求历届(98-04)全国高中化学竞赛决赛题。
2007.6.17
本篇分为选择题和非选择题两部分，共***10页，满分150。考试时间120分钟。
注意事项:
1.答题前，考生必须在答题卡上用黑色钢笔或签字笔填写自己的号码(9位数)和姓名；用2B铅笔涂黑相应的数字。
2.每道选择题选好答案后，用2B铅笔将答题卡上对应问题的答案标签涂黑。如果需要改，用橡皮擦擦干净，再选择其他答案。答案不能在试卷上回答。
考生必须保持答题卡整洁，考试结束后将试卷和答题卡一起交回。
可能的相对原子质量:h 1c 12n 14o 16 na 23mg 24 al 27 ca 40s 32 cl 35.5k 39 Fe 56 Cu 64 cn 65。
第一部分选择题(***70分)
一、选择题(本题包括10题，每题3分，***30分。每个小题只有一个选项符合题意。)
1.用自来水养金鱼，需要将水在阳光下暴晒一段时间后，再注入鱼缸。其目的是
A.提高水温b .去除水中的游离氯
c .紫外线杀菌D .增加水中的含氧量。
2.下列说法不正确。
A.水晶和玛瑙的主要成分是二氧化硅。
B.钢是目前使用最多的合金。
金属铝具有高熔点，可用作耐火材料。
D.简单的硅可以用作太阳能电池的材料。
3.科学家发现不同海域海水中143 60Nd和144 60Nd(元素钕)的含量明显不同，由此得出结论:不同地区大陆岩石中143 60Nd和144 60Nd的含量不同。下列说法是正确的。
A.钕原子的质量数是60。
B.143 60Nd比144 60Nd少一个质子。
C. 143 60Nd和144 60Nd中的质量数和中子数不同。
D.由于岩石中143 60Nd和144 60Nd的含量因地而异，所以Nd元素没有固定的相对原子质量。
4.在野外工作时，食物可以被原电池反应释放的热量加热。在由铁屑、碳颗粒、盐、水和空气组成的一次电池中，铁屑被用作原料。
A.正极，发生还原反应b .负极，发生氧化反应。
c，阴极，D，阳极，氧化反应。
5.砷中毒时有发生。三氧化二砷(As2O3)是砷的主要成分。医生通常会给砷中毒患者一定剂量的氧化剂进行解毒。下列陈述是正确的。
砷的+3价化合物的毒性比+5价化合物的毒性强。
B.砷原子的最外层有三个电子。
C.砷化氢(AsH3)比NH3更稳定。
砷酸(H3AsO4)比磷酸酸性更强。
6.接下来的实验都达不到预期的目的。
A.用饱和碳酸钠溶液除去混在乙酸乙酯中的乙酸
b .将稀盐酸和氯化钡的混合溶液滴入溶液中，检查溶液中是否含有SO42-
C.将相同粒径的钠和钾分别与水反应，比较钠和钾金属的活性。
d .将氢氧化镁和氢氧化铝分别与过量的氢氧化钠溶液反应，比较其碱度。
7.元素钛(Ti)机械强度高，耐腐蚀性强，被誉为“未来金属”。由TiO _ 2制备金属钛的主要反应有:①TiO _ 2+2c+2cl 2·TiCl _ 4+2co；② TiCl4 +2Mg 2MgCl2 +Ti
下列说法不正确。
A.碳是反应①中的还原剂。B. TiO2是反应①中的氧化剂。
C.反应②表明金属镁还原性比金属钛强。
D.反应①氧化剂和还原剂的用量关系为1: 1。
8.巴豆酸的结构式为CH3CH=CHCOOH，有①水；②溴的四氯化碳溶液；③乙醇；④苏打苏打溶液；⑤在酸性KMnO4溶液中，在一定条件下能与巴豆酸反应的物质组合为
A.只有245B。只有235C。只有2345D。123455.
