2005年全国高中学生化学竞赛广西区(高一)试卷

・５６・化学教育２００５年第４期２００５年全国高中学生化学竞赛决赛理论试题参考答案与评分标准上海市化学化工学会华东理工大学命题组第１题０ｌＩｌ一１ｘ的结构式：Ｈｏ一卜ＮＨ２０Ｏｘ的化学名称氨基磺酸。

（答磺酸酰胺也可。

）１—２化学方程式：２Ｈ２Ｓ０４＋ＣＯ（ＮＨ２）２＝＝一Ｈ３Ｎ０３Ｓ＋ＮＨ４ＨＳ０４＋Ｃ０２ｌ一３化学方程式：Ｈ３Ｎ０３Ｓ＋ＨＣｌ＋ＮａＮ０２一Ｎ２＋Ｈ２Ｓ０４＋ＮａＣｌ＋Ｈ２０１—４化学方程式：Ｈ５１０６＋２Ｉ一＋Ｈ＋—＝＝１２＋１０３一＋３Ｈ２０１０３一＋５Ｉ一＋６Ｈ＋＝＝＝－３１２＋３Ｈ２０１—５注入甲醇的作用：注入甲醇与水形成氢键后破坏了油气分子与水分子形成的包合物。

第２题２—１ｈｔｔｐ：／／ｗｌｗｗ．ｃｃｓ．ａｃ．ｃｎ／ｕｐｌｏａｄｊｓ／３８ｓｔ．ｄｏｃ２—２有旋光性的异构体是编号为Ｄ、Ｅ的异构体。

２—３取代速率最慢的是编号为Ｄ的异构体。

你对这种性质的理解是：对于Ｄ，当负一价阴离子取代氯时，无论从上方，还是从下方进攻中心ｃｏ”时，均受到甲基空间的位阻，因此，取代的速率最慢。

第３题３—１ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｃｓ．ａｃ．ｃｎ／ｕｐｌｏａｄｊｓ／３８ｓｔ．ｄｏｃ３—２化学式：ＬｉＣｏＯ，。

３—３晶胞里有三个锂原子，三个钴原子和』个氧原子。

３—４电极反应方程式：Ｉｊ。

一；ｃ。

ｏ：＋菇“＋＋算ｅ一堂皇“ｃ。

ｏ：（理想）３—５化学式：“Ｍｎ２０４３—６相邻“＋离子之间有多个未填“＋离子的八面体及四面体空隙，在电场的作用下，形成“离子通道”。

充电时，锂锰氧化物中部分Ｌｉ＋离子沿着“离子通道”移出晶体，晶体中锂离子的个数减少，Ｍｎ的氧化态升高。

当放电时，“＋离子沿着““＋离子通道”从电解质流回锂锰氧化物晶体，晶体中锂离子的个数增加，Ｍｎ的氧化态降低。

．‘．充电时，放出并“＋，ｂ＋离子沿着如图３—２的箭头方向从Ｌｉ＋离子通道流向电解质。

第４题４一ｌＡｌＹ一＋６Ｆ一＝ＡｌＦ６３一＋Ｙ４一Ｃｕ—ＰＡＮ＋Ｙ４一＝ＣｕＹ＋ＰＡＮ４—２还应存在Ｃｕ—ＰＡＮ。

注意事项：1. 竞赛时间2.5小时。

迟到30分钟者不得进考场，开始考试后1小时内不得离场。

时间到，考生把答题卷（背面朝上）放在桌面上，立即起立撤离考场。

2. 答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己所在的市（县）、学校，以及自己的姓名、赛场、准考证号填写在答题卷首页左侧的指定位置，写在其他地方当废卷处理。

3. 所有试题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卷指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案。

不准使用铅笔和涂改液，书写不得超出装订线外。

不按以上要求作答的答案无效。

4. 草稿纸在答题卷袋内，不得自行带任何其他纸张进入考场。

5.允许参赛学生使用非编程计算器以及直尺等文具。

可能用到的相对原子质量：第I部分（选择题，共60分）一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，满分30分。

每小题只有一个．．．．选项符合题意。

请考生将本题的答案填入答题卡的表格中。

）1．冰壶是由天然花岗岩制成的，广西盛产花岗岩，其中含有70%以上的二氧化硅。

下列说法正确的是（）A．花岗岩中有二氧化硅，每个硅原子与两个氧原子直接结合。

B．花岗岩不易溶于水，易溶于盐酸。

C．花岗岩是一种酸性氧化物。

D．花岗岩属于难溶的硅酸盐。

2．我国现仅有四个冰壶场，现在若在广西首府南宁建一个四季冰壶场，需要长期且大量使用的物质是（）A．液氨B．液氮C．液氧D．氯仿3．李克强总理在政府工作报告中指出“坚决打好蓝天保卫战。

