2013年全国化学竞赛初赛模拟试卷2(含答案)

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2013年全国化学竞赛初赛模拟试卷2

(时间:3小时满分:100分)

第一题(4分)

以冰醋酸作溶剂,将HClO4、HBr、H2SO4、HCl、HNO3分别溶于其中,结果测得其摩尔电导比分别为400︰160︰30︰9︰1。

第二题(6分)

密闭的镍镉电池广泛用于各种无线器具,Ni-Cd电池经济效应高,循环寿命长,在高低温下可完好放电,已知:典型Ni-Cd电池中:E1Θ(Cd(OH)2/Cd)=-0.809V、E2Θ(NiO(OH)/2Ni(OH)2)=+0.490V(E1Θ与E2Θ是25℃下的标准电极电池)。

第三题(8分)1865年,凯库勒提出了苯的环状结构,提出了碳是四价,当时已知邻二取代的苯只有一种异构体。凯库勒假定其中的单、双键“因某种原因而化合在一起”解决了邻二取代异构体的矛盾。现在,我们知道苯是平面的正六边形分子,所有C -C 都等长。

实验事实说明苯有三种取代,Ladenburg

3

R

R 、

R

R

经仔细研究,你会发现Ladenburg 犯了一个错误,实际上存在第四种异构体,画出其结构;

4.芳香化合物比对应的非芳香化合物更稳定,据此写出蒽的二聚体结构

及与1分子溴加成的反应式。第四题(9分)现代社会中,砂子也可以被用作半导体材料。硅是地球最丰富的元素之一,二氧化硅在地表也十分丰富

1.β-方石英的晶胞与金刚石类似,仅将其中的C换成Si并在Si-Si键之间插入氧原子,在1个β-方石英的晶胞中存在多少Si原子与氧原子

2

Lewis结构表现出形式电荷的气体生成,写出该反应方程式

出生成A的化学反应方程式,画出A的三维结构并推测其极性有无。

当导电。硅的半导体称为何半导体?画出用硼原子取代硅原子后导电性增强的原因及能带图。

第五题(4分)

化学中经常会使用到类比的方法,镧系元素铕(Eu)的电子结构为[Xe]4f76s2,有+2、+3的氧化态,当用Zn、Mg还原Eu3+(aq)离子,可以得到Eu2+(aq)离子

2+

第六题(10分)

已知Diel—Alder反应是可逆的,可以环加成也可以发生开环反应。1.写出化合物C、D、E的结构:

(A)+O

O

O (B)−→

−C−

−→

−;开环

C

o

50D−→

+B E

试写出中间产物的结构式

−→

−电环合F(C8H8)−→

−+B G(C12H10O3)−

−→

−;环加成

hv H(C12H10O3)

−→

−3

2

CO

Na−

−→

−-2

4

2

)

(CO

OAc

Pb; 

第七题(9分)

一离子晶体给X射线衍射测定属于立方晶体,晶胞参数a=400pm,晶胞中顶点位置为Mg2+,体心为K+,棱心为

F-。

2++-

正离子的配位数是否合理;

第八题(10分)

合镍的脲水解酶催化尿素水解为铵离子与氨基甲酸根的反应,氨基甲酸根随后无须脲酶催化而进一步自发水解

个能级。请指出5个d轨道哪几个在高能级,哪几个在低能级,画出强场配体与弱场配体配位时镍(Ⅱ)的电子排列图示,这图示说明什么;

平面四面形[Ni(SCH2CH2NH2)2]的所有结构,并用顺、反标志;

3

第九题(9分)

1.最常见的铜盐是CuSO4·5H2O。含10gCuSO4·H2O 250ml溶液的pH=5.0;同浓度的Cu(ClO4)2溶液的pH=4.5。

2+++

32

=Ag2O+H2O。当滴定误差要求不大于0.1%时,溶液pH必须要多大?不考虑稀释。K sp(AgOH)=5×10-8,K sp(AgCl)=10-9.7

第十题(9分)

在非水体系中,铝粉、氯化铝、氯化铬及苯混合在一密闭的容器中进行反应,生成了铬的一不常见的化合态的产物A,A在Na2S2O4的作用下得到化合物B。B中Cr的质量分数为25%,B的稳定性较差,在潮湿的空气中易被氧化成化合物C,且生成的另一产物具有一定的氧化性,在C中Cr的质量分数为23.1%。

第十一题(11分)Br

−−−−→−O H NaOH 2/A −−−→−7

22O Cr K B −−→−HCl C −−−−−→−OH H C NaOH 52/ D

−→

−−−→−4

KMnO E −−−−−→−4252/SO H OH H C F (C 7H 12O 2)

4.

O 的一异构体为

O

,若用乙基溴化镁以1︰1处理,画出所

有可能产物的结构(考虑异构体);

第十二题(11分)称取2.00g 的铬钒样品,经酸溶后:

①用(NH 4)2S 2O 8(Ag +作催化剂)氧化Cr 3+和VO 2+成为Cr 2O 72-和VO 43-

离子;②氧化完毕后,在溶液中加入25.0mL 浓度为0.05050mol ·L -

1的FeSO 4溶液与之反应;

③然后用浓度为0.0560mol/L的KMnO4溶液滴定,共耗去12.0mL,此KMnO4用于氧化VO2+离子和过量的FeSO4;

④氧化后加入不计量的FeSO4,用以还原VO2+,然后用(NH4)2S2O8(不加Ag+)氧化掉过量的FeSO4,此时Cr3+、VO2+因无催化剂而均不被氧化,然后用上述浓度的KMnO4滴定溶液中的VO2+离子,共耗0.90mL。

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