2007年全国高中学生化学竞赛（安徽赛区）初赛试题
（考试时间3小时，满分150分）
注意：答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效。
一、本题包括25小题，每小題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个选项符合题意，多选或错选均不得分。若该题有2个选项符合题意，选对1个得1分，选对2个得2分；选错1个，该题不得分。
1.空气中含有NOx、CO2、CH4、O3、含氟化合物等等会引起光化学污染、空洞效应、温室效应等破坏环境的作用。下列气体中产生温室效应最大的气体是
A.CO2B.CH4C.NOxD.CCl2F2
2.物质的量浓度相同时，下列溶液既能与NaOH(aq)反应，又能与盐酸反应且pH值最大的是
A.Na2CO3(aq)B.NH4HCO3(aq)C.NaHCO3(aq)D.NaHSO4(aq)
3.下列叙述中，不正确的是
A.目前加碘食盐中，主要添加的是KIO3B.绿色食品是不含任何化学物质的食品
C.硅材料广泛用于光纤通讯D.增加植被，保护环境是人类生存的需要
4.三聚氰酸[C3N3(OH)3]可用于消除汽车尾气中的NO2。其反应原理为：
C3N3(OH)3HNCOHNCO＋NO2N2＋CO2＋H2O
下列说法中正确的是
A.C3N3(OH)3与HNCO为同一种物质B.HNCO是一种很强的氧化剂
C.反应中NO2是还原剂D.1molNO2在反应中转移4mol电子
．X、Y为短周期元素，X位于IA族，X与Y可形成化合物X2Y，下列说法中正确的是
A.X2Y可能是离子化合物，也可能是共价化合物
B.两元素形成的化合物中，原子个数比不可能为1：1
C.X的原子半径一定大于Y的原子半径
D.X与Y的简单离子不可能具有相同的电子层结构
．
①在萃取操作的演示实验中，将CCl4萃取溴水，改为CCl4萃取碘水；
②在铜与浓硝酸反应的实验中，将铜片改为可调节高度的铜丝；
③将实验室的废酸液和废碱液中和后再排放；
A.①和②B.①和③C.②和③D.①、②和③
8.在[(OC)3Ni－Co(CO)3]x中，x应为
A.＋B.－C.3－D.3＋
9.下列离子方程式中，正确的是
A.NaHCO3(aq)中加入过量的Ba(OH)2(aq)：2HCO3－＋Ba2+＋2OH－＝BaCO3↓
B.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2+＋SO42－＋H+＋OH－＝BaSO4↓＋H2O
C.NaNO2(aq)中加入酸性KMnO4(aq)2MnO4－＋5NO2－＋6H+＝2Mn2+＋5NO3－＋3H2O
D.Fe(NO3)3(aq)加入过量的KI(aq)2Fe3+＋2I－＝2Fe2+＋I2
10.核磁共振（NMR）技术已广泛应用于复杂分子结构的测定和医学论断等高科技领域已知：只有质子数或中子数为奇数的原子核有核磁共振（NMR）现象。则下列哪组原子均可产生NMR现象
A．18O、31P、119SnC．元素周期表中第1周期所有元素的原子
B．27Al、19F、12CD．元素周期表中VA族所有元素的原子
11.某无色溶液能与铝反应放出氢气，该溶液中肯定不能大量共存的离子组是
A.、2+、NO3－、K+B.HCO3－、K+、NO3－、SO42－
C.SO42－、Cl－、CO32－、Na+D.NH4+、Cl－、Na+、Ba2+
1.2004年美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200oC左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。
电池总反应为：C2H5OH+3O22CO2+3H2O，
电池示意如右图，下列说法不正确的是
A.a极为电池的负极
B.电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极
C.电池正极的电极反应为：4H++O2+4e==2H2O
D.电池工作时，1mol乙醇被氧化时就有6mol电子转移
