高中化学奥赛竞赛试题及答案集+化学竞赛模拟题.pdf

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1、高中化学奥赛竞赛试题及答案集+化学竞赛模拟题高中学生化学竞赛试题题号1234567891011总分满分12610710128410129100得分评卷人 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。试卷装订成册，不得拆散。所有解答必须写在指定的方框内，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。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。允许使用非编程计算器以及直尺等文具。1.008相 对 原 子 质 量He4.003U Be6.9419.012B C N10.81 1

2、2.01 14.01O F Ne16.00 19.00 20.18Na M g22.99 24.31Al Si P26.9S 28.09 30.97S Cl Ar32.07 35.45 39.95K C a Sc39.1 C 40.08 44.96Ti47.88V Cr50.94 52.00M n54.94Fe55.85Co58.93Ni C u58.69 63.55Z n G a Ge As65 39 69.72 72.61 74.92Se Br K r78.96 79.90 83.80Rb Sr Y85.47 87.62 88.91Z i91.22N b Mo92.91 95.94Tc98

3、.91R u101.1R h102.9Pd Ag106.4 107.9Cd In Sn Sb112.4 114.8 118.7 121.8Te I Xe127.6 126.9 131.3Cs B a132.9 137.3 La-LLH f178.5Ta W180.9 183.9Re186.2Os190.2Ir192.2P t195.1A u197.0H g Tl Pb Bi200.6 204.4 207.2 209.0Po A t R n210；210 222Fr R a223 226 Ac-LrRfDb SgBhHsMtDsRg第 1 题（1 2 分）通常，硅不与水反应，然而，弱碱性水溶液能

4、使一定量的硅溶解，生成S i（O H）,。1-1 已知反应分两步进行，试用化学方程式表示上述溶解过程。早在上世纪5 0 年代就发现了 C H 5+的存在，人们曾提出该离子结构的多种假设，然而，直 至 1 9 9 9 年，才在低温下获得该离子的振动-转动光谱，并由此提出该离子的如下结构模型：氢原子围绕着碳原子快速转动；所有C-H 键的键长相等。1-2 该离子的结构能否用经典的共价键理论说明？简述理由。1-3 该离子是（A.质子酸 B.路易斯酸 C.自由基 D.亲核试剂2 0 0 3 年 5月报道，在石油中发现了一种新的烷烧分子，因其结构类似于金刚石，被称为“分子钻石”，若能合成，有可能用做合成纳

5、米材料的理想模板。该分子的结构简图如下：1-4该分子的分子式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；1-5该分子有无对称中心？1-6该分子有几种不同级的碳原子？1-7该分子有无手性碳原子？1-8该分子有无手性？第 2 题（5分）羟胺和用同位素标记氮原子（N,）的亚硝酸在不同介质中发生反应，方程式如下：NH2OH+HNO2 A+H2ON H 2 O H+H N O 2 玲 B+H2OA、B脱水都能形成N 2 O,由 A得至I N N O 和 N N.0,而 由 B只得到N N 0。请分别写出A和 B的路易斯结构式。第 3 题（8分）X-射线衍射实验表明，某无

6、水Mg C k 晶体属三方晶系，呈层形结构，氯离子采取立方最密 堆 积（c c p）,镁离子填满同层的八面体空隙；晶体沿垂直于氯离子密置层的投影图如下。该晶体的六方晶胞的参数：a=36 3.6 3p m,c=1 76 6.6 3p m;p=2.53g c m ）c 1会 ;由二c 1令刍 o l Cl-Cl-Cl-M g3-1 以“甘”表示空层，A、B、C 表示c r 离子层，a、b、c 表示M g/离子层，给出三方层型结构的堆积方式。2计算一个六方晶胞中“M g Ck”的单元数。3 假定将该晶体中所有八面体空隙皆填满漓子，将是哪种晶体结构类型？第 4题（7分）化合物A 是一种热稳定性较差的无

7、水的弱酸钠盐。用如下方法对其进行分析：将 A 与惰性填料混合均匀制成样品，加热至40 0 ,记录含A 量不同的样品的质量损失（）,结果列于下表：利用上述信息，通过作图，推断化合物A 的化学式，并给出计算过程。样品中A 的质量分数/%2 0507090样品的质量损失/%7.41 8.52 5.833.3样 品 中A的 质 量 分 数/%第 5 题(10分)甲苯与干燥氯气在光照下反应生成氯化不，用下列方法分析粗产品的纯度：称取0.255g样品，与25 mL4moMJ氢氧化钠水溶液在100 m L圆底烧瓶中混合，加热回流1小时；冷至室 温，加 入50 mL20%硝 酸 后，用25.00mL O.lO

