上海化学竞赛试题及答案

上海化学竞赛试题及答案

一、单选题（每题1分，共20分）

1.下列物质中，属于非极性分子的是（）A.H₂OB.CO₂C.NH₃D.CH₄【答案】B【解析】CO₂分子中，碳氧双键的极性相互抵消，为非极性分子

2.下列反应中，属于氧化还原反应的是（）A.NaCl+AgNO₃→NaNO₃+AgCl↓B.H₂SO₄+BaCl₂→BaSO₄↓+2HClC.2H₂+O₂→2H₂OD.CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O【答案】C、D【解析】氧化还原反应涉及元素化合价的变化，C和D中氢和氧的化合价发生变化

3.下列物质中，不属于有机物的是（）A.乙醇B.乙炔C.乙烯D.氢氧化钠【答案】D【解析】氢氧化钠为无机物，而乙醇、乙炔、乙烯均为有机物

4.下列关于化学键的说法中，正确的是（）A.离子键是共价键的一种B.共价键是离子键的一种C.分子中只存在共价键D.离子键是阴阳离子间的静电作用【答案】D【解析】离子键是阴阳离子间的静电作用，而共价键是原子间通过共享电子对形成的

5.下列物质中，属于碱性氧化物的是（）A.CO₂B.SO₃C.Na₂OD.Al₂O₃【答案】C【解析】Na₂O与水反应生成氢氧化钠，为碱性氧化物

6.下列物质中，属于酸性氧化物的是（）A.CaOB.MgOC.SO₂D.K₂O【答案】C【解析】SO₂与水反应生成亚硫酸，为酸性氧化物

7.下列物质中，属于电解质的是（）A.乙醇B.乙烷C.氯化钠D.氧气【答案】C【解析】氯化钠在水中能电离出离子，为电解质

8.下列物质中，属于非电解质的是（）A.硫酸B.蔗糖C.氢氧化钾D.氯化钠【答案】B【解析】蔗糖在水中不电离，为非电解质

9.下列物质中，属于同分异构体的是（）A.乙醇和乙醛B.丙烷和丙烯C.甲烷和乙烷D.乙烯和乙烷【答案】A【解析】乙醇和乙醛分子式相同但结构不同，为同分异构体

10.下列物质中，属于同系物的是（）A.乙醇和乙醛B.丙烷和丙烯C.甲烷和乙烷D.乙烯和乙烷【答案】C【解析】甲烷和乙烷结构相似，分子间相差一个CH₂原子团，为同系物

11.下列物质中，属于饱和烃的是（）A.乙烯B.乙炔C.甲烷D.苯【答案】C【解析】甲烷为饱和烃，只含单键

12.下列物质中，属于不饱和烃的是（）A.甲烷B.乙烷C.乙烯D.氢气【答案】C【解析】乙烯含碳碳双键，为不饱和烃

13.下列物质中，属于芳香烃的是（）A.乙烯B.乙炔C.苯D.甲烷【答案】C【解析】苯为芳香烃，含苯环结构

14.下列物质中，属于醇类的是（）A.乙醇B.乙醛C.乙酸D.乙烷【答案】A【解析】乙醇为醇类，含羟基

15.下列物质中，属于醛类的是（）A.甲醛B.乙醛C.丙酮D.乙酸【答案】B【解析】乙醛为醛类，含醛基

16.下列物质中，属于酮类的是（）A.丙酮B.乙醛C.乙酸D.乙醇【答案】A【解析】丙酮为酮类，含羰基

17.下列物质中，属于酸类的是（）A.乙酸B.乙醇C.乙醛D.乙烷【答案】A【解析】乙酸为酸类，含羧基

18.下列物质中，属于酯类的是（）A.乙酸乙酯B.乙醇C.乙醛D.乙烷【答案】A【解析】乙酸乙酯为酯类，含酯基

19.下列物质中，属于卤代烃的是（）A.氟利昂B.乙醇C.乙醛D.乙烷【答案】A【解析】氟利昂为卤代烃，含卤素原子

20.下列物质中，属于酚类的是（）A.苯酚B.乙醇C.乙醛D.乙烷【答案】A【解析】苯酚为酚类，含酚羟基

二、多选题（每题4分，共20分）

1.以下哪些属于氧化还原反应？（）A.2H₂+O₂→2H₂OB.NaCl+AgNO₃→NaNO₃+AgCl↓C.CH₄+2O₂→CO₂+2H₂OD.H₂SO₄+BaCl₂→BaSO₄↓+2HCl【答案】A、C【解析】氧化还原反应涉及元素化合价的变化，A和C中氢和氧的化合价发生变化

2.以下哪些属于同分异构体？（）A.乙醇和乙醛B.丙烷和丙烯C.甲烷和乙烷D.乙烯和乙烷【答案】A【解析】乙醇和乙醛分子式相同但结构不同，为同分异构体

3.以下哪些属于同系物？（）A.乙醇和乙醛B.丙烷和丙烯C.甲烷和乙烷D.乙烯和乙烷【答案】C【解析】甲烷和乙烷结构相似，分子间相差一个CH₂原子团，为同系物

4.以下哪些属于饱和烃？（）A.乙烯B.乙炔C.甲烷D.苯【答案】C【解析】甲烷为饱和烃，只含单键

5.以下哪些属于不饱和烃？（）A.甲烷B.乙烷C.乙烯D.氢气【答案】C【解析】乙烯含碳碳双键，为不饱和烃

三、填空题（每题4分，共16分）

1.化学反应中，物质的分子或离子发生______、______和______的过程【答案】断裂；重新组合；生成新物质

2.有机物中的官能团包括______、______和______【答案】羟基；醛基；羧基

3.酸碱中和反应的实质是______和______的结合【答案】氢离子；氢氧根离子

4.化学方程式应遵循______和______的原则【答案】质量守恒；电荷守恒

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（）【答案】（×）【解析】如-5+-3=-8，和比两个数都小

