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2004年全国化学竞赛初赛模拟试卷(08)

时间:2010-02-27


2004 年全国化学竞赛初赛模拟试卷(08) 年全国化学竞赛初赛模拟试卷( )
(时间:3 小时
题 号 满 分
H 1.008 Li 6.941 Na 22.99 K 39.10 Rb 85.47 Cs 132.9 Fr [223]

满分:100 分)
5 12 6 8 7 12 8 12 9 13 10 11
He 4.003 Ne 20.18 Ar 39.95 Kr 83.80 Xe 131.3 Rn [222]

1 8

2 8

3 8

4 8

相对原子质量
Be 9.012 Mg 24.31 Ca 40.08 Sr 87.62 Ba 137.3 Ra [226] La 系 B 10.81 Al 26.98 Ga 69.72 In 114.8 Tl 204.4 C 12.01 Si 28.09 Ge 72.61 Sn 118.7 Pb 207.2 N 14.01 P 30.97 As 74.92 Sb 121.8 Bi 209.0 O 16.00 S 32.07 Se 78.96 Te 127.6 Po [210] F 19.00 Cl 35.45 Br 79.90 I 126.9 At [210]

Sc Ti V Cr Mn Fe Co 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 La- Hf Ta W Re Os Ir Lu 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 Ac- Rf Db Sg Bh Hs Mt La

Ni 58.69 Pd 106.4 Pt 195.1 Ds

Cu 63.55 Ag 107.9 Au 197.0

Zn 65.39 Cd 112.4 Hg 200.6

La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Tb Lu 138.9 140.1 140.9 144.2 144.9 150.4 152.0 157.3 158.9 162.5 164.9 167.3 168.9 173.0 175.0

第一题(8 分) 题 在正确选项上圈圈. 1.某苯的衍生物含有两个互为对位的取代基,其分子式为 C9H12O,其中,不溶于氢 氧化钠的衍生物的结构式有 A 3种 B 4种 C 5种 D 6种 2.标准状况下的 H2S 气体 4.48L 通入 100mL 5mol/L 的 CuSO4 溶液中,再向混合溶液 中滴加 2mol/L NaOH 溶液,当溶液的 pH=7 时,滴入的 NaOH 溶液体积为 A 100mL B 500mL C 250mL D 200mL 3. 亚碳化合物的特征是在 l 个碳原子上带有 2 个未成对电子, 亚碳化合物是具有很高 反应活性的有机化合物.下列属于亚碳化合物的是 A CH3 B H2C5(线状) C D CH2=CH2

4.将 5mL 0.1mol/L 氯化铈(CeClx)溶液分 别注入 7 支各盛有不同体积的 0.25mol/L 硝酸银溶 液的试管中.右图表示生成氯化银沉淀的质量与 所用硝酸银溶液体积的关系. 则化学式中 x 的值是 A 1 B 2 C 3 D 4 第二题(8 分) 题 把黄豆粒大的钠块放在有 10mL 二甲苯的小烧瓶中,加热至钠熔化后,用力来回振荡 二甲苯,此时 Na 被粉碎成钠泥,冷后倾去二甲苯,把钠泥倒出放在滤纸上,吸干钠泥表 面的二甲苯以后,备用.
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取 1/3 药匙升华硫粉布满研钵底,把钠泥均匀布放在 S 粉中,研钵杆上套一张抹布盖 好研钵口,然后按顺时针方向用力研磨,会时断时续地发出鞭炮一样的爆鸣声. 如果把爆炸实验后的生成物加水溶解,过滤,在滤液中加酸(把滤液酸化)将有大量 乳白色沉淀析出. 1.写出实验中产生爆鸣声的化学方程式. 2.在制备钠泥的过程中,能否用苯替代二甲苯,为什么? 3.酸化后析出的乳白色沉淀是什么物质,用化学方程式表示酸化中可能发生的反应. 4.实验中可能生成的哪些固体副产物?至少列举 4 种

第三题(8 分) 题 M 的氯化物 A 为无色液体,将 A 加入水中加热后冷却有白色固体 B 生成.向 A 的水 .向 溶液中通入 H2S 有黄色沉淀 C 生成,C 不溶于盐酸而易溶于氢氧化钠溶液(反应Ⅰ) B 中加入稀盐酸和锌粉有气体 D(含 M 96.1%)生成,D 与硝酸银作用得到黑色沉淀 E 和 物质 B(反应Ⅱ) . 1.请写出 M,A,B,C,D,E 所代表的物质. 2.写出反应Ⅰ,Ⅱ的化学方程式

第四题(8 分) 题 称取含铅试样 0.500g,用 HNO3 溶解,然后用 1mol/LNaOH 溶液将试液调至中性,加 入足量 K2CrO4 溶液,铅完全生成铬酸铅沉淀①;将沉淀过滤洗净,用酸溶解,调节溶液 为酸性②;再加入足量的 KI 溶液,释放出 I2③;用 0.100mol/LNa2S2O3 溶液滴定至终点时 ④,消耗 30.0mL. 1.写出上述①,②,③,④步主要离子反应方程式; 2.写出该含铅试样中 Pb 的质量分数计算式和结果.

