2013年浙江省高中學(xué)生化學(xué)競賽試題及答案

.PAGE.;2013年浙江省高中學(xué)生化學(xué)競賽試題一．選擇題(本題包括10小題，每小題4分，共40分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．2013年1月9日以來，全國大部分地區(qū)陷入嚴(yán)重的霧霾污染天氣中。二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物這三項(xiàng)是霧霾的主要組成，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．霧是由大量懸浮在近地面空氣中的微小水滴或冰晶組成的氣溶膠系統(tǒng)，是近地面層空氣中水汽凝結(jié)（或凝華）的產(chǎn)物B．霾是由空氣中的灰塵、硫酸、硝酸、有機(jī)碳?xì)浠衔锏攘Ｗ咏M成的。人們將這種非水成分組成的氣溶膠系統(tǒng)造成的視程障礙稱為霾或灰霾C．大氣混濁視野模糊導(dǎo)致的能見度惡化原因：一般相對(duì)濕度小于80%時(shí)是霾造成的，相對(duì)濕度大于90%是霧造成的，相對(duì)濕度介于80-90%之間是霾和霧的混合物共同造成的，但其主要成分是霾D．顆粒物的英文縮寫為PM。顆粒物在空氣中只形成氣溶膠，其本身既是一種污染物，又是重金屬、多環(huán)芳烴等有毒物質(zhì)的載體2．2012年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給了美國科學(xué)家羅伯特·約瑟夫·萊夫科維茨和布萊恩·肯特·科比爾卡，以表彰他們?cè)贕蛋白偶聯(lián)受體方面的研究貢獻(xiàn)。至此有關(guān)蛋白質(zhì)（酶）的研究已十余次獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。下列關(guān)于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的說法正確的是（）A．英國生物化學(xué)家桑格發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)，于1958年獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。蛋白質(zhì)分子中各種氨基酸的連接方式和排列順序稱為蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)，蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)主要依靠同一氨基酸分子內(nèi)的羧基與氨基形成肽鍵來實(shí)現(xiàn)的，蛋白質(zhì)的生物活性首先取決于其一級(jí)結(jié)構(gòu)B．美國科學(xué)家鮑林和科里共同發(fā)現(xiàn)的多肽鏈卷曲盤旋和折疊的空間結(jié)構(gòu)稱為蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)主要依靠同一肽鏈中氨基酸殘基亞氨基上的氫原子與羰基上的氧原子之間的氫鍵而實(shí)現(xiàn)C．蛋白質(zhì)分子在二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步盤曲折疊形成的三維結(jié)構(gòu)稱為蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)。常見的三級(jí)結(jié)構(gòu)包括α-螺旋結(jié)構(gòu)和β-折疊結(jié)構(gòu)，每一條多肽鏈都有其完整的三級(jí)結(jié)構(gòu)，稱為亞基D．蛋白質(zhì)分子中亞基的立體排布、亞基間的相互作用與布局稱為蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)，蛋白質(zhì)亞基間的作用力主要是化學(xué)鍵3．