1、2009年廣州市高中化學競賽試題2009.12.本試卷共8頁，22小題，滿分為100分。考試時間90分鐘。可能用到的相對原子質量： H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 K：39 Fe：56 Zn：65第一部分 選擇題 （共44分）一、單項選擇題（本題包括10小題，每小題2分，共20分。每小題只有一個選項符合題意。）1. 下列哪一項符合“綠色化學”的原則? A排放前對廢氣、廢水、廢渣進行無害化處理 B在化學生產中少用或不用有害物質以及少排放或不排放有害物質 C在化工生產中，盡量避免使用任何化學物質 D在化工廠范圍多種草種樹，努力構建花園式工廠 2. 某學習小組辨析以下說法：納米材料和

2、蛋白質溶液都有丁達爾效應；天然氣和沼氣的主要成分都是甲烷；棉、麻、絲、毛及合成纖維完全燃燒都只生成CO2和H2O；制作航天服的聚酯纖維和用于光纜通信的光導纖維都是新型無機非金屬材料；冰水混合物和干冰既是純凈物又是化合物；粗鹽和酸雨都是混合物；金屬材料都是導體，非金屬材料都是絕緣體。正確的是ABCD3. 下列實驗方法及操作正確的是A可用澄清石灰水鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液B使用pH試紙測定未知氣體的酸堿性時，不能用蒸餾水潤濕試紙C將20g KNO3完全溶于80 mL水中，配制質量分數約為20的KNO3溶液D為準確測定鹽酸與NaOH溶液反應的中和熱，所用酸和堿的物質的量應恰好相等4.

3、下列關于有機物的說法正確的是A乙醇、乙烷和乙酸都可以與鈉反應生成氫氣B乙醇可以被酸性重鉻酸鉀溶液直接氧化為乙酸C乙烯使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色的反應均屬于加成反應D汽油、柴油和植物油都是碳氫化合物5. NA 表示阿伏加德羅常數的數值，下列說法正確的是A實驗室以H2O2和MnO2為原料制取O2，每生成1mol O2轉移2NA個電子 B標準狀況下，0.5NA個H2O分子所占有的體積為11.2LC1mol 硫酸鉀中陰離子所帶電荷數為NA D18.0g NH4+中所含的質子數為10NA 6. 下列實驗現象正確、所得結論合理的是Fe稀H2SO4CuAgFeNaBr溶液淀粉KI溶液Cl2AgBrNaCl

4、溶液Na2S溶液稀硫酸Na2CO3Na2SiO3棉球A B C D實驗實驗現象結論A左燒杯中銀表面有氣泡，右邊燒杯中銅表面有氣泡活動性：FeCuAgB左邊棉花變為橙色，右邊棉花變為藍色氧化性：Cl2Br2I2C淡黃色固體先變為白色，后變為黑色溶解性：AgClAgBrAg2SD錐形瓶中有氣體產生，燒杯中液體變渾濁非金屬性：SCSi7. 溫度為T1時，向容積不變的密閉容器中通入2mol SO2和1mol O2，發生反應：2SO2（g）+ O2（g）2SO3（g）H=197kJmol。反應一段時間后，將反應體系的溫度瞬間升高至T2，此后開始連續測定體系中SO2的百分含量（SO2），并作出SO2的百分

5、含量隨時間（t）的變化關系圖，下列示意圖中哪一個不可能與實驗結果相符？SO2SO2SO2SO2t0t0t0t0 A B C D8. 在化學學習與研究中類推的思維方法有時會產生錯誤的結論，因此類推的結論最終要經過實踐的檢驗才能確定其正確與否。下列幾種類推結論中，正確的是ASO2能與堿反應，推測：非金屬氧化物都能與堿反應B金屬鈉著火不能用CO2撲滅，推測：金屬鉀著火也不能用CO2撲滅CFe3O4可表示為FeO·Fe2O3，推測：Pb3O4也可表示為PbO·Pb2O3 DF、Cl、Br、I的單質熔點依次升高，推測：N、P、As、Sb、Bi的單質熔點也依次升高9. 氫化亞銅（CuH

