全国化学竞赛初赛模拟试卷(08)

全国化学竞赛初赛模拟试卷（08）（时间：3小时满分：100分）题号12345678910满分888812812121311H1.008相对原子质量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc[98]Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3La－LuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po[210]At[210]Rn[222]Fr[223]Ra[226]Ac－LaRfDbSgBhHsMtDsLa系La138.9Ce140.1Pr140.9Nd144.2Pm144.9Sm150.4Eu152.0Gd157.3Tb158.9Dy162.5Ho164.9Er167.3Tm168.9Tb173.0Lu175.0第一题（8分）在正确选项上圈圈。1．某苯的衍生物含有两个互为对位的取代基，其分子式为C9H12O，其中，不溶于氢氧化钠的衍生物的结构式有A3种B4种C5种D6种2．标准状况下的H2S气体4.48L通入100mL5mol/L的CuSO4溶液中，再向混合溶液中滴加2mol/LNaOH溶液，当溶液的pH＝7时，滴入的NaOH溶液体积为A100mLB500mLC250mLD200mL3．亚碳化合物的特征是在l个碳原子上带有2个未成对电子，亚碳化合物是具有很高反应活性的有机化合物。下列属于亚碳化合物的是ACH3BH2C5（线状）CDCH2＝CH24．将5mL0.1mol/L氯化铈（CeClx）溶液分别注入7支各盛有不同体积的0.25mol/L硝酸银溶液的试管中。右图表示生成氯化银沉淀的质量与所用硝酸银溶液体积的关系。则化学式中x的值是A1B2C3D4第二题（8分）把黄豆粒大的钠块放在有10mL二甲苯的小烧瓶中，加热至钠熔化后，用力来回振荡二甲苯，此时Na被粉碎成钠泥，冷后倾去二甲苯，把钠泥倒出放在滤纸上，吸干钠泥表面的二甲苯以后，备用。取1/3药匙升华硫粉布满研钵底，把钠泥均匀布放在S粉中，研钵杆上套一张抹布盖好研钵口，然后按顺时针方向用力研磨，会时断时续地发出鞭炮一样的爆鸣声。如果把爆炸实验后的生成物加水溶解、过滤，在滤液中加酸（把滤液酸化）将有大量乳白色沉淀析出。1．写出实验中产生爆鸣声的化学方程式。2．在制备钠泥的过程中，能否用苯替代二甲苯，为什么？3．酸化后析出的乳白色沉淀是什么物质，用化学方程式表示酸化中可能发生的反应。4．实验中可能生成的哪些固体副产物？至少列举4种第三题（8分）M的氯化物A为无色液体，将A加入水中加热后冷却有白色固体B生成。向A的水溶液中通入H2S有黄色沉淀C生成，C不溶于盐酸而易溶于氢氧化钠溶液（反应Ⅰ）。向B中加入稀盐酸和锌粉有气体D（含M96.1%）生成，D与硝酸银作用得到黑色沉淀E和物质B（反应Ⅱ）。1．请写出M、A、B、C、D、E所代表的物质。2．写出反应Ⅰ、Ⅱ的化学方程式第四题（8分）称取含铅试样0.500g，用HNO3溶解，然后用1mol/LNaOH溶液将试液调至中性，加入足量K2CrO4溶液，铅完全生成铬酸铅沉淀①；将沉淀过滤洗净，用酸溶解，调节溶液为酸性②；再加入足量的KI溶液，释放出I2③；用0.100mol/LNa2S2O3溶液滴定至终点时④，消耗30.0mL。1．写出上述①、②、③、④步主要离子反应方程式；2．写出该含铅试样中Pb的质量分数计算式和结果。第五题（12分）无机化合物A由同主族的短周期元素X、Y及Cl组成，其中Cl元素的质量百分含量为61.18%，可由氯化物B（含氯85.13%）和C（含氯66.27%）以物质的量1︰1反应得到。