浙江省嵊州市2015年高一化学竞赛试题

嵊州市2015年高一化学竞赛试题

考生须知：1.全卷分试题卷和答题卷两部分，共有25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学习、姓名、准考证号，字迹清楚。

第Ⅰ卷（选择题，共72分）

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．随着人们生活节奏的加快，方便的小包装食品已被广泛接受。为了延长食品的保质期，防止食品受潮及富脂食品氧化变质，在包装袋中应放入的化学物质是

A．无水硫酸铜、漂白粉 B. 食盐、硫酸亚铁

C．硅胶、亚硫酸钠 D. 生石灰、食盐

2.下列说法不正确的是

A．我国是煤多油少的国家，煤层气俗称瓦斯气，是一种新利用的能源，煤层气相比直接烧煤更清洁，利于对抗雾霾

B．能量是可以互相转化的。植物的光合作用可将太阳能转变成化学能，单晶硅可将光能转变成电能。原电池和电解池可实现化学能和电能的相互转换

C．利用二氧化碳制造全降解塑料，可以缓解温室效应

D．利用外接直流电源保护铁质建筑物，属于电化学中牺牲阳极的阴极保护法

3.下列说法不正确的是

A．原子吸收光谱仪可用于测定物质中的金属元素

B．用电化学方法可在常温常压条件下合成氨，也可以用电解法精炼铜

C．检测NaClO、KMnO4等具有强氧化性物质溶液的PH时，最好选用PH试纸

D．用纯碱制玻璃会产生温室气体

4.用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁（如右图），将试管浸入硝酸汞溶液中，片刻

取出，然后置于空气中，不久铝箔表面生出“白毛”，红墨水柱右端上升。根据

实验现象判断下列说法错误的是

A．铝是一种较活泼的金属

B．铝与氧气反应放出大量的热量

C．铝片上生成的白毛是氧化铝

D．实验中发生的反应不都是氧化还原反应

5.若原子核外电子排布的基本规律为：最外层电子数不超过5个，次外层电子数不超过10个，倒数第三层电子数不超过15个，而各电子层电子的最大容量仍为2n2，则元素周期表中第三，四，五周期含有的元素分别有

A．5种，10种，15种B．8种，10种，15种

C．8种，15种，15种D．8种，18种，18种

6．能正确表示下列化学反应的离子方程式的是

A．Al与足量NaOH溶液反应：2Al + 2OH－＝2AlO2－+ H2↑

B．少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中：SO2＋H2O＋Ca2+＋2ClO－＝CaSO3↓＋2HClO

C．20 mL 0.2 mol/L FeBr2溶液与0.002 mol的Cl2反应：

2Fe2＋+ 2Br－+ 2Cl2 ＝2Fe3＋+ 4Cl－+ Br2

D．将1mol/L NaAlO2溶液和1.5 mol/L HCl溶液等体积互相均匀混合：

6AlO2－+9H＋+3H2O＝5Al(OH)3↓+Al3＋

7．下列各组离子，在指定条件下，一定能大量共存的是

①含有0.1 mol·L-1 Fe3＋的溶液中：K+ 、Mg2+ 、SCN- 、SO42-；

②弱碱性溶液中：Na+ 、K+ 、Cl- 、HCO3-；

③加入铝粉能产生氢气的溶液中：Fe2+、SO42- 、NO3--；

④加入过量NaOH溶液后可得到澄清溶液：K+、Ba2+、HCO3-、Cl-；

⑤碱性溶液中：ClO-、Cl-、K+、Na+；

⑥碱性溶液中：Na+、ClO- 、SO42- 、S2-；

⑦能使pH试纸变深蓝色的溶液中：Na+、AlO2-、K+、CO32-

A．②⑤⑦B．②③⑤⑦C．①③④⑥⑦D．②④⑤⑦

8．氮元素和碳元素一样也存在一系列氢化物，例如：NH3、N2H4、N3H5、N4H6……。则下列有关说法错误的是

A．该系列氢化物的通式为N n H n+2

B．N2H4与硫酸反应可生成N2H6SO4

C．上述系列中含6个氮原子的化合物的同分异构体共有5种

D．NH3、N2H4均能与NO2反应，生成N2和H2O，且释放大量的热能

9. “封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，观察下面四个“封管实验”（夹持装置未画出），

