福建省高中学生化学竞赛预赛试题含答案.docx
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福建省高中学生化学竞赛预赛试题含答案
20XX年福建省高中学生化学竞赛(预赛)试题
(20XX年5月20日8:
30—11:
30共计3小时)
题号
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
总分
得分
一.(10分)二氧化氯作为消毒剂正以其独特的优良性能在饮水消毒、工业给水处理、二次给水消毒、游泳池水处理、含酚含氰废水和医院废水处理、食品消毒以及纸浆纤维的漂白等方面越来越得到广泛的应用。
美国环保局已列为取代液氯消毒的首选药剂。
ClO2是一种黄色并有刺激性气味的气体,ClO2沸点110C,凝固点–590C,易溶于水,溶解度是氯气的5倍。
1.说明ClO2的杂化方式和分子构型。
2.在ClO2分子中的Cl-O键长为149pm,比双键长,比单键短,为什么?
3.写出以亚氯酸钠或氯酸钠为原料的发生ClO2的各一种化学反应的方程式。
4.二氧化氯可以氧化处理含锰地下水,写出ClO2除二价锰反应的方程式。
二.(10分)安全火柴中的成分分别是:
火柴头主要由氧化剂(KClO3)、易燃物(如硫等)和粘合剂等组成。
火柴盒侧面主要由红磷、三硫化二锑、粘合剂组成。
1.简述安全火柴的燃烧的原理,并写出主要方程式。
2.安全火柴与早期火柴比优点在哪里?
3.写出锑的外层价电子排布,它位于第几周期第几族,写出它常见的化合价。
三.(10分)铝碳酸镁是一种天然矿物,其结构式为Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O,它最早是由Feitknecht等人在1942年发现的。
它最广泛、最主要的用途是作为新型抗酸药,用于治疗胃溃疡、十二脂肠溃疡、胃酸过多症及胃炎等。
1.试用氢氧化铝和氢氧化镁等试剂写出制备铝碳酸镁的反应方程式;
2.简要推测其溶解度和酸反应的性质;
3.在铝碳酸镁热分解过程中,第一次是失去镁铝水滑石晶体中间层中的结晶水,吸热分解失重约为12.0%,第二次热分解阶段是失去结构水、碳酸根分解,吸热分解失重约为31.8%,写出分解的产物。
4.铝碳酸镁与传统的抗酸药如氢氧化铝或碳酸镁相比,具有紧密的品格结构,晶体中羟基堆积形成密置双层,镁、铝离子以随机方式分布在八面体空隙中,形成带正电的基本层〔Mg6Al2(OH)16〕2+,两个基本层之间夹以由碳酸根离子和水分子形成的带负电的中间层〔CO32-+4H2O〕2-,它们自身在胃内能形成体系。
并且本品能使胃液的pH值在较长时间内维持在之间,被称为理想的中和胃酸药物。
四.(10分)
1.氰化法是提取贵金属的一种方法,设计步骤从含有Au、Ag的某种矿石中提取Au和Ag,并以反应式表示。
2.氰化物剧毒,废液可硫代硫酸钠处理,写出反应方程式。
五.(10分)比较下列多对物质指定性质的高低和大小,并简述理由。
1.键角:
NO2+和NO2-
2.沸点和气化热:
HF和H2O
六.(10分)若同时打开二瓶同一厂家于同一日期生产的啤酒,其中A瓶温度为30℃,B瓶温度为0℃。
问:
1.打开并倒出时,哪瓶啤酒的泡沫多?
a.A比B多b.A比B少c.两瓶一样多d.无法判断
2.写出CO2(g)在水中溶解达平衡的反应方程式。
3.CO2气敏电极就是根据2中的反应方程式而设计的,请简单说明原理其应用。
4.B瓶啤酒在0℃时为什么是液体?
七.(10分)有人用络合滴定方法测定某混合试液的浓度,实验方法如下:
移取Bi3+、Pb2+混合试液50.00ml,以0.01000mol/LEDTA滴定至终点时,用去25.00ml。
另取等份50.00ml试液,加入铅汞齐后,当Bi3+被置换完全,立刻用0.01000mol/LEDTA滴定至终点,消耗30.00ml。
计算原试液中Bi3+、Pb2+的物质的量浓度。
八.(10分)2,3-二氢呋喃是抗肿瘤药物的中间体,也用于电子化学品和香料中,可由丙烯为原料合成:
1.请写出上述反应式中A—E所代表的试剂及反应条件或产物的结构式;
2.请用系统命名法命名化合物F;
3.如何将2,3-二氢呋喃转变为四氢呋喃?
请用反应式表示;如何用简单的化学方法检验2,3-二氢呋喃是否完全转化?
