高一化学竞赛选拔试题
高一级化学竞赛试卷
班级: 座号: 姓名: 成绩:
试卷满分100分,考试时间120分钟。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Si:28 S:32 Cl:35.5 Zn:65
第一大题(23分)
1.(10分) 在真空中将CuO 和硫粉混合加热可生成S 2O 和固体A ,1mol CuO反应电子转移数为1mol 。 (1)写出上述反应的化学方程式: (2)若将S 2Cl 2与CuO 加热,在100~400℃时,也能生成S 2O ,试写出该反应的化学
方程式: (3)S 2O 在NaOH 溶液中发生两种歧化反应,生成S 2、S 2O 42、SO 32,请写出这两
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(2)请写出反应方程式 。 (3)当有65g Zn参与反应时,转移的电子数为 mol 。
第二大题(15分)
4.(15分)信息:将氯气溶于水得到氯水,其中有一部分氯气跟水发生以下反应:
Cl 2+H 2O =HCl +HClO (次氯酸),HClO 具有很强的氧化性,能够氧化酚酞而使酚酞永久失效。 实验:用滴管把新制的氯水逐滴加到含有酚酞的氢氧化钠溶液中,当加到最后一滴时,溶液的红色突然消失。对产生该实验现象的原因有两种推测:
①是氯水中的次氯酸氧化了酚酞使它由红色变成无色
②是
种歧化反应的离子反应方程式: , 附:歧化反应又称自身氧化还原反应,是化学反应的一种,反应中某个元素的化合价既有上升又有下降。如:二氧化氮和水反应,生成硝酸和一氧化氮的过程,其反应方程式为:
H 2O+3NO2=2HNO3+NO↑
其中二氧化氮中氮的化合价为+4。一氧化氮中的氮的化合价下降到+2;而硝酸中氮的化合价则上升到+5。
2.(4分) 已知:2CO 2+2Na2O 2=2Na2CO 3+O2,CO 在微量O 2中不断点燃后与Na 2O 2的反应总式可写成
CO+Na2O 2=Na2CO 3,请从上述两反应作出必要的思考和分析,写出SO 3,
SO 2与Na 2O 2反应方程式 ,
3.(9分)把锌粉投入NaNO 3的NaOH 溶液中能发生反应,放出的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,
另一产物为Na 2[Zn(OH)4]。 (1)该反应生成的气体为: ,该反应的氧化剂为: 。
第三大题(15分) 5.(15分)如何利用实验室常见的药品试剂探究11~17号元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强?已知实验室有你想用到的仪器和药品、试纸等一切用品。 (1)用________三种金属分别与水反应,通过观察生成气泡的速率便会得出从________到________金属性减弱。
(2) 已知磷酸能与硅酸钠反应生成硅酸,硫酸能与磷酸钠反应生成磷酸,试推断磷酸、硅酸、硫酸三种最高价含氧酸的酸性强弱顺序是____________,从而得出从________到________非金属性增强 (3)
制取饱和的氯水和饱和的氢硫酸溶液,用将。饱和氯水滴加到饱和氢硫酸溶液中的方法, 通过溶液中有浅黄色沉淀生成的(或溶液变浑浊) 现象便直接得出非金属性S 比Cl 弱。 设计和实施方案:
(1)用列表的方式(从实验方案、实验现象、有关化学方程式) 完成你 的实验报告中的实验内容。
当a=53/61 时,剩余固体的成分为 (填化学式)
(3) 若m 1=58.4,m 2=56.6,则原固体中NaHCO 3的质量为 g ,NaOH 的质量为 g 。
(2)________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)请你用物质结构理论知识解释结论。
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 第四大题(10分)
6. (10分)由新型无机非金属材料制成的无水冷发动机,热效率高、寿命长。这类材料中研究较多的是化合物G 。
(1) 化合物G 的相对分子质量为140,G 中含硅元素,其质量分数为60%,另有元素Y 。
G 可以由化合物E(含两种元素) 与NH 3反应而生成,同时产生HCl 气体。请推断:
G 和E 的化学式分别为________________、_______________。
(2) 粉末状G 能够与氧气反应,所得产物中有一种是SiO 2,另一种是空气中的主要成分。 请写出化合物G 与氧气反应的化学方程式 。
(3) 常压下在G 中添加氧化铝,经高温烧结可制成一种高强度、超硬度、耐磨损、抗腐蚀的陶瓷材料,它
的商品名叫“赛伦”,化学通式可表示为Si 6-X Al X O X Y 8-X (其中Al 和O 的价态未变)。在接近1700℃时x 的极限值约为4. 0,在1400℃时 x 为2. 0,以保持整个化合物呈电中性。推测: 赛伦中以下元素的化合价:Si___________Y__________。