判断下列说法正确的是

A．加热时，①上部汇聚了固体碘，说明碘的热稳定性较差

B．加热时，②、③中的溶液均变红，冷却后又都变为无色

C．④中，浸泡在热水中的容器内气体颜色变深，浸泡在冰水中的容器内气体颜色变浅

[2NO2(g)N2O4(g) △H<0]

D．四个“封管实验”中都有可逆反应发生

10.X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素．已知①元素对应的原子半径大小为：

X＜Z＜Y＜M＜W ②原子的最外层电子数：X=W, X+Y=Z=2M ③Y元素的主要化合价：最高正价+最低负价=2，下列说法错误的是

A．X、Z两种元素可形成X2Z和X2Z2两种常见共价化合物

B．M的最高价氧化物与Y、W两元素最高价氧化物对应水化物均能反应生成盐和水

C．工业上可用电解熔融的W和M氯化物的方法制取W、M两单质

D．Z元素对应的单质与W元素对应的单质在不同条件下反应产物可能不同

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）

11.镧是一种比锌更强的稀土元素，La(OH)3是不溶于水的碱，而LaCl3、La(NO3)3都溶于水。

现有下列几种组合：（1）La2O3 + HCl （2）La + HCl （3）La(OH)3 +HCl （4）NaCl+La(OH)3 （5）La+Cl2（6）La2O3 + KCl ，能直接得到LaCl3的反应是

A. (1)(2)(3)(4)

B. (1)(2)(3)(5)

C. (2)(3)(5)(6)

D. (1)(2)(3)(4)(5) 12．在1 L溶液中含有Fe(NO3)3和H2SO4两种溶质，其浓度分别为0.2 mo l·L-1和1.5 mo l·L-1，现向该溶液中加入39.2 g铁粉使其充分反应。下列有关说法正确的是

A．反应后溶液中Fe2＋物质的量为0.3 mol

B．反应后溶液中Fe2＋和Fe3＋物质的量之和为0.9 mol

C．反应后产生13.44 LNO

D．NO3－未参与反应

13.下列实验操作或对实验事实的描述正确的有几个

①配制一定物质的量浓度的溶液时，若定容时不小心加水超过容量瓶的刻度线，应立即用滴管吸

去多余的部分；②浓硫酸可用于干燥氢气、碘化氢等气体，但不能干燥氨气、二氧化氮气体；③Na2O2与水反应，红热的Fe与水蒸气反应均能生成碱；④玻璃、水泥、水晶项链都是硅酸盐制品；⑤用植物油、乙醇、NaOH溶液制取肥皂；⑥区别氢氧化铁胶体与氯化铁溶液用丁达尔现象；⑦向蛋白质溶液中加入浓的Na2SO4溶液，可使蛋白质盐析而分离提纯。

A．3 个B．4 个C．5个D．6个

14.下图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都

有如下转化关系（其他反应产物及反应所需条件均已略去），当X是强碱时，过量的B跟Cl2反应除生成C外，另一产物是盐酸盐。

下列说法中不正确的是

A．当X是强酸时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F可能是H2SO4

B．当X是强碱时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是HNO3

C．B和Cl2的反应不一定是置换反应

D．当X是强酸时，C在常温下是单质

15.钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠（Na 2S x ）分别作为两个电极的反应物，固体Al 2O 3陶瓷（可传导Na +）为电解质，其反应原理如下图所示：

