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隆回二中2013年下学期高二化学竞赛试题


隆回二中 2013 年下学期高二化学竞赛试题
时量:90 分钟 可能用到的相对原子质量 : H:1 Ag:108 一、选择题(每小题 3 分,共 45 分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 下列化合物既能在水溶液中通过复分解反应而制得,也可以由单质直接化合而制得的是 A.Al2S3 B.CuS C.FeS D.Cu2S ) 分值:100 分 C:12 N:14 命题人

:刘小英 O:16 F:19 Mg:24 Cu:64 Zn:65

2. 理论上不能设计为原电池的化学反应是( A.CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l) △H<0

B.HNO3(aq)+NaOH(aq)==NaNO3(aq)+H2O(l) △H<0 C.2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) △H<0 D.2FeCl3(aq)+Fe(s)==3FeCl2(aq) △H<0 3. 已知充分燃烧 a g 乙炔气体时生成 1mol 二氧化碳气体和液态水,并放出热量 b kJ,则下列 与乙炔有关的热化学方程式正确的是( )
-1

A.4CO2(g) + 2H2O(l) === 2C2H2(g) + 5O2(g) ΔH = +4b kJ· mol B.C2H2(g) + 5/2O2(g) === 2CO2(g) + H2O(l) ΔH = +2b kJ· mol C.2C2H2(g) + 4O2(g) === 4CO2(g) + 2H2O(l) ΔH = -4b kJ· mol

-1

-1 -1

D.2C2H2(g) + 5O2(g) === 4CO2(g) + 2H2O(l) ΔH = + b kJ· mol

4. 升高温度,下列数据不一定同时增大的是( ) A.化学反应速率 v B.弱电解质的电离平衡常数 Ka C.化学平衡常数 K D.水的离子积常数 Kw 5. 下列说法正确的是( ) A.向 0.1mol/L 的醋酸和饱和硼酸溶液中滴加等浓度的碳酸钠溶液,均有气体生成 B.向氢氧化镁沉淀中滴加适量的盐酸和氯化铵溶液,沉淀均能溶解 C.实验测定酸碱滴定曲线时,要保证整个过程测试和记录 pH 的间隔相同 D.Ksp大的难溶电解质一定能转化成Ksp小的难溶电解质,Ksp小的难溶电解质一定不能转 化成Ksp大的难溶电解质 6. 将相等物质的量的 CO 和 H2O(g)混合, 在一定条件下反应: CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+ H2(g), )

达到平衡后 CO 的转化率为 25%,平衡混合气体的密度是相同条件下氢气的倍数是( A.46 B.23 C.11.5 D.5.75

7. 某温度下,在固定体积的密闭容器中,可逆反应 A(g)+3B(g)

2C(g)达到平衡时,各物

1

质的量之比为 A:B:C=2:2:1, 保持温度不变, 以 2:2:1 的物质的量之比再次向容器中充入 A、 B、 C,则( ) B. 平衡不移动 C. 平衡逆向移动
-1 -1

A. 平衡正向移动

D. 无法判断

8. 用 CH4 催化还原 NOx,可以消除氮氧化物的污染。例如: ① CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574 kJ· mol

② CH4(g)+4NO(g)===2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1 160 kJ· mol 下列说法不正确的是( )

A.若用标准状况下 4.48 L CH4 还原 NO2 生成 N2 和水蒸气,放出的热量为 173.4 kJ B.由反应①可推知:CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH<-574 kJ· mol C.反应①②转移的电子数相同 D.反应②中当 4.48 L CH4 反应完全时转移的电子总数为 1.60 mol 9. 向10mL 0.1mol/LNH4Al(SO4)2溶液中,滴加等浓度Ba(OH)2溶液x mL,下列叙述正确的是 A.x=10 时,溶液中有 NH4+、Al3+、SO42 ,且 c(NH4+)>c(Al3+)
- -1

