2023-2024學(xué)年廣東省佛山市H7教育共同體高二下學(xué)期學(xué)科競賽化學(xué)試題

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE2廣東省佛山市H7教育共同體2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期學(xué)科競賽化學(xué)試題本試題共8頁，考試時間75分鐘，滿分100分注意事項：1.答題前，考生先將自己的信息填寫清楚、準(zhǔn)確，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼粘貼處。2.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的〖答案〗無效。3.答題時請按要求用筆，保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不得使用涂改液、修正帶、刮紙刀?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試題及答題卡交回。4.允許使用無存儲功能的計算器以及圓規(guī)、直尺等作圖工具。一、單項選擇題（本大題共20小題，每小題3分，共60分。每小題只有一個選項符合題意）1.如果在天宮太空艙中做蠟燭燃燒實(shí)驗(yàn)，可以觀察到一個藍(lán)色的火焰球，與地面上長條形且明亮黃色的火焰明顯不同。下列說法或預(yù)測正確的是（）A.相同條件下燃燒時間：“太空艙中”＞“地面”B.“地面”蠟燭燃燒，生成物只有、和CC.“太空艙”蠟燭燃燒，生成物只有、D.“地面”蠟燭燃燒的火焰比“太空艙中”明亮，說明其燃燒完全2.用價層電子對互斥理論（）可以預(yù)測許多分子或離子的空間構(gòu)型，有時也能用來推測鍵角大小，下列判斷正確的是（）A.、、都是直線形的分子B.鍵角為，鍵角大于C.、、都是平面三角形的分子D.、、都是三角錐形的分子3.對含氧有機(jī)物A進(jìn)行波譜分析：紅外光譜顯示有甲基、羥基等基團(tuán)；質(zhì)譜圖顯示相對分子質(zhì)量為60；核磁共振氫譜有三組峰，峰面積之比為，則該化合物的結(jié)構(gòu)簡式為（）A. B.C. D.4.某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法錯誤的是（）A.該有機(jī)物與乙苯不互為同分異構(gòu)體 B.分子中共直線的碳原子最多有4個C.分子中共平面的原子最多有19個 D.分子中所有碳原子可能在同一平面上5.2-甲基-1，3-丁二烯和單質(zhì)溴發(fā)生加成反應(yīng)，其加成產(chǎn)物中二溴代烴有（）A.1種 B.2種 C.3種 D.4種6.下列各組中的兩種有機(jī)物，無論以何種比例混合，只要混合物總質(zhì)量不變，完全燃燒時生成水的質(zhì)量就不變，符合這一條件的組合是（）A.和 B.和C.和 D.和7.實(shí)驗(yàn)室常用標(biāo)定，同時使再生，其反應(yīng)原理如圖所示。下列說法錯誤的是（）A.反應(yīng)Ⅰ中是還原劑B.和在水溶液中能大量共存C.由反應(yīng)I、II可知，氧化性：D.發(fā)生反應(yīng)I和反應(yīng)II時，溶液顏色均發(fā)生了變化8.前四周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，基態(tài)X原子的電子層數(shù)、能級數(shù)目和軌道數(shù)目均相等，Z可與X形成、兩種無色化合物，Y、W均滿足最高能級的軌道處于半滿狀態(tài)，但Y的內(nèi)層軌道全充滿，W的成單電子數(shù)在前四周期元素中是最多的。下列說法正確的是（）A.第一電離能：B.、均為只含有極性鍵的極性分子C.由X、Y、Z三種元素組成的物質(zhì)一定為共價化合物D.W元素屬于元素周期表ds區(qū)的金屬元素9.已知烯烴經(jīng)臭氧氧化后，在存在下水解，可得醛或酮。如：現(xiàn)有化學(xué)式為的烯烴，它經(jīng)臭氧氧化后，在存在下水解只生成一種有機(jī)物。符合該條件的結(jié)構(gòu)（不考慮立體異構(gòu)）共有（）A.5種 B.6種 C.7種 D.8種10.鈷（）的合金材料廣泛應(yīng)用于航空航天、機(jī)械制造等領(lǐng)域。如圖為水溶液中電解制備金屬鈷的裝置示意圖。下列說法正確的是（）A.工作時，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的均增大B.生成，Ⅰ室溶液質(zhì)量理論上減少C.移除兩交換膜后，石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)不變D.電解總反應(yīng)：11.甲酸是重要的化工原料。工業(yè)廢水中的甲酸及其鹽，通過離子交換樹脂（含固體活性成分，R為烷基）因靜電作用被吸附回收，其回收率（被吸附在樹脂上甲酸根的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）與廢水初始關(guān)系如圖（已知甲酸），下列說法不正確的是（）A.