1、2009年江蘇省化學競賽試題（本試卷共21題，用2小時完成，全卷共120分；）第一卷（選擇題 共48分）一、選擇題（本題包括8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題意）1美籍華裔科學家錢永鍵等三位科學家因在發現和研究各種綠色熒光蛋白方面做出杰出貢獻而獲得2008年諾貝爾化學獎。下列有關說法中，不正確的是A綠色熒光蛋白分子中氨基酸排列順序一定相同B綠色熒光蛋白能發生顏色反應及鹽析、變性等C綠色熒光蛋白可發生水解反應生成多種氨基酸D綠色熒光蛋白可用于跟蹤生物細胞的分子變化2NA表示阿伏加德羅常數的值。下列說法中正確的是A標準狀況下，22.4L NO和11.2L O2混合后氣體的分子總

2、數為NAB任何條件下，4.6g Na和足量的O2完全反應失去電子數都為0.2NAC常溫條件下，pH2的稀醋酸溶液中所含有的H離子數大于0.01NAD加熱條件下，0.2mol濃硫酸與足量銅反應生成SO2分子數為0.1NA3下列溶液中，能大量共存的離子組是ABa2、Cu2、C1、NO3BCa2、A13、Br、ClOCNH4、K、HSO3、CO32 DNa、K、MnO4、I4下列實驗裝置圖正確的是MnO2A B C D5通過對實驗現象的觀察、分析推理得出正確的結論是化學學習的方法之一，對下列實驗現象或實操作解釋正確的是現象或操作解 釋AKI淀粉溶液中通人Cl2溶液變藍Cl2能與淀粉發生顯色反應B苯酚

3、中滴加溴水有白色沉淀苯酚與溴發生了加成反應C某溶液中加入硝酸酸化的氯化鋇溶液，有白色沉淀生成說明該溶液中含有SO42D蒸餾時，應使溫度計水銀球靠近蒸餾燒瓶支管口此位置指示的是被蒸餾物質的沸點6下列離子方程式書寫正確的是A向Mg(HCO3)2溶液中加入足量的澄清石灰水：Mg22HCO3Ca22OHMgCO3CaCO32H2OBFe2O3溶于足量的氫碘酸中：Fe2O36H2Fe33H2OC向NH4A1(SO4)2溶液中滴人Ba(OH)2溶液恰使SO42沉淀完全NH4Al32SO422Ba24OHAl(OH)3NH3·H2O2BaSO4D用銅電極做鹽酸溶液的導電實驗：2H2ClH2Cl27

4、用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液，通電一段時間后，向所得溶液中加入0.1mol氫氧化銅后恰好恢復到電解前的濃度和pH。則電解過程中轉移電子的物質的量為A0.4mol B0.3 mol C0.2mol D0.1 mol8高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩定的放電電壓。高鐵電池的總反應為：3Zn2K2FeO48H2O3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH，下列敘述不正確的是A放電時負極反應為：Zn2e2OHZn(OH)2B充電時陽極反應為：Fe(OH)33e5OHFeO424H2OC放電時每轉移3mol電子，正極有1mol K2FeO4被還原D放電時正極附近

5、溶液的pH不變二、選擇題（本題包括6小題，每小題4分，共24分。每小題有一至兩個選項符合題意。）9下列敘述正確的是A某單烯烴的碳原子數小于或等于8，其與HBr加成反應的產物只有一種結構，符合條件的單烯烴有6種B對于可逆反應，增大反應物濃度可增加活化分子百分數，從而使反應速率增大C將AlCl3溶液和NaAlO2溶液分別蒸干和灼燒，所得產物的成分均為Al2O3Dc(NH4)相等的(NH4)2SO4溶液、(NH4)2Fe(SO4)2溶液和NH4Cl溶液：c(NH4)2Fe(SO4)2c(NH4)2SO4cNH4Cl10已知NaHSO3溶液呈酸性、NaHCO3溶液呈堿性。對于濃度均為0.1mol/L的