8、OOmoM/i硝 酸 银 水 溶 液 处 理，再用O.lOOOmoHjNFUSCN水溶液滴定剩余的硝酸银，以硫酸铁镂为指示剂，消耗了 6.75 mL。5-1写出分析过程的反应方程式。5-2计算样品中氯化羊的质量分数()。5-3通常，上述测定结果高于样品中氯化节的实际含量，指出原因。5-4上述分析方法是否适用于氯苯的纯度分析？请说明理由。第 6 题(12分)在给定实验条件下，一元弱酸HA在 苯(B)和 水(W)的分配系数KD=HAB/HAW=1Q0。已知水相和苯相中HA的分析浓度分别为3.05X10-3和3.96X10-3 m o|.L-io在水中，HA按HA=H+A-解 离,(=1.00X10

9、-4；在 苯 中,HA发生二聚:2HAw(HA)2。6-1计算水相中各物种的浓度及pH。6-2计算化合物HA在苯相中的二聚平衡常数。6-3已知HA中有苯环，l.OOgHA含3.85X1021个分子，给出HA的化学名称。6-4解释HA在苯中发生二聚的原因，画出二聚体的结构。第 7 题(8 分)KCI03热分解是实验室制取氧气的一种方法。KCI03在不同的条件下热分解结果如下：已知(DK(s)+：l/2Cl2(g)=KCI(s)AH(l)=-437 kJ-mol1(2)K(s)+Z2CI2+3Z2O2(g)=KCIO3(S)HW(2)=-398 kJ-mol1(3)K(s)+V2CI2+2O2(g

10、)=KCIO4(S)H。(3)=-433 kJ-mol17-1根据以上数据，写出上述三个体系对应的分解过程的热化学方程式。7-2用写MnOz催 化KCI03分解制得的氧气有轻微的刺激性气味，推测这种气体是什么，并提出确认这种气体的实验方法。第 8 题(4 分)用下列路线合成化合物C：实验反应体系第一放热温度/第二放热温度/AKCIO3400480BKCIO3+Fe2O3360390CKCIO3+MnO2350反应结束后，产物中仍含有未反应的A和B。8-1请给出从混合物中分离出C的操作步骤；简述操作步骤的理论依据。8-2生成C的反应属于哪类基本有机反应类型。第 9 题(10分)根据文献报道，醛基

11、可和双氧水发生如下反应：CHO为了合成一类新药，选择了下列合成路线:9-1 请写出A 的化学式，画出B、C、D 和缩醛G 的结构式。9-2 由 E 生 成 F 和 F 生成G 的反应分别属于哪类基本有机反应类型。9-3 请画出化合物G 的所有光活异构体。第 1 0 题（1 2 分）尿素受热生成的主要产物与NaOH反应，得到化合物A（三钠盐）。A 与氯气反应，得到化合物B,分子式aNQaCL。B 是一种大规模生产的化工产品，全球年产达40万吨以上，我国年生产能力达5 万吨以上。B 在水中能持续不断地产生次氯酸和化合物C,因此广泛用于游泳池消毒等。10-1画出化合物A 的阴离子的结构式。10-2画

12、出化合物B 的结构式并写出它与水反应的化学方程式。10-3化合物C 有一个互变异构体，给出C 及其互变异构体的结构式。10-4写出上述尿素受热发生反应的配平方程式。第 1 1 题（1 2 分）石 竹 烯（Caryophyllene,CI5H24）是一种含双键的天然产物，其中一个双键的构型是反式的，丁香花气味主要是由它引起的，可从下面的反应推断石竹烯及其相关化合物的结构。反 应 1：石 竹 塔 心 -C 1 5 H 2 8石竹烯等 卑 尔 BH 3,THFH2O2,NaO H,H2OC（Ci5H26。）HCHO反应4：c (C IS H O)O a.C H iC I;石竹烯异构体一异石竹烯在反应

13、1 和反应2 中也分别得到产物A 和 B,而在经过反应3 后却得到了产物C 的异构体，此异构体在经过反应4 后仍得到了产物Do11-1在不考虑反应生成手性中心的前提下，画出化合物A、C 以及C 的异构体的结构式；11-2画出石竹烯和异石竹烯的结构式；11-3指出石竹烯和异石竹烯的结构差别。第 1 题（12 分）1-1 Si+4OH-=SiO44-+2 H2（l SiO44-+4H2O=Si（OH）4+40H-（l若写成 Si+2OH-+H2O=SiO32-+2 Hz SiO32-+3H2O=Si（OH）4+2 0 H-,也得同样的分。但 写 成 Si+4H2O=Si（OH）4+2H2不得分。写