活性成分在水中存在平衡：B.的廢水中C.廢水初始，隨下降，甲酸的電離被抑制，與作用的數(shù)目減少D.廢水初始，離子交換樹脂活性成分主要以形態(tài)存在12.鎂鋰雙鹽電池是具有較高電池效率的新型二次離子電池，其工作原理如圖所示，下列說法錯誤的是（）A.a極為電池負(fù)極 B.可選用稀硫酸作電解質(zhì)C.充電時b極的質(zhì)量減小 D.放電時a極的電極反應(yīng)式為13.在的飽和溶液中通入至飽和，再加入乙醚生成綠色晶體，如果不加入乙醚，直接通入得到的是紫色晶體，已知兩種晶體分子式均為，配位數(shù)都是6的配合物，分別取兩種晶體在水溶液中用過量處理，綠色晶體得到的白色沉淀質(zhì)量為紫色晶體得到沉淀質(zhì)量的，則下列有關(guān)說法錯誤的是（）A.該綠色晶體配體是氯離子和水，它們物質(zhì)的量之比為B.綠色晶體配合物的化學(xué)式為C.紫色晶體中包含的鍵，鍵，離子鍵D.紫色晶體在水溶液中與過量作用最多可得到沉淀14.自然界的氟化鈣礦物為螢石或氟石，的晶體結(jié)構(gòu)呈立方體形，其晶胞側(cè)視圖及晶胞結(jié)構(gòu)如圖，下列說法錯誤的是（）A.基態(tài)F原子的電子排布式為B.與最近且等距的數(shù)目為8C.兩個最近的之間的距離為D.晶體密度為15.在密閉容器中，外接電路放電，研究壓強(qiáng)與氧氣的變化。實(shí)驗(yàn)操作如下：①外接電路放電一段時間；②停止放電一段時間；③注入石蕊試液。得到壓強(qiáng)、氧氣濃度在以上時間段的變化圖像如下（忽略溫度變化）。下列基于圖像的推理或判斷錯誤的是（）A.：與反應(yīng)生成B.：與反應(yīng)生成C.：與生成，同時也存在與生成的反應(yīng)D.：均明顯存在的反應(yīng)16.的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢（酸性）如下，則為（）A. B. C. D.17.在溫度T時，某反應(yīng)的，，則該反應(yīng)的應(yīng)該（）A.，隨溫度升高而增大 B.，隨溫度升高而減小C.，隨溫度升高而增大 D.，隨溫度升高而減小18.下列分子有芳香性的是（）A. B. C. D.19.下列碳正離子的穩(wěn)定性最大的是（）A. B.C. D.20.金屬羰基離子滿足十八電子規(guī)則（中心體的價電子數(shù)+配體提供的電子數(shù)）。據(jù)此計算該配合物中含有幾根鍵？（）A.3 B.4 C.5 D.6二、非選擇題（共3小題，共40分）21.含硒化合物在材料和藥物領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。自我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)聚集誘導(dǎo)發(fā)光（）效應(yīng)以來，在發(fā)光材料、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域引起廣泛關(guān)注。一種含的新型分子Ⅳ的合成路線如下：（1）與S同族，基態(tài)硒原子核外電子排布式為______________。（2）關(guān)于三種反應(yīng)物，下列說法不正確的有______________。A.I中僅有鍵B.I中的鍵為非極性共價鍵C.II易溶于水D.II中原子的雜化軌道類型只有與E.含有的元素中，O電負(fù)性最大（3）IV中不具有孤對電子的原子是______________。（4）是人體中含量最高的金屬元素。所在周期所有主族元素中第一電離能介于和之間的元素是______________。（5）已知和S對應(yīng)的含氧酸的結(jié)構(gòu)相似。分析的酸性強(qiáng)于的原因是_____________。（6）我國科學(xué)家發(fā)展了一種理論計算方法，可利用材料的晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)預(yù)測其熱電性能，該方法有助于加速新型熱電材料的研發(fā)進(jìn)程。化合物X是通過該方法篩選出的潛在熱電材料之一，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖1，沿x、y、z軸方向的投影均為圖2。 圖1 圖2①X的化學(xué)式為________________。②設(shè)X的最簡式的式量為M，晶體密度為，則X中相鄰K之間的最短距離為_________（列出計算式即可，為阿伏加德羅常數(shù)的值）22.酮基布洛芬片具有鎮(zhèn)痛、消炎及解熱作用，副作用小，毒性低。其合成路線如圖所示：請回答下列問題：（1）①寫出A的名稱______________。②寫出1個A分子中含有鍵的數(shù)目______________。（2）寫出B→C反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________。