2022022年高中学生化学竞赛预试题及答案-高中化学竞赛试题

精品文档 2021-20222021-2022 年高中学生化学竞赛（预）试题及答案年高中学生化学竞赛（预）试题及答案- -高中化学竞赛试题高中化学竞赛试题 题 号 得 分 一、 10 分 1于酸性溶液中混合等物质的量的KBrO3和 KI，生成哪些氧化还原产物，它 们的物质量的比是多少 答 （1）6KBrO3 5KI 3H2SO4 3Br2 5KIO3 3K2SO4 3H2O 6 mol5 mol3 mol5 mol 所余 1 mol KI 将和1/5 mol KIO3作用生成3/5 mol I22 分 KIO35KI3H2SO4 3I23K2SO4 3H2O 1/5 mol1 mol3/5 mol 生成 Br2、I2、KIO3，其物质的量比为 3 3/5 24/5。2 分 （2）吸收 CO2释放出 HClO 而进行漂白ClO CO2 H2O 除掉CaOH2和钙盐CaOH2 2HCl 22 2 一二三四五六七八九十十一总分 HClO 2 分 2 CaCl 2H O2分 除漂白过程中放出的 Cl 4Cl 5H O 2 8Cl 10H 2 分 2  二、 （8 分）设计以银币（约含 50％Cu）为原料制备硝酸银和胆矾的简单步骤并写出有关 的化学反应方程式 。 答第一步，将银币溶于HNO3并蒸发结晶，得 AgNO3和 CuNO32混合晶体 △ 3Ag 4HNO3 3AgNO3 NO↑ 2H2O △ 3Cu 8HNO3 3CuNO32 2NO↑ 4H2O（共 3 分，叙述1 分，方程式各1 分） 第二步， 将混合晶体在200 300℃加热分解， AgNO3不分解， 而 CuNO32分解成 CuO， 再用水浸取分解产物，过滤。前者进入溶液，后者作为沉淀滤出，将它溶于H2SO4后蒸发 结晶得胆矾 200300℃ 2CuNO32 2CuO 4NO2↑ O2↑ CuO H2SO4 4H2O CuSO45H2O胆矾（共 4 分，叙述2 分，方程式各1 分） 第三步，将上步滤液蒸发结晶，得AgNO3产品。 （1 分） 实用文档 精品文档 三、 （12 分）氮、磷、铋都是 VA 族元素，它们都可以形成氯化物，例如NCl3、PCl3、 PCl5和 BiCl3。试问 1 为什么不存在 NCl5及 BiCl5而有 PCl5 2 请写出 NCl3、PCl3、BiCl3水解反应反应方程式。 （3） 热电材料Bi2Te3-x的性质在x由正值变负值时会发生急剧的变化， 欲使x由 0.01 变到 -0.01，应在 5.000 g Bi2Te3-x中加碲多少克 相对原子质量 Bi 209， Te 127.6 答 （1）氮为第二周期元素，只有 2s、2p 轨道，最大配位数为 4。故只能形成 NCl3不 可能有 NCl5。（2 分） 磷为第三周期元素，有3s、3p、3d 轨道，既可以 sp3杂化轨道成键，也可以以sp3d 杂化轨道成键，最大配位数为6。故除可以形成 PCl3外，还可以形成 PCl5。 （2 分） 铋为第六周期元素，由于存在6s2惰性电子对效应，BiV有强氧化性，Cl 又有还原 性，所以 BiCl5不会形成。（2 分） （2） NCl3 3H2O NH3 3HClO （1 分） 323 PCl H O POH 3HCl （1 分） BiCl H O BiOCl 2HCl （1 分） 32 （3）设需加入 y g Te（3 分） 5.0005.000 y  2092 30.01127.62092 3 0.01127.6 y 0.016若以 5.00 代入算出这个结果也给满分。 四、 （ 10 分）水中 Ca2、Mg2能形成“水垢”使水质变得不适于家庭和工业使用，回答 下列问题 （1）石灰-苏打法被用来大规模软化生活用水，写出配平的离子反应方程式。 （2）另一种软化硬水的方法是离子交换法， 交换过程是在装有离子交换树脂的交换柱 或交换床中完成的。 A. 用方程式表示离子交换过程 B. 如何对树脂进行再生 C. 离子交换水可作为饮用水吗为什么 （3）工业上常用格氏盐某种磷酸盐作为锅炉用水的软化剂，为什么画出格氏盐的结 构示意图以及格氏盐与钙离子结合后形成化合物的结构示意图。 答 （1） Ca2aq CO32-aqCaCO3s（1 分） Mg2aq 2 OH-aqMgOH2 s（1 分） （2） A.2 NaR－COOs Ca2aqCaR－COO2s 2 Naaq（1 分） B.再生处理使用浓度较高的NaCl 水溶液按逆反应方向进行置换。（1 分，如 实用文档 精品文档 果没写“高浓度”扣 0.5 分） C.离子交换法软化硬水虽然解决了 Ca2、Mg2等离子带来的问题, 但却不是理 想的饮用水。（1 分） 由于水中 Na离子浓度升高, 因而特别不适于患高血压病的人群饮用。 （1 分） （3） 格氏盐能同 Ca2、Mg2等离子配位生成可溶性配合物， （1 分）阻止水垢形成 机理是晶体表面被吸附的多阴离子遮盖， 使晶体生长变得缓慢， 晶体严重变形， 而难以聚结成为水垢，因此它可作为锅炉用水的软化剂。 （1 分） 结构示意图 （各 1 分） ＋＋ 五、 （10 分）含有 SO3的发烟硫酸试样 1.400g 溶于水后用 0.8050 mol/L NaOH溶液滴定时 消耗 36.10 ml。假设试样中不含其它杂质，己知M（SO3）80.06M（H2SO4）98.08， 求试样中 SO3和 H2SO4的百分含量要求正确保留最后结果的有效数字位数。 确定 NaOH 作为基本单元（1 分） 则 SO3和 H2SO4的基本单元为 1/2 SO3（1 分）和 1/2 H2SO4（1 分）  1   1   n SO 3   nH 2 SO 4   n NaOH 22 33 （1 分） m s  so m s  1  so   C NaOH V NaOH 11 M  so 3  M  H 2 SO 4   2   2  80.06/2 1.400 so3  1.400 1 so3 98.08/2   0.805036.10103（2 分） 解得（2 分） H SO 24 1SO 3  0.921 92.1 （2 分） 备注结果的有效数字分别为二位和三位,每错一个扣 1 分。其他合理解法答案正确照样给分。 实用文档 精品文档 六、 （10 分）一种作为接触法制备硫酸的催化剂 A，在它的催化作用下，二氧化硫被氧化 为三氧化硫。 1.写出这种催化剂 A 的化学式。 2.A 溶于盐酸得到