2.碱性氧化物与水反应生成碱（）【答案】（√）【解析】碱性氧化物与水反应生成碱，如Na₂O+H₂O→2NaOH

3.酸性氧化物与水反应生成酸（）【答案】（√）【解析】酸性氧化物与水反应生成酸，如SO₂+H₂O→H₂SO₃

4.分子中只存在共价键（）【答案】（×）【解析】分子中可能存在离子键，如Na₂O₂

5.醇类物质燃烧生成CO₂和H₂O（）【答案】（√）【解析】醇类物质燃烧生成CO₂和H₂O，如C₂H₅OH+3O₂→2CO₂+3H₂O

五、简答题（每题5分，共15分）

1.简述氧化还原反应的特征【答案】氧化还原反应的特征是反应过程中有元素的化合价发生变化氧化反应是失去电子，化合价升高；还原反应是得到电子，化合价降低

2.简述同分异构体的概念【答案】同分异构体是指分子式相同但结构不同的化合物同分异构体之间存在一定的差异，如物理性质和化学性质的差异

3.简述酸碱中和反应的实质【答案】酸碱中和反应的实质是酸中的氢离子（H⁺）与碱中的氢氧根离子（OH⁻）结合生成水（H₂O）

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析乙醇的化学性质【答案】乙醇的化学性质包括

（1）氧化反应乙醇可以燃烧生成CO₂和H₂O，也可以被氧化生成乙醛或乙酸

（2）酯化反应乙醇可以与羧酸发生酯化反应生成酯

（3）消去反应乙醇在浓硫酸催化下加热可以发生消去反应生成乙烯和水

2.分析苯的化学性质【答案】苯的化学性质包括

（1）燃烧反应苯可以燃烧生成CO₂和H₂O

（2）取代反应苯可以发生卤代反应、硝化反应、磺化反应等取代反应

（3）加成反应苯可以与氢气发生加成反应生成环己烷

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.写出乙醇与乙酸发生酯化反应的化学方程式，并解释反应机理【答案】乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，化学方程式为CH₃COOH+C₂H₅OH⇌CH₃COOC₂H₅+H₂O反应机理

（1）乙醇的羟基上的氢原子被质子化，形成乙醇阳离子

（2）乙醇阳离子与乙酸的羧基上的羟基发生消除反应，生成乙酸乙酯和水

2.写出苯与浓硫酸、浓硝酸混合加热发生硝化反应的化学方程式，并解释反应机理【答案】苯与浓硫酸、浓硝酸混合加热发生硝化反应生成硝基苯和水，化学方程式为C₆H₆+HNO₃→C₆H₅NO₂+H₂O反应机理

（1）硝酸在硫酸催化下生成硝酰阳离子（NO₂⁺）

（2）苯环上的一个氢原子被硝酰阳离子取代，生成硝基苯---标准答案

一、单选题

1.B

2.C、D

3.D

4.D

5.C

6.C

7.C

8.B

9.A

10.C

11.C

12.C

13.C

14.A

15.B

16.A

17.A

18.A

19.A

20.A

二、多选题

1.A、C

2.A

3.C

4.C

5.C

三、填空题

1.断裂；重新组合；生成新物质

2.羟基；醛基；羧基

3.氢离子；氢氧根离子

4.质量守恒；电荷守恒

四、判断题

1.（×）

2.（√）

3.（√）

4.（×）

5.（√）

五、简答题

1.氧化还原反应的特征是反应过程中有元素的化合价发生变化氧化反应是失去电子，化合价升高；还原反应是得到电子，化合价降低

2.同分异构体是指分子式相同但结构不同的化合物同分异构体之间存在一定的差异，如物理性质和化学性质的差异

3.酸碱中和反应的实质是酸中的氢离子（H⁺）与碱中的氢氧根离子（OH⁻）结合生成水（H₂O）

六、分析题

1.乙醇的化学性质包括

（1）氧化反应乙醇可以燃烧生成CO₂和H₂O，也可以被氧化生成乙醛或乙酸

（2）酯化反应乙醇可以与羧酸发生酯化反应生成酯

（3）消去反应乙醇在浓硫酸催化下加热可以发生消去反应生成乙烯和水

2.苯的化学性质包括

（1）燃烧反应苯可以燃烧生成CO₂和H₂O

（2）取代反应苯可以发生卤代反应、硝化反应、磺化反应等取代反应

（3）加成反应苯可以与氢气发生加成反应生成环己烷

七、综合应用题

1.乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，化学方程式为CH₃COOH+C₂H₅OH⇌CH₃COOC₂H₅+H₂O反应机理

（1）乙醇的羟基上的氢原子被质子化，形成乙醇阳离子

（2）乙醇阳离子与乙酸的羧基上的羟基发生消除反应，生成乙酸乙酯和水

2.苯与浓硫酸、浓硝酸混合加热发生硝化反应生成硝基苯和水，化学方程式为C₆H₆+HNO₃→C₆H₅NO₂+H₂O反应机理

（1）硝酸在硫酸催化下生成硝酰阳离子（NO₂⁺）

（2）苯环上的一个氢原子被硝酰阳离子取代，生成硝基苯。