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2004年广东省英德中学高一化学竞赛试卷


2004 年广东省英德中学高一化学竞赛试卷
命题人:周燕平 (考试时间 100 分钟,满分 100 分) H He 相对原子质量 1.008 4.003 Li Be B C N O F Ne 6.941 9.012 10.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18 Na Mg Al Si P S Cl Ar 22.99 24.31 26.98 28

.09 30.97 32.07 35.45 39.95 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39.10 40.08 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 63.39 69.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85.47 87.62 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 118.7 121.8 127.6 126.9 131.3 Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn La-Lu 132.9 137.3 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222] Fr Ra Ac-La [223] [226] 一、 选 择 题 ( 本 题 包 括 15 个 小 题 , 每 小 题 3 分 , 共 45 分 ; 每 小 题 只 有 一 个 选 项 符 合 题 意 。 ) ) )

1 . 某 药 品 说 明 书 中 标 明 , 本 品 每 克 含 碘 15 mg , 镁 65 mg , 锌 1.5 mg , 锰 1 mg 。 此 处 所 标 成 分 是 指 ( A. 分 子 A. 二 氧 化 氮 B. 原 子 C. 单 质 D. 元 素 B. 二 氧 化 硫 2 .某 些 不 合 格 的 建 筑 装 饰 材 料 ,会 缓 慢 释 放 出 浓 度 过 高 、影 响 健 康 的 气 体 ,这 些 气 体 最 常 见 的 是( C. 一 氧 化 碳 D. 甲 醛 等 有 机 蒸 气 3 . 下列点燃氢气的装置中既安全又正确的是(从右端尖嘴处点火,液体均为水) ( )

A

B )

C

D

4. 下 列 说 法 正 确 的 是 (

A. 在 化 学 反 应 中 某 元 素 由 化 合 态 变 为 游 离 态 , 则 元 素 一 定 被 还 原 B. 失 电 子 难 的 原 子 获 得 电 子 能 力 一 定 强 C. 没 有 电 子 得 失 的 反 应 也 可 能 是 氧 化 还 原 反 应 D. 最 外 层 电 子 数 少 的 金 属 原 子 比 最 外 层 电 子 数 多 的 金 属 原 子 活 泼 5. 人 造 骨 是 一 种 具 有 生 物 功 能 的 新 型 无 机 非 金 属 材 料 , 它 类 似 于 人 骨 和 天 然 牙 的 性 质 和 结 构 , 可 以 依 靠 人体体液中补充某些离子形成新骨,在骨骼接合界面发生分解、吸收、析出等反应,实现骨骼牢固结 合。人造骨植入人体内形成新骨需吸收人体中的( A . Na 、 CO 3
+ 2—

) D . Ca 2 + 、 P O 4 3


B . K 、 Cl

+



C . Fe 、 NO 3

3+



6. X、 Y、 Z 为 短 周 期 元 素 , X 元 素 原 子 核 内 无 中 子 , Y 元 素 原 子 核 外 最 外 层 电 子 数 是 次 外 层 电 子 数 的 一 半,Z 元素是地壳中含量最多的元素,这三种元素可能组成的物质的化学式为( ① X 2 YZ ② X 2 YZ 3 ③ X 2 YZ 2 ④ X2Y2Z5 ⑤ X3Y Z4 ⑥ X4Y Z4 塞子。已知 U 形管内预先 入下列哪些物质后, 发生如 NH 4 NO 3 晶 体 ; ④ Na 2 O 2 固 A. ① ② ③ ④ B. ② ⑤ C. ② ④ ⑥ D. ② ⑤ ⑥ )

7 .把 下 列 物 质 分 别 加 入 盛 水 的 锥 形 瓶 内 ,立 即 塞 紧 带 U 形 管 的 装有少量水且液面相平(为便于观察,预先染成红色) ,加 图 所 示 变 化 ① NaOH 粉 末 ; ② 18 mol/L 的 H 2 SO 4 溶 液 ; ③ 体;⑤生石灰 A. ① ② ④ ⑤ 8. 若 规 定
12



) C. ② ③ ⑤ D. ③ ④ ⑤

B. ① ② ③

C 的 相 对 原 子 质 量 为 100 , 并 用 该 规 定 调 整 其 它 物 理 量 的 值 , 则 下 列 各 项 发 生 变 化 且 为 原 来 ) B. 气 体 摩 尔 体 积 D. 阿 伏 加 德 罗 常 数