下列说法不正确的是

A ．放电时，电极A 为负极

B ．根据上表数据，请你判断该电池工作的适宜温度应控制在350℃～2050℃

C ．放电时，Na +的移动方向为从电极A 到电极B

D ．充电时，总反应为Na 2S x == 2Na + xS （3

A ．某烷烃主链4个碳原子数的同分异构体有2种，则与其碳原子个数相同的且主链4个碳原子的单烯烃有4种

B ．(CH 3)2C(OH)CH 2CH 3的名称为：2﹣甲基﹣2﹣羟基丁烷

C ．1mol 有机物与NaOH 溶液反应，最多消耗5mol

NaOH

D ．1 mol β﹣紫罗兰酮

与1 mol Br 2发生加成反应可得到2种不同产物

17．某含铬Cr 2O 72－

废水用硫亚铁铵［FeSO 4·(NH 4)2 SO 4·6H 2O ］处理，反应中铁元素和铬元素完全

转化为沉淀。该沉淀干燥后得到n molFeO ·Fe y Cr x O 3 。已知在该过程中铬元素转变成+3价铬，不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述正确的是

A ．处理废水中Cr 2O 72－

的物质的量为nx 2mol B ．消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2-x)mol

C ．反应中发生转移的电子数为3nx mol

D ．在FeO ·Fe y Cr x O 3中2x=y

18．固体粉末X中可能含有Fe、Fe2O3、MnO2、K2SiO3、K2SO3、K2CO3、KAlO2中的若干种。某同学为确定该固体粉末的成分，取X进行连续实验：

以下说法正确的是

A．气体A和气体B一定均为纯净物

B．沉淀A是Al(OH)3

C．溶液甲中一定含有有K2SiO3、K2SO3可能含有K2CO3、KAlO2

D．固体甲可能出现含有MnO2、Fe而不含Fe2O3的情况

第Ⅱ卷（选择题，共78分）

三、填空题（本题共包括6小题，共68分）

19．（12分）次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：

(1)H3PO2是一元中强酸则NaH2PO2为▲（填“正盐”或“酸式盐”）。

(2)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的银离子还原为银单质，从而可用于化学镀银，若氧化剂与还原剂的物质的量之比为4︰1，则氧化产物的化学式为▲。

(3)H3PO2的工业制法是：将白磷(P4)与氢氧化钡溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2) 2，后者再与硫酸反应，写出白磷与氢氧化钡溶液反应的化学方程式：▲。

(4)H3PO2也可以通过电解的方法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：

①写出阳极的电极反应式▲；

②早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2，将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室，其缺点是含▲杂质；该杂质产生的原因是▲。

20．（10分）化合物A（仅含三种短周期元素）是一种络合氢化物的储氢材料，在400℃下分解，理论上放氢量为9.3%（放氢量即为氢元素的质量占总质量的百分含量）。某研究小组为了探究A的组成和性质，设计并完成了如下实验。

