(好資料)2007年北京市高中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽試卷

2007年北京市高中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽試卷 （高中一年級(jí)） 2007年4月14日上午8：30-10：30北京 題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 總分 滿分 24 8 12 8 10 6 6 6 12 8 100 得分 評(píng)卷人 競(jìng)賽時(shí)間2小時(shí)。遲到超過30分鐘者不得進(jìn)場(chǎng)。1小時(shí)內(nèi)不得離場(chǎng)。時(shí)間到，把答題紙及試題紙（背面向上）放在桌面上，立即離場(chǎng)。 競(jìng)賽答案全部寫在答題紙上，使用黑色或藍(lán)色圓珠筆、簽字筆或鋼筆答題，使用紅色或鉛筆答題者，試卷作廢無效。 姓名、準(zhǔn)考證號(hào)和所屬區(qū)、縣、學(xué)校必須填寫在答題紙上方指定位置，寫在他處者按廢卷處理。 允許使用非編程計(jì)算器及直尺等文具。 答題紙按密封線封裝。 題中可能用到的元素相對(duì)原子質(zhì)量如下: H C N O Na P S Fe Cu 1.008 12.01 14.01 16.00 22.99 31 32.07 55.85 63.55 第一題單選題（共24分，選對(duì)一個(gè)答案得3分，選一個(gè)錯(cuò)誤答案扣3分） 1科學(xué)家正擬合成一種“二重構(gòu)造”的球形分子，即把足球型的C60分子熔進(jìn)Si80的分子中，外圍的硅原子與里面的碳原子以共價(jià)鍵結(jié)合。關(guān)于這種分子的下列說法 正確的是（c）。 A它是兩種單質(zhì)組成的混合物 B它是一種硅酸鹽 C它是一種新型化合物 D它是一種高聚物 2下列說法中正確的是（D）。（NA為阿伏加德羅常數(shù)） A1molNa2O2晶體中陰離子的個(gè)數(shù)為2NA B1molNa2O2與足量水反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA C常溫常壓下，1mol任何氣體單質(zhì)都含有2NA個(gè)原子 D31g白磷含有1.5NA的共用電子對(duì) 3氯化碘（ICl）的化學(xué)性質(zhì)跟氯氣相似，預(yù)計(jì)它跟水反應(yīng)的初步生成物是（B）。 AHI和HClO BHCl和HIO CHClO3和HIO DHClO和HIO 4下列離子方程式書寫正確的是（B）。 ACl2溶于水：Cl2+H2O=2H+Cl+ClO B向Na2CO3溶液中通入少量的SO2氣體： 2CO32+H2O+SO2=2HCO3+SO32 C用氨水吸收少量的SO2：NH3H2O+SO2=NH4+HSO3 D向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至恰好為中性： Ba2+OH+H+SO42=BaSO4+H2O 5Cu2S與一定濃度的HNO3反應(yīng)，生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O，當(dāng)NO2和NO的物質(zhì)的量之比為1:1時(shí)，實(shí)際參加反應(yīng)的Cu2S與HNO3的物質(zhì)的量之比為（A）。 A1:7 B1:9 C1:5 D2:9 6有一種混合氣體，它可能由CO、CO2、SO2、HCl中的一種或多種氣體組成。該混合氣體依次通過下列物質(zhì)的現(xiàn)象如下：先通入澄清石灰水無白色沉淀析出；通過品紅溶液，溶液紅色褪去；再通過熾熱的氧化銅，固體變成紅色；最后通過澄清石灰水，出現(xiàn)白色沉淀。該混合氣體組成的各種說法中正確的是（D）。 A肯定不含有CO2 B只含有SO2和CO C含有SO2、CO、和CO2，可能含HCl D含有HCl、SO2和CO，可能含CO2 7已知118號(hào)元素的離子aW2、bX、cY2、dZ都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，下列關(guān)系正確的是（B）。 A質(zhì)子數(shù)cb B離子的還原性Y2Z C氫化物的穩(wěn)定性H2YHZ D原子半徑XW 8使5.6LCO2氣體迅速通過Na2O2固體后得到4.48L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）氣體，這4.48L氣體的質(zhì)量為（C）。 