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1、2005 年全国高中化学竞赛（赛区）初赛试题（考试时间 3 小时，满分 150 分）H 1.008 元素周期表 He 4.003 Li 6.941 Be 9.012 B 10.81 C 12.01 N 14.01 O 16.00 F 19.00 Ne 20.18 Na 22.99 Mg 24.31 Al 26.98 Si 28.09 P 30.97 S 32.07 Cl 35.45 Ar 39.95 K 39.10 Ca 40.08 Sc 44.96 Ti 47.88 V 50.94 Cr 52.00 Mn 54.94 Fe 55.85 Co 58.93 Ni 58.69 Cu 63.55 Z
2、n 65.39 Ga 69.72 Ge 72.61 As 74.92 Se 78.96 Br 79.90 Kr 83.80 Rb 85.47 Sr 87.62 Y 88.91 Zr 91.22 Nb 92.91 Mo 95.94 Tc 98 Ru 101.1 Rh 102.9 Pd 106.4 Ag 107.9 Cd 112.4 In 114.8 Sn 118.7 Sb 121.8 Te 127.6 I 126.9 Xe 131.3 Cs 132.9 Ba 137.3 LaLu Hf 178.5 Ta 180.9 W 183.8 Re 186.2 Os 190.2 Ir 192.2 Pt 19
3、5.1 Au 197.0 Hg 200.6 Tl 204.4 Pb 207.2 Bi 209.0 Po 210 At 210 Rn 222 Fr 223 Ra 226 AcLa 注意：答案必须写在答题卷上，写在试题卷上无效。一、本题包括 25 小题，每小题 2 分，共 50 分。每小题有 1 个或 2 个选项符合题意。若该题只有 1 个选项合题意，多选或错选均不得分。若该题有 2 个选项合题意，选对 1 个得 1 分，选对 2 个得 2 分；选错 1 个，该题不得分。我国有些煤矿的坑道中具有丰富的可燃性气体。目前已建成利用坑道气的发电厂，这样既充分利用了能源，又保证了煤矿的安全生产，坑道中的可
4、燃性气体是 A.H2 B.CO C.CH4 D.CH4 和 CO 的混合气体 A 是烷烃，B 是单烯烃，B 分子中的碳原子数比 A 分子中多。常温下 1L 该混合气体充分燃烧可得到同温同压下的二氧化碳气体 2.5L，则原混合气体中 A 和 B 的组合方式可能有 A.2 和 B.3 和 C.4 和 D.5 和 某种混合气体，可能含有 N2、HCl、CO。把混合气体依次通过足量的 NaHCO3溶液和灼热的 CuO，气体体积都没有变化；再通过足量的 Na2O2固体，气体体积减小；最后通过灼热的铜丝，经充分反应后气体体积又减小，但还有气体剩余。以下对混合气体组分的判断中，正确是 A.一定有 N2、HC
5、l，没有 CO B.一定有 N2，CO 和 HCl 中至少有一种 C.一定有 N2、CO 和 HCl D.一定没有 N2，CO 和 HCl 中至少有一种 设硫酸为二元强酸，现有 0.01mol/LH2SO4溶液滴定 0.01mol/L NaOH 溶液，中和后加至 100mL。若滴定终点判断有误差：多加了 1 滴 H2SO4溶液；少加了 1 滴H2SO4溶液（1 滴溶液的体积约为 0.05mL），则和两种情况下溶液中H+之比的值是 A.10 B.50 C.5103 D.104 下列电子排布式中，属于第 121 号元素的是 A.1185g18s2 B.1188s28p1 C.1187d18s2 D
