2010年浙江省中学生化学竞赛试题

第1页2010年浙江省中学生化学竞赛试题考生须知：1.全卷分试题卷和答题卷两部分，试题共有六大题，26小题。满分150分。考试时间120分钟。2.本卷答案必须做在答题卷相应位置上，做在试题卷上无效，考后只交答题卷。必须在答题卷上写明县（市）、学校、姓名、准考证号，字迹清楚。H1.008相对原子质量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn63.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc[98]Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs133Ba137La-LuHf178.5Ta181W184Re186Os190Ir192Pt195Au197Hg201Tl204Pb207Bi209Po[210]At[210]Rn[222]Fr[223]Ra[226]Ac-LrRfDbSgBhHsMt一、选择题（本题包括10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意）1．2009年12月7日，联合国在哥本哈根召开《联合国气候变化框架公约》缔约方第15次会议，该会议的目的是通过全世界共同努力来减少CO2的排放，以减小温室效应。有资料表明，当压强达到22MPa、温度达到374℃时，水成为“超临界状态”，此时水可将CO2等含碳化合物转化为有机物，称之为“水热反应”——该反应能吸收CO2。生物质在地下高温高压条件下通过水热反应可生成石油、煤等矿物能源。下列说法不正确的是（）A．“水热反应”是一种复杂的物理化学变化B．水热反应说明研究如何吸收利用CO2很有意义C．随着科技的进步，“水热反应”的制取能源有望实现地球上碳资源的循环D．生物质与超临界水作用生成汽油的反应，能解决目前人类汽油短缺问题2．生活中常会碰到的某些化学问题，例如：①“白雪牌”漂粉精可令所有有色物质黯然失“色”，没有最白，只有更白②霸王洗发液不含任何化学物质③人喝了啤酒会打嗝，是因为啤酒中的碳酸盐与胃酸反应生成了二氧化碳④53度白酒是指该白酒的着火点是53℃⑤三鹿奶粉中的三聚氰胺是一种高分子化合物⑥太太口服液含丰富的氮、磷、锌等微量元素有关上述说法，你的看法是（）A．全部正确B．只有①⑤正确C．只有③⑤⑥正确D．以上说法都是错误的3．你认为下列数据可信的是（）A．某溶液中溶质的质量分数超过100%B．某常见气体的密度为1.8g/cm3C．某澄清石灰水的浓度是2.0mol/LD．某元素的原子半径是0.160nm第2页4．在硫酸的工业制法中，下列生产操作与说明生产操作的主要原因两者都是正确的是（）A．硫铁矿燃烧前粉碎得越细越好，因为大块的硫铁矿燃烧不完全B．从沸腾炉出来的炉气需净化，因为炉气中SO2会与杂质反应C．SO2氧化为SO3时需使用V2O5催化剂，这样可以提高SO2的转化率D．用98.3%在硫酸吸收SO3，目的是为了防止形成酸雾，以便使SO3吸收完全5．以石墨作阴极，铜作阳极电解饱和NaCl溶液，电解开始约30s，阳极附近略显白色浑浊，然后开始出现橙黄色浑浊，进而生成较多的橙黄色沉淀。下列说法正确的是（）A．阳极：Cu–2e-=Cu2+B．水被电解后析出白色浑浊物NaClC．橙黄色浑浊是CuClD．橙黄色沉淀可以用氨水溶解6．据2009年的报道，采用1︰1硫酸溶液同槽浸出锰结核矿[质量分数w(MnO2)=0.20]和锌精矿[质量分数w(ZnS)=0.70]的工艺方法提取锰和锌获得成功。该方法的原理是利用MnO2与ZnS在酸性条件下发生氧化还原反应，使矿物中的锰与锌以Mn2+、Zn2+的形式浸出。研究发现，两种矿物同槽酸浸4hr后，锰和锌的浸出率只有80%左右，为了提高浸出率，在实际工艺中，需将过滤后的滤渣用四氯乙烷处理后再做二次酸浸，此处的四氯乙烷所起的作用是（）A．