1．下列溶液中，微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.1.0mol·L-1的Na2CO3(aq)：[OH－]=[HCO3－]＋[H+]＋2[H2CO3]
B.1.0mol·L-1的NH4Cl(aq)：[NH4+]=[Cl－]
C.向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到的酸性混合溶液：
[Na+]>[CH3COO－]>[H+]>[OH－]
D.向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸，得到pH＝5的混合溶液：[Na+]=[NO3－]
14．反应X（g）＋3Y（g）2Z（g）；ΔH＜0在不同温度、不同压强（P1＞P2）下，达到平衡时，混合气体中Z的体积分数φ（Z）随温度变化的曲线应为
ABCD
15.下列物种中，不属于C3O2的等电子体的是
A.N5+B.C2NO2+C.NCN2OD.NC3O－
1.(H3C)NCO分子可能的共振结构式的数目有
A.1B.2C.3D.4
17.下列溶液中，能使H2S生成S的溶液是
A.FeCl3B.Fe2(SO4)3C.K3[Fe(CN)6]和NaHCO3D.K3[Fe(CN)6]和Na2CO318.关于下列各装置图的叙述中，不正确的是
A．装置①中，d为阳极、c为阴极
B．装置②可用于收集H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO2等气体
C．装置③中X若为四氯化碳，可用于吸收氨气或氯化氢，并防止倒吸
D．装置④可用于干燥、收集氨气，并吸收多余的氨气
19.三种二氯代苯中，I：II:III:偶极距由大至小为：
A.II>III>IB.III>II>IC.II>I>IIID.I>II>III
20．我国支持“人文奥运”的一个重要的体现是坚决反对运动员服用兴奋剂，某种兴奋剂的结构简式如右图，有关该物质的说法不正确的是
A．滴入酸性KnO4溶液，紫色褪去，可证明结
构中存在碳碳双键
B．1mol该物质与H2（一定条件下）反应时，最
多消耗H2的物质的量为7mol
C．该分子中所有的碳原子不可能在同一平面上
D．该物质的化学式为C20H24O3
21.下列化合物中能与FeCl3溶液发生颜色反应的是
A.B.C.D.
产物为
A.B.C.D.
23.下面反应可得到产物
24.下列有机物中，可发生碘仿反应化合物A.B.C.D.
25.下列各对物质中互为同分异构体的是
A.CH3CH2CH2CH3和CH3CH＝CHCH3B.CH3CH＝CHCH3和CH3C≡CCH3
二、本题包括6小题，共30分。
26.(5分)将KOH和Ca(OH)2混合物1.86g全部溶于一定量水中形成稀溶液，再缓缓通入足量的CO2气体。当生成沉淀的质量刚好最大时，消耗CO2的体积为224mL（标准状况，忽略CO2溶于水情况，以下情况相同。）
(1)原混合物中Ca(OH)2的质量为g；
(2)沉淀恰好溶解时，消耗CO2的体积为mL；
(3)写出溶液中生成沉淀的质量m(g)与通入CO2的体积V(mL)之间的函数表达式；
(4)在图示坐标系上，画出生成沉淀的质量m(g)与通入CO2的体积V(mL)的关系曲线。
27.(8分)科学家发现C60分子由60个碳原子构成，它的形状像足球（图C），含有C=C键，因此又叫足球烯。1991年科学家又发现一种碳的单质——碳纳米管，是由六边环形的碳原子构成的具有很大表面积管状大分子（图D），图A、图B分别是金刚石和石墨的结构示意图。图中小黑点或小黑圈均代表碳原子。
(1)金刚石、石墨、足球烯和碳纳米管四种物质互称为同素异形体，它们在物理性质上存在较大的差异，其原因是；
(2)相同条件下，足球烯、石墨分别和气体单质F2反应时，化学活泼性的比较为足球烯比石墨（填“活泼”、“一样活泼”、“更不活泼”）理由是：；
(3)由右边石墨的晶体结构俯视图可推算在石墨晶体中，每个正六边
形平均所占有的C原子数与C—C键数之比为；
