2006浙江化学A竞赛

2006年浙江省高中学生化学竞赛试题(A组)

考生须知：

1．全卷分试题和答题卷两部分。试题共有六大题，26小题。满分150分。考试时间120分钟。

2．本卷答案必须做在答题卷相应位置上，做在试题卷上无效，考后只交答题卷。必须在答题卷上写明县（市）、学校、姓名、准考证号，字迹清楚。

H He 相对原子质量 1.008 4.003 Li Be B C N O F Ne 6.941 9.012 10.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18 Na Mg Al Si P S Cl Ar 22.99 24.31 26.98 28.09 30.97 32.07 35.45 39.95 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39.10 40.08 44.96 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 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85.47 87.62 88.91 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 Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn La-Lu 132.9 137.3 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222] Fr Ra Ac-La [223] [226] 一．选择题（本题包括10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意，）

1．我国科学家为一个比头发丝还细的小分子恢复了磁性，由此创造了一项“世界第一”。实验时将一种名为“钴酞菁”的小分子搬上了“手术台”。这个“个头”仅为1.3纳米的小分子，其结构和性质与人体内的血红素及植物体内的叶绿素非常相似，在光电子器件、生物技术等方面具有广泛而重要的应用与研究价值。下列说法正确的是（ ）

A．“钴酞菁”的小分子没有胶体的性质 B．纳米材料可以应用于所有化工领域 C．现在纳米器件都是无所不能的胶体

D．此工作实现了利用局域的化学反应来改变和控制分子的物理性质

2．用即热饭盒盛装食物，可以得到热烘烘的饭菜。原因是即热饭盒的底部装入了混有镁、铁粉末的高密度聚乙烯，进行简单的操作后水和镁就会发生剧烈的化学反应，放出热量便可使食物变热，其中铁可能是( )

A．一种反应物 B．催化剂

C．起导热作用 D．增大镁与水分子的接触机会

3．将足量的CO2不断通入KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中，生成沉淀与通入CO2的量的关系可表示为（ ）

- 1 -

4．“拟晶”(quasicrystal)是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。Al65Cu23Fe12是二十世纪发现的几百种拟晶之一，具有合金的某些优良物理性能。有关这种拟晶的说法错误的是（ ） ．．A．Al65Cu23Fe12的硬度比金属Al、Cu、Fe都大

B．Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价均可视作零 C．Al65Cu23Fe12不可用作长期浸泡在海水中的材料

D．1mol Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时共失去265 mol电子

5．主链为4个碳原子的某烷烃有2种同分异构体。则与这种烷烃具有相同的碳原子数、主链上也为4个碳原子的单烯烃，共有异构体（ ）

A．3种 B．4种 C．5种 D．2种

—

6．酸碱指示剂（HIn）在水溶液中存在以下电离平衡：HIn(红色) H++In(黄色)。请判断浓度为2×10—2

mol?L-1的下列溶液：①盐酸，②澄清石灰水，③氯化铵溶液，④硫酸氢钠溶液，⑤亚硫酸氢铵溶液，⑥磷酸氢二铵溶液

其中能使指示显红色的是（ ） A．①④⑥ B． ①③④⑤⑥ C．①③④⑤ D．其他组合

7．一定条件下，碘单质与砹单质以等物质的量进行反应，可得AtI。它与Zn、NH3都能发生反应，化学方程式分别如下：

2AtI+2Zn==ZnI2+ZnAt2 AtI+2NH3(l)==NH4I+NH2At。 下列关于AtI性质的叙述正确的是（ ） A．ZnI2既是氧化产物，又是还原产物 B．ZnAt2既是氧化产物，又是还原产物

C．AtI与液氨反应，AtI既是氧化剂，又是还原剂 D．AtI与液氨反应，是自身氧化还原反应

8．11.87g金属锡跟100mL12mol?L-1HNO3共热一段时间。完全反应后测定溶液中c(H+)=8mol?L-1，溶液体积仍为100mL。放出的气体在常压下加热到100℃时体积约为12.24L。由此推断氧化产物可能是（ ）

A．Sn(NO3)2 B．Sn(NO3)4 C．SnO2?4H2O D．Sn(NO3)2和Sn(NO3)4 9．用键能可以估算反应热，当以键能来估算反应热时，下列方程式符合要求的是（ ） A．CH3COOH（l）+C2H5OH（l）＝CH3COOC2H5（l）+H2O（l） B．C（石墨）+O2(g)＝CO2（g）

