2017年福建省泉州市高二化学竞赛试题

-1-CH3H3CCH=CHCCH3CH3O泉州市泉州市 2017 年高二化学竞赛试卷年高二化学竞赛试卷（考试时间 120 分钟，满分 100 分）温馨提示：试题答案（含选择题、填空题答案）统一填写在答案卷指定的相应位置可能用到的相对原子质量：H 1C 12O 16第第 I 卷（选择题，共卷（选择题，共 20 分）分）一选择题一选择题(每小题每小题只有一个选项只有一个选项符合题意，本题包括符合题意，本题包括 10 小题，每小题小题，每小题 2 分，共分，共 20 分分)1化学在工农业生产和日常生活中都有重要应用。下列叙述正确的是A压缩天然气（CNG）、乙醇都是可燃的烃类，是城市推广的清洁燃料B食品包装袋中常有硅胶、生石灰、还原铁粉等，其作用都是防止食品氧化变质C用氢氟酸蚀刻玻璃，是因为玻璃中的 SiO2是碱性氧化物，能与氢氟酸发生反应D胃舒灵能治疗胃酸过多是因为其中的主要成分氢氧化铝能中和盐酸2.以下两种成分（结构如下图所示）均是从花朵中提取出的有机物，有良好的药用价值，下列有关说法正确的是A二者均可通过蒸馏水浸泡提取B二者均含有苯环，都是芳香族化合物C二者均能发生取代反应、加成反应、氧化反应D二者均存在手性碳3ClO2是一种高效消毒剂，以下是制取 ClO2的化学方程式：2NaClO3SO22ClO2Na2SO4，下列说法正确的是ANaClO3作还原剂，具有还原性B生成 22.4 L ClO2（标准状况）时，转移的电子数为 2 NACClO2分子中含极性键，具有顺磁性，分子间只存在范德华力DSO2分子中心原子采用 sp2杂化，分子空间构型 V 形，是非极性分子4常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A0.1 molL1H2SO4溶液：K、Ba2、NO3、ClB0.1 molL1NaNO3溶液：K、NH4、SO24、CO23C0.1 molL1FeCl3溶液：K、Na、NO3、SCNDc(OH)110-14molL1的溶液：Ca2、Na、ClO、I-2-5选用下图所示装置进行几种常见气体的制取和探究实验，相关说法不正确的是A.若选制取 NH3，中进气导管口是 bB.若选依次探究 SO2的漂白性和还原性，中依次放品红和酸性高锰酸钾溶液C.若选制纯净 Cl2，圆底烧瓶中放 MnO2，中依次放饱和食盐水和浓硫酸D.以上 A、B、C 三个实验共同的缺点是缺少尾气处理装置6.下列实验操作、现象和所得出的结论或解释均正确的是7周期表第 34 号元素硒是一种非金属元素，可作光敏材料，以下说法不正确的是A.Se 的价电子排布式为 3d104s24p4B.SeO42-中 Se 原子采用的轨道杂化形式为 sp3,分子空间构型为正四面体C.三种含 Se 分子的键角由大到小的排序为 CSe2SeO3H2SeD.铜的某硒化物结构的晶胞图如右所示，其化学式为 Cu2Se选项实验现象结论或解释A加热底部有少量NH4Cl晶体的试管一段时间后，试管中部管壁有白色固体NH4Cl 受热易升华B常温下将铝片在浓硫酸中浸泡后，再用水洗净后放入硫酸铜溶液中无明显变化铝在浓硫酸中发生钝化C在 X 溶液中加入 BaCl2溶液，再加入足量稀硝酸有白色沉淀生成X 中一定含有 SO42-D往硫酸铜溶液中滴加足量氨水先生成蓝色沉淀，后又溶解Cu(OH)2可溶于弱碱，有明显酸性-3-8下列有关电解质溶液的说法正确的是A.pH=5 的 H2S 溶液中，c(H+)=2c(S2)=110-5molL1B.热的纯碱溶液洗涤油污的能力更强主要原因是温度升高，纯碱的溶解度增大C.用硫酸的标准溶液滴定未知浓度氨水，选用酚酞作指示剂D.硫酸铵溶液中：c(NH4+)c(SO42)c(H+)c(OH)9.如下图电解装置可将雾霾中 NO、SO2分别转化为 NH4+和 SO42。以下说法正确的是A.通 NO 的电极是阳极B.通 SO2的电极反应式：SO2+2H2O-2e=SO42+4H+C.