第五大题(14分)
7. (14分)分别称取质量为m 1 g 的NaHCO 3和NaOH 的固体混合物样品两份,置于密闭容器中,在300℃
条件下充分加热,排尽气体后,测得剩余固体质量为 m 2 g 。小林同学对加热后的剩余固体进行了研究。为研究方便,令a=m2/m1。小林同学作了如下分析:
(1)该过程中涉及到的主要化学反应有多个,请你写出相应的化学方程式:
;
。(写出二个即可)
(2)a 的取值范围 。
当a=53/79时,剩余固体的成分为 。(填化学式)
第六大题(9分)
8. (9分)已知Cl 2在70℃的NaOH 溶液中能发生两个自身氧化还原反应,现将49.7g 的Cl 2通入到适量70℃的NaOH 溶液中反应后测得溶液中NaClO 与NaClO 3的物质的量比为4:1。若完全反应后的溶液体积为500mL ,则:
(1) 写出Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中符合上述条件的总反应方程式。
(2) 写出完全反应后各生成物的物质的量浓度(除H 2O 外)。(不必写出计算过程)
第七大题(14分)
9. (14分)往含有0.1molBr -与0.1mol I-的FeBr 2和FeI 2的溶液中,持续缓慢通入Cl 2至恰好完全反应(已知
各物质的氧化性强弱:ClO 3->BrO 3->Cl 2>IO 3->Br 2>Fe 3+>I 2,离子水解和Cl 2与H 2O 的反应可忽略不计) 。
(1) 持续通入Cl 2时 ,Fe 2+、Br -、I -三种离子中,最先与之反应的离子是 ;其次是 ;
最后是 。
(2) 由Cl 2氧化性比IO 3-强,可知Cl 2能I 2与反应生成IO 3-,请完成下面的方程式:
( )Cl 2 + ( )I 2 + (
= ( )HCl+( )HIO 3
(3) 作出通入气体的物质的量与溶液中离子的物质的量的图象,并在横坐标上标出所做图像各转折点及终点
的数值。
第一大题(23分)
1. (1)2CuO +2S S 2O +Cu 2O (2分)(2)S 2Cl 2+CuO
-2-2-
(3)5S 2O +14OH ====4S+3S 2O 4+7H 2O ,(3分)
S 2O +CuCl 2(2分)
2 S2O +8OH ====2S2+2SO 32+4H 2O (3分)
2. 2SO 3+2Na2O 2=2Na2SO 4+O2 (2分) 、 SO 2+Na2O 2=Na2SO 4 (2分) 3. (1) NH 3 (2分); NaNO 3 (2分)
(2) 4Zn + .NaNO3 + 7NaOH + 6H2O = NH3↑+ 4 Na2[Zn(OH)4] (3分) (3) 2(2分) 第二大题(15分)
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失电子能力减弱,得电子能力增强。 第四大题(10分)
6. (1) Si3N 4;SiCl 4 (各2分) ;(2) Si3N 4+3O 2=3SiO2+2N 2 (2分) ;(3)+4 ,-3 (各2分) ; 第五大题(14分)
7. (1)NaHCO 3+NaOH== Na2CO 3 +H2O 2 NaHCO3 Na 2CO 3+ H2O+CO2↑ CO 2+ 2NaOH== Na2CO 3+ H2O (只要写对二个给4分,只写一个给2分) (2)
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解析:[问题]变换一个角度就是实验目的,也应是要得出的结论。根据[猜想与假设]可 以设计实验方案,关键细节要注意到,如镁条、铝条都要用砂纸擦后去氧化膜放入沸 水中。设计的方案尽量具有可操作性和简单性。
答案:猜想与假设:(1)钠、镁、铝 钠 铝
(2)Na2SiO 3 Na 3PO 4 硅酸 磷酸 H 2SiO 3
(3)饱和氯水滴加到饱和氢硫酸溶液中的 溶液中有浅黄色沉淀生成的(或溶液变浑浊) 设计和实施方案 (1)
(2)金属性:Na>Mg>Al 非金属性:Si
(3)Na、Mg 、Al 、Si 、P 、S 、Cl 原子核外都有三个电子层,但最外层电子数依次为1、2、3、4、5、6、7,原子半径随电子数增多而减小,所以原子核对最外层电子的吸引力依次增强,
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(3)8.4 g (2分) 50 g (2分) 第六大题(9分)
8. (1)7Cl 2 + 14 NaOH 700c 4NaClO + NaClO3
+ 9NaCl (2)c(NaClO)=0.8mol/L、
c(NaClO3)=0.2mol/L、
c(NaCl)=1.8mol/L(每个各2分,6分)
第七大题(14分)
9. (1)I - ;Fe 2+ ;Br - (各1分)
(2)5Cl 2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3(3分) (3)横坐标氯气数值、图像线段 (每个各1分,共8分)
3分) (