高中化学竞赛初赛模拟试卷胡波竞赛卷.doc
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2008高中化学竞赛初赛模拟试卷(25)
第第题(2分)
有毒易燃(各1分)
题(2分)
修正液
(Correction)
使用方法:
使用前摇匀修正液
涂于修正处少许
待完全干后书写
注意事项:
用完后请及时盖上帽
严禁食用
右图是同学们经常使用的某品牌修正液包装标签。
请仔细阅读,结合自己的生活经验和所学知识,得出2条重要化学性质。
第第题(5分)
1.NO3-+7H++6e-=NH2OH+2H2O(1分)
2.NH2OH+H2O+NH3OH+OH-(1分)
3.2NH2OH+2AgBr=N2↑+2Ag↓+2HBr+2H2O(1分)
4.2Fe2++NH2OH+3H+=NH4++2Fe3++H2O(1分)
5.E-苯乙酮肟(1分)
题(5分)
羟胺(NH2OH)熔点33.05℃,沸点56.5℃,是有机合成上最常用的还原剂,工业上可电解硝酸制得,羟胺盐酸盐在工业上用途非常广泛。
1.写出电解硝酸电极上生成羟胺的电极反应方程式;
2.写出能体现羟胺弱碱性的离子方程式;
3.羟胺能还原溴化银,写出该反应的化学方程式;
4.酸性条件下羟胺能将硫酸亚铁氧化,写出反应的离子方程式;
5.系统命名右图所示物质的名称。
第第题(8分)
1.-CH=CH2CH2=CH--CH=CH2(各1.5分)
2.通过控制CH2=CH--CH=CH2与-CH=CH2的相对比列来控制磺酸型离子交换树脂的交联程度,CH2=CH--CH=CH2的用量越大,交联程度越高,反之亦然(1.5分)。
3.季铵碱(-NR3OH,取代-SO3H)型离子交换树脂(1分)
4.将水先通过磺酸型阳离子交换树酯,再通过季铵碱型阴离子交换树脂(1.5分)
5.磺酸型阳离子交换树酯,电解中需要阳离子Na+通过而,而阴离子不通过(1分)
题(8分)
磺酸型离子交换树脂是最常见的阳离子交换树脂。
1.某磺酸型离子交换树脂X(网型)由常见单体烃A和交联剂烃B通过加聚、磺化反应而得树脂。
已知X中C、H原子个数比是1︰1。
写出满足条件的A、B的结构简式;
2.具有不同交联程度的磺酸型离子交换树脂可作为不同用途要求,如何控制交联的程度?
3.除阳离子交换树脂外还有阴离子交换树脂,阴离子交换树脂的结构上有什么特点?
4.如何用阴、阳离子交换树脂制备去离子水,简要说明。
5.在电解中使用的离子交换膜,实际上是阳离子交换树脂还是阴离子交换树脂?
为什么?
第第题(7分)
1.M=ρa3NA/Z=1.928×14.243×0.6022/4=838.1g/mol(2分)
2.阴离子式量为720.8,应为60个C,化学式K3C60(2分)
3.(3分)
题(7分)
某离子化合物钾盐X具有超导性,超导临界温度为18K。
它的晶体结构经测定阴离子作立方面心密堆积,K+填充在全部八面体和四面体空隙中,晶胞参数a=1424pm,晶体密度1.928g/cm3。
1.计算该晶体X的摩尔质量;
2.确定该晶体X的化学式;
3.画出晶体X正当晶胞沿着体对角线方向的K+投影(○表示K+的投影,◎表示2个K+的重叠投影)。
第第题(10分)
1.
(1)[IM6O24]5-(3分)
(2)(2分)
2.
(1)[PM12O40]3-(3分)
(2)P-O距离比I-O长(1分),前者MoO6八面体只有1个O与P最近,后者MoO6八面体有2个O与P最近(1分,或后者相邻6个六边形共边相连,而前者部分共边,部分共顶点,其它合理答案都可)
题(10分)
杂多化合物是一类含有氧桥的多核配合物,由于具有独特的分子结构及分子易于设计和组装的特点,现已广泛用作新型高效催化剂、药物、磁性材料、高质子导体……
1.右图所示为1︰6系列的平面型杂多阴离子的典型代表,配离子Mo(Ⅵ)与氧形成八面体配位,杂原子I(Ⅶ)。
(1)写出化学式;
(2)借助右图正方体,画出6个Mo的相对位置(体心为I)
2.右图所示为1︰12系列的四面体型杂多阴离子的典型代表,配离子Mo(Ⅵ)与氧形成八面体配位,杂原子P(Ⅴ)。
(1)写出化学式;
(2)本图中P-Mo距离与上图I-Mo是否相等(或何者长),具体说明理由(假设MoO6八面体都等价)。
第第题(8分)
1.2-[4-(羟基苯氧基)]丙酸乙酯(1分)
2.