电解后溶液的 pH 明显增大D.(NH4)2SO4稀溶液可换成蒸馏水10以下是以空气、海水中的物质为原料制取纯碱的工业流程：已知粗盐中含有 Ca2+、Mg2+、SO42等杂质离子。下列有关说法正确的是A除去粗盐中的杂质离子可依次加入 Na2CO3溶液、NaOH 溶液、BaCl2溶液、B甲、乙、丙、丁分别为 N2、NH3、CO2、NaHCO3C工业合成乙采用高温、高压、催化剂、加过量氢气都是为了提高甲的转化率D上述流程中物质转化有涉及置换反应-4-草草稿稿纸纸-5-第第 II 卷（填空题，共卷（填空题，共 80 分）分）二填空与计算（本题含二填空与计算（本题含 8 小题，共小题，共 80 分）分）11.（14 分）X、Y 是短周期元素，根据信息推断化合物 XY，并回答以下问题：（1）若 X、Y 都是第三周期元素，XY 是一种常见的调味剂。X 和 Y 两种元素的最高价氧化物的水化物发生反应的的化学方程式式。用惰性电极电解 XY 溶液，阳极的电极反应式：。若 XY 固体中含有少量纯碱，简述分离出 XY 固体的实验步骤：。（2）XY 与 N2互为等电子体。XY 中键与键的个数比是；XY 是一种有毒气体，可用 PdCl2溶液检验空气中是否有 XY，若空气中 XY 超标，PdCl2溶液变黑（生成Pd）且pH明显减小，该检验过程发生反应的化学方程式为。XY 是一种重要的化工原料，它分别与 H2O、H2反应（条件略）：XY+H2O=W、XY+2H2=R，W、R 均为有机物，以下有关说法正确的是。A.以上两个反应均为氧化还原反应B.W 和 R 均不能发生银镜反应C.W、R 分别与金属钠反应，W 反应更剧烈D.R 氧化可生成 W（3）若 X 和 Y 是同族元素，XY 与水反应生成两种弱酸 HY 和 HXOHXO 的电子式；Y 也可形成 HYO，该化合物中 Y 的化合价为。已知常温下 Ka(HY)=6.810-4、Ka(HXO)=3.010-8，则 XY 与水反应后的溶液中离子按浓度由高到低的顺序排列。12.（14 分）下列各物质的转化关系如下图所示，其中 A、D 是常见金属，B，C 是常见氧化物。-6-（1）写出 A 的原子结构示意图；（2）写出以下转化过程反应的离子方程式CIFG；（3）如何检验 F 中的金属阳离子,写出相关反应的离子方程式。（4）若强酸 E 为一定浓度的稀 HNO3DF 的反应中生成一种无色气体，该气体在空气中变红棕色，则 D 与硝酸的物质的量比的范围为 n(D):n(HNO3)。AH 的反应中生成了两种硝酸盐，该反应的化学方程式为。（5）FG 过程中，若反应恰好完全，将 G 过滤后常温下滤液 pH7。（填“”“”“”或“=”）。-7-（3）甲醇水蒸气重整制清洁能源氢气：CH3OH(g)H2O(g)=CO2(g)3H2(g)H往 1L 的密闭容器中加入各 1mol 的 CH3OH、H2O，体系中甲醇的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示。该反应在 250的平衡常数为。下列措施不能增大甲醇转化率的是。a升高温度b增大压强bc.增大 c(H2O)d使用催化剂（4）某甲烷燃料电池原理如下图所示，A 气体为，装置中循环与排出的 CO2的物质的量之比为。14.（5 分）H、C、N、O、F、Si、Cl 是中学中常见的元素，下列是一些由它们某些元素构成的微粒和化合物，请回答下列问题。（1）试用价层电子对互斥理论判断 ClF3中心原子杂化类型为，分子构型。（2）写出下列物质路易斯结构式C2H6SiCl2（二甲基二氯硅烷），N3。（3）比较 O2、O2-、O22-、O2+中 OO 键长大小。-8-15.（11 分）（1）现有 7 种化合物的水溶液：氯水、BaCl2、FeSO4、Pb(NO3)2、AgNO3、Na2CO3、NaI，将它们两两混合，测试结果如下表所示。空白格子表示无明显变化，其中亮黄色沉淀是 PbI2。请分析实验结果，推测 T-Z 对应的物质。