用冰点测定仪确定其摩尔质量为（340±15）g/mol。A只有两种键长：X－Y160pm，Y－Cl198pm。A显示出非常有趣的物理性质：速热可在114℃时熔化，256℃时沸腾；而缓慢加热，约在250℃时才观察到熔化。缓慢加热所得到的熔化物冷却固化时得到橡皮状树脂（D，线形高分子化合物）。256℃蒸馏该熔化物，得一液体，它可在114℃固化。1．写出元素X、Y的符号；2．写出化合物A、B、C、D的化学式；3．画出A、D的结构简式；4．估算相邻氯原子间的距离；5．预测聚合物D是否有导电性，说明理由。第六题（8分）化合物A（C5H8O）与镁试剂（碘化甲基镁）反应后再水解，生成化合物B。在碘存在下加热B，可得到C和D（C6H10）的混合物。若C和D在CH2Cl2和吡啶中于－78℃下各自进行臭氧氧化反应，则由C制得A和H2CO，而由D制得5－氧代己醛。请写出：1．A、B、C和D的结构式。2．写出反应的化学方程式（1）A→B：（2）B→C＋D：（3）C→A＋H2CO：（4）D→5－氧代己醛：第七题（12分）纳米材料可以是晶态材料，也可以是非晶态材料。纳米材料具有小尺寸效应，表面效应等多种性能。这些效应，对纳米材料的性质有很大影响。先有一金属晶体，其大小为边长1mm的立方体。经特殊加工得到边长为10nm的立方体的纳米材料。已知该金属为面心立方晶胞，晶胞参数a＝1nm。1．该金属的原子半径约是nm；2．1mm3的金属晶体，加工成上述纳米材料后，纳米晶体的数量为_______。解答过程：3．1mm3的1粒晶体所含晶胞数为________，它的表面积为_________mm2；1粒上述纳米材料含有的晶胞为________，1粒纳米材料表面积为________mm2。上述金属加工成纳米材料后，表面积增加为________倍。第八题（12分）罂粟碱可以按下列路线（不得增加反应步骤）合成：A（）aBbCcD（）CdE2SOClFDG52OPHHCPdo2/200，I（）1．命名反应物A；2．写出合成的中间产物B、C、E、F、G、H的结构简式3．确定无机试剂a、b、c、d第九题（13分）绿矾（化学式FeSO4·7H2O）是硫酸法生产钛白粉的主要副产物，每生产1吨钛白粉，副产4.5～5.0吨绿矾，目前全国每年约副产绿矾75万吨，除极少量被用于制备新产品外，绝大部分作为废料弃去，对环境造成污染。因此开发综合利用绿矾的工艺，是一项很有意义的工作。某研究者提出如下图所示的绿色工艺流程。其中A是碳铵，B是氯化物，C是不含氯的优质钾肥，D是一种氮肥，E是红色颜料，F是常见的气体化合物。该工艺实现了原料中各主要成分的利用率均达94%以上，可望达到综合利用工业废弃物和防治环境污染的双重目的。1．写出B、C、D、E、F的化学式。2．写出反应①、②、③的化学方程式。3．指出反应③需要加入DFA（一种有机溶剂）的理由。4．判断DFA是否溶于水。第十题（11分）据最近的文献报道，以(Ph3P)2Cu(OOCCH2COOH)（式中Ph－为苯基）与正丁酸铜（Ⅱ）在某惰性溶剂中及氦气氛下反应1h，然后真空除去溶剂，得到淡紫色的沉淀物。该沉淀被重新溶解，真空干燥，如此反复4次，最后在CH2Cl2中重结晶，得到配合物A的纯品，产率为72%。元素分析：A含C（64.88%）、H（3.78%）、P（8.58%），不含氯。红外谱图显示，A中－COO－基团vCOO-（CH2C12中）有两个吸收峰：1633cm－1和1344cm－1，表明它只有单氧参与配位；核磁共振谱还表明A含有Ph－、－CH2－，不含－CH3基团，Ph的结合状态与反应前相同。单晶X射线衍射数据表明有两种化学环境的Cu（且配位数都是4），且A分子有很好的对称性。