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- 2022-07-25 发布
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高中学生化学竞赛试题题号—二三四五七总分满分30301010151015120注意事项:1.竞赛时间2.5小时。迟到30分钟者不得进考场,开始考试后1小时内不得离场。时间到,考生把答题卷(背面朝上)放在桌面上,立即起立撤离考场。2.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己所在的市(县)、学校,以及自己的姓名、赛场、准考证号填写在答题卷首页左侧的指定位置,写在其他地方当废卷处理。3.所有试题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案。不准使用铅笔和涂改液,不得超出装订线外。不按以上要求作答的答案无效C4.草稿纸在答题卷袋内,不得自行带任何其他纸张进入考场。5.允许参赛学生使用非编程计算器以及直尺等文具。一、单项选择题(本题包括30小题,每小题1分,共30分。每小题只有一个选项符合题••••意。请考生将本题的答案填入答题卷的表格中。)1.现代科学证明,牧民用银器盛放鲜牛奶有一定的科学道理。下列有关说法中,正确的是()。A.银导热性好,牛奶凉得快B.银的化学性质不活泼,坚固耐用C.溶入鲜奶中的银一起彼饮用后,可以补充人体所需的银元素D.溶入鲜奶中的极微量银离子可杀灭其中的细菌,从而可延长鲜奶的保质期2.定向生长的碳纳米管具有强度高、抗变形性好、密度小(只有钢的1/4)、化学稳定性好等特点,被称为“超级纤维”。下列有关这种碳纳米管的说法中,不正确的是()。•••A.其熔点很高B.其主要组成元素是碳C.它不能导电D.它是制造飞机的理想材料3.钙是人体必需的元素,缺钙会造成骨骼和牙齿脆弱。当从食物中摄収的钙不足以满足人体所需时,就要服用含钙药品來“补钙”。下列物质中,其主要成分可用于补钙的是()。A.熟石灰B.生石灰C.鸡蛋壳D.钙镁磷肥4.今年春季,全国大范围的雾霾天气突显出环境保护的重要性。下列做法中,不正确的是•••()0A.加强污水处理厂、垃圾处理场的建设和监管B.实施“煤改气”、“煤改电”等清洁燃料改造工程C.对附加值低、能耗高、排放大的产业,分期分批实施全行业退岀D.优化能源结构,禁止使用煤炭,取缔农村的造纸、化工等小企业5.对于下列物质的用途,利用英化学性质的是()。\nA.不锈钢做高压锅B.液化气做燃料C.炭黑做填充剂D.钢材制铁轨1.学习是一个积累和归纳的过程,正确的归纳可使零散的知识变得有规律可循。下列归纳\n总结的知识点中,不正确的是()。•••A.“三大”化石燃料是指煤、石油、天然气B.“三大”合成材料指塑料、合成纤维、合成橡胶C.“四大”基本反应类型指化合、分解、氧化、复分解反应D.“六大”营养素是指蛋白质、糖类、油脂、维生素、矿物质、水1.化学学习中,使用“一定”來叙述要小心。下列叙述中,正确的是()。A.溶液一定是无色透明的B.燃烧一定要用火去点燃C.物质的溶解度一定随温度的升高而增大D.常温下pH大于7的溶液一定是碱性溶液2.科学家自发现C60以來,又陆续合成了许多球形分子,如C50、C70、C|20、C540等,它们间的关系是()。A.互为同分异构体B.互为同位素C.互为同素异形体D.属于同系物3.下列有关原子结构的说法中,正确的是()。A.决定元素种类的是——电子数B.决定元素化学性质的是——原子的核外电子数C.决定元素相对原子质量的是——中子数D.决定元素周期表中原子序数的是——核电荷数4.化学知识中有很多的“相等”。下列说法中正确的是()。A.溶液稀释前后溶质的质量相等,所以溶质的质量分数也相等B.100体积的水和100体积的酒精混合,所得溶液的体积等于200体积C.在化学反应屮,反应物的原子种类和总数等于生成物的原子种类和总数D.