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1、1 2013 年浙江省高中学生化学竞赛试题 一选择题(本题包括 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。每小题只有一个选项符合题意）12013 年 1 月 9 日以来，全国大部分地区陷入严重的雾霾污染天气中。二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项是雾霾的主要组成，下列说法错误的是(）A雾是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶系统，是近地面层空气中水汽凝结(或凝华）的产物 B霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子组成的.人们将这种非水成分组成的气溶胶系统造成的视程障碍称为霾或灰霾 C大气混浊视野模糊导致的能见度恶化原因:一般相对湿度小于 80时是霾造成的，相对湿度
2、大于 90是雾造成的，相对湿度介于 80-90之间是霾和雾的混合物共同造成的，但其主要成分是霾 D颗粒物的英文缩写为 PM.颗粒物在空气中只形成气溶胶，其本身既是一种污染物,又是重金属、多环芳烃等有毒物质的载体 2 2012 年诺贝尔化学奖颁发给了美国科学家罗伯特 约瑟夫 莱夫科维茨和布莱恩 肯特 科比尔卡，以表彰他们在 G 蛋白偶联受体方面的研究贡献.至此有关蛋白质（酶）的研究已十余次获诺贝尔化学奖.下列关于蛋白质结构的说法正确的是（）A英国生物化学家桑格发现蛋白质的一级结构，于 1958 年获得诺贝尔化学奖.蛋白质分子中各种氨基酸的连接方式和排列顺序称为蛋白质的一级结构，蛋白质的一级结构主
3、要依靠同一氨基酸分子内的羧基与氨基形成肽键来实现的，蛋白质的生物活性首先取决于其一级结构 B美国科学家鲍林和科里共同发现的多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结构称为蛋白质的二级结构。蛋白质的二级结构主要依靠同一肽链中氨基酸残基亚氨基上的氢原子与羰基上的氧原子之间的氢键而实现 C蛋白质分子在二级结构的基础上进一步盘曲折叠形成的三维结构称为蛋白质的三级结构。常见的三级结构包括-螺旋结构和 折叠结构,每一条多肽链都有其完整的三级结构，称为亚基 D蛋白质分子中亚基的立体排布、亚基间的相互作用与布局称为蛋白质的四级结构，蛋白质亚基间的作用力主要是化学键 32013 年 4 月 5 日，国家食品药品监督管理总局批
4、准了抗 H7N9流感新药帕拉米韦氯化钠注射液,帕拉米韦结构如右图。下列关于帕拉米韦的说法不正确的是（)A该分子的分子式为 C15H28N4O4，不饱和度为 4 B该分子水解产物之一同时含有氨基和羧基官能团 C该分子为水溶性药物，有 6 个手性碳，不同的手性化合物药效 不同 D帕拉米韦能发生取代、加成、消去、氧化和还原等反应 4下列离子方程式正确的是 A等物质的量浓度的 FeBr3和 CuCl2混合溶液用惰性电极电解最初发生：Cu2+2Br-Cu+Br2 B碳酸氢镁溶液与过量石灰水反应:HCO3+Ca2+OH-=CaCO3+H2O C银与氢碘酸反应生成氢气:2Ag+2H+2I=2AgI+H2 D
5、H2O 中投入 Na218O2：2H2O+2 Na218O2=4Na+418OH-+O2 51905 年富兰克林(Franklin）把阿仑尼乌斯以水为溶剂的体系推广到其他溶剂体系,提出了电解 2 酸碱溶剂理论。该理论认为：凡能离解而产生溶剂正离子的物质为酸，凡能离解而产生溶剂负离子的物质为碱。下列说法错误的是（）A该项理论扩大了酸碱概念,适用于任何溶剂中的酸碱体系 BNH4Ac 在液氨中属于酸、在冰醋酸中属于碱、在硫酸中属于盐 C二氧化硫在某条件下自身电离的方程式为：2SO2 SO2+SO32-D反应 NH4Cl+NaNH2=NaCl+2NH3在水中总反应相当于盐与盐之间的复分解反应，在液氨中