A8.8g B6.4g C8.2g D6.2g 第二題（共8分）運(yùn)用原子和分子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋B、N、P所形成的下列化合物的性質(zhì)： （1） BF3、BCl3為非極性分子，而NH3、NCl3、PH3卻都是極性分子。為什么？ （2） 對(duì)比NH3和PH3誰(shuí)的極性大？對(duì)比NH3和NCl3誰(shuí)的極性大？理由何在？ 第三題（共12分）試確定下題中B、C、D、E各為何物質(zhì)？寫出下述、各步反應(yīng)的離子方程式。硫代硫酸鈉（Na2S2O3）A溶于水后，加入稀鹽酸，有刺激性氣體B產(chǎn)生，同時(shí)有黃色沉淀C析出，反應(yīng)為：。氣體B能使高錳酸鉀溶液褪色， 2反應(yīng)為：。若通足量Cl2于A的溶液中，Cl2消失并得到溶液D， 反應(yīng)為：。 D與鋇鹽作用，產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀E， 反應(yīng)為；。 第四題（共8分）回答關(guān)于鹵素F、Cl、Br、I的下列問題 （1）單質(zhì)的活潑性次序?yàn)椋?；原因是?。 （2）在常溫常壓下，它們的物理狀態(tài)是：；原因是： 。 （3）HX水溶液的酸強(qiáng)度次序?yàn)椋?；原因是?。 第五題（共10分）X、Y、Z屬于周期表前面4個(gè)周期的元素。X、Y、屬于同一主族，Z屬于過渡金屬元素。Y的原子序數(shù)是X的2倍，Z的原子序數(shù)比Y大13。X與Y可形成YX2和YX3型化合物；X與Z可形成Z2X和ZX型化合物。Z與Y形成的ZY化合物為不溶于水的黑色固體。 （1） 試寫出X、Y、Z三種元素的元素符號(hào)； （2） 它們的原子基態(tài)電子構(gòu)型（表示各原子的原子軌道占據(jù)方式）； （3） 化合物YX3、Z2X、ZX、ZY的化學(xué)式。 第六題（共6分）金屬鈉的晶胞呈 立方體（如右圖所示），有兩個(gè)鈉 原子，立方體的體對(duì)角線上的鈉原 子是相切的，設(shè)鈉原子的半徑為r， 求晶胞的邊長(zhǎng)a。 第七題（共6分）液態(tài)SO2是一種非水溶劑，可發(fā)生電離：二氧化硫分子SO2和SO32。把帶有標(biāo)記硫原子的Na2*SO3、*SOCl2分別加到液態(tài)SO2中。不久，在加Na2*SO3的溶液中發(fā)現(xiàn)有帶標(biāo)記硫原子的*SO2，而加*SOCl2的溶液中沒有*SO2，可能原因是什么？（注：元素符號(hào)前*表示該原子是使用放射性同位素標(biāo)記的） 第八題（共6分）區(qū)域熔融可把硅的純度提高 到99.9999以上。右為硅的區(qū)域加熱示意圖。 把要提純的硅制成條狀，實(shí)驗(yàn)時(shí)可移動(dòng)加熱裝 置C，使局部硅熔融，當(dāng)它慢速（0.25cm/min） 右移時(shí)，前進(jìn)方向一端固態(tài)硅熔融，而另一端熔態(tài)硅轉(zhuǎn)化為固態(tài)。除雜質(zhì)原理和凝固點(diǎn)下降稀溶液開始析出固態(tài)溶劑的溫度低于純?nèi)軇┫嗤Ｕ?qǐng)問，當(dāng)加熱裝置C從a移動(dòng)到b時(shí)，原先硅中的雜質(zhì)將主要集中在a端還是b端？，簡(jiǎn)述理由。 第九題（共12分）因(CN)2、CN、N3的某些性質(zhì)分別與X2、X相似，故被稱為擬鹵素（pseudohalogen）、擬鹵離子。 （1）(CN)2和NaOH溶液的反應(yīng)方程式為： （2）足量HN3和Na2CO3溶液的反應(yīng)方程式為： （3）把N2O通入熔融的NaNH2（190194C）能制得NaN3，反應(yīng)方程式為（注：NaNH2能與N2O反應(yīng)）： （4）I2溶于液態(tài)HN3中形成具有導(dǎo)電性的紅色溶液，反應(yīng)式為： 第十題（共8分）將m克銅屑、鐵屑的混合物溶解在過量稀硝酸中，得到NO氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）的體積vL；向上述溶液中加入過量的1mol/L的NaOH溶液，得到沉淀。請(qǐng)分別寫出銅和鐵與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，并給出得到沉淀的質(zhì)量（請(qǐng)簡(jiǎn)述得到沉淀質(zhì)量的表達(dá)式的推導(dǎo)過程） 2007年北京市化學(xué)競(jìng)賽高一答案 第一題（共24分）每答案3分 1 C 2 D 3 B 4 B 5 A 6 D 7 B 8 C 第二題（共8分） （1）B原子的價(jià)電子數(shù)是3，它通過sp2等性雜化方式形成平面三角形BF3、BCl3非極性分子。