根据能量守恒定律,化学反应中反应物的总能量与生成物的总能量5.下列物质屮,属于由分子组成的纯净化合物的是()。A.干冰B.石墨C.二氧化硅D.聚氯乙烯6.下列事实与胶体性质无关的是()。A.河流入海处易形成沙洲B.在豆浆中加入盐卤做豆腐C.FeCh溶液中滴入NaOH溶液后出现红褐色沉淀D.一束平行光线照射到蛋白质溶液中,在侧面看到光亮的通路7.2003年,IUPAC(国际纯粹与应用化学联合会)推荐原子序数为110号的元素的符号为Ds,以纪念该元素的发现地Darmstadto下列有关该元素的说法中,不正确的是()。•••A.为金属元素B.其核外电子数为110C.为过渡元素D.在周期表中位于第7周期VIIB族8.下列说法中,正确的是()。A.将lOgCaCO3粉末加入lOOmL水中,所得溶液的物质的量浓度为1mol/LB.将100mL5moI/L盐酸加热蒸发至50mL溶液,盐酸的物质的量浓度变为10mol/LC.将10mL1mol/LNaCl溶液与90mL水混合,所得溶液的物质的量浓度为0.1mol/LD.向lOOmL饱和的澄清石灰水中加入10gCaO,充分搅拌、静置并恢复到原来的温度,所得溶液的物质的量浓度增加9.CIO2是一种广谱型消毒剂,将逐步取代。2成为自來水的消毒剂。工业上常用NaCIO3与NH2SO3溶液在酸性条件下反应制备C1O2,该反应屮,还原剂与氧化剂的物质的量之比为()OA.1:1B.1:2C.2:1D.3:210.下列各选项中,所选的除杂试剂与分离方法都正确的是()。选项不纯物质除杂试剂分离方法A澳乙烷中混有少量乙醇水分液\nB漠苯中混有少量漠NaOH溶液过滤CCu(NO3)2溶液中混有少量AgNO3铜粉结晶DK2SO4固体中混有少量K2CO3盐酸蒸馆17.设心为阿伏加德罗常数的数值,下列说法屮,正确的是()。A.0.5mo1苯中含有C=C双键的数目为1.5“B・0」mol铁在0」molCl2中充分燃烧,转移的电子数为0.3»AC.常温下的NO?与N2O4亦子共g个,将其混合物降温至标准状况,则其体积为22.4LD.标准状况下,以任意比例混合的甲烷和丙烷气体22.4L,含有的分子总数为%18.碘和氧形成的某种化合物可称为碘酸碘,其中I元素呈+3、+5两种价态,则该化合物的化学式为()。A.I2O4B.【3。6C.I4O9D.I501119.砖瓦是用含铁元素等杂质的粘土隔绝空气烧制而成的。当烧窑作业临近结束时,若用淋水的办法来降温,则砖呈青色,称青砖;若用捅开窑顶口然冷却的办法,则砖呈红色,称红砖。下列有关说法中,不正确的是()。•••A.砖瓦的主要成分是二氧化硅B.淋水的目的是在窑内产生还原性气氛C.青砖屮铁元素主要以氧化亚铁形式存在D.红砖屮铁元素主要以氧化铁形式存在20.常温下,将足量CaCO3加入下列各体系中,溶解度最大的是()。A.10mL水B.10mL0.1mol/LCaCh溶液C.20mL0」mol/LNaHSO4溶液D・40mL0.1mol/LNa?CO3溶液21.下列反应方程式屮,书写正确的是()。A.C^H12O6+9O2=6H2O+6CO2TB.5FeCl2+8HC1+KMnO4=5FeCl3+MnCl2+4H2OC・AgNO3+K2CrO4=Ag2CrO4|+2KNO3D.Na2SO4+Ba(NO3)2=BaSOJ+2NaNO322.对于反应A&2CO3⑸Ag2O(s)+CO2(g),其298.15K下的反应焙变为=81.5kJ-mof1,下列说法中,正确的是()。A.Ag2CO3的转化率随着温度升高而增大B.反应平衡常数不随其他因素而改变C.反应体系中存在Ag2CO3,Ag20和CO2D.在敞开体系中,Ag2CO3完全分解为A3O23.电解铝工业生产通常采用霍尔•埃鲁工艺,即冰晶石•氧化铝融盐电解法,以碳素体作为阳极,通入直流电后,于950~970°C下,在电解槽内的两极上进行电化学反应,即电解。下列说法中,不正确的是()。•••A.