6、）是一難溶物質，用CuSO4溶液和“另一種反應物”在4050時反應可生成它。CuH不穩定，易分解；CuH在氯氣中能燃燒；CuH跟鹽酸反應能產生氣體。以下有關推斷中不正確的是 A“另一種反應物”在反應中表現還原性BCuH在化學反應中既可做氧化劑也可做還原劑CCuH在氯氣中燃燒的化學方程式為CuH+Cl2CuCl+HCl DCuH與鹽酸反應生成的氣體是H2小燈泡102030VBa(OH)2/mLm(BaSO4)/gabcd····小燈泡10. 常溫下，向0.1mol·L1的硫酸溶液中逐滴加入物質的量濃度相同的氫氧化鋇溶液（裝置如圖1），生成沉淀的量

7、與加入氫氧化鋇溶液的體積關系如圖2所示，a、b、c、d分別表示實驗的不同階段，下列有關說法中不正確的是 圖1 圖2A實驗過程中小燈泡由亮逐漸變暗直至熄滅，后又逐漸變亮B實驗中反應發生的條件是有難溶物質和難電離物質生成C溶液的pH值：a<b<c<d D小燈泡的亮度：a>b=d>c二、雙項選擇題(本題包括6小題，每小題4分，共24分。每小題均有兩個選項符合題意。只選一個且正確的得2分；錯選、多選時，該小題得0分)11. 下列各組離子或分子，在溶液中不能大量共存的是ANH4、NO3、HSO3、NH3·H2OBK+ 、Al3+、SO42、AlO2CNa+、Fe3

8、、NO3、MnO4DNa+ 、CH3COO、CO32、HCO312. 將V1mL 1.0 mol/L鹽酸和V2 mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測量并記錄溶液溫度，實驗結果如圖所示（實驗中始終保持V1V250 mL）。下列敘述正確的是溫度 / V1 / mLA由圖可知進行該實驗時環境溫度約為20B該實驗表明1molH（aq）和1molOH（aq）的能量總和大于1mol H2O（l）的能量CV1=30 mL時對應的中和熱大于V1=10 mL時對應的中和熱DV1=10 mL時，混合后溶液的pH約為143. 下列離子方程式書寫不正確的是A二氧化硫通入NaOH溶液至過量：SO2OHHSO3B氯化銨

9、溶液溶解少量氫氧化鎂固體：2NH4Mg(OH)2Mg22NH3·H2OC硫酸氫鈉溶液與足量氫氧化鋇溶液反應：SO42Ba22H2OHBaSO42H2OD鐵粉溶于足量稀硝酸：3Fe2NO38H+3Fe2+2NO4H2O14. 元素X、Y和Z可結合形成常見化合物XYZ3；X、Y和Z的原子序數之和為26；Y和Z在同一周期。下列有關推測合理的是AXYZ3是一種含氧酸，且X與Y可形成共價化合物XYBXYZ3是一種含氧酸，且Y與Z可形成共價化合物YZ2CXYZ3是一種微溶于水的鹽，且X與Z可形成離子化合物XZDXYZ3是一種易溶于水的鹽，且Y與Z可形成共價化合物YZ15. N2O5是一種新型綠色

10、硝化劑，其性質和制備受到人們的關注。已知一定條件下會發生反應：2N2O5（g） 4NO2（g）+O2(g) H0 ，平衡常數為K。下列敘述正確的是A上述反應的平衡常數隨溫度升高而增大B上述反應達到平衡后，只增大氧氣濃度，因為K值變大了，所以平衡將向左移動CN2O5與苯發生硝化反應除了生成硝基苯（ NO2），還有氧氣生成D以N2O4等為原料采用電化學方法可以合成N2O5，該合成應避免堿性環境16. 某溫度下向20mL 0.1 mol·L1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L1 NaOH溶液，混合液的pH隨NaOH溶液的體積（V）的變化關系如圖（忽略溫度變化）。下列

11、說法中正確的是pHa·370V / mLV1A該溫度下醋酸的電離平衡常數約為1×105mol·L1B圖中V1 > 20mL，且a點對應的溶液中：c (Na+）+ c (H+) c (OH）+ c (CH3COO)C圖中V1 < 20mL，且a點對應的溶液中：c (CH3COOH) + c (CH3COO) > c (Na+）D當加入NaOH溶液的體積為20mL時，溶液中：c (CH3COOH) + c (H+) > c (OH）第二部分非選擇題 （共56分）題號171819202122總 分分數三、（本題包括6小題，共56分）XYZW17.

