2010年浙江省中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽試題A（含答案）

Na＋＋2H2O＋O2↑AUTONUM．t℃時(shí)Na2SO4的溶解度是Sg，其飽和溶液密度dg·cm-3，物質(zhì)的量濃度為cmol·L-1。向足量飽和溶液中加入Xg無(wú)水Na2SO4或蒸發(fā)掉Yg水后恢復(fù)t℃，均能獲得Wg芒硝晶體，下列關(guān)系式正確的是（）A．mol·L3 B．gC．100X=YS D．gAUTONUM．下圖是一水溶液在pH從0至14的范圍內(nèi)，H2CO3、HCO3—、CO32—三種成分平衡時(shí)的組成百分率，下列敘述正確的是（）1.01.00.80.8HH2CO3HCOHCO3-COCO32-0.60.60.40.40.20.26.376.3710.2510.25200200446688101012121414pHpHA．此圖可完全根據(jù)1.0mol·L-1HCl溶液滴定1.0mol·L-1碳酸鈉溶液的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出B．H2CO3和CO32—在溶液中不能大量共存C．等體積的1.0mol·L－1HCl溶液和1.0mol·L－1碳酸鈉溶液混合時(shí)呈中性D．在pH為6.37時(shí)，該溶液中：c(H2CO3)=c(HCO)；在pH為10.25時(shí)，該溶液中：c(CO32－)=c(HCO3－)AUTONUM．今有一混合物的水溶液，可能含有以下離子中的若干種：K＋、NH4＋、Cl－、Mg2＋、Ba2＋、CO32－、SO42－，現(xiàn)取三份100mL溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：（1）第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生(2)第二份加足量NaOH溶液加熱后，收集到氣體0.04mol(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33g。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，以下推測(cè)正確的是（）A．K＋一定存在 B．100mL溶液中含0.01molCO32— C．Ba2＋一定不存在，Mg2＋可能存在 D．Cl－可能存在 AUTONUM．鉬有多種化學(xué)式為[MoxOy]z—的含氧酸根，式中x、y、z都是正整數(shù)。所有Mo的化合價(jià)是+6價(jià)，且配位數(shù)都是6.將圖（a）所示的“小八面體”6個(gè)以共棱連接可形成圖（b）；2個(gè)圖（b）共用2個(gè)“小八面體”，可構(gòu)成一個(gè)圖（c）。從圖（c）中取走4個(gè)“小八面體”可形成圖（d）。下列有關(guān)圖（d）所表示的含氧酸根[MoxOy]z—的說(shuō)法正確的是A．x=8 B．y=24 C．z=8 D．z=4 AUTONUM．X、Y、Z是短周期元素的單質(zhì)，甲、乙是常見(jiàn)的化合物，已知有如下反應(yīng)：①X+Z→乙；②Y+Z→甲；③X+甲→Y+乙，下列敘述正確的是（）A．甲中不含組成X的元素，乙中不含組成Y的元素 B．單質(zhì)X一定是金屬 C．X、Y、Z不可能都是非金屬單質(zhì) D．如果Y是氫，X是鋁，則甲是AlCl3 AUTONUM．當(dāng)向藍(lán)色的CuSO4溶液中逐滴加入氨水時(shí)，觀察到首先生成藍(lán)色沉淀，而后沉淀逐漸溶解成深藍(lán)色溶液，向深藍(lán)色溶液中通入SO2氣體，又生成了白色沉淀，將白色沉淀加入稀硫酸中，又生成了紅色粉末狀固體和SO2，同時(shí)溶液呈藍(lán)色。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析推測(cè)，下列描述正確的有A．藍(lán)色沉淀為Cu(OH)2，深藍(lán)色溶液中所含Cu2＋濃度較大 B．白色沉淀為＋2價(jià)銅的某種亞硫酸鹽，溶于H2SO4發(fā)生復(fù)分解 C．白色沉淀為＋1價(jià)銅的某種亞硫酸鹽，在酸性條件下發(fā)生了自身的氧化還原反應(yīng)D．反應(yīng)過(guò)程中消耗的SO2與生成的SO2的物質(zhì)的量相等 AUTONUM．以純鋅作陰極，以石墨作陽(yáng)極，電解某濃度的硫酸鋅溶液，陰極產(chǎn)物均附在電極上，通電一段時(shí)間后，關(guān)閉電源，迅速撤去電極（設(shè)陰極產(chǎn)物沒(méi)有損耗），若在電解后的溶液中加入4.95gZn(OH)2固體，則恰好能使溶液恢復(fù)到原濃度，則整個(gè)電解過(guò)程中，所產(chǎn)生的氣體體積為(標(biāo)準(zhǔn)狀況)（）A．