6、则属于酸碱中和反应 6下列实验现象描述和解释都合理的是（）选项 实验操作 现象 解释 A 将一小块钠置于石棉网上，用酒精灯加热 除有淡黄色固体外，还有较多黑色固体 酒精燃烧产生的 CO2透过石棉网与钠置换产生炭黑 B 一小块金属钠投入无水乙醇中 钠从底部上浮升到液面，然后又下沉到底部，如此反复 在反应过程中，溶液的密度不断地发生变化 C 将酚酞滴加到 NaOH浓溶液中 试液先变红、后褪色 高浓度的 NaOH 具有超强的漂白性 D 热的苯酚水溶液自然冷却 变浑浊 温度降低析出苯酚晶体 7用惰性电极电解某溶液时,发现两极只有 H2和 O2生成.则电解一段时间后，下列有关该溶液（与电解前同温度）的说
7、法中，正确的有(）（1）该溶液的 pH 可能增大；（2）该溶液的 pH 可能减小；（3）该溶液的 pH 可能不变;(4）该溶液的浓度可能增大;(5)该溶液的浓度可能不变;（6）该溶液的浓度可能减小 A三种 B四种 C五种 D六种 8已知 NaHA 溶液呈碱性，则此溶液中粒子浓度大小的关系不正确的是（）Ac（Na+）c(HA-）c(OH）c(H+)Bc(Na+)c（OH-)c(HA）c（H+）Cc（Na+)c(OH-）c（A2-)c（H2A)Dc（H+）-c（OH)=c（A2）-c(H2A）9.由短周期元素组成的甲、乙、丙、丁四种物质分别含有两种或两种以上元素,它们分子中质子总数均与氩原子的质子
8、数相同.下列推断错误的是(）A若某钠盐溶液含甲电离出的阴离子，则该溶液可能显碱性，也可能显中性 B若乙显碱性,则乙可能是一元碱，也可能是二元碱 C若丙是烃的衍生物，则丙分子中一定含氧原子或氟原子 D若丁具有强氧化性，则丁分子中可能既有极性键又有非极性键 10可以通过向 FeCl3溶液中滴加黄血盐 K4Fe（CN）6制备普鲁士蓝，向 FeCl2溶液中滴加赤血盐 K3Fe（CN）6制备滕氏蓝。普鲁士蓝和滕士蓝很久以来都被视为两种物质，但经X射线研究晶体结构，发现两者都是右图所示的结构.以上说法正确的是()A上述制备普鲁士蓝和滕士蓝的方法都是氧化还原法 B右图未标出 K+，如果右图为晶胞,则 K+位
9、于晶胞体心 C普鲁士蓝和滕士蓝是具有空间网状结构的原子晶体 D图中 Fe2+和 Fe3+的位置不能互换 二选择题(本题包括 8 小题，每小题 4 分，共 32 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）11 有一澄清透明的溶液，可能含有大量的 Ag+、Fe3+、Fe2+、Al3+、NH4+、H+、AlO2、CO32-、NO3-、Cl十种离子中的几种，向该溶液中逐滴缓慢加入一定量 1molL-1NaOH 溶液，开始产生沉淀并逐渐增多，随后又逐渐减少，整个过程始终无气体放出。则下列判断正确的是（)3 A可能含有 Ag+
10、、Al3+、NH4+B一定不含 Cl,可能含有 NO3-C一定不含 AlO2、NH4+、CO32-D可能含有 Fe3+、Fe2+,一定不含 AlO2-、CO32-12如右图所示，a、c 为弹簧夹，b 为分液漏斗旋塞,欲检验该装置的气密性，下列操作必需的是(）A关闭 a，打开 b、c,液体不能顺利流下 B关闭 a、c，打开 b，液体不能顺利流下 C关闭 c，打开 a、b，液体不能顺利流下 D关闭 a、c，拔掉分液漏斗上口的橡胶塞，打开 b，液体不能顺利流下 13已知反应：2A（g）+B（g)C(s)+D（s）,将 A 和 B 按 21 的物质的量之比充入一体积为 10 升的密闭容器中,经 20m
