全國高中生化學競賽初賽模擬試題

1、全國高中生化學競賽初賽模擬試題（06）H 1.008相對原子質(zhì)如He4.003Li 6.941Be 9.012B 10.81C 12.01N 14.01O16.00F 19.00Ne 20.18Na 22.99Mg 24.31Al 26.98Si 28.09P 30.97S 32.07Cl 35.45Ar39.95K 39.10Ca 40.08Sc 44.96Ti 47.88V 50.94Cr 52.00Mn 54.94Fe 55.85Co 58.93Ni 58.69Cu 63.55Zn 65.39Ga 69.72Ge 72.61As 74.92Se : 78.96Br i 79.90Kr 8

2、3.80Rb 85.47Sr 37.62Y 88.91Zr 91.22Nb 92.91Mo 95.94Tc 98.91Ru 101.1Rh 102.9Pd 106.4Ag 107.9Cd 112.4In 114.8Sn 118.7Sb 121.8Te 127.6I 126.9Xe131.3Cs 132.9Ba137.3La_LuHf 178.5Ta 180.9W 183.9Re186.2Os 190.2Ir 192.2Pt 195.1Au197.0Hg 200.6Tl 204.4Pb207.2Bi 209.CPo 210At幽Rn 222Fr 223Ra 226Ac-LrRfDbSgBhHsM

3、t第一題在水溶?中，（NH4）2S2O8溶液能與淀粉-KI溶液發(fā)生反應，溶液變藍色。從理論上講，在較高溫 度時，該反應速率很快。但實驗結(jié)果表明：在較高溫度下上述實驗現(xiàn)象不明顯。1 .試寫出上述化學反應的離子方程式。2 .簡要敘述實驗現(xiàn)象不明顯的原因。3 .為了加快化學反應，有人在 （NH4）2S2O8與淀粉-KI溶液的混合溶液中加入了鹽 A后，反應能 瞬間完成。請問 A為何物？其離子方程式如何？如何判斷上述反應已經(jīng)完成？第二題赤銅礦的主要成分是 CU2。測定赤銅礦中 CU2O含量的方法是：將礦石溶于足量的Fe2（SO4）3和H2SO4的混合溶液中，然后用酸性 KMnO4溶液滴定。1 .寫出上述

4、測定赤銅礦的化學反應方程式。2 .上述測定方法有什么優(yōu)點？3,若某次測定CU2O中稱取5.0g礦樣，用高鎰酸鉀溶液滴定時， 消耗0.1mol/L KMnO 4溶液的體 積為100mL,則礦樣中CU2O的質(zhì)量分數(shù)為多少？4 .銅礦中還有一種重要的礦石 輝銅礦，其主要成分為CU2S。有人提出將赤銅礦和輝銅礦混 合粉碎后將強熱，即可得到粗銅。你認為有無道理？為什么？第三題某氣體單質(zhì)通過Na2CO3溶液可制備中學常見的無機酸的酸酎 A （常溫下為淺綠色二元化合物） 。 若取標準狀況下氣體 A 20.00mL溶入足量的KI溶液（假設反應完全進行），再用0.1000mol/L的Na2S2O3 標準溶液滴定

5、生成的I2,消耗35.70mL o1 .試通過計算確定A的組成。2 .寫出制備A的化學反應方程式。3 . A加熱會爆炸性分解為氣體 B和氣體C,將B溶于水可生成 D, A溶于水也可得到 D, D為 弱酸性物質(zhì)，具有強氧化性。試確定 B、C和D的分子式。4 .氣體A在液態(tài)空氣中與 NH3反應生成一種鹽 E、氣體F和水。試寫出該反應方程式。第四題繼CH4和水的包合物在海底大量發(fā)現(xiàn)之后，在某些巖層中又發(fā)現(xiàn)了希有氣體Rg （限于At、Kr、Xe、Rn）與水的包合物。理論計算可知當水分子形成籠體結(jié)構所包藏的Rg達到最大值時 Rg與水分子個數(shù)比為1:5.75。有如下數(shù)據(jù)ArKrXeRn1atm下分解溫度-

