安徽省十校联盟2023年第三届高二下学期数理化生解题能力竞赛化学试题 Word版含解析

这是一份安徽省十校联盟2023年第三届高二下学期数理化生解题能力竞赛化学试题 Word版含解析，文件包含安徽省十校联盟2023年第三届高二下学期数理化生解题能力竞赛化学试题Word版含解析docx、安徽省十校联盟2023年第三届高二下学期数理化生解题能力竞赛化学试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共32页， 欢迎下载使用。

第三届高二年级数理化生解题能力竞赛
化学试题
可能用到的相对原子质量：H-1　Li-7　B-11　C-12　O-16　Si-28　P-31　S-32　Cl-35.5　Ti-48　V-51　Fe-56　Ni-59　Cu-64　Mo-96　Ag-108　I-127
一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有1个选项符合题意)
1. 如果在天宫太空舱中做蜡烛燃烧实验，可以观察到一个蓝色的火焰球，与地面上长条形且明亮黄色的火焰明显不同。下列说法或预测正确的是

A. 相同条件下燃烧时间：“太空舱中”＞“地面”
B. “地面”蜡烛燃烧，生成物只有H2O 、CO2和C
C. “太空舱”蜡烛燃烧，生成物只有H2O、CO2
D. “地面”蜡烛燃烧的火焰比“太空舱中”明亮，说明其燃烧完全
2. 科学家早就预言、(M代表碱金属)的存在，并通过计算确认可由和在大于20GPa的条件下合成，其中比、稳定。下列有关推测正确的是
A. 热稳定性：
B. 中，C原子杂化方式为
C. 中，C原子杂化方式为
D. 合成的温度应该选择高温
3. 探究实验：①用多孔石墨电极对，电解硫酸钠溶液3min。②取出阴极石墨电极，插入硫酸铜溶液中，石墨电极上析出红色物质。③用蒸馏水洗涤该石墨电极，然后浸入硝酸银溶液中，石墨电极上析出白色固体。④把白色固体浸入稀硝酸溶液中，白色固体消失。下列对应的方程式错误的是
A. 实验①：
B. 实验②：
C. 实验③：
D. 实验④：
4. W、X、Z、Q、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，其内层电子数之和为18，最外层电子数之和为28，它们所形成的阴离子具有很高的亲水性，可以作为能源材料中的电解质，该离子结构如图所示。下列说法正确的是

A. 离子构型四面体
B. YWX-离子构型为V形
C. 非金属性：X＜Y＜Q
D. 阴离子中∠Y-X-Y为180度
5. 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 0.1mol与0.2mol在密闭容器中反应，生成的小于
B. 标准状况下2.24L与0.1mol在密闭容器中反应，生成HI
C. 0.1molCO与在密闭容器中反应，生成和共4.48L(标准状况下)
D. 0.1mol与0.2g在密闭容器中反应，生成
6. 在密闭容器中，外接电路放电，研究压强与氧气的变化。实验操作如下：①外接电路放电一段时间；②停止放电一段时间；③注入石蕊试液。得到压强、氧气浓度在以上时间段的变化图像如下(忽略温度变化)。下列基于图像的推理或判断错误的是

A Ⅰ~Ⅱ：与反应生成NO
B. Ⅱ~Ⅲ：NO与反应生成
C. Ⅳ~Ⅴ：与生成，同时也存在NO与生成的反应
D. Ⅰ~Ⅴ：均明显存在反应
7. 实验室利用下列装置，用还原剂与高温下反应制备高纯度的BaS。下列说法错误的是

A. 固体A为块状硫化亚铁
B. 洗气瓶中“水”的作用是除去HCl，同时不减少还原性气体
C. 打开活塞K，通入气体，验纯后才高温加热
D. 试管的作用是收集没有反应完的还原性气体
8. 科学家利用声波控制反应，通过听声诱导控制大气气体(如)在水中的溶解，从而产生时空化学模式，将溶液分离到具有不同pH值的时空域(详见下图)。下列说法错误的是

A. 物质A中基团―会发生水解
B. 物质B三碳环共一平面
C. 反应Ⅱ是声波诱导的反应
D. 控制声波可以引起反应Ⅰ、Ⅱ的来回振荡
9. 下列实验过程能达到探究目的的是
选项
实验过程
探究目的
A
将浓硫酸和灼热木炭反应产生的气体依次通过品红溶液、饱和溶液、澄清石灰水，观察现象
浓硫酸和木炭反应产生和气体
B
向20%蔗糖溶液中加入少量稀硫酸，加热；再加入银氨溶液，无明显现象
蔗糖未发生水解反应
C
苯和液溴的混合液中加入铁粉，将产生的气体通入硝酸酸化的溶液中，产生淡黄色沉淀
苯与液溴在Fe催化下发生取代反应
D
向饱和溶液中加入CuS固体，测得溶液中不变


A. A B. B C. C D. D
10. 甲醇制备原理如下：
反应Ⅰ　
反应Ⅱ　
某温度下，加入一恒压密闭容器中反应，达到平衡时，氢气、甲醇和一氧化碳的分压有如下关系：，下列说法正确的是
A. 的平衡转化率为
B. 该温度下反应Ⅰ的平衡常数之值为
C. 该温度下反应Ⅱ的平衡常数为
D. 平衡时，甲醇含量最高
11. 我国科学家发现硝酸光分解机理(如图所示)，对控制空气雾霾意义重大。下列说法正确的是

A. 分子中N为杂化
B. 反应①、反应③光解所需光的频率：①<③
C. 反应④生成物为HONO和O
D. 　
12. 新型硅溴离子液体二次电池，由硅电极(Si)和卤化盐电极()构成(如下图)。下列说法错误的是

A. 1-丁基-3-甲基咪唑阳离子具有芳香性
B. 单位质量放电效率：硅近似于锂
C. 工作一段时间后，层会增厚
D. 充电时，浓度会减小
13. 我国科学家合成的具有超导性能的材料，是由H-Lu形成的晶胞(见下图，其中黑小球、白小球均代表H，大球代表Lu)，下列说法错误的是

