的 NH4 数目等于 0.3NAC32g SO 2 与足量的 O2 反应转移的电子数为 NA D6g 石英晶体中含有的 Si-O 键数为 0.4NA18右图是元素周期表的一部分,其中 X、Y 、Z、W 为短周期元素,Z 元素的质子数等于 X 元素最外层电子数的 4 倍,下列说法正确的是AZ、W、T 元素的原子半径依次递增BX、Z、W 的氧化物对应水化物的酸性均依次增强 CZY 2、WY 2 可以形成同种类型的晶体DT 的单质可以做半导体材料, 化合物 T2Y3 既有氧化性又有还原性1925 oC时 , 用 2a m

13、olL1 NaOH溶 液 滴 定 1.0L 2a molL1 氢 氟 酸 溶 液 , 得 到 混 合 液 中 HF、 F 的物质的量与溶液pH的变化关系如下图所示。下列说法正确的是ApH3时,溶液中:c (Na+)c(F )Bc(F 一 )c (HF)时,溶液一定呈碱性CpH3.45时,NaOH溶液恰好与HF 完全反应DpH4时,溶液中:c(HF)c(Na +) c(H+)-c(OH )2amolL 120. 某无色混合气体可能由 H2、O 2、NH 3、N 2、CO 2、HCl 和 He 中的两种或多种组成。常 温下取此气体 200mL 进行实验,实验的过程和结果如下(上述气体的体积都是折算

14、成 相同条件下的体积) 。下列说法错误是A原混合气体中有 5ml O2 B原混合气体中肯定存在的气体是 NH3,肯定不存在的气体是 HClC原混合气体中 CO2 的体积分数为 40%D可能存在 N2 或 He,它们在原混合气体中的体积分数不可能超过 5%21. 已知 H2O2 有极弱的酸性,在强碱溶液中主要以 HO2- 形式存在。现以 AlH2O2 燃料电池电解 NO 制备 NH4NO3,其工作原理如图所示(阴极、阳极均为惰性电极) 。下列说法不正确的是A燃料电池的总反应为: 2Al+3HO2 = 2AlO2- +OH +H2OB燃料电池中 a 为负极 X YZ WT2016 年温州市第六届“

15、小科学家摇篮杯”高一化学竞赛试卷 第 5 页(共 8 页)C为使电解产物全部转化为 NH4NO3,需补充物质 A 可以是 NH3D若 Al 消耗 2.7g,则理论上消耗 1.8g NO22. 某溶液中可能含有: Na+、Mg 2+、Fe 2+、Fe 3+、I 、 Cl 、NO 3 、CO 32 、SO 42 中的几种(不考虑水的电离和离子的水解因素) ,各离子浓度均 0.1molL1 。往该溶液中加入过量稀盐酸,溶液颜色变深且阴离子种类不变,下列说法不正确的是A溶液颜色变深是 Fe2+或 I 被氧化B原溶液中肯定含有 Fe2+、Cl 、NO 3 ,肯定不含有 Fe3+、I 、CO 32C该溶液

16、中是否存在 Na+,需通过焰色反应确定D取少量原溶液,加入盐酸酸化的 BaCl2 溶液,若有白色沉淀产生,则原溶液中含有Mg2+第卷(非选择题,共 72 分)三、简答题(包括 3 小题,共 54 分)23 (16 分)有 X、Y、Z、R 四种短周期元素,Y 、Z、R 同周期。相关信息如下:相关信息X 单质为双原子分子。若低温蒸发液态空气,因X 单质沸点较低而先获得Y 短周期主族元素中原子半径最大Z 其单质为工业上电解饱和食盐水的主要产物之一R 火山口附近或地壳岩层里存在着游离态R据 上 述 信 息 , 请 回 答 下 列 问 题 : (1)Y、Z、R简单离子的半径从大到小的顺序是 (用离子符号

17、表示) 。(2)X的氢化物及它的最高价氧化物对应的水化物形成的化合物:其晶体类型为 ,水溶液显 性,用离子方程式表示其原因 。(3)由 X、Z 两种元素组成的化合物甲,其分子构型为三角锥形,且分子里 X、Z 两种原子最外层均达到 8 个电子的稳定结构。甲遇水蒸气发生复分解反应形成一种常见的漂白性物质。则甲的结构式为 ,其中 Z 元素的化合价为 。(4)用电解的方法将化合物 Y2R 转化为含 Rx2 离子的化合物的研究具有重要的实际意义。如图是电解 Y2R 溶液的实验装置:2016 年温州市第六届“小科学家摇篮杯”高一化学竞赛试卷 第 6 页(共 8 页)已知阳极的反应为:(x+1)R 2 =R

