2021年全國高中化學(xué)奧林匹克競(jìng)賽山東省預(yù)賽試題

1、2021年全國高中化學(xué)奧林匹克競(jìng)賽山東省預(yù)賽試題 高中化學(xué)競(jìng)賽必備 2021年全國高中化學(xué)奧林匹克競(jìng)賽 山東省預(yù)賽試題 (滿分100分 時(shí)間120分鐘) 可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量： h-1 c-12 n-14 o-16 na-23 mg-24 al-27 s-32 cl-35.5 k-39 fe-56 cu-64 zn-65 ag-108 ba-137 一、選擇題(本題包括18小題，每題2分，共36分，每題有2個(gè)選項(xiàng)符合題意。多1選錯(cuò)選不得分，有兩個(gè)答案的只選一個(gè)且答對(duì)者得1分) 1兩位美國科學(xué)家彼得阿格雷和羅德里克麥金農(nóng)，由于發(fā)覺細(xì)胞膜水通道，以及對(duì)離子通道結(jié)構(gòu)和機(jī)理討論作出的開創(chuàng)性貢獻(xiàn)而獲得

2、2021年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。他們之所以獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)而不是生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)是由于( )。 a他們的討論和化學(xué)物質(zhì)水有關(guān) b他們的討論有利于研制針對(duì)一些神經(jīng)系統(tǒng)疾病和心血管疾病的藥物 c他們的討論深化到分子、原子的層次 d他們的討論深化到細(xì)胞的層次 2為了探究月球上是否有生命存在的痕跡，就要分析月球巖石中是否包藏有碳?xì)浠衔?當(dāng)然這僅僅是探究的第一步)?？茖W(xué)家用氘鹽酸(dcl)和重水(d2o)溶液處理月球巖石樣品，對(duì)收集的氣體加以分析，結(jié)果只發(fā)覺有一些氣體狀態(tài)的碳氘化合物。這個(gè)試驗(yàn)不能用一般鹽酸，其理由是( )。 a一般鹽酸的酸性太強(qiáng) b一般鹽酸具有揮發(fā)性 c一般鹽酸和月球巖石中的碳化物無法反應(yīng) d

3、無法區(qū)分巖石中原來含有的是碳化物，還是碳?xì)浠衔?3下列與“神舟五號(hào)”載人飛船有關(guān)的說法不正確的是( )。 a飛船的表面掩蓋的一層石墨瓦之所以能起到愛護(hù)作用是由于石墨能夠耐高溫 b宇航員的食物做成大小可口的“一口酥”，目的是防止飛船內(nèi)產(chǎn)生飄塵 c飛船在宇宙中運(yùn)行時(shí)，船艙內(nèi)溫度低、氧氣少，無法劃著火柴 d在飛船上使用lioh汲取多余的co2而不使用naoh 4下列解釋不科學(xué)的是( )。 a“水滴石穿”主要是溶解了co2的雨水與caco3長期作用生成了可溶性ca(hco3)2的原因 b長期盛放naoh溶液的試劑瓶不易打開，是由于naoh與瓶中的co2反應(yīng)導(dǎo)致瓶內(nèi)氣體削減形成“負(fù)壓”的原因 c嚴(yán)格地

4、講，試驗(yàn)室使用“通風(fēng)櫥” 防污染是不負(fù)責(zé)任的，由于試驗(yàn)產(chǎn)生的有害氣體沒有得到轉(zhuǎn)化或汲取 d“雨后彩虹”與“海市蜃樓”都是自然界的光學(xué)現(xiàn)象，也與膠體的學(xué)問有關(guān) 高中化學(xué)競(jìng)賽必備 52021年12月31日，世界上第一條商業(yè)磁懸浮鐵路在上海投入運(yùn)營。磁懸浮的核心技術(shù)是利用超導(dǎo)體的反磁性。以y2o3、baco3和cuo為原料，經(jīng)研磨燒結(jié)可合成一種高溫超導(dǎo)物質(zhì)yba2cu3ox。現(xiàn)欲合成0.5mol此高溫超導(dǎo)物質(zhì)，理論上需取y2o3、baco3和cuo的物質(zhì)的量(mo1)分別為( )。 a0.50, 0.50, 0.50 b0.50, 1.0, 1.5 c0.25, 1.0, 1.5 d1.0, 0.2