0.56L B．1.12L C．2.24L D．3.36L三、本題包括2個(gè)小題，共21分 AUTONUM．（9分）對(duì)乙酰氨基酚，俗稱撲熱息痛（Paracetamol），具有很強(qiáng)的解熱鎮(zhèn)痛作用，工業(yè)上通過(guò)下列方法合成（B1和B2、C1和C2分別互為同分異構(gòu)體，無(wú)機(jī)產(chǎn)物略去）：請(qǐng)按要求填空：（1）上述①~⑤的反應(yīng)中，屬于取代的有（填數(shù)字序號(hào)）。（2）C2分子內(nèi)通過(guò)氫鍵又形成了一個(gè)六元環(huán)，C1只能通過(guò)分子間氫鍵締合，工業(yè)上用水蒸氣蒸餾法將C1和C2分離，則首先被蒸出的成分是（填“C1”或“C2”）。（3）工業(yè)上設(shè)計(jì)反應(yīng)①、②、③得到C1、C2,而不是只通過(guò)苯酚與硝酸反應(yīng)直接得到C1、C2，其目的是。（4）撲熱息痛有很多同分異構(gòu)體，符合下列要求的同分異構(gòu)體有5種：（I）是對(duì)位二取代苯；（Ⅱ）苯環(huán)上兩個(gè)取代基一個(gè)含氮不含碳、另一個(gè)含碳不含氮；（Ⅲ）兩個(gè)氧原子與同一原子相連；其中2種結(jié)構(gòu)是和，寫出另外3種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。AUTONUM．（12分）環(huán)戊酮的各種衍生物具有獨(dú)特的性能，如α—正己基環(huán)戊酮具有清新天然果香氣息，并帶有較強(qiáng)烈的薄荷涼爽感，香氣強(qiáng)度好，留香較持久，可用于牙膏香精、口香糖香精及各種略帶涼味、果味的食用香精中。近年來(lái)，人們還發(fā)現(xiàn)了α—烴基環(huán)戊酮具有非常好的抗癌性能，如α—甲基環(huán)戊酮。其可以利用環(huán)己醇來(lái)合成，合成線路如下：（1）寫出A、B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。AB（2）濃硝酸氧化環(huán)己醇的反應(yīng)是一個(gè)大量放熱的反應(yīng)，因此在實(shí)驗(yàn)中，能夠觀察到的明顯現(xiàn)象是，為了充分利用原料，液體環(huán)己醇的加入方式是，實(shí)驗(yàn)中采用的硝酸濃度是50%，為什么不采用更大嘗試的硝酸？。（3）用5.3mL的環(huán)己醇和30mL50%的硝酸制備己二酸（設(shè)硝酸的不愿產(chǎn)物為NO），試估算其理論產(chǎn)量。四、本題包括2個(gè)小題，共14分AUTONUM．某校興趣小組的同學(xué)進(jìn)行鐵與水蒸氣的實(shí)驗(yàn)。甲同學(xué)直接采用鐵釘與水蒸氣利用下述左圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最后試圖收集氣體于試管C中。乙同學(xué)先用右圖裝置進(jìn)行CO還原Fe2O3，至硬質(zhì)管中固體由紅色轉(zhuǎn)變成黑色，用磁鐵進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)能被吸引，D中出現(xiàn)渾濁；乙同學(xué)隨即熄滅酒精燈，繼續(xù)通過(guò)CO冷卻至室溫，然后用所得固體進(jìn)行甲的實(shí)驗(yàn)。CC鐵釘鐵釘DEDECOFe2O3澄清的石灰水BAA根據(jù)上述兩位同學(xué)的操作，并仔細(xì)結(jié)照裝置圖，回答下列問(wèn)題（1）甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)最終未能成功，你認(rèn)為最主要的原因是。（2）乙同學(xué)最終也未能制得氫氣。你認(rèn)為原因最可能是，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)證實(shí)你的推斷。（3）要使乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)塬@得成功，只需要進(jìn)行很小的改進(jìn)即可，請(qǐng)?zhí)岢龈倪M(jìn)的方案是。AUTONUM．南京師大結(jié)構(gòu)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室最近設(shè)計(jì)合成了一種黃色對(duì)硝基苯酚水合物多功能晶體材料：C6H5NO3·1.5H2O。