14、不写J （沉淀）和个（气体）不影响得分。1-2 不能。（1 分）经典共价键理论认为原子之间通过共享电子对而成键。C 为第二周期元素，只 有 4 个价层轨道，最多形成4 个共价键。（1 分）理由部分：答 C 原 子 无 2 d 轨道，不能形成sp3d 杂化轨道，得 1 分；只答 C 原子没 有 2 d 轨道”，得 0.5分；只答 C 原 子 有 4 个价电子，得 0.5 分；答 CHs*中有一个三中心二电子键，不得分（因按三中心二电子键模型，CH5+离 子 的 C-H 键不等长）。1-3 A 或质子酸（多选或错选均不得分。）（2 分）1-4 C26H30（分子式不全对不得分）（2分）1-5 有（

15、1 分）1-6 3 种（答错不得分）（1 分）1-7 有（1 分）1-8 无（1 分）第 2题（6 分）（每 式 3 分）ABH N-Na./N=N*H-O：O：,、“H H-0：0：对每一式，只写对原子之间的连接顺序，但未标对价电子分布，只得F 分；未给出立体结构特征不扣分；未标出同位素符号不扣分，但 B中将星号标错位置扣0.5分。第 3 题（1 0 分）3-1 AcB CbA B aC A-（5 分）大写字母要体现出CI层作立方最密堆积的次序，镁离子与空层的交替排列必须正确,镁离子层与氯离子层之间的相对位置关系（大蜀p母与小写字母的相对关系），不要求8必抑表示出层型结构的完整周期，即至少写

16、出包含 6 个大写字母、3 个小写字母、,a个空层的排列。若只写对含 43-2（3 分）区 普 徉 母 的 排列,如“AcB CbA，,彳/.5分。inp=VZM 70rt ZMKioClMgv l2 _ Mgv l2a2csinl20?16-N =-p-a-2-c-s-i-n-l-2-0-N-A-VN、A8-4-/0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100杆 息 中 A 的 焉 M 介 融 f%Z的表达式对，计算过程修约合理，结果正确（Z=3.003.02,指出单元数为整数3）,得3分。Z的表达式对，但结果错，只 得1分。3-3 NaCI型 或 岩 盐 型（2分）第 4

17、 题（7 分）根据所给数据，作图如下：由图可见，样品的质量损失与其中A的质量分数呈线性关系，由直线外推至A的质量分数为100%,即样品为纯A,可得其质量损失为37.0%o作图正确，外推得纯A质量损失为（37.00.5）%,得4分；作图正确，得出线性关系，用比例法求出合理结果，也得4分；仅作图正确，只 得2分。样品是热稳定性较差的无水弱酸钠盐，在常见的弱酸盐中，首先考虑碳酸械钠，其分解反应为：2NaHCC）3 =NazCCh+出0个+CO2个 该反应质量损失分数为（440+18.0）/（2 x 84.0）=36.9%,与上述外推所得数据吻合。化 合 物 A 的化学式是NaHCO3,根据所给条件并

18、通过计算质量损失，答 对NaHCC）3得3分。答 出NaHCOs但未给出计算过程，只 得1分。其他弱酸钠盐通过计算可排除，例 如Na2CC3质量损失分数为41.5%,等等。第 5 题（1 0 分）5-1（4 分）C6H5cH2Cl+NaOH=C6H5cH20H+NaCINaOH+HNO3=NaNO3+H2O（此式不计分）AgNO3+NaCl=AgClsH-NaNO3NH4SCN+AgNO3=AgSCNJ+NH4NC）3Fe3+SCN=Fe（SCN）2+每 式1分;写出正确的离子方程式也得满分;最后一个反应式写成Fe3+3SCN=Fe（SCN）3也可。5-2（2分）样品中氯化节的摩尔数等于AgN

19、Ch溶 液 中A g+的摩尔数与滴定所消耗的NH4SCN的摩尔数的差值，因而，样品中氯化茶的质量分数为M（C6HSCH2CI）X 0.1000X（25.00-6.75）/255=126.6x（0.1000 x（25.00-6.75）/255 x 100%=91%算式和结果各1分；若答案为9 0.6%,得1.5分（91%相当于三位有效数字，90.6%相当于四位有效数字）。5-3（2分）测定结果偏高的原因是在甲苯与Ch反应生成氯化茶的过程中，可能生成少量的多氯 代 物C6H5cHe卜 和C6H5CCI3,反 应 物Cb及另一个产物HCI在氯化革中也有一定的溶解，这些杂质在与NaOH反应中均可以产生

