高二化学竞赛试题
第一卷（选择题 共56分）
一、选择题（本题包括8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意） 1．下列物质的名称分别是 名称 硫代硫酸钠 多硫化钙 过氧化钡 超氧化钾 Na2S2O3 CaSx BaO2 KO2 化学式 试综合上述命名规律，分析思考后回答K2CS3的名称是 A、三硫代碳酸钾 B、多硫碳酸钾 C、过硫碳酸钾 D、超硫碳酸钾 2.下列取代基或微粒中，碳原子都满足最外层为8电子结构的是
⊕
A、乙基（—CH2CH3） B、碳正离子[(CH3)3C] C、乙醛 (CH3CHO) D、碳烯 (:CH2)
3．化学元素的名称，往往都有一定含义，或者是纪念发现的地点，或者是纪念某位科学 家，或者是纪念发现者的故乡等。以科学家的姓氏命名的元素名称有：钔Md、锯Cm、 锘No、锿Es等，其所纪念的科学家依次为 A、门捷列夫、居里夫妇、诺贝尔、爱因斯坦 B、门捷列夫、诺贝尔、居里夫妇、爱因斯坦 C、爱因斯坦、门捷列夫、诺贝尔、居里夫妇 D、爱因斯坦、门捷列夫、居里夫妇、诺贝尔
4．下列有关叙述：① 非金属单质M能从N的化合物中置换出非金属单质N；② M原子比N原子容易得到电子；③单质M跟H2反应比N跟H2反应容易得多；④气态氢化物水溶液的酸性HmM?HnN；⑤氧化物水化物的酸性HmMOx?HnNOy；⑥熔点M?N。能说明非金属元素M比N的非金属性强的是 A、②⑤ B、①②③ C、①②③⑤ D、全部
5．化学实验设计和操作中必须十分重视安全问题和环境保护问题。下列实验问题处理方法不正 ．．确的是： ．
①在制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象，立即松开试管上的橡皮塞
②检验CO的纯度。简单方法是用排空气的方法先收集一试管气体，点燃，听爆鸣声 ③实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室，以免污染实验室 ④给试管中的液体加热,不时移动试管或加入碎瓷片，以免暴沸伤人 ⑤不慎将酸溅到眼中，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛
⑥配制稀硫酸时，可先在烧杯中加一定体积的水，再边搅拌边加入浓硫酸 A、①② B、②③ C、③⑤ D、②⑥ 6．下列溶液中，能大量共存的离子组是
＋＋－－＋＋－－
A、Ba2、Cu2、C1、NO3 B、Ca2、A13、Br、ClO
＋＋－－＋＋－－
C、NH4、K、HSO3、CO32 D、Na、K、MnO4、I
7．向含 l mol HCl和l mol MgSO4的混合溶液中加入1 mol/L Ba(OH)2溶液，产生沉淀的物质的量(n)与加入Ba(OH)2溶液体积（V）间的关系图正确的是
1
8．NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是
A、标准状况下，22.4L NO和11.2L O2混合后气体的分子总数为NA B、任何条件下，4.6g Na和足量的O2完全反应失去电子数都为0.2NA
＋
C、常温条件下，pH＝2的稀醋酸溶液中所含有的H离子数大于0.01NA D、加热条件下，0.2mol浓硫酸与足量铜反应生成SO2分子数为0.1NA
二、选择题（本题包括8小题，每小题4分，共32分。每小题有一至两个选项符合题意） 9．下列离子方程式书写正确的是
A、向Mg(HCO3)2溶液中加入足量的澄清石灰水：
＋－＋－
Mg2＋2HCO3＋Ca2＋2OH＝MgCO3↓＋CaCO3↓＋2H2O
＋＋
B、Fe2O3溶于足量的氢碘酸中：Fe2O3＋6H＝2Fe3＋3H2O
－
C、向NH4A1(SO4)2溶液中滴人Ba(OH)2溶液恰使SO42沉淀完全
＋＋－＋－
NH4＋Al3＋2SO42＋2Ba2＋4OH＝Al(OH)3↓＋NH3·H2O＋2BaSO4↓ D、用铜电极做盐酸溶液的导电实验：2H＋2ClH2↑＋Cl2↑ 10．我国科学工作者合成了许多结构复杂的天然有机化合物，如： 叶绿素、血红素、维生素B等，叶绿素的结构如右图所示，下 列有关说法正确的是
A、叶绿素属于高分子化合物
B、叶绿素分子中含有两种类型的双键 C、叶绿素不属于芳香烃
D、叶绿素能发生加成、水解、酯化等反应
11．NH3和H2O，NH+4和H2O+，NH-2和OH-，N3-和O2-，从某
些性质来看，每组中的物质两两相似。据此判断，下列反应中正确的是 A、Cu+2NH3=Cu（NH2）2+H2↑ B、CaO+2NH4Cl=CaCl2+2NH3↑+H2O C、3Mg（NH2）2
△ ＋
－
Mg2N2+4NH3↑
D、NaCl+2NH3=NH4Cl+NaNH2
