1、竞赛专题1 认识化学科学 竞赛真题强化训练一、单选题1（2020浙江高三竞赛）下列表示正确的是：A乙炔的结构式：B羟基的电子式：C葡萄糖的结构简式可能为：D的球棍模型：2（2021吉林抚松县第六中学高二竞赛）对以下古诗文中的现象，分析正确的是A“以硫黄、雄黄合硝石并蜜烧之，焰起烧手、面及屋舍”，指的是黑火药爆炸，其主要反应的方程式为：S2KNO33C=K2SN23CO2B“司南之杓(勺)，投之于地，其杓指南”，司南中“杓”的主要成分为Fe2O3C“试玉要烧三日满，辨才须待七年期”，此文中“玉”的主要成分为硅酸盐，该诗句表明玉的硬度很大D“自古书契多编以竹简，其用缣帛者(丝织品)谓之为纸”，文中
2、“纸”的主要成分是纤维素3（2020浙江高三竞赛）下图化合物是有机合成中一种常用还原剂，X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素且X、Y、Z处于不同周期。下列叙述正确的是AY的最高价氧化物对应的水化物属于两性氢氧化物B原子半径：YZXCZ与X可形成离子化合物ZXD该化合物中X、Y、Z均满足8电子稳定结构4（2021浙江高三竞赛）+5价V在不同pH下微粒的化学式不同，其微粒与pH关系如表所示。含钒元素的不同微粒VOVOV2OVOpH46688101012另外，V价态不同在溶液中颜色不同，如V2+(紫色)、V3+(绿色)、VO2+(蓝色)、VO(黄色)、VO(无色)、V5O(红棕色)等。下列说
3、法正确的是AVO转化为V2O的离子反应为2VO+H2O=V2O+2H+B含VO的溶液中滴加氨水有NH4VO3沉淀产生，该过程V元素被还原C酸性VO滴加烧碱溶液，溶液显红棕色时离子反应为5VO+8OH-=V5O+4H2OD紫色VSO4溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液颜色出现绿色蓝色黄色，两个过程均失去1mol电子5（2021浙江磐安县第二中学高二竞赛）某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应： A+3B2C。若维持温度和压强不变，当达到平衡时容器的体积为VL，其中C气体的体积占10%。下列推断正确的是原混合气体的体积为1.2VL原混合气体的体积为1.1VL反应达到平
4、衡时气体A消耗掉0.05VL反应达平衡时气体B消耗掉0.05VLABCD6（2022重庆高二竞赛）NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A0.1 molP4中含有P-P键的数目为0.4NAB0.2 g D2O中含有的质子数和中子数均为0.1NAC常温下，pH=2的H2C2O4溶液中含有H+的数目为0.01NAD电解饱和NaCl溶液时，若阳极生成22.4L 气体，整个电路转移电子数为2NA7（2022重庆高二竞赛）碘及其化合物广泛用于医药、染料等方面。I2的一种制备方法如图所示： 下列说法正确的是A加入铁粉转化的离子方程式为Fe+ 2Ag+=Fe2+ 2AgB滤渣用过量硝酸溶解除铁可以回收单
5、质银C当n(Cl2)：n(FeI2)3：2时，氧化产物只有I2D若通入过量Cl2，则单质碘的收率会降低8（2018上海中学高三竞赛）取相同质量的H2O和D2O分别与少量金属钾反应完全，若电子转移数目相同，则下列叙述中有关物理量不相等的是（）A反应消耗H2O和D2O的物质的量B产生气体在相同条件下的体积C反应后所得溶液溶质的质量分数D参加反应金属钾的质量9（2020浙江高三竞赛）下列说法不正确的是A向磷酸二氢钠溶液中加入过量澄清石灰水：B用重铬酸钾法测定白酒中乙醇的含量：C用碳酸钠溶液处理锅炉水垢中的硫酸钙：D制摩尔盐时用酒精洗涤产品，制阿司匹林时用冷水洗涤产品10（2021浙江高三竞赛）实验室
