1、12018 年辽宁省高中学生化学竞赛试题（时间：90 分钟 满分：100 分）可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 S 32 Ca 40 Mn 55 Ba 137一、选择题（本题包括 11 小题，16 题每小题 2 分，711 题每小题 3 分，共 27 分。每小题只有一个选项符合题意。 ）1化学与人类生活、生产、环境以及社会发展密切相关，下列说法正确的是A大力开发利用可燃冰，符合 “绿色化学”思想B金属燃料可能成为新能源，其中纳米金属燃料更易点燃C有机高分子化合物都不能导电，常在电器工业领域用作绝缘材料D干燥剂硅胶、硅橡胶和光导纤维的主要成分都属于无机非金属
2、材料2N A 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A1 L 0.1 molL 1 K2Cr2O7 溶液中 Cr2O 的数目等于 0.1 NA 27B34 g 质量分数为 4%的 H2O2 水溶液中含氧原子数目为 0.08 NAC25时，100 mL pH8 的氨水中 NH4 的个数为 9.9108 NAD0.3 mol AgNO 3 受热完全分解，用排水法收集到气体的分子数为 0.25 NA 3下列关于有机物的叙述正确的是A实验室中可以用溴水除去己烷中混有的己烯B涤纶是由对苯二甲酸（PTA）和乙二醇（EG）通过加聚反应得到的C苯不能使酸性 KMnO4 溶液褪色，苯的同系物均能使酸性 KMnO
3、4 溶液褪色D分子式为 C4H7ClO2，可与 NaHCO3 溶液反应产生 CO2 的有机物可能结构有 5 种42017 年 10 月 27 日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单中，黄曲霉毒素（AFT）属于一类致癌物，其中黄曲霉毒素 B2 结构简式如右图所示。下列说法正确的是A该有机物的分子式是 C17H12O6B1 mol 黄曲霉毒素 B2 最多可与 5 mol H2 发生加成反应C该有机物分子中所有原子处于同一平面D该分子中含有羰基、羧基、酯基、醚键等官能团5下列离子方程式正确的是A水玻璃长时间放置在空气中变浑浊：SiO 2CO 22H 2O H2SiO32HCO23 3BH
4、O2 中加入 H2SO4 酸化的 KMnO4：1825H O22MnO 6H 518O22Mn 2 8H 2O182 4C向 100 mL 0.12 molL1 的 Ba(OH)2 溶液中通入 0.02 mol CO2：Ba2 3OH 2CO 2 HCO BaCO 3H 2O 3D向 NaClO 和 NaCl 混合溶液中滴入少量 FeSO4 溶液， 反应的离子方程式为:2Fe2 ClO 2H Cl 2Fe 3 H 2O6下列装置能达到相应实验目的的是甲 乙 丙 丁2A甲制取干燥的 NH3B乙用来蒸干 MgCl2 饱和溶液制备 MgCl26H2O 晶体C丙收集 NO2 并防止其污染环境D丁验证浓
5、硫酸具有强氧化性7下列实验对应的现象及结论均正确且两者具有因果关系的是选项 实验 现象 结论A室温下，用 pH 试纸分别测定浓度均为 0.1 molL1 NaClO 溶液和CH3COONa 溶液的 pHNaClO 溶液的 pH 大于 CH3COONa 溶液HClO 的酸性比CH3COOH 的酸性弱B向盛有 2 mL 0.1 mo/L AgNO3 溶液的试管中滴加 5 滴 0.1 mo/L Na2CO3 溶液，再往试管中滴加几滴 0.1 mol/L Na2S 溶液先出现白色沉淀，后沉淀变为黑色 Ksp(Ag2CO3)Ksp(Ag2S)C 石灰石与浓盐酸混合共热，将所得气体通入苯酚钠溶液 溶液变浑
6、浊 碳酸的酸性比苯酚强D2 mL 0.01molL1 的 KI 溶液中滴入等体积等浓度的 FeCl3 溶液，将充分反应后的溶液分三份，一份滴入 K3Fe(CN)6溶液，第二份滴入KSCN 溶液，第三份滴入淀粉溶液滴入 K3Fe(CN)6溶液后产生蓝色沉淀；滴入 KSCN 溶液后变血红色；滴入淀粉溶液后溶液变蓝KI 溶液和 FeCl3 溶液发生反应：2Fe3 2I 2Fe2 I 28利用传感技术可以探究压强对 2NO2 N2O4 化学平衡 移动的影响。在室温、100 kPa 条件下，往针筒中充入一定体 积的 NO2 气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t 2 时刻迅速移动活塞并保持活塞位置
