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1、2009 年北京市高中学生化学竞赛（高中一年级）试卷 -1-2009 年北京市高中学生化学竞赛试卷（高中一年级）2009 年 4 月 19 日下午 14：00-16：00 北 京题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总分满分18 6 6 6 8 10 8 6 12 10 90得分评卷人竞赛时间 2 小时。迟到超过 30 分钟者不得进场。开赛后 1 小时内不得离场。时间到，把试卷（背面向上）放在桌面上，立即离场。竞赛答案全部写在试卷指定位置上，使用黑色或蓝色圆珠笔、签字笔、钢笔答题，使用红色或铅笔答题者，试卷作废无效。姓名、准考证号和所属区、县、学校必须填写在答题纸指定位置，写在其他处者
2、按废卷处理。允许使用非编程计算器及直尺等文具。试卷按密封线封装。 题中可能用到的元素相对原子质量如下:H C N O Na Al K Si S Cl Cu Ag Ba1.008 12.01 14.01 16.00 22.99 26.98 39.10 28.09 32.07 35.45 63.55 107.9 137.3第 1 题 单选择题（18 分）1炼金废水中所含 CN 有剧毒，其性质与卤素离子相似，还原性介于 I与 Br 之间，HCN 为弱酸。下列说法不正确的是 ( C )ACN 可以和稀硫酸反应生成 HCNBCN 可被 Cl2 氧化成 (CN)2C在水溶液中(CN) 2 可被 F 还原D
3、HCN 的电子式为2镁及其化合物一般无毒(或低毒) ，且镁电池放电时电压高而平稳，使镁电池越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。其中一种镁电池的反应式为：2009 年北京市高中学生化学竞赛（高中一年级）试卷 -2-xMgMo 3S4 MgxMo3S4，在镁原电池放电时，下列说法错误的是 ( A )AMo 3S4 发生还原反应B正极反应式为：Mo 3S42xe = Mo3S42CMg 2 向正极迁移D负极反应式为：xMg2xe = xMg2314 g 铜、银合金与足量的某浓度的硝酸完全反应，将生成的气体与 1.12 L(标准情况下)氧气混合，通入水中恰好全部被吸收，则合金中铜的质量为 ( A
4、)A3.2 g B1.6 g C9.6 g D6.4 g4有原子序数为 Z 的元素 R，在周期表中位于 A、B、C、D 四种元素中间，如右图所示，A、B、C 、D 四种元素的原子序数之和不可能是 ( C )A4Z B4Z10C4Z5 D4Z14 5在标准状况下，将 CO2 和 CO 的混合气体( 密度是 H2 的 16 倍) 充满一盛有足量 Na2O2 的 密闭容器中 (容积为 22.4 L)，用间断的电火花引发至充分反应。反应完全后容器里的存在物叙述正确的是 ( B )A存在 0.5 mol 的 CO B存在 0.125 mol 的 O2C存在 0.25 mol 的 Na2CO3 D存在 1
5、.25 mol 的 Na2CO36强酸与强碱稀溶液发生中和反应的热效应，H (aq)OH (aq) = H2O(l)；H=57.3kJ/mol。向 1L0.5mol/L 的 NaOH 溶液中加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，则恰好完全反应时的热效应依次为H 1、H 2、H 3，它们之间关系正确的是 ( D )AH 1H 2H 3 BH 1H 3H 2CH 2H 1H 3 DH 1 H 3H 2第 2 题（6 分）用溴置换碘的反应式为：Br 2 + 2 I = 2 Br + I2 ；用碘置换溴的反应式为：I2 + 2 BrO3 = 2 IO3 + Br2。两个置换反应矛盾吗？简述理由。不矛盾；前者是“
6、Br”得电子倾向强于“I” ，后者是“I ”失电子倾CA zR BD2009 年北京市高中学生化学竞赛（高中一年级）试卷 -3-向强于“Br” 。若指明两个反应式中氧化剂、还原剂也可。 第 3 题（6 分）亚氯酸钙 Ca(ClO2) 2 和 HCl 反应可得较纯的 Cl2，而在铁、钴盐催化下生成O2。请写出这两个反应的化学反应方程式。Ca(ClO2) 2 + 8 HCl = CaCl2 + 4 Cl2 + 4 H2OCa(ClO2) 2 = CaCl2 + 2 O2第 4 题（6 分）Zn(OH) 2 是两性氢氧化物，请分别写出 Zn(OH) 2 和 NaOH，Zn(OH) 2 和 NH 3H
7、2O + NH4+反应的方程式。 Zn(OH) 2 + 2 NaOH = Na 2Zn(OH) 4或 Zn(OH) 2 + 2 NaOH = Na 2ZnO2 + 2 H2OZn(OH) 2 难溶于氨水，加一点 NH4Cl 发生反应Zn(OH) 2 + 2 NH4+ + 4 NH 3H2O = Zn(NH3) 4 2+ + 2 NH4OH + 4 H2O或 Zn(OH) 2 + 2 NH4+ + 2 NH 3H2O = Zn(NH3) 4 2+ + 4 H2O第 5 题（8 分）称取 m（g） H2C2O42H2O（相对分子质量为 126.0）溶于水配成 250.00 mL溶液。移取 25.0