已知：①化合物A在150℃下按右式分解：放氢量为6.98%

②单质E常用来制造信号弹和焰火

（1）化合物I的化学式▲；

（2）C与NaOH溶液反应的离子方程式▲；

（3）A在400℃下分解的化学方程式▲；

（4）溶液F中的一种溶质与溶液H反应生成G的离子方程式▲；

（5）设计一个实验方案比较金属互化物中两种不同元素对应单质的活泼性强弱▲。

21．（12分）铜与浓硫酸反应，实验装置如图所示。

B C

（1）此装置发生反应可得到硫酸铜，实验室也可在硫酸酸化的条件下铜与双氧水反应获得，请写出该反应的离子方程式▲。

（2）导管D的下端(虚线段)应位于▲（液面上、液面下），导管D的作用有：①实验结束后排除装置中的SO2；②▲。

实验中发现试管内除了产生白色固体外，在铜丝表面还有黑色固体甲生成，甲中可能含有CuO、Cu2O、CuS、Cu2S。为探究甲的成分，进行了以下的实验。

=========4CuO，

查阅资料可知：Cu2O + 2HCl =CuCl2 + Cu + H2O，2Cu2O + O2煅烧

=========2CuO+SO2。

=========2CuO+2SO2，Cu2S+2O2煅烧

2CuS+3O2煅烧

CuS、Cu2S和稀HCl不反应。

（3）固体乙在空气中煅烧时，使用的实验仪器除了玻璃棒、三脚架、酒精灯外，还必须有：▲。（4）煅烧过程中，除上述反应外，还可能发生反应的方程式为▲。

（5）结论：甲中有CuO，还肯定含有的物质是▲。

22．（12分）用硼镁矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O，含少量A12O3和Fe3O4)制取粗硼的工艺流程为：

已知：①硼与铝的性质相似，也能与氢氧化钠溶液反应。

②2B + 6HCl(g) 2BCl3 + 3H2↑

③BCl3的熔点为-107．3℃，沸点为l2.5℃，在潮湿空气中易形成白雾。

I．回答下列问题：

(1)Mg与X反应制取粗硼的化学方程式▲。

(2) 过量CO2与Na[B(OH)4]溶液反应的离子方程式▲。

II．某同学设计如图所示装置制备三氯化硼。

R —Br R —MgBr R 1—C —R 2 H 2O Mg 无水乙醚 O

OH R

R

1—C —

R 2 （R 表示烃基，R 1、R 2

表示烃基或氢原子） G 3

2

CHOOC

C 2H 5

2

： C —CH 2 n CH 3

COOCH 2CH 2OOC CH 3

2H A B C D 回答下列问题：

(3)在B 虚框内添加如下图所示装置，E 、F 中盛放的试剂分别是： E ▲ 、F ▲ 。

(4)D 装置的作用是____ _________▲______________。 (5)如果去掉F 装置，可能的后果是_______▲__________。 (6)D 装置后面还应连接的一个装置是_____▲___。

23．（8分）两个有机化合物A 和 A 1，互为同分异构体，其元素分析都含溴58.4%（其它元素数据不全，下同）。A 、A 1在浓KOH （或NaOH ）的乙醇溶液中强热都得到气态化合物B ，B 含碳85.7%。B 跟浓HBr 作用得到化合物A 1。将A 、A 1分别跟稀NaOH 溶液微微加热，A 得到C ；A 1得到C 1。C 可以被KMnO 4酸性溶液氧化得到酸性化合物D ，D 中含碳氢共63.6%；而在同样条件下C 1却不被氧化。