實(shí)驗(yàn)表明，加熱至94℃時(shí)該晶體能由黃色變成鮮亮的紅色，在空氣中溫度降低又變?yōu)辄S色，即具有可逆熱色性。熱分析試驗(yàn)表明，當(dāng)溫度升高到94℃時(shí)該晶體開始失重，到131℃（1）試給出該晶體完全變紅色后的化學(xué)式（2）據(jù)此分析該晶體具有可逆熱色性的原因（3）設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證這種分析。五、本題包括2個(gè)小題，共24分AUTONUM．（11分）下圖中，A、B、C、D、E、F在常溫時(shí)均為氣體，A、B分子中的電子數(shù)相同，G、H均為含氧化合物，其中反應(yīng)生成的水及含銅化合物均略去，反應(yīng)條件未注明。+Cu+CuF+HZ+EX堿石灰ABY+DC+GDE反應(yīng)I+Cu反應(yīng)Ⅱ試根據(jù)上圖各物質(zhì)間的變化回答下列問(wèn)題：（1）寫出X的化學(xué)式（2）寫出物質(zhì)Ｃ和Ｙ的電子式：Ｃ、Ｙ；（3）反應(yīng)I的化學(xué)方程式；（4）反應(yīng)Ⅱ的離子方程式；（5）在上述各步反應(yīng)中，有兩種物質(zhì)既做氧化劑又做還原劑，它們是、。AUTONUM．（13分）如圖所示，隔板I固定不動(dòng)，活塞Ⅱ可自由移動(dòng)，M、N兩個(gè)容器均發(fā)生如下反應(yīng)：A(g)+3B(g)2C(g)MMNIⅡ（1）向M、N中，各通入1molA和3molB。初始M、N容積相同，并保持溫度不變。則到達(dá)平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率α(A)Mα(A)NA的體積分?jǐn)?shù)x(A)Mx(A)N（2）)向M、N中，各通入xmolA和ymolB，初始M、N容積相同，并保持溫度不變。若要平衡時(shí)保持A氣體在M、N兩容器中的體積分?jǐn)?shù)相等，則起始通入容器中的A的物質(zhì)的量xmol與B的物質(zhì)的量ymol之間必須滿足的關(guān)系式為（3）若在某件下，反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g)在容器N中達(dá)到平衡，測(cè)得容器中含有A1.0mol，B0.4mol，C0.4mol，此時(shí)容積為2.0L。則此條件下的平衡常數(shù)為；保持溫度和壓強(qiáng)不變，向此容器內(nèi)通入0.36molA，平衡將（填“正向”、“逆向”或“不”）移動(dòng)，用簡(jiǎn)要的計(jì)算過(guò)程說(shuō)明理由。六、本題包括2個(gè)小題，共19分AUTONUM．1972年，徐光憲接受了一項(xiàng)軍工任務(wù)——分離稀土元素鐠釹，這兩種元素比孿生兄弟還像，分離難度極大。他發(fā)現(xiàn)了稀土溶劑萃取體系具有“恒定混合萃取比”基本規(guī)律，建立了普遍性的自主創(chuàng)新的串級(jí)萃取理論，推導(dǎo)出100多個(gè)公式，并成功設(shè)計(jì)出了整套工藝流程，實(shí)現(xiàn)了稀土的回流串級(jí)萃取，使鐠釹分離系數(shù)打破當(dāng)時(shí)的世界紀(jì)錄，達(dá)到了相當(dāng)高的4。目前工業(yè)上已用HDEHP成功地分離出La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd等鈰組元素。HDEHP屬于磷酸類萃取劑，國(guó)內(nèi)代號(hào)為P204，其結(jié)構(gòu)為，其中R為（1）HDEHP的化學(xué)名稱為。（2）HDEHP是一個(gè)弱酸，在苯和煤油等溶劑中，常以二聚體形式存在，其結(jié)構(gòu)為（3）現(xiàn)用HDEHP萃取La3+的硫酸和硝酸的混合液，經(jīng)充分振蕩分層后，HDEHP層和水層中La3+的濃度之比為55。今有含La3+的水溶液10mL（其中含La3+為5.1mg），用9mLHDEHP按下述兩種方法萃取：①9mLHDEHP一次萃?。虎?mLHDEHP每次用3mL、分3次萃取。分別求出水溶液中剩余La3+的量和萃取率。并指出同量的萃取劑，分幾次萃取比一次萃取有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。AUTONUM．（11分）在《圣經(jīng)·出埃及記》中就已經(jīng)提到了單質(zhì)X，為了研究X及其化合物的性質(zhì)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：將準(zhǔn)確稱量的等質(zhì)量的物質(zhì)A和B置于充滿氬氣的容器中充分混合。