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1、2009 年湖北省高中化学竞赛初赛试题考试限时：150 分钟试卷满分：150 分H 1.008 相对原子质量He 4.003Li 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 Zn 6
2、3.39 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 195.1
3、 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 Rf Db Sg Bh Hs Mt 考试要求：（1）允许使用非编程计算器及直尺等文具。迟到半小时不得进场，开始考试后1 小时内不得离场。（2）考号、姓名、年级和所属学校等必须写在首页左侧指定的位置，否则作废卷论处。（3）时间到，把试卷对折整齐，背面朝上放在桌面上，立即离开考场。第 I、卷计分表题号一二三四五总分满分70 22 22 26 10 150 得分阅卷人第 I 卷（选择题，共70 分）一、（本题包括14 小题，每小题
4、5 分，共 70 分。每小题可能有1 或 2 个选项符合题意，若有 2 个正确选项，只选1 个且正确给2 分，多选、错选都给0 分。请将答案填写在第I 卷答题表中）第卷答题表题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案1、2008 年诺贝尔化学奖授予了钱永键等三位科学家，以表彰他们在发现和研究绿色荧光蛋白质（简称GFP）方面做出的卓越贡献。生色团是GFP 发出荧光的物质基础，也是 GFP 结构中的一个重要组成部分，多管水母中GFP 生色团的化学结构如下图，该生色团中的肽键数为（）A2 B3 C4 D 5 2、向三份均为100mL2mol/LNaHCO3溶液中，分别
5、加入 0.2g冰醋酸、0.1gCa(OH)2、0.3gNaAlO2固体（忽略溶液体积变化），则溶液中CO32物质的量浓度的变化依次为（）A减小、减小、增大B.减小、增大、增大C增大、减小、减小D.减小、减小、减小3、已知：Al(OH)3的电离方程式为：AlO2+H+H2OAl(OH)3Al3+3OH；无水AlCl3晶体的沸点为182.9，溶于水的电离方程式为：AlCl3Al3 3Cl；PbSO4难溶于水，易 溶 于 醋 酸 钠 溶 液，反 应 的 化 学 方 程 式 为：PbSO4 2CH3COONa Na2SO4(CH3COO)2Pb。下列关于Al(OH)3、AlCl3和(CH3COO)2P
6、b 的说法中正确的是（）A均为强电解质B均为弱电解质C均为离子化合物D均为共价化合物4、甲、乙、丙、丁都是第三周期元素形成的单质，下列叙述正确的是()A1mol 单质甲完全燃烧生成的氧化物与热烧碱溶液反应，最多消耗12molNaOH，甲的分子结构为正四面体。B1mol 单质乙完全燃烧生成的氧化物与烧碱溶液反应，最多消耗1molNaOH，乙的氧化物的熔点较低。C1mol 单质丙完全燃烧生成的氧化物与烧碱溶液反应，最多消耗16molNaOH，晶体丙是分子晶体。D1mol 单质丁完全燃烧生成的氧化物与烧碱溶液反应，最多消耗2molNaOH，丁是良好的半导体。5、下列文字表述与反应方程式对应且正确的是
7、（）A0.5mol/LNaHSO4与 0.5mol/LBa(OH)2混合至溶液呈中性：Ba2+OH-+SO42-+H+=BaSO4+H2O B向 2mol/LFe(NO3)2(aq)中滴加少量氢碘酸：3Fe2+NO3-+4H+=3Fe3+NO+2H2O C向 20mL0.5mol/LFeBr2(aq)中通入 224mLCl2(标准状况)：2Fe2+4Br-+3Cl2=2Fe3+2Br2+6Cl-D向 30mL0.5mol/LNaOH(aq)中通入 224mLCO2(标准状况)：3OH-+2CO2=CO32-+HCO3-+H2O 6、在一定条件下，某容器有可逆反应A 4B2CD；H 0，达平衡状
