1、桐乡市高级中学高一化学竞赛选拔考试试卷可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 Si:28 S:32 Cl:35.5K:39 Ca:40 Fe:56 Cu:64 Zn:65 Ba:137考试时间：2小时一、选择题(本题包括18个小题，每小题2分，共36分。每小题有1个或2个答案)12009年12月在哥本哈根召开了世界气候大会。各国共同协商对策，以减少温室气体排放量。下列气体中不属于温室气体的是（ ）A甲烷 B臭氧 C二氧化碳 D二氧化硫2从探测“土卫六”发回的信息中得知“土卫六”酷似地球经常下“雨”，不过“雨”的成分是液态甲烷。下列叙述中错误的是（
2、）A这种“雨”可以作为燃料来提供能量B“土卫六”表面的温度比地球表面低C“土卫六”上形成了甲烷的气-液循环 D“土卫六”表面是否存在有机物还无法确定3有一种用实际参加化学反应的离子符号来表示化学反应的式子叫离子方程式，在离子方程式中，反应前后电荷是守恒的。如下离子方程式：RO3nF22OHRO42FH2O，由此可知在RO3n中，元素R的化合价是（ ）A4 B5 C6 D74科学家发现在特殊条件下水能表现出有趣的结构和性质。例如，在一定条件下给水施加弱电场，能使水在常温常压下结成冰（俗称“热冰”，结构见图）。下列说法正确的是（ ）A在弱电场下，水分子的排列从无序转变为有序B水结成“热冰”的过程中
3、原子个数发生变化C上述变化过程中分子之间的间隔没有发生变化D利用该性质，人们可能在常温常压下建成溜冰场5德国化学家格哈德埃特尔在固体表面化学的研究中取得了非凡的成就，其成果之一是揭示了氮气与氢气在催化剂表面合成氨的反应过程（下图所示）。上述反应过程的顺序是（ ）A B. C. D. 6下列解释不科学的是（ ）A在溶洞中，当溶有Ca(HCO3)2的水溶液发生分解，析出固体（在洞顶或洞底），日久天长便形成了钟乳石B长期盛放NaOH溶液的试剂瓶不易打开，是因为NaOH与瓶中的CO2反应导致瓶内气压小于瓶外大气压的缘故C“通风橱”是利用排风扇将橱内废气直接排放到室外的装置，它是一种不完善的防污设施D高
4、压氧舱可治疗煤气中毒，原因是和血红蛋白结合的CO跟氧气反应生成无毒的CO27在a、b两支试管中加入体积相同的同种生铁块。在a中加入食盐水，塞上橡皮塞，如图。U型玻璃管内为红墨水（开始时两端液面等高）。放置一段时间后，下列叙述错误的是()A生铁块中的主要成分是铁，也含有少量的碳B红墨水柱两边的液面变为左低右高C两试管中铁均被锈蚀Da试管中发生的反应是：2C+2Fe+3O2=2FeCO38你认为下列数据可信的是 （ ）A某溶液中溶质的质量分数超过100%B某常见气体的密度为1.8g/cm3C某澄清石灰水的浓度是2.0mol/LD某元素的原子半径是0.160nm9为验证人体呼出气体中含有的CO2不是
5、来自空气，而是人体代谢作用产生的。某学校学生课外活动小组设计了如图所示装置，你认为该装置应选用的试剂是( )。 瓶I 瓶A、 Ca(OH)2 NaOHB、 NaOH Ca(OH)2C、 稀HCl Ca(OH)2D、 NaOH BaCl210海洋中有丰富的资源，如下图所示利用海水可获得许多化工产品。下列有关说法正确的是（ ）A第步中除去粗盐中的SO42、Ca2、Mg2等杂质，加入的试剂顺序为：Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液，过滤后加盐酸 B第步中加入的试剂为CaCl2溶液C第步中发生分解反应 D在第步中溴元素被还原 11在一个密闭的钢筒内有甲、乙、丙、丁四种物质，在电火花作用下，
6、发生充分反应，测得反应前后各物质的质量如下： 甲乙丙丁反应前质量 / g6410125反应后质量 / g-54379已知甲的相对分子质量为丁的2倍，则该反应的化学方程式中甲与丁的系数之比为（ ）A12 B11 C2 1 D2312下列所示的图像能反映相对应实验的是（ ） A、向pH=12的Ca(OH)2溶液中不断加水稀释B向碳酸钙固体中逐滴加入稀盐酸至过量C在40，将饱和的硝酸钾溶液恒温蒸发水分至有白色晶体析出D将足量的金属镁片和锌片分别和等质量的相同质量分数的稀硫酸混合13在“绿色化学工艺”中，最好是反应物中原子全部转化为欲制得的产物，即原子的利用率为100。在用C3H4(丙炔)合成C5H8