6、42.80C-27.80C-3.40C/00C時的解離壓力105atm14.5atm1.5atm1atm試回答：1 .該包合物與希有氣體原子序數(shù)在穩(wěn)定性上存在何種關系？就你所學知識提出合理的解釋，并 在有機化學中找出類似的一例。2 .如將H2O分子換為D2O,形成的包合物的解離溫度將更為降低，為什么？3 .水、有機溶劑與 Rg的共同包合物較為穩(wěn)定，CC14 2Xe 17y0在1atm下到13.70C時才分解。假定其晶胞等同于冰的晶胞，冰晶胞中晶胞參數(shù)為a=4.52M0-10m, c=7.37 1O-10m,六方晶系,試求這種晶體密度。第五題將Bi BiCl3混合物加熱至3250c，然后經(jīng)緩慢降

7、溫至 2700C,過剩的BiCl 3用升華法分離除去， 余下一黑色晶體 Bi24Cl28,該物質(zhì)中有鈾原子簇陽離子，兩種陽陰離子。其中一種陰離子的構型為四 方錐，另一種陰離子的構型為底部共一條邊的四方錐連接而成的雙核配離子，陰離子中Bi的氧化數(shù)為+ 3,在晶體中陰離子個數(shù)比為 4:1。1 .指出Bi24Cl28中陽離子的組成。2 .若該陽離子中有兩種不同的鈾原子，且離子中存在一個 C3旋轉(zhuǎn)軸，兩種不同州原子個數(shù)比為1:2,試畫出該原子簇陽離子的結(jié)構。3 .若將Bi、BiCl 3、AlCl3混合加熱，可得到 Bi5AlCl 4,試畫出該物質(zhì)中陰離子的結(jié)構。第六題一定量的燃X能在氣體單質(zhì) A中燃燒

8、，將產(chǎn)生的氣體恢復到室溫后通入到足量的Ca（OH）2溶液中，產(chǎn)生6.24g白色沉淀；將同樣量的 X放在氣體單質(zhì)B中燃燒，也將產(chǎn)生的氣體恢復到室溫后，通 過足量的澄清石灰水，則產(chǎn)生16.0g白色沉淀。已知 X不能在Fe的催化下與液澳反應，但能在光照的條件下與Cl2反應。X能與熱的KMnO4溶液反應，生成 Y, 丫能與12倍量的鹽酸完全反應。已知 A和B均是中學常見的氣體單質(zhì)。1 .試分析確定氣體A和Bo確定煌X和有機物Y。2 .寫出上述化學反應方程式。第七題無色結(jié)晶A （熔點478K）是一元固體強酸（含有兩種基團），溶于水和液氨，不溶于乙醇。在工 業(yè)上用作酸性清洗劑、阻燃劑、磺化劑。A在室溫下較

9、穩(wěn)定，但在干燥的空氣中受熱到533K時，能產(chǎn)生SO3、SO2、N2和H2O。A晶體屬正交晶系， 晶胞中含有n個A分子，晶胞參數(shù)a=806.6pm, b=811.5pm,-,3c=925.5pm ,密度為 2.13g/cm。1 .試通過計算確定A的分子式。解釋A是強酸的原因。最近，有化工廠用尿素CO（NH 2）2和發(fā)煙硫酸（溶有SO3的硫酸）為原料合成 A的化學工藝:莫切航故 尿素f A稀硫酸72 .重結(jié)晶用10%12%的硫酸作溶劑而不用水作溶劑的原因是什么？尿素和發(fā)煙硫酸的反應步驟是：CO（NH 2）2（s）與SO3（g） 1:1 （摩爾比）發(fā)生化合反應生成B。B與H2SO4 1:1 （摩爾比