数 值 的 12/1 00 的 是 ( A. 水 的 摩 尔 质 量 C . 9.8g 硫 酸 的 物 质 的 量

9 . A 和 M 为两种元素,已知 A 位于短周期,且 A2+与 M 的电子数之差为 8,则下列说法正确的是(




A.A 和 M 的原子序数之差为 6 B.A 和 M 原子的最外层电子数之和为 9 C.A 和 M 原子的最外层电子数之差为 7 D.A 和 M 原子的电子总数之和可能为 11 10 . 下 列 各 组 离 子 中 , 能 在 碱 性 溶 液 中 共 存 , 且 加 入 盐 酸 过 程 中 会 生 成 气 体 和 沉 淀 的 是 ( A . NH 4 、 NO 3 、 AlO 2 、 S C . K 、 SO 4
+ + - -

)

2-

B.Na 、 S O 3




2-

、 S iO 3

2-

、K

+ +

2-

、 Ag 、 CO 3



2-

D. K 、 Cl 、 HCO 3 、 Ca 2
- -

11 .在 25 ℃ 时 ,向 五 瓶 盛 有 95g 水 的 烧 杯 中 分 别 加 入 或 通 入 各 5g 下 列 物 质 :① CuSO 4 , ② HCl, ③ CaO, ④ SO 3 , ⑤ Na 2 O 2 分 别 得 到 A 、 B 、 C 、 D 、 E 五 种 溶 液 , 则 五 种 溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数 大 小 顺 序 为 ( A. E> A= B= D> C B. D> E> A= B> C C. A> B> C> D> E D. C> D> E> B= A 14 7 2 12.电子构型为[Xe]4f 5d 6s 的元素是( ) A. 稀有气体 B.过渡元素 C. 主族元素 D. 稀土元素 )

13.下列离子中最外层电子数为 8 的是 A. Ga3+ B.Ti4+ C. Cu+ D. Li+ 14.在 3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+ 9HF+O2↑的反应中,每 3molBrF3 中被水还原的 BrF3 的物质的量是( A、3 B、2 C、4/3 D、3/5



15.已知 t℃下 Na2SO3 的溶解度是 S g。一定质量的 Na2SO3 溶液加入 ag Na2SO3,在 t℃恰好饱和。若以 Na2SO3·7H2O 代替 Na2SO3,也使原溶液在 t℃恰好饱和,需加入 Na2SO3·7H2O(摩尔质量为 252g·mol 1)的质量是(




A.

200 a g 100 ? S

B.

100 a g 100 ? S

C.

200 a g 100 ? S

D.

100 a g 100 ? S

二、 (非选择题,共 55 分) 16.(8 分)2001 年 5 月底 6 月初,各地报刊纷纷转载了不要将不同品牌洁污剂混合使用的警告。据报道,在全国各地发生了 多起混合洁污剂发生氯气中毒的事件。根据你的化学知识作出如下判断(这一判断的正确性有待证明) : 当事人使用的液态洁污剂之一必定含氯,最可能的存在形式是 和 ,当另一种具有 (性质)的液态洁污剂与之混合,可能发生如下反应而产生氯气: 17. (4 分)自然界中,碳除了有 2 种稳定同位素 12C 和 13C 外,还有一种半衰期很长的放射性同位素 14C,丰度也十分稳定, 如下表所示(注:数据后括号里的数字是最后一位或两位的精确度,14C 只提供了大气丰度,地壳中的含量小于表中数据) : 同位素
12 13 14

相对原子质量 12(整数) 13.003354826(17) 14.003241982(27)

地壳丰度(原子分数) 0.9893(8) 0.0107(8) 1.2×10
-16

C C C

(大气中)