8、态时，A、B、C 的物质的量均为a mol，而 D 的物质的量为d mol。如果要使在本反应重新建立的平衡中，D 的物质的量只允许在d到 2d 之间取值，则应采取的措施是（）A增大反应容器的体积B升高反应的温度C减小反应容器的体积D降低反应的温度7、下图为元素周期表前四周期的一部分，且X、Y、Z、R 和 W 均为主族元素。下列说法正确的是（）X Y Z R W A五种元素的原子最外层电子数一定大于2B五种元素一定都是非金属元素CR 的最高价氧化物对应的水化物一定是强酸DX 的氢化物的沸点一定比Z 的氢化物的沸点高8、在 Fe2(SO4)3和 AlCl3的混合溶液中，先加入过量的KI 溶液，再加
9、入足量的Na2S溶液，所得沉淀是（）AAl2S3和 I2BFeS、Al(OH)3和 S CFe2S3和 I2DFe(OH)3和 Al(OH)39、燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池。下面有 4 种燃料电池的工作原理示意图，其中正极的反应产物为水的是（）A、固体氧化物燃料电池B、碱性燃料电池C、质子交换膜燃料电池D、熔融盐燃料电池10、下列溶液中离子浓度关系表示正确的是（）ANaHCO3溶液中：)()()()()(323HCOcCOcOHcNacHcBpH=3 的 CH3COOH 与 pH=11 的 NaOH 溶液等体积
10、混合后的溶液中：c(H+)c(OH-)C0 1molL 的 NH4Cl 溶液中，)(Clc)(Hc)(4NHc)(OHcD物质的量浓度相等的CH3COOH 和 CH3COONa 溶液等体积混合后的溶液中：11、分析化学中常用X 射线研究晶体结构，有一种晶体可表示为MxFey(CN)z，研究表明它的结构特性是Fe2和 Fe3分别占据立方体的顶点，自身互不相邻，而 CN位于立方体的棱上，其晶体中的阴离子晶胞结构如图所示，下列说法正确的是（）A该晶体属于原子晶体BM 的离子位于上述晶胞的面心，呈2 价CM 的离子位于上述晶胞体心，呈1价D晶体的化学式可表示为MFe2(CN)6，且 M 为 1 价12
11、、下列叙述不正确或不够严谨的是（）A将两种带相反电荷的胶体混合，能发生聚沉B有化学键断裂的变化不一定是化学变化CIA 族元素形成的单质的熔点随原子序数的递增而降低D无色透明溶液一定不是水13、最新发布检测报告称，目前市场上销售的强生、妙思乐及帮宝适等婴儿卫浴产品常常标以“温和”、“纯净”等字眼，但其中一些却含有甲醛及“1，4-二氧杂环乙烷”等有毒物质。乙醇经消去反应、加成反应、水解反应以及脱水反应可以制得“1，4-二氧杂环乙烷”，据此推测下列叙述正确的是()A“1，4-二氧杂环乙烷”与丁酸互为同分异构体B“1，4-二氧杂环乙烷”与乙醚互为同分异构体C“1，4-二氧杂环乙烷”可以与钠反应放出H2
12、D“1，4-二氧杂环乙烷”分子间可以形成氢键14、将 51.2gCu 完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物（含NO、N2O4、NO2）的混合物共 0.8mol，这些气体恰好能被500mL2mol/LNaOH溶液完全吸收，生成的盐溶液中NaNO3的物质的量为（）A0.2mol B 0.4mol C0.6mol D 0.8mol 第卷（非选择题，共80 分）二（本题包括2 小题，共22 分）15、（8 分）（1）SO2是大气污染物之一。某学生课外小组拟用下列仪器（可重复使用）测定周围环境中SO2的含量。连接这些仪器的正确顺序为（用图中标注仪器接口的英文字母表示）_。（2）为了测定人体新陈代谢呼出
13、气体中CO2的体积分数，该课外小组设计了如下图的实验装置（实验时只用嘴吸气和呼气）。实验过程中应该测定的物理量有（可不填满）：_；_；_；_；_；_。16、（14 分）为了测定某烷烃样品（丁烷，并含少量丙烷等气态烃）的平均相对分子质量，设计了下面的实验：取一个配有合适胶塞的洁净、干燥的锥形瓶，准确称量，得到质量m1；往锥形瓶中通入干燥的该烷烃样品，塞好胶塞，准确称量；重复操作，直到前后两次称量结果基本相同，得到质量m2；往锥形瓶内加满水，塞好胶塞，称量得到质量m3；已知实验时的温度T（K），压强 P（Kpa），水的密度（gL-1），空气的平均相对分子质量29.0，密度（gL-1），回答下面问题