C．CaCO3（s）+2HCl（aq）＝CaCl2+CO2（g）+H2O（l）

D．CO（g）+

1O2（g）＝CO2（g） 210．某油脂样品跟氢氧化钠共热后共生成了5种有机物，原样品最多可能含有的三羧酸甘油酯种数为（ ）

A．5种 B．18种 C．75种 D．40种

二．选择题（本题包括8小题，每小题4分，共32分。每小题可能有1或2个选项符合题意，若有

2个正确选项，只选1个且正确给2分，多选、错选都给0分。）

11．下列各组物质混合后，既产生无色气体，又产生白色沉淀的是（ ）

①Ba(NO3)2溶液跟NaHSO3溶液，②Ba(OH)2溶液跟(NH4)2SO4溶液共热，③电石跟苏打水，④三氯化铁溶液跟碳酸氢钠溶液

A．①②③ B．②③ C．①②③④ D．②③④ 12．下列物质不可能通过化合反应制取的是（ ）

A．Fe(OH)3 B．Al(OH)3 C．HgS D．CuS

13．下列化学反应不能说明碳与硅的非金属性强弱的事实是( ) A．CO2+H2O+Na2SiO3＝Na2CO3+H2SiO3 B．CaCO3+SiO2 高温 CaSiO3+CO2↑ C．SiO2+2C 高温 Si+2CO↑ D．Si+C 高温 SiC - 2 -

14．始祖鸟烯(Pterodactyladiene)，形状宛如一只展翅飞翔的鸟，其键线式如右图，其中R1、R2为烷烃基。则下列有关始祖鸟烯的说法中正确的是（ ）

A．始祖鸟烯与乙烯互为同系物

B．若R1=R2= —CH3，则其化学式为C12H16

C．若R1=R2，一定条件下烯烃双键碳原子上的氢也能取代，则始祖鸟烯环上的二氯代物有10种 D．始祖鸟烯既能使酸性高锰酸钾褪色也能使溴水褪色，其褪色原理是一样的

15．自然界中存在一种尖晶石，主要成分的化学式可表示为MgAl2O4，可作为宝石。已知该尖晶石中混有Fe2O3。取一定量样品5.4g，恰好完全溶解在一定浓度100mL盐酸溶液，盐酸浓度可能是（ ）

A．2.2 mol?L-1 B．2.8 mol?L-1 C．4.3 mol?L-1 D．4.9 mol?L-1

16．短周期的X、Y两种元素，X原子半径小于Y原子半径，两种元素可形成X是正价的AB2型化合物，下列关于两元素的叙述正确的是（ ）

A．X、Y可能属于同一周期 B．X是Y的前一周期元素

C．只能是金属元素 D．X可能是第二周期ⅡA族或ⅣA族元素 17．某密闭密闭容器中进行如下反应：X(g)+2Y(g) 2Z(g)，若要使平衡时反应物总物质的量与生成物的物质的量相等，且用X、Y作反应物，则X、Y的初始物质的量之比的范围应满足（ ）

A．1<

X1X2X1X3<3 B．<< C．3<<4 D．<< Y4Y3Y4Y218．NH3和O2混合气100mL通过红热的铂网，充分反应后的混合气再通过足量水最终收集到10mL

残留气体，则原混合气中O2体积不可能是（气体体积在相同条件下测定）（ ）

A．12.5mL B．21.5mL C．64.2mL D．70.0mL

三．（本题共有2小题，共20分）

19．（10分）本世纪是生命科学研究的昌盛时期，科学家研究发现，进入生物体内的氧分子，可接受1个电子转变为超氧阴离子自由基（O2-），进而引发产生一系列自由基。一切需氧生物在其机体内均有一套完整的活性氧系统（抗氧化酶和抗氧化剂），能将活性氧转变为活性较低的物质，机体因此受到保护。人们利用羟胺（NH2OH）氧化的方法可以检测其生物系统中O2-含量，原理是O2- 与羟胺反应生成NO2-和一种过氧化物。NO2-在对氨基苯磺酸和α—萘胺作用下，生成粉红的偶氮染体，染体在λ＝530nm处有显著吸

—

收，且其吸收值与c(NO2-)成正比，从而可计算出样品中的O2含量。某实验室用以上方法处理后测得溶液中c(NO2-) ＝2.500×10-3 mol?L-1。

（1）请根据测定原理写出有关反应的离子方程式：____________________； （2）计算该样品此时c(O2-) ＝_________________________________；

（3）如用羟胺氧化法测定O2- 时，将其生成的过氧化物作为检测物，若选用氧化还原法进行定量分析（KMnO4或K2Cr2O7，任选一种即可）

①请写出其测定原理的反应方程式：_____________________________；

②测定所用的主要玻璃仪器为__________________，通过观察________________的现象可确定测定反应是否进行完全。

20．（10分）今年是十一五开局之年，一月初党中央主持召开了全国科学大会。胡锦涛在大会报告中向全党全国人民庄严宣告，利用十五年时间把我国建设成创新型国家。同学们，请积极行动起来，充分发挥聪明才智，进行研究性学习，为将来挤身科研前沿做准备。

以下素材是某课外实验小组的实验记录，请根据实验记录回答有关问题。 实验内容：铜与硝酸反应有关问题的探讨。

实验器材：电线细铜丝，1mol?L-1HNO3，14mol?L-1HNO3，碱石灰，玻璃丝，Cu(NO3)2晶体。酒精灯、试管、夹持器械、火柴。实验装置和记录如下。 步骤 1 2 实验操作 将1g细铜丝放入盛有10mL1mol?L-1HNO3的试管中加热 将1g细铜丝放入盛有10mL的14mol?L-1HNO3- 3 -

