2018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,1-6题每小题2分,7-11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材料2.N A为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是A.1 L 0.1 mol·L-1 K2Cr2O7溶液中Cr2O2-7的数目等于0.1 N AB.34 g质量分数为4%的H2O2水溶液中含氧原子数目为0.08 N AC.25℃时,100 mL pH=8 的氨水中NH4+的个数为9.9×10-8 N AD.0.3 mol AgNO3受热完全分解,用排水法收集到气体的分子数为0.25 N A3.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KMnO4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4.2017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C17H12O6B.1 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:SiO2-3+2CO2+2H2O =H2SiO3↓+2HCO-3B.H182O2中加入H2SO4酸化的KMnO4:5H182O2+2MnO-4+6H+=518O2↑+2Mn2++8H2OC.向100 mL 0.12 mol·L-1的Ba(OH)2溶液中通入0.02 mol CO2:Ba2++3OH-+2CO2 =HCO-3+BaCO3↓+H2OD.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-+2Fe3++H2O6.下列装置能达到相应实验目的的是甲乙丙丁A .甲制取干燥的 NH 3B .乙用来蒸干MgCl 2饱和溶液制备MgCl 2·6H 2O 晶体C .丙收集NO 2并防止其污染环境D .丁验证浓硫酸具有强氧化性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8.利用传感技术可以探究压强对2NO 2N 2O 4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NO 2气体后密封并保持活塞位置不变。
分别在t 1、t 2时刻迅速移动活塞并保持活塞位置不变,测定针筒内气体压强变化如右图所示。
下列说法正确的是A .B 点处NO 2的转化率为6%B .E 点到H 点的过程中,NO 2的物质的量先减少后增大C .E 、H 两点对应的正反应速率大小为v E >v HD .B 、E 两点气体的平均相对分子质量大小为M E >M 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A .a 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D .a 极的电极反应式为 +2e -+H +== Cl -+10.一定温度和压强下,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①数据②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∆G﹤0,则该反应的∆H﹤0B.∆G越小,氢化物越稳定C.H2O(l)+CO(g)= H2(g) + CO2(g)∆G= +12.2 kJ/ molD.反应Zn(s)+CuSO4(aq)=Cu(s)+ZnSO4(aq) ,其∆G ≈∆H11.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=1×10-10C.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。
锰的浸出率与下列条件的关系如图所示。
①酸浸过程的反应方程式为。
②采用90%以上的硫酸的作用为。
③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。
①则加入碳酸钙的作用为。
②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:Ⅰ.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N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H= +179.5kJ/mol2NO(g)+O2(g)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。
①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_________。
②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N14.(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2.50g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Ⅰ,得到6.99g纯净固体。
①仪器A名称。
②洗气瓶C中通常装入的一种试剂为。
③操作Ⅰ包括。
④C中加入双氧水、氯化钡的反应离子方程式为。
⑤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,所得溶液体积约为235 mL,进行操作Ⅱ,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:I2 + 2 S2O32-= 2 I -+ S4O62-)①操作Ⅱ中用到的主要玻璃仪器还有。
②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,W3+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:(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,QY3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ρg/cm3。
①该晶胞的化学式为。
②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:A→B,F→G。
(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、氢氧化钠溶液反应,消耗n(Br2):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)2018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。