2013年4月5日，國家食品藥品監(jiān)督管理總局批準(zhǔn)了抗H7N9流感新藥帕拉米韋氯化鈉注射液，帕拉米韋結(jié)構(gòu)如右圖。下列關(guān)于帕拉米韋的說法不正確的是（）A．該分子的分子式為C15H28N4O4，不飽和度為4B．該分子水解產(chǎn)物之一同時(shí)含有氨基和羧基官能團(tuán)C．該分子為水溶性藥物，有6個(gè)手性碳，不同的手性化合物藥效不同D．帕拉米韋能發(fā)生取代、加成、消去、氧化和還原等反應(yīng)4．下列離子方程式正確的是電解A．等物質(zhì)的量濃度的FeBr3和CuCl2混合溶液用惰性電極電解最初發(fā)生：電解Cu2++2Br-Cu+Br2B．碳酸氫鎂溶液與過量石灰水反應(yīng)：HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2OC．銀與氫碘酸反應(yīng)生成氫氣：2Ag+2H++2I-=2AgI↓+H2↑D．H2O中投入Na218O2：2H2O+2Na218O2=4Na++418OH-+O2↑5．1905年富蘭克林（Franklin）把阿侖尼烏斯以水為溶劑的體系推廣到其他溶劑體系，提出了酸堿溶劑理論。該理論認(rèn)為：凡能離解而產(chǎn)生溶劑正離子的物質(zhì)為酸，凡能離解而產(chǎn)生溶劑負(fù)離子的物質(zhì)為堿。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．該項(xiàng)理論擴(kuò)大了酸堿概念，適用于任何溶劑中的酸堿體系B．NH4Ac在液氨中屬于酸、在冰醋酸中屬于堿、在硫酸中屬于鹽C．二氧化硫在某條件下自身電離的方程式為：2SO2SO2++SO32-D．反應(yīng)NH4Cl+NaNH2=NaCl+2NH3在水中總反應(yīng)相當(dāng)于鹽與鹽之間的復(fù)分解反應(yīng)，在液氨中則屬于酸堿中和反應(yīng)6．下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述和解釋都合理的是（）選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象解釋A將一小塊鈉置于石棉網(wǎng)上，用酒精燈加熱除有淡黃色固體外，還有較多黑色固體酒精燃燒產(chǎn)生的CO2透過石棉網(wǎng)與鈉置換產(chǎn)生炭黑B一小塊金屬鈉投入無水乙醇中鈉從底部上浮升到液面，然后又下沉到底部，如此反復(fù)在反應(yīng)過程中，溶液的密度不斷地發(fā)生變化C將酚酞滴加到NaOH濃溶液中試液先變紅、后褪色高濃度的NaOH具有超強(qiáng)的漂白性D熱的苯酚水溶液自然冷卻變渾濁溫度降低析出苯酚晶體7．用惰性電極電解某溶液時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩極只有H2和O2生成。則電解一段時(shí)間后，下列有關(guān)該溶液（與電解前同溫度）的說法中，正確的有（）（1）該溶液的pH可能增大；（2）該溶液的pH可能減小；（3）該溶液的pH可能不變；（4）該溶液的濃度可能增大；（5）該溶液的濃度可能不變；（6）該溶液的濃度可能減小A．三種B．四種C．五種D．六種8．已知NaHA溶液呈堿性，則此溶液中粒子濃度大小的關(guān)系不正確的是（）A．c(Na+)>c(HA-)>c(OH-)>c(H+)B．c(Na+)>c(OH-)>c(HA-)>c(H+C．c(Na+)>c(OH-)>c(A2-)>c(H2A)D．c(H+)-c(OH-)=c(A2-)-c(H2A9.由短周期元素組成的甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)分別含有兩種或兩種以上元素，它們分子中質(zhì)子總數(shù)均與氬原子的質(zhì)子數(shù)相同。下列推斷錯(cuò)誤的是（）A．若某鈉鹽溶液含甲電離出的陰離子，則該溶液可能顯堿性，也可能顯中性B．若乙顯堿性，則乙可能是一元堿，也可能是二元堿C．若丙是烴的衍生物，則丙分子中一定含氧原子或氟原子D．