6、将铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂，发生铝热反应之后，所得固体中含金属单质为，则该氧化物粉末可能是A和B和C和D和11（2021浙江高三竞赛）将、混合在密闭容器中加热至250充分反应，排出气体。冷却后称固体重为.下列说法正确的是A的质量比的少B的物质的量比的少C的物质的量比的多D的物质的量与的一样多二、多选题12（2018上海中学高三竞赛）下列现象与氧化还原反应无关的是（）A塑料老化B石碱风化C溶洞形成D胶卷曝光13（2018上海中学高三竞赛）将0.20 mol/L的盐酸和物质的量浓度为c mol/L的NaOH溶液按不同体积比配制成两种溶液。下表是配制时所取盐酸与 NaOH 溶液体积
7、与混合后溶液中Na+与Cl-的物质的量浓度数据（忽略溶液体积变化）：溶液混合前所取溶液体积（mL）混合后离子浓度（mol/L）HClNaOHNa+Cl-30x1.5zz10yz2z下列说法正确（）Ax=90By=30Cz=0.10Dc=0.1014（2021浙江高三竞赛）下列说法不正确的是AH2O的沸点高于H2S，是因为O的非金属性大于SBNaHSO4 固体溶于水，既有离子键的断裂，又有共价键的断裂C由于二氧化碳的碳氧键断裂时会释放大量的热量，由此可利用干冰制造舞台“雾境”DN2. CO2和PCl5三种物质都存在共价键，它们都是由分子构成的物质，且均满足8电子稳定结构15（2018上海中学高三
8、竞赛）M、N两种溶液各含有下列十种离子中的五种：Al3+，Na+、Mg2+，H+、Cl-、NO3-、OH-、SO32-、SO42-、CO32-已知两溶液所含离子各不相同，下列判断正确的是（）A如果M呈强酸性，则N中可能向时含有NO3-、SO42-、CO32-B如果M呈强碱性，则N中可能同时含有Al3+、SO42-、Cl-C如果M具有强还原性，则N中一定同时含有H+、Mg2+、Cl-D如果M具有强氧化性，则N中一定同时含有Na+、OH-、SO32-16（2018上海中学高三竞赛）某碳酸钠样品中可能含有氢氧化钠、碳酸钙、生石灰、氯化钠、硫酸铜五种杂质中的三种。现进行下列实验：称取4.7g 样品，加
9、入足量水，样品部分溶解。向中所得悬浊液中加入100mL1 mol/LHCl，最终得到无色澄清溶液， 此过程中共产生0.04 mol气体。向中反应后溶液中加入足量的硝酸银与稀硝酸，得到15.8g白色沉淀，由此可知杂质中（）A一定含NaCl，一定不含CuSO4B可能含CaO、NaOHC一定含CaCO3，可能含NaOHD可能含CaO而不含CaCO3三、元素或物质推断题17（2020浙江高三竞赛）(1)化合物A、B、C、D、X之间的转化关系见下图。化合物X含三种元素，化合物D含两种元素，B是强碱、焰色反应显紫色，气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。写出化合物X、D的化学式：X_D_。(2)我国科学家在
10、金刚石压腔实验中创造出了新颖化合物X，超过的压力下能保持稳定。5.0克X在一定条件下完全分解为B和0.4克A(气体)；A的密度约为；A和B物质的量之比为l：2。Y为含有C元素的气态氧化物，能使品红溶液褪色；C的单质是环状分子，具有冠状结构。E为常见无机物，将E隔绝空气加热可得D和F，产生的D和F的物质的量之比为1：3。Y与E以1：1发生化合反应生成G，假设反应过程无损耗，A、B、C为单质，气体数据均为标准状况下测定：根据如下转化关系，给出A、B、C、D、E、F的化学式：A_、B_、C_、D_、E_、F_。(3)已知甲、乙、丙、丁是四种常见物质，其转化关系如图所示：若丁和乙均为单质，且乙中所含元
