2022年高中化学竞赛初赛模拟试卷 .pdf

1 2008高中化学竞赛初赛模拟试卷（4）湖南湘乡四中龙威第 一 题（4 分）某元素的离子R2有 5 个电子层，最外层有2 个电子，R(NO3)2是它的一种常见盐。R的元素符号是，R元素在周期表中的位置是，配制澄清R(NO3)2溶液的方法是。第 二 题（5 分）铋的化合物丰富多彩。在液态SO2中，AsF5或其他五氟化物能氧化铋，其中能生成化合物 A。经分析，A为离子化合物，阳离子为多个铋原子组成的三角双锥型原子簇，阴离子为正八面体结构。已知A的阳离子中铋原子全部为8 电子结构。1试确定 A的结构简式；2写出生成A的化学反应方程式。第 三 题（16 分）来自日本的SK品牌多项化妆品中被查出含有禁用的铬钕成分。铬为皮肤变态反应原，可引起过敏性皮炎或湿疹，病程长、久而不愈；钕对眼睛和黏膜有很强的刺激性，对皮肤有中度刺激性，吸入还可导致肺栓塞和肝损害。1钕的元素符号Nd，原子序数 60，淡黄色，在空气中容易氧化，用来制合金和光学玻璃等。（1）钕在元素周期表中的位置为；价电子构型为；次外层上电子数为。（2）已知E0Nd3/Nd 2.431 V，判断其能否与盐酸反应。若能写出反应方程式；不能说明理由。（3）已知 Nd晶体为六方晶格（密堆积），原子半径r182.2 pm，计算其密度。（4）最强永磁体钕铁硼的合金中B的含量为1.0000%，确定其简单组成（相对1 个B）；（5）钕能与一些普通元素形成混合氧化物，如掺钕的钇铝石榴石晶体可用于激光发射，已知该钕化合物含Nd为 56.97%，写出化学式。2研究表明，人体内若含铬量超过1 mg 就足以致人于死地，铬在人体内的作用是协同胰岛素清除多余的葡萄糖，人体内的铬主要经尿排出。（1）铬是人体的必需元素吗？三价铬和六价铬哪种对人危害大？（2）人体内哪个器官含铬量最高？名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 9 页 -2（3）年纪大的人易患糖尿病，这与铬是否有关系？3糖皮质激素地塞米松也是化妆品中的常见违禁成分，其结构简式如下图。（1）能否与 NaOH 反应，为什么？（2）在 Cu的催化氧化下，与O2反应的比例如何？（3）存在多少个对映异构体？第 四 题（5 分）2005 年 2 月 14 日新华社报道，我国镍氢电池居世界先进水平，我军潜艇将装备国产大功率镍氢动力电池。常见镍氢电池的某极是储氢合金X/XH6（合金 X的晶胞如图所示），另一电极为NiO(OH)/Ni(OH)2。1据图写出X的化学式；2据图计算La 的配位数；3写出放电时的负极反应；4写出充放电的总反应方程式。第 五 题（8 分）往 1.0 L密闭容器中加入NO2和 N2O4各 1.0 mol，当反应达到平衡时容器中还剩余0.70 mol N2O4（N2O4浓度变化如下图所示，恒容）。1请在图中补充NO2浓度的变化；名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 9 页 -3 2如果将容器的体积缩小到0.5 L（保持恒容），请在图中画出NO2、N2O4重新达到平衡的图象。第 六 题（8 分）专家指出，摄入过多的反式脂肪酸，会导致心脑血管疾病、糖尿病，儿童若摄入过多将会影响身体发育。人造奶油、酥烤类食品、快餐中的炸鸡和炸薯条均含这种物质。反式脂肪酸是指至少含一个反式构型双键的脂肪酸，即碳碳双键上两个碳原子结合的氢原子分别位于双键的两侧。已知油酸的结构简式为CH3(CH2)7C C(CH2)7COOH。1写出油酸的顺式和反式立体结构，并分别命名；2比较顺式脂肪酸和反式脂肪酸的熔熔点高低；3比较顺式脂肪酸和反式脂肪酸能量高低，说明判断理由4血液中反式脂肪酸含量过高易导致心脑血管疾病，为什么？第 七 题（9 分）化合物 X与 CO32是等电子体，可用CoF3在 300 时与 NO2反应制得。1确定 X的化学式，指出X中中心原子的杂化形态。2X 也可用无水硝酸和氟代磺酸反应制备。试写出其化学反应方程式，并指明反应类型。3X能发生水解反应。