(1)制备氯丙酸:
CH3CH2COOHCH3CHClCOOH
(2)成盐反应:
HO--HO+2NaOH→NaO--ONa+2H2O
CH3CHClCOOH+NaOH→CH3CHClCOONa+H2O
(3)缩合反应:
NaO--ONa+CH3CHClCOONa→+NaCl
(4)酸化反应:
+H2SO4→+Na2SO4
(5)酯化反应:
+C2H5OHHPE+H2O(5分)
3.①盐前对苯二酚易被氧化为醌;②在成盐时,α-氯丙酸的氯基团被碱性介质中的羟基取代而变成乳酸;③在缩合反应中,对苯二酚的两个羟基同时发生亲核取代而生成双取代物。
(2分,任意2种)
题(8分)
HPE是合成苯氧基及杂环氧基苯氧基丙酸类除草剂的重要中间体,其结构简式如右图所示:
1.系统命名法命名HPE;
2.以烃的含氧衍生物为起始原料,用最佳方法合成HPE(限用具有高产率的各反应,标明合成的各个步骤)。
3.上述合成过程中易生成三种副产物,请列举其中2种
第第题(9分)
1.强酸性使内界的Cl-电离,而此条件下Ag2CrO4转化为Cr2O72-而溶解,因此K2CrO4不能作酸性条件下的指示剂。
(1.5分)
硝基苯(使硝基苯在AgCl上形成薄膜)阻止氯化银沉淀转化为硫氰化银沉淀(1分)
Fe3+为指示剂(0.5分)红色出现为终点(0.5分)
2.该物质为配合物,内外界都有Cl,内界还有NH3(0.5分)
步骤⑴:
n(Cl-)=0.3000mmol,为外界Cl(0.5分)
步骤⑵:
n(Cl-)=0.7500-0.3000=0.4500mol,为总Cl(0.5分)
步骤⑶:
n(NH3)=5.000-2.500=2.500mmol(0.5分)
步骤⑷:
n(金属)=0.2500mmol(0.5分)
n(Cl-)外︰n(Cl-)内︰n(NH3)︰n(金属)=0.3/3︰0.15/3︰2.5/10︰0.25/5=2︰1︰5︰1(1分)
X摩尔质量为:
1.252/20×0.0002500=250.4g/mol,该金属为Co(1分)
X的化学式为:
[Co(NH3)5Cl]Cl2(1分)
题(9分)
为确定晶体X的化学式,某学生取该晶体1.252g,以水溶解,配成100.0mL溶液(以下称X液),经下列测定步骤:
(1)取X液3.00mL,用硝酸及氢氧化钠调至pH=7,以铬酸钾作指示剂,用0.0200mol·L-1硝酸银滴至砖红色铬酸银沉淀出现,消耗硝酸银溶液15.00mL;
(2)取X液3.00mL,用硝酸调至pH=1,加入25.00mL0.0300mol·L-1硝酸银溶液,振荡后,再加入硝基苯,用0.0200mol·L-1硫氰化钾溶液滴至终点,消耗硫氰化钾溶液15.00mL;
(3)取X液10.0mL,加入10.0mL2.00mol·L-1氢氧化钠溶液,加热蒸馏,馏出物用50.00mL0.100mol·L-1盐酸吸收,蒸馏半小时后,用0.100mol·L-1氢氧化钠溶液滴定盐酸吸收液至甲基红变黄,消耗氢氧化钠溶液25.00mL;
(4)取X液5.00mL,用硝酸调至pH=5~6,加入10mL、pH=5.5的缓冲溶液,以二甲酚橙作指示剂,用0.0100mol·L-1EDTA溶液滴至终点,消耗EDTA溶液25.00mL。
1.分析上述步骤⑵中为什么使用返滴定(步骤⑴为直接滴定),硝基苯的作用是什么,如何判断该反应的终点?
