化学竞赛黑龙江试题及答案

化学竞赛黑龙江试题及答案

一、单选题（每题2分，共20分）

1.下列物质中，既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的是（）（2分）A.CH₄B.SiO₂C.NH₄ClD.Al₂O₃【答案】D【解析】氧化铝是两性氧化物，既能与酸反应生成氯化铝和水，又能与碱反应生成偏铝酸钠和水

2.下列分子中，中心原子采用sp³杂化轨道的是（）（2分）A.CO₂B.BCl₃C.CH₄D.PCl₅【答案】C【解析】甲烷分子中，碳原子形成四个单键，采用sp³杂化

3.下列说法正确的是（）（2分）A.氯化钠溶液的pH值为7B.纯水的pH值为0C.碱性溶液中不可能存在氢氧根离子D.酸性溶液中不可能存在氢离子【答案】A【解析】氯化钠溶液呈中性，pH值为7；纯水的pH值为7；碱性溶液中存在氢氧根离子；酸性溶液中存在氢离子

4.下列反应中，属于氧化还原反应的是（）（2分）A.2NaCl+H₂SO₄→Na₂SO₄+2HClB.CaCO₃→CaO+CO₂↑C.2H₂+O₂→2H₂OD.CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O【答案】C【解析】只有C选项中存在元素的化合价变化，属于氧化还原反应

5.下列物质中，不属于同分异构体的是（）（2分）A.CH₃CH₂CH₂CH₃和CH₃CHCH₃₂B.C₂H₆和C₂H₄C.CH₃CH₂OH和CH₃OCH₃D.CH₃COOH和HCOOCH₃【答案】B【解析】C₂H₆和C₂H₄分子式不同，不属于同分异构体

6.下列说法正确的是（）（2分）A.分子晶体的熔点一定比离子晶体的熔点低B.金属晶体的导电性一定是良好的C.原子晶体的熔点一定比分子晶体的熔点高D.离子晶体的熔点一定比金属晶体的熔点高【答案】B【解析】金属晶体通常具有良好的导电性

7.下列物质中，属于碱性氧化物的是（）（2分）A.CO₂B.SO₃C.Al₂O₃D.Na₂O【答案】D【解析】氧化钠是碱性氧化物，能与酸反应生成盐和水

8.下列说法正确的是（）（2分）A.热稳定性H₂OH₂SB.碱性强度NaOHKOHC.酸性强度HClO₄H₂SO₄D.还原性强度I⁻Br⁻【答案】A【解析】非金属性越强，对应氢化物越稳定；金属性越强，对应最高价氧化物水化物的碱性越强；非金属性越强，对应最高价氧化物水化物的酸性越强；非金属性越强，对应阴离子的还原性越弱

9.下列说法正确的是（）（2分）A.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是因为发生了加成反应B.乙醇使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为发生了取代反应C.乙酸与乙醇发生酯化反应是因为发生了置换反应D.乙烷使溴的四氯化碳溶液褪色是因为发生了取代反应【答案】A【解析】乙烯与溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色

10.下列说法正确的是（）（2分）A.分子晶体的熔点一定比离子晶体的熔点低B.金属晶体的导电性一定是良好的C.原子晶体的熔点一定比分子晶体的熔点高D.离子晶体的熔点一定比金属晶体的熔点高【答案】B【解析】金属晶体通常具有良好的导电性

二、多选题（每题4分，共20分）

1.下列物质中，属于有机物的是（）（4分）A.C₆H₁₂B.Na₂CO₃C.CH₃COOHD.CaCO₃【答案】A、C【解析】有机物通常是含碳的化合物，排除无机物Na₂CO₃和CaCO₃

2.下列说法正确的是（）（4分）A.氯化钠溶液的pH值为7B.纯水的pH值为0C.碱性溶液中不可能存在氢氧根离子D.酸性溶液中不可能存在氢离子【答案】A【解析】氯化钠溶液呈中性，pH值为7；纯水的pH值为7；碱性溶液中存在氢氧根离子；酸性溶液中存在氢离子

3.下列反应中，属于氧化还原反应的是（）（4分）A.2NaCl+H₂SO₄→Na₂SO₄+2HClB.CaCO₃→CaO+CO₂↑C.2H₂+O₂→2H₂OD.CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O【答案】C、D【解析】只有C、D选项中存在元素的化合价变化，属于氧化还原反应

4.下列物质中，属于同分异构体的是（）（4分）A.CH₃CH₂CH₂CH₃和CH₃CHCH₃₂B.C₂H₆和C₂H₄C.CH₃CH₂OH和CH₃OCH₃D.CH₃COOH和HCOOCH₃【答案】A、C、D【解析】A、C、D选项中物质分子式相同但结构不同，属于同分异构体

5.下列说法正确的是（）（4分）A.分子晶体的熔点一定比离子晶体的熔点低B.金属晶体的导电性一定是良好的C.原子晶体的熔点一定比分子晶体的熔点高D.离子晶体的熔点一定比金属晶体的熔点高【答案】B、C【解析】金属晶体通常具有良好的导电性；原子晶体的熔点通常比分子晶体的熔点高

三、填空题（每题4分，共20分）

1.将

4.48gCO₂通入足量的石灰水中，完全反应后得到干燥的沉淀物为

8.8g，则石灰水的质量分数为______（4分）【答案】10%【解析】CO₂+CaOH₂→CaCO₃↓+H₂O；根据化学计量关系计算石灰水的质量分数

2.在标准状况下，

22.4LH₂的质量为______g（4分）【答案】2g【解析】根据标准状况下气体的摩尔体积为

22.4L/mol，计算H₂的质量

3.将2molH₂和1molO₂混合点燃，充分反应后得到水的物质的量为______mol（4分）【答案】2mol【解析】2H₂+O₂→2H₂O；根据化学计量关系计算水的物质的量

4.