氧化剂B．还原剂C．催化剂D．溶剂7．设NA代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是（）A．1molFe(OH)3可形成NA个氢氧化铁胶体微粒B．0.03molCu与过量浓硝酸反应，收集到1.12L气体（标准状况），则被还原的硝酸的分子数目是0.06NAC．常温常压下，100mL0.5mol/L的乙二酸溶液中，总的离子数目大于0.15NAD．20gD2O所含的中子数为9NA二、选择题（本题包括8小题，每小题4分，共32分。每小题可能有1或2个选项符合题意，若有2个正确选项，只选1个且正确给2分，多选、错选都给0分）8．下列离子方程式不正确的是A．在硫化铜中加入稀硫酸溶液：CuS＋2H＋===Cu2＋＋H2S↑B．在亚硫酸中加入过量的次氯酸钠溶液：H2CO3＋ClO－===Cl－＋2H＋＋SO42－C．在碳酸氢镁溶液中加入过量氢氧化钠溶液：Mg2＋＋2HCO3－＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CO32－＋2H2OD．在过氧化钠中加入稀硫酸：2Na2O2＋4H＋===4Na＋＋2H2O＋O2↑9．t℃时Na2SO4的溶解度是Sg，其饱和溶液密度dg·cm-3，物质的量浓度为cmol·L-1。向足量饱和溶液中加入Xg无水Na2SO4或蒸发掉Yg水后恢复t℃，均能获得Wg芒硝晶体，下列关系式正确的是（）A．)100(142SdScmol·L3B．YWWs322180142gC．100X=YSD．SXW1814203220g第3页10．下图是一水溶液在pH从0至14的范围内，H2CO3、HCO3—、CO32—三种成分平衡时的组成百分率，下列叙述正确的是（）A．此图可完全根据1.0mol·L-1HCl溶液滴定1.0mol·L-1碳酸钠溶液的实验数据绘出B．H2CO3和CO32—在溶液中不能大量共存C．等体积的1.0mol·L－1HCl溶液和1.0mol·L－1碳酸钠溶液混合时呈中性D．在pH为6.37时，该溶液中：c(H2CO3)=c(HCO)；在pH为10.25时，该溶液中：c(CO32－)=c(HCO3－)11．今有一混合物的水溶液，可能含有以下离子中的若干种：K＋、NH4＋、Cl－、Mg2＋、Ba2＋、CO32－、SO42－，现取三份100mL溶液进行如下实验：（1）第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生(2)第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04mol(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g。根据上述实验，以下推测正确的是（）A．K＋一定存在B．100mL溶液中含0.01molCO32—C．Ba2＋一定不存在，Mg2＋可能存在D．Cl－可能存在12．钼有多种化学式为[MoxOy]z—的含氧酸根，式中x、y、z都是正整数。所有Mo的化合价是+6价，且配位数都是6.将图（a）所示的“小八面体”6个以共棱连接可形成图（b）；2个图（b）共用2个“小八面体”，可构成一个图（c）。从图（c）中取走4个“小八面体”可形成图（d）。下列有关图（d）所表示的含氧酸根[MoxOy]z—的说法正确的是A．x=8B．y=24C．z=8D．z=40246810121400.20.40.60.81.0pHH2CO3HCO3-CO32-6.3710.25第4页13．X、Y、Z是短周期元素的单质，甲、乙是常见的化合物，已知有如下反应：①X+Z→乙；②Y+Z→甲；③X+甲→Y+乙，下列叙述正确的是（）A．甲中不含组成X的元素，乙中不含组成Y的元素B．单质X一定是金属C．X、Y、Z不可能都是非金属单质D．