浙江省2020高中化學(xué)競賽試題

2020年全國高中學(xué)生化學(xué)競賽(圈賽區(qū))預(yù)賽試題TOC\o"1-5"\h\z相對原子質(zhì)量： H：1 C: 12 N:14 O:16F:19 Na: 23P:31 S: 32 Cl:35.5 K:39 Mn:55 Fe： 56Cu：64Zn：65Br：80Ag:108I:127Ba：1371.本試卷共24題，用2小時完成，全卷共150分；2.可使用計算器。一、選擇題(每小題有1個選項符合題意；每題5分，共14題，共70分。).光纖是一種很好的通訊材料，制造光導(dǎo)纖維的主要原料是 ( )(A)CaCO3(B)CaO(C)SiO2 (D)Na2CO3.近來查明，二氧化三碳(C3O2)是金星大氣層的一種成分。 下列有關(guān)說法錯誤的是 ( )(A)二氧化三碳的結(jié)構(gòu)式為： O=C=C=C=O (B)C3O2、CO、CO2都是碳的氧化物(C)C3O2和CO一樣可以燃燒生成CO2 (D)C3O2和CO2都是碳酸的酸酎.生活中碰到的某些問題，常涉及到化學(xué)知識，下列分析正確的是 ( )(A)加酶洗衣粉是在洗衣粉中加入能使蛋白質(zhì)水解的堿性蛋白質(zhì)，為了不降低酶的活性，洗衣服時水的溫度越高越好(B)冬季為防止皮膚皺裂，可使用含水量 30%左右的甘油護膚，由于甘油具有吸濕性，所以能保持皮膚滋潤(C)SO2和Cl2均可用來漂白物質(zhì)，同時使用會使它們漂白效果明顯增加(D)苯酚具有殺菌消毒作用，藥皂中常常摻有少量苯酚，所以我們可以將苯酚直接涂抹在皮膚上起消毒作用.綠色化學(xué)對化學(xué)反應(yīng)提出了“原子經(jīng)濟性”的新概念及要求。理想的原子經(jīng)濟性反應(yīng)是原料分子中的原子全部轉(zhuǎn)變成所需產(chǎn)物，不產(chǎn)生副產(chǎn)物，實現(xiàn)零排放，以下反應(yīng)中符合“原子經(jīng)濟性”概念的是 ( )(A)乙烯與氧氣在銀催化下生成環(huán)氧乙烷 (CH2——CH2)(B)乙烷與氯氣制備氯乙烷(C)苯和乙醇為原料，在一定條件下生產(chǎn)乙苯(D)乙醇與濃硫酸共熱制備乙烯.被譽為“太空金屬”的鈦在室溫下不跟水、稀硫酸、稀鹽酸和硝酸發(fā)生作用，但很容易溶于氫氟酸，這是因為 ( )(A)氫氟酸的酸性強 (B)氫氟酸的氧化性強

(C)鈦離子和氟離子形成離子化合物(C)鈦離子和氟離子形成離子化合物(D)鈦離子和氟離子形成可溶性的絡(luò)離子.某固體單質(zhì)其密度為 5g/cm3,用X射線研究該固體的結(jié)果表明：在邊長為 1X107cm的立方體中含有20個原子。則此元素的相對原子質(zhì)量最接近于 ( )(A)32 (B)65 (C)120 (D)150.氫(Rn)是放射性元素，某些建筑材料中若含有氫，將對人體健康造成危害。 222Rn來自鐳而稱之為鐳射氣，220Rn來自社而稱之為社射氣，219Rn來自舸而稱之為舸射氣。下列有關(guān)氫的說法正確的是 ( )(A)氨氣是雙原子分子(B)氨氣因其化學(xué)性質(zhì)活潑而對人體有害(C)氫元素有222Rn、220Rn、219Rn三種同素異形體(D)氫的原子核外有6個電子層，最外層有8個電子.某溶液中Cl、Br、I三者物質(zhì)的量之比是1：2：3,通入一定量的C12,當(dāng)反應(yīng)完全后，該比值變?yōu)?:2:1,則反應(yīng)的Cl2和原溶液中I的物質(zhì)的量之比是 ( )(A)1:2 (B)1:3 (C)1:4 (D)1:6.燒瓶中放入銅片和稀硝酸，用酒精燈加熱來制取較純凈的一氧化氮，反應(yīng)開始后發(fā)現(xiàn)燒瓶中充滿棕紅色氣體，這時的操作應(yīng)是 ( )(A)立即接上收集容器，用向上排空氣法收集(B)待燒瓶中紅棕色消失后，用向上排空氣法收集(C)待燒瓶中紅棕色氣體消失后，用排水法收集(D)立即用排水法收集O.黃曲霉素AFTB[j[|T 是污染糧食的真菌霉素， 人類的特殊基因在黃I人人人JCH3OO O曲霉素作用下會發(fā)生突變， 有引發(fā)肝癌的可能性， 關(guān)于黃曲霉素的說法正確的是 ( )(A)該化合物的分子式為Ci6H12O6(B)該化合物水解可生成醇類化合物(C)跟1mol該化合物反應(yīng)的H2和NaOH的最大值分別是7mol和2mol(D)該化合物所有原子可能在同一平面上