熔融氧化铝是溶剂,冰晶石作为溶质用来提高导电性B.阳极产物主要是CO2,电极反应为C+2O2-=CO2+4e_C.阴极产物是铝液,电极反应为A1"+3J=A1电解D.总反应为2AI2O3+3C===4A1+3CO224.重铭酸钾为氧化剂,它与硫酸组成的钻酸洗液是实验室屮常用的强氧化性洗液之一,其在实验室配置过程屮产生大量的热。下列说法中,不正确的是()。•••A.配制前,用研钵把重钻酸钾研磨得越细越好B.把重珞酸钾粉末加到热水中,充分搅拌,使其溶解\nA.配制时,选用大容积的玻璃仪器(如干燥器等)B.在充分搅拌下把浓硫酸慢慢加入重洛酸钾溶液屮18.生锈会造成钢铁制品或结构的劣化。下列措施中,不利于防止生锈的是()。•・•A.在不锈钢的表面形成一层致密三氧化二珞表层B.用混凝土包裹钢筋,混凝土使钢筋保存在碱性的环境中C.在汽车上喷上油漆涂料D.用锡箔沾水摩擦生锈的部份做抛光处理19.下列做法有助于预防食物中毒的是()。A.在肉制品制作过程中,把常用的亚硝酸盐、食盐和碱面放在一起以方便使用\nA.使用铅密封的铁罐爆米机加工爆米花B.加工烹调过程中使用蒸、煮、滚、凉拌等方法,减少使用油炸、烟熏、火烤等方法C.使用白铁壶盛放酸梅汤和清凉饮料18.最近科学家合成了如下图由八个苯环组成的环状分子,下列有关说法中,不正确的是•••()。A.该化合物中碳的含量比苯高B.该化合物属于苯的同系物,不溶于水A.该化合物具有能够容纳小分子的空腔D.该化合物可发生取代反应2&对氯苯酚在水溶液中可发生如下的反应得苯酚。为使反应顺利进行,该反应中还需加入的试剂是()。Pd/C,H2A.HC1B・C6H6C.NaOHD・O229.一定条件下苯乙醛在水中可发生反应生成1,3,5-三苯基苯。以下试剂中,不能鉴定反应物是否完全转化为产物的是()。PhCH.CHOPhA.银氨溶液B.新制的Cu(OH)2C.酸性KMnO4溶液D.石蕊试液30.某商用锂离子电池以石墨为负极材料,以LiCoO2为正极材料,电解质为LiPF6与乙烯碳酸酯。电池充电吋,锂离子从正极材料中出来而进入负极,放电吋则反过来。那么,下列说法中,不正确的是()。A.充电时发生的正极反应为LiCoO2->LigCoO2+xLi++xeB.负极反应为xLi++xe"+6C—LiAC6C・正极材料LigCoO2中的Co充电时被氧化,从Co?+变为Co",放电时被还原,从Co4+变为Co3\B.LiAlO?和LiMn2O4等也可做正极材料二、多项选择题(本题包括15小题,每小题2分,共30分。每小题有一个或两个选项符••••合题意。选错.多选时,该小题得0分。请考生将本题的答案填入答题卷的表格中。)1.下图表示三个具有相同机理的可逆反应的产物浓度随时间的变化曲线,下列有关说法屮,\n正确的是()OA.达到平衡最快的是IIC.平衡转化率最高的是IA.反应约5分钟后,三个反应均已达到平衡D.三个反应的平衡常数相同1.化学与口常生活密切相关。下列说法中,正确的是()。A.牛奶在加入柠檬汁后变成絮状B.食酷和鸡蛋壳反应生成一种无色气体B.火柴头的药粉中含有对空气敏感的易燃物质C.将过量食用碱的溶液慢慢倒入明矶溶液中,形成白色沉淀2.一氧化氮广泛分布于生物体内,起着信使分子的作用。下列说法中,正确的是()。A.—氧化氮在空气屮很快转变为二氧化氮B.一氧化氮溶于水形成硝酸C.实验室用铜和浓硝酸反应制取一氧化氮,并用排水法收集D.—氧化氮是大气污染物之一3.氢化油又名“植物奶精”、“植脂末”、“植物奶油”等,对人体健康具有危害。氢化油是在鎳、铜等金属催化剂作用下,把氢气通入加热的含不饱和脂肪酸较多的植物油制备得到。下列有关说法中,不正确的是()。•••A.在制备过程中植物油被氧化形成聚合物A.植物油氢化后改变了原有的分子结构B.氢化油能够进行较长时间保存D.氢化油的不饱和程度较低除臭等作用。下列说法中,正确的OH4.儿茶素是茶叶的主要活性成分,具有抗氧化.抗菌、A.儿茶素不溶于水,易溶于有机溶剂B.儿茶素与FeCl3发生显色反应C.