7、O2(2-甲基丙烯酸甲酯)的过程中，欲使原子的利用率达到最高，在催化剂作用下还需要其他的反应物是（ ） ACO和CH3OH BCO2和H2O CH2和CO DCH3OH和H214右图是甲、乙两种物质的溶解度曲线。在t2时向盛有100g水的烧杯中先后加入w g甲 和w g乙（两种物质溶解时互不影响），充分搅拌。将混合物的温度降低到t1。下列说法正确的是（ ）A甲物质的溶解度随温度升高而减小B温度降低到t1时，得到甲、乙的饱和溶液C温度降低到t1时，甲、乙的溶质质量分数相等，得到甲、乙的不饱和溶液Dt2时，甲物质的溶液为饱和溶液，乙物质的溶液为不饱和溶液15核电荷数从1到18的元素中，两种元素原子
8、的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等的元素共有几对？（ ）A3对 B4对 C5对 D6对16在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是（ ）A甲的分子数比乙的分子数多 B甲的物质的量比乙的物质的量少C甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小 D甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小17质量分数为n的NaOH溶液，其物质的量浓度a mol/L为，加热蒸发水使其质量分数变为2n，此时，该溶液中的物质的量浓度为b mol/L，则下列关系正确的是（ ） A、b=2a B、a=2b C、b2a D、b2a8有一混合物的水溶液，可能含有
9、以下离子中的若干种：K、NH4、Cl、Mg2、Ba2、CO32、SO42，现取三份100mL溶液进行如下实验：(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生(2)第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04mol(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g。根据上述实验，以下推测正确的是（ ）AK一定存在 B100mL溶液中含0.01molCO32CBa2一定不存在，Mg2可能存在 DCl可能存在二、填空题（本题包括4个小题，共30分）19（8分）有核电荷数小于18的A、B、C、D四种元素，A元素组成的单质是清洁的能源；B单质的体积在空
10、气中占21；C原子有3个电子层，最内层电子数是最外层的2倍；D元素是农作物生长所需要的营养元素，其组成的单质可以被豆科植物的根瘤菌吸收、利用。（1）写出B、D元素的名称：B ， D 。（2）写出A、B可能形成化合物的化学式 、 。（3） 写出由A、B、D三种元素组成的两种化合物之间发生中和反应的化学方程式 。（4）活泼性强的金属氢化物的化学式可表示为MHn，它与水剧烈反应生成碱和A的单质，请写出C的氢化物与水发生反应的化学方程式 。20（9分）现测得二氧化碳在空气中的含量为0.038%，当其含量超过0.05%时就会加剧温室效应。所以人们一方面想限制其排放量，另一方面又想对它进行再利用。（1）目
11、前有以超临界（一种介于气态和液态之间的状态）CO2作致冷剂（以前曾用氟利昂），这种做法对环境的积极意义在于 。（2）有科学家提出回收利用CO2的构想：把空气吹入碳酸钾溶液，从溶液中提取出CO2，又在合成塔使之变为燃料甲醇（CH3OH）。该技术流程如下：（说明：吸收池中盛有饱和的K2CO3溶液，合成塔内反应条件为300、200kPa和催化剂。） 合成塔中反应的化学方程式为 。 请在上述流程图中找出循环利用的物质（标出物质名称和循环方向）。 如果空气不经过吸收池和分解池，而是直接通入合成塔，你认为可行吗？并简述理由 。 若生产4.8吨甲醇，则可回收空气中的CO2 吨。21(6分)1919年，Lan