12．有许多单质或化合物易溶于含同一元素的盐（或酸）溶液中，也可溶于其熔融体（或 液体）中，如I2易溶于KI溶液，硫易溶于K2S溶液。KF易溶于液态HF中。下列工业 生产应用了上述溶解原理的是 A、炼铝 B、高炉炼铁 C、工业上制硫酸 D、工业上制硝酸
13．1840年，俄国化学家盖斯（G·H·Hess）从大量的实验事实中总结出了一条规律： 化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，即盖斯定律。盖斯定律 在生产和科学研究中有很重要的意义，有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可以利 用盖斯定律间接计算求得。已知3.6 g碳在6.4 g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出 X kJ热量。已知单质碳的燃烧热为Y kJ/mol，则1mol C与O2反应生成CO的反应热△H 为
A、－Y kJ/mol B、－(10X－Y) kJ/mol C、－(5X－0.5Y) kJ/mol D、＋(10X－Y) kJ/mol 14．某结晶水合物的化学式为A·nH2O，其相对分子质 量为M，在25℃时，ag晶体溶于bg水中即达饱和， 形成密度为ρg/mL的溶液，下列表达式正确的是
A、饱和溶液的物质的量浓度为：1000a（M-18n）/M（a+b）mol/L
2
B、饱和溶液中溶质的质量分数为：100a（M-18n）/M（a+b）％ C、饱和溶液的体积为：（a+b）/ρL
D、25℃时，A的溶解度为：a（M-18n）/（bM+18an）g
15．氨催化氧化是硝酸工业的基础，在某催化剂作用下只发生主反应①和副反应②，有关物质产率与温度的关系如右图。
－1
4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g) △H＝－905 kJ·mol ①
－1
4NH3(g)＋3O2(g)2N2(g)＋6H2O(g) △H＝－1268 kJ·mol ② 下列说法中正确的是 产率 A、工业上氨催化氧化生成 NO时，温度应控制在 100%
NO 780～840℃之间
N2 B、工业上采用物料比n(O2)／n(NH3)在1.7～2.0，
840 主要是为了提高反应速率
780 C、加压可提高NH3生成NO的转化率
D、N2氧化为NO的热化学方程式为：N2(g)＋
－1
O2(g)2NO(g) △H＝＋181.5 kJ·mol
800 900 T/℃ 16．恒温、恒压下，a molA和b molB在一个容积可变 ．．．．．的容器中发生如下反应：A(g)+2B(g)
说法中正确的是
A、物质A、B的转化率之比为a∶b
2C(g)，一段时间后达到平衡，生成n molC。则下列
B、起始时刻和达平衡后容器中的压强比为(a+b)∶(a+b－
n) 2C、若起始时放入2a molA和2b molB，则达平衡时生成2n molC D、当v正（A）＝2v逆（B）时，可确定反应达平衡
第二卷（非选择题 共64分）
17．（12分）高铁酸钾（K2FeO4）具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂。 （1）已知：4FeO4＋10H2O
2－
4Fe(OH)3＋8OH＋3O2。
2－
－1
－
K2FeO4在处理水的过程中所起的作用有 。 （2）将适量K2FeO4溶解于pH＝4.74的溶液中，配制成c(FeO4) ＝1.0 mmol·L的试样，将
试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c(FeO4)的变化，结果见图Ⅰ。该实验的目的是 ；发生反应的△H 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
2－
（3）FeO4在水溶液中的存在形态如图Ⅱ所示。下列说法正确的是 （填字母）。
A．不论溶液酸碱性如何变化，铁元素都有4种存在形态
－
B．向pH＝10的这种溶液中加硫酸至pH＝2，HFeO4的分布分数逐渐增大 C．向pH＝6的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：
－－2－
HFeO4＋OH＝FeO4＋H2O （4）测定某K2FeO4溶液浓度的实验步骤如下：
步骤1：准确量取V mL K2FeO4溶液加入到锥形瓶中
－2－2－
步骤2：在强碱性溶液中，用过量CrO2与FeO4反应生成Fe(OH)3和CrO4
2－2－－3＋3＋
步骤3：加稀硫酸，使CrO4转化为Cr2O7，CrO2转化为Cr，Fe(OH)3转化为Fe
－1
步骤4：加入二苯胺磺酸钠作指示剂，用c mol·L (NH4)2Fe(SO4) 2标准溶液滴定至终点，
2＋2－＋3＋3＋
