2016化学竞赛初赛试题:2016高二化学竞赛题

一、选择题（共25小题，满分50分）

1、若前20号元素中两种元素可以形成原子个数比为2：3的化合物，则这两种元素的原子序数之差不可能是（ ）。

A、1 B、3 C、5 D、6

2、含有离子的晶体有（ ）。

A、分子晶体 B、原子晶体 C、金属晶体 D、以上均不对

3、下列溶液中的c(Cl－)与50 mL 1 mol·L－1氯化铝溶液中的c(Cl－)相等的是（ ）。

A．150 mL 1 mol·L－1氯化钠溶液 B．75 mL 2 mol·L－1氯化铵溶液

C．150 mL 3 mol·L－1氯化钾溶液 D．50 mL 1 mol·L－1氯化亚铁溶液

4、六“酷似地球经常下雨”，不过“雨”的成份是液态甲烷。下列关于土卫六的说法中，不正确的是（ ）。

A．土卫六上存在有机分子 B．地表温度极高

C．地貌形成与液态甲烷冲刷有关 D．土卫六上形成了甲烷的气液循环系统

5、只用水就能鉴别的一组物质是（ ）。

A．苯、乙酸、四氯化碳 B．乙醇、乙醛、乙酸

C．乙醛、乙二醇、硝基苯 D．苯酚、乙醇、甘油

6、27.2 g铁粉和氧化铁的混合物，放入500 mL的稀H2SO4中，发现固体完全溶解，并放出4.48L H2(标况)，加入NH4SCN溶液后，无颜色变化，然后向溶液中加入2mol/L NaOH溶液，当溶液呈中性时，用掉NaOH溶液500 mL，则原硫酸溶液的物质质量的浓度为（ ）。

A．4 mol/L B. 3 mol/L C. 2 mol/L D. 1 mol/L

7、在一定温度下，向饱和硫酸钠溶液中加入a克无水硫酸钠粉末，搅拌、静置后，析出b克Na2SO4·10H2O,则b-a的值是（ ）。

A.原饱和溶液失去水的质量

B.原饱和溶液中减少的硫酸钠的质量

C.原饱和溶液中失去水和硫酸钠的质量

D.析出晶体含有水的质量

8、向10 mL 0.1mol/L的硫酸铜溶液中加入10 mL 0.15 mol/L的氢氧化钠溶液时，产生一种蓝色沉淀，经测定溶液中的铜离子已几乎被沉淀完全。该沉淀的主要成分是（ ）。
A、Cu(OH)2 B、3Cu(OH)2·CuSO4 C、Cu2(OH)3 D、Cu2(OH)2SO4

9、盛满NO2和N2的混合气体，将其倒立在水槽中，反应完全后水面上升的高度为试管高度的1/3，则原试管中NO2和N2的体积比为（ ）。

A.1∶1 B.2∶1 C.3∶1 D.3∶2

10、25 ℃时，浓度为0.1 mol/L的某一元强碱MOH溶液与相同体积的某一元酸HA溶液混合后恰好呈中性。下列判断一定正确的是（ ）。
A、HA酸溶液的pH值一定等于1

B、HA酸溶液的物质的量浓度一定等于0.1 mol/L
C、中和后溶液中M+离子浓度一定等于A-离子浓度

D、中和后生成的盐MA一定没有发生水解

11、各0.1 mol的CH3COOH和CH3COONa配成1 L混合溶液，已知其中[CH3COO-]>[Na+]。则下列判断正确的是（ ）。

①[H+]>[OH-] ②[CH3COOH]+[CH3COO-]=0.2 mol/L ③[CH3COOH]>[CH3COO-] ④[CH3COO-]+[OH-]=0.1 mol/L

A. ①② B.①③ C. ②④ D. ③④

12、下列情况能通过置换反应得到铁的是（ ）。

A、铜与氯化亚铁常温下混和 B、一氧化碳通过灼热的三氧化二铁
C、氢气通过硫酸亚铁溶液 D、铝和四氧化三铁混合加热至高温

13、美国“9·11”恐怖袭击事件给纽约带来了一场严重的环境灾难——石棉污染，易使吸入石棉纤维者患肺癌，已知石棉是硅酸盐矿物，某种石棉的化学式可表示为Ca2MgxSiyO22(OH)2，则x、y的值分别为（ ）。

