2016年重庆市高中学生化学竞赛试题（高二组） 2016年5月22日 共8页 1
2016年重庆市高中学生化学竞赛试题
(高二组)
（2016年5月 22日 9：00-11：00）
● 竞赛时间2小时。迟到超过半小时者不能进考场。开始考试后1小时内不得离场。考
试时间结束时，把试卷（背面朝上）放在桌子上，立即起立撤离考场。 ● 试卷装订成册，不得拆散。
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号下面的表格内，其它所有解答必须写在制定的方框内。
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相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64 I-127 第1题（20分）选择题（单选）
1-1下列有关物质应用的说法中错误的是
A ．纯碱可做胃酸中和剂
B ．二氧化氯用于自来水杀菌消毒
C ．用硫化钠处理含Pb 2＋
、Hg 2＋
的污水
D ．聚丙烯酸钠可做高吸水性树脂
1-2下列变化后指定物中一定只含一种物质的是
A ．Mg 在空气中的燃烧产物
B ．NO 2通入NaOH 溶液后生成的盐
C ．Fe(OH)3和Fe(OH)2的混合物在空气中充分灼烧后的固体
D ．NaAlO 2溶液与盐酸反应后新生成的溶质 1-3 N A 为阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是
A ．0.1 mol 苯乙烯中含碳碳双键数约为0.4N A
B ．标准状况下，2.24 L N 2、N 2O 的混合气体中氮原子数为0.2N A
C ．将CO 2通过Na 2O 2，固体增重4.4 g ，反应中转移的电子数为0.1N A
D ．1 L 0.1 mol ·L -1的NaHCO 3溶液中HCO 3－
和CO 32－
离子数之和为0.1N A
1-4 A 、B 、C 、D 为原子序数依次增大的四种元素，A 2－
和B ＋
具有相同的电子构型；C 、D
为同周期元素，C 核外电子总数是最外层电子数的3倍；D 元素最外层有一个未成对电子。下列说法正确的是
A ．A 和
B 所形成化合物只含离子键 B ．原子半径：B ＞A ＞
C ＞D
C ．A 、B 、C 三种元素形成的化合物水溶液呈碱性
D ．D 2A 和CD 3化合物中心原子的杂化类型不同
1-5 壳二孢氯素是从壳二孢菌属发酵培养液中得到的抗病毒抗生素，因为其高生物活性，有机
合成化学家们对壳二孢氯素家族产生了兴趣。下图是壳二孢氯素的结构简式，有关说法正确的是
A ．壳二孢氯素的分子式为C 23H 31O 4Cl
B ．壳二孢氯素分子中有6种官能团
C ．壳二孢氯素能发生氧化反应、加成反应、消去反应
D ．1 mol 壳二孢氯素最多能与7 mol H 2发生加成反应
1-7 2015年斯坦福大学研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池，内部用AlCl 4－
和有机阳离子构成电解质溶液，其放电工作原理如右图所示。 下列说法不正确．．．
的是 A ．放电时，铝为负极、石墨为正极 B ．放电时，有机阳离子向铝电极方向移动
C ．放电时的负极反应为：Al –3e －
+ 7AlCl 4－
＝4Al 2Cl 7－
D ．充电时的阳极反应为：C n + AlCl 4－
– e －
＝C n AlCl 4 1-8已知T ℃时： ①Fe 2O 3(s) + 3CO(g)
2Fe(s) + 3CO 2(g) K 1 ②FeO(s) + CO(g)
Fe(s) + CO 2(g) K 2＝0.25
T ℃时，在体积为2 L 的密闭容器中加入0.50 mol FeO ，通入1.0 mol CO ，反应达平衡。
OH
H
O
OH
O
下列说法错误．．
的是 A ．T ℃时，反应①的平衡常数K 1＝(0.25)3 B ．平衡体系中CO 2的浓度为0.10 mol ·L -1 C ．FeO 的平衡转化率为40%
D ．若升高反应体系的温度，K 2减小，则反应②是放热反应 1-9已知下列变化的能量变化：
①4HCl(g) + O 2(g)＝2Cl 2(g) + 2H 2O(g) ΔH ＝– 115.6 kJ ·mol －1 ②H 2(g) + Cl 2(g)＝2HCl(g) ΔH ＝– 184 kJ ·mol －1 下列有关说法正确的是
A ．Cl 2比O 2稳定
B ．2H 2(g) + O 2(g)＝2H 2O(l) ΔH ＝– 483.6 kJ ·mol －1
C ．H —Cl 键的键能大于H —O 键的键能