7、不变，测定针筒内气体压强变化如右图所示。下列说法正确的是AB 点处 NO2 的转化率为 6%BE 点到 H 点的过程中，NO 2 的物质的量先减少后增大CE、H 两点对应的正反应速率大小为 vEv HDB、E 两点气体的平均相对分子质量大小为 MEM B9现在污水治理越来越引起人们的重视，可以通过膜电池除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚，其原理如图所示，下列说法错误的是Aa 为电池的正极，发生还原反应B电流从 a 极经导线、小灯泡流向 b 极C电池工作时，b 极区 pH 增大Da 极的电极反应式为 2e H = Cl 310一定温度和压强下，由稳定单质（规定该条件下其自由能为 0）生成 1mol 某
8、物质时反应的自由能（G）变化为G （kJ/ mol） 。通过如下数据进行判断：数据常温常压下一些氢化物生成的G 如下：氢化物 HF HCl HBr HI H2O（ l）NH3 CH4G（kJ/ mol）-273.2 -95.3 -53.4 +1.7 -237.2 -16.5 -50.8数据常温常压下，甲酸在催化剂作用下分解：HCOOH(l) = H2 (g)+ CO2 (g) G = -32.9 kJ/ molHCOOH(l) = H2O(l) +CO(g) G = -20.7 kJ/ mol下列说法正确的是：A如果反应的G0，则该反应的 H0BG 越小，氢化物越稳定CH 2O(l)+CO(g
9、)= H2(g) + CO2(g) G= +12.2 kJ/ molD反应 Zn(s)+CuSO4(aq)=Cu(s)+ZnSO4(aq) ，其G H 11室温下，向 1L 0.2mol/L 某弱酸 HX 溶液中加入 4g NaOH 固体，充分反应后冷却，测得溶液的pH=10（假设溶液的体积仍为 1L） 。下列说法中正确的是A溶液中，c（HX）c（Na +）B室温下，HX 的电离常数 K=110-10C溶液中，c (X-)=0.1-(10-4-10-10) mol/LD若用 NaOH 溶液滴定 HX 溶液，可选择甲基橙作为指示剂12 （15 分）目前，锂电池是全国最大的动力电池，硫酸锰作为基础
10、锰盐，用于各种高级锰合金和锰系列产品的制备。请阅读下列材料回答问题材料一：菱锰矿（主要成分是 MnCO3）制备高纯硫酸锰的工艺流程为：材料二：物质的 Ksp 数据如下：物质 Ksp 物质 Ksp Mn(OH)2 410-14 Fe(OH)3 2.6410-39Mg(OH)2 2.0610-11 Al(OH)3 3.210-34CaF2 2.7210-11 MgF2 6.410-9材料三：氟化锰的溶解度为：在 20水溶液中的溶解度为 1.06g， 100时溶解度为 0.48g。 （1）酸浸向反应锅中定量加入粉碎的菱锰矿及 4. 6 倍体积的水在搅拌下向反应锅中缓慢加入浓度为 90% 以上的硫酸。
11、锰的浸出率与下列条件的关系如图所示。4 酸浸过程的反应方程式为 。采用 90%以上的硫酸的作用为 。酸浸的最佳条件为 。（2）酸浸液的净化氧化 菱锰矿经硫酸浸取时，除锰进入溶液外，尚有铁、铝、钙、镁等杂质也不同程度地进入溶液中。在酸浸液中加入 MnO2 所发生反应的离子方程式 。（3）酸浸液的净化中和在传统工艺中多采用石灰乳作为中和剂，而本工业流程中采用碳酸钙为中和剂。则加入碳酸钙的作用为 。采用石灰乳作中和剂的弊端为 。（4）二次除杂近年来，随着锂离子电池正极材料锰酸锂的应用，对工业硫酸锰的纯度要求很高，尤其是必须控制钾、钠、钙、镁等杂质的含量。（填能、不能）选用 MnF2 做为除去钙、镁离