SO2與O2的轉(zhuǎn)化率,.等質(zhì)量的SOSO2與O2的轉(zhuǎn)化率,前者與后者關(guān)系是 （ ）（A）大于 （B）小于（C）等于（D）不能肯定.第三周期元素R,它的原子最外電子層達到飽和所需電子數(shù)少于次外層與最內(nèi)層電子數(shù)之差，且等于最內(nèi)層電子數(shù)的整數(shù)倍。 關(guān)于R的下列敘述中正確的是 （ ）（A）常溫下，能穩(wěn)定存在的R的氧化物都能跟燒堿溶液反應(yīng)（B）R的最高價氧化物對應(yīng)的水化物都是強酸（C）R的不同單質(zhì)在固態(tài)時屬于同一類型的晶體（D）R的氣態(tài)氫化物在常溫下都能穩(wěn)定地存在于空氣中.將一小包碳酸銅粉末分成兩等份，向一份中加入過量的 0.1mol/L的鹽酸，另一份加入過量的0.1mol/L的醋酸，保持其它條件相同。有關(guān)這兩個反應(yīng)，下列哪一項會不相同（ ）（A）釋放出氣體的體積 （B）溶解的碳酸銅質(zhì)量（C）所得溶液的顏色 （D）所得溶液的氫離子濃度.在由Fe、FeO與Fe2O3組成的混合物中加入100mL6mol/L的鹽酸恰好使混合物完全溶解，并放出224mL氣體（S.P.T）,此時向溶液中加KI溶液，無顏色變化。則下列判斷正確的是 （ ）（A）混合物里三種物質(zhì)反應(yīng)時消耗鹽酸的物質(zhì)的量之比為 1:1:3（B）反應(yīng)后溶液中Fe2+與Cl的物質(zhì)的量之比為1:2（C）混合物里，F(xiàn)eO的物質(zhì)的量無法確定，但 Fe與Fe2O3的物質(zhì)的量之比為1:2（D）混合物里，F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量無法確定，但 Fe與FeO的物質(zhì)的量之比為l:2二、（本題共3小題，共24分）（5分）為確認(rèn)CH3COOH、H2CO3和H2SiO3的酸性強弱，有人設(shè)計用如右圖裝置，一次實驗即可達到目的 （不必再選用其它酸性溶液）。請依據(jù)此實驗填空：（1）錐形瓶內(nèi)裝某可溶性正鹽固體，分液漏斗中所盛試劑是。（2）裝置B所盛的試劑是;裝置B所盛試劑的作用是。（3）裝置C中所盛的試劑是;出現(xiàn)的現(xiàn)象是（10分）實驗室里用電石（主要成分為CaC2）與水（常用食鹽水）反應(yīng)制乙快時，由于電石中還含有CaS、Ca3P2、Ca3As2等雜質(zhì)，同時會產(chǎn)生有毒、有惡臭、對下述反應(yīng)有不利