20、氯离子，从而导致测定结果偏高。凡答出由以下情况导致测定结果偏高的均得满分：1）多氯代物、CL和HCI；2）多氯代物和Cl2:3）多氯代物和HCI；4）多氯代物。凡答出以上任何一种情况，但又提到甲苯的，只得1分。若 只 答 3和/或H C I的，只 得1分。5-4（2分）不适用。（1分）氯苯中，C I原子与苯环共物，结合紧密，难 以 被0H-交换下来。(1 分)氯苯与碱性水溶液的反应须在非常苛刻的条件下进行，而且氯苯的水解也是非定量的。第 6 题(1 2 分)6-1(4 分)H A在水中存在如下电离平衡：HA=H+A-Ka=1.00 x10 4据题意，得 如 下3个关系式：HA+A-=3.05x

21、l0-3mol-L H+A-/HA=1.00 xl04 H+=A-H+=5.05xl0-4 mol-L1 三式联立，解得：A=旧+)=5.05x10 m on?,HA=2.55xlO3 mol-L1,OH=1.98xlO u mol-L1,pH=-logH*=3.297=3.30计算过程合理得1.5分；每个物种的浓度0.5分；pH 0.5分。6-2(4 分)HA 的二聚反应为：2HA=(HA)2平衡常数 Kdim=(HA)2】/HA2苯 相 中,HA 的分析浓度为 2(HA)2+HAB=3.96X10-3 mol-L-1根据苯-水分配常数 H A B/HAW=1.00得HAB=HAW=2.55

22、x10-3 mol-L1(HA)2=7.05xl0-4m olL1Kdim=(HA)2】/HA2=7.05X10-4/(2.55xl0-3)2=1.08xl02计算过程合理得2分；单体及二聚体浓度正确各得0.5分；平衡常数正确得1分(带不带单位不影响得分)。6-3(2 分)HA 的摩尔质量为(1.00 x6.02xlC)23)/(3.85xl02i)=156(g/m ol),根据所给信息，推断H A是氯代苯甲酸。156-77(C6H$)45(短基)=3 4,苯环上可能有氯，于 是 有156 76(C6H。-45(竣基)=35,因 此H A是氯代苯甲酸。推算合理和结论各1分。6-4(2 分)在苯

23、中，氯代苯甲酸相互作用形成分子间氢键；二聚体结构如下：原因与结构各1分。第7题(8分)7-1(6 分)A 第一次放热：4KCIO3(S)=3 KCIO4(s)+KCI(s)AHe=-144 kJ/mol第二次放热：KCI04=KCI(s)+202(g)AHe=-4 kJ/mol每个方程式1分。方程式写错，不得分；未标或标错物态，扣0.5分；未 给 出AH。或算错，扣0.5分。第一次放热过程，在上述要求的方程式外，还 写 出2KCICMS)=2KCI(s)+35(g)，不扣分。B第一次放热、第二次放热反应的热化学方程式均与A相同。(给出此说明，得分同A)若写方程式，评分标准同A。C 2KCIO3

24、(S)=2KCI(s)+3O2(g)AH 0=-78 kJ/mol方 程 式2分。方程式写错，不得分；未标或标错物态，扣0.5分；未 给 出AH9或算错，扣0.5分。7-2(2 分)具有轻微刺激性气味的气体可 能 是Cl2o (1分)实验方案:将气体通入H N 5酸 化 的AgNC)3溶液，有白色沉淀生成；(0.5分)（2）使气体接触湿润的KI-淀粉试纸，试纸变蓝色。（0.5分）若答气体为。3和/或 CIO*得 1 分：给出合理的确认方案，得 1 分。第 8 题（4 分）8-1（3 分）操作步骤：第一步：将反应混合物倾入（冰）水中，搅拌均匀，分离水相和有机相；（0.5 分）第二步：水相用乙酸乙

25、酯等极性有机溶剂萃取2-3 次后，取水相；（0.5 分）第三步：浓缩水相，得 到 C 的粗产品。（1 分）理论依据：C 是季镀盐离子性化合物，易溶于水，而 A 和 B 都是脂溶性化合物，不溶于水。（1 分）未答出水相用有机溶剂萃取，不得第二步分；未答浓缩水相步骤，不得第三步分；未答出C是季镀盐离子性化合物或未答出A和B都是脂溶性化合物，扣0.5 分。8-2（1 分）A 含叔胺官能团，B 为仲卤代烷，生 成 C 的反应是胺对卤代烷的亲核取代反应。（1 分）只要答出取代反应即可得1 分。第 9 题（1 0 分）9-1（5 分）A KMnCU或 L S O?或其他合理的氧化剂；MnO2,PCC、PD