6、NaHSO3 溶液和NaHCO3溶液，溶液中各粒子的物質的量濃度存在下列關系（R表示S或C），其中正確的是Ac(Na)c(HRO3)c(H)c(RO32)c(OH)Bc(Na)c(H)c(HRO3)c(RO32)c(OH)Cc(H)c(H2RO3)c(RO32)c(OH)D兩溶液中c(Na)、c(HRO3)、c(RO32)分別相等11“人文奧運、科技奧運、綠色奧運”是2008年北京奧運會的重要特征。其中禁止運動 員使用興奮劑是重要舉措之一。以下兩種興奮劑的結構分別為：利尿酸 興奮劑X關于它們的說法中正確的是A在興奮劑X的水溶液中滴入酸性KMnO4溶液，只氧化分子中的碳碳雙鍵B1mol利尿酸與氫

7、反應，最多消耗2mol H2C興奮劑X遇到FeCl3溶液顯色，利尿酸可使溴的四氯化碳溶液褪色D興奮劑X分子中的所有碳原子可能共平面12自然界各種原生銅的礦物經氧化轉變為可溶性的CuSO4溶液，經淋濾作用后溶液向地殼深部滲透，CuSO4溶液遇到深層的閃鋅礦（ZnS）或方鉛礦，都會慢慢變為銅藍。以下說法正確的是A淋濾作用相當于化學操作中的過濾B方鉛礦的主要成分可能是Pb(NO3)2CZnS的溶解度小于銅藍 D銅藍的主要成分是CuS13某溫度下，碳酸鈉飽和溶液質量分數為a %，向其中加入m mol Na2CO3·5H2O或n mol Na2CO3，可析出相同質量的Na2CO3·1

8、0H2O晶體，下列敘述正確的是Aa可能為40，mn Ba可能為40，mnCa可能為30，mn Da可能為30，mn14下列有關四幅圖像敘述正確的是mVmV0nna8090V(NaOH)0a3090V(NaOH)A B C DA向鹽酸酸化的MgSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液，產生的沉淀質量m與加入的體積V之間的關系不可能是圖IB向鹽酸酸化的MgSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液，產生的沉淀質量m與加入的體積V之間的關系有可能是圖C把一塊鎂鋁合金投入到1mol/L HCl溶液里，待合金完全溶解后，往溶液里加入1mol/I NaOH溶液，生成沉淀的物質的量隨加入NaOH溶液體積變化的關系如圖所示

9、，則n(Mg)/n(A1)的最大值為2D把一塊鎂鋁合金投入到1mol/L HCl溶液里，待合金完全溶解后，往溶液里加入1mol/L NaOH溶液，生成沉淀的物質的量隨加入NaOH溶液體積變化的關系如圖所示，則a的取值范圍為80a90第二卷（非選擇題 共72分）15（8分）茶、咖啡、可樂等飲料能使人提神醒腦，活躍思維，這主要因為其中含有的咖啡因所起的功效。咖啡因是一種生物堿，在茶葉中的含量約為3-5，其結構式如下。茶葉中除了含有咖啡因以外，還含有沒食子酸和二棓酰基等多種物質。（結構如下）咖啡因 棓酸（沒食子酸） 二棓酰基現采用微型試驗從茶葉中分離咖啡因，采用的實驗步驟為：在50mL燒杯中加入1.

10、1 g無水碳酸鈉和10mL水，小火加熱使固體溶解。稱取1.0g茶葉，用紗布扎成小茶袋，放人上述水溶液中，蓋上表面皿，小火煮沸30分鐘，冷卻至室溫，取出紗布袋，將茶液倒人試管中并加入2.0mL的CH2Cl2。備一根長約10cm的玻璃滴管，末端塞一小團脫脂棉，其中裝入2g無水Na2SO4。用滴管仔細吸出試管中下層的CH2Cl2，并通過玻璃滴管內的Na2SO4層過濾到蒸餾瓶中。把CH2Cl2提取液置于熱水浴中蒸餾回收CH2Cl2，最后再用水泵減壓濃縮，即得到灰白色的粗咖啡因。 實驗中使用無水Na2SO4的作用是 。 在茶葉的水提取液中加堿的目的是 。 茶液與CH2Cl2的混合液如用分液漏斗分液，CH