11、素的原子序数是丁的2倍。写出甲、乙、丙的化学式：甲_乙_丙_。四、结构与性质18（2020全国高三竞赛）金属元素A的单质为面心立方结构，晶胞参数a=383.9pm，密度为22.50g/cm3。A与氟气反应得到一种八面体型的氟化物分子B。B与氢气按2：1计量关系反应，得到分子C，C为四聚体，其理想模型有四次旋转轴。A在空气中加热得氧化物D，D属四方晶系，晶胞如下图所示。B与水反应亦可得到D。C与A的单质按1：1计量关系在400下反应得化合物E。近期在质谱中捕捉到A的一种四面体型氧合正离子F。(阿伏加德罗常数6.0221023mol-1)(1)通过计算，确定A是哪种元素_。(2)写出BF的分子式(
12、或化学式)：B_，C_，D_，E_，F_。(3)画出C分子的结构示意图_。(4)写出如下反应方程式(要求系数为最简整数比)。B与水反应_；C和A反应生成E_。19（2020全国高三竞赛）咔咯(corrole)及其配合物作为人工合成的大环配体之一，咔咯的合成及其与金属离子的配位化学备受关注。利用咔咯作为反应配体，可实现过渡金属离子的非常规氧化态，制备功能材料，探索新型催化剂，等等。下图(a)给出三(五氟苯基)咔咯分子(A)的示意图，简写为H3(tpfc)。它与金属离子结合时四个氮原子均参与配位。室温下，空气中，Cr(CO)6和A在甲苯中回流得到深红色晶体B(反应1)，B显顺磁性，有效磁矩为1.7
13、2B，其中金属离子的配位几何为四方锥；在惰性气氛保护下，B与三苯基膦(PPh3)和三苯基氧膦(OPPh3)按1：1：1在甲苯中反应得到绿色晶体C(反应2)；在氩气保护下，CrCl2和A在吡啶(简写为py)中反应，得到深绿色晶体D(反应3)，D中金属离子为八面体配位，配位原子均为氮原子。在一定的条件下，B、C和D之间可以发生转化(下图b)，这一过程被认为有可能用于O2的活化或消除。(1)A中的咔咯环是否有芳香性_？与之对应的电子数是_。(2)写出B、C、D的化学式(要求：配体用简写符号表示)：B_、C_、D_。(3)写出B、C、D中金属离子的价电子组态(均用dn方式表示)。B_、C_、D_。(4
14、)写出制备B、C、D的反应方程式(要求：配体用简写符号，系数为最简整数比)。B_、C_、D_。(5)利用电化学处理，B可以得电子转化为B-，也可以失去电子转化为B+。与预期的磁性相反，B+依然显示顺磁性。进一步光谱分析发现，与咔咯环配体相关的吸收峰位置发生了显著变化。推测金属离子的价电子组态_ (用dn方式表示)，指出磁性与光谱变化的原因_。五、填空题20（2018全国高三竞赛）根据条件书写化学反应方程式。(1)工业上从碳酸氢铵和镁硼石Mg2B2O4(OH)2在水溶液中反应制备硼酸_。(2)从乏燃料提取钚元素的过程中，利用亚硝酸钠在强酸溶液中将 Pu3+氧化为 Pu4+_。(3)NaBH4 与
15、氯化镍(摩尔比 2：1)在水溶液中反应，可得到两种硼化物：硼化镍和硼酸(摩尔比 1：3)_。(4)通过 KMnO4和H2O2在KF-HF质中反应获得化学法制 F2 的原料 K2MnF6_(5)磷化氢与甲醛的硫酸溶液反应，产物仅为硫酸鏻(盐)_。21（2022重庆高二竞赛）根据要求回答下列问题：(1)拟除掉BaCl2溶液中的少量FeCl3杂质，加入Ba(OH)2或BaCO3，选用哪种试剂更好_。(2)AlCl3溶液和Na2S溶液混合产生白色沉淀和有刺激性气味的气体，该气体产物是_。(3)将CO通入到PdCl2溶液中，观察到有黑色沉淀(Pd) 生成，则氧化剂与还原剂的物质的量之比是_。(4)向硫化