14、：本实验的原理是（具体说明）。步骤中为什么要重复操作，直到前后两次称量结果基本相同？。具体说明本实验中怎样做到每次测量都是在相同体积下进行的？。本实验中收集气体样品的操作，可选用的方法是（填图中标号）。水空气锥形瓶内空气的质量（空气m）是（列出算式）。瓶中样品的质量（样品m）是（列出算式）。由实验测得该烷烃的平均相对分子质量是（列出算式）。三、(本题包括2 小题，共22 分)17、(10 分)回答下列问题（1）写出过氧化钙与纯碱溶液反应的化学方程式：_；（2）据报道，在全国各地发生了多起将84 消毒液与洁厕灵混合使用，导致氯气中毒的事件，写出该反应的离子反应方程式：_；（3）汞与次氯酸等物质的
15、量发生反应，生成水和另一含汞产物，含汞产物的名称为_。（4）过二硫酸钾（K2S2O8）具有强氧化性，可将I氧化为I2：S2O822I2SO42I2。已知 Fe3+氧化性比 S2O82氧化性弱，Fe2+的还原性比I还原性弱，实验却表明Fe3+、Fe2+可催化上述反应。简述Fe3+能加快该反应速率起催化作用的原因：_ _ _。（5）有机分子中，四价的碳原子以一个、二个、三个或四个单键分别连接一个、二个、三个或四个其它碳原子时，被分别称为伯、仲、叔或季碳原子（也可以分别称为第一、第二、第三或第四碳原子），例如2,2,4-三甲基戊烷中有5 个伯碳原子，仲、叔、季碳原子各1 个。由 6 个叔碳原子和6
16、个伯碳原子（其余为氢原子）构成的饱和烃有种（不考虑顺反异构和光学异构）。18、(12 分)X、Y、Z、R、Q5 种非金属元素的原子序数依次增大，Y、Z、R、Q4 种元素位于不同周期且均没有放射性，Y、Z、R 形成的单质在通常状况下状态各不相同；XY3为非极性分子，ZR3为极性分子；由Q 原子能直接形成熔沸点很低的单质晶体。（1）甲（化学式为XZ）是一种受到高度关注的耐磨涂料，可用作金属的表面保护层。甲可 由XR3和ZR3在 氢 气 中 高 温 反 应 合 成，合 成 甲 的 化 学 反 应 方 程 式 为：_；画出XR3分子的结构 _，指出 ZR3分子的空间构型_。（2）用水处理QY2和 QY
17、4的混合物，得到气体乙和溶液丙，乙的体积为56.7 mL（标准状况，下同），其中含O2 22.7 mL，余为 Q。丙中的 QO3能氧化 30.0mL 浓度为 0.100mol/L 的(NH4)2Fe(SO4)2。计算混合物中QY2和 QY4的物质的量之和为多少？四、(本题包括2 小题，共20 分)19、(8 分)A、F 均为离子晶体，A 加热到 200时分解为物质的量相等的4 种气体，C、D的组成元素相同，它们有如下图所示的关系。回答下列问题：（1）D 的结构式为，F 的化学式为。（2）写出 A 分解的化学方程式_。（3）B、D在 一 定 条 件 反 应 生 成 常 见 的 有 机 化 肥G，
18、G的 名 称为。20、（12 分）2008 年初，可口可乐公司用新型甜味剂阿斯巴甜（APM）代替蔗糖推出了无糖可乐“零度”。APM 的结构简式为：，可通过内酐法或内酯法来合成。内酐法合成APM 的途径为：回答下列问题：（1）写出反应的化学方程式：_。（2）反应还会生成少量-异构体，写出生成-异构体的化学方程式：_。（3）HCOOH 的作用是 _。内酯法合成APM 的途径为：回答下列问题：（4）第步反应的类型是_，第步可以看成是先加成后酯化，Y 的结构简式为 _。（5）阿斯巴甜味美、甜度高、热量低，适用于糖尿病、高血压及心脑血管患者使用，其摄入后的消化、吸收和代谢过程与食品中的_相似。五、（本题
19、16 分）21、（16 分）用 Na2SO3和硫粉在水溶液中加热反应，可以制得Na2S2O3。10和 70时，Na2S2O3在 100g 水中的溶解度分别为60.0g 和212g。常温下，从溶液中析出的晶体是Na2S2O35H2O。Na2S2O3在酸性溶液中立即完全分解：Na2S2O3+2HCl=S+SO2+H2O+2NaCl 现取 15.1gNa2SO3，溶于 80.0mL 水。另取 5.00g 硫粉，用少许乙醇润湿后（以便硫能被水浸润），加到上述溶液中。用小火加热至微沸，反应约1h 后过滤。滤液在100经蒸发、浓缩、冷却至10后析出Na2S2O3 5H2O 晶体。若加入的硫粉不用乙醇润湿，