若丁具有強(qiáng)氧化性，則丁分子中可能既有極性鍵又有非極性鍵10．可以通過向FeCl3溶液中滴加黃血鹽K4Fe(CN)6制備普魯士藍(lán)，向FeCl2溶液中滴加赤血鹽K3Fe(CN)6制備滕氏藍(lán)。普魯士藍(lán)和滕士藍(lán)很久以來都被視為兩種物質(zhì)，但經(jīng)X射線研究晶體結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)兩者都是右圖所示的結(jié)構(gòu)。以上說法正確的是（）A．上述制備普魯士藍(lán)和滕士藍(lán)的方法都是氧化還原法B．右圖未標(biāo)出K+，如果右圖為晶胞，則K+位于晶胞體心C．普魯士藍(lán)和滕士藍(lán)是具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的原子晶體D．圖中Fe2+和Fe3+的位置不能互換二．選擇題(本題包括8小題，每小題4分，共32分。每小題可能有1或2個(gè)選項(xiàng)符合題意，若有2個(gè)正確選項(xiàng)，只選1個(gè)且正確給2分，多選、錯(cuò)選都給0分)11．有一澄清透明的溶液，可能含有大量的Ag+、Fe3+、Fe2+、Al3+、NH4+、H+、AlO2-、CO32-、NO3-、Cl-十種離子中的幾種，向該溶液中逐滴緩慢加入一定量1mol·L-1NaOH溶液，開始產(chǎn)生沉淀并逐漸增多，隨后又逐漸減少，整個(gè)過程始終無氣體放出。則下列判斷正確的是（）A．可能含有Ag+、Al3+、NH4+B．一定不含Cl-，可能含有NO3-C．一定不含AlO2-、NH4+、CO32-D．可能含有Fe3+、Fe2+，一定不含AlO2-、CO32-12．如右圖所示，a、c為彈簧夾，b為分液漏斗旋塞，欲檢驗(yàn)該裝置的氣密性，下列操作必需的是（）A．關(guān)閉a，打開b、c，液體不能順利流下B．關(guān)閉a、c，打開b，液體不能順利流下C．關(guān)閉c，打開a、b，液體不能順利流下D．關(guān)閉a、c，拔掉分液漏斗上口的橡膠塞，打開b，液體不能順利流下13．已知反應(yīng)：2A（g）+B（g）C（s）+D（s），將A和B按2∶1的物質(zhì)的量之比充入一體積為10升的密閉容器中，經(jīng)20min達(dá)到平衡，各物質(zhì)濃度的變化曲線如右圖所示。若保持平衡的溫度和壓強(qiáng)不變，再向容器中充入3mol的A，則正、逆反應(yīng)速率關(guān)系正確的是（）A．v(正)<v(逆)B．v(正)=v(逆)C．v(正)>v(逆)D．無法判斷14．某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式如右下圖，與等量該化合物反應(yīng)時(shí)，所需Na、NaOH、NaHCO3、Na2CO3的最大用量的物質(zhì)的量之比是（）A．2∶4∶2∶1B．3∶4∶1∶2C．3∶5∶1∶1.5D．3∶5∶1∶2CH2CH2—CH—CH2OHOHOH+H2CH3—CH—CH2OHOH+H2OCH2—COOHCH2—COOHHO—C—COOH檸檬酸A．5B．6C．7D．816．若有人提出一種新的設(shè)想，假設(shè)每個(gè)原子軌道只能容納一個(gè)電子，其余規(guī)律與現(xiàn)代原子結(jié)構(gòu)理論相同。按這種假設(shè)而設(shè)計(jì)出的元素周期表，用原子序數(shù)代替元素符號(hào)，下列說法正確的是（）A．第一電離能：1<2<3，電負(fù)性：3<4<5B．兩個(gè)原子形成一個(gè)共價(jià)鍵時(shí)，兩個(gè)原子應(yīng)共用2個(gè)電子C．8號(hào)元素位于第三周期ⅢA族，其單質(zhì)形成的晶體可能是原子晶體D．3號(hào)元素與7號(hào)元素形成的分子內(nèi)可能既有σ鍵又有π鍵17．紅砷礦是一個(gè)砷和鎳的礦物，主要成分是砷化鎳，其結(jié)構(gòu)如右圖所示，下列敘述正確的是（）A．As是依 ABCABC……的重復(fù)順序堆積B．As為六方最密堆積，Ni填充至八面體空隙C．