1、第 1 页2010 年浙江省中学生化学竞赛试题考生须知：1.全卷分试题卷和答题卷两部分，试题共有六大题，26 小题。满分 150 分。考试时间 120分钟。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。必须在答题卷上写明县（市） 、学校、姓名、准考证号，字迹清楚。H1.008 相对原子质量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50
2、.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn63.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs133Ba137La-LuHf178.5Ta181W184Re186Os190Ir192Pt195Au197Hg201Tl204Pb207Bi209Po210At21
3、0Rn222Fr223Ra226Ac-Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt一、选择题（本题包括 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。每小题只有一个选项符合题意）1.2009 年 12 月 7 日，联合国在哥本哈根召开联合国气候变化框架公约缔约方第 15次会议，该会议的目的是通过全世界共同努力来减少 CO2 的排放，以减小温室效应。有资料表明，当压强达到 22MPa、温度达到 374时，水成为“超临界状态”，此时水可将 CO2 等含碳化合物转化为有机物，称之为“水热反应”该反应能吸收 CO2 。生物质在地下高温高压条件下通过水热反应可生成石油、煤等矿物能源。下列说法不正确的是（ ）A
4、“水热反应”是一种复杂的物理化学变化B水热反应说明研究如何吸收利用 CO2 很有意义C随着科技的进步， “水热反应”的制取能源有望实现地球上碳资源的循环D生物质与超临界水作用生成汽油的反应，能解决目前人类汽油短缺问题2.生活中常会碰到的某些化学问题，例如：“白雪牌”漂粉精可令所有有色物质黯然失“ 色”，没有最白，只有更白霸王洗发液不含任何化学物质人喝了啤酒会打嗝，是因为啤酒中的碳酸盐与胃酸反应生成了二氧化碳53 度白酒是指该白酒的着火点是 53三鹿奶粉中的三聚氰胺是一种高分子化合物太太口服液含丰富的氮、磷、锌等微量元素有关上述说法，你的看法是（ ）A全部正确 B只有 正确 C只有正确 D以上说
5、法都是错误的3.你认为下列数据可信的是 （ ）A某溶液中溶质的质量分数超过 100% B某常见气体的密度为 1.8g/cm3C某澄清石灰水的浓度是 2.0mol/L D某元素的原子半径是 0.160nm4.最新研发的波音 787 客机具有更省油、更舒适的特点，波音 787 还是首款使用碳纤维复合材料超过 50%的客机，开创了在航空领域复合材料大范围代替传统金属的新时代。下第 2 页图所示的某聚酰胺树脂是波音飞机材料中的一种，具有较好的碉热性、耐水性。则下列说法正确的是（ ）CCOOCCOON O NnA碳纤维复合材料中，碳纤维是增强材料，该树脂是基体材料B复合材料是未来材料发展的趋势，因此应该
6、停止金属材料的研究C该树脂中所有原子共平面D该树脂可以由单体 和 CCOOCCOOOO通过加聚反应得到O NH2H2N5.国际奥委会于 2010 年 2 月 10 日宣布，有 30 名运动员因为兴奋剂药检呈阳性，从而被取消参加 2010 年温哥华冬季奥运会的资格。以下是其中检测出的两种兴奋剂的结构：CH3CH2CCH2COClCl OCH2COHOHOH ClOHCCH2H3C兴奋剂 X 兴奋剂 Y关于它们的说法中正确的是（ ）A1mol X 与足量的 NaOH 溶液在常温常压下反应，最多消耗 3mol NaOHB1mol X 与足量的氢气反应，最多消耗 2mol H2CY 与足量的浓溴水反应
