全国高中生化学竞赛初赛模拟试题（01）.pdf

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1、全国化学竞赛初赛模拟题（一）（时间：3 小时 满分：100 分）H1.008相对原子质量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91

2、Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3LaLuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po210At210Rn222Fr223Ra226AcLrRfDbSgBhHsMtDsRg第第一题（题（4 分）分）请解释下列问题：1为什么石墨是良好的润滑剂？跟油、脂等润滑剂比起来，石墨有什么优

3、越性？2虽然 He 是宇宙第二多的元素，为何地球上却相当稀少？3草酸常被用来除铁锈，试说明原理（反应方程式） 。第第一题（题（7 分）分）右图为一含聚合物电解质薄膜的燃料电池，请回答下列问题：1图中英语单词 Fuel 的中文意思是 ；2反应物 O2的来源是 ；3通过灯泡的电流方向是 ；4聚合物电解质薄膜的导电粒子是 ；5写出电极反应方程式；6燃料电池的设计常以甲醇乙醇或氢为能量来源，试比较这几种能源。第第一题（题（6 分）分）将 CH3COOH 在 700条件下脱水，希望得到化合物 A，但实际上只得到 A 的二聚化合物B（C4H4O2） 。B 的沸点为 127，含有 CC 和 CO。将 B 用

4、乙醇处理可得到化合物 C。1写出 A、B、C 的结构简式。2写出得到 B 和 C 的化学方程式。第第一题（题（6 分）分）20 世纪 80 年代日本科学家应用电子计算机模拟出结构类似于 C60（分子结构如右图所示）的物质 N60，计算机模拟结果显示，N60与 C60有相似的结构但稳定性较差。科学家预测，将 N2进行冷冻或加压，然后运用高强度激光照射能转变为 N60分子团，该分子团具有极强的挥发性，在受热情况下瞬间分解为 N2并释放出大量的能量。已知 E(NN)167kJmol1，E(NN)418kJmol1，E(NN)942kJmol1。1N60分子中每个 N 原子最外层的电子数；2N60形成

5、哪种类型的晶体结构；3解释 N60稳定性较差的原因；4计算 1mol N60受热分解为 N2时放出的热量为；5N60有何潜在的商业用途。第第一题（题（11 分）分）铂的配合物是一类新抗癌药，如顺式二氯二氨合铂对一些癌症有较高治愈率。铂元素化学性质不活泼，几乎完全以单质形式分散于各种矿石中，铂的制备一般通过溶解、沉淀、灼烧 三个步骤。1Pt 难溶于浓盐酸，也难溶于浓 HNO3，但是可以溶于王水。请写出用王水溶解 Pt 的化学反应方程式；2用王水溶解经处理后的铂精矿中滤去不溶渣，在滤液中加入氯化铵，使铂沉淀出来。请写出沉淀Pt 的化学反应方程式；3该沉淀经 1000缓慢灼烧分解，即得海绵铂，同时得

6、到 3 种无氧化性的气体。请写出得到海绵Pt 的化学反应方程式；4氯铂酸与硝酸钠在 500熔融可制得二氧化铂，并释放出物质的量为 32 的 2 种气体，写出化学方程式。5PtO2在有机合成中广泛用作氢化反应的催化剂，试问此反应中实际起催化作用的物种是什么？6X 射线分析测得 K2PtCl6晶胞为面心立方，PtCl62中 Pt4位于立方体的八个角顶和六个面心。问 Pt4采用何种类型杂化？PtCl62空间构型？K占据何种类型空隙？该类型空隙被占百分率？7说明为何氯铂酸钠易溶于水，而氯铂酸钾却难溶于水。第第一题（题（6 分）分）环庚三烯并f茚是蒽的异构体。anthracenecycloheptafi

7、ndene1确定它们各自发生亲电取代活性最高的位置（用*在图给的结构上直接标出） 。2写出它们各自与 Br2发生反应的方程式。3请画出下图示分子形成的偶极离子的结构（在图给的圆圈中标上电荷量及电性）第第一题（题（8 分）分）SiC 俗称金刚砂，具有热导率高、高温强度大、耐磨耐热震、耐侵蚀等特点。SiC 具有纤锌矿结构的晶体，晶胞参数为 a308pm，c505pm。1画出顶点被 Si 占据的晶胞，并标明原子分数坐标2C 占据何种空隙？填隙百分率为多少？3计算 SiC 键键长；4计算 SiC 晶体的密度。第第一题（题（7 分）分）将热的浓 CuSO4溶液与热的浓 K2CO3溶液混合后，静置冷却，发