此圖是砷化鎳的晶胞圖，結(jié)構(gòu)屬于面心立方最密堆積D．As與Ni原子不可互換，Ni的配位數(shù)為418．以NaBH4和H2O2作原料和燃料電池，可用作空軍通信衛(wèi)星。電池負(fù)極材采用Pt/C，正極材料采用MnO2，其工作原理如右圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．電池放電時(shí)Na+從a極區(qū)移向b極區(qū)B．電極b采用MnO2，該極溶液的pH保持不變MnO2C．該電池的負(fù)極反應(yīng)為：BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2MnO2D．電池總反應(yīng)：BH4-+6H2O2BO2-+8H2O+O2↑三、本題包括2個(gè)小題，共17分19．（8分）砷和它的所有化合物幾乎都是有毒的，通常+3價(jià)砷化合物毒性大于+5價(jià)砷化合物。常見的有毒砷化合物有白色的砒霜(As2O3)、黃色的雌黃(As2S3)和紅色的雄黃(As4S4)。雄黃中4個(gè)砷的化學(xué)環(huán)境一樣，4個(gè)S的化學(xué)環(huán)境也一樣。工業(yè)上常用煅燒黃鐵礦和砷黃鐵礦(用FeAsS表示)的混合物來制備As4S4。As4S4受光照后會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)锳s2O3和As2S3的混合物，它們都可以用古氏試砷法檢測，步驟如下：①樣品用硝酸或雙氧水氧化成H3AsO4②用Zn把①中生成的H3AsO4還原成AsH3③把②反應(yīng)生成的氣體通入含有Ag+的溶液中，AsH3可將Ag+定量地還原成Ag回答下列問題：（1）寫出雄黃的結(jié)構(gòu)式和制備As4S4的化學(xué)方程式；（2）解釋為什么吃完海鮮不能馬上吃水果；（3）寫出步驟③的離子反應(yīng)方程式。20．（9分）A、B、C、D、E、F是元素周期表中前4周期的常見元素。已知：A最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍B原子中s能級(jí)與p能級(jí)電子數(shù)相等且有單電子CC在B的下一周期，C的電離能數(shù)據(jù)（kJ·mol-1）為：I1=738I2=1451I3=7732I4=10540DD與A同主族，其單質(zhì)在同周期元素所形成的單質(zhì)中熔點(diǎn)最高EE元素在元素同期表中位于ds區(qū)，N能層有一個(gè)未成對(duì)電子F單質(zhì)密度小，較好的延展性，廣泛用于食品包裝。F的氧化物是兩性氧化物（1）E原子的外圍電子排布式為；當(dāng)C單質(zhì)、F單質(zhì)和NaOH溶液形成原電池時(shí)，該原電池的負(fù)極電極反應(yīng)式為：；（2）N3-與A、B形成的一種化合物互為等電子體，則 N3-的電子式為；（3）DA是原子晶體，其結(jié)構(gòu)類似金剛石，為D、A兩原子依次相同排列的正四面體空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。如右圖為兩個(gè)中心重合、各面分別平行的兩個(gè)正方體，其中心為D原子（用●表示），試在小正方體的頂點(diǎn)畫出A原子（用○表示）的位置，在大正方體畫出相應(yīng)D原子的位置。四、本題包括2個(gè)小題，共15分21．（5分）配位化學(xué)自創(chuàng)立初期就與立體化學(xué)結(jié)下了不解之緣，配位化學(xué)奠基人A·Werner及其助手在配位立體化學(xué)方面的杰出貢獻(xiàn)，于1913年榮獲Nobel化學(xué)獎(jiǎng)，今年恰逢他獲獎(jiǎng)100周年。（1）早在1903年就發(fā)現(xiàn)六氯鉑(Ⅳ)酸與多硫化銨(NH4)2S5溶液混合，加熱煮沸后即有一種紅色物質(zhì)析出，方程式為：H2PtCl6+3(NH4)2S5=(NH4)2[Pt(S5)3]+4NH4Cl+2HCl。