2020年高二上学期化学竞赛模拟卷

2020年五月预赛冲刺模拟卷
第一题（4分）
1、硼酸晶体是一种层状结构的分子晶体，在晶体的一层之内，硼酸分子通过 连结成巨大的平面网状结构，而层与层之间则是通过 结合的。

2、固体五氯化磷是由阳离子PCl 4+和阴离子PCl 6-
形成的离子化合物（但其蒸气却是分
子化合物），则固体中两种离子的构型分别为 、 。

第二题（10分）已知硫酸锰（MnSO 4）和铋酸钠（NaBiO 3，难电离）两种盐溶液在硫酸介质中可发生氧化还原反应，生成高锰酸钠、硫酸铋和硫酸钠。

（1）请写出并配平上述反应的化学方程式： 。

（2）此反应的氧化剂是 ，它的还原产物是 。

（3）此反应的离子反应方程式可表示为： 。

（4）若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰，当它跟过量的铋酸钠反应时，除有上述产物生成外，其它的生成物还有 。

第三题(12分)根据下列实验现象，写出有关反应的离子方程式。

（1）向酸性VOSO 4溶液中滴加KMnO 4溶液，则溶液由蓝色变为黄色。

（2）向Cr 2(SO 4)3溶液中滴加NaOH 溶液，先有灰蓝色沉淀生成，后沉淀溶解得到绿色溶液。

再加入H 2O 2，溶液由绿色变为黄色。

（3）在酸性介质中，用Zn 还原Cr 2O 72－
时，溶液由橙色经绿色最后变为蓝色，放置一段时间后又变为绿色。

（4）向酸性K 2Cr 2O 7溶液中通入SO 2时，溶液由橙色变成绿色。

（5）向MnSO 4溶液中滴加NaOH 溶液有白色沉淀生成，在空气中放置沉淀逐渐变为棕褐色。

（6）向酸性KMnO 4溶液中通入H 2S ，溶液由紫色变成近无色，并有乳白色沉淀析出。

第四题(15分)完成下列反应式 (1) CH 3CH 2CH 2CH 2I
CH 3CH 2OH
HBr ROOR
？
？
(2) CH 3CH 2CH 2OH
HOCl
？
？
OH CH3H2SO4
？C
O
H2O
？
(3)
CH3Br2
hr ？
CH3CH2OH
KOH
？
KMnO4
2
－
？
(4)
C6H5CH CH2
CH2＋HBr？
(5)
(6)CH3CH2C CH C2H5Br Lindlar
H H
3
NaBH4
NaNH2
？？？？
OH－
(7)CH3C CCH3Na？？
NH(l)
D2
第五题(10分) 1. 立方晶系中为什么不存在底心立方晶胞？为什么不带电荷的原子或分子都不以简单立方形成晶体？为什么对于相同的单质而言，六方紧密堆积（hcp）结构和立方紧密堆积（ccp）具有相同的密度？在这两种紧密堆积中，原子的配位数是多少？
2.已知Cu为立方面心结构，其原子量为6
3.54，密度ρ = 8.936g/cm3，晶胞参数为3.165Ǻ，试求：（1）阿佛加德罗数，（2）铜的金属半径
第六题（10分）动物之间的信息传递除了声音、光电信号外，在低等动物中，如昆虫，还能分泌化学物质作为种群个体之间的通讯工具，这就是所谓“化学通讯”。

棉铃象（一种象鼻虫）的性引诱剂就是这类化学物质。

它是混合物，含有单环萜烯醇E和萜烯醛F和H。

人工合成棉铃象性引诱剂是杀灭这种棉花害虫的绿色农药。

其合成路线如下：
O
+CH3MgI CuCl2H 3O+
A
(1) BrZnCH2CO2C2H5
(2)3+
CO2Et
HO
(1) KOH
23+
B
(1) (CH3CO)2O
23
+
CO2C2H 5
+
CO2C2H5
+C+D
(i)
(ii)
C LiAlH4
E
MnO2
CHO
(F)
(iii)
E LiAlH4
G
MnO2
H
问题：分别写出上面以A、B、C、D、E、G、H为代号的各化合物的结构简式。