10、）反應生成 A。3 .試分別寫出反應和反應的化學反應方程式。判斷反應的AH的熱值大小。4 .上述反應過程應控制反應溫度為75800C,若溫度高于80°C,A的產(chǎn)率會降低，其原因是什么？5 .測定產(chǎn)品中A純度的方法如下：稱取 7.920g產(chǎn)品配成1000mL待測液，量取25.00mL待測液于 錐形瓶中，加入2mL 0.2mol/L稀鹽酸，用淀粉碘化鉀試劑作指示劑，逐滴加入 0.08000mol/L NaNO 2溶 液，當溶液恰好變藍時，消耗 NaNO2溶液25.00mL,此時反應中的氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物均相同。6 .試寫出測定產(chǎn)品中A的純度的化學反應方程式，并計算產(chǎn)品中A的質(zhì)量分數(shù)（要求

11、寫出計算過程）。7 .以酚血:為指示劑，用 NaOH溶液進行酸堿中和滴定也能測定產(chǎn)品中A的純度，但測定結(jié)果通常比NaNO 2法偏高，原因是 A中混有某種雜質(zhì)。請問該雜質(zhì)是什么？為什么？第八題高鐵酸鉀（K2FeO4）具有極強的氧化性，是一種優(yōu)良的水處理劑。1,已知FeO42-能在中性的水中變成 Fe（OH）3膠體。Fe（OH）3膠體裹夾著水中雜質(zhì)而沉淀，從而達到凈水作用。試寫出 FeO42-發(fā)生凈水作用的離子方程式。2 . K2FeO4能受熱分解，寫出熱分解反應方程式。3 .將適量K2FeO4溶解于pH=4.74的溶液中，配制 成c（FeO42-）=l.0mmol/L的試樣，將試樣分別置 于20

12、0C、300C、400C和600C的恒溫水浴中，測定c(FeO42-)的變化，結(jié)果見右圖。該實驗的目的是什么？發(fā)生反應的AH熱值大小如何？0 8 6L0,0.翰砥田蕓.Hg- 羅弋一爐一、HaF電。平，、 f4 . FeO42-在水溶液中的存在形態(tài)如右圖所示。該pH-分布系數(shù)圖說明FeO42-具有什么特點？向pH=6的這種 溶液中加KOH溶液，寫出發(fā)生主要反應的離子方程式。5 .測定某K2FeO4溶液濃度的實驗步驟如下：步驟1:準確量取V mL K 2FeO4溶液加入到錐形瓶中步驟2：在強堿性溶液中，用過量CrO2與FeO42-反應，此時鐵 元素沉淀，而銘元素以酸根形式存在于溶液中。步驟3：加

13、稀硫酸。其中過量的 CrO2-轉(zhuǎn)化為Cr3+。步驟4：加入二苯胺磺酸鈉作指示劑，用 c mol/L (NH 4)2Fe(SO4)2標準溶液滴定至終點，消耗 (NH4)2Fe(SO4)2溶液 Vi mL。 寫出測定步驟中所有發(fā)生反應的離子方程式。根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)，測定該溶液中K2FeO4的濃度為 mol/L (用含字母的代數(shù)式表示)。第九題A為高能量的二元化合物，其結(jié)構高度對稱。爆炸A除得到黑色粉末 B (單質(zhì))外，還得到穩(wěn)定的氣體Co C在標準狀態(tài)下密度為 1.25g/L。已知A中某元素的質(zhì)量分數(shù)為 93.33%。1 .試通過計算確定A的分子式和結(jié)構簡式。2 .寫出A爆炸反應方程式。3 . A

14、可用鈉鹽D與有機物E發(fā)生取代反應制得。已知 E (不含氫元素)為四面體構型，其中氯 元素的質(zhì)量分數(shù)為 73.70%。試確定E的結(jié)構簡式。寫出制備 A的化學反應方程式。第十題其示意圖如下(僅光催化制氫是化學研究的熱點之一?？茖W家利用含有毗咤環(huán)實現(xiàn)了循環(huán)制氫法,列出部分反應條件)1. 試確定有機物II的結(jié)構簡式。2,有機物I可以用有機物III與乙酰乙酸甲酯和 NH4HCO3反應制得。試確定有機物III的結(jié)構簡 式。寫出制備有機物I的反應方程式。3,若用有機物 CH0代替III作原料，也能進行類似的上述反應，寫出所得有機物IV的結(jié)構簡OH第一題 1. S2O82-+3I- f 2SO42-+I3 （