11、in 达到平衡，各物质浓度的变化曲线如右图所示。若保持平衡的温度和压强不变，再向容器中充入 3mol 的 A，则正、逆反应速率关系正确的是()Av（正）v（逆）Bv（正）=v(逆)Cv(正）v(逆）D无法判断 14某有机物的结构简式如右下图，与等量该化合物反应时，所需 Na、NaOH、NaHCO3、Na2CO3的最大用量的物质的量之比是（)A2421 B3412 C3511。5 D3512 15中国化学家开发的甘油加氢制备 1，2丙二醇(反应方程式如下）技术申请了多项国内外发明专利。1,2-丙二醇具有广泛的工业用途，可以合成多种酯。假如一分子 1，2丙二醇与一分子柠檬酸（如下图)反应，可以形成
12、多少种酯（不考虑柠檬酸内酯和立体异构)(）A5 B6 C7 D8 16若有人提出一种新的设想，假设每个原子轨道只能容纳一个电子，其余规律与现代原子结构理论相同。按这种假设而设计出的元素周期表，用原子序数代替元素符号，下列说法正确的是（）A第一电离能:123，电负性：345 B两个原子形成一个共价键时,两个原子应共用 2 个电子 C8 号元素位于第三周期A 族，其单质形成的晶体可能是原子晶体 D3 号元素与 7 号元素形成的分子内可能既有 键又有 键 17红砷矿是一个砷和镍的矿物，主要成分是砷化镍，其结构如右图所示，下列叙述正确的是（）AAs 是依 ABCABC的重复顺序堆积 BAs 为六方最密
13、堆积，Ni 填充至八面体空隙 C此图是砷化镍的晶胞图，结构属于面心立方最密堆积 DAs 与 Ni 原子不可互换，Ni 的配位数为 4 18 以 NaBH4和 H2O2作原料和燃料电池，可用作空军通信卫星。电池负极材采用 Pt/C，正极材料采用 MnO2，其工作原理如右图所示.下列说法错误的是(）A电池放电时 Na+从 a 极区移向 b 极区 B电极 b 采用 MnO2，该极溶液的 pH 保持不变 CH2CHCH2 OH OH OH+H2 CH3CHCH2 OH OH+H2O CH2COOH CH2COOH HOCCOOH 柠檬酸 4 C该电池的负极反应为：BH4-+8OH-8e-=BO2+6H
14、2O D电池总反应:BH4+6H2O2 BO2+8H2O+O2 三、本题包括 2 个小题，共 17 分 19（8 分）砷和它的所有化合物几乎都是有毒的，通常+3 价砷化合物毒性大于+5 价砷化合物。常见的有毒砷化合物有白色的砒霜(As2O3)、黄色的雌黄（As2S3)和红色的雄黄（As4S4)。雄黄中 4 个砷的化学环境一样,4 个 S 的化学环境也一样。工业上常用煅烧黄铁矿和砷黄铁矿(用 FeAsS 表示）的混合物来制备 As4S4。As4S4受光照后会转变为 As2O3和 As2S3的混合物,它们都可以用古氏试砷法检测,步骤如下：样品用硝酸或双氧水氧化成 H3AsO4 用 Zn 把中生成的
15、 H3AsO4还原成 AsH3 把反应生成的气体通入含有 Ag+的溶液中,AsH3可将 Ag+定量地还原成 Ag 回答下列问题：（1）写出雄黄的结构式 和制备 As4S4的化学方程式 ；(2)解释为什么吃完海鲜不能马上吃水果 ;（3)写出步骤的离子反应方程式 。20（9 分）A、B、C、D、E、F 是元素周期表中前 4 周期的常见元素.已知：A 最外层电子数是其内层电子数的 2 倍 B 原子中 s 能级与 p 能级电子数相等且有单电子 C C 在 B 的下一周期，C 的电离能数据（kJmol-1）为:I1=738 I2=1451 I3=7732 I4=10540 D D 与 A 同主族,其单质
16、在同周期元素所形成的单质中熔点最高 E E 元素在元素同期表中位于 ds 区，N 能层有一个未成对电子 F 单质密度小，较好的延展性,广泛用于食品包装.F 的氧化物是两性氧化物（1）E 原子的外围电子排布式为 ；当 C 单质、F 单质和 NaOH 溶液形成原电池时，该原电池的负极电极反应式为：；（2）N3与 A、B 形成的一种化合物互为等电子体，则 N3的电子式为 ；（3）DA 是原子晶体,其结构类似金刚石,为 D、A 两原子依次相同排列的正四面体空间网状结构。如右图为两个中心重合、各面分别平行的两个正方体，其中心为 D 原子（用表示)，试在小正方体的顶点画出 A 原子（用表示）的位置，在大正