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第五题(12 分) 题 无机化合物 A 由同主族的短周期元素 X,Y 及 Cl 组成,其中 Cl 元素的质量百分含量 为 61.18%,可由氯化物 B (含氯 85.13%)和 C(含氯 66.27%)以物质的量 1∶1 反应得到. 用冰点测定仪确定其摩尔质量为(340±15)g/mol.A 只有两种键长:X-Y 160pm,Y- Cl 198pm.A 显示出非常有趣的物理性质:速热可在 114℃时熔化,256℃时沸腾;而缓慢 加热,约在 250℃时才观察到熔化.缓慢加热所得到的熔化物冷却固化时得到橡皮状树脂 (D,线形高分子化合物) .256℃蒸馏该熔化物,得一液体,它可在 114℃固化. 1.写出元素 X,Y 的符号; 2.写出化合物 A,B,C,D 的化学式; 3.画出 A,D 的结构简式; 4.估算相邻氯原子间的距离; 5.预测聚合物 D 是否有导电性,说明理由.

第六题(8 分) 题 化合物 A(C5H8O)与镁试剂(碘化甲基镁)反应后再水解,生成化合物 B.在碘存 在下加热 B,可得到 C 和 D(C6H10)的混合物.若 C 和 D 在 CH2Cl2 和吡啶中于-78℃下 各自进行臭氧氧化反应,则由 C 制得 A 和 H2CO,而由 D 制得 5-氧代己醛.请写出: 1.A,B,C 和 D 的结构式. 2.写出反应的化学方程式 (1)A→B: (2)B→C+D: (3)C→A+H2CO: (4)D→5-氧代己醛:

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第七题(12 分) 题 纳米材料可以是晶态材料,也可以是非晶态材料.纳米材料具有小尺寸效应,表面效 应等多种性能.这些效应,对纳米材料的性质有很大影响. 先有一金属晶体, 其大小为边长 1mm 的立方体. 经特殊加工得到边长为 10nm 的立方 体的纳米材料.已知该金属为面心立方晶胞 面心立方晶胞,晶胞参数 a=1nm. 面心立方晶胞 nm; 1.该金属的原子半径约是 2.1mm3 的金属晶体,加工成上述纳米材料后,纳米晶体的数量为_______.解答过 程:

3.1mm3 的 1 粒晶体所含晶胞数为________,它的表面积为_________mm2 ;1 粒上 2 述纳米材料含有的晶胞为________,1 粒纳米材料表面积为________mm .上述金属加工 成纳米材料后,表面积增加为________倍. 第八题(12 分) 题 罂粟碱可以按下列路线(不得增加反应步骤)合成: A( ) a B b C c D( → → → )

+D C d E SOCl2 → F → G P2O5 → H Pd,C / → I( → 200 2 H
o

)

1.命名反应物 A; 2.写出合成的中间产物 B,C,E,F,G,H 的结构简式 3.确定无机试剂 a,b,c,d

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第九题(13 分) 题 绿矾(化学式 FeSO47H2O)是硫酸法生产钛白粉的主要副产物,每生产 1 吨钛白粉, 副产 4.5~5.0 吨绿矾,目前全国每年约副产绿矾 75 万吨,除极少量被用于制备新产品外, 绝大部分作为废料弃去,对环境造成污染.因此开发综合利用绿矾的工艺,是一项很有意 义的工作.某研究者提出如下图所示的绿色工艺流程.

其中 A 是碳铵,B 是氯化物,C 是不含氯的优质钾肥,D 是一种氮肥,E 是红色颜料, F 是常见的气体化合物.该工艺实现了原料中各主要成分的利用率均达 94%以上,可望达 到综合利用工业废弃物和防治环境污染的双重目的. 1.写出 B,C,D,E,F 的化学式. 2.写出反应①,②,③的化学方程式. 3.指出反应③需要加入 DFA(一种有机溶剂)的理由. 4.判断 DFA 是否溶于水.

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第十题(11 分) 题 ( 与正丁酸铜 (Ⅱ) 据最近的文献报道, 以(Ph3P)2Cu(OOCCH2COOH) 式中 Ph-为苯基) 在某惰性溶剂中及氦气氛下反应 1h,然后真空除去溶剂,得到淡紫色的沉淀物.该沉淀被 重新溶解,真空干燥,如此反复 4 次,最后在 CH2Cl2 中重结晶,得到配合物 A 的纯品, 产率为 72%.元素分析:A 含 C(64.88%) ,H(3.78%) ,P(8.58%) ,不含氯.红外谱图 - -1 - 显示,A 中-COO 基团 vCOO-(CH2C12 中)有两个吸收峰:1633cm 和 1344cm 1,表明 它只有单氧参与配位;核磁共振谱还表明 A 含有 Ph-,-CH2-,不含-CH3 基团,Ph 的结合状态与反应前相同.单晶 X 射线衍射数据表明有两种化学环境的 Cu(且配位数都 是 4) ,且 A 分子有很好的对称性. 1.写出配合物 A 的化学式. 2.写出配合物 A 生成的化学方程式. 3. 淡紫色沉淀物被重新溶解, 真空干燥, 如此反复操作多次的目的是除去何种物质? 4.画出配合物 A 的结构式.