B.x=10 时,溶液中有 NH4+、AlO2-、SO42 ,且 c(NH4+)>c(SO42 )
- -

C.x=30 时,溶液中有 Ba2+、AlO2-、OH ,且 c(OH )<c(AlO2 )
- - -

D.x=30 时,溶液中有 Ba2+、Al3+、OH ,且 c(OH )=c(Ba2+)
- -

10. 已知:将10mL0.1mol/LNa2CO3溶液用0.1mol/LHCl滴定时,若用酚酞做指示剂,终点时消 耗盐酸10mL;若用甲基橙做指示剂,终点时消耗盐酸 20mL。现有一份白色粉末,可能含有 NaOH、Na2CO3、NaHCO3的一种或两种。现取一定量的该粉末配成适当浓度的稀溶液并分成 两等份,分别用0.1mol/LHCl滴定。一份用酚酞做指示剂,消耗盐酸amL;另一份用甲基橙做 指示剂,消耗盐酸bmL。下列说法 ① 若a=0,则固体中只含NaHCO3 ② 若a=b,则固体中只含NaOH

③ 若2a>b>a,则固体中含有NaOH、Na2CO3 ④ 若2a<b,则固体中含有Na2CO3、NaHCO3 其中正确的是: ( A.①②③④ ) B.③④ C.①② D.①③④

11. 锂离子电池的应用很广, 其正极材料可再生利用。 某离子电池正极材料有钴酸锂 (LiCoO2) , 导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该锂离子电池负极发生的反应为 6C+xLi++xe-=LixC6,充放 电过程中,正极发生 LiCoO2 与 Li1-xCoO2 之间的转化。下列有关说法不正确 的是: ( ... A.放电时的负极反应式为: LixC6—xe = 6C+xLi+




2

B.钴酸锂(LiCoO2)中钴元素的化合价为+3 C.放电时正极发生 LiCoO2 转化为 Li1—xCoO2 的反应 D.放电时锂离子向正极移动 12. 如右图所示,向 A、B 中均充入 1mol x、l rnol Y,起始时 A、 B 的体积都等于 a L。在相同温度、外界压强和催化剂存在的条件 下,关闭活塞 K,使两容器中都发生下述反应: X(g)+Y(g) 错误的是 ( ) B.A 容器中 x 的转化率为 80% D.平衡时 Y 体积分数:A<B
- -1

2Z(g)+W(g) △ H<O。达平衡时,A 的体积为 1.4aL。下列说法

A.反应速率:v(B)>v(A) C.平衡时的平均摩尔质量:MB<MA


13.25℃,有 c(CH3COOH)+c(CH3COO )=0.1 mol· L

的一组醋酸和醋酸钠混合溶液,溶液

中 c(CH3COOH)、 c(CH3COO )与 pH 值的关系如图所示。 下列有关叙述不正确 的是 ... A. pH=5.5 溶液中: c(CH3COOH)>c(CH3COO ) >c(H )>c(OH ) B. 由图可知该温度下醋酸的电离常数为 1× 10-4.75 C. pH=3.5 溶液中: c(Na )+c(H )-c(OH )+c(CH3COOH)=0.1 mol· L
+ + - -1 - + -

D. 向 1L W 点所表示溶液中通入 0.05molHCl 气体(溶 液体积变化可忽略): 2c(H )+ c(CH3COOH)= c(CH3COO )+2c(OH )+2 c(Cl ) 14. 常温度下,将 Cl2 缓慢通人水中至饱和,然后再滴加 0.1mol/L 的 NaOH 溶液,整个过程中 溶液的 pH 变化曲线如右图所示。下列 选项正确的是( )
+ - - -

A. a 点所示的溶液中 B. C. D.
b 点所示的溶液中 c 点所示的溶液中 d 点所示的溶液中

15. 一定温度下可逆反应:A(s) + 2B(g)

2C(g) + D(g) ?H<0。现将 1 mol A 和 2 mol B

3

加入甲容器中,将 4 mol C 和 2 mol D 加入乙容器中,此时控制活塞 P,使乙的容积为甲的 2 倍, t1 时两容器内均达到平衡状态 (如图 1 所示, 隔板 K 不能移动) 。 下列说法正确的是 (
K 活塞



速率v

甲容器


1 2


3 4

( 逆) (正)= v ′ v (正)= v (逆) v′

速率v

v (正) = v (逆)

