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2010年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题


2010年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题共

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2010年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题
第 I卷
题号 满分 得分 ●考试时间:8:30——l0:20。迟到超过半小时者不得进考场。开始考试后 1小时内不 得离场。 ●试卷装订成册,不得拆散。所有解答必须写在指定位置。不得用铅笔及红笔填写。 ●市区、准考证号、姓名和所属学校必须写在首页左侧指定位置,写在其他地方者按废 卷处理。 ●允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
H 1.008 Li Be 6.941 9.012 Na Mg 22.99 24.31 K Ca Sc 39.10 40.08 44.96 Rb Sr Y 85.47 87.62 88.91 Cs Ba La-Lu 132.9 137.3 Fr Ra Ac-Lr [223] [226] He 4.003 Ne B C N O F 10.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18 Al Si P S Cl Ar 26.98 28.09 30.97 32.07 35.45 39.95 Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 63.39 69.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80 Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 118.7 121.8 127.6 126.9 131.3 Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222]

一 3

二 7

三 7

四 8

五 10

六 6

七 10

八 9

九 10

总分 70

相对原子质量

Rf

Db

Sg

Bh

Hs

Mt

一、(3分)有 A、B、C、D四种可溶性离子化合物,它们的阳离子是 Ag+、Na+、Mg2+、 Cu2+,阴离子是 Cl-、OH-、NO3-、SO42-(每种离子只能用一次),现将溶液两两混合,现象 如下:A+B→白色沉淀;B+D→白色沉淀;C+D→蓝色沉淀。 按要求回答下列问题: 。 (1)(2分)A、D的化学式:A ,D 。 (2)(1分)A+B生成白色沉淀的离子方程式: 二、(7分)由短周期元素组成的物质 A~K,它们之间具有下图的转化关系(图中反应条 件已省略):

· 1·

已知:A是常见金属;B是常见非金属单质,常温下为固体,其颜色常呈黑色或无色;E、 F为常见气体,混合后点燃发生爆炸。 ; (1)(3分)写出:构成物质 A的原子结构示意图: D的电子式: ;K的俗名: 。 (2)(2分)写出反应① 各物质恰好完全反应的化学方程式: 。 (3)(2分)反应② 中,若 B和 F按物质的量之比为 4:3恰好完全反应,则生成物物质 的量之比 n(G):n(H)= 。 三、(7分)下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一化学元素。 b h a c e d f g k 1 j l m

(填写编号)组元素的单质可能都是电的良导体。 (1)(1分)下列 ① a、c、h ② b、g、k ③ c、h、l ④ d、e、f (2)(6分)如果给核外电子足够的能量,这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外 电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响:原子核对核外电子的吸引力; 形成稳定结构的倾向。下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量(kJ·mol_1): 锂 失去第一个电子 失去第二个电子 失去第三个电子 失去第四个电子 519 7296 11799 X 502 4570 6920 9550 Y 580 1820 2750 11600

① (1分)通过上述信息和表中的数据分析,为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的 能量要远远大于失去第一个电子所需的能量。 (填写字母)元素;用元素符号的表示 ② (3分)表中 X可能为以上 13种元素中 。 X和 j形成化合物的化学式 ③ (1分)Y是周期表中 族元素。 ④ (1分)以上 l3种元素中, (填写字母)元素原子失去核外第一个 电子需要的能量最多。 四、(8分)某同学想通过下图装置(夹持装置已略去)实验,探究 SO2与 Na2O2反应的 产物。

· 2·

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(1)(3分)装置 B的作用 ;装置 D的作用 (2)(1分)如何检验反应中是否有 O2生成: (3)(4分)对 C中固体产物提出如下假设: 假设 l:只有 Na2SO3; 假设 2:只有 Na2SO4; 。 假设 3(1分): 。 ① (1分)假设 2的反应方程式: ② (2分)若 Na2O2反应完全,为确定 C中固体产物的成分,甲设计如下实验: C中的固体配成溶液
2 加Ba(NO 3)溶液

。 。

白色沉淀







稀H

NO

3

沉淀不溶解 。

得出结论:产物是 Na2SO4。 该方案是否合理 (填“是”或“否”),理由是

五、(10分)氨是氮循环过程中的重要物质,是氮肥工业的重要原料。氨的合成是目前普 遍使用的人工固氮方法:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。请回答: (1)(2分)已知:H-H键能为 436 kJ·mol-1,N≡N键能为 945 kJ·mol-1,N-H键能为 391 kJ·mol- 1 。 。由键能计算消耗 1 mol N 时的△ H= 3molH2混合于一个 l0L (2)( 4分)在一定条件下,将 l 2molN 2与 密闭容器中,反应达到如图 l的 A平衡时,混合气体中氨占 25%(体 积分数),试回答: 。 ① (1分)N2的转化率 aA为 ② (3分)图 1中,在状态 A时,平衡常数 Kc(A)= (代人数值的表达式,不要求算出具体数值);当温度由 Tl变化到 T2时, 图 1 Kc(A) Kc(B)(填“>”、“<”或“=”)。 (3)(1分)1998年希腊亚里斯多德大学采用高质子导电性的 SCY陶瓷(能传递 H+), 实现了高温常压下高转化率的电化学合成氨,其实验装置如图 2,则电极 A的反应式为: (4)(3分)某化肥厂生产铵态氮肥(NH4)2SO4的工艺流程如图 3:

图 2

图 3

向沉淀池中加入 CaSO4悬浊液后,需先通入足量 NH3,再通入适量 CO2的原因是 ;操作 I的名称是 ;生产流程中能被循环利用 的物质 X为 。

六、(6分)A、B、C、D均为中学化学中常见的单质或化合物,它们之间的关系如图 1 所示(部分产物略去)。 (1)(2分)若 A为非金属单质,D是空气的主要成分之一。它们之间转化时能量变化如 。 图 2,请写出反应 A+D→ C的热化学方程式:

· 3·


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