今年二氧化硫、氮氧化物排放量要分别下降3%，重点地区细颗粒物（PM2.5）浓度明显下降。

”广西代表团在人代会开放日推出的品牌是“法治托起壮乡山清水秀”。

保护环境最核心的是绿色化学思想。

下列各项不符合绿色化学思想的是（）①炼铁厂建尽量高的烟窗，使有害的尾气远离地表。

②在化工厂、药厂等多建一些污水处理池，使废水经彻底处理后再排放。

③从转化率的角度考虑，尽最大可能地采用高温高压以及选择合适的催化剂等。

2005年全国化学竞赛初赛模拟试卷（01）（时间：3小时满分：100分）第一题（3分）气态物质的溶解度可用每升水中能溶解的气体的毫升数表示，它的大小与温度和该气体的压强有关。

已知0℃和1.01×105Pa时，氧气的溶解度为49.10 mL，氮气的溶解度是23.20 mL。

试计算该温度下空气（O2：21%，N2：78%）溶解在水中的氧气和氮气的体积比是1︰。

第二题（6分）光发动机是利用光能作动力直接把光能转变成机械能输出的装置。

其核心装置是化学反应室，室内密封着一种无色的化合物A。

在光照射时，A能接受光能发生化学反应，在无光作用下又发生逆反应，如此循环往复从而带动活塞的往复运动。

1．A是中学教材上的常见物质，它的化学式是2．写出A在密封室中的全部化学反应方程式；3．简单分析密封室活塞被驱动的原因。

第三题（7分）卟啉化合物是一类含氮杂环的共轭化合物，其中环上各原子处于一个平面内（结构如图1、图2）。

卟啉环中含有4个吡咯环，每2个吡咯环在2位和5位之间由一个次甲基桥连，在5，10，15，20位上也可键合4个取代苯基，形成四取代苯基卟啉。

图1 卟吩的结构图2 取代四苯基卟啉1．如果卟吩与XCl3形成配合物，写出该配合物的化学式；2．预测卟啉环（卟吩）是否有芳香性，为什么？3．卟啉环能与哪些金属离子配位，列举三种金属离子。

第四题（8分）铝与三乙胺形成的单核配合物是电中性分子，实验测得其氢的质量分数为14.32%，画出它的立体结构，指出中心原子的氧化态和杂化类型。

要给出推理过程。

第五题（8分）某晶体的结构可看作由金原子和铜原子在一起进行（面心）立方最密堆积，它们的排列有序，没有相互代换的现象（即没有平均原子或统计原子），它们构成两种八面体空隙，一种由4个金原子和2个铜原子构成，另一种由2个金原子和4个铜原子一起构成，两种八面体的数量比是1︰1。

该晶体具有储氢功能，氢原子全部填充在由金、铜原子构成的四面体空隙中。

磋砣莫遗韶光老，人生惟有读书好中国化学会2005年全国高中学生化学竞赛（省级赛区）备用试题（2005年10月9日9︰00－12︰00 共计3小时）●竞赛时间3小时。

迟到超过30分钟者不能进考场。

开始考试后1小时内不得离场。

时间到，把试卷（背面前上）放在桌面上，立即起立撤离考场。

●试卷装订成册，不得拆散。

所有解答必须写在站定的方框内，不得用铅笔填写。

草稿纸在最后一页。

不得持有任何其他纸张。

●姓名、报名号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论。

●允许使用非编程计算器以及直尺等文具。

第一题（12分）将H2O2慢慢加入到SbF5的HF溶液中得一白色固体A，A是一种盐类，其阴离子呈八面体结构。

1．A的结构简式，生成A的化学方程式。

2．A不稳定，能定量分解，B是产物之一，其中亦含有八面体结构，B的结构简式为。

3．若将H2S气体通入SbF5的HF溶液中，则得晶体C，C中仍含有八面体结构，写出C的结构简式。

生成C的化学反应方程式是。

4．将H2O2滴入液氨中得白色固体D，D是一种盐，含有正四面体结构，写出D的结构式和生成反应方程式。

5．比较H2O2和H2S的性质异同。

第二题（12分）锂电池由于其安全可靠的性能，体积小、质量轻、高效能及可逆等卓越品质被广泛应用于移动电话、笔记本电脑、数码相机等便携式电子器材中。

下图为锂电池工作原理图，阴极材料由LiMO2（M＝Co，Ni，V，Mn)构成，阳极材料由石墨构成，阴、阳两极之间用半透膜隔开，充电时锂离子由阴极向阳极迁移，放电时则相反，电池可表示为：(－)C n/LiClO4/LiMO2(＋)1．写出锂电池充放电时的可逆电极反应。

2．根据上图所示的LiMO2的尖晶石结构，写出氧的堆积方式，并指出Li和M占据何种空隙，画出以氧为顶点的一个晶胞。

3．锂离子在阳极与石墨形成固体混合物，试推测并画出锂离子嵌入石墨的可能结构。

4．早期的阳极材料用的是锂金属，试指出锂金属作阳极材料的不足，并说明还可以用什么物质替代石墨作阳极材料？第三题（10分）固体发光材料是一种能将激发的能量转变为可见光的固体物质。