（3）判斷D→E的反應(yīng)類型______________。（4）寫出E→F反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________。（5）以乙烯和碳酸二甲酯（）為原料（無機(jī)試劑任選），設(shè)計制備2-甲基丙酸一種合成路線。23.我國科學(xué)家劉科提到了綠色甲醇技術(shù)，將轉(zhuǎn)化為甲醇是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的一種非常重要的路徑。發(fā)生的主要反應(yīng)如下，回答下列問題：Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ.（1）已知上述反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系為：，，（x、y、z、A、B、C均為常數(shù)，A、C均大于零，B小于零）。則反應(yīng)Ⅰ的活化能_____________，的數(shù)值范圍是_____________________。（2）最近科學(xué)家采用真空封管法制備磷化硼納米顆粒，可用與合成，在實(shí)現(xiàn)電催化還原制備甲醇方向取得重要進(jìn)展，該反應(yīng)歷程的相對能量差值如圖所示（部分物質(zhì)未畫出）。反應(yīng)歷程如圖所示：①反應(yīng)容易得到的副產(chǎn)物有和，其中相對較少的副產(chǎn)物為________________。②上述合成甲醇的反應(yīng)速率較慢，要使反應(yīng)速率加快，主要降低下列變化中___________（填字母）的能量變化。A. B.C. D.（3）向三個體積均為的恒容密閉容器中分別充入和，在不同催化劑作用下僅發(fā)生反應(yīng)Ⅰ，測得在不同催化劑催化作用下反應(yīng)相同時間內(nèi)反應(yīng)1中的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的數(shù)據(jù)如下表所示。（時，的轉(zhuǎn)化率為。即轉(zhuǎn)化了）溫度轉(zhuǎn)化率催化劑a催化劑b催化劑c①在溫度為時，催化效果最好的催化劑是________________（填“催化劑a”、“催化劑b”或“催化劑c”）。②溫度為時，該反應(yīng)的濃度平衡常數(shù)________________。（4）當(dāng)壓強(qiáng)分別為、時，將的混合氣體置于某恒壓密閉容器中同時發(fā)生反應(yīng)I和反應(yīng)II，不同溫度下體系中的平衡轉(zhuǎn)化率和、的選擇性如圖所示。{［或］的選擇性}①曲線b代表______________（填“”或“”）的選擇性，原因是_____________________。②_________（填“＞”或“＜”）。

——★參考答案★——1-5CCDCD 6-10BBACD 11-15DBCCD 16-20AADAD（每題3分）21.（共13分）（1）（或） （2分）（2）AC （2分） （3）C、H、S （2分） （4） （1分）（5）中的化合價為價，的正電性強(qiáng)于中的正電性，使羥基中O、H間的共用電子對更偏向O原子，使羥基更容易電離出 （2分）（6） （2+2分）22.（共11分）（1）①3-甲基苯甲酸（或間甲基苯甲酸） ②18 （1+1分）（2） （2分）（3）取代反應(yīng) （1分）（4）或者 （2分）（5） （4分）23.（共16分）（1）①小于或＜ ②0~1 （2+2分）（2）① ②A （2+2分）（3）①催化劑a ② （1+2分）（4）① （1分） 反應(yīng)1是的反應(yīng)，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動，的選擇性降低 （2分）②＜ （2分）廣東省佛山市H7教育共同體2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期學(xué)科競賽化學(xué)試題本試題共8頁，考試時間75分鐘，滿分100分注意事項：1.答題前，考生先將自己的信息填寫清楚、準(zhǔn)確，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼粘貼處。2.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的〖答案〗無效。3.答題時請按要求用筆，保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不得使用涂改液、修正帶、刮紙刀。考試結(jié)束后，請將本試題及答題卡交回。4.允許使用無存儲功能的計算器以及圓規(guī)、直尺等作圖工具。一、單項選擇題（本大題共20小題，每小題3分，共60分。每小題只有一個選項符合題意）1.如果在天宮太空艙中做蠟燭燃燒實(shí)驗(yàn)，可以觀察到一個藍(lán)色的火焰球，與地面上長條形且明亮黃色的火焰明顯不同。