A. 8，3 B. 5，8 C. 3，8 D. 5，5

14、用纯净的碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳气体，

实验过程如图所示，下列叙述正确的是（ ）。

A. OE段化学反应速率最快

B. EF段化学反应速率最快

C. FG段收集的二氧化碳气体最多

D. 由图可推断出该反应是吸热反应

15、某酒精厂由于管理不善，酒精滴漏到某种化学品上而酿成火灾。该化学品可能是( )。

A. KMnO4 B. NaCl C. (NH4)2SO4 D. CH3COOH (05MCE2.12)

16、用坩锅钳夹住一小块刚用酸充分处理过的铝箔，在酒精灯上加热至熔化，发现熔化的铝并不滴落。下列关于上述实验现象的解释正确的是（ ）。

A．火焰温度太低不能使铝燃烧 B．铝在空气种能很快形成氧化膜

C．氧化铝的熔点比铝的熔点高 D．用酸处理时未能将氧化铝溶解

17、如图所示，下列叙述正确的是（ ）。

A、Y为阴极，发生还原反应

B、X为正极，发生氧化反应

C、Y与滤纸接触处有氧气生成

D、X为滤纸接触处变红

18、下图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符合的是（ ）。

A．反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等

B．该反应达到平衡态I后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态II

C．该反应达到平衡态I后，减小反应物浓度，平衡发生移动， 达到平衡态II

D．同一反应物在平衡态I和平衡态II时浓度不相等

19、锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为（ ）。

负极反应：C6Li－xe－==C6Li1－x＋xLi+（C6Li表示锂原子嵌入石墨形成复合材料）

正极反应：Li1－xMO2＋xLi+＋x e－==LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）

下列有关说法正确的是（ ）

A．锂离子电池充电时电池反应为C6Li＋Li1－xMO2==LiMO2＋C6Li1－x

B．电池反应中，锂、锌、银、铅各失去4mol电子，金属锂所消耗的质量最小

C．锂离子电池放电时电池内部Li+向负极移动

D．锂离子电池充电时阴极反应为C6Li1－x＋xLi+＋x e－==C6Li

20、将一定量的饱和的一元醇分成两等份将其中一份完全燃烧，消耗28.8 g氧气，在另一份中加入过量金属钠，产生2.24L(标准状况)H2，则醇是（ ）。

A．甲醇 B.乙醇 C.丙醇 D.丁醇

21、有机物分子中原子间（或原子与原子团间）的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列事实不能说明上述观点的是（ ）。

A．苯酚能跟NaOH溶液反应，乙醇不能与NaOH溶液反应

B．乙烯能发生加成反应，乙烷不能发生加成反应

C．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色

D．苯与硝酸在加热时发生取代反应，甲苯与硝酸在常温下就能发生取代反应

22、萘环上的碳原子的编号如(I)式，根据系统命名法，(Ⅱ)式可称为2一硝基萘，则化合物(Ⅲ)的名称应是（ ）。

A.2，6一二甲基萘 B.1，4一二甲基萘

C.4，7一二甲基萘 D.1，6一二甲基萘

23、有机物甲的分子式为C9H18O2，在酸性条件下甲水解为乙和丙两种有机物，在相同的温度和压强下，同质量的乙和丙的蒸气所占的体积相同，则甲可能结构有（ ）。

A.8种 B.14种 C.16种 D.18种

24、分子式为C5H10O3的有机物，在一定条件下能发生如下反应：①在浓硫酸存在下，能分别与CH3CH2OH或CH3COOH反应；②在特定温度及浓硫酸存在下，能生成一种能使溴水褪色的物质；③在特定温度及浓硫酸存在下，还能生成一种分式为C5H8O2的五元环状化合物。则C5H10O3的结构简式为（ ）。

　A．HOCH2CH2COOCH2CH3 B．HOCH2CH2CH2CH2COOH
　C．CH3CH2CH(OH)CH2COOH D．CH3CH(OH)CH2CH2COOH
25、设NA为阿伏加德罗常数，下列叙述中不正确的是（ ）。

A. pH＝1的甲酸溶液中，HCOO－和H+ 数目之和为0.1 NA

B. 标准状况下，3.36 L乙烯中含有的非极性键数为0.30 NA

C. 1 mol甲基（－CH3）所含电子数9NA

D. 1 mol油酸含有的双键数目约为3.01×1023

二、非选择题（共50分）

26、（6分）某一元羧酸A，含碳的质量分数为50%，氢气、溴、溴化氢都可以跟A起加成反应。试求：

（1）A的分子式________________________________

（2）A的结构简式_______________________________

（3）写出推算过程___________________________________

答案：（1）A是一元羧酸，所以A有—COOH，A能与氢气、溴、溴化氢反应，所以分子中有碳碳不饱和键。含碳碳不饱和键的最简单化合物是丙烯酸和丙炔酸，但只有丙烯酸的碳的质量分数为50%。所以A是丙烯酸。

27、（3分）某烷烃碳架结构如图所示：，此烷烃的一溴代物有______ 种；若此烷烃为炔烃加氢制得，则此炔烃的结构简式为 ，若此烷烃为单烯烃加氢制得，则此烯烃的结构有 种。

答案： 6 CH=C-CH（CH3）CH（CH3）2 5

28、(14分)目前工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水，制得Cl2和H2，并以获取的气体来产生盐酸。将电解后所得的Cl2和H2按一定体积比，按图示流程合成质量分数为36.5%的盐酸。

