2022年泉州化學競賽

2022-2022學年高二年化學學科競賽試卷（考試時間120分鐘，滿分100分）可能用到的相對原子質(zhì)量：H1C12O16S32Co59Cu64I127一．選擇題(每小題只有一個選項符合題意，本題包括10小題，每小題3分，共30分)1．現(xiàn)代生活需要人們有一定的科學素養(yǎng)，下列有關(guān)化學的科學常識正確的是A．石油的裂化、煤的氣化、Na2FeO4殺菌消毒均屬于化學變化B．碳酸鈉可用于治療胃酸過多、制備食品發(fā)酵劑和小蘇打C．濃硫酸可刻蝕石英制藝術(shù)品D．氫氧化鐵溶膠、淀粉溶液、NaCl溶液均具有丁達爾效應2．下列關(guān)于有機化合物的說法正確的是A．油脂和蛋白質(zhì)都屬于高分子化合物B．乙烷室溫下能與濃鹽酸發(fā)生取代反應C．聚氯乙烯分子中含碳碳雙鍵D．2-甲基丁烷的一氯代物有4種同分異構(gòu)體3．《本草綱目》中“石堿”條目下寫道：“采蒿蓼之屬，曬干燒灰，以水淋汁，久則凝淀如石，浣衣發(fā)面，亦去垢發(fā)面?！边@里的“石堿”是指A．KOHB．KAl(SO4)2C．KHCO3D．K2CO34．常溫下，不可能與NaHCO3溶液反應生成氣體的物質(zhì)是

A．酸B．堿C．鹽D．氧化物

5．氟氧酸（HOF）是一種強氧化劑，應用性極強，可用被氮氣稀釋的氟氣在細冰上緩慢通過制得：F2+H2O=HOF+HF。下列分析正確的是A．由于氟氣很活潑，0℃時，氟氣也可與氮氣反應 B．HOF中氟元素的化合價是+1價C．該反應中水的作用和氯氣與水反應不同 D．HOF空間構(gòu)型是直線型6．將CaCO3放入密閉真空容器中，反應CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)達到平衡，保持溫度不變，縮小容器容積，體系重新達到平衡，下列說法不正確的是A．CaCO3量增加B．氣體密度不變C．CO2壓強不變D．平衡常數(shù)減小7．已知：MnOeq\o\al(－,4)＋H2C2O4＋H＋→Mn2＋＋CO2↑＋H2O(未配平)。用40mL0.001mol/LKMnO4溶液與20mL0.01mol/LH2C2O4溶液反應，研究不同條件對化學反應速率的影響。改變的條件如下：組別10%硫酸體積/mL溫度/℃其他物質(zhì)Ⅰ2020Ⅱ20205滴飽和MnSO4溶液（體積可忽略）Ⅲ2030Ⅳ102010mL蒸餾水以下說法正確的是A．該反應中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1︰5B．實驗=2\*ROMANII中5s后溶液恰好變無色，5s內(nèi)平均速率v(MnOeq\o\al(－,4))＝1×10－4mol·L－1·s－1C．實驗Ⅳ加1mL水的主要目的是促進H2C2O4的電離D．對比實驗Ⅲ和Ⅳ，可以研究溫度對化學反應速率的影響8．一定條件下，利用如圖所示裝置可實現(xiàn)有機物的儲氫，下列有關(guān)說法正確的是A．苯在電極D放電時斷開的化學鍵是σ鍵B．氣體X通常體現(xiàn)還原性C．若陽極區(qū)的電解質(zhì)溶液為稀硫酸，則電解一段時間后，陽極區(qū)溶液的pH增大D．電極D的電極反應式為C6H6＋6H＋＋6e－=C6H129．硫酰氯(SO2Cl2)是一種重要的化工試劑，實驗室合成硫酰氯的實驗裝置如圖所示。已知：①SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l)

；②硫酰氯通常條件下為無色液體，在潮濕空氣中“發(fā)煙”。以下說法正確的是A．裝置甲為儲氣裝置，用于提供氯氣，則儀器A中盛放的試劑為四氯化碳B．裝置丙中活性炭的作用是催化劑C．乙裝置是洗氣瓶，盛放的試劑為飽和食鹽水D．SO2Cl2在潮濕空氣中水解生成SO2和HCl足量銅與一定量濃硝酸反應，得到NO2、N2O4、NO的混合氣體，這些氣體與1.12LO2(標準狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5mol/LNaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是A．30mLB．40mLC．50mLD．60mL二．填空題（本題包括7小題，共70分）11．（9分）草酸鈷（CoC2O4）可用于制取鈷有機催化劑、指示劑等。一種利用水鈷礦（主要成分為Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等）制取CoC2O4·2H2O工藝流程如下：CoCCoC2O4·2H2O萃取劑層除鈣、鎂沉淀Y草酸銨溶液NaF溶液萃取劑O2試劑X鹽酸萃后余液濾液=2\*ROMANII濾液=1\*ROMANI水鈷礦=2\*GB3②過濾=1\*GB3①加Na2CO3調(diào)節(jié)pH至5.2浸出液浸出已知：①浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等；②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2完全沉淀的pH3.79.65.29.8（1）試劑X為_________。A．氫氧化鈉溶液

