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2011年全国高中学生化学竞赛（安徽赛区）初赛试题
注意：考试时间3小时，满分150分。允许使用非编程计算器。 题号 得分 一 二 三 9 22 四 10 23 11 24 总分 12 25 13 He 4.003 Ne 20.18 Ar 39.95 Kr 83.80 Xe 131.3 Rn [222] 第一大题（选择题）答案写在下表中，其余题答案写在试卷上 ．．1 2 3 4 5 6 7 8 题号 答案 题号 答案 H 1.008 Li 6.941 Na 22.99 K 39.10 Rb 85.47 Cs 132.9 Fr [223] 14 15 16 17 18 19 20 21 元素周期表 Be B 9.012 10.81 Mg Al 24.31 26.98 Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga 40.08 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 65.39 69.72 Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In 87.62 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl La－Lu 137.3 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 Ra Ac－Lr [226] C 12.01 Si 28.09 Ge 72.61 Sn 118.7 Pb 207.2 N 14.01 P 30.97 As 74.92 Sb 121.8 Bi 209.0 O 16.00 S 32.07 Se 78.96 Te 127.6 Po [210] F 19.00 Cl 35.45 Br 79.90 I 126.9 At [210] 一、本题包括25小题，每小题2分，共50分。每小题有1个或2个选项符合题意。若该题只有一个选项符合题意，多选或错选均不得分。若该题有2个选项符合题意，选对1个得1分，选 对2个得2 分；选错1个，该题不得分。
⒈绿茶中含有的EGCG（结构如下图）具有抗癌作用，能使血癌（白血病）中癌细胞自杀性死亡，下列有关EGCG的说法中正确的是
A.能与碳酸钠溶液反应放出二氧化碳 B.遇FeCl3溶液能发生显色反应
C.1molEGCG最多可与含10mol氢氧化钠溶液完全作用 D.在空气中易氧化
⒉用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A.标准状况下，2.24L 16O2和3.6g 18O2含有氧原子均为0.2NA B.只有在标准状况下NA个氧气分子的物质的量才是1mol C.1L 1mol·L-1的CH3COONa溶液中所含CH3COO-个数为0.1NA D.标准状况下，2.24L甲烷、戊烷混合物所含分子数为0.1NA ⒊下列各组离子在指定环境中一定能大量共存的是 A.水电离产生的c(H+)=1×10-12mol·L-1溶液中：Al3+、Na+、Cl-、HCO3- B.使红色石蕊试纸变蓝的溶液中：SO32-、S2-、Na+、K+ C.pH=0溶液中：Al3+、NH4+、Cl-、ClO-
D.与铝粉反应放出氢气的无色溶液中：NO3-、Fe2+、Na+、SO42- ⒋下列有关元素及其化合物的知识说法正确的是 A.浓硝酸能与木炭反应，证明浓硝酸具有氧化性
B.溴中溶有少量氯气，可用先加入少量溴化钠溶液再用酒精萃取的方法提纯 C.高温下SiO2与Na2CO3生成Na2SiO3和CO2，证明硅酸酸性强于碳酸
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D.铵盐受热都能分解，但不一定都能生成氨气
⒌下列有关实验原理、装置、操作或结论的描述中，错误的是（有关装置中部分夹持仪器略） ．．
A.实验室制 B.制取SO2、检验 C.分离Cl2与KI溶 D.实验室用乙醇和 取CO2 SO2的漂白性 液反应生成的碘 浓硫酸制乙烯
⒍某潜艇上的核反应堆内使用了液体铝钠合金（单质钠和单质铝熔合而成）作载热介质，下列有关说法错．误的是 ．
A.该合金的熔点低于金属钠的熔点
B.若将铝钠合金投入一定的水中得到无色溶液，则n(Al)≤n(Na)
C.将铝钠合金投入到足量氯化铜溶液中，肯定有氢氧化铜沉淀也可能有铜析出
D.mg不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中，若放出的H2越多，则铝的质量分数越小 ⒎下列离子方程式与所述事实相符且正确的是
A.用硫氰化钾溶液可以检验溶液中的Fe3+：Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3↓ B.用双氧水和稀硫酸可以雕刻印刷电路板：Cu+H2O2+2H+=Cu++2H2O C.KI溶液与H2SO4酸化的H2O2溶液混合：2I-+ H2O2+2H+=2H2O+I2 D.澄清石灰水与过量苏打溶液混合：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+ H2O ⒏已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g) +2H2O(l)；△H=-Q1kJ·mol-1，2H2(g) + O2(g)= 2H2O(l)；△H=-Q2kJ·mol-1。常温下，取体积比3∶2的甲烷和氢气的混合气体11.2L（标准状况下），经完全燃烧后恢复至室温，则放出的热量为
A.0.3 Q1+0.1 Q2 B. 3 Q1+1 Q2 C. 0.3 Q1+0.2 Q2 D. 3 Q1+2 Q2