命题:胡 波 2004 年 3 月于浙江慈溪中学 2004 年 3 月于浙江慈溪中学 审稿: 中学综合学科网版权所有,任何网站不得转载
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参考答案
第一题(8 分) 题 1.D 2.B 3.B 4.D 第二题(8 分) 题 1.2Na+S=Na2S(1 分) 2.不能(1 分) 苯的沸点低于钠,不会使钠熔化(1 分) (Na 的熔点 98℃,苯的沸 点 80,二甲苯沸点 140℃) 3.S(1 分) Sx2-+2H+=H2S↑+(x-1)S↓(1 分) 2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O(1 分) 4.Na2O,Na2O2,Na2SO3,Na2SO4,Na2Sx(2 分) 第三题(8 分) 题 1.M:As A:AsCl3 B:As2O3 C:As2S3 D:AsH3 E:Ag(各 1 分) 2.As2S3+12NaOH=2Na3AsO3+3Na2S+6H2O(1 分) 12AgNO3+2AsH3+3H2O=As2O3+Ag+12HNO3(1 分) 第四题(8 分) 题 1.①Pb2++CrO42-=PbCrO4↓ ②2PbCrO4+2H+=2Pb2++Cr2O72-+H2O 2 2 2 3 ③Cr2O7 -+14H++6I-=2Cr ++3I2+7H2O ④2S2O3 -+I2=S2O4 -+2I- (各 1 分) 2.Pb~3S2O32- 207.2×[0.100×0.0300/3]/0.500(1 分) WPb=41.4%(2 分) 第五题(12 分) 题 1.X:N Y:P(各 1 分) 2.A:P3N3Cl6 B:PCl5 C:NH4Cl D: PNCl2 (各 1 分)

3.A:

D:

(各 1 分)

4.A 分子中键角∠NPN 应等于 120°(此环一定是平面) ,所以角∠ClPCl 应比理想 的四面体角 109.5°要小.因此,此分子中 Cl-Cl 距离的估算是:dCl-Cl=2dP-Clsin(∠ ClPCl/2)≈2×1.98×sin54°=320pm. 分) (2 5.共轭π键的开链结构,可能有导电性(与聚乙炔类似) 分) (2 第六题(8 分) 题 1.A: B: C: D: (各 1 分)

2. (1)

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(2)

(3)

(4)

(各 1 分)

第七题(12 分) 题 1.0.35(2 分) 2.8.64×1014(2 分) 1mm3 的金属晶体中有原子数约 4×1018 个,长为为 10nm 的纳米材料有原子数 4631 3 2 2 个(=4×10 +8×7/8+12×9×3/4+(10 +9 )×6×1/2) 分) (2 18 3 4 -10 3.10 6 10 6×10 (各 1 分) 8.64×10 (2 分) 第八题(12 分) 题 1.4-甲基邻苯二甲醚(2 分)

2.B:

C:

E:

F:

G:

H:

(各 1 分)

3.a:NBS/CCl4 b:KCN c:H2/Ni d:H3O ,△(各 1 分) 第九题(13 分) 题 1.B:KCl C:K2SO4 D:NH4Cl E:Fe2O3 F:CO2(各 1 分) (2)①(m+n)FeSO4+2(m+n)NH4HCO3=Fem+n(OH)2n(CO3)m↓+(m+n)(NH4)2SO4 +(2n+m)CO2↑+mH2O(2 分) ②: m+n(OH)2n(CO3)m+(m+n)O2→(3m+n)H2O=2(m+n)Fe(OH)3↓+2mCO2↑ 分) 4Fe (2 ③(NH4)2SO4+2KCl K2SO4+2NH4Cl(2 分,必需写上 DFA) 3.降低 K2SO4 的溶解度,使之结晶析出,促使平衡向右进行. 分) (1 4.能溶于水. 分) (1 第十题(11 分) 题
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+

1.C78H64Cu3O8P4(4 分) 2.2(Cy3P)2Cu(OOCCCH2COOH)+Cu(CH3CH2CH2COO)2 →(Cy3P)2Cu(OOCCH2COO) Cu(O2CCH2CO2)Cu(PCy3)2+2CH3CH2CH2COOH(2 分,用化学式表示也可以) 3.除去反应的另一产物正丁酸和未反应的反应物. 分) (2

4.

(3 分)

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