7、，能产生白色沉淀DY 遇到 FeCl3 溶液时显紫色，但不能使溴的四氯化碳溶液褪色6.在硫酸的工业制法中，下列生产操作与说明生产操作的主要原因两者都是正确的是（ ）A硫铁矿燃烧前粉碎得越细越好，因为大块的硫铁矿燃烧不完全B从沸腾炉出来的炉气需净化，因为炉气中 SO2 会与杂质反应CSO 2 氧化为 SO3 时需使用 V2O5 催化剂，这样可以提高 SO2 的转化率D用 98.3%在硫酸吸收 SO3，目的是为了防止形成酸雾，以便使 SO3 吸收完全7.以石墨作阴极，铜作阳极电解饱和 NaCl 溶液，电解开始约 30s，阳极附近略显白色浑浊，然后开始出现橙黄色浑浊，进而生成较多的橙黄色沉淀。下列说
8、法正确的是（ ）A阳极：Cu 2e - = Cu2+ B水被电解后析出白色浑浊物 NaClC橙黄色浑浊是 CuCl D橙黄色沉淀可以用氨水溶解8.据 2009 年的报道，采用 11 硫酸溶液同槽浸出锰结核矿质量分数 w(MnO2)=0.20和锌精矿质量分数 w(ZnS)=0.70的工艺方法提取锰和锌获得成功。该方法的原理是利用第 3 页MnO2 与 ZnS 在酸性条件下发生氧化还原反应，使矿物中的锰与锌以 Mn2+、Zn 2+的形式浸出。研究发现，两种矿物同槽酸浸 4hr 后，锰和锌的浸出率只有 80%左右，为了提高浸出率，在实际工艺中，需将过滤后的滤渣用四氯乙烷处理后再做二次酸浸，此处的四氯
9、乙烷所起的作用是（ ）A氧化剂 B还原剂 C催化剂 D溶剂9.某芳香化合物的分子式为 C8H8Cl2O2，其分子结构中有三种不同化学环境的氢，它们的数目之比为 611，且分子中的 Cl 原子皆形成 CCl 键，则其可能的结构有（ ）A2 种 B 3 种 C4 种 D5 种10.设 NA 代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是（ ）A1mol Fe(OH) 3 可形成 NA 个氢氧化铁胶体微粒B0.03mol Cu 与过量浓硝酸反应，收集到 1.12L 气体（标准状况） ，则被还原的硝酸的分子数目是 0.06NAC常温常压下，100mL 0.5mol/L 的乙二酸溶液中，总的离子数目大于
10、0.15NAD20g D 2O 所含的中子数为 9NA二、选择题（本题包括 8 小题，每小题 4 分，共 32 分。每小题可能有 1 或 2 个选项符合题意，若有 2 个正确选项，只选 1 个且正确给 2 分，多选、错选都给 0 分）11.下列离子方程式不正确的是A在硫化铜中加入稀硫酸溶液：CuS 2H = Cu2 H2SB在亚硫酸中加入过量的次氯酸钠溶液：H2CO3 ClO = Cl 2H SO42C在碳酸氢镁溶液中加入过量氢氧化钠溶液：Mg2 2HCO3 4OH = Mg(OH)2 2CO32 2H2OD在过氧化钠中加入稀硫酸：2Na2O2 4H = 4Na 2H2O O212.t时 Na
11、2SO4 的溶解度是 S g，其饱和溶液密度 d gcm-3，物质的量浓度为 c molL-1。向足量饱和溶液中加入 X g 无水 Na2SO4 或蒸发掉 Y g 水后恢复 t，均能获得 W g 芒硝晶体，下列关系式正确的是（ ）A molL3 B g)10(42Sdc Ws321804C100X=YS D gSX13.下图是一水溶液在 pH 从 0 至 14 的范围内，H 2CO3、HCO 3、CO 32三种成分平衡时的组成百分率，下列叙述正确的是（ ）0.20.40.60.81.0 H2CO3 HCO3- CO32-6.37 10.25第 4 页A此图可完全根据 1.0molL-1HCl
12、溶液滴定 1.0 mol L-1 碳酸钠溶液的实验数据绘出BH 2CO3 和 CO32在溶液中不能大量共存C等体积的 1.0molL1 HCl 溶液和 1.0molL1 碳酸钠溶液混合时呈中性D在 pH 为 6.37 时，该溶液中：c(H 2CO3)=c(HCO)；在 pH 为 10.25 时，该溶液中： c(CO32 )=c(HCO3 )14.今有一混合物的水溶液，可能含有以下离子中的若干种：K 、NH 4 、Cl 、Mg 2 、Ba 2 、CO 32 、SO 42 ，现取三份 100mL 溶液进行如下实验：（1）第一份加入 AgNO3 溶液有沉淀产生(2)第二份加足量 NaOH 溶液加热后
