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1、全国高中化学竞赛初赛模拟试卷二全国高中化学竞赛初赛模拟试卷二(时间:3 小时满分:100 分)学校_姓名 _分数_H1.00LiBe6.94 9。01NaMg22。9 24.3相对原子质量He4.00ScTiKCa44。47.839.1 40。098SrYZrRb87.6 88。91.285.47292BaLaHfCs137.178.132。93Lu5RaAcFr226RfDb223LaBCNOFNe10.8 12。0 14.016.0 19。0 20.1AlSiPSClAr26.9 28。0 30.97 32。0 35。4 39.9CrGaGeAsVMnFeCoNiCuZnSeBrKr52。
2、69。72。74。50。954。9 55.8 58。9 58。6 63。5 65.378。9 79.9 83。800726192NbMoTcRuRhPdCdInSnSbAgTeIXe92.9 95。98 101。102。106.112。114.118。121。107.9127.6 126.9131.1941944878TaWReOsIrPtAuHgTlBiAtRnPbPo180.183。186.190。192。195.197。200。204.209。210 222207.22109822210640SgBhHsMtDs第一题第一题(5(5 分)分)1锰结核是太平洋深处的一种海洋矿物,除含有锰元
3、素外还含有(至少填出二种元素)等多种金属元素.2飘尘是污染大气的有害物质之一,如果飘尘和空气中的SO2接触,使部分 SO2氧化成SO3,危害就更严重了。地球上每年排入大气中的飘尘约1 亿吨,引起飘尘污染的主要原因是。325时,1mol 纯水中含氢离子mol。4汽车散热器的冷却水中常加人一些非电解质(如乙二醇),其作用是和。第二题第二题(9(9 分分)1向硫代硫酸钠溶液里滴加过氧化氢,可以发生若干个平行反应,其中一个主要反应是把硫代硫酸钠转化为连三硫酸钠(Na2S3O6)。试写出配平的化学方程式。32碱性条件下,Fe(CN)6可以将 Cr2O3氧化,写出离子反应方程式。3硝酸氧化硫化磷(),产物
4、中有 NO、SO2气体,写出反应方程式并配平。4SiCl4和 SiF4都能水解,但两者水解不完全相同,前者能比后者产生更多的 H2SiO3,请分别写出它们水解的化学方程式。第三题(第三题(8 8 分分)有机物 A(右图)主要用于制备菊酯类杀虫剂,新制备方法是以有机物 B 为原料,用间接电氧化法合成,具体方法如下:A:B:在电解槽的阴极区注入 10 H2SO4溶液,阳极区注入墨绿色的 Cr2(SO4)3H2SO4混合液,电解;结束后将电解液转入反应器中,并加入有机物B.1系统命名法命名有机物A 和 B;2写出电解时两极的电极反应方程式;3写出电解液氧化 B 的反应方程式和现象;4请补充完整上述制
5、备方法。第四题(第四题(7 7 分分)1在Cr(NH3)4Cl2的光谱中是否存在金属氯的振动红外光谱带,为什么?2为了证明旋光性与分子中是否存在碳原子无关,Wemer 制备了Co(HO)2Co(NH3)643。画出此配离子的结构式并说明Werner 是如何解释其旋光性的。3电极电势的理论计算公式是EElg(其中 n 表示得到或失去的电子数目)。2+2ECu/Cu和 EI2/I-分别是0。15V 和0.54V.但是,在水溶液中,Cu离子可以从碘化钾中释放出 I2.写出化学方程式,并解释该反应为什么能发生。第五题(第五题(8 8 分)分)3。25mL 浓度为 0.02mol/L 的酸性高锰酸钾溶液
6、加入到 0。1204g 含有 Na2C2O4、NaNO2和 Na3AsO3的混合物中,用 FeSO4溶液返滴定过量的 KMnO4,消耗 0.02mol/L FeSO4溶液 5mL。另取一份重量相同的混合物样品,向其中加入过量 KI 和 H2SO4,反应完成后,生成的碘以溶于 NaHCO3的浓度为 0.02mol/L 的硫酸肼返滴定,消耗 5mL,计算混合物的定量组成().第六题(第六题(1010 分)分)1解释由高分子量烃组成的矿物油可以溶解于正己烷而不溶于水或者乙醇的原因。2列举 2 种分子,要求:非极性气体分子;只有 1 个中心原子;中心原子上有孤对电子;中心原子的杂化类型不同;3反式和顺