1．写出配合物A的化学式。2．写出配合物A生成的化学方程式。3．淡紫色沉淀物被重新溶解，真空干燥，如此反复操作多次的目的是除去何种物质？4．画出配合物A的结构式。命题：胡波2004年3月于浙江慈溪中学审稿：2004年3月于浙江慈溪中学中学综合学科网版权所有，任何网站不得转载参考答案第一题（8分）1．D2．B3．B4．D第二题（8分）1．2Na＋S＝Na2S（1分）2．不能（1分）苯的沸点低于钠，不会使钠熔化（1分）（Na的熔点98℃，苯的沸点80，二甲苯沸点140℃）3．S（1分）Sx2－＋2H＋＝H2S↑＋(x－1)S↓（1分）2S2－＋SO32－＋6H＋＝3S↓＋3H2O（1分）4．Na2O、Na2O2、Na2SO3、Na2SO4、Na2Sx（2分）第三题（8分）1．M：AsA：AsCl3B：As2O3C：As2S3D：AsH3E：Ag（各1分）2．As2S3＋12NaOH＝2Na3AsO3＋3Na2S＋6H2O（1分）12AgNO3＋2AsH3＋3H2O＝As2O3＋Ag＋12HNO3（1分）第四题（8分）1．①Pb2＋＋CrO42－＝PbCrO4↓②2PbCrO4＋2H＋＝2Pb2＋＋Cr2O72－＋H2O③Cr2O72－＋14H＋＋6I－＝2Cr3＋＋3I2＋7H2O④2S2O32－＋I2＝S2O42－＋2I－（各1分）2．Pb～3S2O32－207.2×[0.100×0.0300/3]/0.500（1分）WPb＝41.4%（2分）第五题（12分）1．X：NY：P（各1分）2．A：P3N3Cl6B：PCl5C：NH4ClD：PNCl2（各1分）3．A：D：（各1分）4．A分子中键角∠NPN应等于120°（此环一定是平面），所以角∠ClPCl应比理想的四面体角109.5°要小。因此，此分子中Cl－Cl距离的估算是：dCl－Cl＝2dP－Clsin(∠ClPCl/2)≈2×1.98×sin54°＝320pm。（2分）5．共轭π键的开链结构，可能有导电性（与聚乙炔类似）（2分）第六题（8分）1．A：B：C：D：（各1分）2．（1）（2）（3）（4）（各1分）第七题（12分）1．0.35（2分）2．8.64×1014（2分）1mm3的金属晶体中有原子数约4×1018个，长为为10nm的纳米材料有原子数4631个（＝4×103＋8×7/8＋12×9×3/4＋(102＋92)×6×1/2）（2分）3．101861036×10－10（各1分）8.64×104（2分）第八题（12分）1．4－甲基邻苯二甲醚（2分）2．B：C：E：F：G：H：（各1分）3．a：NBS/CCl4b：KCNc：H2/Nid：H3O＋，△（各1分）第九题（13分）1．B：KClC：K2SO4D：NH4ClE：Fe2O3F：CO2（各1分）（2）①(m＋n)FeSO4＋2(m＋n)NH4HCO3＝Fem＋n(OH)2n(CO3)m↓＋(m＋n)(NH4)2SO4＋(2n＋m)CO2↑＋mH2O（2分）②：4Fem＋n(OH)2n(CO3)m＋(m＋n)O2→(3m＋n)H2O＝2(m＋n)Fe(OH)3↓＋2mCO2↑（2分）③(NH4)2SO4＋2KClK2SO4＋2NH4Cl（2分，必需写上DFA）3．降低K2SO4的溶解度，使之结晶析出，促使平衡向右进行。（1分）4．能溶于水。（1分）第十题（11分）1．C78H64Cu3O8P4（4分）2．2(Cy3P)2Cu(OOCCCH2COOH)＋Cu(CH3CH2CH2COO)2→(Cy3P)2Cu(OOCCH2COO)Cu(O2CCH2CO2)Cu(PCy3)2＋2CH3CH2CH2COOH（2分，用化学式表示也可以）3．除去反应的另