0.1mol/L的盐酸溶液中，氢离子的浓度为______mol/L（4分）【答案】

0.1mol/L【解析】盐酸是强酸，完全电离，氢离子浓度等于盐酸浓度

5.将2gNaOH固体溶于100g水中，溶液的质量分数为______%（4分）【答案】2%【解析】根据溶质质量和溶液总质量计算质量分数

四、判断题（每题2分，共10分）

1.两个负数相加，和一定比其中一个数大（）（2分）【答案】（×）【解析】如-5+-3=-8，和比两个数都小

2.碱性溶液中不可能存在氢氧根离子（）（2分）【答案】（×）【解析】碱性溶液中一定存在氢氧根离子

3.酸性溶液中不可能存在氢离子（）（2分）【答案】（×）【解析】酸性溶液中一定存在氢离子

4.分子晶体的熔点一定比离子晶体的熔点低（）（2分）【答案】（×）【解析】有些分子晶体的熔点比离子晶体高，如硫

5.原子晶体的熔点一定比分子晶体的熔点高（）（2分）【答案】（×）【解析】有些分子晶体的熔点比原子晶体高，如金刚石

五、简答题（每题4分，共16分）

1.简述氧化还原反应的特征（4分）【答案】氧化还原反应的特征是反应前后有元素的化合价发生变化【解析】氧化还原反应的本质是电子的转移，表现为反应前后有元素的化合价发生变化

2.简述同分异构体的概念（4分）【答案】同分异构体是指分子式相同但结构不同的化合物【解析】同分异构体具有相同的分子式但结构不同，表现出不同的物理和化学性质

3.简述酸碱中和反应的实质（4分）【答案】酸碱中和反应的实质是酸中的氢离子与碱中的氢氧根离子结合生成水【解析】酸碱中和反应的本质是酸和碱中的离子结合生成难电离的物质，如水

4.简述有机物和无机物的区别（4分）【答案】有机物通常是含碳的化合物，而无机物通常不含碳【解析】有机物和无机物的区别在于有机物通常是含碳的化合物，而无机物通常不含碳

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析乙烯和乙烷的结构和性质差异（10分）【答案】乙烯分子中含有一个碳碳双键，而乙烷分子中只含有碳碳单键乙烯具有不饱和性，可以发生加成反应和氧化反应，而乙烷具有饱和性，只能发生取代反应和氧化反应【解析】乙烯和乙烷的结构差异在于碳碳键的类型，导致它们的性质差异乙烯的不饱和性使其可以发生加成反应和氧化反应，而乙烷的饱和性使其只能发生取代反应和氧化反应

2.分析氯气和二氧化硫的氧化性差异（10分）【答案】氯气具有强氧化性，可以氧化大多数金属和非金属，而二氧化硫具有弱氧化性，只能氧化还原性较强的物质【答案】解析氯气中的氯元素处于最高价态，具有强氧化性；而二氧化硫中的硫元素处于中间价态，具有弱氧化性

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.将

4.48gCO₂通入足量的石灰水中，完全反应后得到干燥的沉淀物为

8.8g，计算石灰水的质量分数（25分）【答案】

（1）根据化学方程式CO₂+CaOH₂→CaCO₃↓+H₂O，计算CO₂的物质的量nCO₂=mCO₂/MCO₂=

4.48g/44g/mol=

0.1mol

（2）根据化学方程式，CaCO₃的物质的量与CO₂的物质的量相等，因此nCaCO₃=

0.1mol

（3）计算CaCO₃的质量mCaCO₃=nCaCO₃×MCaCO₃=

0.1mol×100g/mol=10g

（4）根据题目给出的信息，干燥的沉淀物质量为

8.8g，说明石灰水中有剩余的CaOH₂，因此石灰水的质量分数需要根据剩余的CaOH₂计算

（5）假设石灰水的质量为x，则石灰水中CaOH₂的质量为x-

8.8g，根据化学方程式，CaOH₂的物质的量与CaCO₃的物质的量相等，因此nCaOH₂=nCaCO₃=

0.1molmCaOH₂=nCaOH₂×MCaOH₂=

0.1mol×74g/mol=

7.4gx-

8.8g=

7.4gx=

16.2g

（6）石灰水的质量分数为质量分数=mCaOH₂/m石灰水×100%=

7.4g/

16.2g×100%≈

45.7%【解析】通过化学方程式计算CO₂和CaCO₃的物质的量，进而计算石灰水的质量分数

2.将2gNaOH固体溶于100g水中，计算溶液的质量分数和pH值（25分）【答案】

（1）计算NaOH的物质的量nNaOH=mNaOH/MNaOH=2g/40g/mol=

0.05mol

（2）计算溶液的总质量溶液总质量=m水+mNaOH=100g+2g=102g

（3）计算溶液的质量分数质量分数=mNaOH/m溶液×100%=2g/102g×100%≈

1.96%

（4）计算溶液中氢氧根离子的浓度cOH⁻=nOH⁻/V溶液=

0.05mol/

0.1L=

0.5mol/L

（5）计算溶液的pOH值pOH=-logcOH⁻=-log

0.5≈

0.301

（6）计算溶液的pH值pH=14-pOH=14-

0.301≈

13.699【解析】通过化学计算求解溶液的质量分数和pH值。