H2和Cl2→ 合成炉 → 石墨冷凝器 → 一级干燥塔 → 二级干燥塔 → 吸收塔

(1)写出电解饱和食盐水的化学方程式 。

(2)已知工艺条件下食盐的溶解度为36.5 g，则该温度下饱和食盐水溶质的质量分数为 。

(3)设每台电解槽平均每天消耗2.3×104mol食盐，电解生成的Cl2与H2按体积比1:1.15通入合成塔，不考虑各阶段的物料损耗，理论上可生产36.5%的盐酸 t。

(4)某厂现有相同的电解槽n台，每台每天消耗食盐a t，氯气与氢气以1:b(b>1)通入合成炉，不考虑各阶段的物料损耗，则该厂每天生产36.5%的盐酸m t。则m= t。

解析:此题为以具体工业生产为背景的关系式法计算题

⑴ 2NaCl+ 2H2O 2NaOH + H2↑+ Cl2↑

⑵w(NaCl)== 26.8%

⑶由方程式可知每消耗2.3×104 mol食盐，可生成1.15×104 mol Cl2与1.15×104 mol H2，Cl2与H2按体积比1:1.15通入合成塔，所以参加反应的Cl2与H2均为104 mol，生成HCl为2×104 mol，质量为7.3×105 g，可生产36.5%的盐酸2 t。

⑷与⑶解法相似。

答案：(1) 2NaCl+ 2H2O 2NaOH + H2↑+ Cl2↑(2分)

(2)26.8% (4分) (3)2.0t (4分) (4) (4分)

29、(10分)已知A为常见金属，X、Y为常见非金属，X、E、F、G常温下为气体，C为液体，B是一种盐，受热极易分解，在工农业生产中用途较广（如被用作某些电池的电解质）。现用A与石墨作电极，B的浓溶液作电解质，构成原电池。有关物质之间的转化关系如下图：

（注意：其中有些反应的条件及部分生成物被略去）

请填写下列空白：

（1）反应④为A在某种气体中燃烧，生成单质Y和A的氧化物，其反应方程式为

　 。

（2）从D溶液制备D的无水晶体的“操作a”为 。

（3）反应②的化学方程式为 　　　　。

（4）反应⑤的化学方程式为 　　　　。

（5）原电池反应①中正极的电极反应式为 。

29、答案：（1）2Mg+CO2===2MgO+C; (2分) （2）将D溶液在HCl气流中蒸干；(2分)

（3）②4NH3+5O2 4NO+6H2O; (2分)

（4）⑤C+4HNO3（浓）CO2+4NO2↑+2H2O (2分)

（5）2NH4++2e- = 2NH3↑+H2↑ (2分)

30、(17分)为省药品和时间，甲、乙、丙三位同学用铜片、锌片、稀硫酸、CuSO4溶液；直流电源、石墨电极、导线、烧杯、试管等中学化学常见的药品和仪器（用品），以巧妙的构思，“接力”的方式，设计了比较铜与锌金属活动性相对强弱的系列实验。试填写下列空白：

⑴甲同学分别将一小片铜片、锌片置于烧杯底部（铜与锌不接触），小心向烧杯中加入稀硫

酸，观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。甲同学的设计思路

是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

⑵乙同学接着甲的实验，向烧杯中滴加　　　　溶液，进而观察到的现象是　 　，

　　　　　　　 　　。乙同学作出锌、铜金属活动性相对强弱所依据的原理是　　　　　　　　　　　　　　，　　　　　　　　　　　　　。

⑶丙同学使用直流电源、石墨电极组装好电解装置，向乙同学实验后的溶液中补充了必要的

试剂（作为电解液）。反应在调控下随即开始，实验中有关化学反应方程式

为　　　　　　　　　　　　 　　。获得的实验明显现象是　　　　　　　　　。

⑷请你再单独设计一个简单的实验（试剂、仪器自选），探究和证实锌和铜的金属活动性的

相对强弱（简要说明操作和现象）　　　　　　　　　　　　　　　　　。

30、答案：（1）锌片上有气泡产生，铜片上无气泡。（2分）

锌能置换出酸中的氢而铜不能。（2分）

（2）CuSO4溶液。锌片上有红色铜析出，锌片上产生气泡的速率明显加快。活泼金属可不活泼金属从其盐溶液中置换出来，Zn、Cu,稀硫酸组成原电池，Zn为负极。（每线1分）

（3）2CuSO4 + 2H2O 2Cu + O2↑+ 2H2SO4 (2分)，阴极上有红色铜析出。(2分)

（4）分别取一小片铜片与锌片于试管中，向试管中加入少量的棕黄色的溶液，稍待，溶液的棕黄色褪去得一近乎无色溶液。(4分)

三、附加题（8 分）

31、(8分)有一硝酸盐晶体，其化学式为M(NO3)x·yH2O，相对分子质量为242。取1.21 g该晶体溶于水，配成100 mL溶液，将此溶液用石墨作电极进行电解，当有0.01 mol电子发生转移时，溶液中金属全部析出。经称量阴极增重0.32 g。求：

（1）金属M的相对原子质量及x、y。

（2）电解后溶液的pH（电解过程中溶液体积变化忽略不计）答案（1）64；2 ；3（2）

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