D ．H —O 键的键能约为463.4 kJ ·mol －1 1-10室温下，向200 mL 0.1 mol ·L －1 CH 3COONa 溶液中，逐渐加入0.1 mol ·L －1 盐酸，
CH 3COOH 、CH 3COO －
物质的量随加入盐酸体积的变化关系如图所示，下列说法正确的是 A ．M 点溶液中水的电离程度比原溶液大 B ．随着盐酸的加入，3(OH )(CH COO )
c c －－逐渐增大
C ．M 点，n (H ＋
)－n (OH －
)＝(a ×10－
4－0.01) mol
D ．当V (盐酸)＝200 mL 时，c (CH 3COO －)＋c (CH 3COOH)＞c (Cl －
)
第2题（8分）1814年戴维发现了一氯化碘（ICl ）、三氯化碘（ICl 3），由于它们的性质与卤素相似，因此被称为卤素互化物。
2-1 推测 ICl 与冷的NaOH 稀溶液反应的离子方程式。
2-2 粗碘中常混有ICl ，可加入KI 加热升华提纯，写出发生反应的化学方程式。 2-3 三氯化碘常以二聚体I 2Cl 6的形式存在，经电导仪测定知，它能发生部分电离，生成的
两种离子的相对质量分别为198和269，写出其电离方程式。 2-4下列说法正确的是_______。
a ．ICl 3分子中各原子均达到8电子稳定结构
b ．由反应KClO 3 + I 2 + 6HCl ＝2ICl 3 + KCl + 3H 2O ，可知还原性：KClO 3＞ICl 3
c ．ICl 与丙烯反应的化学方程式为CH 3CH ＝CH 2 + ICl →CH 3CH 2ClCH 2I
d ．ICl 与苯反应制取碘苯的化学方程式为
+
ICl I
+
HCl
第3题（8分）
3-1 在新生代的海水里有一种铁细菌，它们提取海水中的亚铁离子，把它转变成它们的皮鞘
（可以用Fe 2O 3来表示其中的铁），后来便沉积下来形成铁矿；这个以酶为催化剂的反应的另一个反应物是CO 2，它在反应后转变成甲醛。写出其反应的离子方程式。 3-2在碱性溶液里H 2O 2可使Fe(CN)63－
转化为Fe(CN)64－
。写出转化的离子方程式。
3-3 草酸亚铁晶体（FeC 2O 4·2H 2O ）是一种浅黄色固体，难溶于水，受热易分解，是生产
锂电池的原材料。称取3.60g 草酸亚铁晶体（FeC 2O 4·2H 2O ，相对分子质量是180）用热重法对其进行热分解，得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如右图所示。
3-3-1 300℃时剩余固体只有一种且是铁的氧化物，试列式计算确定该氧化物的化学式。
3-3-2另取适量草酸亚铁（FeC 2O 4·2H 2O ）粉末加入试管，在酒
精灯上边加热边摇动，发生剧烈反应，反应所得固体加入
第4题（8分）以炼锌烟尘（主要成份为ZnO ，含少量CuO 和FeO ）为原料，可以制取氯化锌和金属锌。
Ⅰ．制取氯化锌主要工艺如下：
ZnO
(CuO 、
2
pH
4-1 写出加入H2O2溶液发生反应的离子方程式。
4-2 为了降低溶液的酸度，试剂X为；pH调整的范围为。
Ⅱ．制取金属锌采用碱溶解ZnO(s) + 2NaOH(aq) + H2O(l)＝Na2[Zn(OH)4](aq)，然后电解浸取液。4-3 以石墨作电极电解时，写出阳极产生的气体和阴极的电极反应。
4-4炼锌烟尘采用碱溶，而不采用酸溶后电解，其主要原因是。
第5题（8分）CuSO4溶液与K2C2O4溶液反应，得到一种蓝色晶体。通过下述实验确定该晶体的组成：
a．称取0.2073 g样品，放入锥形瓶，加入40 mL 2 mol·L－1的H2SO4，微热使样品溶解，加入30 mL水，加热近沸，用0.02054 mol·L－1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗24.18 mL。b．接着将溶液充分加热，使浅紫红色变为蓝色，冷却后加入2 g KI固体和适量Na2CO3，溶液变为棕色并生成沉淀。用0.04826 mol·L－1的Na2S2O3溶液滴定，近终点时加入淀粉指示剂，至终点，消耗12.69 mL。
5-1 写出步骤a中滴定反应的离子方程式。
5-2 写出步骤b中将溶液加热时浅紫红色消失的反应离子方程式。
5-3 用离子方程式表达KI在步骤b 中的作用；写出Na2S2O3滴定反应的化学方程式。
第6题（10分）已知：CO可将部分氮的氧化物还原为N2。
反应Ⅰ：2CO(g) + 2NO(g)N 2(g) + 2CO2(g) △H＝– 746 kJ·mol－1
反应Ⅱ：4CO(g) + 2NO 2(g)N2(g) + 4CO2(g) △H＝– 1200 kJ·mol－1
6-1写出CO将NO2还原为NO的热化学方程式。