26、C、Jones试剂等不行。cDH3CH2OHCH2OH化合物化合物G 每 式 1 分。只能是酸酎，画成其他结构均不得分;化合物画成H3也得1分化合物画成只能是二帝:，画成其他结构均不得分;9-2（2 分）由 E 生 成 F 的反应属于加成反应;由F 生 成 G 的反应属于缩合反应。（各 1 分）BCDG由 E 生 成 F 的反应答为其他反应的不得分；由 F 生 成 G 的反应答为 分子间消除反应”也得满分，答其他反应的不得分。9-3（3 分）G 的所有光活异构体（3 分）应有三个结构式，其中前两个为内消旋体，结构相同，应写等号或只写一式；三个结构式 每 式 1 分；如果将结构写成4 个，而没有

27、在内消旋体之间写等号的，或认为此内消旋体是二个化合物的扣0.5分；如果用如下结构式画G 的异构体，4个全对，得满分。每 错1个 扣1分，最多共扣3分。OR1OR ROOH OH OHOH.HOOR OR第 1 0 题（1 2 分）10-1（2 分）o-画成其他结构职志?一10-2（5 分）?。入户画成其他结构均不得分 B（2。分）化 合 物 B 与水反应的化学方程式：?“J U ci H、JL旷 N-C l 人MHf+3HQ=I 1O 二、V-O O4人 N人 OCl L或C3N303cb+3 H2O=C3N303H3+3 HCIO（3方程式未配平得1.5分；产物错不得分。10-3（2 分）人

28、H r0（2燎 卷 个 结构式JOHu10-4（3 分）0 .33 C=II*3即，、NH2。4 NA。1HOR.RO6H OHOH.HO6ldoCIR i X 3 HCIO分）NH3或 3 C O（N H2）2 =C 3 N 3 0 3 H 3 +3 N H 3方程式未配平只得1.5分：产物错不得分。第 1 1 题（9分）1 1-1（3 分）A的结构，必须画出四元环并九元环的并环结构形式；未画出并环结构不得分；甲基位置错误不得分。C 的结构式:（1分）C的结构，必须画出四元环并九元环的结构形式；未画出并环结构不得分；环内双键的构型画成顺式不得分，取代基位置错误不得分。C 的异构体的结构式:（

29、1分）C异构体的结构，必须画出四元环并九元环的结构形式；未画出并环结构不得分；环内双键的构型画成反式不得分；取代基位置错误不得分。1 1-2 （4分）石竹烯的结构式：（2分）石竹烯的结构式，必须画出四元环并九元环的结构形式；未画出并环结构不得分；结构中有二个双键，一个在环内，一个在环外；九元环内的双键的构型必须是反式的；双键位置正确得满分；双键位置错误不得分；甲基位置错误不得分。异石竹烯的结构式：（2分）异石竹烯的结构式，必须画出四元环并九元环的结构形式；未画出并环结构不得分；结构中有二个双键，一个在环内，一个在环外；九元环内的双键的构型必须是顺式的；双键位置正确得满分；双键位置错误不得分；甲

30、基位置错误不得分。1 1-3（2 分）环内双键构型不同，石竹烯九元环中的双键构型为反式的，异石竹烯九元环中的双键构型为顺式的。石竹烯和异石竹烯的结构差别：必须指出石竹烯九元环中的双键构型为反式的，异石竹烯九元环中的双键构型为顺式的；主要差别在于环内双键构型的顺反异构；只要指出双键构型的顺反异构就得满分，否则不得分。注：红色字体为答案，蓝色字体为评分说明。中国化学会第2 2届全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题、标准答案及评分细则2008年9月1 8日题号1234567891011总分满分14541051114971110100评分通则：1.凡要求计算的，没有计算过程，即使结果正确也不得分。2有

31、效数字错误，扣0.5分，但每大题只扣1次。3单位不写或表达错误，扣0.5分，但每大题只扣1次。4只要求1个答案、而给出多个答案，其中有错误的，不得分。5方程式不配平不得分。6不包括在此标准答案的0.5分的题，可由评分组讨论决定是否给分。第1题（1 4分）1-1 EDTA是乙二胺四乙酸的英文名称的缩写，市售试剂是其二水合二钠盐。（1）画出EDTA二钠盐水溶液中浓度最高的阴离子的结构简式。oocH2 H H2C、/C、g COO-H2Ccoo-(2分)H 答(-OOCCH2)2NCH2cH2N(CH2coe)-)2或 CH2NH(CH2co0上 得 2 分，质子H L 12必须在氮原子上。（2）C