12、子试剂，原因 。13 （14 分）氮是自然界中重要元素。自然界中以氮气形态存在的氮称为惰性氮，当氮通过化学工业合成或燃烧后，就会被活化，在氮的循环系统中，氮的过量“活化“ ，便使自然界原有的固氮和脱氨失去平衡，越来越多的活化氮开始向大气和水体过量迁移，循环开始出现病态，导致全球环境问题。常见处理活化氮的方法如下：.催化转化为惰性氮（1）已知： NO2+CO CO2+NO ，每 1mol 下列物质分解为气态基态原子吸收的能量分别为NO2 CO CO2 NO812kJ 1076kJ 1490kJ 632kJN2(g)+O2(g) 2NO(g) H= +179.5kJ/mol2NO(g)+O2(g)
13、 2NO2(g) H= -112.3kJ/mol写出 NO 与 CO 反应生成惰性氮的热化学方程式 。（2）将 NO 和 CO 以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，相同时间内测量逸出气体中 NO 含量，从而确定尾气脱氮率(脱氮率即 NO 的转化率) ，结果如下图所示。若低于 200，图中曲线 a 脱氮率随温度升高而变化不大的主要原因为_。曲线上 M 点 （填是或不是）为对应温度下的平衡脱氮率，并说明其理由： 。（3）在一定温度下，向 2L 的密闭容器中充入 4.0molNO2 和 4.0molCO，在催化剂作用下发生反应： 4CO（g）+2NO 2（g） N2（g）+4CO 2（g） H
14、0，相关数据如下：0min 5min 10min 15min 20min5c（NO 2） 2.0 1.7 1.56 1.5 1.5c（N 2） 0 0.15 0.22 0.25 0.25510min，用 CO 的浓度变化表示的反应速率为： 。计算此温度下的化学平衡常数 K= 。. 电解法处理含氮氧化物，回收硝酸实验室模拟电解法吸收 NOx 的装置如图所示（图中电极均为石墨电极） 。若用 NO2 气体进行模拟电解法吸收实验，电解时 NO2 发生反应的电极反应式： 。14 （14 分）某化学兴趣小组对混有少量泥沙的铁硫化合物的化学式进行测定，进行了如下实验：（1）灼烧法测定样品中硫元素含量取 2.
15、50g 样品放入上述装置图中硬质玻璃管内，不断地缓缓通入空气，高温灼烧样品至反应完全，硬质玻璃管中固体呈红棕色。灼烧结束后，将 C 中溶液全部转移到大烧杯中，向其中加入足量双氧水溶液和过量的氯化钡溶液，静置后进行操作，得到 6.99g 纯净固体。仪器 A 名称 。洗气瓶 C 中通常装入的一种试剂为 。操作包括 。C 中加入双氧水、氯化钡的反应离子方程式为 。该灼烧法测定样品质量的实验流程（含装置） （填是、否）引起实验误差。如有不足，请指出问题之处，并加以改正 。（2）碘量法测定铁元素含量 取灼烧后的硬质试管中全部固体于大烧杯中，用足量稀硫酸溶解，过滤，向滤液中加入过量的碘化钾溶液，完全反应后
16、，所得溶液体积约为 235 mL，进行操作，得到体积为 250 mL 溶液。从中取 25.00 mL 试剂于锥形瓶中，用 0.1000 mol/L 硫代硫酸钠溶液进行滴定，三次实验消耗硫代硫酸钠溶液体积如下：（已知：I 2 + 2 S2O32-= 2 I -+ S4O62-）实验次数 滴定前读数 滴定后读数1 0.02 20.002 0.14 20.163 0.06 20.88操作中用到的主要玻璃仪器还有 。滴定所用的指示剂为 ，滴定至终点时的现象为 。（3）通过计算确定该样品中铁硫化合物的化学式为 。15 （15 分）X、Y、Z、W、 G 是原子序数递增的前四周期元素。X 的基态原子核外电子
17、共占据 5 个原子轨道，其中能量最高的能级上的电子有三种运动状态；Y 能形成酸性最强的无机含氧酸；Z 是前 36 号元素中第一电离能最小的元素，W 3+的未成对电子数等于基态 X、 Y、Z 原子的未成对电子数之和。G 单质是重要的半导体材料之一，其最外层成对电子数与未成对电子数相等。请回答下列问题：6（1）基态 W 原子的价电子排布图为 。（2）X 与其同周期相邻元素的第一电离能由大到小的顺序为 。（3）化合物 ZX3 中含化学键类型 。（4）Q 与 X 同主族，且位于 X 的下一周期，QY 3 分子中 Q 原子的杂化轨道类型是 ，在 Y 元素形成的含氧酸根离子中，空间构型呈三角锥形的是 （填