如果Y是氢，X是铝，则甲是AlCl314．当向蓝色的CuSO4溶液中逐滴加入氨水时，观察到首先生成蓝色沉淀，而后沉淀逐渐溶解成深蓝色溶液，向深蓝色溶液中通入SO2气体，又生成了白色沉淀，将白色沉淀加入稀硫酸中，又生成了红色粉末状固体和SO2，同时溶液呈蓝色。根据实验现象分析推测，下列描述正确的有A．蓝色沉淀为Cu(OH)2，深蓝色溶液中所含Cu2＋浓度较大B．白色沉淀为＋2价铜的某种亚硫酸盐，溶于H2SO4发生复分解C．白色沉淀为＋1价铜的某种亚硫酸盐，在酸性条件下发生了自身的氧化还原反应D．反应过程中消耗的SO2与生成的SO2的物质的量相等四、本题包括2个小题，共14分15．某校兴趣小组的同学进行铁与水蒸气的实验。甲同学直接采用铁钉与水蒸气利用下述左图装置进行实验，最后试图收集气体于试管C中。乙同学先用右图装置进行CO还原Fe2O3，至硬质管中固体由红色转变成黑色，用磁铁进行试验，发现能被吸引，D中出现浑浊；乙同学随即熄灭酒精灯，继续通过CO冷却至室温，然后用所得固体进行甲的实验。根据上述两位同学的操作，并仔细结照装置图，回答下列问题（1）甲同学的实验最终未能成功，你认为最主要的原因是。（2）乙同学最终也未能制得氢气。你认为原因最可能是，请设计一个简单的实验来证实你的推断。（3）要使乙同学的实验能获得成功，只需要进行很小的改进即可，请提出改进的方案是。铁钉ABCDECOFe2O3澄清的石灰水第5页16．南京师大结构化学实验室最近设计合成了一种黄色对硝基苯酚水合物多功能晶体材料：C6H5NO3·1.5H2O。实验表明，加热至94℃时该晶体能由黄色变成鲜亮的红色，在空气中温度降低又变为黄色，即具有可逆热色性。热分析试验表明，当温度升高到94℃时该晶体开始失重，到131℃重量不再变化，比原来轻了16.27%。（1）试给出该晶体完全变红色后的化学式（2）据此分析该晶体具有可逆热色性的原因（3）设计一个简单的实验来验证这种分析。五、本题包括2个小题，共24分17．（11分）下图中，A、B、C、D、E、F在常温时均为气体，A、B分子中的电子数相同，G、H均为含氧化合物，其中反应生成的水及含铜化合物均略去，反应条件未注明。试根据上图各物质间的变化回答下列问题：（1）写出X的化学式（2）写出物质Ｃ和Ｙ的电子式：Ｃ、Ｙ；（3）反应I的化学方程式；（4）反应Ⅱ的离子方程式；（5）在上述各步反应中，有两种物质既做氧化剂又做还原剂，它们是、。18．（13分）如图所示，隔板I固定不动，活塞Ⅱ可自由移动，M、N两个容器均发生如下反应：A(g)+3B(g)2C(g)IⅡ（1）向M、N中，各通入1molA和3molB。初始M、N容积相同，并保持温度不变。则到达平衡时A的转化率α(A)Mα(A)NA的体积分数x(A)Mx(A)N（2）)向M、N中，各通入xmolA和ymolB，初始M、N容积相同，并保持温度不变。若要平衡时保持A气体在M、N两容器中的体积分数相等，则起始通入容器中的A的物质的量xmol与B的物质的量ymol之间必须满足的关系式为（3）若在某件下，反应A(g)+3B(g)2C(g)在容器N中达到平衡，测得容器中含有A1.0mol，B0.4mol，C0.4mol，此时容积为2.0L。则此条件下的平衡常数为；保持温度和压强不变，向此容器内通入0.36molA，平衡将（填“正向”、“逆向”或“不”）移动，用简要的计算过程说明理由。六、本题包括2个小题，共19分MN+CuF+HZ+EX碱石灰ABY+DC+GDE反应I+Cu反应Ⅱ第6页19．（11分）在《圣经·出埃及记》中就已经提到了单质X，为了研究X及其化合物的性质，进行了如下实验：将准确称量的等质量的物质A和B置于充满氩气的容器中充分混合。将容器密闭（p=1.01×105Pa，T＝291K）并加热。反应停止后，容器内的压强等于2.66×105Pa（T＝300K），而反应的唯一固体产物是一种单质X。在空气中加热氧化物A导致如下的质量损失（相对于起始