下列說法或預(yù)測正確的是（）A.相同條件下燃燒時間：“太空艙中”＞“地面”B.“地面”蠟燭燃燒，生成物只有、和CC.“太空艙”蠟燭燃燒，生成物只有、D.“地面”蠟燭燃燒的火焰比“太空艙中”明亮，說明其燃燒完全2.用價層電子對互斥理論（）可以預(yù)測許多分子或離子的空間構(gòu)型，有時也能用來推測鍵角大小，下列判斷正確的是（）A.、、都是直線形的分子B.鍵角為，鍵角大于C.、、都是平面三角形的分子D.、、都是三角錐形的分子3.對含氧有機(jī)物A進(jìn)行波譜分析：紅外光譜顯示有甲基、羥基等基團(tuán)；質(zhì)譜圖顯示相對分子質(zhì)量為60；核磁共振氫譜有三組峰，峰面積之比為，則該化合物的結(jié)構(gòu)簡式為（）A. B.C. D.4.某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法錯誤的是（）A.該有機(jī)物與乙苯不互為同分異構(gòu)體 B.分子中共直線的碳原子最多有4個C.分子中共平面的原子最多有19個 D.分子中所有碳原子可能在同一平面上5.2-甲基-1，3-丁二烯和單質(zhì)溴發(fā)生加成反應(yīng)，其加成產(chǎn)物中二溴代烴有（）A.1種 B.2種 C.3種 D.4種6.下列各組中的兩種有機(jī)物，無論以何種比例混合，只要混合物總質(zhì)量不變，完全燃燒時生成水的質(zhì)量就不變，符合這一條件的組合是（）A.和 B.和C.和 D.和7.實(shí)驗(yàn)室常用標(biāo)定，同時使再生，其反應(yīng)原理如圖所示。下列說法錯誤的是（）A.反應(yīng)Ⅰ中是還原劑B.和在水溶液中能大量共存C.由反應(yīng)I、II可知，氧化性：D.發(fā)生反應(yīng)I和反應(yīng)II時，溶液顏色均發(fā)生了變化8.前四周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，基態(tài)X原子的電子層數(shù)、能級數(shù)目和軌道數(shù)目均相等，Z可與X形成、兩種無色化合物，Y、W均滿足最高能級的軌道處于半滿狀態(tài)，但Y的內(nèi)層軌道全充滿，W的成單電子數(shù)在前四周期元素中是最多的。下列說法正確的是（）A.第一電離能：B.、均為只含有極性鍵的極性分子C.由X、Y、Z三種元素組成的物質(zhì)一定為共價化合物D.W元素屬于元素周期表ds區(qū)的金屬元素9.已知烯烴經(jīng)臭氧氧化后，在存在下水解，可得醛或酮。如：現(xiàn)有化學(xué)式為的烯烴，它經(jīng)臭氧氧化后，在存在下水解只生成一種有機(jī)物。符合該條件的結(jié)構(gòu)（不考慮立體異構(gòu)）共有（）A.5種 B.6種 C.7種 D.8種10.鈷（）的合金材料廣泛應(yīng)用于航空航天、機(jī)械制造等領(lǐng)域。如圖為水溶液中電解制備金屬鈷的裝置示意圖。下列說法正確的是（）A.工作時，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的均增大B.生成，Ⅰ室溶液質(zhì)量理論上減少C.移除兩交換膜后，石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)不變D.電解總反應(yīng)：11.甲酸是重要的化工原料。工業(yè)廢水中的甲酸及其鹽，通過離子交換樹脂（含固體活性成分，R為烷基）因靜電作用被吸附回收，其回收率（被吸附在樹脂上甲酸根的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）與廢水初始關(guān)系如圖（已知甲酸），下列說法不正確的是（）A.活性成分在水中存在平衡：B.的廢水中C.廢水初始，隨下降，甲酸的電離被抑制，與作用的數(shù)目減少D.廢水初始，離子交換樹脂活性成分主要以形態(tài)存在12.鎂鋰雙鹽電池是具有較高電池效率的新型二次離子電池，其工作原理如圖所示，下列說法錯誤的是（）A.a極為電池負(fù)極 B.可選用稀硫酸作電解質(zhì)C.充電時b極的質(zhì)量減小 D.放電時a極的電極反應(yīng)式為13.在的飽和溶液中通入至飽和，再加入乙醚生成綠色晶體，如果不加入乙醚，直接通入得到的是紫色晶體，已知兩種晶體分子式均為，配位數(shù)都是6的配合物，分別取兩種晶體在水溶液中用過量處理，綠色晶體得到的白色沉淀質(zhì)量為紫色晶體得到沉淀質(zhì)量的，則下列有關(guān)說法錯誤的是（）A.該綠色晶體配體是氯離子和水，它們物質(zhì)的量之比為B.綠色晶體配合物的化學(xué)式為C.紫色晶體中包含的鍵，鍵，離子鍵D.紫色晶體在水溶液中與過量作用最多可得到沉淀14.自然界的氟化鈣礦物為螢石或氟石，的晶體結(jié)構(gòu)呈立方體形，其晶胞側(cè)視圖及晶胞結(jié)構(gòu)如圖，下列說法錯誤的是（）A.基態(tài)F原子的電子排布式為B.與最近且等距的數(shù)目為8C.兩個最近的之間的距離為D.晶體密度為15.