11、2Cl2層應從分液漏斗的 放出（填“上口”或“下口”）。 若要從咖啡中提取咖啡因，則綠原酸是咖啡的熱水提取液的成分之一。 綠原酸綠原酸可能有順反異構嗎? （填“是”或“否”）。16（10分）菠菜是常見蔬菜，100g菠菜中含有的營養成分為：草酸0.2-0.3g，水91.2g， 蛋白質2.6g，脂肪0.3g，纖維素1.7g，糖類2.8g，維生素B1 0.04mg，維生素B2 0.11mg，維生素C 32mg，維E 1.74mg，Fe 2.9mg，Se 0.97g，胡蘿卜素2.92mg，視黃醇0.487mg等。 菠菜中鐵的主要存在價態是 。 驗證菠菜中草酸的存在要先把草酸從菠菜中分離出來，然后利用鈣

12、離子將草酸從溶液中以沉淀（A）的形式分離，過濾后用酸重新溶解、蒸發、結晶（B）。沉淀A的化學式是 。 結晶B在熱天平差熱分析聯用的儀器中加熱，測得在0-120、120-450、450-800三區間失重率之比為9:14:22，確定B的化學式 ，寫出三個區間分解反應方程式 。 定量測定結晶中B的含量：取結晶固體0.1280g加入0.2mol/L 鹽酸15mL（用量筒量取），使固體全部溶解，然后用0.0200mol/L 的KMnO4溶液滴定，至錐形瓶中紫色不褪，用去KMnO4溶液16.20mL。計算結晶中B百分含量 。17（8分）A物質是實驗室一種五色有毒的揮發性液體，由X、Y兩種短周期元素組成。A

13、在空氣中極易著火生成B氣體和C氣體，且反應前后總體積幾乎不變；A不溶于水，但加熱到423K可以和水反應，生成B氣體和D氣體，D有臭雞蛋氣味，只含兩種元素，其中一種是Y。在交流放電的情況下，A分解生成E氣體、F固體兩種物質，E物質和B化學式量幾乎相等，含Y元素約72.7；F是環狀單質分子，具有冠狀結構，易溶于A，F的式量約是C的4倍。 寫出結構簡式。A 、B 、C 、D 、E 、F 。 自發現富勒烯以來，其神奇的結構和性能引起了人們對碳原子團簇廣泛和深入的研究。廈門大學化學系對F物質的原子團簇進行了理論計算，發現除了冠狀結構外還有多種結構。其中一種F1結構中一配位和三配位原子數目相等；另外一種F

14、2是一種椅式結構原子團簇增加2個原子形成，F1、F2都是F的同分異構體。請畫出這兩種結構的原子團簇。18（12分）七水硫酸鎂（MgSO4·7H2O）為白色細小四角柱狀結晶，無臭，味苦，在干燥空氣中易風化，易溶于水，緩溶于甘油，微溶于乙醇，熱至68以上熔化。在印染、造紙和醫藥等工業上都有廣泛的應用，利用化工廠生產硼砂的廢渣硼鎂泥可制取七水硫酸鎂。表1 硼鎂泥的主要化學成分成分MgOSiO2Fe2O3CaOB2O3Al2O3MnOCO2質量分數%25-3818-256-151-31-21-21-215-20表2 部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH沉淀物Al(OH)3Fe(OH)

15、3Fe(OH)2Mn(OH)2Mg(OH)2pH值4.73.29.710.411.2硼鎂泥制取七水硫酸鎂的工藝流程如下：根據以上流程圖并參考表格數據，試回答下列問題： 硼鎂泥是硼鎂礦生產硼砂（Na2B4O7·10H2O）時的廢渣。將硼鎂礦（2MgO·B2O）鍛燒、粉碎后加水和純堿，在加熱加壓下通入CO2可得硼砂。此反應為熵減小反應， 試寫出反應方程式： 。 沉淀A中除二氧化硅外，還含有硼酸，硼酸微溶于水，為一元弱酸，其酸性不來源于羥基的電離，寫出硼酸水溶液電離方程式 。 CaSO4的溶解度隨溫度升高變化不明顯，在得到沉淀C時，對蒸發濃縮后的溶液卻要進行趁熱過濾，原因是 。