乙容器

P

v′ ′ (正) ′ (逆) v′ ′ (正)= v ′
′ v′ ( 逆) t2
时间t

0 t1

t2

时间t

0 t 1

图1 图2 图3 A.保持温度和活塞位置不变,在甲中再加入 1 mol A 和 2 mol B,达到新的平衡后,甲中 C 的浓度是乙中 C 的浓度的 2 倍 B.保持活塞位置不变,升高温度,达到新的平衡后,甲、乙中 B 的体积分数均减小 C.保持温度不变,移动活塞 P,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙中 C 的体积分 数是甲中 C 的体积分数的 2 倍 D.保持温度和乙中的压强不变,t2 时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,甲、乙中反应 速率变化情况分别如图 2 和图 3 所示(t1 前的反应速率变化已省略) 二、填空题(每空 2 分,20 题第(5)小题 3 分,共 55 分) 16.(6 分)通过下列两步实验测定草酸晶体(H2C2O4· xH2O)中结晶水 x 的值: (1)称取 2.52 g 草酸晶体,配制成 100 .00 mL 溶液。 (2) 取 25.00 mL 所配溶液置于锥形瓶中, 加入适量稀硫酸后, 用浓度为 0.100 mol· L 溶液进行滴定。 其反应原理是:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O 请回答下列问题: ① 实验(2)中,KMnO4 应装在 点的现象是 ② 若滴定终点时,共用去 KMnO4 溶液 20.00 mL,则 x = 。 滴定管中(填“酸式”、“碱式”) ,判断达到滴定终 ;
-1

KMnO4

17.(8 分)草酸(H2C2O4)是二元弱酸,KHC2O4 溶液呈酸性。向 10mL 0.01mol?L―1 的 H2C2O4 溶液滴加 0.01mol?L―1KOH 溶液 V(mL),回答下列问题。 (1)当 V<10mL 时,反应的离子方程式为
- -



( 2 )当 V = 10mL 时 ,溶 液中 HC2O4 、 C2O42 、 H2C2O4 、 H+ 的 浓度从大 到小的 顺序 为 。
- -

(3)当 V=amL 时,溶液中离子浓度有如下关系:c(K+)=2c(C2O42 )+c(HC2O4 ); 当 V=bmL 时,溶液中离子浓度有如下关系:c(K+)=c(C2O42 )+c(HC2O4 )+c(H2C2O4);则
- -

a

b(填“<”,“=”或“>”)。

4

(4) 当V=20mL时, 再滴入NaOH溶液, 则溶液中n(K+) / n(C2O42 )的值将


(填“变大”,

“变小”,“不变”) 18.(14 分)工业上利用 CO 和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),某研究小组分别在体积均为 2 L 的恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其 发生反应,相关数据如下: 起始量/mol 容器 温度 的时间 编号 /℃ CO H2O CO2 H2 能量的 /min 变化/kJ ① 650 ② 650 ③ 900 1 2 2 2 4 4 1.6 1.6 0.4 0.4 5 t1 t2 16.4 Q1 Q2 平衡量/mol 达到平衡 时体系 达平衡

(1)计算容器② 中反应的平衡常数 K= (2)容器③ 中反应达平衡时,CO 的转化率为

(计算结果保留两位小数) 。

(3)容器① 中反应达平衡这段时间,化学反应速率 v (H2)= (4)该反应的正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应,理由是

(5)下列叙述正确的是

(填字母序号) 。

a.平衡时,容器① 和容器② 中 CO2 的体积分数相等 b.反应达平衡状态时,Q2>Q1>32.8kJ c.达到平衡的时间:t2>t1>2.5min d.该反应的热化学方程式可表示为:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △ H=﹣41kJ/mol

(6)容器② 中反应进行到 t min 时,测得混合气体中 CO2 的物质的量为 0.6mol.若用 200mL 5mol/L 的 NaOH 溶液将其完全吸收,得到的溶液中所有离子的物质的量浓度由大到小的顺序 为 。

19.(14 分)I 某化学活动小组利用如下甲装置对原电池进行研究,请回答下列问题: (其中盐 桥为含有饱和 KCl 溶液的琼脂)