⒐X、Y、Z三种元素的原子，其最外层电子排布分别为ns1、3s23p1和2s22p4，由这三种元素组成的化合物的化学式可能是
A.X2YZ3 B. X2YZ2 C. XYZ2 D. XYZ3
⒑X是第三周期元素，该原子如果要达到8电子稳定结构，则需要的电子数小于其次外层和最内层的电子数之差，且等于最内层电子数的整数倍。下列说法正确的是
A. X最高价氧化物对应的水化物不一定是强酸 B. X元素的氢化物化学式一定为H2X C. X的单质一定是良好的半导体材料 D. X元素的氧化物一定能与烧碱反应 ⒒以硼氢化合物NaBH4（B元素的化合价为+3价）和H2O2作原料的燃料电池，负极材料采用Pt/C，正极材料采用MnO2，可用作空军通信卫星电源，其工作原理如下图所示。下列说法错误的是 A.电池放电时Na+从a极区移向b极区
B.电极b采用MnO2，MnO2既作电极材料又有催化作用 C.该电池的负极反应为：BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O D.每消耗3 mol H2O2，转移的电子为3 mol ⒓为了证明(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O（硫酸亚铁铵晶体）的成分中含有NH4+、Fe2+、SO42-和H2O，取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管，下列实验叙述中错误的是
A.加热，试管口有液体生成，则可证明晶体的成分中含有结晶水
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B.加少量水，滴入2滴KSCN溶液，溶液不显红色，则证明晶体的成分中含有Fe2+
C.加水溶解，加少量稀盐酸，无现象，再滴入几滴BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则可证明晶体的成分
中含有SO42-
D.加浓NaOH溶液，加热，用湿润的蓝色石蕊试纸放在试管口检验， 试纸变红色，则证明晶体的成分
中含有NH4+
⒔恒压密闭容器中充入2mol X和5mol Y，发生反应：X(g)+3Y(g)2Z(g)，温度分别为T1和T2时，X的转化率α(X)随时间t变化的关系如下图。下列结论正确的是 A.该反应正反应放热
B.达平衡后其它条件不变，通入稀有气体，平衡向正反应方向移动
C.达到平衡后，它条件不变，降低温度，正逆反应速率均减小，Z的体积分数也减小 D.在T2时，若开始加入1mol X、3mol Y和2mol Z，达到平衡后α(X)>0.25 ⒕下列各项所述的两个量，前者一定大于后者的是
A.纯水在室温和90℃的pH B.1mol NaHSO4和1mol Na2SO4在熔化状态下的离子数 C.Al和Mg和第一电离能 D.Na+和F-的离子半径 ⒖下列液体均处于常温，有关叙述正确的是
A.某物质的溶液pH<7，则该物质一定是酸或强酸弱碱盐
B.pH=4.5的番茄汁中c(H+)是pH=6.5的牛奶中c(H+)的100倍 C.AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度不同
D. pH=5.6的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中，c(Na+)> c(CH3COO-) ⒗某碱性溶液中只有NH4+、Cl-、H+、OH-四种离子。则下列描述正确的是 A.该溶液可能由pH=12的氨水与pH=2的盐酸等体积混合而成 B.该溶液中一定存在下列关系：c(NH3·H2O)+c(OH-)= c(H+)
C.通入适量的HCl，溶液中离子浓度一定存在：c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) D.加入适量醋酸，c(NH4+)一定大于c(Cl-)、c(CH3COO-)之和 ⒘下列实验方法和解释或结论都正确的是 A B C D 实验目的 检验CH2=CH-CHO中含碳碳双键 确认某无机酸浓溶液的溶质 鉴别一份红棕色气体成分 探究高级脂肪酸甘油酯水解的条件 实验方法 将丙烯醛溶液滴入溴水中，溴水褪色 用蘸有浓氨水的玻璃棒放于试剂瓶口，有大量白烟 湿润的淀粉碘化钾试纸插入气体中，试纸变蓝 高级脂肪酸甘油酯中加入NaOH溶液加热后不再分层 解释或结论 丙烯醛中碳碳双键与溴单质发生了加成反应 该无机酸一定为盐酸 该气体一定为Br2 高级脂肪酸甘油酯发生皂化反应 ⒙在酸性介质中，往MnSO4溶液里滴加(NH4)2S2O8（过二硫酸铵）溶液会发生如下离子反应： Mn2++ S2O82-+ H2O→MnO4-+ SO42-+ H+。下列说法错误的是
A.可以利用该反应检验Mn2+ B.可以使用盐酸作为该反应的酸性介质
C.氧化性比较：S2O82-> MnO4- D.若有0.1mol氧化产物生成，则转移0.1mol电子 ⒚根据已知条件，对物质的性质强弱判断错误的是 A.已知2C+SiO2
Si+2CO↑，说明非金属：碳>硅
B.已知相同条件下气态氢化物的稳定性HA>HB，说明还原性：A-
D.已知相同物质的量浓度MCl和NCl两种溶液中c(M+)> c(N+)，说明碱性：MOH>NOH
⒛将15.6gNa2O2和5.4gAl同时放入一定量的水中，充分反应后得到200mL溶液，再向该溶液中缓慢通入HCl气体6.72L（标准状况），若忽略反应过程中溶液的体积变化，则下列判断正确的是
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A.最终得到7.8g沉淀 B.反应过程中得到6.72L（标准状况）的气体
C.最终得到的溶液中c(NaCl)=3mol/L D.最终得到的溶液中c(Na+)= c(Cl-)+ c(OH-) 21.下列化合物中碱性最强的是
NH2 A.NH3 B.CH3CH2NH2 C. 22.下列糖中为非还原糖的是
A.果糖 B.蔗糖 C.乳糖 D.葡萄糖 23.