7、式1,2环戊二醇的红外光谱在 34503570cm1区域内有一个宽的吸收带,而在稀的 CCl4溶液中,顺式异构体的这个谱带保持不变,而反式异构体的这个谱带却移向高频,并且变得尖锐.试说明这种区别.4Pd(CN)2可以简单的看成层型结构,其结构模型如右图所示(表示 CN;表示 Pd2)。指出结构基元的内容,并画出二维正当素格子(把此层状结构模型看作二维点阵)第七题第七题(12(12 分)分)来氟米特(leflunomide)化学名为 N,N(4三氟甲基苯基)5甲基异噁唑,是一个具有多重活性的新型抗炎及免疫调节剂,适用于类风湿性关节炎、器官移植及癌症的治疗。该药的合成路线如下:路线:ABC 来氟米
8、特路线:()E来氟米特1画出 AE 及来氟米特的结构简式;第八题第八题(10(10 分)分)晶体 A 和 B 都是由金属 C 和四种相同非金属元素组成,其中 A、B 中金属 C 的含量分别为 25。9和 39。3。向 A 的水溶液中通入 SO2至溶液呈微酸性,生成白色沉淀B.激光拉曼光谱和红外光谱显示 A、B 的晶体里都有一种呈三角锥体和一种呈正四面体的离子(或分子)。磁性实验指出 A 呈顺磁性,B 呈逆磁性。B 加入硫酸中微热,晶体转化为超细粉末状的 C.混合上述 2 次所得溶液,微热减压浓缩后加入浓NaOH 溶液,再缓慢加入等体积的乙醇后可析出晶体 A.1写出 A、B、C 的化学式;2写出
9、上述反应的离子方程式;3析出晶体 A 前加入乙醇的作用是什么?第九题(第九题(1111 分分)已知具有 RCH3和 RCH3结构的化合物可与 I2的 NaOH 溶液反应(碘仿反应),如:RCOCH33I24NaOHRCOONaCHI33H2O3NaI下面是各有机物间的转化关系:ABCD(C6H14O)EADFGCO2D 能消去 1 分子水主要得到得到两种烯烃E(80)、F(20%);D 和 F 都能发生碘仿反应。1写出 AG 各物质的结构简式2系统命名法命名 D 和 G;3用一个方程式表示B 转化为 C、D 的反应。第十题(第十题(8 8 分)分)硝基苯的化学性质稳定,在自然界中难以降解,一般
10、通过电解法去除.某研究发现硝基苯在铜电极上的还原反应分如下几步:ABCDE1从结构上看,为什么硝基苯很稳定?2写出 AE 各物质的结构简式;3写出硝基苯在铜电极上的总反应方程式。4在硝基苯的降解中,除得到最终产物E 外,还可能得到相对稳定的副产物是什么?第十一题(第十一题(1010 分分)目前有近 75000 种液晶问世,某种星型液晶的化学结构与 Demus 列举的的两种结构相似但也有区别。星型液晶与以四(4丁氧基苯甲酸)1,2,4,5苯酯(代号 X)为代表的交叉液晶在中心部分和间隔基连接上有所区别;星型液晶与以四(正十四酸)二铜()为代表的尾尾卵生液晶的区别在于中心部分和键性上。国内某高校曾
11、以液晶基元c 及四氯化硅合成了星型液晶。其中基元c是可由HONNOC10H21与6溴己醇在盛有适量氢氧化钠固体及四氢呋喃的干燥锥形瓶中反应得到,产品为莹黄色固体。在连接了电磁搅拌等仪器的50mL 锥形瓶中加入 0。3g 液晶基元 c、10mL 精制四氢呋喃、0。5mL 吡啶,搅拌得红色溶液,并且通入氮气 15min。取 0.036g SiCl4溶解在四氢呋喃中,通过恒压滴液漏斗缓慢滴入,迅速有黄色沉淀出现,之后经处理得黄色固体0.25g。1画出 X 的结构式。2写出制备液晶基元 c 的方程式。3写出制备星型液晶的方程式。(有机物画结构简式)4称取 SiCl4的时候应该注意什么?5计算得到黄色固
12、体的产率。全国高中化学竞赛初赛模拟试卷二答案全国高中化学竞赛初赛模拟试卷二答案第第一题题(5(5 分分)1铁、铜、镍、铅等金属元素(1 分)2煤和其它物质的燃烧(1 分)31。8109mol(1 分)4降低水的凝固点,防止水在较冷温度下结冰(1 分)升高水的沸点,减少水的蒸发(稀溶液的依数性)(1 分)第第二题(题(9 9 分)分)13Na2S2O34H2O22Na2S3O62NaOH3H2O(2 分)26Fe(CN)63Cr2O310OH6Fe(CN)642CrO425H2O(2 分)33P4S644HNO312H3PO418SO244NO4H2O(2 分)4SiCl43H2OH2SiO34
13、HCl(1 分)3SiF43H2O2H2SiF6H2SiO3(2 分)第第三题(题(8 8 分)分)1A:间苯氧基苯甲酸B:间甲基二苯醚(各0。5 分)2阳极:2Cr37H2OCr2O7214H 6e阴极:6H 6e 3H2(各 1 分)3mphOphCH3Cr2O728H mphOphCOOH2Cr35H2O溶液由紫红色变为墨绿色(蓝紫色)(各 1 分)4将反应液冷却至室温,固液分离得到 A 固体粗品,滤液进一步油水分离,油相为未反应 B,水相为含Cr()的酸性水溶液,返回电解槽,电解再生为Cr(),循环使用。粗品A 以 10%NaOH 溶液溶解后,滤除杂质,然后再以 10%HCl 酸析、冷