13、，收集到气体 0.04mol(3)第三份加足量 BaCl2 溶液后，得干燥沉淀 6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为 2.33g。根据上述实验，以下推测正确的是（ ）AK 一定存在 B100mL 溶液中含 0.01molCO32CBa 2 一定不存在，Mg 2 可能存在 DCl 可能存在15.钼有多种化学式为Mo xOyz的含氧酸根，式中 x、 y、z 都是正整数。所有 Mo 的化合价是+6 价，且配位数都是 6.将图（a）所示的“小八面体”6 个以共棱连接可形成图（b） ；2 个图（b）共用 2 个“小八面体” ，可构成一个图（c） 。从图（c）中取走 4 个“小八面体”可形成图（
14、d） 。下列有关图（d）所表示的含氧酸根Mo xOyz的说法正确的是Ax=8 By=24 Cz=8 Dz=416.X、Y、Z 是短周期元素的单质，甲、乙是常见的化合物，已知有如下反应：X + Z乙；Y+Z甲；X+甲Y+乙，下列叙述正确的是（ ）A甲中不含组成 X 的元素，乙中不含组成 Y 的元素B单质 X 一定是金属 CX 、Y 、Z 不可能都是非金属单质D如果 Y 是氢，X 是铝，则甲是 AlCl317.当向蓝色的 CuSO4 溶液中逐滴加入氨水时，观察到首先生成蓝色沉淀，而后沉淀逐渐溶解成深蓝色溶液，向深蓝色溶液中通入 SO2 气体，又生成了白色沉淀，将白色沉淀加入稀硫酸中，又生成了红色粉
15、末状固体和 SO2，同时溶液呈蓝色。根据实验现象分析推测，下列描述正确的有A蓝色沉淀为 Cu(OH)2，深蓝色溶液中所含 Cu2 浓度较大B白色沉淀为2 价铜的某种亚硫酸盐，溶于 H2SO4 发生复分解C白色沉淀为1 价铜的某种亚硫酸盐，在酸性条件下发生了自身的氧化还原反应D反应过程中消耗的 SO2 与生成的 SO2 的物质的量相等0 2 4 6 8 10 12 140pH第 5 页18.以纯锌作阴极，以石墨作阳极，电解某浓度的硫酸锌溶液，阴极产物均附在电极上，通电一段时间后，关闭电源，迅速撤去电极（设阴极产物没有损耗） ，若在电解后的溶液中加入 4.95g Zn(OH)2 固体，则恰好能使溶
16、液恢复到原浓度，则整个电解过程中，所产生的气体体积为(标准状况 )（ ）A0.56L B1.12L C2.24L D3.36L三、本题包括 2 个小题，共 21 分19. （9 分）对乙酰氨基酚，俗称扑热息痛（Paracetamol） ，具有很强的解热镇痛作用，工业上通过下列方法合成（B 1 和 B2、C 1 和 C2 分别互为同分异构体，无机产物略去）：请按要求填空：（1）上述的反应中，属于取代的有 （填数字序号） 。（2）C 2 分子内通过氢键又形成了一个六元环， C1 只能通过分子间氢键缔合，工业上用水蒸气蒸馏法将 C1 和 C2 分离，则首先被蒸出的成分是 （填“C 1”或“C2”）
17、。（3）工业上设计反应、得到 C1、C 2,而不是只通过苯酚与硝酸反应直接得到C1、C 2，其目的是 。（4）扑热息痛有很多同分异构体，符合下列要求的同分异构体有 5 种：（I）是对位二取代苯；（）苯环上两个取代基一个含氮不含碳、另一个含碳不含氮；（）两个氧原子与同一原子相连；其中 2 种结构是和 ，写出另外 3 种同分异构体HCOH2C NH2 COCH3H2N的结构简式。20. （12 分）环戊酮的各种衍生物具有独特的性能，如 正己基环戊酮具有清新天然果香气息，并带有较强烈的薄荷凉爽感，香气强度好，留香较持久，可用于牙膏香精、口香糖香精及各种略带凉味、果味的食用香精中。近年来，人们还发现了
18、 烃基环戊酮具有非常好的抗癌性能，如 甲基环戊酮 。其可以利用环己醇来合OCH3成，合成线路如下：OH浓HNO3HOC(CH2)4COHC2H5OH/H+AC2H5ONaOCOC2H5NaOC2H5/CH3I B(1)H2O/H+(2) 浓CO2 OCH3（1）写出 A、B 的结构简式。A B （2）浓硝酸氧化环己醇的反应是一个大量放热的反应，因此在实验中，能够观察到的明显现象是 ，为了充分利用原料，液体环己醇的加入方式是 ，实验中采用的硝酸浓度是 50%，为什么不采用更大尝试的硝酸？ 。（3）用 5.3mL 的环己醇和 30mL 50%的硝酸制备己二酸（设硝酸的不愿产物为 NO） ，试估算其