5

(1)在甲图装置中,当电流计中指针发生偏转时,盐桥中的离子移动方向为: K+移向_____ 烧杯, (填“A”或“B”) , (2)锌电极为电池的_________极,发生的电极反应式为________________________;铜电 极上发生的电极反应式为___________________________; Ⅱ、 该小组同学提出设想: 如果将实验中的盐桥换为导线 (铜制) , 电流表是否也发生偏转呢? 带着疑问,该小组利用图乙装置进行了实验,发现电流计指针同样发生偏转。回答下列问题: (3)对于实验中产生电流的原因,该小组进了深入探讨,后经老师提醒注意到使用的是铜导 线,烧杯 A 实际为原电池,B 成了用电器。对于图乙烧杯 A 实际是原电池的问题上,该小组 成员发生了很大分歧: ①一部分同学认为是由于 ZnSO4 溶液水解显酸性, 此时原电池实际是由 Zn、 Cu 做电极, H2SO4 溶液作为电解质溶液而构成的原电池。如果这个观点正确,那么原电池的电极反应式为:正 极:_________________________________ ②另一部分同学认为是溶液酸性较弱,由于溶解在溶液中的氧气的作用,使得 Zn、Cu 之间形 成原电池。如果这个观点正确,那么原电池的电极反应式为:正极: ____________________________ (4)若第(3)问中②观点正确,则可以利用此原理设计电池为在偏远海岛工作的灯塔供电。 其具体装置为以金属铝和石墨为电极,以海水为电解质溶液,最终铝变成氢氧化铝。请写出 该电池工作时总反应的化学方程式_____________________________________ 20.(13 分).A、B、C、D、E 五种溶液分别是 NaOH、NH3· H2O、CH3COOH、HCl、NH4HSO4 中的一种。常温下进行下列实验: ① B、D 均能与 pH=3 的 A 溶液反应,当它们以等物质的量混合时均能恰好反应,反应 后得到的溶液前者呈酸性,后者呈中性; ② 浓度均为 0.1mol· L 1C 与 D 溶液等体积混合,溶液呈酸性。


回答下列问题:

6

(1)D 是

,E 是


; (填写序号)

(2)用水稀释 0.1 mol· L 1B 时,溶液中随着水量的增加而减小的是 a. b. c.c(H+)· c(OH )


d.n(OH )



(3)pH 相同的等体积的两份溶液 A 和 E,分别与镁粉反应,若最后仅有一份溶液中存在镁 粉,且放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是________(填写序号) a.反应所需要的时间 E>A b.开始反应时的速率 A>E c.参加反应的镁粉物质的量 A=E d.E 溶液里有镁粉剩余 (4)将等体积、等物质的量浓度 B 和 C 混合后溶液,升高 温度(溶质不会分解)溶液 pH 随温度变化如右图中 _________曲线(填写序号) 。 (5)室温下,向 0.01mol· L
-1

C 溶液中滴加 0.01mol· L

-1

D 溶液至中性,得到的溶液中所有离

子的物质的量浓度由大到小的顺序为___________________。

7

隆回二中 2013 年下学期高二化学竞赛试题
姓名___________________ 一、选择题(每小题 3 分,共 45 分。每小题只有一个选项符合题意) 题号 答案 题号 答案 二、填空题(每空 2 分,20 题第(5)小题 3 分,共 55 分) 16. _________ _________ 17.(1)__________________________________ 班级____________________ (2)__________________________________ (3)_________ 18.(1)_________ (4)_________ (5)_________ 19.(1)_________ (4)_________ (2)_________ (3)_________ ______________________________________________ 9 10 11 12 13 14 15 1 2 3 4 5 6 7 8

_____________________________________ (6)________________________________ (2)_________ __________________________ __________________________

________________________ (3)________________________ (4)________________________________ 20.(1)_________ (2)_________ _________ (3)_________

(4)_________

(5)________________________________

8

隆回二中 2013 年下学期高二化学竞赛试题参考答案
一、选择题(每小题 3 分,共 45 分。每小题只有一个选项符合题意) 题号 答案 题号 答案 二、填空题(每空 2 分,20 题第(5)小题 3 分,共 55 分) 16. ① 酸式,溶液刚好由无色变为浅紫红色且 30s 内颜色不发生变化。 17.(8 分) (1)H2C2O4+OH =HC2O4 +H2O (2 分) (2)c(HC2O4―) >c(H+)>c(C2O42 )>c(H2C2O4)


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

②2





(2 分)

(3)③a>b

(2 分)

(4)变小(2 分);

18.(1)0.17 (2)80% (3)0.04mol/(L?min) (4)吸热 升高温度,反应物的转化率 增大 (5)a (6)c(Na )>c(CO3 )>c(HCO3 )>c(OH )>c(H ) 19.(14 分)
+ 2-
- -

+

20.(13 分) (1)NaOH;CH3COOH; (2)a (3)c(4)④ (5) c(Na )> c(SO42 )>c(NH4 )>c(OH )=c(H )
+ - + - +

9


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