2023年北京市高中學生化學競賽試卷
（高中一年級）
2023年4月8日上午8：00-10：00 北京
·競賽時間2小時。遲到超過30分鐘者不得進場。開賽後1小時內不得離場。時間到，把試卷（背面向上）放在桌面上，立即離場。
·競賽答案全部寫在試卷指定位置上，使用黑色或藍色原子筆、簽字筆、鋼筆答題，使用紅色筆或鉛筆答題者，試卷作廢無效。
·姓名、准考證號和所屬區、縣、學校必須填寫在答題紙指定位置，寫在其他處者按廢卷處理。
·允許使用非程式設計計算器及直尺等文具。
·試卷按密封線封裝
題中可能用到的元素相對原子質量如下:
第1題選擇題（ 30 分）（單選或多選，每選5分。）
（1）下列說法正確的是
a．相同質量的熱水比冷水含有更多的熱量
b．化學反應限度大，該反應的速率也大
c．在相同條件下，分子破裂為原子所吸收的能量與相應原子結合成分子所放出的能量數值相同
d．化石燃料的開採與使用，有利於節能減排與保護環境
（2）秤取160 g cuso4（160 g/mol）250 g cuso4·5h2o(250 g/mol)分別溶於水時，前者釋熱66 kj/mol，後者吸熱11 kj/mol。則
cuso4(s) + 5h2o(l) = cuso4·5h2o (s) 的熱效應是
a．釋熱77 kj/mol b．釋熱55 kj/mol
c．吸熱77 kj/mol d．吸熱55 kj/mol
（3）從某些性質看，nh3和h2o，nh4＋和h3o＋，oh－和nh2－，n3－和o2－兩兩相當，據此判斷下列反應方程式正確的是
①② ③
④ a．僅①正確 b．②④正確 c．全部正確 d．正確①②④
（4）nah是離子化合物，與h2o反應，有氣體生成，現有nah與al粉的混合物m g投入足量水中，全部溶解，生成n g h2。則原混合物中al粉的最大質量為
a．（36n–2m)g b．
c．（2 n–m)g d．（24 m–5n)g
（5）以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池如圖所示。關於該電池的敘述正確的是
a．該電池能夠在高溫下工作
b．電池的負極反應為：
c6h12o6＋6 h2o–24e－＝6co2↑＋24h＋
c．放電過程中，將生成的co2和水
隨時排出，保持電解質濃度恆定
d．在電池反應中，每消耗1mol氧氣，
理論上能生成標準狀況下co2 22.4/6 l
第2題（ 12 分）
把naoh稀溶液加到20.00ml 0.0215 mol/l cd(no3)2溶液，當加入1.10ml naoh時ph為8.10，此時生成cd(oh)2沉澱。
（1） 請計算cd(oh)2飽和溶液中[cd2+]·[oh－]2 之值—即ksp。
（2）為降低水中cd2+的濃度，可加naoh、na2co3使之沉澱為cd(oh)2、cdco3（已知[cd2+]·[co32－]= 2.510－14），欲使河水中[cd2+]達到國家規定標準≤0.005mg/l，計算所需[oh－]、[co32－]各是多少？
評價計算結果。
第3題（ 7 分）
氣體a密度（相對於h2）為16.02，1體積a受熱分解得2體積氣體（同溫、同壓）
（1）求a的分子式：
（2）1體積a和足量h2o反應得4體積氣體（同溫、同壓），請寫出反應方程式。
第4題（ 6 分）
氣體中有下列平衡：n2o4 (g) 2no2 (g) 。在27°c，105 pa條件下氣體混合物的平均分子量為76.7。求n2o4分解率。
第5題（ 9 分）甲烷（ch4）與氯氣（cl2）光照下反應生成ch3cl, ch2cl2, chcl3等。請回答下列問題。
（1） 寫出ch3cl分子的電子式
（2） 請指出ch2cl2分子中各原子的氧化值。
（3） 請指出ch2cl2分子中各原子的化合價
（4） 請指出chcl3分子所有的對稱元素。
第6題（7 分）
一帶有兩個負電荷的錸(re)的雙核絡合物，是由兩個錸和八個氯（cl）構成。具有反磁性。請回答下列問題以便確定其結構。
（1）金屬原子re處在第六週期viib副族，問re有幾個價電子。
（2）cl處在第幾週期，有幾個價電子？
（3）若cl的氧化值為負1，re的氧化值為幾？
（4）若每個cl與re形成乙個化學鍵，並且分子中的價電子全部配對成鍵，請問re與re之間有幾個化學鍵？
第7題（ 14 分）
某課外小組模擬工業流程
設計了如下實驗裝置製備硝酸
（所有橡膠製品均已被保護）。
（1） 分別寫出工業上用氨
氣製取no及實驗室用濃硝酸
製取no2的化學方程式：
（2）連線好該裝置後，首先進行的操作是：
（3）通入a氣體的目的是：
（4）盛有na2co3溶液的燒杯為尾氣處理裝置，該裝置中反應的化學方程式是：
[, ]no2 + [, ]na2co3+ [, ]h2o== nano2 + [, ] + [, ]；
已知：no2可被naoh溶液完全吸收，而no不能被吸收，但當no2與no按一定的比例混合時，可被naoh溶液完全吸收，則此時no2與no的物質的量比例關係是：
（5）用n2o4代替no2與水和a氣體反應可生成硝酸，此反應的化學方程式是：
第8題（ 15 分）
某化工廠以軟錳礦、閃鋅礦(除主要成分為mno2、zns外還含有少量的fes、cus、al2o3等物質)為原料製取zn和mno2。
（1）在一定條件下，將這兩種礦粉在硫酸溶液中相互作用，配平如下的化學方程式：
[, , ]mno2 +[, ]fes +[, ]h2so4＝[, , ]mnso4[, , ]fe2(so4)3+s+ h2o
（2）將所得含有mn2+、fe3+、cu2+、al3+、zn2+的酸性溶液按以下的工業流程進行操作處理得溶液(iv)，電解溶液(iv)即得mno2和zn。
a、操作①中加zn粉後發生反應的離子方程式為
b、操作②中加入適量x的作用是什麼；x的首選物的化學式是：
c、操作③中所加碳酸鹽的化學式是
（3）為了從上述流程中產生的fe(oh)3 、al(oh)3沉澱混合物中**al(oh)3，工廠設計了如下的有關流程圖。
a、alcl3溶液和naalo2溶液反應生成ai(oh)3的離子方程式為
若總共得到n molal(oh)3，則消耗的naoh和hcl的理論量（mol）分別為
b、若使用下列流程**處理，請比較兩個流程消耗酸鹼的用量？草稿紙
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