2013年全国化学竞赛初赛模拟试卷2(含答案)

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。