N和P原子的價(jià)電子數(shù)是5，它通過sp3不等性雜化方式形成四面體形的4個(gè)雜化軌道，其中一個(gè)軌道容納一對(duì)孤對(duì)電子，其余3個(gè)軌道用于形成3個(gè)共價(jià)鍵。因此NH3、PH3、NCl3都是三角錐體的極性分子。 （只答出平面三角形，四面體形，三角錐體不扣分） （2）NH3的極性比PH3大，因?yàn)镹的電負(fù)性比P高；NH3的極性比NCl3大，因?yàn)镹Cl鍵的偶極矩方向跟NH鍵相反，因而造成正負(fù)電荷重心距離減小，故NCl3的極性小于NH3。 （若未答出正負(fù)電荷重心距離減小，則理由一問不得分） 第三題（共12分） B：SO2；C：S；D：H2SO4或SO42；E：BaSO4 各步反應(yīng)的離子方程式為： S2O32+2H=SO2+S+H2O 5SO2+2MnO4+2H2O=5SO42+2Mn2+4H S2O32+4Cl2+5H2O=2SO42+8Cl+10H Ba+SO42=BaSO4 第四題（共8分） （1）F2Cl2Br2I2；因?yàn)辂u素的電負(fù)性依次減小或非金屬性依次減小。（不能用電子親和能解釋） （2）氟、氯為氣體，溴為液體，碘為固體；它們都是非極性分子，隨著分子量增加，分子變形性增大，分子間作用力（色散力）增強(qiáng)。（分子變性性和分子間作用力或色散力有一即可） （3）HFHClHBrHI；原子半徑由FI依次增大，造成HX鍵長(zhǎng)由FI依次增長(zhǎng)，造成H容易解離成H，因而酸性HFHI依次增強(qiáng)。（若答出HF酸性弱是因?yàn)闅滏I締合造成可給一半分；若從鍵能角度解釋，只要正確也可得滿分）。 第五題（共10分） （1） X：O；Y：S；Z：Cu； （2） O：1s22s22p4（或He2s22p4）；S：1s22s22p63s23p4（或Ne3s23p4）；Cu：1s22s22p63s23p63d104s1（或Ar3d104s1） （3） SO3、Cu2O、CuO、CuS 第六題（共6分） 答案：; 第七題（共6分） 溶解后，Na2SO3中SO32離子參與平衡，不久，就有*SO2。 SOCl2不是離子型化合物，“沒有SO2”，未參與電離平衡。 第八題（共6分） 主要集中在b端。如把熔態(tài)硅中所含雜質(zhì)看成是溶液，“冷卻”時(shí)析出固態(tài)純?nèi)軇┕?，雜質(zhì)（相當(dāng)于溶質(zhì)）集中在硅溶液中，最終集中在b端。 第九題（共12分） （1）(CN)22NaOHNaCNNaOCNH2O （若寫成NaCNO不扣分） （2）Na2CO32HN32NaN3CO2H2O （3）2NaNH2N2ONaN3NaOHNH3 （4）I2HN3（l）HIIN3 （不能把IN3寫成I和N3，這樣I將和I結(jié)合成I2，若把H和I寫成HI，不扣分） 第十題（共8分） Fe+HNO3=FeNO3+NO Cu+HNO3=CuNO3+NO M=(m+51V/22.4L)2008年北京市高中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽試卷(高一)題中可能用到的元素相對(duì)原子質(zhì)量如下:HHeBCNOFNaSClCuAg1.0084.00310.8112.0114.0116.0019.0022.9932.0735.4563.54107.9第一題單選題（共24分，每個(gè)答案得3分）1二十世紀(jì)末期，世界重大科技成果之一是發(fā)現(xiàn)了114號(hào)、116號(hào)、118號(hào)三種元素，下列關(guān)于 的說法不正確的是A摩爾質(zhì)量是293gB中子數(shù)與電子數(shù)之差為57 C最外層有8個(gè)電子D位于周期表第七周期2NH是極性分子，CH4是非極性分子，其原因是ANH3分子中含極性鍵，而CH4分子中不含極性鍵 BNH3分子是非對(duì)稱性分子，而CH4分子是對(duì)稱性分子CNH3分子的正負(fù)電荷重心不疊合在一起，而CH4分子的正負(fù)電荷重心疊合在一起DNH3分子中正負(fù)電荷值不相等，而CH4分子中正負(fù)電荷值相等3A、B、C為三種短周期元素，A、B同周期，A、C的最低價(jià)離子分別為A2-、C-，其離子半徑A2- C-。