影響的氣體，這些氣體可用飽和 CuSO4溶液除去。HgSO4,H2SO4 ' ,HC三CH+H2O -~~<CH3CHO(沸點20.8C,易揮發(fā))(1)請寫出用電石與水反應(yīng)制備乙快的化學(xué)反應(yīng)方程式：(2)用下列儀器及導(dǎo)管以電石為原料制取乙醛， 如果氣體流向為從左到右，正確的連接順序是(除G以外，短的導(dǎo)管圖中均已略去。 )：接接接接接 置于中O(3)寫出含硫氣體雜質(zhì)產(chǎn)生和除去的化學(xué)反應(yīng)方程式：(9分)測定錢鹽中氮含量的經(jīng)典方法是：將 NaOH與NH4+離子作用，產(chǎn)生的氨氣通入鹽酸溶液中被吸收，當(dāng)吸收完全后，以 0.1%甲基紅為指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液滴定剩余的鹽酸，從而計算出氮的含量。用上述方法測定氮含量有兩點不太理想：第一點是氨溶于鹽酸中生成氯化俊，其溶液是無色的，不能直觀地看到氨氣是否被鹽酸吸收；第二點是采用甲基紅為指示劑，其 pH變色范圍較寬(pH=4.4?6.2),判斷終點不太靈敏，容易帶來誤差。后改用新的分析方法，即：用硼酸為氨的吸收液，0.1%的亞甲基藍和0.1%的甲基紅的混合液為指示劑 (變色范圍pH=5.2?5.6,酸性時為紅紫色，堿性時為綠色 )，用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定上述吸收了氨的混合液，求出氮的含量。根據(jù)新的分析方法，回答下列問題：(1)若用如右圖的裝置使NH4Cl與NaOH反應(yīng)放出氨氣，則a中應(yīng)放的藥品是,b中應(yīng)放的藥品是,c中應(yīng)放入和(2)硼酸吸收液從 色變到色時表示有氨被吸收。(3)用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定硼酸吸收液時，是否要再另加指示劑 ？答：。（4）新方法的主要優(yōu)點是： 三、（共2小題，共12分）（6分）已知氫氧化鈣在水中存在下列溶解平衡：Ca（0H）2（固體）Ca2++2OH。在火力發(fā)電廠燃燒煤的廢氣中往往含有SO2、。2、N2、CO2等，為了除去有害氣體SO2并變廢為寶，常常用粉末狀的碳酸鈣或熟石灰的懸濁液洗滌廢氣，反應(yīng)產(chǎn)物為石膏。（1）寫出上述反應(yīng)的兩個化學(xué)方程式：①在空氣中的SO2與碳酸鈣懸濁液反應(yīng),②在空氣中的SO2與熟石灰懸濁液反應(yīng)。（2）試說明通常用熟石灰懸濁液，而不用澄清石灰水洗滌廢氣的理由：。（3）在英國進行的一個研究表明： 高煙囪可以有效地降低地面 SO2濃度。在20世紀(jì)60?70年代的10年間，由發(fā)電廠排放出的SO2增加了35%,但由于建高煙囪使地面SO2濃度降低了30%之多。請你從全球環(huán)境保護的角度，分析這種方法是否可取 ？（6分）時鐘反應(yīng)或振蕩反應(yīng)提供了迷人的課堂演示實驗，也是一個活躍的研究領(lǐng)域。大多數(shù)振蕩反應(yīng)都以鹵素氧陰離子的反應(yīng)為基礎(chǔ)，顯然這是由于鹵素氧化態(tài)的多樣性和對反應(yīng)pH變化的敏感性。H.Landot發(fā)現(xiàn)SO2、IO4、IO3和淀粉在酸性溶液中混合開始仍保持近無色，接著就突然轉(zhuǎn)變?yōu)?I2——淀粉配合物所特有的暗藍色。如果恰當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)濃度，反應(yīng)則在無色和暗藍色之間來回振蕩。 為了維持振蕩反應(yīng)，必須產(chǎn)生中間產(chǎn)物I,且I應(yīng)來自于IO4。試用反應(yīng)方程式表示上述變化：四、（共3小題，共24分）（7分）2001年10月10日，諾貝爾化學(xué)獎授予美國科學(xué)家巴里 麥普萊斯、威廉諾爾斯和日本科學(xué)家野依良治， 以表彰他們在“手性催化氫化反應(yīng)” 和“手性催化氧化反應(yīng)”領(lǐng)域所作的貢獻。在有機物分子中，如果一個碳原子連接 4個互不相同的原子或原子團，該碳原子就是手性碳原子。只有一個手性碳原子或幾個不相同手性碳原子的物質(zhì)就可能具有光學(xué)活性。