19、理论产量。第 6 页四、本题包括 2 个小题，共 14 分21.某校兴趣小组的同学进行铁与水蒸气的实验。甲同学直接采用铁钉与水蒸气利用下述左图装置进行实验，最后试图收集气体于试管 C 中。乙同学先用右图装置进行 CO 还原 Fe2O3，至硬质管中固体由红色转变成黑色，用磁铁进行试验，发现能被吸引， D中出现浑浊；乙同学随即熄灭酒精灯，继续通过 CO 冷却至室温，然后用所得固体进行甲的实验。根据上述两位同学的操作，并仔细结照装置图，回答下列问题（1）甲同学的实验最终未能成功，你认为最主要的原因是 。（2）乙同学最终也未能制得氢气。你认为原因最可能是 ，请设计一个简单的实验来证实你的推断 。（3）
20、要使乙同学的实验能获得成功，只需要进行很小的改进即可，请提出改进的方案是。22.南京师大结构化学实验室最近设计合成了一种黄色对硝基苯酚水合物多功能晶体材料：C6H5NO31.5H2O。实验表明，加热至 94时该晶体能由黄色变成鲜亮的红色，在空气中温度降低又变为黄色，即具有可逆热色性。热分析试验表明，当温度升高到 94时该晶体开始失重，到 131重量不再变化，比原来轻了 16.27%。（1）试给出该晶体完全变红色后的化学式 （2）据此分析该晶体具有可逆热色性的原因 （3）设计一个简单的实验来验证这种分析 。五、本题包括 2 个小题，共 24 分23. （11 分）下图中，A、B、C、D、E、F
21、在常温时均为气体，A、B 分子中的电子数相同，G、H 均为含氧化合物，其中反应生成的水及含铜化合物均略去，反应条件未注明。铁钉ABCD ECOFe2O3澄清的石灰水第 7 页试根据上图各物质间的变化回答下列问题：（1）写出 X 的化学式 （2）写出物质和的电子式： 、 ；（3）反应 I 的化学方程式 ；（4）反应的离子方程式 ；（5）在上述各步反应中，有两种物质既做氧化剂又做还原剂，它们是 、 。24. （13 分）如图所示，隔板 I 固定不动，活塞可自由移动，M、N 两个容器均发生如下反应：A(g) + 3B(g) 2C(g)I （1）向 M、N 中，各通入 1mol A 和 3mol B。
22、初始 M、N 容积相同，并保持温度不变。则到达平衡时 A 的转化率 (A) M (A) N A 的体积分数 x(A)M x(A)N（2）)向 M、N 中，各通入 x molA 和 y molB，初始 M、 N 容积相同，并保持温度不变。若要平衡时保持 A 气体在 M、N 两容器中的体积分数相等，则起始通入容器中的 A的物质的量 xmol 与 B 的物质的量 ymol 之间必须满足的关系式为 （3）若在某件下，反应 A(g) + 3B(g) 2C(g)在容器 N 中达到平衡，测得容器中含有 A 1.0mol，B 0.4mol，C 0.4mol，此时容积为 2.0L。则此条件下的平衡常数为 ；保持
23、温度和压强不变，向此容器内通入 0.36mol A，平衡将 （填“正向” 、“逆向”或“不” ）移动，用简要的计算过程说明理由 。六、本题包括 2 个小题，共 19 分25.1972 年，徐光宪接受了一项军工任务分离稀土元素镨钕，这两种元素比孪生兄弟还像，分离难度极大。他发现了稀土溶剂萃取体系具有“恒定混合萃取比”基本规律，建立了普遍性的自主创新的串级萃取理论，推导出 100 多个公式，并成功设计出了整套工艺流程，实现了稀土的回流串级萃取，使镨钕分离系数打破当时的世界纪录，达到了相当高的 4。目前工业上已用 HDEHP 成功地分离出 La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd 等铈组元素。HDEHP