B2+與C-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，下屬敘述一定不正確的是A它們的原子序數(shù)A B CB它們的原子半徑C B AC離子半徑A2- C-B2+D原子核最外層上電子數(shù)CA B4下列反應(yīng)的離子方程式不正確的是A硫酸氫鈉溶液中加過量Ba(OH)2溶液：Ba2+ + OH- + H+ + SO42- = BaSO4 + H2OB含0.1mol FeI2的溶液中滴加含0.05mol Cl2的氯水：2Fe2+ + 4I-+ 3Cl2 = 2Fe3+ + 6Cl- + 2I2C氯化鋁溶液中滴加過量氨水：Al3+ + 3NH3H2O = Al(OH)3 + 3NH4+D用碳酸鈉溶液吸收少量二氧化硫：2CO32- + SO2 + H2O = 2HCO3- + SO32-5NA為阿伏加德羅常數(shù)，下列說法中正確的是A7.8gNa2O2含離子總數(shù)為0.4NA B9gD2O含有的中子數(shù)為5NAC常溫常壓下，4g氦氣體含有的原子數(shù)為NAD標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L SO3含有的分子數(shù)為NA6等體積、等物質(zhì)的量濃度的硫酸、氫氧化鈉溶液分別放在甲、乙兩燒杯中，各加等質(zhì)量的鋁，生成氫氣的體積比為5:6，則甲、乙兩燒杯中的反應(yīng)情況可能分別是A甲、乙中都是鋁過量B甲中鋁過量，乙中堿過量C甲中酸過量，乙中鋁過量D甲中酸過量，乙中堿過量7元素X能分別和B、N、O形成二元化合物，在這些二元化合物中各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別是：B 16.2%；N 19.7%；O 29.7%。它們的相對(duì)分子質(zhì)量分別為54、68和71（未按順序），則下列說法中正確的是AX可能是氟元素BX可能是金屬元素CX可能是氫元素 D不能確定X為何元素8在熱的硫酸溶液中溶解11.4g FeSO4。當(dāng)加入50mL 0.50mol/L KNO3溶液后，使其中的Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+。KNO3溶液也完全反應(yīng)，并有NxOy氣體逸出，此NxOy氣體為AN2OBN2O3CNO2DNO第二題（共10分）A、B是元素周期表前三個(gè)周期中同一族的兩種非金屬元素。B元素的原子序數(shù)是A元素的2倍。A與B反應(yīng)可生成兩種化合物BA2和BA3，這兩種化合物溶于水可分別生成兩種酸，兩種酸的強(qiáng)度不相同。試以化學(xué)式和反應(yīng)方程式回答下列問題：（1）A與B分別是什么元素？（共1分）（2）BA2和BA3是什么化合物？（共1分）（3）這兩種化合物在水中發(fā)生什么反應(yīng)？（共3分）（4）兩種酸中哪種酸強(qiáng)，哪種酸弱？（共2分）（5）它們（A、B）與H2形成的化合物分別是什么？在性質(zhì)上有何差別？（共3分）第三題（共8分）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，將一溶液中含有的Al3+、Ba2+、Fe3+離子進(jìn)行分離。并請(qǐng)寫出各步反應(yīng)的化學(xué)方程式。第四題（共6分）請(qǐng)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：（1）KMnO4滴加到NaOH（ 2 mol/L）中，溶液呈綠色（MnO42-）（2）無O2條件下，F(xiàn)e(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe3O4（3）在MnO2催化下，KClO3熱分解產(chǎn)物中有少量Cl2（請(qǐng)寫出KClO3熱分解生成Cl2的反應(yīng)式）第五題（共8分）硝酸銀的制法是將銀（含銅）溶于硝酸，蒸發(fā)結(jié)晶制得。這樣制得的硝酸銀產(chǎn)品含有硝酸銅。查得（甲）硝酸銀、硝酸銅的分解溫度分別為713K、473K。反應(yīng)式如下：AgNO3=2Ag+2NO2+O22Cu(NO3)2=2CuO+4NO2+O2（乙）AgOH難溶，Cu(OH)2更難溶。（1）從上述含有硝酸銅的產(chǎn)品中獲取純硝酸銀，還需要哪些必要的操作，請(qǐng)簡(jiǎn)述操作過程。（6分）（2）硝酸銀和碳酸氫鈉混合物5.08g，在773K加熱直到不再放出氣體為止，冷卻，再加入足量的硝酸，然后把所得溶液蒸干，得到無水鹽5.1g，原混合物的質(zhì)量是多少克？（2分）第六題（共8分）在Al2O3、Ni催化下氣態(tài)甲酸發(fā)生下列反應(yīng)：（1）甲酸(g)= CO (g)+ H2O (g)(1)=34.0 kJ/mol（吸熱）（2）甲酸(g)= CO2