（1）试写出结构简式A ▲ 、C 1 ▲ 。 （2）试写出①A 1→B 的化学方程式 ▲ 。

②C→D 的氧化反应的离子方程式 ▲ 。

24．（14分）有机物A 是重要的工业原料，在一定条件下可合成多种药物或医药中间体。

已知：① ②

请回答下列问题：

（1）下列说法中不正确的是 ▲ (填编号)。

A ．有机物A 的分子式是C 7H 8O

B ．有机物

C 中的含氧官能团只有一种

C ．有机物G 既能和NaOH 溶液反应，又能和盐酸反应

D ．1 mol

E 与足量的NaOH 溶液反应，最多可以消耗4 mol NaOH

（2）有机物D 的结构简式是 ▲ ，反应④的反应类型是 ▲ 。 （3）合成过程中设计反应①、②的目的 ▲ 。

（4）反应③中的合成原料除D 外，还需要的有机物是 ▲ 、 ▲ 。 （5）同时符合下列条件的F 的同分异构体共有 ▲ 种。

①苯环上只有两种不同化学环境的氢原子；②能发生水解反应。

（6）依据提示信息，请设计从H 出发得到I 的合成路线（无机试剂及溶剂任选）。

注：合成路线的书写格式参照如下示例流程图：

四、计算题（共10分）

25．（10分）某具有抗腐蚀防锈性能和耐高热性能金属氧化物A ，金属所占的质量分数为90.66％；

0.685g A 加热至500℃时分解生成低价金属氧化物和11.2mL 氧气（标准状况）。

A 与Mn 2＋

的硝酸溶液反应，溶液变为紫色；向反应后的溶液中加入SO 42－

，有白色沉淀生成，向

反应后的溶液中加入CrO 42－

，有黄色沉淀生成。

A 与Mn 2＋

的盐酸溶液反应，则无紫色生成，但有黄绿色气体放出，将溶液慢慢蒸发，析出固体；

已知0.685g 的A 与足量的2mol/L 的盐酸反应可析出固体0.834g ，同时放出22.4mL 气体（标准状况）。通过相关的计算，回答下列问题：

（1）写出A 的化学式。

（2）分析A 中金属元素的化合价。

（3）写出所涉及的反应方程式（离子方程式或化学方程式均可）。

浓硫酸

170℃ Br 2 CH 3CH 2OH H 2C=CH 2 BrH 2C —CH 2Br

嵊州市2015年高一化学竞赛参考答案

1C 2D 3C 4D 5B 6D 7A 8C 9C 10C

11B 12AB 13A 14C 15B 16BD 17AC 18CD

19．（12分）（1）正盐（2分）(2)H3PO4。（2分）

（3）2P4＋3Ba(OH)2＋6H2O＝2PH3↑＋3Ba(H2PO2)2（2分）

（4）①2H2O－4e-＝4H＋＋O2↑或4OH-－4e-＝2H2O＋O2（2分）

②H3PO4或PO43-。（2分）

由于H3PO2具有还原性，电解时就会有H3PO2在阳极放电而被氧化生成H3PO4。（2分）20．（10分）（1）MgH2 （2分）

(2)2Al + 2OH- + 2H2O = 2AlO2- + 3H2 （2分）

(3)3Mg(AlH4)2 = 12H2 + 4Al + Al2 Mg3 （2分）

(4)H2O + AlO2- +HCO3- = Al(OH)3 + CO32- （2分）

(5)取等量的镁、铝分别与等体积、等浓度的盐酸反应，反应剧烈的活泼性强。（2分）

21.（12分）

（1）Cu +H2O2 + 2H＋== Cu2++2H2O (2分)

（2）液面下（2分）；防倒吸(2分)

（3）泥三角、坩埚（坩埚钳）（2分，坩埚钳不写不扣分）

（4）2Cu+O2△=2CuO (2分)

（5）CuS（2分）

22．（12分）

（1）

（2分）

（2）CO2 + B(OH)4- = H3BO3 + HCO3- （2分）

（3）浓硫酸（1分）饱和食盐水（1分）

（4）冷凝并收集BCl3 （2分）

（5）加热时硼粉与HCl反应生成的氢气与氯气混合易发生爆炸（2分）

（6）d （2分）

3

C —CH 2 n

CH 3

COOH

3 3

CH 3MgBr

H 2O 3 3

3 浓H 2SO

4 △

24.（共14分）

（1）B 、D （2分，漏选得1分，错选不得分） （2 （2分） 氧化反应（2分）

（3）反应①的目的是保护酚羟基不被氧化；反应②的目的是重新得到酚羟基（2分）

（4）HOCH 2CH 2OH(或乙二醇) （1分） 或CH 2=C(CH 3)COOH （1分）

（5） 6（2分）

（6）

25．（10分）（1）Pb 3O 4 （2分） （2）+2 +4（2分） （3）5 Pb 3O 4＋2Mn 2＋

＋24H ＋

＝15Pb 2＋

＋2MnO 4－

＋12H 2O （2分）

Pb 3O 4＋8HCl ＝3PbCl 2＋Cl 2＋4H 2O （2分）

Pb 2＋

＋SO 42－

＝PbSO 4 （1分） Pb 2＋

＋CrO 42－

＝PbCrO 4（1分）