18、离子符号） 。（5）Z 晶体的堆积模型为 ，Z 的氯化物所形成的晶体熔点比 NaCl 的低，解释原因 。（6）G 的氧化物晶胞如图所示。已知：该氧化物的摩尔质量为 M g/mol，N A 代表阿伏伽德罗常数的值，晶胞密度为 g/cm3。该晶胞的化学式为 。该晶胞边长为 pm （用表达式表示） 。16 （15 分）化合物 G 是一种抑制血栓形成的药物，在实验室中可利用下列流程合成（部分反应条件已略去）：已知：回答下列问题：（1）A 中含氧官能团的名称为 。（2）写出下列反应的反应类型：AB ， FG 。（3）写出 D 与银氨溶液反应的化学方程式： 。（4）1mol F 分别与足量饱和溴水、氢氧化
19、钠溶液反应，消耗 n（Br 2）:n（NaOH）= 。（5）J 是 F 的同分异构体，其苯环上的取代基与 F 相同，但位置不同，J 可能的结构有 种。（6）以环戊烷为初始原料设计制备 HOOCCH=CH(CH2)3CH=CHCOOH 的合成路线。 （其它试剂任选）72018 年辽宁省高中学生化学竞赛试题参考答案及评分标准一、选择题（本题包括 11 小题，1-6 每小题 2 分，7-11 每小题 3 分，共 27 分。 ）1.B 2.C 3. D 4.B 5. B 6.A 7.D 8.A 9.C 10.D 11. C二、必考题（本题包括 3 小题，共 43 分。 ）12 （15 分）（1） Mn
20、CO 3 + H2SO4 =MnSO4 + H2O + CO2 （2 分） 反应初期，90%以上的浓硫酸溶于水释放溶解热，维持反应所需温度，提供较高酸溶液浓度，反应速率快，浸取效率高（2 分） 8090、pH=2、3.5 h（2 分）（2）MnO 2 +2Fe2+ +4H+ =2Fe3+ + Mn2+ +2H2O （2 分）（3）中和酸浸液，控制 pH 值在 5.2 左右，使 Fe3+、Al 3+ 水解生成相应的氢氧化物沉淀（2 分）石灰乳作为中和剂中和时易造成局部浓度过大，产生 Mn(OH)2沉淀，使硫酸锰产量降低（2 分）（4）能（1 分） ，MnF2 水中溶解度小，常温下其 ksp=0.
21、00476 大于 CaF2 与 MgF2 的 ksp,，溶液中的钙、镁离子可以与 MnF2 作用，生成 CaF2 与 MgF2 沉淀除去，且其本身也不溶解。 （2 分）13 （14 分）（1）2NO(g)+2CO(g) N2(g)+ 2CO2(g) H= 759.8 kJ/mol （3 分）（2）该曲线也表达了温度与催化剂之间的关系，温度低时，催化剂活性低，反应速率低，转化量低，导致脱氮率低（2 分） ； 不是， （1 分） 催化剂不影响反应的转化率，该反应正反应方向为放热，升高温度，转化率降低，M 点对应温度下的平衡转化率应该高于 450，故不是该温度下的平衡点（2 分） ； （3）0.05
22、6molL -1min-1 （2 分）1/9 （或 0.11）L / mol （2 分） H2O+NO2e - = NO3-+2H+ （2 分）14 （14 分）（1）（球形）干燥管（1 分）氢氧化钠溶液（1 分）过滤、洗涤、干燥、冷却、称量 （2 分）SO 32-+H2O2+Ba2+=BaSO4+ H 2O（2 分）是（1 分）C 装置后缺少干燥装置；在仪器 C 之后增加碱石灰干燥管（或其它合理解释） （2 分）（2） 250mL 容量瓶、胶头滴管、玻璃棒 （1 分）淀粉溶液（1 分）当滴入最后一滴时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不恢复原色。 （1 分）（3） Fe2S3 （2 分）15.（15 分）（1） （1 分）（2） NOC（2 分）8（3）离子键和非极性键（或离子键和共价键） （2 分）（4）sp 3 （2 分） ； ClO3-（2 分）（5）体心立方堆积（1 分）r(Na+)小于 r(K+)，NaCl 晶体的晶格能大，所以熔点高（2 分）（6）GeO （1 分） （2 分）16.（15 分）.（1） （酚）羟基、醚键（基） （2 分）（2）加成反应 （2 分） ，酯化反应（取代反应） （2 分） （4）1:1 （2 分）（5）9 （2 分）