B．稀硫酸

C．過氧化鈉D．亞硫酸鈉（2）通入O2的作用是_________（用離子方程式說明）。（3）沉淀Y的主要成分為_________。萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如圖所示。濾液Ⅱ中加入萃取劑的作用是除去_________，由圖像可知使用萃取劑較合適的pH

為6，欲將1L的萃后余液中的Co2+完全轉(zhuǎn)化為CoC2O4，則加入草酸銨的質(zhì)量最多為____g。（已知：Ksp[Co(OH)2]=2.0×10-16）（5）草酸鈷晶體在空氣氣氛下分解過程及相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：序號溫度范圍/℃熱分解方程式失重率/%實際理論①120~220CoC2O4·2H2O

═

CoC2O4

+

2H2O18.3919.67②280~310CoC2O4→CoxOy

44.9845.35則CoxOy

的化學式為_________（鈷常見的化合價為+2價和+3價）。12．（11分）已知甲酸（HCOOH）與濃硫酸混合加熱可生成CO，現(xiàn)擬用下圖所示裝置制取CO，并探究CO還原CuO反應的產(chǎn)物。（1）制取CO的化學方程式為_________。（2）試劑A是_________，能否將試劑A和試劑B對調(diào)？原因是_________。（3）實驗過程可觀察到C中的現(xiàn)象是_________。（4）根據(jù)銅的常見化合價，預測CuO的還原產(chǎn)物可能有Cu、Cu2O。可用重量法和酸溶法檢驗。=1\*GB3①重量法：若反應前氧化銅粉末質(zhì)量為ag，氧化銅完全反應后粉末質(zhì)量為bg，當b/a的取值范圍為_________，還原產(chǎn)物既有Cu又有Cu2O。=2\*GB3②酸溶法：已知Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。將完全反應后的固體分別溶于鹽酸、稀硫酸和稀硝酸，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在三種酸中溶解的現(xiàn)象都不相同，其中鹽酸中固體的顏色發(fā)生變化，且增重了。請用化學反應方程式說明：_________。用PdCl2溶液可吸收有毒尾氣，一段時間后無色溶液變黑（Pd），反應的化學方程式為_________。13．（10分）甲醇是一種重要的化工原料和燃料，利用水煤氣在催化劑作用下合成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH回答下列問題：（1）已知化學鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：化學鍵H—HC—OC≡O(shè)H—OC—HE/(kJ·mol－1)abcde由此計算ΔH＝_________kJ·mol－1。在某投料比下，CO轉(zhuǎn)化率(α)與溫度和壓強的關(guān)系如右圖所示。據(jù)此分析可知該反應ΔH_______0，圖中m、n、q三點處正反應速率最大的是_________。一定溫度下，按n(H2)/n(CO)＝3往恒壓容器中充入兩種氣體（該條件下Vm=50L/mol），達到平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率為60﹪，則該溫度下反應平衡常數(shù)Kc=_______。下圖是用甲醇燃料電池作電源電解飽和NaCl溶液的裝置。燃料電池的負極反應式為_______，電解一段時間后，將陽極區(qū)與陰極區(qū)溶液混合后測得溶液的pH為14（體積為60mL），則理論上消耗甲醇的質(zhì)量為_______。若電解過程中不使用陽離子交換膜，則電解一段時間后，溶液中新增的陰離子為_____。（12分）草酸（H2C2O4）是一種易溶于水的二元中強酸，其電離平衡常數(shù)K1=5.9×10-2、K2=6.4×10-5，在水中的存在形態(tài)有H2C2O4、HC2O4-、C2O42-，各形態(tài)的分布系數(shù)（濃度分數(shù)）δ隨溶液pH變化的關(guān)系如圖所示：圖中曲線=2\*GB3②表示________的分布系數(shù)變化。

（2）常溫下，向25.00mL0.1000mol/LH2C2O4溶液中滴加0.1000mol/LNaOH溶液，隨著NaOH溶液體積的增加，當溶液中c(Na+)＝2c(C2O42-)+c(HC2O4-)時，溶液顯___性(填“酸”、“堿”或“中”)，且V(NaOH)25.00mL（填“>”、“=”或“<”）。

