1999年湖北省化学竞赛预赛试题
（答题时间150分钟，满分150分）
可能用到的原子量：
H1；C12；N14；O16；Na23；Mg24；P31；S32；K39；Ca40；Mn55；Fe56；Zn65；I127；Ba137；Pb207
一、选择题（本题包括26小题，每小题有l～2个选项符合题意，共78分）
1．原计划实现全球卫星通讯需发射77颗卫星，这与铱（Ir）元素的原子核外电子数恰好相等，因此称为“铱星计划”。已知铱的一种同位素是Ir，则原子核内的中子数为
A77B114C191D268
2．有一种碘和氧的化合物可以称为碘酸碘，其中碘元素呈＋3、＋5两种价态，则这种化合物的化学式为
AI2O4BI3O5CI4O7DI4O9
3．下列说法中，正确的是
ANH4H溶于水时电离出氢离子和铵离子，溶液显酸性
B明矾和Al2(SO4)3均可用作净水剂
CN60和C70分别代表两种分子
D白磷分子和硅甲烷（SiH4）的键角均为10928’
4．下列方程式错误的是
A硫氢化钠溶液中通入适量氯气的离子方程式为：HS－＋Cl2＝S↓＋H＋＋2Cl－
B过氧化氢水溶液使油画发黑的部分重新变白的离子方程式为：
PbS＋4H2O2＝Pb2＋＋SO42－＋4H2O
C少量氮化镁溶于水的方程式为：Mg3N2＋8H2O＝3Mg(OH)2↓＋2NH3·H2O
D乙醇钠溶于水的离子方程式为：CH3CH2O－＋H2OCH3COOH＋OH－
5．存在较高浓度Fe2＋的溶液中，下列离子能与之大量共存的是
AH＋，SO42－BAlO2－，CO32－CHS－，S2－DI－，NO3－
6．将0.2molMnO2和50mL12mol/L盐酸混合后缓缓加热（HCl无损失），反应完全后向留下的溶液中加入足量的AgNO3溶液。下列判断生成AgCl沉淀物质的量正确的是
A等于0.3molB小于0.3mol
C大于0.3mol小于0.6molD以上结论都不正确
7．若将化学式式量的标准变为用碳原子（C）质量的1/2为标准的相对质量，则下列物质的式量不为16.67的有
A.Mg3N2BCaCO3CKHCO3DFeS2
8．在一定条件下，RO3n－与R2－发生反应：RO3n－＋2R－＋6H＋＝3R＋3H2O下列关于R元素的叙述中，一定正确的是
AR原子的最外电子层上有4个电子
BRO3n－中的R只能被还原
CR的单质可能既有氧化性又有还原性
DH3RO3一定是强酸
9．一定温度下，在盛有一定质量的饱和Ba(OH)2溶液的烧杯中，加入1.539Ba(OH)2，充分搅拌后静置，则下列叙述中正确的是
A烧杯底部应有1.53g白色固体BaO
B烧杯底部应有1.71g白色固体Ba(OH)2
C烧杯底部应有3.15g白色固体Ba(OH)2·8H2O
D烧杯底部白色固体质量大于3.15g
10．用氯气漂白过的石蜡（一种固态石油馏分），燃烧时会产生含有氯元素的气体，这是由于氯气在漂白石蜡时发生了
A溶解B加成反应C取代反应D消去反应
11．某元素原子的第n层上的电子数比第（n－l）层上多10个电子，比第（n＋1）层上少14个电子。则该元素处于元素周期表的位置可能是
A第七周期B第六周期C第五周期D第四周期
12．CO和NO都是城市空气中浓度较高的严重污染物，对其叙述正确的是
ACO和NO的燃烧产物分别为CO2和NO2
BNO和NO2的混合物与水可生成一些亚硝酸，但NO和NO2都不是亚硝酸的酸酐
CCO和NO＋（亚硝基阳离子）微粒最外层电子数之和相等，可能具有相似的电子式
DHCOOH在浓硫酸作明下加热脱水生成CO，CO在一定条件下可与NaOH化合成HCOONa，上述均为实验事实。所以，CO是甲酸酐
13．实验室检测4molSO2参加如下反应：2SO2（g）十O2（g）2SO3（g）－196.6kJ。当检测出放出314.3kJ热量时，SO2的转化率最接近于
A40％B50％C80％D90％
14．1987年2月，朱经武教授等发现钇钡铜氧化物在90K温度下即具有超导性。若该化合物的结构单元如右图所示，该化合物的化学式可能为
AYBa2CuO7－xBYBa2Cu2O7－x
CYBa2Cu3O7－xDYBa2Cu4O7－x
15．由A族元素A和A旋元素B组成的阴离子结构如右图，所带电荷x、y、z依次为
A2，3，4B2，3，2
C5，6，4D、4，3，2
16．美国的保罗·博耶和约翰·沃克因发现了“能量分子”三磷酸腺苷合酶在体内的形成过程而获1997年诺贝尔化学奖。其中三磷酸腺苷（ATP）的结构式如下图：