12、（8分）短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的位置如圖所示，其中Z所處的主族序數與周期序數相等，請回答下列問題：（1）用符號表示X的一種核素：_。（2）Y的原子結構示意圖為_。（3）W的單質與其最高價氧化物的水化物濃溶液共熱能發生反應，寫出該反應的化學方程式并表示出電子轉移的方向和數目：_。（4）298K、101kPa時，X、Z的單質各1mol完全燃燒，分別放出熱量a kJ和b kJ。已知Z的單質能將X從它的最高價氧化物中置換出來，請寫出298K、101kPa時該置換反應的熱化學方程式：_。18.（9分）課外化學興趣小組欲測定銅鋅合金粉末中鋅的質量分數。水無水硫酸銅. 除托盤天平必用外，供選

13、擇的實驗裝置如下： A B C D E F G H. 實驗中可測得的數據及其代號如下：樣品的質量m1；充分反應生成的氣體體積V（標準狀況）；反應前儀器和藥品的總質量m2；充分反應后儀器和藥品的總質量m3；充分反應后剩余固體的質量m4。（1）實驗時必須用到的化學試劑為_。（2）甲同學實驗中使用了A、E、F三種裝置，組裝時接口編號的連接順序為：_。樣品中鋅的質量分數的計算式為_。（3）乙同學實驗中測得的數據為m1和m4，他使用的實驗裝置有_（填字母）。（4）丙同學實驗中只選用了A裝置，他要測得的數據有_（填代號）。（5）丁同學設計了另一種測定方法，他考慮使用A、C、D三種裝置，在C裝置中添加足量C

14、uO。除測定m1外，還準備測定C裝置反應前后的質量變化。請評價該方法是否可行并說明理由：_。1860 1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990年份20 10 二氧化碳排放量（每年以10億噸計）19.（8分）維持生命的能量來自太陽，太陽發出的熱量一小部分到達地球，地球表面的大氣層，就像毯子一樣保護著地球，使它不會像真空的世界那樣有極端的溫差變化。大氣層的作用就像溫室一樣，因此有了“溫室效應”一詞。溫室效應在20世紀越來越顯著，報刊雜志上常說，二氧化碳排放量增加，是20世紀氣溫上升的主要原因。甲同學對地球大氣層

15、的平均溫度和二氧化碳排放之間的可能關系很感興趣，他在圖書館找到下面兩幅曲線圖： 1860 1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990年份15.4 14.6 地球大氣層平均溫度/15.0 甲同學從圖中得出結論：地球大氣層平均溫度的上升，是由二氧化碳排放增加而引起的。（1）曲線圖中支持甲同學結論的證據是_。（2）乙同學不同意甲的結論，他比較兩張圖表后認為圖線的某些地方并不支持甲的結論。請舉出兩個不支持的例子：_。（3）丙同學認為僅從甲收集的數據根本不足以下結論。他認為還有其他因素也會影響大氣層溫度，如（

16、舉兩例）_。必須滿足_才能肯定二氧化碳排放和大氣層溫度上升之間有因果關系。兔首鼠首20.（12分）據媒體報道，2009年2月12日我外交部就法國佳士得公司拍賣我圓明園兔首和鼠首兩件文物（如圖），發表嚴正聲明：中國對其擁有不可置疑的所有權。這兩件文物均為青銅器，其表面呈綠色，查閱資料得知，這是銅器長期暴露在空氣中生成了銅綠Cu2(OH)2CO3，銅綠不穩定，受熱易分解。（1）根據銅綠的組成，可以推測銅綠的形成是銅與_（填化學式）作用的結果。（2）除題目中已有的說明，請再寫出銅綠的一種物理性質和一種化學性質：物理性質：_，化學性質：_。銅綠澄清石灰水（3）為了探究銅綠的性質，小王同學從其它銅器上刮

17、下適量銅綠，放入右圖所示裝置中，加熱后，可以觀察到的現象有_。（4）小李同學偶然發現一腐蝕嚴重的金屬片表面呈綠色，但從其硬度和重量估計不是銅片，小李查閱資料后猜測其為一種鋁合金（主要含鋁、銅以及少量鎂）。請你設計一個實驗驗證該金屬片中含鋁和銅，寫出簡要的操作步驟、預期現象及結論。（儀器和試劑不限）操作步驟預期現象及結論21.（10分）2006年世界鋰離子電池總產量超過25億只，鋰電池消耗量巨大，對不可再生的金屬資源的消耗是相當大的。因此鋰離子電池回收具有重要意義，其中需要重點回收的是正極材料，其主要成分為鈷酸鋰（LiCoO2）、導電乙炔黑（一種炭黑）、鋁箔以及有機粘接劑。某回收工藝流程如下：廢