第七题（15分）
丙炔醇（A）在精细有机合成中是一个重要的化合物，可由乙炔与一分子甲醛反应制得。

在氨基锂等强碱存在下，丙炔醇与卤代烃反应可得到各种取代的丙炔醇，这是制备一元伯醇的方法：
HC≡CCH2OH + RBr RC≡CCH2OH
化合物B，C，D和E均可以经由上述反应合成
CH3(CH2)5CH2 C≡CCH2OH CH3(CH2)5CH2 C≡CCH2 C≡CCH2OH
B C
CH3(CH2)11CH2OH
D E
（1）用反应式表示由电石和甲醛以及必要的无机试剂为原料制备A的各步反应，并注明必要的反应条件。

（2）用系统命名法命名化合物B，C，D。

（3）以乙烯、丙烯、乙炔、化合物A以及必要的无机试剂为原料合成B和C，以反应式表示。

（4）由化合物C可以制得D和E，请分别写出反应所需要的条件。

第八题(15分)高碘酸盐（IO65－）、过二硫酸盐（S2O82－）、二氧化铅（PbO2）、铋酸钠（NaBiO3、不电离）是四种具有强氧化性的物质，均能在一定条件下将Mn2＋氧化为高锰酸盐。

（1）锰的氧化物随着价态的升高，其酸碱性递变规律如何？
（2）确定元素锰在周期表中的位置和外层电子的排布。

（3）IO65－的空间构型为
已知高碘酸加热易失去两分子水生成偏高碘酸，写出偏高碘酸根离子的化学式、中心原子的杂化类型和空间构型
（4）高碘酸盐的主要性质是它们的强氧化性，其反应平稳而迅速。

分析化学中用来将Mn2＋氧化为MnO4－，写出离子反应方程式：
（5）过二硫酸根离子中两个硫原子间存在过氧键，写出过硫酸根离子的结构简式和电子式，并确定硫原子的化合价。

（6）过二硫酸盐是用电解硫酸氢铵溶液产生的，写出电极反应方程式和总反应方程式。

（7）过二硫酸根离子能分步水解产生过氧化氢，写出H2S2O8在D218O中水解的两步反应方程式：
（8）传统工业上以电解NH4HSO4来制备H2O2。

已知某NH4HSO4溶液，以4.00×103A的电流电解2.00小时后，生成H2O2 3.00kg，同时阴极与阳极放出气体体积之比为6:1。

设电解后测溶液中H2O2含量时，S2O82－时都已分解，且电解中H2O2不分解。

①求电解生成H2O2的电流效率；
②忽略电阻，指出电流主要损失在何处？写出有关反应式？
（9）过二硫酸盐在Ag＋的作用下能将Mn2＋氧化为MnO4－，写出离子反应方程式：该反应适合在（酸、碱）性介质在进行，请说明原因：
（10）PbO2具有两性和强氧化性，写出加热情况下分别与NaOH和浓HCl反应的方程式：（11）PbO2能导电，用于做铅蓄电池的极材料，写出该电极的反应方程式：
（12）写出酸性介质中PbO2将Mn2＋氧化为MnO4－的离子反应方程式：
其中酸化所用的酸是
（13）铋酸钠是在碱性条件下用Cl2氧化Bi(OH)3得到的，写出反应方程式：
（14）在分析化学上，用铋酸钠定性检验溶液中Mn2＋的存在，写出现象和反应方程式：
（15）H2O2的水溶液是一种常用的杀菌剂，在分析上常用KMnO4来标定H2O2的浓度。