18、xR2 +2xe ,则阴极的电极反应式为 。当电解过程中转移 1 mol Na+时,阴极收集到的气体体积约为 (标准状况下)。Y 2R 溶液在空气中长期放置,与氧气反应会生成与过氧化钠的结构和化学性质相似的 物质 Y2R2,其溶液显黄色。则 Y2R2 的电子式为 ,写出 Y2R 溶液在空气中变质过程的离子方程式 。24. (14分)化合物X为一种有广泛用途的复盐,由 5种常见元素组成且含结晶水。为了确定X的化学式,现取3.92gX配成溶液,进行如下流程所示实验,观察现象并收集到部分数据如下。请回答下列问题:(1)X 的化学式为 ,请举例 X 的一种可能用途 。(2)X溶液与足量NaOH稀溶液反

19、应,其离子方程式为 。(3)若用饱和Na 2CO3溶液处理 W固体,可转化为易溶于酸的BaCO 3。该反应的离子方程式为 。(4)将等物质的量Z与FeCl 3置于密闭容器中加热,恰好完全反应,且只生成一种产物 M,其 物质的量是反应物总物质的量的1.5倍,已知产物M难溶于水,易溶于强酸。产物 M的化学式为 。写出 M溶于稀盐酸的离子方程式 。将 Z 固体与足量钾在隔绝空气条件下共热,发现有一种新的单质生成,设计实验证 明这种物质 。25. (24 分). 二甲醚(DME)被誉为“21 世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下: CO(g)+2H 2(g) CH3OH(g) H 1=9

20、0.7 kJmol 1 2CH 3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) H 2=23.5 kJmol 1 CO(g)+H 2O(g) CO2(g)+H2(g) H 3=41.2kJmol 1回答下列问题:2016 年温州市第六届“小科学家摇篮杯”高一化学竞赛试卷 第 7 页(共 8 页)(1)对于反应 3H2(g)3CO(g) CH3OCH3(g)CO 2(g) HakJmol 1 。经计算,a= 。上述反应的S 0(填写“”、 “1 时,反应后 NO2 的物质的 量减少,其原因是 ;增加 n(O3), O3 氧化 SO2 的反应几乎不受影 H+O2abH2O0240680DMECO

21、2CH3/%n(M)/(u103.4.0P1232030465010 /CO/%n(H)/CO=2016 年温州市第六届“小科学家摇篮杯”高一化学竞赛试卷 第 8 页(共 8 页)响,其可能原因是 。为了增加 SO2 的转化效率可以采取的措施是 。(2)当用 CaSO3 水悬浮液吸收经 O3 预处理的烟气时,清液(pH 约为 8)中 SO32 将 NO2 转化为 NO2 ,其离子方程式为 。(3)CaSO 3 水悬浮液中加入浓 Na2SO4 溶液,能提高 NO2 的吸收速率,其主要原因是 。四、实验题(1 小题,共 10 分)26. 用工业FeCl 3粗品(含Ca、Mn、Cu等杂质离子)制取高

22、纯铁红,实验室常用萃取剂Y(甲基异丁基甲酮)萃取法制取高纯铁红的主要实验步骤如下:已知:HCl(浓)+FeCl 3 HFeCl4请回答下列问题:(1)用萃取剂 Y 萃取的步骤中:Ca、Mn、Cu等杂质离子几乎都在 (填“水”或“有机”)相中。若实验时共用了120 mL 萃取剂Y,萃取率最高的方法是 (填字母)。a. 一次性萃取 b. 分2次萃取,每次约60 mL c. 分3次萃取,每次约40 mL(2)下列试剂中,作反萃取剂Z的最佳选择是 ,反萃取能发生的原因是 。A. 高纯水 B. 盐酸 C. 稀硫酸 D. 酒精(3)测定产品中铁的含量需经酸溶、还原为 Fe2+,然后在酸性条件下用标准 K2

