高中化学奥林匹克竞赛辅导全真模拟试题(2).doc

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date高中化学奥林匹克竞赛辅导全真模拟试题(2)高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座高中化学奥林匹克竞赛全真模拟试题（二）题号12345678910总分满分312812620127146100得分评卷人l 竞赛时间3小时。迟到超过半小时者不能进考场。开始考试后1小时内不得离场。时间到，把试卷(背面朝上)放在桌面上，立即起立撤离考场。l 试卷装订成册，不得拆散。所有解答必须写在指定的

2、方框内，不得用铅笔填写。草稿纸在最后一页。不得持有任何其他纸张。l 姓名、报名号和所属学校必须写在首页左侧指定位置，写在其他地方者按废卷论处。l 允许使用非编程计算器以及直尺等文具。 翻印无效第1题（3分）下表是摘自当前高中化学教材附录中的相对原子质量（部分）HHeLiBeBCNO1.007944.0026026.9419.01218210.81112.010714.006715.9994FNeNaMgAlSiPS18.998403220.179722.98977024.305626.98153828.085530.97376132.062上表元素（及更多元素）中，有的元素的相对原子质量（原子

3、量）的有效数字的位数多达79位，而有的元素的相对原子质量的有效数字位数少至34位，为什么？第2题（12分）将H2O2慢慢加入到SbF5的HF溶液中得一白色固体A，A是一种盐类，其阴离子呈八面体结构。2-1 A的结构简式 ，生成A的化学方程式 。2-2 A不稳定，能定量分解，B是产物之一，其中亦含有八面体结构，B的结构简式为 。2-3 若将H2S气体通入SbF5的HF溶液中，则得晶体C，C中仍含有八面体结构，写出C的结构简式 。生成C的化学反应方程式是 。2-4 将H2O2滴入液氨中得白色固体D，D是一种盐，含有正四面体结构，写出D的结构式 和生成反应方程式 。比较H2O2和H2S的性质异同 。

4、第3题（8分）有机物X具有旋光活性，其分子由C、H、O、N 4种元素组成，其中C、H、O的原子个数比是352；工业上可以用A和B以物质的量14通过取代反应制备X；X能与4倍其物质的量的NaOH反应，并能与Ca2等与大部分金属离子11络合，所得螯合物结构中存在5个五原子环。3-1写出X的化学式 和B的结构简式 。3-2写出满足条件的全部X的结构简式，分别命名和计算光学异构体的个数。第4题（12分）据中国制药报道，化合物F是用于制备抗“非典”药品（盐酸祛炎痛）的中间产物，其合成路线为：4-1 请写出有机物字母代码的结构简式。4-2 第、步反应的顺序能否填倒，说明理由。4-3 写出DEF的化学方程式

5、，并用系统命名法命名F。4-4 第步反应的反应类型是 。4-5 E在一定条件下可聚合成热固性很好的功能高分子，写出合成此高聚物的化学方程式。第5题（6分）现在，我们来研究AgNO3溶液和(NH4)2S溶液之间的反应。将AgNO3溶液和(NH4)2S溶液混合，会发生反应。若在31时，将5mL 2mol/L AgNO3溶液和5mL接近饱和的(NH4)2S溶液分别放在2个青霉素瓶中，用一段60cm长充满饱和KNO3溶液的一次性医用输液管作盐桥，如图所示：经观察，电解一段时间后，二个青霉素瓶中都有新物质生成。5-1 插入AgNO3(aq)的碳棒上有 ，是因为有 生成；插入(NH4)2S溶液的碳棒附近的

6、液体显 色，是因为有 生成；上述电解的离子反应方程式为 。5-2 在盛AgNO3溶液和(NH4)2S溶液液面上分别用1cm厚的石蜡油封闭液面的原因是第6题（20分）A物质是实验室一种无色有毒的挥发性液体，由X、Y两种短周期元素组成。A在空气中极易着火生成B气体和C气体；A不溶于水，但加热到423K可以和水反应，生成B气体和D气体，D只含两种元素，其中一种是Y。在交流放电的情况下，分解生成E气体、F固体两种物质，E物质和B化学式量几乎相等，含Y元素约72.7%；F是环状单质分子，具有冠状结构，易溶于A，F的式量约是C的4倍。E可在液氮条件下与HBr于77K生成含双键结构的物质G，冷却至室温可得G