下列关于ATP的说法正确的是
A是一种高分子化合物B相对分子质量为507g/mol
C是一种蛋白质D化学式为C10H16O13N5P3
17．已知HF气体中存在下列平衡：2(HF)33(HF)2，(HF)22HF。若平衡时，混合气体的平均摩尔质量为42g/mol，则(HF)3的体积分数为
A10％B＝10％C＞10％D10％
18．用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液，当阴极上增重ag时，在阳极上同时产生bL氧气（标准状况），从而可知M的原子量为
A22.4ax/bB11.2ax/bC5.6ax/bD2.5ax/b
19．反应NO＋O2＋NO2＋H2O→HNO3（未配平）是一有多组计量数（即系数）的化学方程式，当氧气有1/3被NO还原时，此反应各物质化学计量数之比为
A4，9，24，14，28B1，1，1，1，2
C8，9，12，10，20D任意比均可
20．对于简单反应aA（g）＋bB（g）cC（g）（a，b，c为系数），有如下化学反应速率特征：
V正＝k1[A]a[B]b，V逆＝k2[C]c，其中k1和k2为只与温度有关的常数。如果缩小反应混合气体体积到原来的一半，则正反应速率增加到原来的
Aa倍Bb倍C2b倍D2a+b倍
21．重氯甲烷的分子式为（CH2N2，能与具有酸性的有机物发生化学反应，例如：
CH3COOH＋CH2N2→CH3COOCH3＋N2
在下列都能和CH2N2反应的化合物中，反应生成的有机物下属于酯类的是
AC6H5SO2OHBC6H5OHCC6H5CHODC6H5COOH
22．浓度为cmol/L的NH4Cl稀溶液中，由于NH4＋水解，[NH4＋]实际浓度略小于c。已知溶液中[NH4＋]、[NH3·H2O]、[OH－]三者间存在如下关系：[NH4＋][OH－]＝K[NH3·H2O]，K在温度恒定时是一个常数。
请用c、[H＋]及K表示溶液中平衡[NH4＋]
ABCD
23．化学工作者把烷烃、烯烃、环烷烃、快烃……的通式转化成键数的通式，给研究有机物分子键能大小的规律带来了很大的方便。设键数为1，则烷烃中碳原子数与键数的关系的通式为CnI3n＋1，烯烃、环烷烃中碳原子数与健数的关系的通式为CnI3n。则苯的同系物中碳原子数与键数关系的通式为
ACnI3n－1BCnI3n－2CCnI3n－3DCnI3n－4
24．已知[CO(NH3)6]3＋的立体结构如右图，各相邻氢分子间的距离相等，Co2＋位于正八面体的中心。苦其中二个氨分子被Cl－取代，所形成的[CO(NH3)4Cl2]＋的同分异构体的种数为
A2B3C4D5
25．某铁的“氧化物”用1.4mol/L盐酸50mL恰好溶解，所得溶液还能吸收标准状况下56mL的Cl2，则该“氧化物”的化学式为
AFe2O3BFe5O7CFe4O5DFe2O4
26．甲烷与一些气态烃的混合物1L，使之完全燃烧需相同条件下的空气15L（设其中氧气体积约占1/5），又知该混合气态烃的平均相对分子质量为25.33。则该混合气体除甲烷外混入的烃通式为
ACnH2n＋2与CmH2m＋2（m≠n＞1）
BCnH2n＋2（n＞l）与CmH2m＋2（m＞2）
CCnH2n＋2（n＞2）与CnH2n－6（n＞6）
DCnH2n（n＞2）
二、填空题（本题包括5小题，共28分）
27．（6分）有A、B、C、D、E、F、G七种常见物质，它们满足下图所示转化关系。
已知：①A、B、C、D含同一种元素
②A、B、C、D、E、F、G都不是氧化物
③D、G是钠盐
④A、E、F、G含同一种元素，且F为单质，E在常温下为气体。
回答下列问题：
（1）（2分）写出A、F的化学式：AF
（2）写出下列反应的离子方程式：
①（2分）D→C
②（2分）C＋D→B
28．（5分）长期以来一直认为氟的含氧酸不存在，但1971年美国科学家将F2通入细冰未获得HFO（次氟酸）。
（1）HFO的电子式为，其中氧元素的化合价为
（2）HFO水解得到某物质A；A既可用作氧化剂，也可用作还原剂，且遇某常见的黑色固体能迅速放出一种无色无味的气体（通常状况下）。
写出HFO与水反应的化学方程式
（3）将A的无色溶液滴入酸性高锰酸钾溶液中，溶液紫色褪去。
①写出此反应的离子反应方程式
②分子A为（极性／非极性）分子。
29．（6分）A、B、C、D均为短周期元素，A和B同周期且相邻，A和C同主族且相邻，三种元素的原子序数之和为31。D元素与A、B、C三元素既不同周期也不同主族。请回答：