儿茶素能够被氧化D.儿茶素无法发生水解反应6.一定温度下,对于密闭容器中进行的反应4W(g)+5X(g)4Y(g)+6Z(g),下列各条\n件下该反应处于平衡状态的是()。选项ABCD正反应速率/(molL'^min1)u(W)=1.0u(W)=2.0u(X)=1.0u(X)=1.0逆反应速率/(mol-L^min1)u(Y)=1.0u(Z)=3.0u(Y)=1.0u(Z)=1.57.已知X.Y、Z均为主族元素,Z元素的核电荷数比Y的小8;X原子最外层只有1个电\n子;Y原子的M电子层有2个未成对电子;Z原子的最外层〃轨道上有一对成对电子。则由这三种元素组成的化合物的化学式可能为()。A.X4YZ4B.X2YZ3C.XYZ4D.X2Y2Z38.下列选项中,对“溶液配制袒作对溶液浓度的影响”所做的判断及原因分析寂正确的是()O选项溶液配制影响原因A配制一泄物质的量浓度的硝酸溶液,泄容时蒸馆水超过了刻度,立即用滴管吸出多余的水,然后摇匀无影响吸出了多余的水B配制一定物质的量浓度的NaCI溶液,定容、摇匀后,发现液面低于刻度偏高溶液体积偏小C将2g碘加入98mL四氯化碳中,溶解混匀后即得质量分数为2%的碘的四氯化碳溶液偏低四氯化碳的密度大于1g/mLD将10mL浓硫酸在搅拌的同时慢慢加入90mL水屮,混匀后即得1.84mol/L的稀硫酸偏高浓硫酸与水混合后溶液体积小于100mL9.已知常温下的四种溶液:①pH=3的CH3COOH;(2)pH=3的盐酸;③pH=11的氨水;@pH=11的NaOH。下列说法屮,正确的是()-A・四种溶液中,水电离产生的c(H+)相同A.将溶液②与③等体积混合后,所得溶液的pH=7B.将四种溶液均稀释10倍,所得溶液pH的大小顺序为③①〉②C.等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应,产生出量的大小顺序为①丄④〉②10.己知a、b为完全相同的恒容密闭容器,现在a中加入1molSO2和1molO2,b中加入2molSO2和2molO2,—定条件下发生反应2SO2(g)+O2(g).〜2S03(g)o分别经过一段时间后,两个反应体系都达到平衡。下列有关叙述中,正确的是()。A.平衡时SO3的百分含量a>bB.SO?的平衡转化率aCfB・Ca2\Na\0H\HCO3_C.NH4\K\CH3COO\SO42-D.K\Ba2+>A1O」、NO3"12.等物质的量的主族金属X、Y、Z分别与足量稀盐酸反应,所得氢气的体积依次为力、V2>V3(标准状况),已知卩二2£,V3=Vj+V2o则在Z的生成物中,金属元素的化合价为()。A.+1B.+2C.+3D.不能确定三、(10分)某厂以工业粗盐(含Ca2\Mg2\SO?等杂质)为主要原料采用“侯氏制碱法”生产纯碱和化肥NH4C1,其工艺流程如下图所示:\n(1)“除杂”步骤中需加入两种试剂,按加入顺序写出其名称o(2)写11!“反应a”的离子方程式;写11!“反应b”的化学方程式o(3)“过滤II”所得“溶液”屮除NHf和C「外,还存在的阳离子有,阴离子有;对该溶液进行的“系列操作”包括O(4)上述工艺流程中可循环利用的物质有o(5)工业纯碱的等级标准如下表所示:等级优等品一等品合格品NamCOj含量/%>99.2N9&8>98.0称取某纯碱样品10.00g,加入适量水溶解,再加入过量CaCl2溶液,充分反应后过滤、洗涤沉淀、干燥,称得沉淀质量为9.33go请通过讣算判断该纯碱样品的等级。四、(10分)某研究小组为从一含锌废渣(质量百分组成为:40.5%ZnO>19.8%CuOs5.7%FeO、7.3%Fe2O3>3.5%MnO,其余为SiO?