①写出KMnO4滴定H2O2的离子方程式；②请设计实验步骤，用已知浓度的KMnO4（0.1000mol/L）溶液滴定H2O2（约0.1mol/L）溶液的浓度。

第九题(9分)（有机物A、B均稳定，且分子式相同。

取0.1mol A完全燃烧，得二氧化碳26.4g。

A、B分别跟足量的乙酸并在浓硫酸存在条件下反应，生成C、D两种有机物，C的相对分子质量比D的相对分子质量大42。

B、E以任意质量比混合，只要总质量不变，完全燃烧后耗氧气量和生成的水量都不变。

0.1mol E能与足量银氨溶液反应生成43.2g银，且E的相对分子质量小于58。

B能与新制氢氧化铜的悬浊液反应生成红色沉淀。

A的任意一个羟基被溴原子取代所得的一溴代物都只有一种。

（1）通过计算和推理，确定A、B、E各物质的结构简式。

（2）写出B→D和B与新制氢氧化铜的悬浊液的化学反应方程式（有机物写结构简式）。

、
参考答案
第一题（6分）1、氢键，范德华力2、正四面体，正八面体
第二题（1）4MnSO4 + 10NaBiO3 + 14H2SO4 = 4NaMnO4 + 5Bi2(SO4)3 + 3Na2SO4 + 14H2O （2）NaBiO3Bi2(SO4)3
（3）2Mn2＋+ 5NaBiO3 + 14H＋= 2 MnO 4+ 5Bi3＋+ 5Na＋+ 7H2O
（4）Cl2
第三题（1）MnO4－＋5VO2＋＋H2O＝Mn2＋＋5VO2＋＋2H＋
（2）Cr3＋＋3OH－＝Cr(OH)3↓（灰蓝色）Cr(OH)3＋OH－＝Cr(OH)4－（绿色）Cr(OH)4－＋3HO2－＝2CrO42－（黄色）＋OH－＋5H2O
（3）Cr2O72－＋3Zn＋14H＋＝2Cr3＋＋3Zn2＋＋7H2O 2Cr3＋＋Zn＝2Cr2＋＋Zn2＋4Cr2＋＋O2＋4H＋＝4Cr3＋＋2H2O
（4）Cr2O72－＋3SO2＋2H＋＝2Cr3＋＋3SO42－＋H2O
（5）Mn2＋＋2OH－＝Mn(OH)2↓2Mn(OH)2＋O2＝2MnO(OH)2
（6）2MnO4－＋5H2S＋6H＋＝2Mn2＋＋5S↓＋8H2O
第四题（10分）
(3)
(4)
(5) CH 3
CH 2CH 2
(6) CH 3CH 2C ≡CNa CH 3CH 2C
≡CH 2CH 3
CH 3CH 2CH ＝CHCH 2CH 3
CH 3CH CH 2CH 2CH 3
3
(7)
H CH 3
C C
H
CH 3
C 3
D H 3D
第五题1. 因为立方晶系中，六个面都是等价的，若有底心立方晶胞存在，则必有面心立方晶胞存在，故立方晶系中不存在底心立方晶胞。

不带电荷的分子或原子（金属）之间的相互作用力小，若原子（非金属）以共价键连接，简单立方中的两个原子之间距离又太大，不利于共价键形成，所以不带电荷的分子或原子往往采取六方或立方最紧密堆积或立方体心密堆积。

由于六方最紧密堆积结构与立方紧密堆积的空间利用率相同，所以它们具有相同的密度。

在这两种紧密堆积中，原子的配位数为12。

2 Cu 为面心立方晶体，1个晶胞中Cu 原子个数＝8×(18) + 6×(12)＝ 4
（1）
（2） ＝1.119 Å 第六题(10分)
A ：
O
； B ：
HO
CO 2H
； C ：
H CO 2Et
； D ：
EtO 2C
H
；
E ：CH 2OH
H
； G ：H
HOCH 2C
； H ：
H
OHC
第七题（10分）
(1) CH 3CH 2CH ＝CH 2 CH 3CH 2CHCH 3
(2) CH 3CH ＝CH 2 CH 3CH 2CH Cl
OH OH CH 3
H HOOC CH 2
Br
CH 3CH 3
CH 3
OH CH 3
OH
O
CH 3
23
324
463.54
8.936,8.97110(3.165)10A
A m N V N ρ-⨯===⨯⨯⨯ 解得＝Cu 4,4r r a =∴=
（1）CaC 2＋H 2O → HC ≡CH HC ≡CCH 2OH
（2）B ：2–癸炔–1–醇 C ：2，5–十三碳二炔–1–醇 D ：（2Z ，5Z ）–2，5–十三碳二烯–1–醇 （3）其中：*（a ）CH 3(CH 2)5CH 2Br 的制备 方法一 CH 2＝CH 2
CH 3CH ＝CH 2＋HBr CH 3CH 2CH 2Br CH 3CH 2CH 2MgBr
CH 3(CH 2)3CH 2OH CH 3(CH 2)3CH 2Br
CH 3(CH 2)3CH 2MgBr
CH 3(CH 2)5CH 2OH
CH 3(CH 2)5CH 2Br （此法较好）
方法二 CH 3CH 2CH 2Br ＋HC ≡CH CH 3CH 2CH 2C ≡CH
CH 3CH 2CH 2CH ＝CH 2
CH 3(CH 2)3CH 2Br
CH 3(CH 2)3CH 2C ≡CH CH 3(CH 2)3CH 2CH ＝CH 2
CH 3(CH 2)5CH 2Br
B 的制备：
CH 3(CH 2)5CH 2Br ＋HC ≡CCH 2OH CH 3(CH 2)5CH 2C ≡CCH 2OH
（2）C 的合成： CH 3(CH 2)5CH 2C ≡CCH 2OH
CH 3(CH 2)5CH 2C ≡CCH 2Br
CH 3(CH 2)5CH 2C ≡CCH 2Br ＋HC ≡CCH 2OH CH 3(CH 2)5CH 2C ≡CCH 2C ≡
CCH 2OH
（4）C ＋H 2
D C ＋H 2
E
第八题（15分）
（1）锰的氧化物随着价态的升高，由碱性氧化物过渡到酸性氧化物。