与
之间的关系是
N D.
A.对映异构体 B.非对映异构体 C.内消旋体 D.同一化合物
24.能使反应进行的条件是
A.⑴H+、R”OH；⑵H+、R”OH B. ⑴H+、R”OH；⑵OH-、R”OH C.⑴OH-、R”OH；⑵OH-、R”OH D. ⑴H3O+、R”OH；⑵OH-、R”OH 25.下列化合物发生亲核取代反应最容易的是
ClClClClO2NNO2NO2NO2 A. CH3 B. C. NO2 D. Cl 二、本题包括6小题，共40分
26．（7分）NO2-、NO2、NO2+中，∠ONO的大小顺序为 ，其原因是NO2+为 杂化轨道类型，而NO2和NO2-都为 杂化轨道类型，但NO2是 电子云，而NO2-为 电子云，所以前者比后者的斥力要 ，造成角度差异。
27．（5分）MgAl2(CH3)8化合物中三个金属离子处在同一直线中，且呈中心对称，画出其空间构型：
Al和Mg的杂化轨道类型分别为 和 。 28．（4分）在纯硫酸中，加入H3BO3(s)，并通入SO3，发生如下反应：
H3BO3+3 SO3+2H2SO4→H3SO4++B(OSO3H)4-
说明(H3SO4)[ B(OSO3H)4] 在纯硫酸中Ka等于 ，显示它是 酸，所以c(H3SO4+)=c[B(OSO3H)4-]。
29．（9分）[NS2]+[SbF6]-与RC≡N发生环加成反应，生成[X]+[SbF6]-。
⑴[X]+的共振结构式是：
⑵指出[X]+中离域π键的形式 ，说明该[X]+稳定的原因 。 30．（4分）丙三醇滴在高锰酸钾晶体上，丙三醇被完全氧化，锰生成+3氧化态的氧化物。该反应的化学方程式是
。 31．（11分）右下图电池中的固体氧化物电解质为
Ce0.8Sm0.2O1.9，其制法之一为柠檬酸（
流程如下：
）法，
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请回答以下问题：
⑴加浓氨水生成的沉淀A是 和 沉淀。
⑵再加浓氨水至pH=7~8，得到蜡黄色溶液。此时， 作为配体与金属离子形成多核配合物。 ⑶自燃反应的生成物中除Ce0.8Sm0.2O1.9外，还有 、 和 。
⑷SOD粉中，Ce的氧化态为 ，Sm的氧化态为 。
⑸SOD粉压制成型，烧结后作固体电解质，它是由晶体中的 移动传导电流的。 ⑹若此电池为氢氧燃料电池，则上部应通入 气体，下部应通入 气体。 三、本题包括2小题，共24分 32．（14分）完成下列反应式（将反应中间体或反应条件及产物填入空格中）：
⑴
⑵
⑶
33．（10分）化合物A分子式为C10H12O2，不溶于水和NaOH溶液，能与2,4-硝基苯肼反应，但与吐伦试剂不反应。A经LiAlH4还原得到B(C10H14O2)，A、B都能发生碘仿反应。A与HI作用生成C(C9H10O2)，C能溶于NaOH溶液，但不溶于NaHCO3溶液，C经Zn-Hg/浓盐酸作用生成D(C9H12O)，C经KMnO4氧化，得到对羟苯甲酸。
⑴请写出A、B、C、D可能的结构式，并用系统命名法给A、B、C、D化合物命名。
⑵C经Zn-Hg/浓盐酸作用生成D，这一步是 反应。 四、本题包括3小题，共26分 34．（10分）U、V、W、X、Y、Z分别代表六种短周期元素。X、U、V的原子序数依次增大1，U、V形成的单质是空气的主要成分，W的单质是密度最小的气体；Y与V位于同一主族，Z是轻金属之一。
化合物UW4WXV3（以下称A）和UW4Z(YV4)2（以下称B），各自配成相等浓度的溶液。将B缓慢加入到A中，会生成白色沉淀D。将A缓慢加入到B中，开始无沉淀，继续加入，会生成白色沉淀E。
⑴称取0.260g D，用适量酸溶解完全后，加入0.1000mol/L EDTA二钠盐标准溶液50.00mL，用氨水调至pH=5.8左右，加入10mL pH=5.8的HAc－NaAc缓冲溶液，滴入1~2滴二甲酚橙指示剂，用0.08000mol/L Zn2+标准溶液滴到红色，消耗20.84mLZn2+溶液。计算D的摩尔质量，写出D的化学式。
⑵称取0.463g E，按⑴法步骤进行，消耗Zn2+溶液也是20.84mL，计算E的摩尔质量，写出E的化学式。
⑶产生两种不同沉淀的原因如下：
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