16、钠和碳酸钠混合溶液中通入SO2可制备硫代硫酸钠，写出反应的化学方程式_。(5)新型自来水消毒剂ClO2可由KClO3在H2SO4存在下与甲醇反应制备，反应产生两种气体，写出反应的化学方程式_。22（2020全国高三竞赛）书写反应方程式(提示：要求系数为最简整数比；(1)和(2)中自然条件复杂，合理选择即可)。(1)关于地球的演化，目前主要的观点是，原始地球上没有氧气，在无氧或氧气含量很低时，原核生物可利用自然存在的有机质(用CH2O表示)和某些无机物反应获得能量。例如，和MnO2可分别作为上述过程的氧化剂，前者生成黄色浑浊物，二者均放出无色无味气体。写出参与的释能反应的离子方程式_。写出MnO
17、2参与的释能反应的离子方程式_。(2)约27亿年前光合作用开始发生，随着这一过程的进行，地球上氧气不断积累，经过漫长的演变终达到如今的含量。氧气的形成和积累，导致地球上自然物质的分布发生变化。溶解在海洋中的Fe2+被氧化转变成针铁矿-FeO(OH)而沉积，写出离子方程式_。与铁的沉积不同，陆地上的MoS2被氧化而导致钼溶于海洋而析出单质硫，写出离子方程式_。(3)2020年8月4日晚，贝鲁特港口发生了举世震惊的大爆炸，现场升起红棕色蘑菇云，破坏力巨大。目前认定大爆炸为该港口存储的约2750吨硝酸铵的分解。另外，亚硝酸胺受热亦发生分解甚至爆炸，若小心控制则可用在需要充气的过程如乒乓球的制造之中。
18、写出硝酸铵分解出红棕色气体的反应方程式_。写出亚硝酸铵受热分解用于充气的反应方程式_。六、计算题23（2020全国高三竞赛）X是金属M的碱式碳酸盐，不含结晶水。称取质量相等的样品两份，分别进行处理：一份在H2中充分处理(反应1)，收集得0.994g水，剩余残渣为金属M的单质，重2.356g；另一份则在CO中处理(反应2)，完全反应后得到1.245LCO2(101.325kPa，0C)，剩余残渣和反应1完全相同。(1)通过计算，推出X的化学式_。(2)写出X分别和H2、CO2反应的方程式_(要求系数为最简整数比)七、实验题24（2020浙江高三竞赛）以和制备的过程中出现一种灰绿色物质X。称取此物
19、质，用稀盐酸溶解完全后，定量转移到容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀，得样品液。移取样品液于锥形瓶中，加入，用，溶液滴定至终点，消耗溶液。移取样品液于碘量瓶中，加适量水及后，在暗处放置5分钟。加水。立即以 溶液滴定至浅黄色，再加入淀粉溶液滴定至蓝色消失。消耗，溶液。移取样品液于小烧杯中，滴入至左右，缓慢加入过量的溶液。静置一定时间后，过滤、烘干、灰化，在下灼烧至恒重，称得固体物净重。根据实验结果和相关方法测定后，发现X的化学式可以表示为：n氧化物m盐y氢氧化物，且是最小正整数比。请回答下列问题：(1)根据上述实验，计算并推出X的化学式_ (以氧化物盐氢氧化物形式表示)。(2)写出和反应生成X的化学
20、方程式_。187竞赛专题1 认识化学科学 竞赛真题强化训练一、单选题1（2020浙江高三竞赛）下列表示正确的是：A乙炔的结构式：B羟基的电子式：C葡萄糖的结构简式可能为：D的球棍模型：【答案】C【解析】【分析】【详解】A乙炔的结构式为HCCH，A错误；B羟基的电子式为，选项所给电子式为OH-电子式，B错误；C葡萄糖内的醛基可以自发的与相邻碳原子上的羟基发生可逆反应，形成半缩醛结构，如图所示，C正确；D由于Cl原子半径比C原子半径大，故选项所给模型不能代表CCl4，且该模型为比例模型不是球棍模型，D错误；故答案选C。2（2021吉林抚松县第六中学高二竞赛）对以下古诗文中的现象，分析正确的是A“以