6、.1186f18s2 在呈强酸性的无色溶液中，能大量共存的离子组是 A.Al3+、Cu2+、SO42-、Cl-B.Na+、K+、CO32-、NO3-C.NH4+、Mg2+、SO42-、Cl-D.Ag+、Ca2+、Cl-、NO3-已知在 pH 值为 4 左右的环境中，Ca2+、Fe2+几乎不水解，而 Fe+几乎完全水解。工业上制 CuCl2是将浓盐酸用蒸气加热到 80左右，再慢慢加入粗氧化铜（含少量杂质 FeO），充分搅拌使之溶解。欲除去溶液中的杂质离子，下述方法中可行的是 A.加入纯 Cu 将 Fe2+还原为 Fe B.向溶液入 H2S 使 Fe2+沉淀 C.向溶液入 Cl2，再通入 NH3，
7、调节 pH 值为 4 左右 D.向溶液入 Cl2，再加入纯净的 CuO 粉末调节 pH 值为 4 左右 金刚烷（C10H16）是一种重要的脂肪烷烃，其结构高度对称，如右图所示。金刚烷能与卤素发生取代反应，其中一氯一溴金刚烷（C10H14ClBr）的同分异构体数目是 A.4 种 B.6 种 C.8 种 D.10 种 在配平 P4+CuSO4+H2OCu3P+H3PO4+H2SO4时，H2O 前面的化学计量数应为 A.60 B.70 C.85 D.96 下列离子方程式正确的是 A.等物质的量的 Ba(OH)2与明矾加入足量水中 3Ba2+6OH-+2Al3+3SO42-=3BaSO4+2Al(OH
8、)3 B.Fe(OH)3溶于氢碘酸 Fe(OH)3+3H+=Fe+3H2O C.H218O 中投入 Na2O2固体 2H218O+2O22-=4OH-+18O2 D.CuCl2溶液中加入 NaHS 溶液 Cu 2+2HS-+2H2O=Cu(OH)2+2H2S 某钾（）的石墨嵌入化合物沿 c 轴的投影图如图，该化合物的化学式为 A.KC12 B.KC10 C.KC8 D.KC6 右图是正四面体的原子簇 Aun一个三角面图，根据该图，确定 Aun中的 n 数值为 A.47 B.18 C.19 D.20 下面二维平面晶体所表示的化学式为 AX3的是 A.B.C.D.Na2SO4溶液的溶解度曲线如右图
9、，下列说法错误的是 A.A 点表示 Na2SO4溶液尚未达到饱和，但降温或加入 Na2SO4固体都可使其饱和 B.Na2SO4的溶解度随着温度的升高而增大 C.在 t时给 Na2SO4饱和溶液降温或升温，都会使其溶液变浑浊 D.制取芒硝的最佳方法是在 100时配成 Na2SO4的饱和溶液，并降温至 0，可析出 Na2SO4H2O 晶体 分子中含有 n 个碳碳双键的烯烃的分子量为 M，wg 该烯烃和标准状况下 VL 的 H2恰好完全反应，则每摩尔该烯烃的分子中所含碳碳双键的数目为（NA表示阿伏加德罗常数）A.MVw4.22 B.wMVNA C.wMVNA4.22 D.wMVNA2 下面官能团在芳
10、香苯环的取代反应中，不是邻、对位定位基团的是 A.-R（烷基）B.-OH C.D.-NH2 在 20%的 NaOH 溶液中，用丙酮在 100条件下与反应得到的主要产物是 A.B.C.D.下面有机物中，无顺反异构体的是 A.(CH3)2C=CHCH3 B.CH3CBr=CHC2H5 C.CH3CH=CHCH3 D.CH3CH=CHC2H5 下面反应中，主要产物为.(CH3)3C-OCH3（甲基叔丁基醚）的是 A.(CH3)3C-ONa+CH3I B.C.(CH3)3CCl+KOCH3 D.反应 的主要产物是 A.B.C.D.21.反应(CH3)3C-OH 的主要产物是 A.(CH3)3C-C-C
11、(CH3)3 B.(CH3)3CH C.(CH3)2C=CH2 D.CH2=CH-CH=CH2 22.下列关于 2SO2+O22SO3的说法中，不正确的是 A.增加 O2，有利于平衡正向移动 B.催化剂有利于平衡正向移动 C.增大压强有利于平衡正向移动 D.通入 N2有利于平衡正向移动 23.下面反应中，不能合成 1-丙醇的是 A.CH3CH2COOH CH3CH2CH2OH B.CH3CHCH2 CH3CH2CH2Br CH3CH2CH2OH C.CH3CH2Br CH3CH2MgBr CH3CH2CH2OH D.CH3CHCH2 CH3CH2CH2OH 24.对于反应 F2+H2O=HOF