9.bg水从质量分数为a%的NaOH溶液中蒸发出来后，变成CML的质量分数为2A%的不饱和NaOH溶液，所以蒸发后得到的溶液中NaOH的摩尔浓度为
A.摩尔/升
10.在标准条件下，将4.34克钠、Na2O和Na2O2的混合物与足够的水反应，得到672毫升混合气体。当混合气体通电并完全反应时，Na、Na2O和Na2O2的摩尔比为。
A.4∶3∶2 b . 1∶2∶1 c . 1∶1∶2d . 1∶1
二、选择题(本题包含10小题，每题4分***40分。每个问题都有一到两个与问题含义相匹配的选项。如果正确答案只包含一个选项，多选时，小题为0；如果正确答案包含两个选项，只有一个正确答案给2分，两个正确答案给4分，但只要一个错误，小题就给0分。)
11.亚氯酸钠(NaClO2)是一种性能优良的漂白剂，但在酸性溶液中会分解；
5HClO2 == 4ClO2↑+H++Cl-+2H2O .将盐酸加入到亚氯酸钠溶液中，反应剧烈。如果把盐酸换成硫酸，刚开始反应会很慢，但后期产气速率会逐渐增加。比率变化的原因是
A.逸出的二氧化氯降低了产物的浓度。酸促进了氯酸的氧化。
C.溶液中的H+起催化作用d .溶液中的Cl-起催化作用。
12.关于非金属元素氮、碳、硅，正确的说法是
A.它们都可以以自由的状态存在于自然界中。
b、它们的氧化物能与强碱反应生成含氧酸盐。
C.气态氢化物的稳定性是CH4>SiH4。
D.N2和C在一定条件下分别与充足的O2反应，属于吸热反应。
13.爱奥尼亚方程式写对了以下内容。
A.在FeCl2溶液中引入Cl2:Fe2 ++ Cl2 = Fe3 ++ 2cl-
b、向氢氧化钠溶液中通入过量的CO2:CO2+2oh-= CO32-+H2O。
c、澄清石灰水混合少量小苏打溶液:Ca2++decaoh-+HCO3-= CaCO3 ↓+H2O。
d、向AlCl3溶液中加入过量的氨水:Al3++4oh-= AlO2-+2h2o。
14.在向NaBr、NaI和Na2SO3的混合溶液中引入一定量的氯后，溶液蒸发并充分燃烧，得到的固体残余物的组成可能如下
A.氯化钠、硫酸钠b .氯化钠、溴化钠、硫酸钠
C.氯化钠、硫酸钠、碘、氯化钠、碘化钠、硫酸钠
15.在下列事实中，氯的非金属性强于硫。
A.次氯酸比稀硫酸更具氧化性。氯化氢比硫化氢具有更好的热稳定性。
C.高氯酸(HClO4)的酸性比硫酸强。氯原子的最外层电子数比硫原子的多。
16.元素A和B的原子序数都小于18。已知元素A的原子最外层电子数为A，第二外层电子数为B；如果元素B的原子的M层中的电子数是(A-B)并且L层中的电子数是(A+B)，则由元素A和B形成的化合物的性质可以如下。
A.与水反应生成酸b .与硫酸反应
c、与氢氧化钠反应D、在一定条件下与碳酸钠反应。
17.实验室制备以下有关物质在理论上是正确的，操作上是可行的，经济上是合理的。
A.
B.
C.
D.