A. H-Lu晶胞的化学式
B. H-Lu晶胞中每个H原子周围紧邻4个Lu原子
C H-Lu晶胞中每个Lu原子与12个Lu原子相邻
D. H-Lu晶胞中，若黑小球为N，则化学式为
14. 用碘酸制备五氧化二碘，然后检验乙醇。90~110℃(低温区)加热20min，再升温至220~240℃(高温区)恒温4h，具体流程如下图所示。下列说法正确的是

A. 二缩三碘酸化学式为
B. 低温区发生氧化还原反应
C. 反应速率：低温区<高温区
D. 生成1mol碘，消耗2.5mo1乙醇
15. 科学家在塑料(聚四氟乙烯)、玻璃片或抛光铜上进行冷凝水微滴实验。控制表面温度和相对湿度分别为3.5℃和55%进行反应，然后取“微滴”与 (4-羧基苯硼酸)混合，经质谱法分析混合液得到如下质谱图，下列说法正确的是

A. 抛光铜参与了反应
B. 4-羧基苯硼酸在“微滴”中发生水解
C. “微滴”中含有双氧水
D. 有苯甲酸生成
二、非选择题(本题包括5个大题，共55分)
16. 第三代半导体材料氮化镓(GaN)有多种制备方法：
方法Ⅰ：
方法Ⅱ：
方法Ⅲ：
（1）基态的核外电子排布式为___________。
（2）氨气、甲烷中心原子的杂化方式是___________，分子构型分别为___________、___________。氨气熔沸点高于甲烷，是因为固体、液态氨气分子中存在氢键。在固体氨中每个氨气分子与6个氨气形成氢键，请画出其氢键___________。
（3）方法Ⅰ比方法Ⅱ温度高的主要原因是(从结构上解释)___________。
（4）方法Ⅲ中，通电氮气流中存在N、、活化粒子，常温下就能与液体镓反应(如图所示)。、电子式分别为___________、___________，1mol完全反应得到___________mol。

（5）对高温GaN熔液慢速降温，至2950K时形成结晶。科学家展示了从中截取厚度为1.5个原子厚度的微观结构截面图(如下所示)：

区域1、区域2分别为氮化镓___________、___________(填“结构A”或“结构B”)的结构。
17. H对人体中的羧酸酯酶有抑制作用，却具有高度的选择性。我国科学家实现了这种天然产物H的首次合成，合成路线如下：

请回答下列问题：
（1）A的名称是___________。
（2）B、C结构简式分别为___________、___________。
（3）D→E、E→F的反应类型分别是___________、___________。
（4）依据上述转化率，10.00molE最多可以合成___________molH。
（5）由G合成H时，会生成多种副产物。
①其中有一种副产物，也含有五元杂环，该副产物结构简式为___________。
②另一种副产物则含有双碳碳三键，其结构简式有___________。
18. 乳酸亚铁常用作缺铁性贫血的补铁剂，能溶于水。
（1）一般由乳酸钙与氯化亚铁两水溶液混合制得，通过重结晶提纯。
①写出制备乳酸亚铁的离子方程式___________。
②1mo1乳酸亚铁受热至75℃和170℃时失水，失水质量分别为___________g、___________g。
③画出乳酸亚铁的空间立体结构___________。
（2）乳酸亚铁还原性的检验
①取乳酸亚铁溶于水，加入酸性高锰酸钾溶液，搅拌后紫色慢慢褪去，溶液变成棕黄色。1mol乳酸亚铁消耗了0.2mol，化学方程式为___________。
②1mol乳酸亚铁溶液与5%的双氧水反应，反应剧烈且消耗大于1.5mol。控制反应速率后，多次实验，发现消耗。消耗大于1.5mol的原因：___________、___________。
③双氧水与乳酸亚铁的反应速率远大于酸性高锰酸钾，为了进一步探寻原因，实验设计如下：___________。
19. 溴化锂在制冷、医药、电池等领域有广泛用途。下图是制备无水溴化锂的工艺路线：

回答下列问题：
（1）先加入液溴，后分批加入碳酸锂，写出液溴所发生的主要化学方程式___________，该反应___________(填“放热”或“吸热”)。
（2）“还原”所发生的主要化学方程式是___________。
（3）“加热”所发生的化学方程式是___________；物质X化学式为___________。
（4）“除杂1”所发生的化学方程式是___________。重结晶的方法为___________。
20. 金属钛(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途，目前生产钛的方法之一是将金红石()转化为，再进一步还原得到钛。
直接氯化：
反应Ⅰ：　
碳氯化：
反应Ⅱ：　
反应Ⅲ：　
（1）直接氯化可以在___________下自发进行。
（2）反应Ⅳ的为___________
（3）科学家对以上反应做过热重分析，温度为1223K、氯气分压的条件下，得到固体相对质量变化与时间的关系如下图所示：

①用纯碳实验时，质量稍微有所增长，生成了含___________键的物质。
②用纯实验时，所发生的化学方程式为___________；该反应的活化能___________(填“高”或“低”)。
③按照混合，实验发现1.1min内质量迅速减少，经光谱分析证明有光气()生成，固体中含有C和，则x=___________。
④1.1min之后，光气()继续反应，有理论认为机理如下：

决速步骤的反应方程式为___________，1.1min之后发生的总反应方程式为___________。
（4）按照混合，平衡状态下不同物质的组成比与温度的关系如下图所示：

①曲线Q是___________(填化学式)的变化图像。