1995年江苏省（浙江省）化学竞赛试题
原子量及有关数据
Sn:118.7Cl:35.45H:1C:12S:32Na:23O:16Br:80
Cr:51.9Mn:54.9Pb:207Al:27Mg:24Cu:64lg2=0.3010
1．本试卷内容限3小时完成；2．全卷满分为150分；3．可使用计算器
题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分
一、选择题(共10小题，每题3分，共30分。每小题可能有1个或2个正确选项。如果多选、漏选或一对一错都不给分。)
1．制取下列物质的方案能够达到目的的是
A．用生锈的废钢铁与稀H2SO4反应制绿矾
B．用碳酸钠与稀H2SO4反应制CO2
C．用食盐、二氧化锰和稀H2SO4共热制Cl2
D．用铁与稀盐酸反应制氯化铁
2．两种盐的混和物，加热或遇水均能放出使澄清石灰水变浑浊的气体，这两种盐不可能的是
A．NaHSO4和Na2CO3B．Al2(SO4)3和NaHCO3
C．NaHSO4和KHCO3D．MgSO4和Na2CO3
3．A、B是短周期元素，最外层电子排布式分别为msx，nsxnpx+1。A与B形成的离子化合物加蒸馏水溶解后可使酚酞试液变红，同时有气体逸出，该气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该化合物的分子量是
A．38B．55C．100D．135
4．已知，常温下CH3COOH的电离平衡常数为1.76×10，常温下将pH=3的CH3COOH溶液用水稀释一倍后，溶液的pH值为
A．3B．3.15C．3.3D．2.7
5．某无色溶液中加入过量盐酸有沉淀产生，过滤后向滤液中加入过量纯碱溶液又有沉淀产生，下列溶液中符合此条件的是
①Ag+、Fe3+、Na+②Ag+、Al3+、K+③Ag+、Ba2+
④SiO32－、AlO2－、K+⑤Ag+、NH4+、H+⑥SiO32－、K+、Al3+
A．各组均符合B．②③④⑥C．②③④D．①②③④⑥
6．某元素x的原子量为a，它的最高价氧化物的水化物的分子式为HmXOn(m>1)，下列有关叙述正确的是
A．该酸的水溶液中[H+]:[XOn]=m:1
B．该酸的摩尔质量为(m+a+16n)克
C．100毫升该酸溶液只能中和4克NaOH
D．若0.1摩/升该酸溶液的pH＝l，则NamXOn的水溶液的pH值>7
7．常温时，下列三个反应都能自发的向右进行：
2W－+X2=2X－+W22Y－+W2＝2W－+Y22X－+Z2=2Z－+X2
由此得出的正确结论是
A．X－、Y－、Z－、W－中，Z－还原性最强B．X2、Y2、Z2、W2中，Z2的氧化性最弱
C．2Z－+Y2=2Y－+Z2不能自发向右进行D．还原性X－>Y－
8．某密闭容器中放入一定量的NO2，发生反应2NO2N2O4+Q，达平衡后，若分别单独改变下列条件，重新达到平衡后，能使混和气体平均分子量增大的是
A.通入N2B.通入NO2C.通入N2O4D.升高温度
9．甲酰胺的氮原子上两个氢原子都被甲基取代后所得到的产物称为N,N－二甲基甲酰胺，简称为DMF，是现在常用的溶剂。下列四种化合物的分子量，只有一个跟其它3个不同，它是
A．DMFB．丙酸C．乙醛酸D．乙醚
10．将甘氨酸和丙氨酸混合起反应生成各种三肽，可能的连结方式有多少种?
