全国高中化学竞赛试题集萃(三)

全国高中化学竞赛试题集萃（三）二、本题包括7小题，共24分。（第26－28题每空1分，第29－32题每空题2分）26.填写合适的物质：⑴在Mg(HCO3)2溶液中加入过量澄清石灰水，最终生成的沉淀是▲。⑵在含有浓度大致相当的Cl-、Br-、I-、S2-等离子的混合液中逐滴滴加AgNO3溶液，最先产生的沉淀是▲。⑶用Pt电极电解Cu(NO3)2和NaCl的混合液，在阳极上首先放出①▲；在阴极上首先析出的物质是②▲。27.纯液态IF5的导电性比预估的要强的多。试指出在该体系中存在的物种为①▲、▲、▲；所对应的几何构型为②▲、▲、▲。28.我国研制的一种闪灼材料BGO，它是Bi、Ge、O三种元素组成的化合物。若以氧化物形式写其化学式，发现Bi和Ge氧化物中含氧的总量相等。由于Bi的金属性比Ge的金属性①▲（填强、弱或相近），所以可书写其盐的化学式为②▲。29.氨与氧化铜反应制备氮气，氮气与镁在高温下反应可制得氮化镁。请在⑴、⑵、⑶中填写合适的物质和反应条件，完成从实验室制氨气开始到最终制氮化镁的实验方案示意图（实验前系统内的空气已排除；图中箭头表示气体流向。）⑴→⑵→⑶→镁粉（高温）→以下从略30.CS2是一种恶臭的液体，可用硫酸酸化的高锰酸钾溶液来处理它，生成溶液并析出固体和放出气体。此反应的化学方程式为▲。31.7.68gCu与一定量浓硝酸反应，当铜消耗完时，收集的气体为4.48cm3。若把装有这些气体的集气瓶倒立在盛水的水槽中，需通入▲cm3氧气才能使集气瓶充满溶液。（气体体积以标准状况计）32.试用反应方程式表示在液态BrF3中用KBrF4滴定SnBr2F10会出现电导最低。▲三、本题包括5小题，共25分。（第34、34每空1分，第35－37题每空2分）33.有A、B两种烃的含氧衍生物，它们具有相同的组成，A的相对分子质量是44，B的相对分子质量为88。A能发生银镜反应，而B不能。A经银镜反应后生成C，B可在酸或碱催化下与水反应生成C和D。D在Ag催化作用下可被空气氧化为A。C的钠盐（无水）与碱石灰混合后加热，可得一个相对分子质量为16的气态烷烃。请写出A、B、C、D的结构式。34.请写出A－G的结构式CHCHNaNH2BCH3I→→CNaNH2→→DH2/Pd(BaSO4)(含硫化合物）→E过氧乙酸FH3O+GA→1molCl2hγCH335.已知共轭双烯与在加热状况下生成环己烯衍生物：→＋△，这就是Diels-Alder反应。为此获得诺贝尔化学奖。请写出A、B、C的结构式。白色沉淀AgNO3/NH3A(C7H10)开链烃→1molH2Pd/BaSO4(S化合物)BC△OCCOO→3-乙基戊烷H2/Pt36.请写出反应产物A、B的结构式CH3CH3→KMnO4H+AB△→37.请写出反应产物A、B的结构式→H+AB+HOCH2OCH3COCH2CH2CH2四、本题包括4小题，共34分。（第38题每空1分，第39－41题每空2分）38.甲试管中装有3cm3、0.1mol/L的Na2S2O3溶液，逐滴滴入0.1mol/L的AgNO3溶液，开始没有现象，此时溶液中生成①▲；继续滴加AgNO3溶液，出现白色沉淀，此沉淀的化学式为②▲；大量白色沉淀生成后，放置片刻，沉淀变成黑色，则黑色沉淀的化学为③▲。乙试管中装有3cm3、0.1mol/L的AgNO3，逐滴滴入0.1mol/L的Na2S2O3溶液，此时出现④▲，继续滴加，可以看到⑤▲，当滴加过量时，可以看到⑥▲。39.某固体化合物，一经撞击就发生分解，产生大量气体，所以该化合物应用于汽车安全装置中。经测此化合物只有N、H两种元素组成，其中含N质量分数为93.29%，试写出此化合物的结构式①▲，每100g此化合物，受撞击后可生成②▲dm3的气体（在298K、120Kpa的条件下）。40.在特定条件下，K2CrO4与H2O2发生氧化还原反应，生成化合物A，A中含有Cr17.49%，K39.46%，则A的化学式为①▲，A中Cr的氧化数为②▲，A在化学性质上最大的特点为③▲，K2CrO4与H2O2反应的离子方程式为④▲。41.晶体是质点（分子、离子或原子）在空间有规则地排列而成的、具有整齐的外形、以多面体出现的固体物质。在空间里无限地周期性地重复能成为晶体具有代表性的最小单位，称为单元晶胞（平行六面体）。晶胞顶点质点对其晶胞的贡献为1/8，棱上质点为1/4，面上质点为1/2。⑴1987年科学家发现了高温超导体钇钡铜氧材料，其晶胞如右图所示。若该晶胞中不存在氧空位，则该材料的理想化学式为①▲，Cu的实际氧化数为②▲。⑵事实上该材料中存在着氧空位，实际测量该材料的密度ρ=6.377g·cm-3，列式①▲推算出该材料的化学式②▲（已知晶胞参数为a=0.3823nm，b=0.3885nm，c=1.168nm），在该材料中Cu的氧化数为③▲；该晶胞中氧空位的分数为④▲。⑶有的材料中氧空位分数会增加，这是因为①▲；有材料中氧空位分数会减少，这是因为②▲。五、本题包括3小题，共17分。