（2）第四周期VII B 族；d 5s 2
（3）正八面体；IO 4－
；sp 3；正四面体
（4）5IO 65－＋2Mn 2＋＋14H ＋＝5IO 3－＋2MnO 4－＋7H 2O （5）
；[
]2－；＋6
（6）阳极：2SO 42－－2e →S 2O 82－；阴极：2H ＋
＋2e →H 2↑； 总反应：2NH 4HSO 4−−→−电解(NH 4)2S 2O 8＋H 2↑
（7）H 2S 2O 8＋D 218O →HO －SO 2－18OD ＋D －O －O －SO 2－OH
D －O －O －SO 2－OH ＋D 218O →D －O －O －D ＋HO －SO 2－18OD
（8）①mol n O
H 2.880.341000.332
2
=⨯=；mol n e 298965003600
00.21000.43=⨯⨯⨯=
；%2.595.02
2
==e
O H n n η
②电解水：2H 2O ＝2H 2↑＋O 2↑；在阳极生成S 2O 82－未分解生成H 2O 2之前又在阴极还原生成SO 42－：S 2O 82－＋2e ＝2SO 42－
（9）2Mn 2＋＋5S 2O 82－＋8H 2O −−→−+
Ag 2MnO 4－＋10SO 42－＋10H ＋
（10）PbO 2＋2NaOH −→−∆Na 2PbO 3＋H 2O ；PbO 2＋4HCl −→−∆
P bCl 2＋Cl 2＋2H 2O （11）正；PbO 2＋4H ＋＋SO 42－＋2e →PbSO 4＋2H 2O
（12）5PbO 2＋2Mn 2＋＋4H ＋＝5Pb 2＋＋2MnO 4－
＋2H 2O ；HNO 3 （13）Cl 2＋Bi(OH)3＋3NaOH ＝NaBiO 3＋2NaCl ＋3H 2O
（14）2Mn 2＋＋2NaBiO 3＋14H ＋＝2MnO 4－＋5Bi 3＋＋5Na ＋＋7H 2O （15）①2MnO 4－＋5H 2O 2＋6H ＋＝2Mn 2＋＋8H 2O ＋5O 2↑ 用25mL 移液管准确移取H 2O 2溶液于100mL 锥形瓶中，加入适量的硫酸酸化，用KMnO 4溶液滴定，平行实验做三次，计算H 2O 2溶液浓度并取平均值。

第九题
（1）A ：
OH OH OH OH OH
OH B ：CH 2OH(CHOH)4CHO E ：HCHO
（2）CH 2OH(CHOH)4CHO + 5CH 3COOH −−→−浓硫酸
CH 2(CH 3COO)[CH(CH 3COO)]4CHO + 5H 2O
CH 2(OH)CH(OH)4CHO ＋2Cu(OH)2→CH 2(OH)CH(OH)4COOH ＋Cu 2O ＋H 2O。