（1）有機物A的分子式為C5H9Cl,它和H2發(fā)生下面的變化A（有光學(xué)活性）上B（無光學(xué)活性），那么A的結(jié)構(gòu)簡式是（2）A在一定條件下會發(fā)生消去反應(yīng) （指從分子中脫去1分子HCl）生成有機物Co已知C分子中所有碳原子都連有氫原子；用 1molC和1molBr2發(fā)生加成反應(yīng)時，產(chǎn)物有多種可能。請分別寫出C與等物質(zhì)的量的澳加成的產(chǎn)物可能的結(jié)構(gòu)， 并在后面注明“有”或“無”光學(xué)活性：（a）,（光學(xué)活性）（b）,（光學(xué)活性）⑹,（光學(xué)活性）（9分）乳酸是一種重要的體內(nèi)代謝產(chǎn)物，分子中既有羥基又有竣基，可發(fā)生分子OIIo—C間的酯化反應(yīng)，生成環(huán)狀交酯' CHj~~CH \hCH3或鏈狀酯,間的酯化反應(yīng)，生成環(huán)狀交酯C-OIIOCH3 cH3ho」h—C—O—CH—C—OH,適當(dāng)大小聚合度（n）的鏈狀酯近年來開始被用作外科手術(shù)縫O O合線和骨科手術(shù)固定膜（相當(dāng)于夾板），術(shù)后能在定期內(nèi)被人體分解吸收，不需要拆線或再H2O行手術(shù)。它可以用下列方法合成。 （已知：R—CN2+-R—COOHHCH2—CH2HBrANaCN取代反應(yīng)H2O2+AHCH2—CH2HBrANaCN取代反應(yīng)H2O2+AHOIICH3CH2COHB「2

催化齊!]/△H2O/NaOH水解稀HCl催化聚合D請寫出：?鏈狀酯聚合物F（1）A、B、C、D、E的結(jié)構(gòu)簡式：ABCDE

（2）由A-B,由C-D的化學(xué)反應(yīng)方程式:A_B: CfD: （3）若用12個乳酸進行聚合，生成鏈狀酯聚合物 F的結(jié)構(gòu)簡式為：（4）F在體內(nèi)被酶催化水解以后的產(chǎn)物為 （8分）澳系阻燃劑是目前世界上產(chǎn)量最大的有機阻燃劑。其主要品種之一“八澳2B「2 2B「2 -C21H20O2Br8（八澳醴）C乙醇-C15H12O2B「4A-C2iH20O2Br42CH2-CHCH2ClB（1）請寫出A、B、C的結(jié)構(gòu)式：AB C（2）第一步反應(yīng)屬于（填類型名）（3）最后一步反應(yīng)屬于（填類型名）五、（共2小題，共20分）（11分）用作人體心臟起搏器的電池規(guī)格與通常的電池有很大的不同。例如要求是一次電池，輸出功率只需幾個毫瓦，但必須連續(xù)工作若干年，其間不需要維護保養(yǎng)，并且要有絕對的可靠性， 工作溫度要與人體正常體溫 （37.4C）相適應(yīng)?；瘜W(xué)家設(shè)想由Zn2+/Zn和H+/O2,Pt兩電極體系構(gòu)成一“生物電池”，人體體液含有一定濃度的溶解氧。若該“生物電池”在低功率下工作，人體就易于適應(yīng) Zn2+的增加和H+的遷出。請回答下列問題：（1）寫出該電池的電極反應(yīng)和電池反應(yīng)：（2）如果上述電池在0.80V和4.010-5w的功率下工作，該“生物電池”的鋅電極的質(zhì)量為5.0g,試問該電池理論上可以連續(xù)工作多長時間才需要更換 ？（已知鋅的相對原子質(zhì)量為65.39）（9分）熱重（TG）分析儀可在程序控溫下，同時測量得到T曲線（溫度曲線）和丁6曲線（熱重曲線）。當(dāng)試樣發(fā)生物理或化學(xué)變化時， TG曲線記錄了試樣質(zhì)量隨溫度的變化關(guān)系?，F(xiàn)有一含結(jié)晶水的CaC2O4nH2O試^10.2m