16、經對沉淀B進行分析，發現其中含有二氧化錳，用方程式解釋原因： 。 用正三辛胺（TOA）做萃取劑，磺化煤油做稀釋劑，通過有機萃取也可以用來除去硫酸鎂浸出液中的鐵。其主要反應如下：Fe2H2OFe(OH)2H Fe(OH)2SO42Fe(OH)SO4 2R3NH2SO4(R3NH)2SO4 Fe(OH)SO4(R3NH)2SO4Fe(OH)SO4·(R3NH)2SO4試問：浸出液初始pH須加H2SO4調至0.9左右，pH1.5時不利于萃取。試給出須加H2SO4的兩個理由 。pH0.5亦不利于萃取，給出其主要原因 。19（12分）黃酮醋酸類化合物具有黃酮類化合物抗菌、消炎、降血壓、保肝等多

17、種生理活性和藥理作用，尤其是近年來報道此類化合物具有獨特抗癌活性。下面的方法采用對甲酚作為起始原料，通過一系列反應合成化合物黃酮F（化學式為C18H12O2NBr），為黃酮醋酸的前體化合物）。其進一步水解即得黃酮醋酸。合成路線如下：對于F，分子中存在3個六元環，E和F在化學式上相差2個H原子。 請畫出A、D、F的結構簡式A 、D 、F ； B有多種同分異構體，請寫出一種含苯環、羰基和一個手性碳原子的同分異構體： 。 A可能發生的化學反應的類型有 。（寫出二種） 化合物的系統名稱是 。 D經過水解后的產物可通過縮聚反應生成高分子化合物，寫出該縮聚反應的方程式 。20（10分）二氧化硫和氮的氧化物

18、是大氣的主要污染物，防止和治理環境污染是當前環保工作的重要研究內容之一。 一定條件下，2SO2(g)O(g)2SO3(g)，向2L密閉容器中通人2mol SO2(g)、1mol O2(g)和0.2mol SO3(g)，2min后反應達到平衡時，測得SO2的轉化率為50，則該可逆反應的平衡常數K；恒溫下，若往容器中再加入2mol SO2(g)，則重新達到平衡時SO2的總轉化率 50（選填“”、“”或“”）。 用CH4催化還原NOx為N2可以消除氮氧化物的污染。試寫出總反應方程式： ，現有1L NO2、NO混合氣體NOx，將其還原成N2，需同溫同壓下CH4的體積0.4L，則混和氣體中NO2、NO的

19、物質量之比為 。 新型納米材料氧缺位鐵酸鹽（ZnFe2Ox），由鐵酸鹽（ZnFe2O4）經高溫還原制得，常溫下，它能使工業廢氣中的酸性氧化物分解除去，轉化流程如圖所示：ZnFe2O4 ZnFe2OxH2300 500常溫分解NO、NO2、SO2等若2mol ZnFe2Ox與SO2可生成0.75mol S，x 。則可分解中混和氣體V L。21（12分）氫是最小的原子，但是它對于世界上物質結構和種類的豐富性卻起著舉足輕重的作用。氫與許多元素都能形成簡單的無機小分子，其分子結構往往與中心原子的性質有關。 NH3、PH3、AsH3、SbH3分子的鍵角分別為107.3、93.3、91.8、91.3度，試

20、解釋其鍵角逐漸減小的原因 。 試預測CH4、NH3、H2O分子的鍵角大小順序 。 最新研究發現，水能凝結成13種類型的結晶體，除普通冰以外其余各自的冰都有自己奇特的性質：有在30才凝固的超低溫冰，它的堅硬程度可和鋼相媲美，能抵擋炮彈轟擊；有在180高溫下依然不變的熱冰；還有的冰密度比水大，號稱重冰。 重冰屬于立方晶系，結構如左下圖，晶胞參數a0.333.7pm（即圖中立方體的邊長，1pm1012m），計算其密度為。其中氧原子的雜化方式為 。abc 普通冰屬于六方晶系，晶胞參數為a452pm，c737pm，120°，如右上圖，白球表示氧原子，一個晶胞中有4個水分子，計算其密度為 。并與重冰比較，可能的原因為。參考答案1A 2B 3A 4D 5D 6C 7A 8D9D 10C 11CD 12AD 13C 14BC15 干燥CH2Cl2提取液 在茶葉水