试分别写出X与 NaOH和乙醇反应的化学方程式。4X能与 BF3反应，试写出其化学反应方程式，并预测B F 键长变化趋势，简述其原因。第 八 题（10 分）NH4Cl 为 CsCl 型结构，晶胞中包含1 个 NH4和 1 个 Cl，晶胞参数a387 pm。把等物质的量的NH4Cl 和 HgCl2在密封管中一起加热时，生成NH4HgCl3晶体，晶胞参数ab419 pm、c794 pm（结构如下图）。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 9 页 -4 1已知 Cl半径为 181 pm，求 NH4（视为球形离子）的半径。2计算 NH4HgCl3晶体的密度；3指出 Hg2和 NH4的 Cl具体配位形式；4通过具体计算，指出晶体中Cl与 Cl之间的最短距离是多少？第 九 题（6 分）将 V2O5溶于草酸，再滴入H2O2KOH 混合溶液，得到一种带有2 份结晶水的钾盐沉淀X。已知 X中含 13.68%的 V和 47.27%的 O。1通过计算确定X的化学式；2写出 X的合理结构简式3画出 X的结构式。第 十 题（9 分）称取液体A 464.7 mg，使之溶于水中，溶液具有明显的酸性。需要6.000 mmol 的Ba(OH)2才能中和它，同时溶液中产生沉淀B 760.0 mg。过滤出沉淀并洗涤后用稀H2SO4处理，沉淀B转化为一溶液C，与此同时又产生一新沉淀D 700.2 mg，B、D类质同晶。溶液 C中加入过量的KI 后、用 S2O32滴定，耗去0.3000 moL/L的 Na2S2O3溶液 30.00 mL。1试确认各符号所代表的化合物；2写出 A与 Ba(OH)2反应的总方程式；3写出 C与过量 KI 反应的离子方程式；4A的蒸气可以用中性亚硫酸钠溶液吸收，写出反应方程式。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 9 页 -5 第 十一 题（12 分）配位化合物A是单核配合物分子，由 11 个原子组成；微热后失重11.35%得到 B；B 进一步加热又失重26.66%（相对 B）得到金属C；B 极难溶于水，不溶于乙醇、乙醚，能溶于盐酸。A 有 2种异构体A1、A2，其中 A2能与草酸盐反应得到一种式量比A略大的配合物分子D（A1无相似反应）1写出 A、B、C的化学式；2写出 B溶于盐酸后产物的名称；3试画出 A1、A2、D的结构，并比较A1、A2在水中溶解性的大小。4A还有若干种实验式相同的离子化合物。它们每个还满足如下条件：是由分立的、单核的离子配合物实体构成的；仅含1 种阳离子和1 种阴离子。（1）符合上述条件的离子化合物的精确的分子式有多少种。（2）其中 1 种与 AgNO3反应（物质的量之比为12）得到两种组成不同的配合物，写出反应的化学方程式。第 十二 题（8 分）洛索洛芬是一种非甾体抗炎镇痛药，具有较强的抗炎、镇痛、解热作用。右图所示结构是其重要中间体。请从苯、甲苯、苯磺酸、对甲基苯磺酰氯、三乙胺、甲醛、丙酸乙酯、乳酸乙酯、N溴代丁二酰亚胺及无机试剂，合成该中间体（限用具有高产率的各反应，标明合成的各个步骤）。参考答案第一题（4 分）Sn（1 分）第五周期 A 族（1 分）将 Sn(NO3)2溶于少量稀HNO3，并加入Sn 粒防氧化（2 分）名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 9 页 -6 第二题（5 分）1A：Bi5(AsF6)3（3 分）；210Bi 9AsF52Bi5(AsF6)33AsF3（2 分）。