2023年高二組重慶市高中學(xué)生化學(xué)競賽試題

2023年重慶市高中學(xué)生化學(xué)競賽試題(高二組)（2023年5月17日9：00-11：00）題號12345678910總分滿分2010710812710610100得分評卷人考生須知:競賽時間2小時。遲到超過半小時者不能進(jìn)考場。開始考試后1小時內(nèi)不得離場?？荚嚂r間結(jié)束時，把試卷（背面朝上）放在桌子上，立即起立撤離考場。試卷裝訂成冊，不得拆散。不準(zhǔn)使用任何改正液或改正紙，不得使用紅筆或鉛筆作答。第1題答案填寫在第1題號下面的表格內(nèi)，其它所有解答必須寫在制定的方框內(nèi)。姓名、所屬學(xué)校必須寫在首頁左側(cè)規(guī)定位置，寫在其它地方者按廢卷論處。允許使用無貯存信息功能的非編程計算器以及直尺等文具?？忌坏脭y帶任何通訊工具進(jìn)入考場。相對原子質(zhì)量：H-1C-12N-14O-16Cl-35.5Na-23Ca-40Cr-52Fe-56Cu-64Br-80第1題（20分）選擇題（單選）題號1-11-21-31-41-51-61-71-81-91-10答案1-1下列說法不對的的是（）A．光催化還原水制氫比電解水制氫更節(jié)能環(huán)保、更經(jīng)濟(jì)B．若在海輪外殼上附著一些銅塊，則可以減緩海輪外殼的腐蝕C．大量燃燒化石燃料是導(dǎo)致霧霾天氣的一種重要因素D．還原鐵粉用作食品抗氧劑1-2葉酸是維生素B族之一，可以由下列甲、乙、丙三種物質(zhì)合成。下列說法錯誤的是A．葉酸屬于芳香族化合物B．以甲為單體通過縮聚反映也許生成聚酯類高分子化合物C．乙既能與鹽酸反映，又能與氫氧化鈉溶液反映D．丙和氨基乙酸的混合物發(fā)生成肽反映，生成的二肽也許有6種（不考慮手性異構(gòu)）1-3下列說法對的的是()A．任何物質(zhì)中都具有化學(xué)鍵B．正四周體結(jié)構(gòu)的分子鍵角都為109°28′C．H3O+、[Fe(SCN)6]3-兩種離子中都具有配位鍵D．Si3N4、Ca3N2兩種固體都屬于原子晶體1-4堿式碳酸鋁鎂[MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O]常用作塑料阻燃劑。下列說法錯誤的是（）A．2a+3b=c+2dB．堿性碳酸鋁鎂可以阻燃的因素是能受熱分解C．1molMgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O與足量鹽酸反映，消耗(2a+3b)molHClD．堿性碳酸鋁鎂粉末置于足量NaOH溶液中，充足攪拌，最后所得白色不溶物為碳酸鎂1-5下列有關(guān)實驗敘述對的的是（）A．在酸堿中和滴定實驗中即便無任何實驗操作錯誤也需要反復(fù)操作二至三次B．實驗室制取少量乙酸乙酯時，用裝有飽和燒堿溶液的試管收集產(chǎn)品C．分離苯和苯酚的混合液，加入適量濃溴水，過濾、分液即可實現(xiàn)D．向雞蛋清溶液中加入飽和CuSO4溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，說明蛋白質(zhì)發(fā)生了鹽析1-6往藍(lán)色的CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液，呈現(xiàn)棕色渾濁。再向反映后的混合物中滴加Na2SO3，并加熱，有大量白色沉淀產(chǎn)生，溶液逐漸褪色。則下列分析推理中對的的是（）A．本題中涉及到的幾次化學(xué)反映中，有電子轉(zhuǎn)移的只有一次B．上述實驗條件下，物質(zhì)的氧化性：SO42->Cu2+C．白色沉淀X也許是CuI2D．上述實驗條件下，物質(zhì)的還原性：SO32->I-1-7在有B離子存在的情況下，欲用C溶液來檢查溶液中是否具有A離子，下表所加C溶液可以對A離子進(jìn)行成功檢查的是()(實驗過程中不允許加熱、過濾、萃取等操作)選項CA離子B離子ABa(NO3)2SO42-SO32-BAgNO3C1-PO43-CK3[Fe(CN)6］Fe3+Fe2+DNH3·H2OA13+Ag+1-8二氯化二硫（S2Cl2）廣泛用作橡膠工業(yè)的硫化劑，常溫下它是一種橙黃色有惡臭的液體，熔點(diǎn)為193K，沸點(diǎn)為411K，遇水很容易水解，產(chǎn)生的氣體能使品紅褪色，S2Cl2可由干燥的氯氣通入熔融的硫中制得。下列有關(guān)說法對的的是（）A．S2Cl2分子與SCl2分子所含共價鍵類型相同B．S2Cl2分子也許與H2O2分子形狀相似C．S2Cl2與水反映的產(chǎn)物為SO2和HClD．S2Cl2在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電1-9下列離子方程式對的的是（）A．向Na2CO3溶液中滴加少量氯化鐵溶液：Fe3++3CO32-+3H2O=Fe(OH)3↓+3HCO3-B．向KAl(SO4)2溶液中加入氫氧化鋇溶液至生成沉淀質(zhì)量最大：Al3++2SO42-+2Ba2++3OH-＝2BaSO4↓+Al(OH)3↓C．將過量SO2通入次氯酸鈉溶液中：SO2+H2O+ClO-=HSO3-+HClOD．