4.四氢呋喃还可以由化合物G(C4H10O2)在少量硫酸存在下制得或由化合物H(C4H9ClO)在氢氧化钠作用下制得,请分别写出化合物G和H的结构式。
九.(10分)由3,3-二甲基-1-丁烯可以转化为下列化合物,请分别写出实现这些转化所需要的试剂和必要的反应条件。
(不必写出反应式,只需列出试剂和条件,如需多步反应才能完成转化,请用序号表示先后顺序,实现这些转化一般不超过两步。
)
十.(10分)醇类化合物在香料中占有重要的地位,下面所列的是一些天然的或合成的醇类香料:
1.写出化合物A的系统命名及被热高锰酸钾溶液氧化所得产物的结构式;
2.化合物B和C均可由丙酮、溴代烃及必要的无机试剂为原料合成,请分别写出合成B和C所需溴代烃的结构式;
3.化合物D和E的合成方法如下,请分别写出合成反应式中F—M所代表的化合物。
草稿纸
20XX年福建省高中学生化学竞赛(预赛)试题
答案及评分标准
一.(10分)
1.sp2杂化,V型结构.(2分)
2.由于分子中存在∏35(2分)
3.2NaClO3+SO2=2ClO2↑+Na2SO4
NaClO3+2HCl=ClO2↑+NaCl+1/2Cl2↑+H2O
NaClO3+H2SO4+NaCl=ClO2↑+Na2SO4+1/2Cl2↑+H2O
2NaClO3+H2SO4+H2O2=2ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O
(以上任意一个,2分)
2NaClO2+Cl2=2ClO2↑+2NaCl
2NaClO2+HClO+HCl=2ClO2↑+2NaCl+H2O
5NaClO2+4HCl=4ClO2↑+5NaCl+2H2O
2NaClO2+Na2S2O8=2ClO2↑+2Na2SO4
(以上任意一个,2分)
4.2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2+2Cl-+12H+(2分)
二.(10分)
1.当划火柴时,火柴头和火柴盒侧面摩擦发热,放出的热量使KClO3分解,产生少量氧气,使红磷发火,从而引起火柴头上易燃物(如硫)燃烧,这样火柴便划着了。
(2分)
2KClO3===2KCl+3O2↑(2分)
4P+5O2===P4O10(1分)
2.优点:
安全火柴的优点在于把红磷与氧化剂分开,所用化学物质毒性小。
(1分)
3.Sb:
5s25p3(1分)
第五周期(1分)
第ⅤA(1分)
+3,+5(1分)
△
△
1.2Al(OH)3+6Mg(OH)2+NaHCO3+3H2O=Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O+NaOH
(2分)
2.不溶于水、醇及有机溶剂,溶于稀盐酸并伴有轻微气泡放出(各1分,共4分)
3.MgO+Al2O3+H2O+CO2(各0.5分,共2分)
4.缓冲3~5(各1分,共2分)
三.(10分)
四.(10分)
(1)
a.加入氰化钠(或氰化钾)溶液,同时鼓入空气:
(如写离子方程同样给分)
4Ag+8NaCN+O2+2H2O=4Na[Ag(CN)2]+4NaOH(1分)
4Au+8NaCN+O2+2H2O=4Na[Au(CN)2]+4NaOH(1分)
b.用金属锌还原,得到较纯净的金和银:
2Na[Ag(CN)2]+Zn=2Ag+Na2[Zn(CN)4](1分)
2Na[Au(CN)2]+Zn=2Au+Na2[Zn(CN)4](1分)
c.过滤,加入硝酸,分离金:
Au不溶于稀HNO3,过滤即得到金属Au。
(1分)
d.滤液浓缩、冷却结晶,可得到AgNO3晶体。
(1分)
e.将AgNO3加热分解即得到金属Ag:
(2)NaCN+Na2S2O3=NaSCN+Na2SO3生成无毒SCN-。
(2分)
五.(10分)
1.NO2+>NO2-(1分)
NO2+为SP杂化,键角180º(2分)
NO2-为SP2杂化,键角120º(2分)
2.
(1)、每个分子与周围分子形成氢键的数目不同
HF为2(0.5分)
H2O为4(0.5分)
(2)、沸腾时HF蒸汽中存在缔合分子(HF)n(1分)
故HF沸腾时只需破坏部分氢键(1分)
水蒸气是单个分子(1分)
水沸腾时需破坏全部氢键(1分)
六.(10分)
1a(2分)
2CO2(aq)+H2O====HCO
+H+(1分)
3在一定温度下
保持
不变,则有
,测定pH可得
(2分)
应用:
i)可用于测量气相中CO2的分压;(1分)
ii)可做成微电极,用于监测危重病人血液中CO2浓度。
(1分)
4①因为啤酒是稀溶液;
②根据稀溶液的依数性,其凝固点比0℃低;
③故B瓶啤酒在0℃时应是液体而不是固体。
(3分,各1分)
七.(10分)
或
(2分)
①(2分)
②(2分)
解①、②联立方程得:
(2分)
(2分)
注:
1.解题时虽未写反应式,但列算式正确,不扣反应式分。
2.本题结果有效数字(三位)错或单位未标明者,每处扣1分。
3.其他合理解法,照样给分。
八.(10分)
1.(5分,每个1分)
2.(1分)3,4-二溴-1-丁醇
3.(2分)
反应式:
检验:
用溴的四氯化碳溶液(或溴水)或高锰酸钾溶液、重铬酸、铬酸溶液检验(答出其中一种即可),不褪色表明已完全转化。
(1分,其中试剂0.5分、现象0.5)
4.(2分,各1分)
九.(10分)
每小题1分
十.(10分)
1.命名(1分):
2.(4分,各2分)
3.(4分,每个0.5分)
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- 福建省 高中学生 化学 竞赛 预赛 试题 答案
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