21、硫黄、雄黄合硝石并蜜烧之，焰起烧手、面及屋舍”，指的是黑火药爆炸，其主要反应的方程式为：S2KNO33C=K2SN23CO2B“司南之杓(勺)，投之于地，其杓指南”，司南中“杓”的主要成分为Fe2O3C“试玉要烧三日满，辨才须待七年期”，此文中“玉”的主要成分为硅酸盐，该诗句表明玉的硬度很大D“自古书契多编以竹简，其用缣帛者(丝织品)谓之为纸”，文中“纸”的主要成分是纤维素【答案】A【解析】【分析】【详解】A“以硫磺、雄黄合硝石并蜜烧之，焰起烧手、面及屋舍”，描述的是黑火药，黑火药是由木炭粉（C）、硫磺（S）和硝石（KNO3）按一定比例配制而成的，其主要反应的方程式为：S+2KNO3+3C=K
22、2S+N2+3CO2，故A正确；B司南中“杓”能指示方向，说明具有磁性，主要成分为Fe3O4，故B错误；C玉的成分是硅酸盐，“试玉要烧三日满”说明“玉”的熔点较高，故C错误；D“缣帛者谓之为纸”，文中“纸”是丝织品，主要成分是蛋白质，故D错误。选A。3（2020浙江高三竞赛）下图化合物是有机合成中一种常用还原剂，X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素且X、Y、Z处于不同周期。下列叙述正确的是AY的最高价氧化物对应的水化物属于两性氢氧化物B原子半径：YZXCZ与X可形成离子化合物ZXD该化合物中X、Y、Z均满足8电子稳定结构【答案】C【解析】【分析】由题意知，三种元素处于不同短周期，则X、
23、Y、Z依次处于第一周期、第二周期、第三周期，故X一定为H，Z为+1价阳离子，故Z为Na，联想到NaBH4，故Y为B。【详解】AY的最高价氧化物为B2O3，属于酸性氧化物，不是两性氧化物，A错误；B一般电子层越多，原子半径越大，故原子半径：ZYX，B错误；CNa与H可形成离子化合物NaH，C正确；D该化合物中H原子为2电子稳定结构，D错误；故答案选C。4（2021浙江高三竞赛）+5价V在不同pH下微粒的化学式不同，其微粒与pH关系如表所示。含钒元素的不同微粒VOVOV2OVOpH46688101012另外，V价态不同在溶液中颜色不同，如V2+(紫色)、V3+(绿色)、VO2+(蓝色)、VO(黄色
24、)、VO(无色)、V5O(红棕色)等。下列说法正确的是AVO转化为V2O的离子反应为2VO+H2O=V2O+2H+B含VO的溶液中滴加氨水有NH4VO3沉淀产生，该过程V元素被还原C酸性VO滴加烧碱溶液，溶液显红棕色时离子反应为5VO+8OH-=V5O+4H2OD紫色VSO4溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液颜色出现绿色蓝色黄色，两个过程均失去1mol电子【答案】C【解析】【分析】【详解】A含的溶液中，pH为1012之间，呈碱性，所以反应时不可能有氢离子生成，正确为，故A错误；B中V的化合价为+5价，中V的化合价为+5价，反应前后无变化，未发生氧化还原反应，故B错误；C酸性VO滴加烧碱溶液，溶液
25、显红棕色时有生成，其反应为，故C正确；D题中+2价V的量未知，不能计算出详细的电子转移数目，故D错误；故选C。5（2021浙江磐安县第二中学高二竞赛）某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应： A+3B2C。若维持温度和压强不变，当达到平衡时容器的体积为VL，其中C气体的体积占10%。下列推断正确的是原混合气体的体积为1.2VL原混合气体的体积为1.1VL反应达到平衡时气体A消耗掉0.05VL反应达平衡时气体B消耗掉0.05VLABCD【答案】A【解析】【分析】【详解】设起始A和B的体积分别为a、ba-0.05V+b-0.15V+10%V=V，a+b=1.1V。原