(4)在金刚石的网状结构中，含有共价键形成的碳原子环、其中最小的环上有___个碳原子(填数字)，每个碳原子上的任两个C—C键的夹角都是_____(填角度)。
(5)燃氢汽车之所以尚未大面积推广,除较经济的制氢方法尚未完全解决外，还需解决H2的贮存问题，上述四种碳单质中有可能成为贮氢材料的是：_____。
(6)下列图象是从NaCl或CsCl晶体结构图中分割出来的部分结构图，试判断NaCl晶体结构的图象是。
ABCD
28.(6分)在SeOF6化合物中，Se和O的实际氧化数分别为①、②；Se原子采用③杂化方式，其几何构型名称是④。该化合物与苛性碱反应，其离子方程式为⑤，它⑥(填是或不是)氧化还原反应。
30.(3分)基态原子的核外电子排布可以用“原子实＋价电子”的形式表示。例如，80Hg的核外电子排布可表示为：[Xe]4f145d106s2，请排出第164号元素基态原子的价电子构型①；它属于第②周期，第③族。
31.(3分)写出下列非水溶剂体系中发生的反应方程式：
(1)在SO2(l)中亚硫酸铯与氯化亚硫酰反应
；
(2)在BrF3(l)中BrSbF8与BrAgF4反应
；
(3)在NH3(l)中Zn与氨基钾、液氨反应
。
三、本题包括4小题，共33分
32.(6分)请将反应中间产物填入框内
33.(10分)请将反应中间产物填入框内，并将各产物用系统命名法命名
34.(9分)以甲苯为原料，合成，并写出各步反应的反应类型。
35.(8分)A和B两种化合物分子式均为C6H12，A与KMnO4/H2O和Br2/CCl4溶液均不发生反应。B经O3和Zn/H2O反应后只生成一种化合物C(C3H6O)，B与Br2/CCl4反应只生成一种化合物D(C6H12Br2)。A、B、C、D均是对称的分子，请写出A、B、C、D可能的结构式(不考虑构型)。
四、本题包括3小题，共37分
36.(15分)碱金属元素中，只有金属锂与氮气直接化合，生成氮化锂晶体。在该晶体中，存在锂、氮原子共同组成的锂、氮层。其排布方式为锂原子以石墨晶体中的碳原子方式排布，氮原子在锂原子构成的六边形的中心。
(1)试画出锂、氮层的平面晶体结构，从中取出两种不同类型的晶胞；
(2)你认为在锂、氮层之间还应存在什么层？说明理由；
(3)试画出氮化锂晶体的晶胞(分别以氮、锂原子为顶点)；
(4)写出(3)晶胞中各原子的分数坐标；
(5)已知氮化锂晶胞中的dLi－N为213pm，层间距为194pm，计算氮化锂晶体密度；
(6)在氮化锂晶体中，存在何种作用力？
37.(12分)将甲苯加入到KMnO4和Na2CO3混合溶液中加热反应，反应后加入足量的盐酸，析晶、过滤、洗涤，再提纯后，得到纯的A晶体。
称取0.1221gA，加入50.00mL、0.04000mol·L-1NaOH溶液溶解，再加入20.00mL、0.05000mol·L-1HCl溶液，恰好为化学计量点，加水稀释到150.0mL，称此液为x液。
另称取0.1221gA，加水100.0mL和12.50mL、0.04000mol·L-1NaOH溶液，搅匀后，测得此溶液的pH值为4.19。
(1)计算A的摩尔质量
(2)计算x溶液的pH值(活度系数为1)
(3)在制备A时，加入盐酸有什么作用？
38.(10分)某铝合金中含铜、锌、铝和硅。现取1.000g铝合金与足量盐酸反应，生成843mLH2(0℃，101.325kPa下)，未溶物为0.170g。再称取0.500g铝合金与足量NaOH溶液反应，生成517mLH2(0℃，101.325kPa下)，仍有部分固体未溶。计算此合金中各组分的百分含量。(需写出相应的反应方程式，有效数字有一个错，扣掉有效数字分2分)。
2007年全国高中学生化学竞赛（安徽赛区）初赛试题
参考答案与评分标准
本题包括25小题，每小題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个选项符合题意，多选或错选均不得分。若该题有2个选项符合题意，选对1个得1分，选对2个得2分；选错1个，该题不得分。
1．B 2．C 3．B 4．D 5．A 6．B 7．D 8．C 9．C 10．D 11．A、B 12．D 13．A、D 14．C 15．C 16．C 17．C 18．A 19．A 20．A 21．C 22．B 23．D 24．A 25．D
