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2015年广东和广西高中学生化学竞赛试题(正式题的答案)


高中学生化学竞赛试题答案

2015 年 5 月 9 日

共4页

4-1

2015 年广东和广西高中学生化学竞赛试题

标准答案
评分通则: 1. 凡要求计算的,没有计算过程,即使结果正确也不得分。 2. 有效数字错误,扣 0.5 分,但每大题只扣 1 次。 3.

单位不写或表达错误,扣 0.5 分,但每大题只扣 1 次。 4. 方程式不配平不得分。 5. 不包括在此标准答案的 0.5 分的题,可由评分组讨论决定是否给分。 一、单项选择题(本题共 30 小题,每小题 1 分,满分 30 分。每小题只有一个 选项符合题意。 ) .... 题号 答案 题号 答案 题号 答案 1 D 11 C 21 C 2 B 12 A 22 B 3 D 13 A 23 C 4 D 14 B 24 B 5 C 15 D 25 C 6 D 16 C 26 A 7 B 17 A 27 A 8 A 18 B 28 D 9 B 19 C 29 D 10 D 20 D 30 B

二、多项选择题(本题共 15 小题,每小题 2 分,满分 30 分。每小题有一个 或两个 选项符合题意。选错、 .. .. 多选时,该小题得 0 分;少选且选对,得 1 分。 )

题号 答案 题号 答案 题号 答案

31 B 36 D 41 D

32 AC 37 B 42 C

33 C 38 BD 43 A

34 BD 39 BC 44 CD

35 AC 40 AD 45 AD

三、非选择题(共 5 小题,满分 60 分)
46.(10 分) 答: ??? ? F? ??? ?? ??? ? ? (1)?F? N ? F 三角锥形 1分 ?? ?? ???? (2)NF3 的极性比 NH3 的小。原因:它们结构相似,但 F 原子的电负性大,吸电子能力很强,有效地降 低了 NF3 中 N 原子核外的电子云密度,使 N 原子上的孤电子对萎缩显著。 2分

高中学生化学竞赛试题答案

2015 年 5 月 9 日

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4-2

(3)NH4+ + 6F? – 6e? = NF3 + 3HF + H+ 或 NH4+ + 7F? – 6e? = NF3 + 4HF 或 NH4+ + 3HF – 6e? = NF3 + 7H+ ?H = 3?B.E.(F?F) + 3?B.E.( N?H) – 3?B.E. (N?F) –3?B.E.(F?H) = 3? (155 + 389 – 283 – 535) kJ· mol?1 = – 822 kJ· mol?1 (4)二氟化氧 sp3 (5)2F2 + 2OH? = OF2↑ + 2F? + H2O (6)6OF2 + 4N2 + O2 = 4NO2 + 4NF3 氧化产物为:NO2、NF3;还原产物为:NO2 2分 0.5 分 0.5 分 1分 1分 1分 1分

47.(10 分) 答: (1)V2+ + VO2+ + 2H+ = V3+ + VO2+ + H2O,VO2+ + H2O ? e? = VO2+ + 2H+ (2)V2O5 + SO32? + 4H+ = 2VO2+ + SO42? + 2H2O 6VO2+ + ClO3? + 3H2O = 6VO2+ + Cl? + 6H+ (3)3 VO2 (4)① 由 NH4VO3(s) NH4+(aq) + VO3?(aq),得 1分 1分 1分 1分 1分

Ksp = [c(NH4+)/c?][c(VO3?)/c?] = [c(VO3?)/c?]2 =1.6× 10?3 c(VO3?) = 0.040 mol· L?1 ② 由于 M(HVO3)/M(NH4VO3)?100% = 99.95/116.99?100% = 85.43% 1/2M(V2O5)/M(NH4VO3)?100% = 90.94/116.99?100% = 77.73% 故 NH4VO3 的热分解过程为:210?C 之前分解失去 NH3,得到 HVO3;380?C 之前再分解失去 H2O, 得到 V2O5。 48.(13 分) 答:
OH

2分

3分

(1)