26、混合气体的体积为1.1VL，反应到平衡消耗气体A体积为0.05VL，消耗B的体积为0.15VL，故选A。6（2022重庆高二竞赛）NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A0.1 molP4中含有P-P键的数目为0.4NAB0.2 g D2O中含有的质子数和中子数均为0.1NAC常温下，pH=2的H2C2O4溶液中含有H+的数目为0.01NAD电解饱和NaCl溶液时，若阳极生成22.4L 气体，整个电路转移电子数为2NA【答案】B【解析】【详解】A白磷是正四面体结构，1个白磷分子中含有6个P-P键，则0.1 molP4中含有P-P键的数目为0.6NA，故A错误；BD2O的摩尔质量为20g/m
27、ol，1个D2O中含有10个质子和10个中子，0.2g D2O的物质的量为0.01mol，则0.2gD2O中含有的质子数和中子数均为0.1NA，故B正确；C没有给出溶液的体积，无法计算氢离子数目，故C错误；D没有指明温度和压强，无法计算转移的电子数，故D错误；故选B。7（2022重庆高二竞赛）碘及其化合物广泛用于医药、染料等方面。I2的一种制备方法如图所示： 下列说法正确的是A加入铁粉转化的离子方程式为Fe+ 2Ag+=Fe2+ 2AgB滤渣用过量硝酸溶解除铁可以回收单质银C当n(Cl2)：n(FeI2)0.1mol，则原样品中一定有NaCl且质量为(-0.1mol)58.5g/mol0.59
28、g，则原样品中其它成分总质量为4.7g-0.59g=4.11g，若不含CaCO3，则碳元素物质的量0.1mol，则原样品中一定有NaCl且质量为(-0.1mol)58.5g/mol0.59g，则原样品中其它成分总质量为4.7g-0.59g=4.11g，若不含CaCO3则碳元素物质的量，不符合题意，故原样品中一定含有CaCO3；由于原样品只有三种杂质，则CaO和NaOH只含其中一种；A由分析可知，原样品中一定含NaCl，一定不含CuSO4，故A正确；B由分析可知，原样品中不可能同时含CaO、NaOH，故B错误；C由分析可知，原样品中一定含CaCO3，可能含NaOH，故C正确；D由分析可知，原样品
29、中可能含CaO，一定含有CaCO3，故D错误；故答案选AC。【点睛】注意本题要理清题目中所给信息，要定性判断，更要通过计算得到原样品中所含的杂质种类，此为本题易错点。三、元素或物质推断题17（2020浙江高三竞赛）(1)化合物A、B、C、D、X之间的转化关系见下图。化合物X含三种元素，化合物D含两种元素，B是强碱、焰色反应显紫色，气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。写出化合物X、D的化学式：X_D_。(2)我国科学家在金刚石压腔实验中创造出了新颖化合物X，超过的压力下能保持稳定。5.0克X在一定条件下完全分解为B和0.4克A(气体)；A的密度约为；A和B物质的量之比为l：2。Y为含有C元素的气
30、态氧化物，能使品红溶液褪色；C的单质是环状分子，具有冠状结构。E为常见无机物，将E隔绝空气加热可得D和F，产生的D和F的物质的量之比为1：3。Y与E以1：1发生化合反应生成G，假设反应过程无损耗，A、B、C为单质，气体数据均为标准状况下测定：根据如下转化关系，给出A、B、C、D、E、F的化学式：A_、B_、C_、D_、E_、F_。(3)已知甲、乙、丙、丁是四种常见物质，其转化关系如图所示：若丁和乙均为单质，且乙中所含元素的原子序数是丁的2倍。写出甲、乙、丙的化学式：甲_乙_丙_。【答案】 KN3 He Na S Na2S Na2SO3 Na2SO4 H2S S SO2【解析】【分析】【详解】(1)由题意知，B为KOH，C为NH3，由元素守恒确定X中三种元素为K、N、H，由反应2所给数据计算