等灰分)中回收锌和铜,设计出以工业废酸(含15%的H2SO4)为酸浸液的方案,其工艺流程如下图所示(部分条件略):含锌过滤制粉调pH厂』过滤濾液f沉件一W式確酸锌\n已知部分离子以氢氧化物形式开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示:离子c2+Fe匸3+FeCu2+Mn2+开始沉淀吋的pH(离子初始浓度1.0mol/L)6.51.54.27.8完全沉淀时的pH(离子残余浓度l.OxlO-5mol/L)9.73.26.710.4请回答下列河题:(1)在1.0mol/LZnSO4溶液中,锌各形态浓度(以+计)的对数(lg[c/(moML)])随溶液pH变化的关系如下图所示:pH请根据图中数据计算Zn(OH)2的溶度积K°(2)写出流程图中试剂aWb的化学式o(3)若酸浸后溶液中c(Zn2+)=1.0mol/L,则“调pH”吋,应将溶液的pH控制在5.0~5.5,为什么?(4)“沉锌”步骤中,要控制溶液的pH不能超过7。写出该步骤中所发生反应的离子方程式;其后“过滤”所得溶液中的主要溶质是什么?写出其化学式。(5)将碱式碳酸锌加热分解可制备具有良好催化性能的活性氧化锌,可用于催化尿素与甲醇合成碳酸二甲酯(DMC)的反应。①分解温度对氧化锌催化活性影响的结果见下表:分解温度/°c400600800DMC产率/%1.748.093.80请分析说明分解温度为800°C时所制氧化锌催化活性下降的原因。②在一定条件下,实验测试不同反应时间对合成DMC的影响见下表:反应时间/h681012DMC产率/%6.0210.899.856.53请分析说明反应时间对合成DMC的影响规律及其原因。五、(15分)乙酸乙酯是一种重要的化工原料,是良好的有机溶剂,也是有机合成原料,可用于染料、药物、香料的制备。请回答下列问题:(1)目前,实验室和工业上常用乙酸与乙醇在浓硫酸存在条件下反应制备乙酸乙酯:浓硫酸.CH3COOH+CH3CH2OH、△、CH3COOCH2CH3+H2O①欲提高乙酸的转化率,可采取的措施有(要求写出两条)。②该反应中,浓硫酸的主要作用是:使\n用硫酸可能带來的问题有\n(要求写出两条)。(2)离子液体指熔点较低的离子化合物,具有低挥发性、高沸点等特点,作为一种环境友好的溶剂和催化体系而备受嘱目。有研究者报道了利用离子液体咪卩坐磷酸二氢盐作为合成乙酸乙酯的催化剂。①反应条件对酯化过程影响的实验结杲见下表(表中,〃指物质的量,单位为mol):序号n(乙酸):〃(乙醇):n(离子液体)反应时间f/h乙醇转化率/%11.2:1:0.15380.0421.2:1:0.153.587.2331.2:1:0.15490.1841.2:1:0.154.590.4551.2:1:0.15590.6461.0:1:0.15481.8571.1:1:0.15486.4181.3:1:0.15490.5291.4:1:0.15489.28101.2:1:0.05476.50111.2:1:0.10483.26121.2:1:0.20490.48131.2:1:0.25490.92分析上表数据,利用该离子液体催化合成乙酸乙酯的适宜条件是什么?说明理由。②由于本实验所用的离子液体与酯化产物互溶,故考虑采用溶剂萃取的方法分离出离子液体。溶剂与原料、酯化产物及离子液体的溶解性实验结果见下表(【注】:“混合溶液”由乙醇、乙酸、乙酸乙酯、水和离子液体按一定比例组成):反应体系屮的物质溶剂四氯化碳三氯甲烷环己酗乙醇互溶互溶互溶乙酸互溶互溶互溶水互溶互溶分层,水在下层乙酸乙酣互溶分层.乙酸乙酣在上层互溶离子液体互溶分层,且呈分散状态存在于离子液体在坏己丽中呈固体状.三氯甲烷中J1聚集在反应器底部混合溶液互溶分层分层分析上表,应选取哪种化合物作为离子液体的苹取溶剂?你选择的理由是什么?③已知部分有机物的沸点见下表:有机物乙醇乙酸乙酸乙酯四氯化碳三氯甲烷环己酮沸点/°c7&511777.176.861.7155.7请具体说明如何从反应混合物中分离出乙酸乙酯产物和离子液体?六、(10分)994K,当H2缓慢通过过量的块状固体CoO时,部分CoO被还原为固体Co。在流出的平衡气体中H?