（第42题4分，第43题5分，第44题8分）42.已知固体A是带有2个结晶水的晶体。称取154gA配成1dm3溶液，其浓度恰好是1.00mol/L。经电导证实此溶液含有1mol/LNa+和1mol/L的一价负离子。A的制备反应之一是在NaOH溶液中加入等摩尔的甲醛和Na2S2O4反应，产物为A和Na2SO3。A具有漂白性，经测定A中含有一个亚磺酸基、一个OH基。则A的结构式为①▲。制备A的化学反应方程式为②▲。43.现用如下方法测定钢铁中硫的含量：先准备一只吸收瓶，瓶中盛有50.0cm30.40%的酸性淀粉溶液（内含0.0075gKI），再往其中滴入1滴标准碘酸钾溶液，注意此时溶液的颜色。把试样放在O2中充分燃烧，生成的气体通入上述吸收瓶，同时用装有标准碘酸钾溶液的滴定管不断进行滴定，以溶液恢复到起始时的颜色为终点。标准碘酸钾溶液的配制方法如下：称取0.3560g基准碘酸钾溶于适量水中，移到1dm3容量瓶中，加入1.0cm310%KOH溶液，稀释到刻度，摇匀。移取100.0cm3此液至另一只1dm3容量瓶中，加入1.000gKI，溶解后，加水稀释到刻度，摇匀，以此液为滴定液。⑴计算碘酸钾标准溶液（滴定液）的物质的量浓度。⑵为什么淀粉溶液要配成酸性溶液？而碘酸钾标准溶液却配成碱性溶液？⑶若钢样为0.5000g，消耗碘酸钾标准溶液的体积为10.00cm3，计算钢样中硫的质量分数？（必须写出滴定反应方程式）44.α-AgI是一种固体导体，导电率很高。为了研究α-AgI究竟是Ag+离子导电还是I-离子导电，请设计一个简便的电化学实验。写出实验结果并对结果进行说明。参考答案二、(共24分)26.(4分)⑴Mg(OH)2、CaCO3（1分，全对给分）⑵Ag2S（1分）⑶①Cl2（1分）；②Cu（1分）。27.（6分）①IF5、IF4+、IF6-；（3分）②三角双锥、歪四面体、畸变八面体（3分）28.（2分）①强（1分）②Bi2(GeO4)3（1分）29.（6分）⑴NH4Cl固体、Ca(OH)2固体、加热（各1分）⑵CuO粉末、加热（各1分）⑶浓硫酸（1分）30.（2分）5CS2+4KMnO4+6H2SO4=10S↓+5CO2↑+4MnSO4+2K2SO4+6H2O31.（2分）1.35cm332.（2分）2KBrF4+(BrF2)2SnF6=K2SnF6+4BrF3三、(共25分)33.（4分）A：CH3CHO（1分）、B：CH3COOC2H5（1分）、C：CH3COOH（1分）、D：CH3CH2OH（1分）34.（7分）A：CH2ClB：[CHC]－Na+C：CH3CCHD：CH2CCCH3E：CH2CHCHCH3F：CH2CHCHCH3OG：CH2CHCHCH3OHOH（各1分）35.（6分，各2分）ACH3CHCCCHC2H5、BCH3CHCCHCH2C2H5、COCCOOCH3CH3C2H536.（4分，各2分）A：COOHCOOHCOOHCOOH、B：OCCCCOOOOO37.（4分，各2分）A：OO、B：CH3OH四、共34分38.(6分，各1分)①[Ag(S2O3)2]3-②Ag2S2O3③Ag2S④白色沉淀⑤白色沉淀增加⑥白色沉淀溶解39.（4分，各2分）①NH4N3②137.5cm340.（8分，各2分）①K3CrO8②+5③不稳定，极易分解④2CrO42-+9H2O2+2OH-=2CrO83-+O2↑+10H2O41.（16分）⑴①Ba2YCu3O9(2分)②+3,+4(各1分)⑵①ρ2MBa+MY+3MCu+xMON0×a×b×c×10-21(g·cm-3)（2分）（用数字表示正确的，同样给分）②Ba2YCu3O7(2分)③+2,+3(各1分)④2/9(22.22%)(2分)⑶①根据电荷守恒原理，当+2氧化态Cu含量增大时，氧空位分数会增加。(2分)②当+3氧化态Cu含量增大时，氧空位分数会减少。(2分)五、共17分42.(4分)①HOCHHSOONa+(2分)②Na2S2O4+HClO+NaOH=HOCH2SO2Na+Na2SO3(2分)43.(5分)⑴CKIO30.3560214.0×101.664mol·L-1(1分)⑵由于标准溶液中含KIO3和KI，在碱性介质中不会发生生成I2的反应，所以需要碱性。(1分)当标准溶液滴入吸收液时，介质由碱性变成酸性，则发生如下反应：IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O(1分)I2+SO2+2H2O=2I-+SO42-+4H+(1分)∴吸收液必须酸性。⑶S%10.00×1.664×10-4×32.07×31000×0.5000×100%0.0320%(1分)44.(8分)(4分)阳极：Ag–e→Ag+阴极：Ag++e→Ag若Ag+导电，正极Ag不断减薄，负极Ag不断增加，α-AgI本身无变化。(２分)若I-导电，I-与Ag+形成AgI，将比较集中于靠近正极附近，使α-AgI晶体密度不均匀。(２分)