7、的环状三聚体H。6-1 写出A、B、C、D、E、F、G、H的结构简式。6-2 用X射线衍射法测得F的晶体为正交晶系，晶胞参数a1048pm，b1292pm，c2455pm。已知该物质的密度为2.07gcm3。计算每个晶胞中F分子的数目。6-3 自发现富勒烯以来，其神奇的结构和性能引起了人们对碳原子团簇广泛和深入的研究。除了碳原子团簇之外，其它元素的原子团簇是否也具有类似碳原子团簇的奇异的特性，这是个十分有趣的研究课题。F物质有很多同分异构体，在实验手段受到各种条件的限制时，理论研究是一种重要的补充。厦门大学化学系对F物质的原子团簇进行了理论计算，发现除了冠状结构外还有多种结构。其中一种X具有2

8、次对称轴，以及两个包含对称轴的对称面，一配位和三配位原子数目相等；另外一种Y是一种椅式结构原子团簇增加2个原子形成，也具有二次对称轴，对称面和对称轴垂直。请画出这两种结构的原子团簇。6-4 五氟化砷AsF5（2.93g）和上述物质F（0.37g）用四氮化四硫S4N4（0.53g）在液态SO2溶剂中发生完全的反应，溶剂和挥发性产物被泵抽出后得黄色固体残留物L（3.08g），分析J知其含有：As 28.04%，F 42.70%，N 5.25%，经分析L是离子化合物，阴离子为正八面体结构，阳离子为两种元素组成，结构是直线形。固体L（0.48g）溶于液态二氧化硫，和叠氮化铯CsN3（0.31g）完全反

9、应，收集应释放出得氮气于66.5kPa、298K为67.1cm3。反应混合物过滤得难溶蓝黑色纤维状固体J（0.16g）。分析J知其含有2种元素，其中含N 30.3%。红外光谱、X射线粉末衍射结果表明抽出SO2后残留物是六氟砷（V）酸铯。（1）L的实验式是什么？（2）提出L的结构式；（3）写出配平的生成L的方程式；（4）1mol L发生转化时生成氮气的物质的量；（5）J的化学式；（6）写出n mol L生成J的普遍离子方程式。第7题（12分）已知298.2K时，（C2H5OH，液）= 1366.8 kJmol-1，水和乙醇的摩尔蒸发焓/( kJmol-1) 分别为44.01和42.6，C2H4(

10、g), H2O(g)和 CO2(g)的/( kJmol-1) 分别为52.26、241.8及393.5，求7-1 同温度下，分子式为CnH2n的物质的与之间的关系式；7-2 求298.2K时C2H4(g) 7-3 298.2K时C2H5OH（气）的 和7-4 298.2K时C2H4(g) + H2O(g) C2H5OH(g)的第8题（7分）苯巴比妥是1903年就开始使用的安眠药，其合成路线表示如下。请在相应的方格中写出AF和苯巴比妥的结构：第9题（14分）锂电池由于其安全可靠的性能，体积小、质量轻、高效能及可逆等卓越品质被广泛应用于移动电话、笔记本电脑、数码相机等便携式电子器材中。 下图为锂电

11、池工作原理图，阴极材料由LiMO2（M=Co, Ni, V, Mn）构成，阳极材料由石墨构成，阴、阳两极之间用半透膜隔开，充电时锂离子由阴极向阳极迁移，放电时则相反，电池可表示为：() Cn / LiClO4 / LiMO2 (+)9-1 写出锂电池充放电时的可逆电极反应。9-2 根据上图所示的LiMO2的尖晶石结构，写出氧的堆积方式，并指出Li和M占据何种空隙，画出以氧为顶点的一个晶胞。9-3 锂离子在阳极与石墨形成固体混合物，试推测并画出锂离子嵌入石墨的可能结构。9-4 早期的阳极材料用的是锂金属, 试指出锂金属作阳极材料的不足, 并说明还可以用什么物质替代石墨作阳极材料?第10题（6分）

12、称取含有KBrO3、KBr及惰性物质试样1.000g，溶解定容于100mL容量瓶中。移取25.00mL试液，在H2SO4介质中以Na2SO3还原BrO3至Br，调至中性，用0.1010mol/LAgNO3滴定至终点，用去10.51mL，另取25.00mL试液，用硫酸酸化后，加热赶去Br2，再调至中性，滴定剩余的Br，用去上述的AgNO3标准溶液3.25mL。计算试样中KBrO3、KBr 的质量分数。（已知KBrO3、KBr的摩尔质量分别为167.0g/mol，119.0g/mol）参考答案：1 有一些元素在自然界中分布较易准确测得（1分），有的只有一种稳定核素，所以相对原子质量有效数字多（1分