32、a（EDTA）2-溶液可用于静脉点滴以排除体内的铅。写出这个排铅反应的化学方程式（用Pb2+表示铅）。Pb2+Ca（EDTA）2-=Ca2+Pb（EDTA）2-（1 分）（3）能否用EDTA二钠盐溶液代替Ca（EDTA产溶液排铅？为什么？不能。若直接用EDTA二钠盐溶液，EDTA阴离子不仅和Pb?+反应，也和体内的Ca?+结合造成钙的流失。（答案和原因各0.5分，共1分）1-2氨和三氧化硫反应得到一种晶体，熔点205。0不含结晶水。晶体中的分子有一个三重旋转轴，有极性。画出这种分子的结构式，标出正负极。o N-S,H（2 分）硫氧键画成双键或画成S-0,氮硫键画成N f S,均不影响得分。结构

33、式1分，正负号1分。答H3NSO3、H3N-SO3等不得分。正确标出了正负号，如+H3NSO3-、+H3N-SO3-得1分。其他符合题设条件（有三重轴，有极性）的结构，未正确标出正负极，得1分，正确标出正负极，得2分。1-3 Na2Fe（CN）5（NO）的磁矩为零，给出铁原子的氧化态。Na2Fe（CN）5（NO）是鉴定S?-的试剂,二者反应得到紫色溶液，写出鉴定反应的离子方程式。Fe（ll）答I I或+2也可（2分）Fe（CN）5（NO）-+s2-=Fe（CN）5（NOS）产 配合物电荷错误不得分（1分）1-4 CaSO4 2H2O微溶于水，但在HNO3（1 mol L）、HCIO4（1 mo

34、l L）中可溶。写出能够解释C aS d在酸中溶解的反应方程式。CaSO4+H+=Ca2+HSOr（1 分）写 成2CaSO4+2HNO3=Ca（NO3）2+Ca（HSO4）2也得分。高氯酸同。答案若生成H2s。4不得分。1-5取质量相等的2份PbSO4（难溶物）粉末,分别加入HNO3（3 mol L）和HCIO4（3 mol L）,充分混合，PbSO4在HNC）3能全溶，而在H C 0中不能全溶。简要解释PbSCU在H N 5中溶解的原因。Pbz+与NO3-形成络离子（配离子或配合物）。（1分）写方程式也可，如PbSO4+H+NO3-=HSO4-+Pb（N03）+o若将络离子（配离子或配合物

35、）写成Pb（NO3）2或Pb（NC3）3-也得分，但方程式须配平。1-6 X和 Y在周期表中相邻。CaCCh与 X的单质高温反应,生成化合物B和一种气态氧化物;B与 Y的单质反应生成化合物C和 X的单质；B水解生成D；C水解生成E,E水解生成尿素。确 定 B、C、D、E、X和 Y。B：CaC2 C：CaCN2 D：C2H2 或 C a（O H）2 E：NH2CN C（NH）2 也可X：C Y：N（各0.5分，共3分）第2题（5分）化合物X是产量大、应用广的二元化合物，大量用作漂白剂、饮水处理剂、消毒剂等。年产量达300万吨的氯酸钠是生产X的原料，92%用于生产X在酸性水溶液中用盐酸、二氧化硫或

36、草酸还原。此外，将亚氯酸钠固体装柱，通入用空气稀释的氯气氧化,也可生产X。X有极性和顺磁性，不形成二聚体，在碱性溶液里可发生歧化反应。2-1写出X的分子式和共趣n键（乃于）。CIO2欣（各1分，共2分）2-2分别写出上述用草酸还原和用氯气氧化生产X的反应方程式。2CIO3-+H2C2O4+2H+=2CIO2+2CO2+2H2O（1 分）或 2NaCIO3+H2C2O4+H2SO4=2CIO2+2CO2+Na2SO4+2H2O2NaCIO2+CI2=2CIO2+2NaCINaCIOz是固体，写成C IO?-,不得分。(1分)2-3写出上述X歧化反应的化学方程式。2CIO2+2NaOH=NaCIO

37、2+NaCIO3+H20 (1 分)或 2CIO2+2OH-=CIC)2-+CIO3-+H2。第3题(4分)甲醛是一种重要的化工产品，可利用甲醇脱氢制备，反应式如下：催化剂，7 0 0 dCH30H(g)-CH2O(g)+H2(g)A,7/e =84.2kJm ol1(1)向体系中通入空气，通过以下反应提供反应(1)所需热量：H2(g)+%02(g)-H2O(g)A,.He=-241.8 kJ mol-1(2)要使反应温度维持在700 C,计算进料中甲醇与空气的摩尔数之比。已知空气中氧气的体积分数为0.20。要使反应维持在一定温度持续进行，应保证反应放出的热量恰好被反应全部利用，则:甲醇与氧气