24、属于磷酸类萃取剂，国内代号为 P204，其结构为 ，其中 R 为 PROROOOH CH3(CH2)3CHCH2C2H5（1）HDEHP 的化学名称为 。（2）HDEHP 是一个弱酸，在苯和煤油等溶剂中，常以二聚体形式存在，其结构为 （3）现用 HDEHP 萃取 La3+的硫酸和硝酸的混合液，经充分振荡分层后，HDEHP 层和水M N+CuF +H Z + EX 碱石灰ABY+D C+GDE反应 I+Cu反应第 8 页层中 La3+的浓度之比为 55。今有含 La3+的水溶液 10mL（其中含 La3+为 5.1mg） ，用9mLHDEHP 按下述两种方法萃取： 9mL HDEHP 一次萃取；
25、 9mL HDEHP 每次用3mL、分 3 次萃取。分别求出水溶液中剩余 La3+的量和萃取率。并指出同量的萃取剂，分几次萃取比一次萃取有什么优点和缺点。26. （11 分）在圣经出埃及记中就已经提到了单质 X，为了研究 X 及其化合物的性质，进行了如下实验：将准确称量的等质量的物质 A 和 B 置于充满氩气的容器中充分混合。将容器密闭（p=1.0110 5Pa，T291K ）并加热。反应停止后，容器内的压强等于 2.66105Pa（T300K ） ，而反应的唯一固体产物是一种单质 X。在空气中加热氧化物 A 导致如下的质量损失（相对于起始质量）：温度，K 566 624 647 878质量损
26、失，% 2.789 3.905 4.463 6.695生成的物质 C D F G下图还表示了各物质之间的相互转化关系（图中省略了部分物质） ，B 呈黑色，Z 呈黄色。L G + NO2 + O2GXX Q BZKIH2 HNO3KCN H2SO4Na2S（1）试确定 A、F 、L、Q、Z 的化学式（2）写出下列化学方程式A +B；G + KCN（3）若容器的容积等于 1.00L，试确定所称取的物质 A 的质量。第 9 页2010 年浙江省中学生化学竞赛参考答案和评分标准 一、选择题（本题包括 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。每小题只有一个选项符合题意） 1.D 2.D 3.D 4.A
27、 5.C 6.D 7.D 8.D 9.C 10.B二、选择题（本题包括 8 小题，每小题 4 分，共 32 分。每小题可能有 1 或 2 个选项符合题意，若有 2 个正确选项，只选 1 个且正确给 2 分，多选、错选都给 0 分）11.AB 12.CD 13.BD 14.AD 15.C 16.A 17.C 18.C三、本题包括 2 个小题，共 21 分19、 （9 分） （1）（每个 0.5 分，共 2 分）（2）C 2 （2 分）（3）保护酚羟基不被硝酸氧化（2 分）（4） NH2CH3CO CH2COHH2N NO2CH3CH2（每个 1 分，共 3 分）20、 （12 分）（1）A：C
28、2H5OOC(CH2)4COOC2H5 （2 分） B：OCH3COC2H5（2）产生红棕色的气体（1 分） ；逐滴加入（1 分） ；浓度过大，导致反应过于剧烈难以控制，且会产生大量红棕色的气体，影响后续操作（1 分）（3） （1 分）OH+8HNO33 3HOC(CH2)4COH + 8NO + 7H2O按乙醇的密度 0.79g/mL，可以推测环己醇的密度应在 0.791.00g/mL 之间，则环己醇的物质的量最大值为 5.31.00、1000.053mol ；（1 分）HNO3 的密度大于 1.00g/mL，假设其密度为 1.00g/mL，所含硝酸物质的量最小值应为0.24mol，根据上述
29、反应方程式可判断硝酸过量。 （1 分）若假设环己醇密度为 0.79g/mL 则理论可得产物 6.11g 假设环己醇密度为 1.00g/mL 则理论可得产物 7.74g根据假设，估算产物在 6.0g8.0g 之间，均给分（2 分）四、本题包括 2 个小题，共 14 分21.（8 分） （1）铁钉与不蒸气的接触面太小，未能充分反应（2 分）（2）还原所得固体是 Fe3O4（ 2 分） ；用盐酸溶解，若无气泡产生，则固体是 Fe3O4（2 分）（3）将酒精灯换成酒精喷灯或煤气灯（2 分）22.（6 分）（1）C 6H5NO31.5H2O 的相对分子质量是 166，166 的 16.27%刚好是 1.