將容器密閉（p=1.01×105Pa，T＝291K）并加熱。反應(yīng)停止后，容器內(nèi)的壓強(qiáng)等于2.66×105Pa（T＝300K），而反應(yīng)的唯一固體產(chǎn)物是一種單質(zhì)X。在空氣中加熱氧化物A導(dǎo)致如下的質(zhì)量損失（相對(duì)于起始質(zhì)量）：溫度，K566624647878質(zhì)量損失，%2.7893.9054.4636.695生成的物質(zhì)CDFG下圖還表示了各物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系（圖中省略了部分物質(zhì)），B呈黑色，Z呈黃色。（1）試確定A、F、L、Q、Z的化學(xué)式（2）寫出下列化學(xué)方程式①A+B；②G+KCN（3）若容器的容積等于1.00L，試確定所稱取的物質(zhì)A的質(zhì)量。

2010年浙江省中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽參考答案和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、選擇題（本題包括10小題，每小題4分，共40分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）1.D 2.D 3.D 4.A 5.C 6.D 7.D 8.D 9.C 10.B二、選擇題（本題包括8小題，每小題4分，共32分。每小題可能有1或2個(gè)選項(xiàng)符合題意，若有2個(gè)正確選項(xiàng)，只選1個(gè)且正確給2分，多選、錯(cuò)選都給0分）11.AB 12.CD 13.BD 14.AD 15.C 16.A 17.C 18.C三、本題包括2個(gè)小題，共21分19、（9分）（1）①②③⑤（每個(gè)0.5分，共2分）（2）C2（2分）（3）保護(hù)酚羥基不被硝酸氧化（2分）（4） （每個(gè)1分，共3分）20、（12分）（1）A：C2H5OOC(CH2)4COOC2H5（2分） B：（2）產(chǎn)生紅棕色的氣體（1分）；逐滴加入（1分）；濃度過(guò)大，導(dǎo)致反應(yīng)過(guò)于劇烈難以控制，且會(huì)產(chǎn)生大量紅棕色的氣體，影響后續(xù)操作（1分）（3）（1分）按乙醇的密度0.79g/mL，可以推測(cè)環(huán)己醇的密度應(yīng)在0.79~1.00g/mL之間，則環(huán)己醇的物質(zhì)的量最大值為5.3×1.00、100＝0.053mol；（1分）HNO3的密度大于1.00g/mL，假設(shè)其密度為1.00g/mL，所含硝酸物質(zhì)的量最小值應(yīng)為0.24mol，根據(jù)上述反應(yīng)方程式可判斷硝酸過(guò)量。（1分）若假設(shè)環(huán)己醇密度為0.79g/mL則理論可得產(chǎn)物6.11g假設(shè)環(huán)己醇密度為1.00g/mL則理論可得產(chǎn)物7.74g根據(jù)假設(shè)，估算產(chǎn)物在6.0g~8.0g之間，均給分（2分）四、本題包括2個(gè)小題，共14分21.（8分）（1）鐵釘與不蒸氣的接觸面太小，未能充分反應(yīng)（2分）（2）還原所得固體是Fe3O4（2分）；用鹽酸溶解，若無(wú)氣泡產(chǎn)生，則固體是Fe3O4（2分）（3）將酒精燈換成酒精噴燈或煤氣燈（2分）22.（6分）（1）C6H5NO3·1.5H2O的相對(duì)分子質(zhì)量是166，166的16.27%剛好是1.5個(gè)H2O的質(zhì)量，說(shuō)明從變色開始到完全變色是因?yàn)樵摼w失去全部結(jié)晶水，從而變色后的化學(xué)式為C6H5NO3（2分）（2）具有可逆熱色性的原因是：晶體加熱到某一溫度推動(dòng)結(jié)晶水，晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化；溫度降低，晶體又可以吸收空氣中的水分而使晶體結(jié)構(gòu)復(fù)原，從而顏色復(fù)原。（2分）（3）驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)：把加熱變色后的晶體放入實(shí)驗(yàn)室的干燥器中，會(huì)發(fā)現(xiàn)在溫度降低后顏色不能復(fù)原，而拿到空氣下晶體顏色很快就能復(fù)原，說(shuō)明吸收了2－2－Na+Na+2－Na+OOCOOCO23.（11分）（1）CH3COONHOCO（2）C：Y：（3）4NH2+5O24