20、对反应的影响是。（填写选项的字母，可以多选，但选错要倒扣。）A.会降低反应速率B.需要提高反应温度C.将增大反应体系的pH 值D.会减少产量反应 1h 后过滤，其目的是。滤液中除Na2S2O3和可 能未反 应完全的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是。它是由而产生的。如果滤液中该杂质的含量不很低，其检测的方法是：。设 Na2SO3跟硫粉完全反应，当将滤液蒸发浓缩后，冷却至 70，溶液的体积约30mL，该溶液是否达到饱和？试通过计算说明。（70时，Na2S2O3饱和溶液的密度为1.17g/cm3）若要计算在100下将溶液蒸发至体积为30.0mL，再冷却至10时所能得到的Na2SO35H2O 的
21、质量，你认为。（填写一个选项的字母）A前面提供的数据已经足够。B还需要提供100时溶液的密度（1.14g/cm3）。C还需要提供结晶后剩余溶液的体积（10.0mL）。根据第（5）小题你的选择（如选A 则直接计算，如选B 或 C 则可选用其数据），计算从 10、30.0mL 溶液中结晶而出的Na2S2O35H2O 的质量。2009年湖北省高中化学竞赛初赛试题参考答案和评分标准题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案B B D AC D D A B C BD D AC A A 15、（8 分）（1）d(或 c)接 ab(或 ba)接 cd(或 dc)接 e（3 分
22、）（2）吸气呼气前瓶1 及溶液的质量（1 分）吸气呼气后瓶1 及溶液的质量（1 分）吸气呼气后剩余气体的体积（1 分）实验时的温度（1 分）实验时的压强（1 分）16、（14 分）根据阿伏加德罗定律，同温、同压下，两种同体积的不同气体的质量之比等于它们的相对分子质量之比。（2 分）为了保证瓶内的空气已完全被排出，并充满了样品气。（2 分）第一次称量前，锥形瓶塞紧胶塞后，在瓶口处的胶塞上做一记号，以后每次测量，胶塞塞入瓶口的位置都以此为准。（2 分）D（2 分）空气水)mm(13（2 分）m2-m1+m空气（2 分）29.0空气样品mm(2 分)17、（10 分）（1）2CaO2 2Na2CO3
23、十 2H2O2CaCO34NaOHO2（2 分）（2）ClOCl2H+Cl2H2O。（2 分）（3）氯氧化汞（或碱式氯化汞）（2 分）（4）阴离子与阴离子间相互排斥，反应S2O822I2SO42I2不易发生；阴离子与阳离子间相互吸引，反应 2Fe3+2I-=2Fe2+I2、S2O82-2Fe2+=2SO42-2Fe3+容易发生，故 Fe3+能加快该反应的速率而起催化作用。（2 分）（5）9（2 分）18、（12 分）(1)BBr3PBr3 3H2BP6HBr（2 分）BrBBrBr（2 分）三角锥形（2 分）（2）V（Xe）56.7mL22.7mL 34.0mL（1 分）n（Xe）34.0mL
24、/2.24 104mL/mol 1.52 103mol（1 分）XeO36Fe26HXe6Fe3 3H2O（1 分）1 6 x0.100mol/L 0.0300mL x5.0104mol（2 分）n(XeF2)+n(XeF4)1.52103mol5.0 104mol 2.02103mol（1 分）19（8 分）（1）OC O（2 分）NH4HCO3（2 分）（2）NH4HC2O4NH3 CO2 CO H2O（2 分）（3）尿素或碳二酰胺（2 分）20（12 分，每空2 分）（1）（2）（3）保护氨基（4）取代反应HCHO（5）蛋白质21、（16 分）A、D（各 1 分，共 2 分）除去过量的硫
25、粉（1 分）Na2SO4（1 分）由 Na2SO3被空气氧化（1 分）取出少许溶液，加稀盐酸至酸性后，过滤除去S，再加 BaCl2溶液（2 分）解：若该溶液是饱和溶液，其所含的Na2S2O3的质量为 x，则g24100g212gg2121.17g/cm30mLx3（1 分）而按题意，完全反应得到的Na2S2O3的质量为：g2418.9gg9.18126g/mol158g/molg1.15所以溶液尚未达到饱和。（2 分）B（1 分）溶液中水的质量15.3gg9.181.14g/cmmL0.303（2 分）设析出的 Na2S2O3 5H2O 的质量为x，则有xxg/mol24890.0g/mol-15.3gg/mol248158g/mol-g9.18100gg0.60（列式 2 分）