5、5, 0.17 6h離子可以跟nh3反應(yīng)：h+nh3 nh2+h2。依據(jù)該反應(yīng)事實(shí)，可以得出的正 確結(jié)論是( )。 anh3具有還原性 bh是很強(qiáng)的還原劑 ch2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物 d該反應(yīng)是屬于置換反應(yīng) 7右圖為na2so4的溶解度曲線，已知硫酸鈉晶體(na2so410h2o)在溫度為t3 k 時(shí)開頭分解為無水硫酸鈉?，F(xiàn)有142g溫度為t2 k的飽和硫酸鈉溶液，當(dāng)溫度降為t1 k或升為t4 k(t4t3)時(shí)析出晶體的質(zhì)量相等，則溫度為t4 k時(shí)na2so4的溶解度為( )。 a32.8g b40g c40.8g d41g 8目前，人們正在討論開發(fā)一種高能電池鈉硫電池，它 是以熔融的鈉、

6、硫?yàn)閮蓸O，以na導(dǎo)電的al2o3陶瓷作固體電解質(zhì)，反應(yīng)為：2nax s na2sx。以下說法正確的是( )。 a放電時(shí)，鈉作負(fù)極，硫作正極 b放電時(shí)，鈉極發(fā)生還原反應(yīng) c充電時(shí)鈉極與外電源的正極相連，硫極與外電源負(fù)極相連 d充電時(shí)，陽極發(fā)生的反應(yīng)為：sx22e x s 9已知乙烯醇(ch2=choh)不穩(wěn)定，可自動(dòng)轉(zhuǎn)化為乙醛。乙二醇在肯定條件下發(fā)生脫水反應(yīng)，也有類似現(xiàn)象發(fā)生，所得產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有人寫出下列幾種： ch2ch2 2 ch2ch3cho ch2 ch2 chch2 ch 2 ch2o n 其中不行能的是( )。 a b c d 10、亞碳化合物的特征是在1個(gè)碳原子上帶有2個(gè)未成對(duì)電

7、子，亞碳化合物是具有很高反應(yīng)活性的有機(jī)化合物。下列屬于亞碳化合物的是( )。 ach3 bh2c5(線狀) c11、有關(guān)右圖裝置的敘述不正確的是( )。 dch2 =ch 2 高中化學(xué)競(jìng)賽必備 a這是電解naoh溶液的裝置 b該裝置中pt為正極，電極反應(yīng)為：o2 2h2o 4ec該裝置中fe為陰極，電極反應(yīng)為：fe2e 2ohd這是一個(gè)原電池裝置 12氣態(tài)原子生成1價(jià)氣態(tài)陽離子所需要的能量稱為第一電離能。元素的第一電離能是衡量元素金屬性強(qiáng)弱的一種尺度。下列有關(guān)說法不正確的是( )。 a元素的第一電離能越大，其金屬性越強(qiáng) b元素的第一電離能越小，其金屬性越強(qiáng) c金屬單質(zhì)跟酸反應(yīng)的難易，只跟該金屬

8、元素的第一電離能有關(guān) d金屬單質(zhì)跟酸反應(yīng)的難易，除跟該金屬元素的第一電離能有關(guān)外，還與該單質(zhì)中固態(tài)金屬原子以及該金屬原子失去電子后在水溶液里形成的水合離子的行為有關(guān) 13稀溶液中，溶質(zhì)的存在將引起溶劑的凝固點(diǎn)下降和沸點(diǎn)上升，海水在0不會(huì)結(jié)冰就是這個(gè)道理。凝固點(diǎn)下降的程度與溶質(zhì)的分子數(shù)有關(guān)，而與溶質(zhì)是何種物質(zhì)無關(guān)。當(dāng)溶劑的量確定時(shí)，凝固點(diǎn)下降與溶質(zhì)的分子數(shù)成正比。已知10.0g樟腦中溶解了0.412g奈，樟腦的凝固點(diǎn)下降了13，某種c、h、o組成的有機(jī)物2.30g，溶解于15.6g樟腦中，樟腦的凝固點(diǎn)下降了49.5。由此可知此有機(jī)化合物的相對(duì)分子質(zhì)量是( )。 a240 b60 c120 d12