消耗(NH4)2Fe(SO4) 2溶液V1 mL。滴定时发生的反应为：Fe＋Cr2O7＋H→Fe＋Cr＋H2O
3
2－
（未配平）
① 写出步骤2中发生反应的离子方程式 。
－1
② 根据上述实验数据，测定该溶液中K2FeO4的浓度为 mol·L（用含字母的代数式表示）。
t/min
图Ⅰ 18．（6分）写出符合下列名称的结构简式。
c(FeO42-)/mmol·L－1 分布分数 H3FeO4
H2FeO4
＋
HFeO4
－
FeO42
－
图Ⅱ
pH
（1）2，6-二甲基-3-异丙基-4-（1，2-二甲基丙基）壬烷 （2）（Z），（E）-2，4-己二烯
（3）6，7-二甲基-5-氯二环〔3.2.1〕辛烷
19．（3分）偶极矩常用 符号表示，箭头从正指向负，分子所具有的偶极矩μ，其大小等于电荷乘以正负电荷中心之间的距离d：μ（德拜，D）=e（静电单位）×d（厘米）。 下表列出了一些分子的偶极矩数值，标志着不同分子的相对极性：
0 H1C0 F .75 H4 2
H1N1C1.84 H3 .46 H3Cl .86 2O C0 C0 N0O2 Cl4 F3 .24
分子的极性是分子中键的极性的和，而键的极性可由成键两原子的电负性差来判断其大小。查周
期表中数据可知电负性数值H（2.1）、N（3.0）、F（4.0），可以清楚地看到N-F键电负性差为1，而N-H键为0.9。但NH3的偶极矩却远大于NF3，请解释这一现象。
20．（7分）在汶川的抗震救灾中，三氯异氰尿酸(TCCA)是应用最多的消毒剂之一。三氯异氰尿酸又称强氯精，化学式为C3Cl3N3O3，使用时需先将其溶解在水中，利用其水解产物的氧化性消毒灭菌。
（1）三氯异氰尿酸水溶液消毒的有效成分是_______________（填化学式）；
（2）三氯异氰尿酸分子具有完全对称的结构，并含有一个六元环，则其结构式为 ； （3）有效氯含量是三氯异氰尿酸消毒剂质量的重要指标，现称取某三氯异氰尿酸式样 0.2200g，置于250 mL 碘量瓶中，加水100 mL、KI 3 g，混合。再加入3 mol·L-1 硫酸溶液20 mL，盖上瓶盖，在磁力搅拌器上避光搅拌约5分钟，用约5 mL水冲洗瓶塞和瓶内壁，用0.1023 mol·L-1的硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液呈微黄色时，加入2 mL 淀粉指示剂，继续滴定至溶液蓝色刚好消失为终点，消耗了24.44 mL。计算此样品以质量百分数表示的有效氯（以Cl计）含量。
4
H
21．(12分)（1）在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJ/mol表示。请认真观察下图，然后回答问题： ①图中所示反应是_______（填“吸热”或“放热”）反应， 该反应_______（填“需要”或“不需要”）加热，该反应 的△H＝__________ __（用含E1、E2的代数 式表示）。
②已知热化学方程式：H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g)； △H＝－241.8 kJ/mol。该反应的活化能为167.2kJ/mol， 则其逆反应的活化能为 ________。
③对于同一反应，图中虚线（Ⅱ）与实线（Ⅰ）相比，活
化能大大降低，活化分子的百分数增多，反应速率明显加快，你认为最可能的原因是___________________________。
（2）随着科学技术的进步，人们研制了多种甲醇质子交换膜燃料电池，以满足不同的需求。 ①有一类甲醇质子交换膜燃料电池，需将甲醇蒸气转化为氢气，两种反应原理是 A、CH3OH(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋3H2(g) ΔH＝＋49.0kJ/mol B、CH3OH(g)＋3/2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－192.9kJ/mol
又知H2O(l)= H2O(g) ΔH＝＋44 kJ/mol，请写出32g的CH3OH(g)完全燃烧生成液态水的热化
学方程式 。 ②下图是某笔记本电脑用甲醇质子交换膜燃 料电池的结构示意图。甲醇在催化剂作用下 提供质子和电子，电子经外电路、质子经内电 路到达另一极与氧气反应，电池总反应为： 2CH3OH＋3O2＝2CO2＋4H2O。则c电极 是 （填“正极” 或 “负极”），c电极 上发生的电极反应式是 。
22．（12分）化合物C是一种合成药品的中间体，其合成路线为：
ACl2，光照①······CH2ClNH2COOH催化剂③②催化剂COOHNHCH2C
B（高聚物）
已知：
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高二化学竞赛试题