TUVWXYZT亮黄色沉淀白色沉淀白色沉淀白色沉淀白色沉淀U亮黄色沉淀黄色沉淀棕褐色溶液V白色沉淀白色沉淀（在光照下颜色变深）白色沉淀白色沉淀W黄色沉淀白色沉淀（在光照下颜色变深）乳白色沉淀白色沉淀白色沉淀（在光照下变成灰黑色）X白色沉淀白色沉淀乳白色沉淀绿色悬浊物（静置后变棕色）Y白色沉淀白色沉淀白色沉淀绿色悬浊物（静置后变棕色）浅黄色溶液Z白色沉淀棕褐色溶液白色沉淀（在光照下颜色变深）浅黄色溶液TUVWXYZ。（2）原子量 Cu:63.55，Cl:35.45，H:1.008，C:12.01，N:14.01，O:16.00现有一种含有铜（II）的络合物 X，属于离子化合物，阳离子为四甲铵离子（(CH3)4N+），阴离子通过分析实验来确定，且阴离子是含铜、氯和氧的络合物离子。以紫脲酸铵为指示剂，用 0.02000mol/L 的 EDTA 溶液滴定 0.1000g 化合物 X 中铜离子，到终点时，消耗了 21.70mL。以铬酸钾为指示剂，用 0.1000mol/L 的 AgNO3溶液滴定 0.1000g 化合物 X 中氯离子，至终点时，消耗了 10.85mL。再通过燃烧实验测定化合物 X 中 C、H、N 三种元素的质量分数分别为 20.86%，5.25%，6.08%。铜离子与 Na2H2Y（EDTA 的二钠盐）反应的离子方程式；请计算 X 中阴离子的化学式。（写出计算过程）-9-16.（10 分）已知低级的醇类多数具有麻醉和催眠作用（如乙醇），强度一般随碳原子的增多而加强，当碳原子数为 8 个时达到最大限度；其次，醇的类型和碳链的分支情况对其作用和毒性均有影响，一般以伯醇（一级醇）的麻醉催眠作用最弱，叔醇（三级醇）的作用最强且毒性小，叔醇的叔碳原子（三级碳原子）上连有乙基时作用增强。因此，化合物 H 在临床上用作催眠药其结构式如下：（1）用系统命名法命名化合物 H，该分子存在的旋光异构体数为。（2）化合物 H 可用乙烯、丙烯、乙炔等石油裂解气为原料合成，合成路线如下，请在空格 AG 内填入适当的试剂或产物。（6 分）ABCD；EFG。17.（9 分）（1）下表列出物质在水中的溶解度数据物质名称CaCO3CaSO4BaCO3BaSO4溶解度 molL11.310-44.510-29.110-59.410-6碳酸钙能和酸雨反应，加速以大理石做材料的古建筑的腐蚀。近年来，人们用Ba(OH)2和尿素 CO(NH2)2的混合水溶液来处理古建筑，利用混合溶液中尿素先缓慢发生水解反应，再经过一步反应后，产物最终与空气中的 SO2等反应生成一层 BaSO4，覆盖在大理石表面，减缓腐蚀过程。请写出该过程中涉及的化学反应原理的三步反应的化学方程式：，。-10-（2）锡单质有两种稳定的同素异形体：白锡和灰锡。下表列出物质的某些数据。fHm/kJmol-1Sm/Jmol-1K-1/gcm-3白锡051.4灰锡-2.0944.15.75请计算 25下白锡到灰锡转变反应的吉布斯自由能变化。请计算白锡和灰锡处于平衡状态的转变温度。白锡是面心四方晶系（其中 a=b=583.2pm，c=318.1pm）。根据给出的晶胞参数计算白锡的密度（以 gcm-3为单位）（Sn 原子量：118.71）。18.（5 分）2011 年 11 月，科学家们合成出世界上最小的“纳米小车”，如下图所示。H3CC6H13NH3CC6H13CH3C6H13NCH3C6H13纳米小车*单键可以旋转双键通过电能刺激，可以被打开，旋转后，再重新形成。*：表示手性碳原子-11-（1）“纳米小车”的分子式为。这个分子结构中至关重要的部分是图中结构画出的己基和甲基。芳香性的“轮子”在外界电能的条件下，通过碳碳双键的被打开、旋转后再重新形成新的双键的变化实现转动。这个小车由四个轮子组成，其中每个轮子都是一个光学异构体（即对映异构体）。化学家用“R”和“S”来标记并区分它们，如图所示，每个对映异构体“轮子”旋转的方向不同。（“顺时针”和“逆时针”的方向是正对着轮子的视角判断的）（2）请判断 D-F 每个小汽车轮子的立体构型（用“R”或“