23、Cr2O7 溶液滴定,已知铬的还原产物为 Cr3+,该滴定反应的离子方程式为 。 五、计算题(包括 2 小题,共 8 分)27. 一定条件下金属钠和 H2 反应生成甲。将 4.80g 甲加热至完全分解,得到金属钠和 2.24 L(已折算成标准状况) 的 H2。甲与水反应可产生 H2。(1)甲的化学式为 。(2)将含有 7.2g 甲和 5.4gAl 的混合物与足量水混合充分反应,收集到的气体体积为_L(标准状况下)。28. 将 9.6g 铜加入 50 mL 12molL1 HNO3 溶液中,待铜全部溶解后剩余溶液的 pH0(忽略溶液体积的变化) ,产生的气体(NO、NO 2、N 2O4 中的一种

24、或几种)折算成标准状况下的体积为 4.48 L。请计算所得气体的成分及各成分的物质的量。2016 年温州市第六届“小科学家摇篮杯”高一化学竞赛试卷 第 9 页(共 8 页)2016 年温州市第六届“ 小科学家摇篮杯” 高一化学竞赛试卷(参考答案)第卷(选择题,共 78 分)一、选择题(本题包括 10 个小题,每小题 3 分,共 30 分;每小题只有一个选项符合题意。 )题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 C B D B A A D D D C二、选择题(本题包括 12 个小题,每小题 4 分,共 48 分;每小题有一个或二个选项符合题意;若有二个选项符合题意,只选一个正确选项,

25、得 2 分,多选或选错该小题得 0 分。 )题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22答案 BC AC A CD C BC AD CD D A BD AC第卷(非选择题,共 72 分)3、简答题(包括 3 小题,共 54 分)23.(共 16 分)(1)S 2-Cl-Na+ (2)离子晶体、酸性 NH 4+H2O NH3H2O+H+ (3) 、+12016 年温州市第六届“小科学家摇篮杯”高一化学竞赛试卷 第 10 页(共 8 页)(4)2H 2O+2e-=2OH-+H2 11.2L 4S2-+O2+2H2O=2S22-+4OH-24.(14 分)(1)(NH

26、 4)2Fe(SO4)26H2O 氮肥或净水剂(合理即可)(2)Fe 2+2NH4+4OH-=Fe(OH)2+2NH3H2O(3)BaSO 4+CO32- BaCO3+SO42-(4)FeOCl FeOCl+2H +=Fe3+Cl-+H2O取产物适量溶于足量水中,过滤并洗涤滤渣,将滤 渣溶于稀硫酸中,有气体产生,则说明有 Fe 单质生成25. (24 分). (共 12 分)(1) -246.1(2 分) 、低温(各 1 分) A 、C(2 分) (2)A、1 (各 2 分)(3)2.0(2 分) (4)CH 3OCH3-12e-3H2O=2CO2+12H+(2 分). (共 12 分)(1)

27、O 3 将 NO2 氧化成更高价氮氧化物;SO 2 与 O3 的反应速率慢; 使用催化剂(或升温、加压等) (合理答案给分)(2)SO 32 2NO 22OH =SO42 2NO 2 H 2O(3)CaSO 3 转化为 CaSO4,使溶液中 SO32 的浓度增大,加快 SO32 与 NO2 的反应速率。四、实验题(1 小题,共 10 分)26.(1)水相(2 分) c (2 分)(2)A(2 分)、加高纯水时, c(HCl)降低,平衡向转化为 FeCl3 的方向移动(2 分)(合理即给分)(3)Cr 2O72-+6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O (2 分)五、计算题(包括 2

28、小题,共 8 分)27. (共 4 分)(1)NaH (2)10.0828. (共 4 分)解:设反应生成的 NO、NO 2、N 2O4 的物质的量分别为 x、y、z。n(Cu)=0.15mol;n(HNO 3)(总)=n(HNO 3)(余)+n(NO)+n(NO 2)+2n(N2O4)+2nCu(NO3)2 x+y+z=0.23x+y+2z=0.152(电子守恒)0.0512=0.051+x+y+2z+0.152(N 原子守恒) (2 分)解得x=0.05mol、y=0.1mol、z=0.05mol(2 分)答:生成气体中 NO、NO 2、N 2O4 的物质的量分别为 0.075mol、0.125mol 、0.05mol。2016 年温州市第六届“小科学家摇篮杯”高一化学竞赛试卷 第 11 页(共 8 页)

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