實(shí)驗(yàn)指出紅色主要來源其配陰離子，它是僅有的幾個(gè)“純無機(jī)”的光學(xué)活性配陰離子之一。這一實(shí)驗(yàn)事實(shí)有力回?fù)袅苏J(rèn)為只有有機(jī)配體才能產(chǎn)生手性源的質(zhì)疑。試畫出該配陰離子的一對(duì)光學(xué)異構(gòu)體（其中可用來表示）。（2）四面體配合物中即使其中配位體都不相同，由于配體的活動(dòng)性而消旋很快，不易分離出光學(xué)對(duì)映體。但耐人尋味的是鈹(Ⅱ)與二(苯甲酰丙酮負(fù)離子)形成的配合物中，雖然配位的都為氧原子卻能分離出一對(duì)穩(wěn)定的光學(xué)對(duì)映體。試畫出這對(duì)光學(xué)異構(gòu)體并說明其具有光學(xué)活性的原因（苯甲酰丙酮負(fù)離子用來表示）。22．（10分）實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置制備1-溴丁烷。已知有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如下表：名稱熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃密度/g·cm-3溶解性/g·（100mL溶劑）-1水乙醇乙醚濃硫酸1-溴丁烷112.4101.61.280.06混溶混溶不溶正丁醇89.53117.30.819.01混溶混溶混溶1-丁烯-185-6.30.59不溶混溶混溶—正丁醚95.3142.00.770.05混溶混溶混溶實(shí)驗(yàn)操作流程如下所示：回答下列問題：（1）回流裝置C中漏斗一半扣在水面下、一半露在水面上的原因是；（2）回流過程中生成1-溴丁烷的化學(xué)方程式；（3）實(shí)驗(yàn)中往燒瓶中加1∶1的硫酸溶液，目的是；A．加水作反應(yīng)的催化劑B．降低硫酸的濃度，以減少溴元素被氧化為Br2C．降低硫酸濃度，以防止較多正丁醇轉(zhuǎn)化成烯烴、醚等副反應(yīng)發(fā)生（4）制得的1-溴丁烷粗產(chǎn)物經(jīng)常顯紅色，上述操作流程中為了除去紅色雜質(zhì)要加入試劑X溶液再洗滌，下列試劑中最合適作為試劑X的是；A．水B．飽和NaHCO3C．KI溶液D．飽和NaHSO3E．NaOH溶液（5）下圖為常壓蒸餾和減壓蒸餾的裝置圖，減壓蒸餾中毛細(xì)管的作用是。蒸餾操作時(shí)，蒸餾的速率不宜過快，原因是。五、本題包括3小題，共28分23．（8分）已知鈥兒斯阿德爾反應(yīng)為：化合物A有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系。請(qǐng)給出A、B、C、D的結(jié)構(gòu)簡式。A、B、C、D。24．（9分）杯芳烴是烴的衍生物，以“杯[n]芳烴”的形式命名，n是芳環(huán)的數(shù)目。下圖所示的是叔丁基取代的杯[n]芳烴的結(jié)構(gòu)簡式。叔丁基取代的杯[4]芳烴叔丁基取代的杯[5]芳烴叔丁基取代的杯[6]芳烴回答下列問題：（1）叔丁基取代的杯[n]芳烴的通式是：；（2）若叔丁基取代的杯[n]芳烴在光照情況下和氯氣反應(yīng)時(shí)不取代苯環(huán)上的氫和酚羥基上的氫，則其一氯代物有種；若存在叔丁基取代的杯[2013]芳烴則光照情況下，其二氯代物有種。（3）下列四張圖中表示叔丁基取代的杯[6]芳烴的1H核磁共振譜圖的是；AABCD25．（11分）1912年VictorGrignard因其對(duì)格氏試劑的研究而獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。格氏試劑RMgX由Mg和鹵代烴RX在室溫下的干燥乙醚中反應(yīng)制得。格氏試劑具有很強(qiáng)的堿性以及很強(qiáng)的親核進(jìn)攻能力，廣泛用于復(fù)雜有機(jī)化合物的合成?；衔颎的結(jié)構(gòu)如右圖所示，是著名的香料，其合成路線如下：（1）指出反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)類型：；（2）寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式：B，E，F(xiàn)（3）A有多種同分異體，其中苯環(huán)上有兩種化學(xué)環(huán)境氫的同分異構(gòu)體有種。