+

,环己烯

HOOC(CH2)4COOH

+

HOOC(CH2)4COOH
1,6-己二酸

二环己基醚 写对其中 2 个,得 2 分。写对 1 个,得 1 分。

高中学生化学竞赛试题答案

2015 年 5 月 9 日

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4-3

(2)ClO? + HSO3? + OH? = Cl? + SO42? + H2O 1分 用玻璃棒蘸(或用毛细管吸)取反应液滴在碘化钾-淀粉试纸上,若不显蓝色, 则 NaHSO3 溶液已足量。 2分 (3)降低环己酮在水中的溶解度,有利于环己酮分层。 2分 (4)将馏出液转至分液漏斗,静置,分出有机层;水层用乙醚萃取一次,合并有机层与萃取液,用无水 硫酸镁干燥;水浴蒸出乙醚后,改为空气冷凝,收集 154?156?C 馏分。 3 分 (5) 用移液管取 10.00 mL NaClO 溶液于 500 mL 容量瓶中, 用蒸馏水定容。 移取 25.00 mL 该溶液于 250 mL 碘量瓶中,加入适量(5 mL)盐酸和过量(2 g)KI 固体,盖紧玻璃塞,水封,摇匀,于暗处放置 5 min, 用蒸馏水吹碘量瓶壁,加水稀释。用 Na2S2O3 标准溶液滴定至终点(在近终点时加入淀粉溶液作指示剂), 记录消耗的体积。平行测定三次。 3 分 49.(12 分) 答: (1)① CaCO3(s)的溶解度随温度升高而降低; 1分 ② 碳酸氢根与 CO2 和碳酸根离子呈平衡: 2HCO3?(aq) CO2(aq) + CO32?(aq) + H2O 气体的溶解度随温度升高而减小。加热使上述平衡向右移动,这导致 CO32?离子浓度增大、超过溶度 积,故有利于碳酸钙固体析出。 1分 ?1 ? (2)c = 1 mol· L 。乙酸是弱酸,在高浓度时,可用近似: Ka = [c(H3O+)/c?]2/(c0/c?) 2分 + ?4.76 1/2 ?1 ?3 ?1 c(H3O ) = (10 ?4.30) mol· L = 8.64?10 mol· L 1分 得pH=2.06 1分 或 pH = (1/2)?(pKa ? lg4.30) = 2.06 c(OAc?) = c(H3O+) = 8.64?10?3 mol· L?1 通过精确计算,也得到相同的值 (3)溶解前: c(H3O+) = c(OAc?)溶解前 = 10?2.30 mol· L?1 Ka = (10?2.30)2/ [c0(HAc)/ c? ?10?2.30 c0(HOAc) = 1.45 mol· L?1,此即溶解前pH为2.30的醋酸溶液的浓度。 1分 溶解后:Ka = [10?5? c(OAc?)溶解后/ c?]/[1.45 ? c(OAc?)溶解后/ c? c(OAc?)溶解后 = 0.92 mol· L?1 2分 2+ + ? ? 2? ? 电荷平衡:2c(Ca ) + c(H3O ) = c(OAc )溶解后 + c(HCO3 ) + 2c(CO3 ) + c(OH ) 近似: 与c(Ca2+) 和c(OAc?)溶解后相比,c(H3O+)、c(HCO3?)、c(CO32?)和c(OH?)很小,于是有 c(Ca2+) = (1/2)? c(OAc?)溶解后 溶解后,溶液中有:c(Ca2+) = 0.46 mol· L?1 2分 2+ ?1 在 200 mL溶液中,有:n(Ca ) = 0.46 mol· L ? 0.2 L = 0.092 mol ? 溶解的 CaCO3 的物质的量为:m(CaCO3)溶解 = 0.092 mol?100.09 g· mol?1 m(CaCO3)溶解 = 9.2 g 1分

50.(15 分) 答:
O

CO2CH3

(1)

CO2CH3

2分

高中学生化学竞赛试题答案

2015 年 5 月 9 日

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4-4

1,3-丁二烯 (2) 还原反应
O

2分 2分

CH2OH

(3)

CH2OH

3分

(4) 取代反应 (5)

2分

O CHO CHO

2分 (6) 乙酸 2分

郑重声明:本试题及答案的版权属广东省化学学会和广西化学化工学会共同所有,未经两学会化学竞赛负 责人授权,任何人不得翻印、不得在出版物或互联网网站上转载、贩卖、赢利,违者必究。


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