二、共30分
26．（5分，第(3)小题2分，其余各1分）
(1)0.74g
(2)896mL
(3)①0≤V<224m=V/224
②224≤V≤672m=1
③672≤V≤896m=1－(V－672)/224
(4)
27．（8分，每空1分）
(1)碳原子排列方式不同；(2)活泼，足球烯含有C=C键容易加成；（3）2∶3（4）6109°28′（或109.5°）5）碳纳米管；（6）B、C
28．（6分，每空1分）①＋6②0③sp3d2④⑤2SeOF6＋16OH－＝2SeO42－＋O2＋12F－＋8H2O⑥不是
29．（5分，每空1分）
①V型②直线型③正四面体④变形四面体⑤[SbCl2+][GaCl4－]
30．（3分，每空1分）①8s25g186f147d108p2或5g186f147d108s28p2②八③IVA
31.（3分，每空1分）
(1)Cs2SO3＋SOCl2＝2CsCl＋2SO2
(2)[BrF2+][SbF6－]＋Ag+[BrF4－]＝Ag+[SbF6－]＋2BrF2
(3)Zn＋2NH3＋2NH2－＝Zn(NH2)42－＋H2↑
或Zn＋2NH3＋2KNH2＝K2[Zn(NH2)4]＋H2↑
三、共33分
32．（6分，每空2分）
33．（10分，每空1分）A.3-氯1-丙烯B.2-丙烯-1-醇
C.3-氯1-,2-丙二醇D.1,2-环氧丙烷
E.1,2,3-丙三醇
34．（9分,合成每步2分，反应类型各1分）
1.取代反应(自由基取代反应)；2.取代反应(亲核取代反应)；3.水解反应(腈的水解)
35．（8分，每空1分）
A的可能结构为
B的可能结构为
C的可能结构为D的可能结构为
四、共37分
36．（15分）
(a)(以氮原子为顶点)(b)(以锂原子为顶点)
(4)．（3分）(a)图中Li原子：()；()；()；N原子：(0,0,0)
(b)图中Li原子：(0,0,0)；()；()；N原子：()
(5)．（4分）ρ＝＝
=1.26(g·cm-3)
(6).（2分）在氮化锂晶体中，存在离子键
37(12分)
(1).（3分）MA=122.1g/mol
(2).（6分）剩余A的物质的量＝0.1221/122.1－0.04000×12.50/1000＝0.0005000(mol)
说明加入NaOH量恰好是A的一半，即中和50％
∴pH=pKa=4.19
x溶液中NaA的浓度==0.00667mol/L
∴x溶液的[OH-]===10-5..99
∴pH=14－5.99＝8.01
(3)．（3分）加入HCl起三个作用，一提供酸性，二还原MnO2及过量的KMnO4成Mn2+，三是强制NaA成HA析出。
38.(10分)
铝合金与HCl反应时，只有锌和铝反应生成H2，
铝合金与NaOH反应时，只有锌、铝和硅反应生成H2
1.000g铝合金与HCl反应，生成==0.0376(mol)（1分）
1.000g铝合金与NaOH反应，生成==0.0462(mol)（1分）
两者之差，=－＝0.0462－0.0376＝0.0086(mol)（1分）
乃是硅与NaOH反应生成的H2，
Si＋4NaOH＝Na4SiO4＋2H2
∴:=:0.0086=1:2,=0.0086/2=0.0043(mol)（2分
=28.09×0.0043＝0.12(g)含Si％＝12％
=0.170－0.12＝0.05(g)含Cu％＝5％（2分）
2Al＋6HCl＝2AlCl3＋3H2Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2
设Al的质量为xg，则Zn为：1.000－0.170－x
=0.0376
x=0.618g,含Al％＝61.8％
=0.830－0.618＝0.212(g)含Zn％＝21.2％（3分）
（其它合理解法可给分）
φ(Z)
0
T
P1
P2
φ(Z)
0
T
P1
P2
φ(Z)
0
T
P1
P2
φ(Z)
0
T
P1
P2
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