的物质的量分数为2.50%;在同一温度,若用CO还原固体CoO时平衡气体中CO的物质的量分数为1.92%o如杲994K时物质的量比为1:2的一氧化碳和水蒸气的混合物在一定条件下反应,问:(1)一氧化碳的平衡转化率大约是多少?(2)欲获得较纯的H2,请简要说明在生产工艺上应采取的措施。\n(3)994K,当H2缓慢通过过量的纳米CoO固体粉末时,部分CoO被还原为固体Co。在相同的反应时间内,与块状固体CoO相比,采用纳米固体CoO时流出的平衡气体中H2的物质的量分数将怎样变化?为什么?反应式和产物的分布情况如COOHCOOH46%七、(15分)某科研小组对水溶液屮的桂基化反应进行了研究,下所示(反应均在一定条件下进行人LiOHH2OHOCOOHR=H(100%)R=CH3(36%)R=C2II5(30%)R=CH(CII3)2(72%)R=C2H5(25%)R=CH(CH3)2(9%)2:R=H3:R=CH34:R=C2H55:R=CH(CH3)2COOHR=CH3(64%)R=C2H5(45%)R=CH(CH3)2(16%)请回答下列问题:1.3,5-二甲基苯酚在反应体系中的存在形式是(用结构简式表示)。2.反应结束后,为了分离到预期产物,需往反应体系中加入的试剂为(填代号)。A.HC1B.NaOH^^^C.H2OD.NaCl3.如果把反应原料ci厂在NaOH水溶液中加热,写出所发生反应的反应方程式,其反应类型是4.从反应产物的分布数据可以得出的结论有3.反应物4和5的邻位桂基化产物中,两个六元环的不同之处是郑重声明;本试题及答案的版权属广东省化学学会所有・不经广东省化学学会化学竞赛负责人授权,任何人不得翻印、不得在出版物或互联网网站上转载、贩卖、赢利,违者必究。\n2013年广东省高中学生化学竞赛试题标准答案评分通则:1.凡要求计算的,没有计算过程,即使结果正确也不得分。2.有效数字错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。3.单位不写或表达错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。4.方程式不配平不得分。5.不包括在此标准答案的().5分的题,可由评分组讨论决定是否给分。一、单项选择题(本题包括30小题,每小题1分,共30分。每小题只有一个选项符合题意。请考••••生将本题的答案填入答题卷的表格中。)题号12345678910答案DCCDBCDCDc题号11121314151617181920答案ACDCBADCAC题号21222324252627282930答案DDACDCBCDD二多项选择题(本题包括15小题,每小题2分,共30分。每小题有一个或两个选项符合题意。••选错、多选时,该小题得0分。请考生将本题的答案填入答题卷的表格中。)\n题号12345答案AABADABC题号678910答案ABBDCDADBC题号1112131415答案CBBDC三、(10分)解:分分分分(1)碳酸钞!、氢氧化钠溶液(2)H+4-OH=HoONaCl(饱和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3;+NH4C1(3)Na\H+hco3\co32\OH-蒸发浓缩、冷却结晶、过滤(4)CO?、母液(5)设纯碱样品屮M12CO3的质量为兀,贝I」NapCOs~CaCC)3106100x9.33gx=(106X9.33g)4-100=9.89gNa2CO3含量二(9.89g4-10.00g)X100%=98.9%故可判断该纯碱样品为一等品\n四、(10分)解:(1)由图可知,pH=7.0时,lg[c/(molLT)]=-2・5,则平衡吋c(OH_)二1.0XIO"molL-1,c(Zn2+)=IO"25mol-L_I=3.16X10」mol-L_11分K、p=c(Zn2+)-c2(OH_)=3.16X10_17(或3.2XIO-17)(molL-1)31分(2)ZnO、Zn1分(3)pH太低,不利于以Fe(OH)3和M11O2形式除铁、镒杂质;pH太高,会有Zn(OH)2沉淀生成。