8、现烧杯底部有大量绿色粉末状固体A 化学式为：xCu(OH)2yCuCO3，同时伴有少量蓝色粒状晶体 B（摩尔质量为 298g/mol） 。将晶体 B 分离后溶于稀盐酸，有气体放出，加入 BaCl2溶液未检测到 SO42的存在。1写出生成 A 的化学方程式。2写出 B 的化学式，并命名 B。3写出生成 B 的化学方程式。4画出 B 的阴离子的结构示意图（有 2 个对称面） 。第第一题（题（12 分）分）A 是氮元素的质量分数为 18.34%的酸性很强的有机物，其 pKa0.25。取 4.58g A 配成水溶液，恰好与 0.1mol/L 200mL NaOH 溶液完全反应，生成含氮元素质量分数为

9、16.73%的钠盐 B。B 的阴离子中所有元素的原子均在同一平面上。A 可由弱酸性的有机物 C 在某种条件下与 D 一步反应得到。往 C 溶液中滴加适量的 FeCl3溶液，其溶液呈强酸性。1试通过计算确定 AC 的结构简式。写出相关的化学反应方程式。2A 不稳定，若不小心就会发生猛烈爆炸。试写出 A 爆炸方程式。3解释 A 显强酸性的原因。4若往 D 中加入盐酸，其产物为 E：（1）D、E 分别是什么？（2）D 中各物质的作用是什么？（3）写出合成 E 的反应方程式；（4）E 极易水解，写出其水解反应方程式。第第一题（题（8 分）分）已知 M2离子的轨道中有 8 个电子，该离子的氨溶液可与丁二

10、酮肟生成一种玫瑰红色的螯合物沉淀，这是检验 M2的特征反应。经测定，该配合物的磁矩为 0，含有 2 个五元环，是一个不含外界离子的电中性配合物。1写出 M2离子的核外电子排布式（原子实法） 。2指出 M 元素在元素周期表中的位置，以及最外层、最高能级组的电子数。3写出上述配合物的结构式，并标出分子内氢键，写出其名称。4指出该配合物中心离子杂化轨道类型与配合物分子的几何构型。第第一一题（题（9 分）分）某固体 A，受热，易升华，遇水剧烈反应并产生一种可燃性气体。元素分析，A 中元素 M 的质量百分数为：M 68.50%。称取 2.0850g A 燃烧得 1.7777g 氧化物，产物还有 CO2、

11、H2O。1通过计算求 A 的化学式；2指出 M 的杂化方式，并画出 A 的结构；3写出 A 与 H2O 反应的方程式。A 可做为书籍的干燥剂，指出 A 做为书籍干燥剂优点。第第一一题（题（8 分）分）移取 25.00mL KBrO3KBr 标准溶液于碘量瓶中，向其中加入 10mL 6mol/L HCl 溶液，加盖于暗处放置 2min 后，取下盖加入 25mL 蒸馏水，再加入 10mL 20%KI 溶液，立即用 Na2S2O3标准溶液滴定。待滴定至溶液由棕红色变为淡黄色时，加入 2mL 0.5mol/L 淀粉溶液，再继续滴定到蓝色刚好消失为止，记下消耗 Na2S2O3溶液体积，多次测量结果的平均

12、值为 30.50mL。准确称取胱氨酸样品约 0.3g，置于 100mL 烧杯中，加 10mL NaOH 溶液溶解，然后转入 100mL容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。从中移取 10mL 于 250mL 碘量瓶中，加 25mLKBrO3KBr 标准溶液和 5mL 6mol/L HCl 溶液，加盖于暗处放置 10min 后，取下盖加入 25mL 蒸馏水，再加入 5mL 20KI溶液，立即用 Na2S2O3标准溶液滴定，消耗 Na2S2O3标准溶液 18.25mL。KBrO3KBr 溶液的配制：称取KBrO3基准试剂0.835g 和 KBr 4.3g，配成 250mL 溶液。胱按酸(SCH2CHNH

13、2COOH)2被 Br2氧化生成磺酸类化合物。1写出滴定胱氨酸的相关反应；2求出 Na2S2O3标准溶液的浓度及样品中胱氨酸的质量。第第一一题（题（8 分）分）写出字母代表的化合物的结构：NHNO2OCH3OOH-ABC(C10H8N2O3)H+-H2O已知：碱性条件下，硝基（NO2）能与活泼氢（H）发生加成反应；B、C 结构中都有羟基（OH） ，但存在位置和形式完全不同；C 的结构骨架可看作三个并联的六元环（类似“蒽”） 。参考答案（参考答案（0801）第第一题（题（4 分）分）1石墨结构中平面的碳原子很容易滑动（0.5 分）而且没有挥发性，所以使用在高真空下不会有损失。 （1 分）2因为H

14、e 不与其他元素结合形成化合物，而且其重量很小，很容易脱离地球的重力（1 分）3草酸可与铁锈形成可溶性铁离子（0.5 分）Fe2O3（s）6H2C2O4（aq）2Fe(C2O4)333H2O（l）6H（aq） （1 分）第第一题（题（7 分）分）1燃料（0.5 分）2空气（0.5 分）3从右向左（1 分）4H（1 分）5负极：H22H2e 正极：O24H4e2H2O（各 1 分）6氢气是最好的能源单成本高（1 分）甲醇本身有毒性，且燃烧和乙醇一样会产生 CO2，不环保（1 分）第第一题（题（6 分）分）1A：CH2CO；B：；C：CH3COCH2COOCH2CH3（各 1.5 分）OO22CH