30、5 个 H2O 的质量，说明从变色开始到完全变色是因为该晶体失去全部结晶水，从而变色后的化学式为C6H5NO3（2 分）（2）具有可逆热色性的原因是：晶体加热到某一温度推动结晶水，晶体结构发生变化；温第 10 页度降低，晶体又可以吸收空气中的水分而使晶体结构复原，从而颜色复原。 （2 分）（3）验证实验：把加热变色后的晶体放入实验室的干燥器中，会发现在温度降低后颜色不能复原，而拿到空气下晶体颜色很快就能复原，说明吸收了空气中的水而使晶体结构得到了还原。所以失水和吸水是该晶体呈现可逆热色性的根本原因（2 分）五、本题包括 2 个小题，共 24 分23.（11 分） （1）CH 3COONH4（3
31、 分）（2）C： Y：（3）4NH 2+5O2 4NO+6H2O（2 分）（4）3Cu+8H +2NO3-=3Cu2+2NO+4H 2O（2 分）（5）Na 2O2 NO2 （各 1 分）24.（13 分） （1）（1 分）（2）x:y=1:1（3 分）解析：M、N 分别是恒容 和恒压条件，由于反应前后的气体系数和不一样，所以两个平衡态也不一样。要让 M、N 中平衡时 A 的体积分数一样，那么只能是 M 或 N 中，反应前后不论限度多少，A 的体积分数始终为定值。A(g) + 3B(g) 2C(g)起始： x y反应： z 3z 2z平衡： x-z y-3z 2z，则 x=yzyx2（3）10
32、（2 分） 逆向（2 分）：原平衡体系中，2.0L 容器中含有分子1.0+0.4+0.41.8mol，当加入 A，体系瞬间有分子 1.8+0.362.16mol。瞬间总体积变为 2.162.00/1.8=2.4L，所以：（4 分）106.)4.0(3612)()()( 323232 BACBACnVnVcQ六、本题包括 2 个小题，共 19 分25.（8 分） （1）二（2-乙基己基）磷酸（ 1 分）（2） （2 分）PROROOOHHOOPOROR（3）m（La 3+） 水 0.10mg 萃取率98% （2 分）m（La 3+） 水 9.510 4mg 萃取率99.98% （2 分）优点：同量的萃取剂，分几次萃取比一次萃取的效率高（0.5 分） 。但这样会增加萃取的工作量和在操作中引起的误差。 （0.5 分）26.（11 分） （1）A：PbO 2 F：Pb 3O4 L：Pb(NO 3)2 Q：PbSO 4 Z：PbI 2（各 1 分）（2）PbO 2 +PbS 2Pb + SO2（1 分）PbSO 4 + KCN = Pb + KOCN（2 分）（3）SO 2 的物质的量等于 PbO2，故：O C O2Na+ 2Na+O OCO第 11 页（3 分）g5.129)13.80301.862( 355