9、8 14ncl3的水解產(chǎn)物之一是( )。 ahcl bhclo chclo2 dhclo3 15鑭系元素的含水氯化物lncl3n h2o，加熱脫水時(shí)，易發(fā)生水解，為了制得無水lncl3，可采納的措施是( )。 a在hcl氣流中加熱使之脫水 b加入 nh4cl固體加熱使之脫水 c加入p2o5固體加熱使之脫水 d加入h2so4加熱使之脫水 16把鋁粉與下列氮的氣態(tài)氧化物混合后，加熱至高溫，均可生成氮?dú)夂脱趸X。若反應(yīng)后氣體的壓強(qiáng)是反應(yīng)前氣體壓強(qiáng)的1/2(恒溫恒壓條件下測(cè)得)，則氮的氧化物是( )。 ano bn2o3 cn2o dn2o5 17在k、na鹽中，只有少數(shù)是微溶于水的，這些微溶于水的鹽

10、可用來鑒定k、na 4oh fe(oh)2 。如鑒定k可用亞硝酸鈷鈉na3co(no2)6：na2kco(no2)63 k2naco(no2)6(亮 黃) 下列哪些離子的大量存在會(huì)干擾k的鑒定( )。 ah boh ccl dna 18將100g濃度為18.4 moll1、密度為的濃硫酸稀釋成9.2 moll 1 的硫酸，所加 水的體積( )。 a100ml b小于100ml c大于100ml d等于100g/ 二、填空和簡(jiǎn)答題(本題共包括6小題，共31分) 高中化學(xué)競(jìng)賽必備 19(5分)a是氮、氫兩種元素組成的化合物。a與氨結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系類似于過氧化氫和水結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。一個(gè)a分子含兩個(gè)氮原

11、子。請(qǐng)?zhí)顚懸韵驴瞻祝?(1) a的分子式是 。 (2) a的水溶液呈(填酸、堿、中)性，1mol a最多可與mol hcl發(fā)生中和反應(yīng)形成正鹽。寫出形成的鹽中含有氮原子的離子的電子式： 。 (3) a在氧化還原反應(yīng)中也與過氧化氫相像，既可作氧化劑，又可作還原劑。請(qǐng)從化合價(jià)的角度分析產(chǎn)生這種狀況的緣由： 。 20(4分)硫酸(h2so4)分子的結(jié)構(gòu)式為，請(qǐng)你仿照此結(jié)構(gòu)畫出下列酸的結(jié)構(gòu)： ；亞硫酸(h2so3；焦硫酸 oh (h2s2o7(h2s2o8。這四種酸中酸性最弱的是 。 21(7分)“爛版液”是制印刷鋅版時(shí)，用稀硝酸腐蝕鋅版后得到的“廢液”。若產(chǎn)生的氣體為 n2o，稀硝酸腐蝕鋅版反應(yīng)的主

12、要化學(xué)方程式 是 。“爛版液”的主要成分是 和由自來水帶進(jìn)的cl、fe3等雜質(zhì)離子。 在試驗(yàn)室中，由“爛版液”制取znso47h2o的過程如下： 在“爛版液”中漸漸加入6moll1naoh溶液，用ph試紙檢驗(yàn)，至ph=8為止。 過濾后得到zn(oh)2沉淀，用去離子水多次洗滌沉淀。 用2moll 1 的硫酸，漸漸將洗凈的zn(oh)2溶解，保持肯定的ph，加熱煮沸，趁 1 熱過濾，濾液即為znso4溶液。 溶液中注入2 mollznso47h2o晶體。 在操作中保持ph=8的目的是 。cl、no3 的硫酸，使其ph保持為2，將溶液當(dāng)心加熱，冷卻后即得到 是在操作 中除凈的。操作中加熱的目的是

13、。fe3是在操作 中除去的。操作保持ph=2的目的是。操作中所用的主要儀器是 。 22(5分)用32%35%的fecl3溶液腐蝕印刷線路板的廢液中含有fecl3 、fecl2和cucl2。 (1) 若用電化學(xué)方法使廢液再生，則兩極上的電極反應(yīng)分別為：。 (2) 回收銅的化學(xué)方法為。 (3) 回收銅以后的溶液如何利用？。 23(3分)在某條件下，容器有可逆反應(yīng)a4b 2cd；h 0，達(dá)平衡狀態(tài) 時(shí)，a、b、c的物質(zhì)的量均為a mol，而d的物質(zhì)的量為d mol。 (1) 轉(zhuǎn)變a的取值，再通過轉(zhuǎn)變反應(yīng)條件，可以使反應(yīng)重新達(dá)到平衡，并限定達(dá)到新的平衡時(shí)，d的物質(zhì)的量只允許在d/2到2d之間變化，則a