在密閉容器中，外接電路放電，研究壓強(qiáng)與氧氣的變化。實(shí)驗(yàn)操作如下：①外接電路放電一段時間；②停止放電一段時間；③注入石蕊試液。得到壓強(qiáng)、氧氣濃度在以上時間段的變化圖像如下（忽略溫度變化）。下列基于圖像的推理或判斷錯誤的是（）A.：與反應(yīng)生成B.：與反應(yīng)生成C.：與生成，同時也存在與生成的反應(yīng)D.：均明顯存在的反應(yīng)16.的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢（酸性）如下，則為（）A. B. C. D.17.在溫度T時，某反應(yīng)的，，則該反應(yīng)的應(yīng)該（）A.，隨溫度升高而增大 B.，隨溫度升高而減小C.，隨溫度升高而增大 D.，隨溫度升高而減小18.下列分子有芳香性的是（）A. B. C. D.19.下列碳正離子的穩(wěn)定性最大的是（）A. B.C. D.20.金屬羰基離子滿足十八電子規(guī)則（中心體的價電子數(shù)+配體提供的電子數(shù)）。據(jù)此計算該配合物中含有幾根鍵？（）A.3 B.4 C.5 D.6二、非選擇題（共3小題，共40分）21.含硒化合物在材料和藥物領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。自我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)聚集誘導(dǎo)發(fā)光（）效應(yīng)以來，在發(fā)光材料、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域引起廣泛關(guān)注。一種含的新型分子Ⅳ的合成路線如下：（1）與S同族，基態(tài)硒原子核外電子排布式為______________。（2）關(guān)于三種反應(yīng)物，下列說法不正確的有______________。A.I中僅有鍵B.I中的鍵為非極性共價鍵C.II易溶于水D.II中原子的雜化軌道類型只有與E.含有的元素中，O電負(fù)性最大（3）IV中不具有孤對電子的原子是______________。（4）是人體中含量最高的金屬元素。所在周期所有主族元素中第一電離能介于和之間的元素是______________。（5）已知和S對應(yīng)的含氧酸的結(jié)構(gòu)相似。分析的酸性強(qiáng)于的原因是_____________。（6）我國科學(xué)家發(fā)展了一種理論計算方法，可利用材料的晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)預(yù)測其熱電性能，該方法有助于加速新型熱電材料的研發(fā)進(jìn)程。化合物X是通過該方法篩選出的潛在熱電材料之一，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖1，沿x、y、z軸方向的投影均為圖2。 圖1 圖2①X的化學(xué)式為________________。②設(shè)X的最簡式的式量為M，晶體密度為，則X中相鄰K之間的最短距離為_________（列出計算式即可，為阿伏加德羅常數(shù)的值）22.酮基布洛芬片具有鎮(zhèn)痛、消炎及解熱作用，副作用小，毒性低。其合成路線如圖所示：請回答下列問題：（1）①寫出A的名稱______________。②寫出1個A分子中含有鍵的數(shù)目______________。（2）寫出B→C反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________。（3）判斷D→E的反應(yīng)類型______________。（4）寫出E→F反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________。（5）以乙烯和碳酸二甲酯（）為原料（無機(jī)試劑任選），設(shè)計制備2-甲基丙酸一種合成路線。23.我國科學(xué)家劉科提到了綠色甲醇技術(shù)，將轉(zhuǎn)化為甲醇是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的一種非常重要的路徑。發(fā)生的主要反應(yīng)如下，回答下列問題：Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ.（1）已知上述反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系為：，，（x、y、z、A、B、C均為常數(shù)，A、C均大于零，B小于零）。則反應(yīng)Ⅰ的活化能_____________，的數(shù)值范圍是_____________________。（2）最近科學(xué)家采用真空封管法制備磷化硼納米顆粒，可用與合成，在實(shí)現(xiàn)電催化還原制備甲醇方向取得重要進(jìn)展，該反應(yīng)歷程的相對能量差值如圖所示（部分物質(zhì)未畫出）。反應(yīng)歷