13、）；有的元素在自然界中的平均丰度难以准确测得，有效数字较少（1分）。2-1 H3O2+SbF6- (2分) ； H2O2+HF+SbF5=H3O2+SbF6- (1分)2-2 H3O+SbF6- (2分)2-3 SH3+SbF6- (2分) ； H2S+HF+SbF5=SH3+SbF6- (1分)2-4 NH4+HOO- (2分) ； H2O2+NH3=NH4+HOO- (1分) H2O2既是酸又是碱，H2S是一种碱（1分）3-1 C12H20N2O8（2分） ClCH2COOH（1分）X1： X2：（2分）3-2 命名：2，3丁二胺四乙酸 1，2丁二胺四乙酸（1分）异构体 3种 2种（2分）

14、4-1 B：；C：；D：；F：（各1分）4-2 不能，因为先生成，再与KMnO4氧化时NH2也会被氧化。（2分）4-3 HCl（2分）F：N苄基邻氨基苯甲酸（1分）4-4 还原反应（1分）4-5 nnH2O（2分）5-1 银白色固体；银；黄；硫；2AgS22AgS（各1分）5-2 避免空气中氧气的干扰（1分）6-1 A：CS2 B：CO2 C：SO2 D：H2S E：CS F：S8G： H：（各1分）6-2 Z16（3分）6-3 X： Y：（写出1个即可）（各1.5分）6-4 （1）AsF6NS2（1分）（2）NS2AsF6（1分）（3）12AsF5S82S4N48NS2AsF64AsF3（1

15、分）（4）1mol（1分）（5）SN（1分）（6）nNS2AsF6nCsN32(SN)nnN2nCsAsF6（1分）7-1 CnH2n生成反应与燃烧反应化学计量方程式的关系如下：nC（石墨）+n H2(g)+n O2(g) nCO2(g)+nH2O(l) (1) (2) CnH2n+n O2(g)反应(1)为CnH2n 的生成反应，故 =(CnH2n)反应(2)为CnH2n 的燃烧反应，故 =(CnH2n)反应(3)为nCO2(g) 和nH2O(l)生成反应，故 = n (CO2,g) + n (H2O,l)又 =+所以 (CnH2n) + (CnH2n) = n(CO2,g) + n(H2O

16、,l) （4分）7-2 C2H4(g) = 2 (CO2,g) + 2 (H2O,l) (C2H4, g) = 2(393.5)+ 2(241.844.01)52.26 = 1411（kJmol-1） （2分）7-3 先求C2H5OH(l)的，由C2H5OH(l) 的燃烧反应 C2H5OH(l) + 3O2（g） 2CO2（g）+3H2O(l)因为 =(C2H5OH，l ) = 2(CO2,g) + 3(H2O,l) ( C2H5OH，l)所以 ( C2H5OH，l)= 2(CO2,g) + 3(H2O,l) (C2H5OH，l) = 2 (393.5)+ 3 (241.844.01) +13

17、66.8= 277.6 kJ.mol-1 (C2H5OH,g) = (C2H5OH,l) +(C2H5OH)= 277.6 + 42.6 = 235.0 kJ.mol-1(C2H5OH,g) =(C2H5OH，l )(C2H5OH)= 1366.842.6 = 1409.4 kJ.mol-1 （4分）7-4 =(C2H5OH,g) (H2O,g)( C2H4,g) = 235.0 +241.852.26 = 45.46 kJ.mol-1 （2分）8 （各1分）9-1 Cathode： LiMO2 = Li1-xMO2 + x Li+ + x eAnode： n C + x Li+ + xe =

18、 Li xCn正反应为充电、逆反应为放电反应。 （4分）9-2 O：立方面心密堆积； Li和M占据八面体空隙； （2分）以氧为顶点的一个晶胞表示如下： （2分）9-3 （4分）9-4 锂活泼，易与电解质反应，形成锂的枝状晶体，导致电池被侵蚀或爆炸。（1分）还可用低熔点的金属如Si, Bi, Pb, Sn, Cd等与锂掺杂形成金属合金，或用电解质如液体电解质LiPF6, LiBF6, LiAsF6及LiOSO2CF3（用有机溶剂不能含水），以及固体电解质等。（1分）10 设KBrO3为x mmolBrO33SO32Br3SO42 （1分）1mol BrO31molBrKBr的量为(0.10110.51x)mmolBrO35Br6H3Br23H2O （1分） 1 5x 5x剩余Br为(0.10110.51x)5xmmol则(0.10110.51x)5x0.1013.25 （1分）x0.1222 （1分）KBr 的量为：0.9393mmolKBrO3的质量分数为1008.163 （1分）KBr的质量分数为10044.71 （1分）-