14、的取值范圍為 (用a和d的關(guān)系式表示) 。 (2) 假如要使在本反應(yīng)重新建立的平衡中，d的物質(zhì)的量只允許在d到2d 之間取值， 高中化學(xué)競(jìng)賽必備 則應(yīng)實(shí)行的措施是 (從下面列出的選項(xiàng)中選擇)。 a上升反應(yīng)溫度；b增大反應(yīng)容器內(nèi)的溫度；c增大反應(yīng)容器的體積；d降低反應(yīng)的溫度；e減小反應(yīng)容器的壓強(qiáng)；f減小反應(yīng)容器的體積； 24(7分)討論表明，火災(zāi)中絕大多數(shù)人的第一死因并非高溫烘烤或火燒，而是慌亂奔跑時(shí)吸入煙霧中毒。且起火的建筑裝修越豪華，這一點(diǎn)越明顯。聚氯乙烯是制作裝修材料的最常用原料，失火時(shí)聚氯乙烯在不同的溫度下，發(fā)生一系列簡(jiǎn)單的化學(xué)變化，產(chǎn)生大量有害氣體，其過程大體如下： r r ch2 c

15、h2 r ch2 ch2 chch ch2 請(qǐng)回答下列問題： (1) 火災(zāi)中由聚氯乙烯產(chǎn)生的有害氣體，其化學(xué)成分主要是，你認(rèn)為其中含量最大的為 ，在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，為防止氣體中毒的防護(hù)措施是 。 (2) 上述變化中所屬的反應(yīng)類型為；有機(jī)化學(xué)中將分子加氧或去氫的反應(yīng)稱為氧化反應(yīng)，加氫去氧的反應(yīng)稱為還原反應(yīng)，據(jù)此，上述反應(yīng)中屬氧化反應(yīng)的是(填) 。 (3) 在裝修中廣泛使用的粘合劑也是極易發(fā)生火災(zāi)的物質(zhì)，聚乙烯醇縮丁醛就是這樣一種粘合劑，它是由聚乙烯醇( ch2 chn )與丁醛縮合得到的含有六元環(huán)的高分子化合物， 若已知反應(yīng)：2ch3ohhcho ch3och2och3h2o可以發(fā)生。請(qǐng)寫出制取聚乙烯

16、醇縮丁醛粘合劑的化學(xué)方程式： 。 三、試驗(yàn)題：(本題包括兩小題，共16分) 25(8分)工業(yè)上采納濕法煉鋅過程中, 以znso4為主要成分的浸出液中，有fe3+、fe2+、sb3+、cu2+、cd2+、cl等雜質(zhì)，這些雜質(zhì)對(duì)下一道鋅的電解工序有阻礙，必需事先除去?，F(xiàn) 有下列試劑： kmno4；naoh；zno；h2o2；zn；fe；agno3；ag2so4；h2so4 依據(jù)要求將合適的試劑的序號(hào)填入下面的空格： (1) 用fe2離子氧化成fe3離子，相應(yīng)的離子方程式為 。 (2) 用調(diào)整浸出液的ph = 5.2時(shí)，、沉淀，同時(shí)也有 沉淀生成。 (3) 用cu2和cd2離子。 (4) 用cl離子

17、。 26(8分)用h2c2o42h2o滴加濃h2so4制備co，通入灼熱的fe2o3粉中，做煉鐵實(shí) 高中化學(xué)競(jìng)賽必備 驗(yàn)。但此法制備的co中含有其他氣體，必需除去?，F(xiàn)有下列裝置： 依據(jù)題目要求，回答下列問題： (1) 寫出h2c2o42h2o跟濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。 (2)用ah表示連接挨次，將裝置連接正確 (3) 用a f正確表示下面試驗(yàn)操作的先后挨次： a點(diǎn)燃甲裝置的酒精燈，打開分液漏斗，調(diào)整濃硫酸的滴速。 b點(diǎn)燃乙裝置中的酒精燈，加熱氧化鐵。 c檢查整套裝置的氣密性。 d將導(dǎo)管口i處的尾氣加以處理。 e乙裝置玻璃內(nèi)的fe2o3變黑時(shí)，熄滅乙裝置中的酒精燈。 f關(guān)好甲裝置中分液漏斗的開關(guān)