现象记录 铜丝表面有无色气体逸出，溶液变成天蓝色 产生大量红棕色气体，溶液变为绿

的试管中 3 4

请回答：

将硝酸铜晶体配成饱和溶液 向饱和的硝酸铜溶液中不断滴加14mol?L-1HNO3 色，绿色由深到浅，未见到蓝色。 深蓝色溶液 溶液仍呈深蓝色 （1）稀硝酸与铜丝反应后，所得溶液呈天蓝色的化学粒子符号是______(写化学式)。 （2）使饱和硝酸铜溶液呈深蓝色的化学粒子符号可能是____________。

（3）有资料上介绍浓硝酸与铜丝反应后所得溶液颜色显蓝色，实验中得到却是绿色溶液，试写出显绿色的可能原因_____________________________，设计两种不同的简单的实验方法证明你的解释：

方案①______________________________________________________________ 方案②______________________________________________________________。

四．（本题共2小题，共18分）

21．（8分）已知固体甲、E、I、F均为常见的单质，其中E在常温下为气态。W是由两种短周期元素组成。乙通常是一种红棕色粉末。G为白色胶状沉淀。W、G、H、I三种物质中都含有同一种的短周期金属元素。A在常温下为气态，与氧气完全反应时的体积比是1:2。各物质有如下图所示的转化关系（部分反应的产物未全部表示）。试回答下列问题：

（1）B的电子式为 ，F原子的结构简图______________。

（2）有上述转化关系图中，C→E、D→F、E→F、I→F、I→E、A→B 等反应中有多个反应属于置换反应，根据要求写出反应式。

非金属元素之间的置换反应__________________________________________________； 金属单质置换非金属的置换反应______________________________________________； （3）写出W和水反应的化学方程式_____________________________________。

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22．（10分）已知aA、bB、cC、dD、eE、gG六种元素原子序数依次增大，原子半径按A、E、D、C、B、G的顺序增大，它们分散在三个短周期中。B是生命体的构架元素，E是同周期中半径最小的元素，也是浓缩分离铀（U）的原料，游离态的E是经过几代人以生命为代价，最终由莫瓦桑制得而荣获1906年诺贝尔化学奖，G的最高价含氧酸的产量是衡量一个国家化工实力的标志。它们的原子序数存在如下关系：①a+b=c，②

b?dc?e?c，③?d，请根据提供的信息，回答下列问题（回答问题时，必须用具体元素22符号代替A、B、C、D、E、G）：

（1）A2是最理想的绿色能源，一般情况下固化得到的是分子晶体。20世纪末，美国卡内基实验室曾获得了它的金属晶体，进一步证明了英国物理学家贝纳尔在1925年的预言：“只要创造条件，任何非金属材料都能变成金属”的正确性。你认为由分子晶体A变成金属晶体A的最必要条件是______________。 （2）铀是重要的战略物资，它有三种同位素：

23823423523823592U、92U、92U，其中92U

23892U235不存在同位素），再进行一定的操作。请简述92U

是核材料。但是

23592U

与

是形影相随的。分离方法是利用U与E形成UE6气体（E

与92U的分离原理是_________________________。

——

（3）碘的非金属性比G强，G2—的还原性比I—强，由此______(填“能”或“不能”)类推出GBC、I的还原性强弱，你的理由是___________________。

（4）配平反应方程式：__(GC)4+__ACl＝___G4C3Cl+__Cl2+__CA4Cl（注意：Cl是氯） （5）由(GC)4→G4C+ 3，其空间构型发生了很大变化。(GC)4是由半径小的C组成正方形，半径大的G构成正四面体，彼此互相穿插构成的笼形化合物；G4C+ 3是一种以异种原子相邻为主体的平面型阳离子，请分别画出(GC)4、G4C+ 3的结构示意图。

五．（本题共2小题，共21分）

23．（9分）八角茴香属于草本植物，是我国民间常用做烹调的香料。医学研究成果显示，从八角茴香中可以提取到莽草酸，莽草酸有抗炎、镇痛作用，是合成某些抗癌药物的中间体，还是合成“达菲\的前体（“达菲”是对禽流感病毒有一定抑制作用的一种药物）。莽草酸的分子结构模型如图所示（分子中只有C、H、O三种原子）。

在有机物分子中，若碳原子连接四个不同的原子或原子团，该碳原子称为不对称碳原子（或手性碳原子）。具有手性碳原子的有机物具有光学活性。

请回答下列问题：

（1）观察题图分子结构模型，写出莽草酸分子中包含的官能团的名称______________。

（2）莽草酸跟有机物A在一定条件发生酯化反应可生成一种相对分子质量为202的酯类物质。写出A可能的结构简式_____________________________________。

（3）试设计通过一步反应使莽草酸分子转化成只具有2个手性碳原子的物质的两种方法，有关化学方程式分别为_________________________、____________________________。

24．（6分）第一个有机化合物Z的全合成是在19世纪由Kolbe完成的，如下图所示，以碳和硫为反应物：

C+S8

X

Cl2,hν Y Cl2C=CCl2

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OH-

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