8、0 mL 溶液加适量 H2SO4 后用 KMnO4（c mol/L）溶液滴定（MnO 4 Mn2+，H 2C2O4 2CO2） ，消耗 V mL。请写出氧化还原反应方程式和求 c（mol/L ）的计算式。2 MnO4 + 5 H2C2O4 + 6 H+ = 2 Mn2+ + 10 CO2 + 8 H2Oc = 2 m/5V126.010某次取样后忘记了加 H2SO4，就用 KMnO4 滴定，开始现象正常，不久出现红褐色沉淀，请解释现象。MnO4 氧化 H2C2O4 是消耗 H+ 的过程，开始由 H2C2O4 提供 H+，溶液 pH 逐渐提高，当达到某 pH 时，MnO 4 被 Mn2+还原为
9、MnO2（红褐色2009 年北京市高中学生化学竞赛（高中一年级）试卷 -4-OPPFNONONOCO沉淀） 。第 6 题（10 分）称取三份 1.52 g 由两种单质组成的混合物样品。第一份样品和过量 H2SO4反应生成 0.896 L（标准状况，下同）气体及 0.56 g 残余固体；第二份样品和过量 NaOH 溶液反应得 0.896 L 气体及 0.96 g 残余固体；第三份样品在隔绝空气下加热得到一化合物，化合物和过量 H3PO4 反应得 0.448 L 气体，使之和1.000 L O2 混合并反应，消耗了约 90%的 O2。请写出两种单质的符号及第三份样品所有反应的方程式。单质是 Mg
10、和 Si2 Mg + Si = Mg2SiMg2Si + 4 H3PO4 = SiH4 + 2Mg(H2PO4)2*SiH4 + 2 O2 = SiO2 + 2 H2O*题意为过量，不能写成 Mg3 (PO4)2，不得分；若写成 MgHPO4 扣一半分。第 7 题（8 分）根据所学化合价及相关结构的知识，画出下列分子的结构示意图。CO2 P4O6 NO3F N2O第 8 题（6 分）根据所学的核外电子排布原则，写出核电荷数分别为 19 的 K、24 的Cr、26 的 Fe 以及 29 的 Cu 原子的电子排布，并指出在第五周期中与上述元素有相同价电子排布的相应原子核电荷数。19 K： 1s2
11、2s2 2p6 3s2 3p6 4s1； 第五周期中相应元素核电荷数 3724 Cr： 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1； 422009 年北京市高中学生化学竞赛（高中一年级）试卷 -5-26 Fe： 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2；29 Cu： 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1； 47电子排布每个答案 1 分，核电荷数共 2 分，如写出元素符号（如Rb、Mo、Ag）也可。第 9 题（12 分）1在探究铝和盐酸反应的实验现象是：“向铝片滴加盐酸，开始铝片表面出现少量气泡，而且气泡越来越多，甚至于使酸液 沸腾起来。 ”请解释上
12、述现象。铝片表面有一层氧化铝，故开始铝片表面露出少量氧化铝，与盐酸反应出现气泡较少；（1 分）随后表面氧化铝溶解，露出金属铝越多，反应产生气泡越来越多；（1 分）又因铝和稀硫酸反应放热，反应速率加快，故反应越来越剧烈（1 分）2有同学设计了装置(见图） ，进行铝和盐酸反应制氢气的定量实验(铁架台等支垫仪器从略） 。试回答下列有关问题： （1）装置中，导管的作用是：使分液漏斗内气体压强与圆底烧瓶内气体压强相等。打开分液漏斗活塞时，盐酸能顺利流下（1 分） ；滴入烧瓶的盐酸体积等于进入分液漏斗的体积，从而消除最初实验时加入盐酸引起的氢气体积误差。 （1 分） 。（2）实验结束时，怎样测量实验中生成
13、氢气的体积？实验结束，待装置冷却后，上、下移动漏斗，使漏斗内的液面与量气筒内的液面相平，在平视读取量气筒内的液面并读取体积数，即可推算反应产生的氢气在通常状况时的体积。 （2 分） 。（3）实验中，准确测得 4 个数据：实验前锌粒的质量 m1(g） ，实验后残留固体的质量 m2(g）,实验前、后量气管中液面读数分别为 V1(mL） 、V 2(mL） 。则2009 年北京市高中学生化学竞赛（高中一年级）试卷 -6-通常情况时气体摩尔体积：V = 18（V 1 V2)/ 1000（m 1 m2） (L/mol） （2 分 。第 10 题（10 分）在真空中将 CuO 和硫粉混合加热可生成 S2O
14、和固体 A， 1mol CuO 反应电子转移数为 1mol。（1）写出上述反应的化学方程式：2CuO2S S2OCu 2O（2）若将 S2Cl2 与 CuO 加热，在 100400时，也能生成 S2O，试写出该反应的化学方程式： S2Cl2CuO S2OCuCl 210- 40C（3）S 2O 在 NaOH 溶液中发生两种歧化反应，生成 S2 、S 2O42 、SO 32 ，请写出这两种歧化反应的离子反应方程式: 5S2O14OH =4S2 3S 2O42 7H 2O，2 S2O8OH =2S2 2SO 32 4H 2O（4）S 2O 也能在水中发生歧化反应，生成两种酸， （两种酸酸性都不强）试写出上述反应的化学方程式： 5S2O7H 2O =4H2S3H 2S2O42009 年北京市高中学生化学竞赛（高中一年级）试卷 -7-草 稿 纸