18.最近意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了具有重大理论研究意义的N4分子。N4的分子结构如右图所示。已知裂缝1mol N-N吸收167kJ的热量，产生1mol N≡N，释放942kJ的热量。根据上述信息和数据，下列说法是正确的
A.N4的沸点比P4(白磷)高
B.在B.N4分子中有6个N-N键。
C.14N核的中子数是7。
D.1mol N4气体转化为N2吸收882kJ热量。
19.以下短周期元素的数据可用:
振子数
元素属性123456⑦ ⑧ ⑧
原子半径0.74 1.60 1.52 1.10 0.99 1.86 0.75 0.82。
最高价+2 +1 +5 +7 +1 +5 +3
最低价-2 -3 -1 -3
下列说法是正确的
A.元素的原子数④大于⑦ B.②元素②和③是同一个周期。
元素C. ⑧是金属元素D. ⑤的最高价氧化物，水合物酸性最强。
20.右图是一个硫酸试剂瓶标签上的一些文字。
下列说法是正确的
a .试剂应储存在玻璃试剂瓶中，并用橡胶塞塞住。
B.1mol锌与足量硫酸反应生成2g氢气。
C.通过将硫酸与等体积的水混合获得的溶液的物质浓度等于9.2摩尔/升
d .在50毫升硫酸溶液中加入足量的铜片，加热，充分反应，
被还原的硫酸物质的量小于0.46摩尔
第二部分选择题(***80分)
注意事项:
1.卷二* * *第6页，用黑色或蓝色钢笔或圆珠笔直接在试卷上作答。
2.答题前把密封线内的项目填清楚。
Title 21 22 23 24 25 26 27 28总分
标记
三、(本题包含9个小题，***80分)
21.(8分)有个同学设计了右图所示的装置(夹持仪省略)用于串联。
在实验过程中，将药物A一滴一滴地加入固体B中。请根据下面的实验回答问题。
(1)如果A是浓氨水，B是烧碱，C是AlCl3溶液，拧开。
活塞D，经过足够的时间后，在C中观察到的现象是
,
C中反应的离子方程式是。
(2)氧化性也可以用上述装置证明:KMnO4 > Cl2 > BR2，
此时，向A、B(填入化学式，下同)、C、
在c中观察到的现象是。
C中反应的离子方程式是。
22.(8分)铜粉样品含有少量金(Au)，不含其他成分。测定该样品中金含量时，有两种溶解样品的方法:①用稀硝酸溶解样品，②用双氧水和稀盐酸溶解样品。反应的化学方程式为:Cu+H2O2+2hcl = = cucl2+2h2o。已知金不与稀硝酸、过氧化氢和盐酸反应。
(1)写出铜与稀硝酸反应的离子方程式，并标出电子转移的方向和数量。
。
(2)铜与过氧化氢、盐酸反应中，氧化剂为，若2mol的H2O2参与反应，传递电子的物质的量为。
(3)方法①和②相比，你认为哪种更好？原因是什么？
。
(4)如果样品称重为ag，在用足量的过氧化氢溶解后，清洗并干燥残余物，称重为bg。
那么样品中金的质量分数为。
23.(8分)某校课题组学生通过实验探究CuO对氯酸钾分解的催化作用，并与MnO2对比研究其催化能力。一些实验数据如下:
实验数为m(KClO3)/g m(MnO2)/g m(CuO)/g回收催化剂质量/g
① 0.6000 ―― ―― ――
② a 0.2000 ―― 0.1950
③ b ―― c 0.1900
回答以下问题:
(1)在上表中，a= g，b= g，c = g..
(2)实验①的目的是
。
(3)在本实验中，为了比较CuO和MnO2 _ 2对氯酸钾分解的催化能力，待测数据为:
。
(4)为了更准确地解释CuO和MnO2对氯酸钾分解的催化能力，应保持反应温度。
同样，如果实验在你们学校的实验室进行，你会如何操作才能保证反应温度不变？
。
(5)从反应残余物中回收催化剂，并称量其质量，以便
。
24.(5分)“铝热反应”的化学方程式为2Al+ Fe2O3，高温Al2O3+ 2Fe。一位同学是这样描述“铝热反应”现象的:“反应放出大量的热，发出耀眼的光”，“纸漏斗的下部被烧穿了，有一部分熔体掉进了沙子里”。根据化学手册，al、Al2O3、Fe和Fe2O3的熔点和沸点数据如下:
材料铝氧化铝铁氧化铁
熔点/℃
沸点/℃