12、gmuir提出等电子原理：原子数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。 (1)根据上述原理，仅由第2周期元素组成的分子中，互为等电子体的是： 和 ； 和 。 (2)此后，等电子原理又有所发展。例如，由1-18号元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在1-18号元素组成的物质中，与NO2-互为等电子体的分子： 、 。22（7分）某化工厂排出的废水透明、澄清、略显蓝色。一同学取少量废水，用盐酸酸化，有白色沉淀生成（不溶于稀硝酸）。过滤，将所得的滤液分成两份，一份滤液中加入稀硫酸，也有白色沉淀
13、生成（不溶于稀硝酸）；另一份滤液中加入足量NaOH溶液，产生蓝色沉淀。已知白色的Fe(OH)2固体在潮湿的空气中可生成红褐色的Fe(OH)3。试回答：（1）过滤后，向滤液中滴加NaOH溶液，开始时观察不到蓝色沉淀，原因是：。（2）该同学设计了一个从废水中除去重金属离子的实验方案如下：固体A中一定含有的物质为 (写化学式)。B溶液中的溶质一定含有 (写化学式)。三、实验题(本题包括2个小题，共18分)23（12分）某学校兴趣小组利用如下装置（部分装置已略）制备氮化钙，并探究其化学式。（1）按图连接好实验装置。检查装置气密性的方法是 。（2）反应过程中末端导管必须插入试管A的水中，目的是 。（3）
14、制备氮化钙的操作步骤是：打开活塞k并通入N2；点燃酒精灯，进行反应；反应结束后， ；拆除装置，取出产物。（4）数据记录如下： 空硬玻璃管质量m0/g硬玻璃管与钙的质量m1/g硬玻璃管与产物的质量m2/g114.8120.8122.2计算得到化学式（实验式）CaxN2,其中x= 。若通入的N2中混有少量O2，如上计算得到的x比中计算的 （填写“大”、“小”、“相等”），判断依据是： 24（6分）某化学小组为了测定生石膏的组成（CaSO4xH2O），即测定x值，做了如下实验：将含结晶水的硫酸钙放在坩埚中加热，加热前和加热后都进行称量。随着实验次数的增加，加热的时间不断延长。他们在实验中将数据整理如
15、下：实验顺序（按序延长加热时间）固体质量/g加热前加热后13.443.2623.443.1233.442.9043.442.9053.442.8063.442.7873.442.7283.442.72利用数据可绘制成以下图象：（1）利用实验数据，通过计算推断生石膏的化学式（写出推理过程）。（2）通过计算解释图象中产生AB段的原因。四、计算题(本题包括2个小题，共16分)25（5分）减弱“温室效应”有效措施之一是大量植树造林，绿色植物在叶绿素存在下的光合作用是完成二氧化碳循环的重要一环。已知叶绿素的相对分子质量小于900，其分子含碳73.8%（以下均指质量分数）、氢8.3%、氮6.3%、镁2.7
16、%，其余为氧。通过计算确定叶绿素的化学式。26（11分）烟气中NOx是NO和NO2的混合物。（1）根据废气排放标准，1m3烟气最高允许含400mgNOx。若NOx中NO质量分数为0.85，则1m3烟气中最高允许含NO L（标准状况，保留2位小数）。（2）工业上通常用溶质质量分数为0.150的Na2CO3水溶液（密度1.16g/mL）作为NOx吸收剂，该碳酸钠溶液物质的量浓度为 mol/L（保留2位小数）。（3）已知：NONO2Na2CO3=2NaNO2CO2 2NO2Na2CO3=NaNO2NaNO3CO2 1m3含2000mgNOx的烟气用质量分数为0.150的碳酸钠溶液吸收。若吸收率为80
17、%，吸收后的烟气 排放标准（填“符合”或“不符合”），理由： 。（4）加入硝酸可改变烟气中NO和NO2的比，反应为：NO+2HNO33NO2+H2O当烟气中n(NO)n(NO2)23时，吸收率最高。1m3烟气含2000mgNOx，其中n(NO)n(NO2)91。计算：（i）为了达到最高吸收率，1m3烟气需用硝酸的物质的量（保留3位小数）。（ii）1m3烟气达到最高吸收率90%时，吸收后生成NaNO2的质量（假设上述吸收反应中，反应比反应迅速。计算结果保留1位小数）。桐乡市高级中学高一化学竞赛选拔考试答题卷一、选择题(本题包括18个小题，每小题2分，共36分。每小题有1个或2个答案)题号1234