A．2种B．4种C．6种D．8种
二、选择题(共5小题，每题4分，共20分。每小题有1～2个选项符合题意。如果多选、漏选或一对一错都不给分。)
11．有一瓶无色气体可能含H2S、CO2、HBr、HCl、SO2中的一种或几种，将此气体通入稀氯水中，恰好完全反应，得无色透明溶液。把此溶液分成两份，分别加入盐酸酸化的BaCl2溶液和硝酸酸化的AgNO3溶液，均出现白色沉淀。对此结论；①原气体中肯定有SO2②原气体中可能有SO2③原气体中肯定没有HBr和H2S④不能确定原气体中有无HCl⑤原气体中肯定没有CO2⑥原气体中肯定有HCl，正确的是
A．①③④B．①④⑤C．①③④⑥D．①③⑤⑥
12．已知蓄电池在放电时起原电池的作用，充电时起电解池的作用。铅蓄电池在放电和充电时发生的化学反应可用下式表示：2PbSO4＋2H2O
据此判断下列叙述中正确的是
A．放电时铅蓄电池负极的电极反应为：PbO2+4H++SO42－+2ePbSO4+2H2O
B．充电时铅蓄电池阴极的电极反应为：PbSO4+2ePb+SO42－
C．用铅蓄电池来电解CuSO4溶液，要生成1.6克Cu，电池内部要消耗0.05摩H2SO4
D．铅蓄电池充电时，若要使3.03千克PbSO4转变为Pb和PbO2，需通过20摩电子
13．在等物质的量的短周期金属单质A和B中，分别加入足量的酸，在A中加盐酸，在B中加稀硫酸。反应完全后，生成的氢气体积分别为VA和VB，而且VA≠VB。若要确定反应生成物中A和B的化合价，你还可以要求下列选项中任何一个数据，它们是
A．VA：VB的值B．VA或者VB的值
C．所耗两种酸的物质的量之比D．两种酸的摩尔浓度之比
14.A、B、C、D、E均为氯的含氧化合物，我们不了解它们的分子式(或化学式)，但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系(未配平):
(1)B+H2OC+H2(2)AB+NaCl
(3)E+NaOHB+C+H2O(4)D+NaOHA+B+H2O
这五种化合物中氯的化合价由高到低的顺序为
A．C、B、E、D、AB．B、D、A、C、EC．C、D、E、A、BD．C、E、B、D、A
15．某烃分子量为82，试判断它可能是
A．烷烃B．烯烃或环烷烃C.炔烃或二烯烃D．环烯烃
三、实验题：(15分)
16．粗食盐中除含有钙、镁、硫酸根等可溶性杂质外，还含有泥砂等不溶性杂质。实验室中粗食盐提纯的操作如下：
(1)在台称上称取粗食盐15克，研细，放入小烧杯中，加40毫升蒸馏水，用电炉加热并搅拌，使其溶解。然后往热溶液中加入3～4毫升25％的BaCl2溶液。小心用电炉保温10分钟，使BaSO4沉淀完全。
请问:如何运用最简方法检验溶液中已无SO42－离子?
。
操作时需保温的原因是
。
(2)在上述溶液中滴加饱和Na2CO3溶液，直至不再产生沉淀为止。请问这步操作的目的是
。
(3)将经过操作(2)后的溶液趁热进行减压过滤。请问这一操作能除掉哪些杂质?
。
(4)用纯净氯化氢通入操作(3)所得滤液中，直至不再析出NaCl晶体为止。通氯化氢气体的作用是
。
(5)用减压过滤方法将产品(NaCl晶体)抽干，并将产品移入蒸发皿，在通风橱中炒干。请问烘炒的原因是
。
四、简答题(一)：(共4小题，17—19每题5分，20题15分，共30分)
17．SnCl2极易水解，生成白色沉淀Sn(OH)Cl后难以溶解，所以，配制SnCl2溶液时应防止它的水解，并防止它氧化为SnCl4。那么，怎样配制100ml0.1mol·L－1的SnCl2溶液呢?
18．在硫酸铬溶液中，逐滴加入氢氧化钠溶液，开始生成灰兰色沉淀，继续加碱，沉淀又溶解，再向所得溶液中加溴水，直到溶液的绿色转为黄色。写出各步的化学方程式。
19．氯酸是一种强酸，氯酸溶液浓度若超过40％就会迅速分解，产生一种比它酸性更强的酸。同时放出气体，该气体干燥后的平均分子量为45.53，它可以使带有火星的木条复燃，并可使湿润的淀粉——KI试纸变兰后又退色。
试写出(1)氯酸分解的方程式
(2)气体与淀粉——KI试纸的反应式。
20．将14.7克镁、铝合金全部溶于500毫升6摩/升的盐酸中，充分反应后，再加入400毫升8摩/升的NaOH溶液，结果得到26.3克沉淀，求合金中各组分的质量。
五、简答题(二)：(共2小题，每题15分，共30分)
21．两个有机化合物A和A′，互为同分异构体，其元素分析都含溴58.4％，(其它元素数据不全，下同)，A、A′在浓KOH(或NaOH)的乙醇溶液中强热都得到气态化合物B，B含碳85.7％。B跟浓HBr作用得到化合物A′。将A、A′分别跟稀NaOH溶液微微加热，A得到C；A′得到C′。C可以被KMnO4酸性溶液氧化得到酸性化合物D，D中含碳氢共63.6％；而在同样条件下C′却不被氧化。
(1)试写出A、A′，B、C、C′、D的结构简式，并据此画一框图，表示它们之间的联系，但是不必写反应条件。
(2)试写出C→D的氧化反应的离子方程式
22．有机分子的构造式中，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)，例如化合物A中有5个伯碳原子，仲、叔、季碳原子各1个。
[A]
请回答以下问题。
(1)化合物A是汽油燃烧品质抗震性能的参照物；它的学名是：。它的沸点比正辛烷的(填写下列选项的字母)(A)高，(B)低，(C)相等，(D)不能肯定。
(2)用6个叔碳原子和6个伯碳原子(其余为氢原于)建造饱和烃的构造式可能的形式有种(不考虑顺反异构和光学异构)，请尽列之。(注：多写或写错的要倒扣)
(3)只用8个叔碳原子(其余的为氢原子)建造一个不含烯、炔键的烃的结构式(提示：分子内是否有环状结构)
六、计算题：(共2小题，23题10分，24题15分，共25分)
23．两个体积相等的玻璃球，中间用细管连通(其体积不计)，开始时两球温度均为300K，共含0.7molH2，其压强为0.5×P。(P为标准压力，其值为101.325KPa，1KPa=103Pa)
若将(甲)球放入400K油浴中，而(乙)球仍为300K。求两球内的压强和H2的物质的量。
24．温度对反应速率的影响可用阿伦尼乌斯公式的一种形式表示：，式中k1，k2分别为温度T1，T2时某反应的速率常数。E为反应的活化能(单位：KJ·mol－1)(假定活化能在温度变化范围不大时是常数)又对同一反应，在不同温度下反应速率常数与反应时间的关系如下：
(1)现知在300K，鲜牛奶5小时后即变酸，但在275K的冰箱里可保存50小时，牛奶变酸反应的活化能是多少?