14、水洗,即得精制的 A。(3分,答出要点)第第四题(题(7 7 分)分)1可以检测到红外光谱带的存在,因为 Cr、Cl 间是共价键。(2 分)2(1 分)因为同 Co(en)33一样,此配离子具有不可叠加的镜面结构,所以其具有旋光性(1 分)32Cu24I 2CuII2(1 分)由于 CuI 是沉淀,则在溶液中Cu 很小,致使 0.059lgCu2/Cu 值增大,所以 ECu2+/Cu+值增大,使 EECu2+/Cu+EI2/I-0,上述反应能够自发进行(2 分)第第五题(题(8 8 分)分)加入 KMnO4后,发生下列反应:5C2O422MnO416H 10CO22Mn28H2O5NO22Mn
15、O46H 5NO32Mn23H2O5AsO332MnO46H 5AsO432Mn23H2O加入 KI 后,发生下列反应:2NO24H 2I I22NO2H2O在碳酸氢钠介质中,发生下列反应:AsO33I2H2OAsO432I 2H肼与碘按以下方程式反应:N2H42I2N24I 4H(3 分,上述反应各 0。5 分)这样,我们可以写出以下三个联立方程式,解此方程组,即得混合物中所有组分的摩尔数:M(Na2C2O4)n(Na2C2O4)M(NaNO2)n(NaNO2)M(Na3AsO3)n(Na3AsO3)0.1204g(2/5)n(Na2C2O4)n(NaNO2)n(Na3AsO3)n(KMnO
16、4)n(NaNO2)4n(N2H4)2n(Na3AsO3)(各 1 分)用下法 KMnO4的量 n:最初加入 KMnO4的量是:250。020.5mmol 用 Fe2离子溶液返滴定过量的 KMnO4的反应是:5Fe2MnO48H 5Fe3Mn24H2O 反应中,50.020。1mmol Fe2离子相当于 0。1/50。02mmol KMnO4,因此 n(KMnO4)0。50.020。48mmol(1 分)n(N2H4)50.020。1mmol解以下方程组得n(Na2C2O4)2104moln(NaNO2)8104moln(Na3AsO3)2104mol(各 0.5 分)m(Na2C2O4)0.
17、0268gm(NaNO2)0.0552gm(Na3AsO3)0.0384g(0。5 分)混合物的组成是:Na2C2O4:22.6%NaNO2:45。85Na3AsO3:31。89%(1 分)第第六题题(10(10 分)分)1像矿物油和正己烷这类非极性分子间的吸引力是非常弱的,因而这种分子可以容易地相互混合和溶解。而在极性水分子或者乙醇分子间的引力是强的氢键,大多数非极性分子不能克服这些氢键,因而也不能在这种极性质子溶剂中溶解。(2 分)2XeF2;XeF4(各 1 分)3顺式异构体的 OH 参与形成分子内氢键,如左图所示,它不受稀释的影响。在反式异构体中,氢键为分子间氢键,如右图所示,稀释后这
18、些氢键被破坏,因此宽的谱带消失,而代之以处于高频的、尖锐的OH 吸收带。(3 分)上图(2 分)4结构基元是:2Pd(CN)2(1 分);第第七题(题(1212 分)分)1A:B:C:D:E:来氟米特:第第八题(题(1010 分)分)1A:Cu(NH3)4SO4H2O(2 分)B:CuNH4SO3(1 分)C:Cu(1 分)22Cu(NH3)423SO24H2O2CuNH4SO36NH4SO32(2 分)2CuNH4SO34H CuCu22SO22NH42H2O(2 分)Cu24NH44OH SO422Cu(NH3)4SO4H2O3H2O(1 分)3 CuH2O 在水中可溶而在乙醇中难溶,加
19、C2H5OH,(NH3)4SO4减小“溶剂(C2H5OH 和 H2O)的极性,降低离子化合物 Cu(NH3)4SO4H2O 的溶解度。(1 分)第第九题题(11(11 分)分)要求学生不掌握重排知识的情况下进行推理1A:CH3COCH3B:(CH3)3COHC:(CH3)3CMgBrD:(CH3)3CCH(OH)CH3E:(CH3)2CC(CH3)2F:(CH3)2CH(CH3)CCH2G:(CH3)2CH(CH3)CO(各 1 分)2D:3,3二甲基2丁醇G:3甲基丁酮(各 1 分)35(CH3)3CCH(OH)CH34(CH3)2CC(CH3)2(CH3)2CH(CH3)CCH25H2O(2 分)第第十题(题(8 8 分分)1硝基对苯环的共轭与诱导效应2A:B:C:D:E:3NO26e6HNH22H2O4亚硝基苯(各 1 分)第第十一题(题(1010 分)分)1X:(2 分)2HONNOC10H21Br(CH2)6OHHO(CH2)6ONNOC10H21HBr(2 分)34HO(CH2)6ONNOC10H21SiCl4SiO(CH2)6ONNOC10H2144HCl(2 分)4需要在干燥环境中迅速秤取四氯化硅,以防止其潮解.(2 分)583%(2 分)
限制150内