15、3COOH2H2O（0.5 分）OOCH3CH2OHCH3COCH2COOCH2CH3（1 分）OO第第一题（题（6 分）分）18（1 分）2分子晶体（1 分）3NN 的键能较小（1 分）413230kJ（2 分）5用作高能量的炸药或火箭燃料（1 分）第第一题（题（11 分）分）13Pt4HNO318HCl3H2PtCl64NO8H2O（2 分）2H2PtCl62NH4Cl(NH4)2PtCl62HCl（1 分）33(NH4)2PtCl63Pt2NH32N218HCl（2 分）4H2PtCl62NaNO3PtO23Cl22NO2NaOH（2 分）5PtO22H2Pt2H2O 实际上起催化作用的

16、是铂黑（1 分）6d2sp3 八面体 四面体空隙 占据率 100%（各 0.5 分）7K、PtCl62半径更匹配，对晶 K2PtCl6相反，易溶于水（1 分）第第一题（题（6 分）分）1（各 1 分）anthracenecycloheptafindene2+BrBrBr+BrH（各 1 分）+BrBrBrBr3（2 分） 2 2 第第一题（题（8 分）分）1（2.5 分）（Si） ， （0，0，0） ， （2/3，1/3，1/2） （C） ， （2/3，1/3，1/8） ， （0，0，5/8） （1 分）2四面体，50（各 0.5 分）3(15/8)c3/8505pm189pm（1.5 分）4

17、(240.10)/(6.02102330825051030sin120o)g/cm33.21g/cm3（2 分）第第一题（分）题（分）1(xy)CuSO4(xy)K2CO3xH2OxCu(OH)2yCuCO3(xy)K2SO4xCO2（1.5 分）2B：K2Cu(CO3)22H2O（2 分） ；二水二碳酸根合铜（）酸钾（1 分）3CuSO42K2CO32H2OK2Cu(CO3)22H2OK2SO4（1 分）42（1.5 分）OOOOOOCu第第一题（题（12 分）分）1A：；B：；C：（各 1 分）OHNO2O2NNO2ONaNO2O2NNO2OHNaOHH2O；OHNO2O2NNO2ONaN

18、O2O2NNO23HONO23H2OOHOHNO2O2NNO26FeCl3H3Fe(C6H5O)63HCl（各 0.5 分）OH223N23H2O11COC（1 分）OHNO2O2NNO23A 中由于NO2的强拉电子基团，使得苯环上的电子云密度降低，削弱了OH 中 OH 的化学键，因此显强酸性。 （1 分）4 （1）D：H2SO4(浓)HNO3(浓) E：NO2Cl（各 1 分）（2）浓硝酸为碱，浓硫酸为酸： HNO32H2SO4NO2HSO4H2SO4H2O（1 分）浓硫酸还表现为吸水剂（0.5 分）（3）HNO3H2SO4HClNO2ClH2SO4H2O（1 分）（4）NO2ClH2OHC

19、lHNO3（1 分）第第一题（题（8 分）分）1Ar3d8（1 分）2第四周期族（1 分） ，最外层 2 个电子、最高能级组 10 个电子（1 分） 。3结构式：（3 分） ，名称：二(丁二酮肟)合镍()（1 分）NiNNNNCCCCCH3CH3CH3CH3OOHOOH4dsp2，平面正方形（1 分）第第一一题（题（9 分）分）12.0850g A 中，m(M)2.085068.50%g1.428g1.7777g 氧化物中，m(O)1.7777g1.428g0.350g设 M 的价态为 x，则：M2OX 1.428/(Mr2)0.350/16.00 x 得 Mr32.64x（1 分）讨论得：x

20、2 时，Mr65.38 为 Zn（1 分）Mr(A)65.39/68.50%95.46，95.4665.3930.10，可为 2 个CH3（1 分）故 A：Zn(CH3)2（1.5 分）2sp（0.5 分） H3CZnCH3（1 分）3Zn(CH3)22H2OZn(OH)22CH4（1.5 分）优点：易华为气体，干燥时可均匀分散Zn(OH)2不腐蚀书籍Zn(OH)2附着在纸张上，有持久防酸的作用（各 0.5 分）第第一一题（题（8 分）分）1BrO35Br6H3Br23H2O（1 分）(SCH2CHNH2COOH)25Br26H2O2HO3SCH2CHNH2COOH10HBr（2 分）Br22KI2KBrI2 I22Na2S2O32NaINa2S4O6（各 0.5 分）20.09836mol/L 0.2895g（各 2 分）第第一一题（题（8 分）分）ABCNHNOOCH3OO-NHNOOCH3OOHNN+OOCH3O-H（3 分） （2 分） 不表示离子形式也正确（3 分）