18、舊鋰電池拆解堿浸NaOH溶液過濾濾液濾渣調pH稀硫酸Al(OH)3固體酸浸H2SO4、H2O2過濾濾液萃取法分離CoSO4溶液Li2SO4溶液濃縮加熱至95飽和Na2CO3溶液Li2CO3固體過濾過濾（1）上述工藝回收到的產物有 。（2）廢舊電池可能由于放電不完全而殘留有原子態的鋰，為了安全對拆解環境的要求是_。（3）堿浸時主要反應的離子方程式為_。（4）酸浸時反應的化學方程式為_。如果用鹽酸代替H2SO4和H2O2的混合液也能達到溶解的目的，但不利之處是_。（5）生成Li2CO3的化學反應方程式為_。已知Li2CO3在水中的溶解度隨著溫度升高而減小，最后一步過濾時應_。33.3CO的轉化率/

19、t10t222.（9分）某溫度下，向密閉容器中充入2.0mol CO和1.0mol H2O，發生反應：CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g）。CO的轉化率隨時間變化關系如圖，回答下列問題：（1）如果一個可逆反應的平衡常數K值很大，下列說法正確的是 （填字母）。A該反應的反應物混合后很不穩定 B該反應一旦發生將在很短的時間內完成C該反應體系達到平衡時至少有一種反應物的百分含量很小            D該反應一定是放熱反應 E該反應使用催化劑意義不大（2）t1時刻反應達到平

20、衡狀態，計算該溫度下上述反應的平衡常數，寫出計算過程。（3）t2時刻向平衡體系中再通入1.0mol H2O（g），請在原坐標圖中將改變這一條件后CO的轉化率的變化結果表示出來。2009年廣州市高中化學競賽參考答案一、選擇題（本題包括10小題，每小題2分，共20分。每小題只有一個選項符合題意。）題號12345678910答案BBCBADDBCD二、選擇題(本題包括6小題，每小題4分，共24分。每小題均有兩個選項符合題意。只選一個且正確的得2分；錯選、多選時，該小題得0分)題號111213141516答案ABBDCDCDADAC+72517、（8分）（1）12C（或13C、14C） （1分） （2

21、） （1分）4e （3）S+2H2SO4（濃） 3SO2+2H2O （3分：方程式2分，電子轉移1分）（4）4Al(s)+3CO2(g)2Al2O3(s)+3C(s) H（3a4b）kJmol（3分）65V22.4m1×10018、（9分）（1）稀硫酸 （1分） （2） （1分） （2分） （3）AGH （1分） （4）m1、m2、m3 （1分）（5）不可行（1分）。因為氫氣還原氧化銅時，排除裝置中的空氣及冷卻裝置都要消耗氫氣，而且部分氫氣未反應即排出，所以不可能通過計算得出氫氣的產量，也無法計算鋅的質量。（2分）19、（8分）（1）近100多年來，二氧化碳的排放量和地球大氣層平均溫

22、度都升高了。（2分）（2）19001910年，CO2排放量在增加但溫度在下降。 1980年前后，CO2排放量在下降但溫度在上升。 1950年前后，CO2排放量在增加但溫度基本不變。19401970年，CO2排放量顯著增加但溫度變化不大。1930年和1910年CO2排放量基本相同，但溫度相差較大。（任寫兩條，2分）（3）太陽輻射的強度；其他有溫室效應的氣體的排放；汽車的大量使用；火山噴發等（任寫兩條，合理即可，2分）其它影響因素不變，或者這些因素的影響被證明是可以忽略的 （2分）20、（12分）（1）O2、H2O、CO2 （1分） （2）難溶于水（1分） 可溶于酸（1分）（3）固體由綠色變成黑色，大試管口有水珠凝結，導管口有氣泡冒出，澄清石灰水變渾濁。（3分）（4）（6分：證明有鋁3分，證明有銅3分）操作步驟預期現象及結論1、剪一小塊金屬片放入試