试问:为什么通常碳的相对原子质量只是其稳定同位素的加权平均值而不将 14C 也加入取平均值? 答: 18. ( 8 分 ) ( 1 ) 根 据 现 行 元 素 周 期 表 ( 长 式 ) 的 结 构 和 元 素 性 质 的 递 变 规 律 预 测 , 第 八 周 期 共 可 以 排 _ _ _ _ 种 元 素 , 预 见 周 期 表 中 非 金 属 元 素 最 多 有 _ _ _ _ 种 , 168 号 元 素 在 _ _ _ _ 周 期 , 第 _ _ __族。 ( 2 ) 1 989 年 国 际 纯 粹 和 应 用 化 学 联 合 会 ( IUPAC ) 的 无 机 化 学 命 名 委 员 会 建 议 将 原 长 式 周 期 表 的 Ⅰ A 、 Ⅱ A 、 Ⅲ B ? ? 0 族 改 为 1 、 2 、 3 ? ? 18 , 共 18 列 。 则 : 第 14 列 元 素 的 名 称 分 别 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ; 31 号 元 素 位 于 第 _ _ _ 周 期 , 第 _ _ _ 列 。 19. ( 8 分 ) 在 很 长 的 一 个 历 史 时 期 , 人 们 一 直 认 为 氟 的 含 氧 酸 不 存 在 。 1971 年 美 国 科 学 家 将 氟 气 通 过 细 冰 末 获 得 次 氟 酸 ( H FO ) ,此后对次氟酸的研究引起充分的重视。试回答: ( 1) 写 出 次 氟 酸 的 电 子 式 _ _ _ _ _ _ _ ; ( 2 ) 次 氟 酸 能 与 水 反 应 得 到 溶 液 A , A 中 含 B 、 C 两 种 溶 质 。 B 可 用 于 雕 刻 玻 璃 , C 在 MnO 2 催 化 作 用 下 能 迅 速 分 解 生 成 能 使 带 火 星 木 条 复 燃 的 气 体 。则 次 氟 酸 与 水 反 应 的 化 学 方 程 式 为 _ _ _ _ _ _ _ _ ______; ( 3) 最 近 一 段 时 间 , 我 国 部 分 地 区 出 现 了 “ 非 典 型 性 肺 炎 ” ,为了预防“非典型性肺炎”加强环境卫 生已成为人们的共识,请你列举常用于环境消毒的化学药品四种_______________。

20.(15 分)能源是当今社会发展的三大支柱之一,是制约国家经济发展的瓶颈。目前,我国的能源结构主要是煤,还有石油、 天然气、核能等,这些能源都是一次不可再生且污染环境的能源,研究和开发清洁而又用之不竭的能源是未来发展的首要任 务。科学家预测“氢能”将是未来 21 世纪最理想的新能源。氢能是利用氢气的燃烧反应放热提供能量。 1.当今社会发展的三大支柱除能源外,还包括 和 。 2.试分析为什么“氢能”将是未来 21 世纪最理想的新能源? 3.目前世界上的氢绝大部分是从石油、煤炭和天然气中制取。如:用水蒸气与炽热的碳反应为 C+H2O=CO+H2。请 在写出由天然气制取氢的反应方程式。并分析此类制氢是否是理想的长久方法。
2 2 ? ? 2H2+O2,其循环过程 4.利用利用硫-碘热循环法制取氢也是化学家常用的一种方法,总反应方程式为 2H2O ??

SO / I

分三步进行: ① SO2+I2+H2O→A+B ② A→?+? ③ B→?+?+? (1)完成以上三步反应,并确定哪步反应最难进行。 (2)请对硫-碘热循环法制取氢的优劣和前景作一分析。 5.列举两种方法简单安全地输送氢气。 21. ( 12 分 ) 欲 把 一 个 洗 净 的 鸡 蛋 完 整 放 入 玻 璃 杯 中 , ( 1) 如 果 杯 口 较 窄 , 拿 着 鸡 蛋 的 手 无 法 伸 进 杯 中 , 则放入鸡蛋的正确方法是_____________________; ( 2) 再 向 杯 中 倒 入 食 醋 , 使 液 面 高 于 鸡 蛋 约 1c m , 鸡 蛋 静 止 后 的 状 态 可 能 是 下 图 中 的 _ _ _ _ _ , 原 因 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ ______; ( 3) 约 半 分 钟 后 观 察 到 鸡 蛋 表 面 聚 集 了 很 多 气 泡 , 并 不 断 增 多 变 大 。 气 泡 中 的 气 体 是 ______,写出发生反应的离子方程式______________; ( 4) 过 一 段 时 间 后 , 鸡 蛋上浮,露出水面部分气泡消失,鸡蛋随即略有下沉,如此不断反复。为解释上述现象,甲、乙 、 丙三位学生分别说出了三条原因,其中可能符合科学道理的是___________。 甲:生成的气体聚集在鸡蛋表面,增大了排开液体的体积; 乙:醋酸不断消耗,溶液密度减小; 丙:蛋壳发生反应,鸡蛋质量减少。

