1、 年化学竞赛（安徽赛区）初赛试题 第 1 页 共 9 页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。H1.008 元素周期表He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn6
2、5.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3 LaLuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po210At210Rn222Fr223Ra226 Ac Lr
3、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、C 24K、C 36K、C 48K、C 60K 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：CH 3COOH+SO42- 2HCO3 +H2S，下脱硫弧菌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 0.1mol
4、H2S，转移电子数为 0.8NAC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DH 2S 分子中既含有极性键也含有非极性键3下列溶液中每种离子的浓度都是 0.1molL-l，对应的性质描述正确的是A Na+、H +、NO 3 、Cl 焰色反应显黄色B K+、SO 42-、MnO 4 、Cu 2+ 无色透明溶液C Ag+、Cl 、S 2-、Ca 2+ 产生白色沉淀D OH 、HCO 3 、CH 3COO 、Ba 2+、NH 4+ 水电离出的 c(OH )=10-9mol/L4下列关于 NaHCO3 溶液的说法正确的是A既能和苯酚反应又能和氨水反应BHCO 3 的电离大于 HCO3
5、 的水解C同浓度的 NaHCO3 溶液和 Na2CO3 溶液，前者碱性强Dc(Na +)+c(H+)=c(HCO3 )+2c(CO32-)+c(OH )5在三个密闭容器中分别充人 Ne、H 2、O 2 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Ap(Ne)p(H 2)p(O2) Bp(O 2)p(Ne)p(H2)Cp(H 2)p(O2)p(Ne) Dp(H 2)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，pH7 的溶液：Ba 2+、K +、OH 、NO 3B饱和氯水中：Na +、NH 4+、SO 32-、NO 3C0.1mol/L
6、AgNO 3 溶液：H +、K +、SO 42-、I 年化学竞赛（安徽赛区）初赛试题 第 2 页 共 9 页Dc(H +)/c(OH )=1012 的溶液：A1 3+、Na +、Cl 、S 2O32-7下列有关实验的现象与对应结论均正确的是选项 操作 现象 结论A 浓硫酸滴到蔗糖表面 固体变黑膨胀 浓硫酸有脱水性和吸水性B 向 CuSO4 溶液中通入 H2S 出现黑色沉淀 H2S 的酸性比 H2SO4 强C 将一小块 Na 放入乙醇中 产生大量气泡 该乙醇中含有较多水D 浓硝酸加入铜片中 产生红棕色气体 浓硝酸具有强氧化性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 La
7、C13 的是La 2O3+HCl La+HCl La+C1 2 La 2O3+KClA B C D9下列物质转化在给定条件下能实现的是Fe Fe(NO3)2 FeCl3S SO3 H2SO4稀 HNO3 HClO2/点燃 H2OHCl Cl2 NaClO3 Fe 2O3 FeCl3(aq) 无水 FeC13HCl A B C D10现有四种混合溶液CH 3COONa 与 HCl；CH 3COONa 与 NaOH；CH 3COONa与 NaCl；CH 3COONa 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ApH: Bc(CH 3CO
8、O ): Cc(Na +): Dc(CH 3COOH):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ANa 2O 和 SiO2 融化 BMg 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AB-F 键间键角为 120 BB-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KM
9、nO4(s)NaOH(aq) 年化学竞赛（安徽赛区）初赛试题 第 3 页 共 9 页有 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ANH 4HCO3 溶液与过量 NaOH 溶液反应：NH 4+OH =NH3H2OBNaHSO 4 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+10H 2OD向苯酚钠溶液中通入少量
10、 CO2：C 6H5O +CO2+H2O C6H5OH+HCO317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：ZQTX18已知：P(g)+6C1 2(g)=4PC13(g) H=a kJmol-1P4(g)+10C12(g)=4PCl5(g) H=b kJmol -1P4 具有正四面体结构，PCl 5 中 PCl 键的键能为 c kJmol-1，PC1 3 中 P-Cl 键的键能为 1.2c kJmol-1。下列叙述正确的是APP 键键能大于 PCl 键的键能B可求 C12(g)+PC13(g
11、)=PCl5(g)的反应热HCClCl 键键能为 kJmol-1b a 5.6c4DPP 键的键能为 kJmol-15a 3b 12c819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A9.0L B12.0L C15.7L D16.8L20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。B 3N3H6 与 C6H6 互为等电子体，下列关于 B3N3H6 说
12、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Asp 前后 0.1%的 pH 均增大 Bsp 前 0.l%的 pH 不变，sp 后 0.1%的 pH 增大Csp 前后 0.1%的 pH 均减小 Dsp 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)
13、+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(CO2)随时间 t 变化曲线如右图。下列说法正确的是A00.5min，反应速率为： (CO)=0.3molL-1min-1B容器内压强保持恒定，表明反应达到平衡状态Cb 点和 d 点的化学平衡常数： KbK 年化学竞赛（安徽赛区）初赛试题 第 4 页 共 9 页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在化学实验中经常会出现一些异常情况，以下对实验现象的解释不合理的是实验及现象 可能的原因A 向氯化亚铁溶液中滴加几滴硫氰化钾溶液，再通人氯气，最后溶液不呈红
14、色过量的氯气将硫氰化钾氧化B 用玻璃管点燃甲烷时，看到火焰呈黄色 玻璃中含有钠元素C 新配制的氢氧化铜浊液中加入乙醛溶液并加热有黑色沉淀生成温度过高使乙醛脱水碳化D 浓溴水跟苯酚的反应看不到白色沉淀 三溴苯酚溶解在过量的苯酚中24室温下，下列叙述正确的是ApH=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(SO 32-)+c(HSO3 )+2c(H2SO3)C等浓度、等体枳的 Na2C03 和 NaHCO3 混合：c(HCO3 )/c(H2CO3)c(CO32-
15、)/c(HCO3 )D将足量 AgCl 分别放入：5mL 水，10mL0.2mol/LMgC1 2，20mL0.3mol/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：C6H10O524e 7H 2O=6CO224H +C正极反应式：2NO3 10e 12H +=N2+6H 2OD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
16、化方式是 ，它存在异构体的类型是 。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(P 4)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
17、 。已知某电解槽电解时电流强度I 为 150kA，电流效率 为 85%，此电解槽一天可以得到 千克金属镁。(F=96500)29 （6 分）WO 2 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 年化学竞赛（安徽赛区）初赛试题 第 5 页 共 9 页应方程式 ，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，
18、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 AE 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（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
19、 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/ 年化学竞赛（安徽赛区）初赛试题 第 6 页 共 9 页LH2SO42mL、0.1500mol/LKI 溶液 50.00mL。待反应完全后，用 0.05000mol/LNa2S2O
20、3 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 AGeim 和KNovoselov 于 2004 年合成出了石墨烯，并因此获得 2010 年诺贝尔物理学奖。（1）已知石墨烯中碳一碳键长 dCC=141pm，试计算不附着在液体或固体表面的单层石墨烯的比表面积(m 2/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。 ）（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。 年化学竞赛（安徽赛区）初赛试题 第 7 页 共 9 页 年化学竞赛（安徽赛区）初赛试题 第 8 页 共 9 页 年化学竞赛（安徽赛区）初赛试题 第 9 页 共 9 页