向0.1mol/LFeBr2溶液中通入氯氣至Br-恰好完全被氧化：2Br-+Cl2=Br2+2Cl-1-10將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變，固體試樣體積忽略不計)，在恒定溫度下使其達(dá)成分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。實驗測得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表。下列判斷錯誤的是（）溫度/℃15.020.025.030.035.0平衡總壓強(qiáng)/kPa5.78.312.017.124.0平衡氣體總濃度/（10－3mol/L)2.43.44.86.89.4A．該反映屬于熵增長的吸熱反映B．隨著溫度升高，平衡混合氣體的密度增大，平均摩爾質(zhì)量保持不變C．若保持溫度不變，縮小容器體積，重新達(dá)成平衡后，平衡氣體總濃度增大D．任何溫度下的平衡混合氣體中NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)都相等第2題（10分）固體化合物A俗稱石灰氮，是一種古老而多用途的有效肥料，其含氮量為35.0％，鈣含量為50％。它很容易用便宜的普通化學(xué)品CaCO3通過下列環(huán)節(jié)方便地制出，D與水反映能生成含碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的常見氣態(tài)烴（下列反映中的其它生成物已略去）2-1寫出D的電子式。2-2寫出反映②中氧化劑與還原劑的質(zhì)量比。2-3寫出生成A的化學(xué)方程式。2-4A完全水解的產(chǎn)物之一是一種常見氮肥，寫出A完全水解的化學(xué)方程式。2-5A事實上是一種酸的鈣鹽。試寫出該酸兩種也許的結(jié)構(gòu)式。2-12-22-32-42-5第3題（7分）下列是A、B、C、D、E、F六種短周期非金屬元素的某些性質(zhì)：ABCDEF化合價-4-2-1-3-2-1電負(fù)性2.52.53.03.03.54.03-1寫出C原子的外圍電子排布圖（軌道式）和E原子的電子排布式。3-2指出BE2分子的立體構(gòu)型和分子中B原子的雜化方式。3-3指出上述非金屬元素形成的氣態(tài)氫化物中，沸點(diǎn)最高的物質(zhì)和非極性分子構(gòu)成的物質(zhì)（均用化學(xué)式表達(dá)）。3-4原子總數(shù)相同、價電子總數(shù)也相同的分子或離子互為等電子體，它們具有相似的化學(xué)鍵特性和相似的性質(zhì)。寫出D2E的結(jié)構(gòu)式。3-13-23-33-4第4題（10分）回答下列問題：4-1部分堿金屬元素（R）的電離能如下：RXYZ第一電離能/（kJ/mol）520.2495.8418.8指出這三種金屬的硫酸鹽（R2SO4）的熔點(diǎn)由低到高的順序。4-2硼酸（H3BO3）是一元酸，其水溶液呈酸性，用離子方程式解釋其因素。4-3向Ag(NH3)2Cl溶液中加入硝酸，有白色沉淀生成，寫出該反映的離子方程式。4-4BF3空間立體構(gòu)型為平面正三角形，屬于非極性分子，已知：ClF3、XeO3均為極性分子，試畫出這兩種分子的立體結(jié)構(gòu)，并注明空間立體構(gòu)型。4-5氯化亞銅在有機(jī)合成、石油、油脂等工業(yè)中有重要的應(yīng)用。氯化亞銅的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。與同一個Cl—相連的Cu+有個，假設(shè)該晶胞的邊長為acm，若晶體的密度為ρg/cm3，則a值為（設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值）。4-14-24-34-44-5第5題（8分）NH3和H2O在分子組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上有許多相似之處。5-1水的沸點(diǎn)為100℃，液氨的沸點(diǎn)為－33℃，請解釋因素。5-2液氨和純水相似，存在自偶電離：2NH3NH4++NH2-K=1.0×10－30，寫出在液氨溶劑中氯化銨與氨基鈉（NaNH2）反映的化學(xué)方程式。5-3四氯化硅可在液氨中發(fā)生類似水解的反映，寫出具有硅元素的產(chǎn)物的化學(xué)式。5-4計算常溫下反映NH4++CO32-+H2ONH3·H2O+HCO3-的平衡常數(shù)。（已知常溫下H2CO3：Ka1=4.3×10－7、Ka2=5.6×10－11；NH3·H2O：Kb=1.7×10－5）5-5寫出0.5mol/L(NH4)2CO3溶液中帶電粒子濃度由大到小的順序。5-15-25-35-45-5第6題（12分）鉻鍍層光亮、堅硬、耐熱耐磨，是優(yōu)良的裝飾性和保護(hù)性鍍層，傳統(tǒng)的鍍鉻是以電解鉻酸（H2Cr2O7）溶液的方式進(jìn)行的。某電解槽陰極是銅，陽極是惰性金屬，電解液為含CrO30.20kg/L、體積100L的水溶液。用150A電流電解一段時間后，電路中共通過500F電量，陰極銅增重0.65kg，陰極與陽極釋放出的氣體總體積為5.208m3。