2分(4)2Zn2++4HCO3一=Zn(OH)2-ZnCO3l+3CO2t+H2O1分(NH4)2SO41分(5)①分解温度过高,改变了氧化锌的晶型或使其颗粒变大,催化活性降低。1分①反应吋间过短,因反应未达到平衡,碳酸二甲酯产率也较低,故DMC产率随反应时间增加而增加;当反应时间超过9h,因DMC的甲基化等副反应明显,消耗碳酸二甲酯,造成DMC产率随反应时间增加而下降。2分五、(15分)解:(1)①增加乙醇的用量、及时移出乙酸乙酯(或及时除去生成的水)。2分②硫酸作催化剂;产生酸性废液(或造成坏境污染)、部分原料碳化(或催化剂重复使用困难、催化效果不理想)。2分(2)①(a)/r(乙酸):“(乙醇)=1.2:k该比例下乙醇转化率可达90%以.上,继续增加乙酸用量,乙醇转化率仅略微增加,考虑到原料的经济性,选择该比例为佳;2分(b)n(乙醇):n(离子液体)=1:0.15o随离子液体用量增加,乙醇转化率也逐渐增加,其用量达到乙醇的15%时乙醇转化率达到90%以上,继续增加催化剂用量,乙醇转化率不再明显增加,选择该比例为佳;2分(c)反应时间4ho乙醇转化率随反应时间增加而提高,在4hZ后增加不明显,综合考虑选择4h为宜。2分②选取环己酮作为离子液体的萃取溶剂。因为离子液体在环己酮中不溶,而反应物及乙酸乙酯与环己酮互溶。2分③将坏己酮加入反应混合物中后,溶液分为两层,上层为乙酸乙酯、乙酸和少量乙醇,分液后可通过精憎方法分离出乙酸乙酯产物(或:加入饱和碳酸钠溶液至不再有气体产生,分液后有机层依次用饱和食盐水、饱和氯化钙溶液洗涤、水洗,分去下层液体,有机层用无水硫酸镁干燥,蒸憎收集73~77°C的馆分即为乙酸乙酯);下层为离子液体和水形成的混合物,可蒸谓除去水,使离子液体得以回收重复使用。3分六、(10分)解:(1)\n(1)H2(g)+CoO(s)tCo(s)+H2O(g)平衡时2.50%97.5%7^1=97.50/2.50=39.00\n(2)CO(g)+CoO(s)->Co(s)+CO2(g)平衡时1.92%98.08%K°2=98.02/1.92=51.05由反应(2)-(1)得CO(g)+H2O(g)—>H2(g)+CC)2(g)平衡吋(l-x)mol(2-x)molxmolxmolK°二二礎代=51.05/39.00(l-x)(2-x)x>0.901分・•・一氧化碳的平衡转化率大于90%o(2)可采取的措施有:①将混合气体产物通过水洗塔,因CO?在水中的溶解度大且形成碳酸,而氏在水中的溶解度甚微,故可获得较纯的H2。②将混合气体产物通过某种膜,该膜只允许出通过,而CO?分子不能通过该膜,从而可获得纯H?。③将混合气体产物通过碱液或石灰水,可获得较纯的H2。以上三种措施中,答对任何一种,可得3分。(3)流出的平衡气体中出的物质的量分数将减小,即反应(1)的平衡常数将增大。对于纳米粒子参与的化学反应,在反应过程中,由于反应物的表面能也影响到化学反应,从而改变了化学反应的热力学性质,也改变了标准平衡常数。理论和实验研究结果均表明,粒度对多相反应的标准摩尔反应焙变ArHem.标准摩尔反应爛变ArSem.标准摩尔反应吉布斯自由能变ArGem和标准平衡常数卍均有明显影响,随着粒径的减小,△「砺恥養和AQ盒均降低而疋增大。对于本题,因平衡常数增大,故在相同反应条件下,有更多的出被消耗,于是流出的平衡气体中比的物质的量分数将减小。2分七、(15分)解:\nO-2.ACOOH取代反应COONa+4•桂基化反应可发生在酚氧原子以及苯坏的邻位和对位;2分当酚的苯环上有取代基时,苯环才能发生坯基化反应。2分3•苯环中的6个碳原子共面,另一个六元坏的6个碳原子不共面2分郑重声明;本试题及答案的版权属广东省化学学会所有,不经广东省化学学会化学竞赛负责人授权,任何人不得翻印、不得在出版物或互联网网站上转载、贩卖、赢利,违者必究。