(2)若鲜牛奶存放2.5小时后即变酸，则此时温度为多少?
1995年江苏省(浙江省)化学竞赛试题参考答案
一、1.A、B2．D3．C4．B5．C6．D7．C8．B、C9．A10．D
二、11．A12．B、C13．A、C14．D15．C、D
三、
16.(1)静置片刻在上层清液处，滴加一滴BaCl2溶液，不出现浑浊就说明SO42－已经除净(2分)。避免形成BaSO4胶体，加速BaSO4沉降(2分)。
(2)除去Ca2+、Mg2+以及加入的过量Ba2+(3分)
(3)BaSO4、CaCO3、MgCO3、BaCO3以及泥砂等不溶性杂质(3分)
(4)除去溶液中的CO32－，同离子效应使NaCl结晶析出。(3分)
(5)去掉吸附在晶体表面的HCl。(2分)
四．
17．
解:0.1L×0.1mol·L=0.01mol
1.896g
称取1.896gSnCl2固体，溶于约30ml浓HCl中，然后用少量水洗三次，并全部转移入100ml容量瓶中，配成100ml溶液，然后加少量Sn粒以防止它氧化。
18．
解:Cr2(SO4)3+6NaOH2Cr(OH)3+3Na2SO4(2分)
Cr(OH)3+NaOHNaCrO2+2H2O(1分)
2NaCrO2+3Br2+8NaOH2Na2CrO4+6NaBr+4H2O(2分)
19．
解:26HClO315O2+8Cl2+10HClO4+8H2O(3分)
Cl2+2KII2+2KCl(1分)
I2+5Cl2+6H2O2HIO3+10HCl(1分)
20.解:nHCl=3mo1nNaOH=3.2mol
∵nNaOH>nHCl且合金在酸中全部溶解，所以加入的NaOH应能使Mg2+、Al3+完全沉淀，Al(OH)3可能部分或全部溶解。
）
讨论:
(1)若Al(OH)3全溶，沉淀为Mg(OH)2
(5分)
(2)若Al(OH)3部分溶解，沉淀为Mg(OH)2，Al(OH)3滤液中有NaAlO2、NaCl。
nNaCl=nHCl=3mol
nNaAlO=nNaOH－nNaCl=3.2－3=0.2mol
nAl(OH)=nAl－0.2
（10分）
五、21．答：(15分)
5(CH3)2CHCH2OH+4MnO4－+2H+→5(CH3)2CHCOOH+4Mn+11H2O(5分)
22．答:(15分)
(1)2,2,4－三甲基戊烷(2分)，B(1分)
(2)(1×8=8分)
(3)(4分)
23．解(10分)
PV甲=n甲RT甲=n甲×R×400……(1)
PV乙=n乙RT乙=n乙×R×300=(0.7－n甲)×R×300……(2)
∵V甲=V乙，∴P2V甲=P2V乙，n甲R×400=(0.7－n甲)×R×300
解得n甲=0.3mol，n乙=0.4mol
两球开始时温度均为300K，此时P1V总=n总RT
0.5×PV总=0.7×R×300
(3)
将(3)代入(1)式P2V甲=n甲×R×400=0.3×R×400
答：甲球中有0.3molH2，乙球中为0.4molH2，加热后瓶中压力为0.5714
24．解(15分)
(1)
t1=50时，代入Ea=63.1(KJ·mol)
t2=5时
(2)T1=300K，T2=？t1=5时，t2=2.5时
T2=308.4K
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