12、+HF 而言，下列说法中正确的是 A.由含氧酸的定义可知，HOF 是次氟酸 B.在反应产物中，氟的氧化数分别为+1、-1 C.在上述反应中，氟气既是氧化剂，又是还原剂 D.在该反应中，水是还原剂 25.现有反应：R C CH3O3Br2OH-R C CBr3O+3H2OOH-?CHCHCH3CH2+OH2H2SO4下面物质中是该反应的主要产物的是 A.CHBr3 B.HOCBr3 C.D.二、本题包括 5 小题，共 29 分。（）26.（3 分）如右图所示，在盛有水的烧杯中，等质量的铁圈和银圈的连接处，吊着一根绝缘的细丝，使之平衡。小心地在烧杯中央滴入 CuSO4溶液。经过一段时间后，观察到的
13、现象是（指金属圈）。A.铁圈和银圈左右摇摆不定 B.保持平衡状态不变 C.铁圈向下倾斜 D.银圈向下倾斜 产生上述现象的原因是 。（）27.（4 分）以铜为阳极，石墨为阴极，用含 35gNaOH 的 15%NaCl 的混合溶液做电解液，外加电压为 1.5V 电解时，得到一种半导体产品（产率 93%以上）和一种清洁能源，则它的阳极反应式为 ，阴极反应式为 ；电解也是绿色化学中一种有效工具，试以此为例，写出绿色化学的两点特征：和 。（）28.（10 分）下图中 E 是一种固体的非金属单质，A、B、D、F、G、H 中都含有 E 元素，A、C、F、H、G 都含有相同的阳离子，G 加入含碘的淀粉蓝色溶液
14、，蓝色褪去。试写出 AH 的分子式：A ；B ；C ；D ；E ；F ；G ；H 。写出 G 与单质碘反应的离子方程式。H G E A F B C D O2 NH3H2O HCl（）29.（5 分）某溶液中可能含有下列物质中的两种：HCl、NaOH、NaH2PO4、Na3 PO4、H3 PO4和 Na2HPO4。这六种物质两两间可能形成 种互相不发生反应的组合。取某种组合溶液，滴入甲基红指示剂后为黄色（pH=6.2），再滴入酚酞指示剂后仍是黄色（酚酞无色，pH8.0），则此组合是 和 的组合液。取另一组合溶液 xmL，以甲基橙作指示剂，用 c mol/LNaOH 溶液滴定至红橙色（此时 pH
15、约为 9.6 左右），又消耗 V1mL(VV1)，试确定此组合溶液是 和 物质组成的。（题目有错）（）30.（7 分）我国号宇宙火箭的燃料是 N2H2(CH3)2，助燃剂为 N2O4，两者发生完全燃烧时产生了巨大推力，让火箭携带卫星上天。N2H2(CH3)2中 N 的氧化数为 ，N2O4中 N 的氧化数为 。完全燃烧反应的化学方程式为 。试写出 N2O4中 N、N 连接的一种 Lewis 结构式并标出形式电荷 。N2H4与 N2O4比较，的 NN 键长较长，其理由是 。三、本题包括 5 小题，共 28 分。31.（4 分）将下面标数字的方框中的主要产物填在答题纸上。CH3+CH2CCH3CH3
16、H+CH3COClAlCl3AlCl3+（）32.（4 分）己二腈CN(CH2)4CN是合成尼龙66 的原料，若以丙烯腈(CH2=CHCN)为原料合成时，因多步工艺导致产率不太高，然而用 Pb 作阳极，以对甲基苯磺酸甲乙胺作电解液（以增大导电性），电解丙烯腈可一步完成制备己二腈，则它的阳极反应式为 ，理论产率应为 （由概率估算）。有机合成不但可用电解法完成，同时有机合成也可形成原电池，既生产产品，又生产电能。例如，用烯烃生产卤代烃，约可得到 0.8 伏的电势差。试以 RCHCHR+Cl2=CHCHClClRR 为例，制成原电池时，其正极反应式为 ，负极反应式为 。33.（6 分）把下面标数字的