（已知：1mole-電量為1F，氣體體積已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況。）6-1寫出陰極的電極反映式。6-2求電鍍鉻的電流效率。（生成目的產(chǎn)物消耗的電子數(shù)/轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)×100%）6-3計算陰陽兩極釋放氣體體積的理論值。6-4解釋理論值與實際值不同的因素（用電極反映式或總反映式表達(dá)）。6-5目前常用還原法解決含Cr(Ⅵ)廢水。其原理是：在酸性介質(zhì)中將Cr(Ⅵ)用NaHSO3等還原劑還原為Cr(Ⅲ)，再調(diào)節(jié)pH為6~8，使Cr(Ⅲ)完全轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3沉淀，最后灼燒得到氧化物回收。（1）寫出還原Cr(Ⅵ)的離子方程式；（2）沉淀反映調(diào)節(jié)pH為6~8的理由。6-16-26-36-46-5（1）（2）第7題（7分）氯化亞銅（CuCl）是一種白色粉末，微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸；在空氣中迅速被氧化成綠色；廣泛地應(yīng)用于有機(jī)合成、石油、冶金、醫(yī)藥、電鍍、分析等行業(yè)。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，合格CuCl產(chǎn)品的重要質(zhì)量指標(biāo)為CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于96.50%，某化學(xué)愛好小組查閱資料后，分三步制備了氯化亞銅：將硫酸銅與氯化鈉加水溶解，并用鹽酸調(diào)節(jié)酸度，再加入銅粉一起加熱，微沸至溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色透明為止，此時Cu2＋被單質(zhì)銅還原成一種可溶性的配合物。用布氏漏斗抽濾后，慢慢地將上層清液傾入清水中，經(jīng)5分鐘后，會產(chǎn)生一種白色沉淀，即為氯化亞銅。③過濾后，用無水乙醇洗滌沉淀，在真空干燥機(jī)內(nèi)于70℃干燥2小時，冷卻、密閉就得產(chǎn)品CuCl。7-1寫出①、②中涉及到的兩個離子方程式。7-2解釋因素：（1）析出的CuCl晶體不用水而用無水乙醇洗滌。（2）CuCl經(jīng)洗滌后，須在真空干燥機(jī)內(nèi)于70℃干燥。7-3準(zhǔn)確稱取所制備的0.2023gCuCl樣品置于一定量的0.5mol·L－1FeCl3溶液中，待樣品完全溶解后，加水25mL，用0.1000mol·L－1的Ce(SO4)2溶液滴定到終點(diǎn)，消耗19.68mLCe(SO4)2溶液。有關(guān)化學(xué)反映為：Fe3＋＋CuCl＝Fe2＋＋Cu2＋＋Cl－Ce4＋＋Fe2＋＝Fe3＋＋Ce3＋通過計算說明上述樣品中CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)。7-17-2（1）（2）7-3第8題（10分）制備1-溴丁烷的實驗環(huán)節(jié)如下：第一步，稱取溴化鈉35.00g，分別量取27.41mL正丁醇、30.00mL18.40mol/L濃硫酸、5mL蒸餾水；第二步，將反映物轉(zhuǎn)移入圓底燒瓶，加熱至微沸，充足反映；第三步，將反映混合物分離提純，最終得到1-溴丁烷24.52g。已知有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如下：熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃密度/g·cm－3正丁醇－89.53117.250.811-溴丁烷－112.4101.61.28丁醚95.31420.761-丁烯－185.3－6.50.59溴化鈉74713903.203濃硫酸——3381.84AA→→B→→CD題8圖8-1用一個化學(xué)方程式表達(dá)生成1-溴丁烷的反映。8-2敘述第二步中將各物質(zhì)加入燒瓶的操作。8-3從題8圖中選用制備1-溴丁烷的反映裝置和分離提純裝置（填選項）。8-4從反映混合物中分離得到的副產(chǎn)品除了NaHSO4尚有哪些？8-5計算1-溴丁烷的產(chǎn)率。8-18-28-38-48-5第9題（6分）化合物A為無色、有特殊香味的液體，遇FeCl3溶液顯紫色，在一定條件下能發(fā)生硝化反映生成兩種一硝基取代物，B和E在濃硫酸作用下可生成六元環(huán)狀化合物H，向G的稀溶液中加入濃溴水會產(chǎn)生白色沉淀，已知：9-1寫出A、F的結(jié)構(gòu)簡式。9-2寫出B、E反映生成H的化學(xué)方程式。9-3A的同分異構(gòu)體很多，寫出所有符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：=1\*GB3①能發(fā)生水解反映；=2\*GB3②苯環(huán)上的一氯代物只有兩種；=3\*GB3③1mol該