（1）元素符号ABCD
（2）A、B、D可组成化学式为D4B2A3的离子化合物，其水溶液的pH值小于7，原因是（用离子反应方程式表示）
（3）B、D形成的化合物液态时可发生电离（电离方式与A和D形成的化合物电离方式相似），加入金属钠能放出一种无色无味的可燃性气体，同时得到一种钠盐。写出常温下此少量钠盐与水作用的化学反应方程式
30．（8分）在一固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下进行以下反应：A（g）＋2B（g）3C（g）已知加入1molA和3molB且达到平衡时生成amolC。
（1）达到平衡时C在反应混合气体中的物质的量百分含量为（用含a关系式表示）
（2）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2molA和6molB，达到平衡后，C的物质的量为（用含a关系式表示）。此时C在混合气体中的物质的量百分含量（填增大、减少或不变）。
（3）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2molA和8molB，若要求平衡后C在反应混合气体中的物质的量百分含量不变，还应加入Cmol。
（4）若在同一容器中，加入nmolA和3nmolB，则平衡时C的物质的量为mmol。若改变实验条件，可以使C的物质的量在m～2m间变化，那么n、m的取植范围是（用字母对、。关系式表示）。
31．（3分）元素锌的氧化物和氢氧化物有两性。现将5mol/L的Na2ZnO2溶液和8mol/L的盐酸按1︰2体积比混合，请用一个离子方程式表述该反应；若分别取1升和2升溶液混合，则生成沉淀克。
三、实验题（本题包括24小题，共12分）
32．（4分）工业上用氧化铜制备氯化铜时，先将粗制氧化铝粉（含有杂质Fe）用浓盐酸溶解，得到的氯化铜溶液中含有一定量的Fe2＋。
（1）从下表数据分析，不能直接用将溶液的pH调到9.6的方法除去Fe2＋，其原因是
金属离子 pH 开始沉淀 沉淀完全 Fe2＋ 7.6 9.6 Cu2＋ 4.4 6.4 Fe3＋ 2.7 3.7 （2）实际生产中，先用NaClO将，然后用试剂将溶液的pH调至适当范围，即可除去铁杂质。
（3）调节溶液PH宜选用的试剂是（填选项字母）
A氢氧化钡B碳酸镁C氧化铜D稀盐酸
33．（8分）氯磺酸是无色液体，密度1.79g/cm3，沸点约152℃。氯磺酸有强腐蚀性，遇湿空气发出强烈的白雾，它属于危险品，制取氯磺酸的典型反应是在常温下进行的HCl（g）＋SO3→HSO3Cl。在实验室里制取氯磺酸可用下列的仪器装置（图中夹持、固定仪器等已略去）：
用到的试剂、药品有：①密度1.19g/cm3浓盐酸，②密度1.84g/cm3、质量分数为98.3%的浓硫酸，③发烟硫酸，④无水氯化钙，⑤水。制备时要在常温下使干燥的氯化氢气和三氧化硫反应，至不再吸收HCl时表示氯磺酸已大量制得，再在干HCl气氛中分离出氯磺。
（1）仪器中应盛入的试剂与药品（填数码）；A的a，B，C，F。
（2）A的分液漏斗下边接有的毛细管是重要部件，在发生气体前要把它灌满a中液体，在发生气体时要不断地均匀放出液体，这是因为。
（3）实验过程中何时需要加热，应在哪件装置下用酒精灯加热（填代码字母）。
（4）如若不加F装置可能发生的现象是，有关的化学反应式为。
（5）在F之后还应加什么装置，其作用是。
四、有机试题（本大题包括3小题，共18分）
34．（3分）三种互为同系物的含氧衍生物的分子量M分别为M1、M2、M3，成等差数列，公差为28，且M∈（73，131）；每种分子中均含有3个氧原子，但都不与金属Na作用放出氢气。试写出此三种有机分子的结构简式：、、
35．（6分）在分子结构中，当a、b、x、y为彼此互不相同的原子或原子团时，称此分子为手性分子，中心碳原子为手性碳原子，在特殊的光学仪器中，常表现出族光性。现有旋光性的物质A（分子式C10H12O3），能溶于稀碱溶液卫能发生碘仿反应（有机分析中碘仿反应常用于鉴别－COCH3或－CHOHCH3原子团的存在）。鉴定过程表述如下：
已知：
（1）写出结构简式ABCD
（2）D→E的化学反应方程式：
36．（9分）有机分子中氢原子数目是由其他原子的成键数目决定的。对于反应mCxHyOz十nO2→pCO2十qH2O（m、n、p、q为正整数）。若z＝0且m＝2，则y取值范围是；若z≠0且m＋n＝p＋q，则y＝。某有机物的分子式为CxHyOzSN3，则y的取值不可能是（奇数或偶数）