17、方框中的试剂、反应条件或产物填在答题纸上。ClKOH乙醇Br2KOH乙醇高温CH2COOHHOOCHOOCCOOH 34.（6 分）某芳香化合物 A(C8H10)有 种合理的异构体，但在催化剂 AlCl3存在下与 CH3COCl 反应，只有一种产物 B，将 B 用酸性 KMnO4氧化，得到 C，C 经分离纯化后，称取 0.4203g，加入 50.00mL、0.1500mol/L NaOH 溶液，溶解完全后，用 0.1000mol/LHCl 溶液滴定过量的 NaOH，消耗 15.00mL。则 A 的结构式应是，B 的结构式应为 ，C 的分子量为 ，其计算过程为 ，所以，C 最合理的结构式应是 。
18、35.（8 分）化合物 A 的元素分析结果为：含 C 元素 85.6%、H 元素 14.40%。将 0.5000g化合物 A，在 0和 0.1MPa 条件下催化加氢可以吸收 100mL 氢，A 经 O3和 Zn/H2O作用后只得到一种醛，试推测化合物 A 的可能结构式（注意构型），并用系统命名法命名化合物 A。四、本题17分。36.RuO4与 C2H4、H2O2H2O 发生下列一系列反应：(C2H4)RuO4+ORuOOOCBDEFA 、中加入 H2O2H2O，、中加入 C2H4。A 与 B、E 与 F 有相同的化学式，但是不属于立体异构体。请画出上图 AF 各字母所代表的化合物的结构式并标出
19、 Ru 的氧化态。说明 H2O2H2O 在上述系列反应中起哪些作用？H2O2与其它物质反应时，还能起什么作用？试用化学反应方程式说明。五、本题 15 分。37.S8与 NH3在无水条件下反应，得到一种二元化合物 A，元素分析可知，A 中含 S 元素69.60%。A 进行如下反应：A、B、C、D 的分子量围在 150190 之间，各元素含量都是质量分数。试回答下列各问题：写出 A、B、C、D 的化学式。写出生成 A 的化学方程式。写出 AB 的化学方程式。只以 A 的骨架来 D 与一种无色液体（该液体是由常见的红棕色气体在加压下形成的）为等电子体，但D 与无色液体的几何构型完全不同，试画出 D
20、的最稳定的 Lewis 结构式。并说明它是A SnCl2的乙醇溶液 在 CS2中加 S B（含 B 元素 68.10%，N 元素为 29.76%）C（含 S 元素 85.13%）C（含 S 元素 82.07%）最稳定 Lewis 结构式的理由。在 D 的最稳定的 Lewis 结构式中，S 原子的电子构型分别是多少？从电子构型看，D属于哪一类化合物？六、本题 11 分。（？）38.将 XeF2和 XeF6混合样品用水处理，得到混合气体 A 和溶液 B。把 A 通入焦性没食子酸溶液（能吸收氧气）和浓硫酸后，A 减少了 14.9mL；在 B 溶液中加入过量的Ba(OH)2，得到 Ba F2和 Ba3
21、XeO6的混合沉淀物 3.981g，加热分解后，得到一种气体 D，D与 A 所含组分相同，但各组分含量不同。D 通入焦性没食子酸和浓硫酸后，得到单一组分气体 E，其体积为 53.5mL，试求 n(XeF6)和 n(XeF2)（气体体积都已换算成标准状态）。2005 年全国高中化学竞赛（赛区）初赛试题 参考答案与评分标准 一、本题包括 25 小题，每小题 2 分，共 50 分。每小题有 1 个或 2 个选项符合题意。若该题只有 1 个选项合题意，多选或错选均不得分。若该题有 2 个选项合题意，选对 1 个得 1 分，选对 2 个得 2 分；选错 1 个，该题不得分。题号 1 2 3 4 5 6
22、7 8 9 10 11 12 13 答案 C C B D A C D C D A A D BC 题号 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 答案 BD C C B A A B C B D D A 二、本题包括 5 小题，共 29 分。26.（3 分）D Fe 和 Ag 形成原电池，Fe 极 Fe 溶解，Ag 极析出 Cu 增重。27.（4 分）2Cu+2OH-2e-=Cu2O+H2O 或 2Cu+H2O-2e-=Cu2O+2H+2H2O+2 e-=H2+2OH-或 2H+2 e-=H2 原子利用率很高 几乎零排放（也可说，无毒排放等，只要吻合绿色化学的都可。）