17、方体画出相应 D原子的位置。四、本题包括 2 个小题，共 15 分 21（5 分）配位化学自创立初期就与立体化学结下了不解之缘，配位化学奠基人 AWerner及其助手在配位立体化学方面的杰出贡献,于1913年荣获Nobel化学奖，今年恰逢他获奖100周年。（1）早在 1903 年就发现六氯铂(）酸与多硫化铵（NH4）2S5溶液混合，加热煮沸后即有一种红色物质析出，方程式为：H2PtCl6+3(NH4)2S5=（NH4）2Pt（S5)3+4NH4Cl+2HCl。实验指出红色主要来源其配阴离子，它是仅有的几个“纯无机”的光学活性配阴离子之一.这一实验事实有力回击了认为只有有机配体才能产生手性源的质
18、疑。试画出该配阴离子的一对光学异构体（其中可用 来表示)。（2)四面体配合物中即使其中配位体都不相同,由于配体的活动性而消旋很快，不易分离出光学对映体.但耐人寻味的是铍()与二(苯甲酰丙酮负离子）形成的配合物中,虽然配位的都为氧原子却能分离出一对稳定的光学对映体。试画出这对光学异构体并说明其具有光学MnO2 5 活性的原因（苯甲酰丙酮负离子用 来表示).22（10 分)实验室用如图装置制备 1溴丁烷。已知有关物质的性质如下表：名称 熔点/沸点/密度/gcm-3 溶解性/g（100mL 溶剂）-1 水 乙醇 乙醚 浓硫酸 1-溴丁烷 112.4 101.6 1.28 0。06 混溶 混溶 不溶
19、正丁醇 89.53 117.3 0.81 9.01 混溶 混溶 混溶 1丁烯 185-6.3 0.59 不溶 混溶 混溶-正丁醚 95.3 142。0 0.77 0.05 混溶 混溶 混溶 实验操作流程如下所示：回答下列问题：（1）回流装置 C 中漏斗一半扣在水面下、一半露在水面上的原因是 ;（2）回流过程中生成 1-溴丁烷的化学方程式 ;（3)实验中往烧瓶中加 11 的硫酸溶液，目的是 ；A加水作反应的催化剂 B降低硫酸的浓度，以减少溴元素被氧化为 Br2 C降低硫酸浓度，以防止较多正丁醇转化成烯烃、醚等副反应发生(4)制得的 1溴丁烷粗产物经常显红色,上述操作流程中为了除去红色杂质要加入试
20、剂X 溶液再洗涤，下列试剂中最合适作为试剂 X 的是 ；A水 B饱和 NaHCO3 CKI 溶液 D饱和 NaHSO3 ENaOH 溶液（5)下图为常压蒸馏和减压蒸馏的装置图,减压蒸馏中毛细管的作用是 。蒸馏操作时，蒸馏的速率不宜过快，原因是 .五、本题包括 3 小题，共 28 分 23（8 分）已知钬儿斯阿德尔反应为：化合物 A 有如下转化关系。请给出 A、B、C、D 的结构简式。7 （1）指出反应的反应类型：；（2)写出下列物质的结构简式：B ,E ，F （3）A 有多种同分异体，其中苯环上有两种化学环境氢的同分异构体有 种。(4）写出下列反应的化学方程式:苯C ；CD .六、本题包括 2
21、 个小题，共 18 分 26（8 分)测定含 I-浓度很小的碘化物溶液时，可利用化学反应进行化学放大，以求出原溶液中碘离子的浓度。主要步骤如下：取 100mL 样品溶液，用溴将试样中 I氧化成 IO3-，将过量的溴除去。再加入过量的碘化钾,在酸性条件下,使 IO3-完全转化为 I2。将中生成的碘完全萃取后，用肼(N2H4)将其还原成 I-，肼被氧化成 N2。将生成的 I-萃取到水层后用法处理.在得到的溶液中加入适量的 KI 溶液，并用硫酸酸化.将反应后的溶液以淀粉作指示剂，用 0。1000molL-1的 Na2S2O3标准溶液滴定，终点时消耗标准液 18.00mL.（1）上述六步操作共涉及 4