五、计算题（本大题包括2小题，共14分）
37．（7分）将含有13.9克的FeSO4·7H2O）和1.58克KMnO4的混合物用适量蒸馏水溶解，并加入适量硫酸酸化，再稀释成1升溶液。如果要使此溶液中的Fe3＋完全沉淀，而Mn2＋不沉淀，溶液的pH应控制在什么范围？
（说明：①当溶液中高于浓度小于10－6mol/L时，认为沉淀完全；②假定所加试剂不影响原溶液体积；③Ksp为难溶电解质在饱和溶液中的离子积，只随温度的变化而变化，已知Fe(OH)3的Ksp＝[Fe3＋][OH－]3＝1.1×10－3；Mn(OH)2的Ksp＝[Mn2＋][OH]2＝4.0×10－16）
38．（7分）金属钠和金属铅物质的星之比为2︰5的合金可以部分地溶解于液氨中，得到深绿色溶液A，残留的固体是铅，且合金溶解的部分与残留部分的质量之比为9.44︰1，溶液A可导电。由摩尔电导率测定实验证实，A溶液中除液氨（包括NH4＋，NH2－）外，只存在一种阳离子和一种阴离子（不考虑溶剂合物），而且它们的物质的量之比为4︰1，阳离子只带一个单位的正电荷。电解溶液，在阳极析出铅，在阴极析出金属钠。若用PbI2的液氨溶液（PbI2完全电离）来滴定溶液A，溶液绿色褪去，同时溶液中的铅元素全部以金属的形式析出。求：
（1）溶液A中电解质的化学式；
（2）上述滴定过程中的离子反应方程式；
（3）若已知用于滴定PbI2的浓度为0.009854mol/L，到达终点时，消耗PbI2溶液21.03mL，则共析出铅多少克？
参考答案
一、选择题（共78分，每题3分，若双选题只选一个选项，且选对的给1分；凡选错均为零分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 B D BC BD A C D C D AC AB BC C 题号 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 答案 C D D C C A D BC A C A B A 二．填空题（5小题，共28分）
27（1）A：Al2S3F：S（每空1分）（2）①AlO2－＋4H＋＝Al3＋＋2H2O；
②3AlO2－＋Al3＋＋6H2O＝4Al(OH)3（每个方程式2分）
28．（1）O（每空0.5分）（2）HFO＋H2O＝H2O2＋HF（2分）
（3）①2MnO4－＋5H2O2＋6H＋＝2Mn2＋＋8H2O十5O2↑（1分）；②极性（1分）
29．（1）AO，BN，CS，DH（每空0.5分）
（2）NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋（2分）
（3）NaNH2＋2H2O＝NaOH＋NH3·H2O（写成NH3↑也对）（2分）
30、（1）25a％；（2）2a，不变；（3）6；（4）n＞2m/3（每空2分）
31．5ZnO22－＋16H＋＝2Zn(OH)2＋3Zn2＋＋6H2O；198（每空1.5分）
三．实验题（2小题，共12分）
32．（1）pH至9.6时，Cu2＋、Fe3＋都完全沉淀，达不到除Fe2＋的目的（2分）
（2）Fe2＋氧化成Fe3＋（1分）（3）C（1分）
33．（1）①②③④（每空0.5分）
（2）使密度较浓硫酸小的浓盐酸顺利流到底部，能顺利产生HCl气体。（1分）
（3）C中的发烟硫酸不再吸收HCl时，表示已生成大量氯磺酸，此时加热蒸出氯磺酸；C（每空1分）
（4）产生大量白雾（1分）；HS3Cl＋H2O＝H2SO4＋HCl↑（1分）
（5）加一倒扣漏斗于烧杯水面上的吸收装置；防止HCl逸入空气造成污染（每空0.5分）
四、有机题：（共18分）
34．H－－O－－H，CH3－－O－－CH3，CH3CH2－－O－CH2CH3（每个1分）
35．A：B：C：CH3CHOD：（每个结构简式1分）
36．y/2为奇数；2；偶数（每空3分）
五、计算题：（共14分）
37．4＜pH＜7.7
38．（1）Na4Pb9；（2）2Pb2＋＋Pb94－＝11Pb；（3）0.2359
化学之旅·竞赛题库http://chemexplorer.nease.net/
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1999年湖北省化学竞赛预赛试题及参考答案·第1页共8页
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