15、或 S2O82-+2I- f 2SO42-+I2）2. I2和淀粉在相對高溫下不顯色。I2和淀粉結(jié)合顯色；若溫度繼續(xù)升高，S2O82-和的反應速度繼續(xù)加快，但I2和淀粉不顯色，而且I2要升華，這樣實驗就不準了。3. A為Na2s2O3或其他硫代硫酸鹽；離子方程式為：2s2O32-+I3- 3 S4O62-+3I-反應生成的I2立即與S2O32-反應，生成了無色的S4O62-和I-。因此在開始一段時間內(nèi)，看不到I2與淀粉作用而顯示出來特有的藍色，但是一旦Na2s2O3耗盡，反應生成的微量I3-,就立即與淀粉作用呈現(xiàn)藍色，所以藍色溶液的出現(xiàn)應標志著反應的完成。第二題 1. Cu2O+Fe2（SO4

16、）3+H2SO4 f 2CuSO4+2FeSO4+H2O10FeSO4+2KMnO 4+8H2SO4 5Fe2（SO4）3+2MnSO4+K2SO4+8H2O2. Fe2（SO4）3溶液可循環(huán)使用。3. 72%4.有道理。因為 2Cu2O + Cu2S - 6Cu+SO2 第三題 1. A： CI2O；計算略。2. 2cl2+Na2CO3 f 2NaCl+Cl 2O+CO2 3. B： CI2； C：。2； D： HOCl 4. 10NH3+3C12O - 6NH 4cI+2N2+3H2O 第四題 1 .原子序數(shù)越大越穩(wěn)定，主體一客體原理冠醛結(jié)構3. H2O分子間作用力較強，而D2O作用力較弱

17、4.一（153.81 306.34 262.6）g/mol63P=-M10 £ =1.88g.cm -36.02 1023 /mol （4.52 10 m）2 7.37 10 A0 m 4第五題1 .根據(jù)題意陽離子Bi95+陽離子，還有BiCl52-和Bi2c182-陰離子。（Bi9）2（BiCl 5）4（Bi 2c18）第六題1.討論法求解。 A和B-O2和F2 2.化學方程式為：C24(CH3)12+24KMnO 4 - C24(COOK) 12+24MnO 2+12KOH+12H 2OC24(COOK) 12+12HCl f C24(COOH) 12+12KClNa V d 6

18、.02 1023 8.066 8.115 9.255 10-24第七題 1 . M =-A-=。討論：當 Z=1 , 2,直到 Z=8時，M=97g/mol。因為兩性，所以分子中有 -NH 2（堿性）和HSO4或SO3H ,所以A為NH2SO3H。H2NSO3H -H2NSO3-+H+p-兀共軻穩(wěn)定，有利于負電荷分散2 .氨基磺酸在硫酸溶液中的溶解度比在水中的溶解度小。3 . CO(NH2)2(s)+SO3(g) - H2NCONHSO 3H(s)AH<0H2NCONHSO 3H+H2SO4 - 2H2NSO3H+CO2T4,溫度高，SO3氣體逸出加快，使反應轉(zhuǎn)化率降低。溫度高，反應平衡向逆反應方向移動。5. H2NSO3H+NaNO2 - NaHSO4+N2懺 H2On(H2NSO3H尸n(NaNO 2)=25.00 10-3 X0.08000mol/L=2.000 103molco(H2NSO3H尸 2.000 103mol 97gLlmol，X100%=98.0%r ccc 25.00mL7.920g1000mL(4)硫酸第八題1. 4FeO42-+ 10H2O = 4Fe(O