2004 年广东省英德中学高一化学竞赛答题卷 一、 题号 答案 题号 答案 二、非选择题(55 分) 16 、 (每空 2 分,共 8 分) 17 、 (4 分) 9 10 11 12 13 14 15 选择题答题处(3 分×15=45 分) 1 2 3 4 5 6 7 8

班 级

姓 名

18 、 (第 5 空 2 分,其余各 1 分,共 8 分) ( 1) ( 2) 19 、 (8 分) ( 1) (2 分) (2) ( 3)

(3 分) (3 分)

20 、 ( 15 分 ) 1、 (2 分) 2、 (3 分)

3、 (3 分)

4、 ( 1) (4 分) ( 2) (2 分) 5、 (1 分) 21 、 ( 每 空 2 分 , 共 12 分 ) ( 1) ( 2) ( 3) ( 4)

2004 年广东省英德中学高一化学竞赛答案及评分标准
一、 题号 答案 题号 答案 选择题答题处(3 分×15=45 分) 1 D 9 B 2 D 10 B 3 C 11 B 4 C 12 B 5 D 13 B 6 C 14 C 7 A 15 A 8 C

二、非选择题(55 分) 16 、 (每空 2 分,共 8 分) - - - — + ClO Cl 酸性 ClO +Cl +2H =Cl2+H2O (注:不写离子方程式或不配平不得分。 ) 17 、 (4 分) 14 C 不加权不会影响计算结果的有效数字,因其丰度太低了。 (注:涉及有效数字的任何表述均得满分,未涉及有效数字的不得分, 如答:放射性元素不应加权求取相对原子质量之类。 ) 18 、 (第 5 空 2 分,其余各 1 分,共 8 分) ( 1) 50 23 第八 0 ( 2) 碳 硅 锗 锡 铅 四 13 19 、 (8 分) ( 1) 略 (2 分) (2) HFO+H 2 O=HF+H 2 O 2 (3 分) ( 3) 过 氧 乙 酸 、 醋 酸 、 生 石 灰 、 漂 白 粉 (3 分) 20 、 ( 15 分 ) 1.材料 信息 2.①氢能是最理想的清洁能源之一。氢气燃烧的唯一产物是水,无环境污染问题。

②氢能是一种二次能源。自然界不存在纯氢,必须从含氢的物质中制得氢作为水的组成,可以说资源丰富。而且氢能是 可以利用其它能源(如热能、电能、太阳能和核能等)来制取的二次可再生能源。 ③氢作为能源放出的能量远远大于煤、石油、天然气等能源。 ④另外,氢气是一种理想的能源载体。氢气具有可储、可输的性质,可作为一种能源储存和运输。储能可以达到合理利 用能源的目的。氢能也可进行大规模运输。 (基本答对其中三点大意给满分) 3.CH4+H2O=CO+3H2 碳、天然气、石油资源面临枯竭,该反应尚需消耗很高的能量(该反应为吸热反应) ,因此,此法不是理想的长久的方法。 4.① SO2+I2+H2O=2HI+H2SO4 ② 2HI=H2+I2 ③ 2H2SO4=2SO2+O2+2H2O 反应③最难进行该循环过程需要很高的热能,也就是说在较高温度下才能进行,生成的 SO2 和 I2 可以循环使用,其它产 物对环境无污染,但耗能太大,所以此法也不可取,若把太阳能用到上述循环中,该工艺将是合理的。 5.管道运输(可以把现有的天然气和城市煤气管道输送系统改造为氢气输送系统) ;金属储氢材料储存后再运输。 21 、 ( 每 空 2 分 , 共 12 分 ) ( 1 ) 把玻璃杯倾斜,使鸡蛋沿杯壁缓慢滑下,就可将鸡蛋完整地放入杯中。 联想把块状或大颗粒状固体(如锌粒或大理石)放入试管的操作方法 ( 2) C 鸡蛋的密度比盐酸大,沉在杯底;从鸡蛋的形状看,一头尖,一头圆,圆头部分内有气室,根据物理学中重 心最低的道理,小头在底部。 ( 3 ) CO 2 CaCO 3 +2 HAc=Ca 2 + +2Ac - +CO 2 ↑ +H 2 O ( 4) 甲、丙


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