23、28.（10 分）A：(NH4)2S；B：H2S；C：NH4Cl；D：SO2；E：S；F：(NH4)2SO3；G：(NH4)2S2O3；H：(NH4)2Sn。（每个分子式 1 分）2 S2O32-+I2=S4O42-+2I-（2 分）29.（5 分）五 NaH2PO4 Na2HPO4 HCl H3PO4 30.（7 分）-2（1 分）+4（1 分）N2H2(CH3)2+2N2O4=3N2+2CO2+4H2O（1 分）（2 分）N2O4（1 分）因为 N2O4中的两个 N 原子带同号形式电荷，N、N 原子之间存在排斥力，所以 N2O4的 NN 键长比 N2H4中的 NN 键长要长。（1 分）（其
24、它合理答案也给分）三、本题包括 5 小题，共 28 分。31.（4 分）32.（4 分）2CH2=CHCN+2H+2e-=CN(CH2)4CN 100%Cl2+2e-2Cl-RCH=CHR+2Cl-2e-R-CHCl-CHCl-R 33.（6 分）Cl2/hv 34.（6 分）4 210.15 n=30001(0.150050.0-0.100015.00)=0.002000(mol)M=002000.04203.0=210.15(g/mol)35.（8 分）A 的可能结构和命名如下：（1 分）顺-4-辛烯（1 分）（1 分）反-4-辛烯（1 分）（1 分）顺-2,5-二甲基-3-己烯（1 分）
25、（1 分）反-2,5-二甲基-3-己烯（1 分）四、本题17分。36.A 1 分 Ru 氧化数为+8 1 分 B 1 分 Ru 氧化数为+6 1 分 C ORuOOO 1 分 Ru 氧化数为+4 1 分 D ORuOOOO 1 分 Ru 氧化数为+6 1 分 E ORuOOOOO 1 分 Ru 氧化数为+8 1 分 F ORuOOOOO 1 分 Ru 氧化数为+6 1 分 氧化剂（1 分）取代基（或配位剂）（1 分）还原剂（1 分）5H2O2+2KMnO4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5O2+8H2O（2 分）（只要写出 H2O2作还原剂的反应给 1 分，配平给 1 分）五、本题1
26、5分。37.（4 分）A：S4N4、B：S4N4H4或 S4(NH)4、C：S5N2、D：S4N2（2 分）5S8+40NH3=4S4N4+24 NH4HS（2 分）S4N4+2SnCl2+4C2H5OH=S4N4H4+2Sn(OC2H5)2Cl2（2 分）8 种 SNSSSN（1 分）此结构式中所有原子的形式电荷为零（1 分）上面三个 S 原子是 8 电子构型（1 分），下面一个 S 原子是 10 电子构型（1 分）。富电子化合物（1 分）。？六、本题11 分。38.解：根据样品与水反应，推测气体 A 为 O2和 Xe，Xe 是稀有气体，焦性没食子酸吸收的为 O2。溶液 B 为 XeO3和
27、HF。n(XeO3)=224005.53=2.38810-3（mol）W(Ba3XeO6)=2.38810-3 639.2=1.526(g)因此，n(XeF2)+n(XeF6)=3.1754526.1981.3x=3.5010-3（mol）根据电子得失平衡：2 n(XeF2)+6n(XeF6)=2240049.14+2.388 10-36=1.70 10-2（mol）？n(XeF2)+3n(XeF6)=8.5010-3（mol）-/2 得：n(XeF6)=2.5010-3mol 代入式得：n(XeF2)=1.0010-3mol （录入：化学之旅工作室汉生2005/09/02）（录入：化学之旅工作室汉生2005/09/02）