2005年全国高中化学竞赛广西区（高一）试卷满分：120分考试时间：120分钟班别姓名分数可能用到的相对原子质量：C—12 N—14 Cl—35.5 Na—23 O—16 H—1一．选择题（每小题2分，共28分；每小题有1—2个正确选项；如果有两个选项，仅选1个且选对，给1分，122体一定具有相同的A．质子数B．电子数C．中子数D．原子数2、做完实验后，采用以下方法清洗仪器：①用稀硝酸清洗做过银镜反应的试管；②用酒精清洗做过碘升华的烧杯；③用浓盐酸清洗做过高锰酸钾分解实验的试管；④用盐酸清洗长期存放三氯化铁溶液的试剂瓶，你认为他的操作A．①②不对B．③④不对C．②④不对D．全部正确3、将某溶液各取出100g做如下实验：①将溶液蒸发掉20g水后冷却到室温，析出3.6g晶体（不含结晶水）；②将溶液蒸发掉30g水后冷却到室温，析出6.0g晶体，现若将100g该溶液蒸发掉10g水并冷却到室温时，则析出晶体的质量为A．0g B．1.2g C．1.8g D．2.4g4、某温度下，向100g澄清的饱和石灰水中加入5.6g生石灰，充分反应后恢复到原来的温度。

下列叙述正确的是A．沉淀物的质量为5.6g B．沉淀物的质量为7.4gC．饱和石灰水的质量小于98.2g D．饱和石灰水的质量大于98.2g5、在下列有关晶体的叙述中错误的是A．离子晶体中一定存在离子键B．原子晶体中只存在共价键C．金属晶体的熔沸点均很高D．稀有气体的原子不能形成分子晶体6、下列实验中，正确的是A．加速气体物质的溶解常采用加热等措施B．加速固体物质的溶解常采用搅拌、加热等措施C．溶解极易溶于水的气体时，为防止倒吸，往往用倒置漏斗浮在水面上D．稀释浓硫酸时，将浓硫酸慢慢注入盛有水的量筒内并不断用玻璃棒搅拌7、向一支25mL的酸式滴定管注入0.10mol·L－1盐酸溶液后，液面正好在5mL刻度处。

则滴定管内盐酸溶液的体积为A．等于5mL B．大于5mL、小于20mL C．等于20mL D．大于20mL8、将10mol·L－1的硫酸和2mol·L－1的硫酸等质量混合（忽略液体混合时体积的变化），则混合后溶液的物质的量浓度A．大于6mol·L－1B．等于6mol·L－1C．小于6mol·L－1D．无法确定9、某气体的摩尔质量为M g·mol－1，N表示阿伏加德罗常数的值，在一定的温度和压强下，体积为VL的该气体所含有的分子数为P，则（P×M）/(V×N)表示的是A．1L该气体中所含的分子数B．以g为单位1L该气体的质量C．以g为单位VL该气体的质量D．以L为单位1mol该气体的体积10、2004年的国内十大科技新闻之一是我国沿海发现了巨大的石化燃料储量前景，尤以“可燃冰”为多。

中国化学会2005年全国高中学生化学竞赛（省级赛区）备用试题（2005年10月9日9︰00－12︰00 共计3小时）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总计满分12 12 10 8 10 10 10 8 12 8 100得分评卷人●竞赛时间3小时。

迟到超过30分钟者不能进考场。

开始考试后1小时内不得离场。

时间到，把试卷（背面前上）放在桌面上，立即起立撤离考场。

●试卷装订成册，不得拆散。

所有解答必须写在站定的方框内，不得用铅笔填写。

草稿纸在最后一页。

不得持有任何其他纸张。

●姓名、报名号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论。

●允许使用非编程计算器以及直尺等文具。

H** 相对原子质量He **Li ** Be**B**C**N**O**F**Ne**Na ** Mg**Al**Si**P**S**Cl**Ar**K ** Ca**Sc**Ti**V**Cr**Mn**Fe**Co**Ni**Cu**Zn**Ga**Ge**As**Se**Br**Kr**Rb ** Sr**Y**Zr**Nb**Mo** Tc[98]Ru**Rh**Pd**Ag**Cd**In**Sn**Sb**Te**I**Xe**Cs ** Ba** La－LuHf**Ta**W**Re**Os**Ir**Pt**Au**Hg**Tl**Pb**Bi** Po[210]At[210]Rn[222]Fr [223]Ra[226]Ac－Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt第i题（12分）将H2O2慢慢加入到SbF5的HF溶液中得一白色固体A，A是一种盐类，其阴离子呈八面体结构。

1．A的结构简式，生成A的化学方程式。

2．A不稳定，能定量分解，B是产物之一，其中亦含有八面体结构，B的结构简式为。

3．若将H2S气体通入SbF5的HF溶液中，则得晶体C，C中仍含有八面体结构，写出C的结构简式。

生成C的化学反应方程式是。