(1)该生推测铝热反应得到的熔体应该是铁铝合金。这种推测有一定的道理，原因是:
。
(2)设计一个简单的实验方案来证明获得的块状熔体中含有铝。这个实验中使用的试剂
是的，当观察到这种现象时，就意味着熔体中含有
有金属铝，反应的离子方程式是。
(3)在实验室溶解熔体，最好选择下列试剂之一(填写序号)。
A.浓硫酸b .稀硫酸c .稀硝酸d .氢氧化钠溶液
25.(14分)已知Zn(OH)2可溶于NaOH(aq)中，转化为Na2ZnO2。为了确定锡板中锌的质量分数，进行了以下实验:将g锡板样品放入烧杯中，加入过量的稀盐酸，并用表面皿覆盖。一开始气泡产生的速度很快，后来逐渐慢了下来。待样品完全溶解后，向烧杯中加入过量的NaOH溶液，充分搅拌并过滤，将所得沉淀在空气中加热至质量不变，称出残余固体质量，记为b g，试答:
(1)镀锌铁皮的用途是。
(2)气泡产生速度先快后慢的原因在于
。
(3)溶液中加入过量NaOH溶液时，反应的离子方程式为(不是离子反应的化学方程式)。
。
(4)最后剩余的固体是，获得该固体的反应化学方程式是
。
(5)锡片中锌的质量分数为。
26.(10分)将1 ~ 2滴液溴加入到足够稀的氯化亚铁溶液中，振荡后溶液呈黄色。
(1)一位同学认为这不是化学反应造成的，是(粒子的化学符号被填充，下同)使溶液变黄；学生B认为这是化学反应造成的，使溶液变黄。
(2)提供以下试剂:
A.酸性高锰酸钾溶液b .氢氧化钠溶液c .四氯化碳d .硫氰酸钾溶液
请判断哪位同学的推断是正确的，用两种方法验证。记下选择的试剂号和实验中观察到的现象。
()学生正确选择试剂的实验现象
第一种方法
第二种方法
(3)根据上述实验，如果将氯气引入稀释的溴化亚铁溶液中，第一个被氧化的离子是，
你觉得选择淀粉碘化钾溶液来判断哪位同学的推断是正确的可行吗？,
原因是。
。
27.(14)原子序数递增的短周期元素有五种，分别是aA、bB、cC、dD和eE，它们都是构成蛋白质的重要元素。已知它们的原子序数有以下关系:a+c = d，2 B+3 = E . B、D、E的单质都有各种同素异形体，E的一个同素异形体在空气中可以自燃。因此，请回答以下问题:
(1) D的两个同素异形体的名称是。
(2)凡五种元素在周期表中处于同一周期的(填写字母代码，下同)，
位于同一个主家族的是。
(3)C、D、E对应的氢化物稳定性从强到弱的顺序为(用化学式回答，下同)，
沸点从低到高的顺序是。
(4)C的最高价氧化物对应水合物M，是重要的化工原料，也是化学实验室必不可少的试剂。把M留在实验室的要求是这样做的原因是(用化学方程式表示)。
(5)A和B可以形成各种化合物。其中，化合物N在室温下为液体，相对分子质量小于90，元素B的质量分数达到92.3%。n分子的空间构型是，
在一定条件下，与溴反应的化学方程式是。
这种反应的类型是。
28.(13)一、化学课上，老师演示了如下图所示的实验:
实验过程中，将两个气球中的碳酸氢钠和碳酸钠同时倒入试管中。知道盐酸充足，整个装置密闭，回答以下问题:
在(1)实验中观察到的现象是:
。
(2)实验结束后，装有(A或B)试管的气球较大，大气球与小气球(包括试管)的体积比约为(填最简单的整数比)。
Ⅱ.学生A用手摸试管时，意外发现试管A变冷，而试管B变热。他把这个发现告诉了同桌B，并得出结论:NaHCO3和HCl之间的反应是吸热的，而Na2CO3和HCl之间的反应是放热的。但是，学生B对这个结论持怀疑态度。为此，两位同学在课外活动中继续进行了以下实验(每个实验进行三个平行实验，取平均值):
序列号试剂1混合前的试剂2
混合后的温度
①
35毫升水，2.5克碳酸氢钠固体，20℃，65438±08.5℃
②
35毫升水3.2碳酸钠固体20℃ 24.3℃
③
35毫升含2.5克碳酸氢钠的稀盐酸饱和溶液32.5毫升20℃ 19℃
④
35mL稀盐酸饱和溶液含3.2g na2co 3 23.1ml+10ml水20℃ 24.2℃
⑤
35mL稀盐酸2.5gNaHCO3固体20℃ 16.2℃
⑥
35mL稀盐酸3.2g Na2CO3固体20℃ 25.1℃
请帮忙填写相关内容:
(1)这份研究报告的标题是。
(2)除了试管、药勺(或V型纸槽)、气球、玻璃棒、烧杯、量筒、热水瓶外，本实验所用的仪器也需要命名和。