2.通过计算确定该晶体的分子式。
第第题(15分)
1.A:
GaNB:
[Ar]3d104s24p1C:
1s22s22p3(各1分)
2.镓可用作高温温度计和真空装置中的密封液;镓的最重要的应用是在制造半导体器件方面;镓还用来制造阴极蒸汽灯等(各1分,任意答2点给满分)。
3.嫁具有反常膨胀的性质,当镓由液态凝固成固态时,体积要膨胀3%,这样盛装镓的容器的材料就不能装在玻璃容器里(1.5分)
4.CaP、CaAs、CaSb(各0.5分)
5.
(1)Ga(CH3)3+NH3=GaN+3CH4(1分)
(2)GaCl3+Li3N=GaN+3LiCl(1分)
(3)HGaO2+NH3=GaN+2H2O(1分)
(4)2Ga2O+C+4NH3=4GaN+H2O+CO+5H2(1分)
6.ρ=ZM/NAV=2×83.73/602.2×0.31912×0.5192×sin60°=6.07g/cm3(3分)
(c/a=1.63,可认为该晶胞与六方ZnS相同,含2个“分子”,答案3.04Z给2分)
题(15分)
化合物A被誉为21世纪的“魔法石”,这种物质可以把普通金属变成金子,或者说金钱;它可以传送光线而不会将能量以热的形式浪费掉;它可以把手机信号扩大十倍,让电脑的速度提高1万倍。
A由金属B和非金属C两种元素组成。
金属B是在闪锌矿中离析出的;也是化学史上第一个先从理论预言,后在自然界中被发现验证的化学元素。
金属B为蓝灰色固体,熔点29.8℃,沸点2403℃。
B在常温下几乎不受氧和水的侵蚀,只在高温下才被氧化;它与稀酸作用缓慢,可溶于热的强酸及强碱中;B的氧化物和氢氧化物都是两性的,可溶于酸和碱中。
非金属元素C的核外轨道,双电子占据的轨道比单电子占据的轨道少1个。
1.写出A的化学式和B、C的电子构型;
2.列举单质B的2种用途;
3.单质镓需密封保存,但不能存放在玻璃器皿中,解释不能存放的原因。
4.B除能与C形成A外,还可以形成另三种类似物,它们的组成和性质都有相似之处。
写出这三种物质的化学式。
5.A有多种方法进行制备,分别写出反应方程式。
(1)B的甲基化合物和C的氢化物反应;
(2)B的氯化物和C的碱金属化合物反应;
(3)B的偏酸粉末与C的氢化物反应;
(4)B的氧化物和C的氢化物以及碳反应(产物中H2O、CO、H2的物质的量比是1︰1︰5)
6.通过X射线衍射和扫描电镜研究发现,A粉末是六角纤锌矿结构的粒状微晶,其晶格常数a和c分别为0.3191nm和0.5192nm。
计算A的密度。
第第题(9分)
1.A:
(2分)B:
(3分)C:
(1分)
2.A:
酯B:
酸酐C:
醚(各0.5分)
3.4HC(OCH3)3→(HC)4O6+6(CH3)2O(0.5分)
4.P4O10(1分)
题(9分)
有机物A在特定条件下反应,生成B和C,A、B、C都有三种元素C、H、O组成;经核磁共振等实验检测发现:
A中有2种类型的氢原子,个数比是1︰9,而C、H个数比是2︰5;B中同种类型的原子完全等价,且各化学键的张力很小;C中氢原子也完全等价,且C、H个数比是1︰3。
已知A、B、C分属于不同有机类别(如醇、醚、醛、酮、酸、酯……),但都不与金属钠反应。
1.写出A、B、C的立体结构式;
2.指出A、B、C的物质类别;
3.写出A→B+C的反应方程式。
4.写出1种与B具有相同原子数目和构型,但只有两种元素组成物质的分子式。
第第题(9分)
1.X反应前后中和碱的能力是4︰5,可以确定X是四元酸(1分)
X的摩尔质量为162.0g/mol,C从中扣除4个-OH,剩余94g/mol(1分)
1个中心原子不可能接4个-OH,一般有2个中心原子,讨论O可得应为P2O2
D的化学式为H4P2O6(1.5分)
2.X:
互变异构体:
(各2分)
3.H4P2O6+H2O=H3P
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- 高中化学 竞赛 初赛 模拟 试卷
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