（4）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：①苯→C；②C→D。六、本題包括2個(gè)小題，共18分26．（8分）測定含I-濃度很小的碘化物溶液時(shí)，可利用化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行化學(xué)放大，以求出原溶液中碘離子的濃度。主要步驟如下：①取100mL樣品溶液，用溴將試樣中I-氧化成IO3-，將過量的溴除去。②再加入過量的碘化鉀，在酸性條件下，使IO3-完全轉(zhuǎn)化為I2。③將②中生成的碘完全萃取后，用肼(N2H4)將其還原成I-，肼被氧化成N2。④將生成的I-萃取到水層后用①法處理。⑤在④得到的溶液中加入適量的KI溶液，并用硫酸酸化。⑥將⑤反應(yīng)后的溶液以淀粉作指示劑，用0.1000mol?L-1的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，終點(diǎn)時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)液18.00mL。（1）上述六步操作共涉及4個(gè)離子反應(yīng)，按反應(yīng)順序?qū)懗鲞@4個(gè)離子方程式；（2）列式計(jì)算該樣品中I-的物質(zhì)的量濃度。27．（10分）硼及其化合物結(jié)構(gòu)豐富多彩，給化學(xué)愛好者帶來了無窮的樂趣。下面為含硼化合物的一些反應(yīng)關(guān)系圖（未配平）反應(yīng)①中B2O2和SF4以物質(zhì)的量1∶2反應(yīng)；A與D均為6原子的二元化合物分子；A中硼的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為13.23%；K是一種可燃性單質(zhì)氣體；H在常態(tài)下為白色片狀晶體；I中硼的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為25.45%；J是含有8個(gè)硼原子且結(jié)構(gòu)中含有四面體和三角平面形的分子。（1）試寫出①②③化學(xué)方程式；（2）試確定G、H的化學(xué)式；（3）A的結(jié)構(gòu)在氣態(tài)和固態(tài)時(shí)有所不同，但配位數(shù)不變，只有在固態(tài)時(shí)才為平面狀。試解釋其原因；（4）試畫出J的結(jié)構(gòu)。2013年浙江省高中學(xué)生化學(xué)競賽參考答案和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、選擇題（本題包括10小題，每小題4分，共40分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）1．D2．B3．C4．C5．A6．A7．C8．C9．C10．D二、選擇題（本題包括8小題，每小題4分，共32分。每小題可能有1或2個(gè)選項(xiàng)符合題意，若有2個(gè)正確選項(xiàng)，只選1個(gè)且正確給2分，多選、錯(cuò)選都給0分）11．AD12．CD13．A14．D15．C16．D17．B18．BD三、本題包括2個(gè)小題，共17分19．（8分）(1)（2分）；4FeS2+4FeAsS＝As4S4+8FeS（2分）(2)水果中富含維生素C（1分），能夠把海鮮中高價(jià)態(tài)的+5價(jià)的砷還原為低價(jià)態(tài)的毒性大的+3砷（1分）（共2分）(3)3H2O+12Ag++2AsH3=12Ag+As2O3+12H+（2分）20．（9分）⑴3d104s1（2分）；Al-3e－+4OH－﹦AlO2－+2H2O（2分）⑵（2分）⑶圖右（3分）（白點(diǎn)畫正確1分，黑點(diǎn)畫正