第三题（16 分）1（1）第六周期B 族（或镧系）4f46s28（各 1 分）（2）2Nd6HNd33H2（1.5 分）（3）4M/NA(2r)37.001 g/cm3（2 分）（4）Nd2Fe14B（1.5分）（5）Nd3Al5O12（1.5 分）2（1）是六价铬（各0.5 分）（2）肾（0.5 分）（3）随着年龄增加，人体内含铬量就会减少（1 分）3（1）具有 1 个酯的结构，水解得到醇和乙酸钠（1 分）（2）与 O2以物质的量2 1 反应（1 分）（3）28256（2 分）第四题（5 分）1LaNi5（1 分）218（1.5 分）3LaNi5H66OH6eLaNi56H2O（1 分）4LaNi5H66NiO(OH)LaNi56Ni(OH)2（1.5 分）第五题（8 分）1如图，必需同时达到平衡（2 分）2压缩到 0.5 L 后浓度立即达到原来的2 倍（1 分）反应 2NO2N2O4平衡常数为Kc0.1/1.620.273 L/mol（1 分）设新平衡时N2O4为 x mol，则(x/0.5)/(3 2x)/0.52Kc（1 分）解得 x0.87 mol（1 分）即 c(N2O4)1.74 mol/L、c(NO2)2.52 mol/L（1 分）如图，必需同时达到平衡（1 分）名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 9 页 -7 第六题（8 分）1顺：（1 分）反：（1 分）顺：Z9烯十八酸反：E9烯十八酸（1 分）2顺式结构沸点高（1 分）熔点低（1 分）3反式脂肪酸能量高，因为顺式脂肪酸加热易变成反式脂肪酸（1.5 分）4熔点高，易堵塞血管（1.5 分）第七题（9 分）1X：FNO2X 中 N 原子的杂化形态为sp2。（各 1 分）2HNO3FSO3HFNO2H2SO4；该反应为取代反应。（各1 分）3FNO22NaOH NaNO3NaFH2O；FNO2C2H5OH C2H5ONO2HF。（各 1 分）名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 9 页 -8 4FNO2BF3NO2BF4（1 分）；BF 键长增大，原因是BF3中存在大，BF 键长较短；而形成NO2BF4后，大 键消失，硼原子杂化由sp2杂化形态变成sp3杂化形态，因此，BF 键长增大。（2 分）第八题（10 分）1154 pm（1.5 分）21325.0/6.022 1023(4.19 108)2(7.94108)3.87 g/cm3。（1.5 分）3Hg2：压扁的正八面体NH4：压扁的正四棱柱（各1.5 分，无压扁各1 分）4Cl的空间环境不同，可分为两类：体内的两个Cl为一类；棱边中点的4 个 Cl为另一类。前者距 NH4较近（335 pm），距 Hg2也较近（241 pm）；后者距离NH4397 pm，距 Hg2296 cm。Cl与邻近晶胞的Cl的距离最短为3.13 pm，Cl与 Cl的距离为382 pm；Cl与 Cl的距离为419 pm。（4 分）第九题（6 分）1VO111，式量：372.3，扣除 V、O 及 4 个 H 剩余 141.3，应为 3 个 K，2 个 C；化学式为：K3VC2H4O11（2.5 分）2K3VO(O2)2(C2O4)2H2O（1.5 分）3（2 分）第十题（9 分）1A：CrO2Cl2（2 分）B：BaCrO4C：H2Cr2O7D：BaSO4（各 1 分）2CrO2Cl22Ba(OH)22BaCrO4BaCl22H2O（1.5分）3Cr2O726I14H2Cr33I27H2O（1 分）42CrO2Cl23SO32H2O2Cr(OH)24Cl 3SO42（1.5 分）第十一 题（12 分）1A：Pt(NH3)2Cl2（1.5 分）B：PtCl2（1 分）C：Pt（1 分）2四氯合铂（）酸（1 分）3A1：（1 分）B：（1 分）D：（1.5 分）在水中溶解度较大的是A2（1 分）4（1）4 种（Pt(NH3)4重、Pt(NH3)3Cl与Pt(NH3)Cl3、PtCl42组合）（1 分）（2）Pt(NH3)4PtCl42AgNO3Ag2PtCl4Pt(NH3)4(NO3)2（2 分）名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 9 页 -9 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 9 页 -