22、 个离子反应，按反应顺序写出这 4 个离子方程式；(2）列式计算该样品中 I-的物质的量浓度。27（10 分)硼及其化合物结构丰富多彩，给化学爱好者带来了无穷的乐趣。下面为含硼化合物的一些反应关系图(未配平)反应中 B2O2和 SF4以物质的量12反应；A 与 D 均为 6 原子的二元化合物分子；A 中硼的质量百分数为 13.23;K 是一种可燃性单质气体；H 在常态下为白色片状晶体;I 中硼的质量百分数为 25。45%；J 是含有 8 个硼原子且结构中含有四面体和三角平面形的分子.（1）试写出化学方程式；(2）试确定 G、H 的化学式；（3）A 的结构在气态和固态时有所不同，但配位数不变,只
23、有在固态时才为平面状。试解释其原因；（4）试画出 J 的结构.8 2013 年浙江省高中学生化学竞赛参考答案和评分标准 一、选择题（本题包括 10 小题,每小题 4 分，共 40 分。每小题只有一个选项符合题意）1D 2B 3C 4C 5A 6A 7C 8C 9C 10D 二、选择题(本题包括 8 小题，每小题 4 分，共 32 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）11AD 12CD 13A 14D 15C 16D 17B 18BD 三、本题包括 2 个小题，共 17 分 19（8 分)（1）（2 分）；4F
24、eS2+4FeAsSAs4S4+8FeS （2 分）（2）水果中富含维生素 C（1 分)，能够把海鲜中高价态的+5 价的砷还原为低价态的毒性大的+3 砷（1 分）(共 2 分)(3）3H2O+12Ag+2AsH3=12Ag+As2O3+12H+(2 分）20（9 分）3d104s1（2 分）；Al-3e+4OHAlO2+2H2O（2 分）(2 分）图右（3 分)（白点画正确 1 分，黑点画正确 2 分，共 3 分）四、本题包括 2 个小题，共 15 分 21（5 分）（1)（每个结构 1 分,共 2 分）(2）（每个结构 1 分，共 2 分）理由：虽然配体用 4 个 O 原子配位，但因形成的螯
25、环使螯合物不对称，有一个镜面，故有一对光学异构体（1 分)22（10 分）增大导入气体（比较溶于水)与水的接触面（1 分）,防止倒吸(因为有 HBr 生成)（1 分)（共 2 分)CH3CH2CH2CH2OH+NaBr+H2SO4(浓）CH3CH2CH2CH2Br+H2O+NaHSO4 (2 分，若写成 Na2SO4不得分）BC(2 分,答对一个给 1 分,错选不得分）D(2 分）防止暴沸（1 分)；避免其他物质被蒸馏出（1 分)（共 2 分）五、本题包括 3 个小题，共 28 分 23（8 分)每空 2 分，共 8 分.9 24（9 分）（C11H14O）n(2 分）；2（2 分),3022
26、（3 分）；B(2 分）25（11 分）(1）取代反应(1 分）B：CH3COCH3（2 分)E：（2 分)F：（2 分）4(2 分）（4）（1 分）（1 分）六、本题包括 2 个小题,共 18 分 26（8 分)I+3Br2+3H2O=6Br-+IO3+6H+IO3+5I+6H+=3I2+3H2O N2H4+2I2=4I+N2+4H+2S2O32+I2=S4O62-+2I（各 1 分，共 4 分）IIO33I26I6IO3-18I236S2O32 1 36 c(I)100.00mL 0。1000molL118。00mL c(I-）=5。00010-4molL-1（列式 2 分，计算结果 2 分,共 4 分）27（10 分)B2O2+2SF4B2F4+2SOF2；3B2F4+4BCl3=4BF3+3B2Cl4 ；4B3F5=2B2F4+B8F12（各 1 分,共 3 分）G：B2（OH）4 H：B（OH）3（各 1 分，共 2 分）气态分子内排斥力最小，固态分子间堆积紧密(2 分）（3 分）