18、56789答案题号101112131415161718答案二、填空题（本题包括4个小题，共30分）19（8分）（1）B ， D 。（2） 、 。（3） 。（4） 。20（9分）（1） 。（2） 。 。 。21(6分) (1) 和 ； 和 。 (2) 、 。22（7分）（1）： 。（2） 三、实验题(本题包括2个小题，共18分)23（12分）（1） 。（2） 。（3） ；（4）x= 。 ， 24（6分）（1）（2）四、计算题(本题包括2个小题，共16分)25（5分） 26（11分）（1） （2） （3） 理由： 。（4）（i）（ii）桐乡市高级中学高一化学竞赛选拔考试答案一、选择题：题号1234
19、56789答案DDBADDBDBDDA题号101112131415161718答案CCBDACCDBCAD二、填空题：19 氧氮 H2O、H2O2 HNO3+NH3H2O=NH4NO3+H2O NaH+H2O=NaOH+H220（1）起到保护臭氧层的作用（2） 不行。如果直接通入合成塔，由于空气中CO2的含量太低了，不利于生成甲醇的反应进行。 6.6 21、(1)N2 CO； CO2 N2O (2)SO2、 O322 滤液中含有未反应盐酸，NaOH会和盐酸发生中和反应 Fe、Ag、Cu Fe (NO3)2、Ba(NO3)2 三、实验题：23（1）关闭活塞k，将末端导管插入试管A的水中，用酒精灯
20、微热硬玻璃管，若导管末端有气泡冒出，撤去酒精灯冷却后，在导管内形成一段水柱，则证明装置的气密性良好。（2）反应过程中导管末端必须始终插入试管A的水中，目的是：防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置，生成氧化钙，引入杂质。（3）继续通入氮气，将末端导管从试管A中撤出水面，再熄灭酒精灯。（4）x = 3因为钙的总量不变，含有氧化钙的氮化钙总质量增大 m(xCaO)m(CaxN2），钙与氮（不纯）元素的质量比减小，其个数比也变小，所以x值会减小。24（1）CaSO4xH2O ()CaSO4 xH2O 136+18x 136 18x 3.44 g 2.72 g 0.72 g x = (1360.72
21、 g) / (2.72 g18) = 2 生石膏化学式为CaSO42H2O （2）实验数据和图象AB段说明在生石膏受热分解过程中，有一固定组成的化合物存在，按实验数据计算： CaSO42H2O ()CaSO4yH2O (2y)H2O 172 136+18y 3.44 g 2.90 g 18y = (1722.90 g) /3.44 g136 = 9 y = 1/2 该化合物为2CaSO4H2O（或CaSO41/2H2O） 因为在加热过程中生石膏CaSO42H2O转化为相对稳定的2CaSO4H2O，因此图像中有AB段。 四、计算题： 25氧的质量分数为：1（73.8%8.3%6.3%2.7%）=
22、 8.9%，镁的质量分数最小 假设叶绿素中有一个镁原子 则叶绿素的相对分子质量为：24/2.7% = 889 900 由此说明叶绿素分子中仅含有一个镁原子，其相对分子质量为889。 叶绿素分子中含有碳原子的个数：89473.8% /12 = 55；类推：H 74，O 5，N 4 所以叶绿素的化学式为：C55H74O5N4Mg 解法二：由题意知叶绿素中各元素原子的个数比：碳氢氮镁氧= =6.158.30.450.11250.55625= 5573415因为叶绿素的相对分子质量小于900。所以叶绿素的分子式为C55H73O5N4Mg。26（1）0.25 （2）1.64（3）不符合 因吸收后烟气总体积减小，NOx含量仍超过（4）（i） n(NO)=0.057mol NO+2HNO33NO2+H2O n(HNO3)=2x=0.035mol （ii）