6-2 在密闭容器中充入5 mol CO和4 mol NO，发生上述反应Ⅰ，下图为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。
6-2-1温度：T1T2（填“＜”或“＞”）。
6-2-2某温度下，在体积为2 L的密闭容器中，
反应进行10分钟放出热量373 kJ，计算
用CO表示的平均反应速率v(CO)
为。
6-2-3 某温度下，反应达到平衡状态D点时，
容器体积为2 L，计算此时的平衡常数K
（结果精确到0.01）；若在D点对反应容
器升温的同时扩大体积，重新达到的平衡
状态可能是图中A~G点中的点
6-3 某温度时，AgNO2的K sp＝9.0×10－4、Ag2SO4的K sp＝4.0×10－5，当向含NO2-、SO42-混合溶液中加入AgNO3溶液至SO42－恰好完全沉淀（即SO42－浓度等于 1.0×10－5 mol·L－1）时，计算NO2－的物质的量浓度c(NO2－)。
第7题（10分）前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D、E和F，A的基态原子核外3个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等，B原子核外电子有7种不同的运动状态，C元素原子核外的M层中只有2对成对电子，E＋与C2－的电子数相等，D原子的核外有未成对的电子，F位于元素周期表的ds区，且基态原子价层电子均已成对。
回答下列问题：
7-1 写出C的价层电子排布式，AB－的电子式。
7-2 在E2F(AB)4中阴离子具有的共价键类型为，阴离子的空间构型是。
7-3 C2D2广泛应用于橡胶工业，在该化合物分子中，所有原子最外层满足8电子稳定结构。
判断在C2D2中C原子的杂化类型；C2D2与NH3反应，生成C4N4、单质C和一种离子
化合物，写出反应的化学方程式。
7-4 A的一种同素异形体的立方晶胞如右图所示，若图中晶胞边长为a
pm，与面心原子距离相等且最近的原子有个，其距离pm？
-3
第8题（11分）肼是重要的化工原料。某探究小组利用下列反应制取水合肼（N2H4·H2O）。CO(NH2)2 + 2NaOH + NaClO＝Na2CO3 + N2H4·H2O + NaCl
实验一：制备NaClO溶液
8-1 将氯气通入到盛有NaOH的锥形瓶中，写出锥形瓶中发生反应的离子方程式。
实验二：制取水合肼（实验装置如右图所示）
控制反应温度，将恒压漏斗中溶液缓慢滴入三颈烧瓶中，充分反应。加热蒸馏三颈烧瓶内的溶液，收集108~114℃馏分。
（已知：N2H4·H2O + 2NaClO＝N2↑+ 3H2O + 2NaCl）
8-2 恒压漏斗中的溶液是_____（填标号a或b）；
a．NaOH和NaClO混合溶液 b．CO(NH2)2溶液
选择的理由是。
实验三：测定馏分中肼含量
水合肼具有还原性，可以生成氮气。测定水合肼的质量分数可采用下列步骤：
a．称取馏分5.000 g，加入适量NaHCO3固体，经稀释、转移、定容等步骤，配制250 mL溶液。
b．移取25.00 mL于锥形瓶中，加入10 mL水，摇匀。
c．用0.2000 mol/L碘溶液滴定至溶液出现微黄色且半分钟内不消失，滴定过程中，溶液的pH保持在6.5左右。记录消耗碘的标准液的体积。
d．进一步操作与数据处理
8-3 写出水合肼与碘溶液反应的化学方程式；滴定过程中，NaHCO3能控制溶液的pH在6.5左右，原因是。
8-4 滴定时，碘的标准溶液盛放在_____滴定管中（选填：“酸式”或“碱式”）；若本次滴
A
4CH2Cl
①
CHO
柠檬醛
异戊二烯
O OH
③
O
假紫罗兰酮
酸
O O
+
紫罗兰酮紫罗兰酮
α-β-
－
已知：
OH
－
RCHO + R'CH 2CHO
RCHCHCHO OH R'
9-1 写出C 的结构简式。
9-2 ①对应的反应试剂及条件是什么？ 9-3 写出B 转化为柠檬醛的化学方程式。
9-4 根据反应②的反应机理，写出CH 3CHO 与足量的HCHO 反应产物的结构简式。 9-5 α-紫罗兰酮有很多同分异构体，写出满足下列条件的同分异构体的结构简式。
第10题（10分）A （C 2H 4O ）是基础有机化工原料，由A 可制备聚碳酸酯D 和食用香精茉莉酮H ，其合成路线如下图所示（已知A 、B 的核磁共振氢谱均只有1组峰）：
+
溶液
O
H
10-1 写出A 和D 的结构简式； 10-2 写出反应B →C 的化学方程式；
10-3 X 是H 的同分异构体，X 能与FeCl 3溶液发生显色反应，苯环上的核磁共振氢谱只有1组峰，则X 共有多少种？写出其中核磁共振氢谱有5组峰（面积比为6∶6∶2∶1∶1）的结构简式（只写一种）。