38、的摩尔比为：n(CH3OH):n(02)=(2 x 241.8)/84.2=5.74(2 分)甲醇与空气的摩尔比为：n(CH30H):n(空气)=5.74/5=1.1(2分)答成1.15或1.148得1.5分。答(写)成1:0.8 7也得2分。考虑到实际情况，将上式的等号写成小于或小于等于，得2分。算式合理，结果错误，只得1分。只有结果没有计算过程不得分。第4题(1 0分)(CN)2被称为拟卤素，它的阴离子C N-作为配体形成的配合物有重要用途。4-1 H gC L和Hg(CN)2反应可制得(CN)2,写出反应方程式。HgCI2+Hg(CN)2=Hg2CI2+(CN)2(1 分)4-2画出CI

39、ST、(CN)2的路易斯结构式。:C三N：:N三c C三N：(各1分，共2分)短线画成电子对同样得分；不画孤对电子不得分。写出(CN)2(g)在0 2(g)中燃烧的反应方程式。(CN)z(g)+202(g)=2CCh(g)+N2(g)(1分)不标物态也可。4-4 298 K下，(CN)2(g)的标准摩尔燃烧热为-1095 kJ m oH,QH2(g)的标准摩尔燃烧热为-1300 kJ moh1,C2H2(g)的标准摩尔生成焰为227 kJ m o l-1,H2O(I)的标准摩尔生成焰为-286 kJ m o r1,计 算(CN)2(g)的标准摩尔生成焰。(CN)2(g)+2CMg)=2cCh(

40、g)+N2(g)2 A fHme(CO2)-fHme(CN)2=-1095 kJ mol_12 A fHme(CO2)=-1095 kJ m ol+A fHme(CN)2C2H2(g)+2.55(g)=2c02(g)+H2O(I)2 A fHme(CO2)+fHme(H2O)-f Hme(C2H2)=-1300 kJ m ol12 AfHme(CO2)=-1300 kJ mo|T+286kJ mo|T+227 kJ m or1fHme(CN)2=1095 kJ m o P-1300 kJ m or1+286kJ moi+227 kJ moh1=308 kJ mol_1(2 分)计算过程正确计算

41、结果错误只得1分。没有计算过程不得分。AfHme(CN)2=1095-1300+286+227=308(kJ m or1)也可以。但不加括号只得1.5分。4-5(CN)2在300500。(：形成具有一维双链结构的聚合物，画出该聚合物的结构。成画(2或4-6电镀厂向含氟化物的电镀废液中加入漂白粉以消除有毒的C N 写出化学方程式（漂白粉用CIO-表示）。2CN-+5CIO+H2O=2HCO3-+Nz+5Ch（2 分）产物中写成CO32-,只要配平，也得2分。第5题（5分）1963年在格陵兰Ika峡湾发现一种水合碳酸钙矿物ikaite。它形成于冷的海水中，温度达到8久 即分解为方解石和水。1994

42、年的文献指出：该矿物晶体中的Ca2+离子被氧原子包围，其中2个氧原子来自同一个碳酸根离子，其余6个氧原子来自6个水分子。它的单斜晶胞的参数为：a=887 pm,b=823 pm,c=1102 pm,6=110.2,密度 d=1.83 g cm FZ=4。5-1通过计算得出这种晶体的化学式。ikaite晶胞体积：V=abc sing=（8.87 x 8.23 x 11.02 x IO-24 cm3）x sinllO.20=7.55 x IO-22 cm3（0.5 分）设晶胞中含有n个水分子，晶胞的质量：m=4 x（100+18 n）/VA（g）（0.5分）晶体密度：d=m/V=4 x（100+1

43、8 n）/（6.02 x 1023 x 7.55 x IO-22）（gcm-3）=1.83 g cm 3100+18 n=208 n=6（0.5 分）该晶体的化学式为CaCO3-6H2O（0.5分）算出6个水分子，未写化学式，得1.5分。5-2研究了这种晶体在加压下受热膨胀体积增大的情形，并与冰及钙离子配位数也是8的二水合石膏晶体（gypsum）作了对比，结果如下图所示（纵坐标为相对体积）：OEnoAPVS-O.EEON1.018gypsumTcmpcraturc（K）为什么选取冰和二水合石膏作对比？实验结果说明什么？Ikaite在冷水中形成，而且含有大量结晶水，分解温度又接近冰的熔点，可能与

44、冰的结构有相似性，故选取冰作参比物；。5 分）石膏是带结晶水的钙的含氧酸盐，而且钙的配位数也是8,可能与ikaite结构相似，故选取石膏作参比物。（0.5分）实验结果说明ikaite的结构跟冰相似。（1 分）实验结果，说明含水的摩尔分数越大膨胀越大，可以得0.5分。5-3 这种晶体属于哪种类型的晶体？简述理由。分子晶体。（0.5分）答混合型晶体不得分。晶体分解温度接近冰的熔点，体积随温度的变化趋势也接近冰，可认为晶体中的化学微粒是CaCO3-6H2。，它们以分子间作用力（氢键和范德华力）构成晶体。（0.5分）第 6 题（11分）在 900。（：的空气中合成出一种含镯、钙 和 镒（摩尔比2:2:

45、1）的复合氧化物,其中镭可能以+2、+3、+4 或者混合价态存在。为确定该复合氧化物的化学式，进行如下分析：6-1 准确移取25.00 mL 0.05301 mol1的草酸钠水溶液，放入锥形瓶中，加入25 m L蒸储水和 5 mL 6 moi L的 HNO3溶液，微热至6070呜 用 KMnQ,溶液滴定,消耗27.75 mL。写出滴定过程发生的反应的方程式；计 算 KMnO4溶液的浓度。2MnO4+5C2O42-+16H+=2Mn2+10C02+8H2O（1 分）KMnCU溶液浓度：（坊）x 0.05301 x 25.00/27.75=0.01910（mol L-1）（1 分）反应方程式反应物

46、C2O42-写H2c2。4,只要配平，也得1 分。下同。6-2 准确称取0.4460 g 复合氧化物样品,放入锥形瓶中,加25.00 mL上述草酸钠溶液和30 mL6 moi L-i的 H N S 溶液，在 6070空 下充分摇动，约半小时后得到无色透明溶液。用上述 KMnCU溶液滴定，消耗10Q2 mL。根据实验结果推算复合氧化物中镐的价态，给出该复合氧化物的化学式，写出样品溶解过程的反应方程式。已知La的原子量为138.9。根据：化合物中金属离子摩尔比为La:Ca:Mn=2:2:1,解和钙的氧化态分别为+3和+2,镭的氧化态为+2 +4,初步判断复合氧化物的化学式为La2Ca2MnO6+“

47、其 中 x=0-l,（1 分）滴定情况：加入 C2O42-总量：25.00 mL x 0.05301 mol L =1.3253 mmol（0.5 分）样品溶解后，滴定消耗高锯酸钾：10.02 mLx0.01910 mol L=0.1914 mmol（0.5分）样品溶解后剩余 C2CV-量：0.1914 mmol x 5/2=0.4785 mmol（0.5 分）样品溶解过程所消耗的 C2O42-ij：1.3253 mmol-0.4785 mmol=0.8468 mmol（0.5 分）若将以上过程合并，推论合理，结果正确，也得2 分。在溶样过程中，C2CV-变为CO2给出电子：2 x 0.846

48、8 mmol=1.694 mmol（0.5 分）有两种求解x 的方法：（1）方程法：复合氧化物（La2Ca2MnO6+，样品的物质的量为：0.4460 g/（508.9+16.0 x）g mol x（0.5 分）La2Ca2MnO6 中，钵的价态为:2 x（6+x）-2 x3-2x2=（2+2x）（1 分）溶样过程中锌的价态变化为：（2+2 x-2）=2x（0.5分）铺得电子数与C2O4,-给电子数相等：2 x x 0.4460 g/（508.9+16.0 x）g moh1=2 x 0.8468 x IO_3 mol（1 分）x=1.012（0.5 分）如果将以上步骤合并，推导合理，结果正确，

49、也得3.5分；如果将以上步骤合并，推导合理但结果错误，得 2 分；推导错误，即便结果吻合，也不得分。（2）尝试法因为溶样过程消耗了相当量的C2O42-,可见铺的价态肯定不会是+2 价。若设镭的价态为+3价，相应氧化物的化学式为LazCazM nOg此化学式式量为516.9 g m ol,称取样品的物质的量为：0.4460 g/（516.9 g mol1）=8.628 xlO-4 mol（0.5 分）在溶样过程中锈的价态变化为1.689 x IO-mol/（8.628 xlO-4 mol）=1.96（0.5 分）铺在复合氧化物中的价态为：2+1.96=3.96（0.5 分）3.96与 3 差别很

50、大，+3价假设不成立；。5 分）而结果提示M n更接近于+4价。（0.5分）若 设 M n为+4价，相应氧化物的化学式为La2Ca2MnO7,此化学式式量为524.9 g mol 铸在复合氧化物中的价态为：2+2x 0.8468 x 10-3/（0.4460/524.9）=3.99 a 4（0.5 分）假设与结果吻合，可见在复合氧化物中，M n为+4价。（0.5分）如果将以上步骤合并，推导合理，结果正确，也 得 3.5 分；如果将以上步骤合并，推导合理但结果错误，得 2 分；推导错误，即便结果吻合，也不得分。该复合氧化物的化学式为La2Ca2MnO7（1 分）溶样过程的反应方程式为：La2Ca