18、后，再熄滅該裝置中的酒精燈。 (4) 空洗氣瓶的作用是，濃硫酸洗氣瓶的作用是。 (5) 處理 i 處的尾氣，應(yīng)采納的簡(jiǎn)潔而有效的方法 是 。 四、計(jì)算題(本題包括三小題，共17分) 27(6分)嗎啡和海洛因都是嚴(yán)格查禁的毒品。 (1) 嗎啡分子含c 71.58%、h 6.67%、n 4.91%，其余為o。已知其相對(duì)分子質(zhì)量不超過300。試求： 嗎啡的相對(duì)分子質(zhì)量。 嗎啡的分子式。 (2) 已知海洛因是嗎啡的二乙酸酯。試求： 海洛因的相對(duì)分子質(zhì)量。 海洛因的分子式。 28(6分)將m mol na2o2和n mol nahco3的固體混合物放在密閉容器中加熱進(jìn)行充分反應(yīng)，并保持250。 (1)

19、隨m/n值的變化，殘留固體和氣體的成分也發(fā)生相應(yīng)的變化，若氧氣和水蒸汽的物質(zhì)的量相等，則m/n的值是多少？ (2) 試確定混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量的范圍。 29(5分)將k2so4、(nh4)2so4、nh4hco3 的固體混合物若干克加入到100ml 0.5 moll-1 的ba(oh)2溶液中，共熱使之充分反應(yīng)，生成沉淀8.6g。在所得固液混合物中加100 ml 0.9 moll-1的鹽酸，沉淀部分溶解，同時(shí)生成448 ml co2氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。剩余鹽酸用50ml 0.2 moll-1的naoh溶液恰好中和，求原混合物的總質(zhì)量。 高中化學(xué)競(jìng)賽必備 參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) (滿分100分)

20、一、選擇題(本題包括18小題，每題2分，共36分，每題有12個(gè)選項(xiàng)符合題意。多選錯(cuò)選不得分，有兩個(gè)答案的只選一個(gè)且對(duì)者得1分) 二、問答和填空題：(本題包括6小題，共31分) 19(5分，每空1分) (1) n2h4 (2) 堿 2 (3) n2h4中n呈2價(jià)，處于氮元素的中間價(jià)態(tài)，故既可作氧化劑又可作還原劑。 20(4分，每空1分) ooh亞硫酸 ， oo，o 21(7分，每空1分) 4zn10hno3 4zn(no3)2+n2o+5h2o；zn(no3)2使生成的zn(oh)2沉淀不溶解； 促使fe3 完全水解； 抑制zn2水解為zn(oh)2；蒸發(fā)皿，酒精燈，鐵架臺(tái)，玻璃棒。 22(5分

21、) (1) 陽極：2fe2+2e 2 fe3+ 陰極：cu2+ + 2e = cu (2分) (2) 加入鐵粉cucl2 + fe再濾出固體洗滌得銅。(2分) (3) 通入氯氣 2fecl2 +cl2 cu + fecl2； 過濾，在所得固體中加入稀鹽酸溶解殘余的鐵，2fecl3 用于腐蝕印刷線路板。(1分) 23(3分)(1) a4d (2分) (2) d (1分) 24(7分，前兩小題每空1分，第(3)小題2分) (1) hcl、co、c6h6等； hcl；用濕毛巾捂住口鼻彎下腰吸低處空氣 (2) 消去反應(yīng)； (3) ch2n nch3ch2ch2cho ch2o ch2o n nh2o ch2ch2ch3 高中化學(xué)競(jìng)賽必備 三、試驗(yàn)題：(本題包括2小題，共16分) 25(8分，離子方程式2分，其余每空1分) (1) ；2fe2h2o22h 2fe3+2h2o (2) ；fe3；sb3 (3) (