(3)实验①和②的目的是
(4)通过以上实验，我们可以得出以下结论:
答案:2007年广州市高中化学竞赛参考答案。
第一部分选择题(***70分)
(本题包含10个小题，每个小题3分，* * * 30分。每个小题只有一个选项符合题意。)
题号是1 23455 6789 10。
回答B C C B A B B D C A
(本题包含10个小题，每个小题4分，* * * 40分。每个问题都有一到两个与问题含义相匹配的选项。如果正确答案只包含一个选项，多选时，小题为0；如果正确答案包含两个选项，只有一个正确答案给2分，两个正确答案给4分，但只要选错一个，小题就给0分。)
题号是112 13 14 15 16 17 18 19 20。
答案D C C AB BC CD C BC AD D
第二部分选择题(***80分)
三、(本题包含8个小问题，***80分)
21.(8分)
(1)白色沉淀，Al3++3NH3？H2O == Al(OH)3↓+3NH4+
(2)KMnO4、NaBr和黄绿色气体溶解在溶液中，溶液由无色变为棕黄色。Cl2+2Br- === Cl-+Br2
22.(8分)
(1)
(2)过氧化氢，4摩尔
(3)方法②更好，因为产品中没有污染空气的有害气体。
(4)
23.(8分)
(1)a = 0.6000克，b = 0.6000g克，c = 0.2000g克.
(2)作为实验①和②的对比，说明MnO2 _ 2和CuO能否催化KCl _ O3的分解。
(3)在相同时间内释放的O2量或释放相同量O2所需的时间。
(4)用火焰大小相近的酒精灯加热相同时间，或用温控电炉加热相同时间，或在沙浴中加热相同时间等。
(5)观察反应前后CuO和MnO2 _ 2的质量是否发生变化，进一步说明它们在反应中起催化作用。
24.(5分)
(1)这个反应释放的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低。此时，未反应的铝和铁熔合形成铁铝合金。
(2)NaOH溶液，块状熔体表面释放出无色气泡，
2Al+2OH-+2H2O ==== 2AlO2-+3H2↑
(3)B
25.(14分)
(1)保护内部铁，增强铁的耐腐蚀性。
(2)①开始时，锡片表面是比铁更活泼的锌，能与铁形成无数微小的原电池；③溶液中C(H+)也大，所以反应快；随着反应的进行，溶液中的c(H+)减少，表面的锌逐渐溶解后，原电池逐渐减少甚至消失，反应速率明显减弱。
(3)Zn2 ++ 2OH-= = Zn(OH)2↓Zn(OH)2+2OH-= = ZnO 22-+2H2O
Fe2 ++ 2OH-= = Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+O2+2H2O = = 4Fe(OH)3
(4)三氧化二铁，2Fe(OH)3三氧化二铁+3H2O
(5)
26.(10分)
(1)Br2；Fe3+
(2)
为b选择试剂的实验现象。
在第一种方法中，C溶液分层，有机层(下层)无色。
第二种方法，溶液D是红色的。
(3)Fe2+；不会，因为Br2和Fe3+都能将I-氧化成I2，使淀粉溶液呈蓝色，所以无法区分两位同学的推论。
27.(14分)
(1)氧气和臭氧
(2)碱性催化分解
(3)H2O>NH3>PH3，PH3 (4)密封于棕色瓶中，置于阴凉处。 4HNO3(集中)照明4NO2 =+O2 =+2h2o (5)平面正六边形，+br2-br+HBR，取代反应。 28.(13分) ⅰ.(1)两个试管都产生大量气泡，气球膨胀，所以试管A产生气体的反应速度快很多。 (2)一、 Ⅱ.(1)碳酸氢钠和碳酸钠与盐酸(或相关内容物)反应的温度变化及其原因 (2)天平和温度计 (3)研究NaHCO3固体和Na2CO3固体与盐酸反应时温度的变化是否是由于固体在水中溶解引起的。 (4)①NaHCO3固体与盐酸反应时，温度降低是因为NaHCO3固体溶于水吸热，nah co 3与盐酸的反应也是吸热反应。 ②Na2CO3固体与盐酸反应时，温度升高，因为Na2CO3固体溶于水是放热的，na2co 3与盐酸反应也是放热的。