（3）稱取5.5000g含H2C2O4·2H2O、KHC2O4和K2SO4的試樣，加水溶解，配成250mL溶液。量取兩份此溶液各25.00mL，分別置于兩個錐形瓶中。第一份溶液中加入2滴酚酞試液，滴加0.2500mol/LNaOH

溶液至20.00mL時，恰好達到反應終點。第二份溶液滴加0.1000mol/L

酸性KMnO4溶液至16.00mL時恰好反應完全。M(H2C2O4·2H2O)=126.0g/molM(KHC2O4)=128.0g/mol

①寫出第一份滴定終點顏色變化：。②寫出有關(guān)的4個離子方程式。

=3\*GB3③計算原試樣中H2C2O4·2H2O的質(zhì)量分數(shù)和KHC2O4的質(zhì)量分數(shù)（寫計算過程）。（13分）甲~庚等元素在元素周期表中的相對位置如下表，丁是目前應用最多的太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化材料，甲和丁在同一周期，甲原子最外層與最內(nèi)層具有相同電子數(shù)?；卮穑海?）寫出丁的元素符號。（2）戊在元素周期表中的位置；上述元素的最高價氧化物對應的水化物酸性最強的是________（寫化學式）。（3）丙與丁雖然位置處于對角線關(guān)系，具有相似的化學性質(zhì)，但也存在著差異性。已知丁單質(zhì)不能與熱濃硝酸反應，而丙單質(zhì)卻能溶解在熱濃硝酸溶液中，寫出反應方程式：；（4）假設(shè)戊元素為X、庚元素為Y、乙元素為Z，則可形成XY3、XY5等化合物。=1\*GB3①寫出X原子基態(tài)電子排布式；XY3中X原子的軌道雜化方式為，分子構(gòu)型為；=2\*GB3②在液態(tài)SO2溶劑中，硫單質(zhì)（S8）、XY5與過量的碘反應，得到固體W，W中含一正八面體型陰離子和環(huán)狀型陽離子，陽離子中S元素含量為63.8%。寫出W的化學式。

=3\*GB3③Z離子的含量可以用EDTA絡合滴定的方法來測定。已知EDTA是乙二胺四乙酸的英文名稱的縮寫，市售試劑是其二水合二鈉鹽。EDTA鈉鹽溶液相應pH如下：物質(zhì)二鈉鹽三鈉鹽四鈉鹽pH4.0~5.07.0~8.010.5~11.5畫出EDTA二鈉鹽水溶液中濃度最高的陰離子的結(jié)構(gòu)簡式；Z離子與EDTA絡合反應的系數(shù)之比，Z離子周圍個配位原子。（15分）苯巴比妥可以被用作中樞神經(jīng)系統(tǒng)鎮(zhèn)靜劑，被用來抑制痙攣。苯巴比妥可以用尿素和G合成：化合物G的合成路線如下所示：[NBS為N-溴代丁二酰亞胺，Et為乙基。]（1）B有多種同分異構(gòu)體，其中苯環(huán)上有兩種化學環(huán)境氫的異構(gòu)體是（寫出結(jié)構(gòu)簡式）；系統(tǒng)命名該異構(gòu)體：。（2）畫出化合物B~G的結(jié)構(gòu)簡式。B：C：D：E：F：G：F的系統(tǒng)命名為；苯巴比妥的分子式為；C分子中所含官能團的名稱為；由甲苯生成化合物B的反應類型為。（4）寫出F轉(zhuǎn)化為G的化學反應方程式。2022年泉州化學競賽試卷結(jié)構(gòu)：單選10題，每題2分，共計20分，主要考查高中化學基礎(chǔ)知識和基本技能。非選擇題共80分，注重能力立意、學科素養(yǎng)和探究意識的考查，突出解決問題能力和化學學科思想的考查，難度略高于高考但比中國化學奧林匹克競賽（初賽）低?？荚噧?nèi)容：1、高中課程內(nèi)容：含必修1、2和化學反應原理部分，這些高中課程內(nèi)容，在理解程度、靈活運用能力以及方法與技巧掌握的熟練程度等方面相對《普通高中課程標準》有更高的要求，占60％2、拓展課程內(nèi)容：競賽內(nèi)容中的物質(zhì)結(jié)構(gòu)、分析化學、有機化學、普通化學原理等，占40分。2022-2022學年高二化學競賽答題卡一．選擇題答題卡（30分）題號12345678910答案二、填空題（本題包括7小題，共70分）11．（9分）（1）（2）（3）（4）（5）12．（11分）（1）（2）（3）（4）=1\*GB3①=2\*GB3②（5）13．（10分）（1）（2）（3）（4）14．（12分）（1）

（2）（3）①②=3\*G