全国化学竞赛初赛模拟试卷(三)
2013年全国化学竞赛初赛模拟试卷3(含答案).
2013年全国化学竞赛初赛模拟试卷3 (时间:3小时满分:100分第一题(9分利用质谱仪来分析分子结构已经成现代化学重要的技术,其原理为利用电子撞击分子(M使它产生阳离子团(M+或分子裂解产生的阳离子团在磁场飞行的差异,而侦测各种离子,图谱的横坐标为质量与电荷比(m/z,纵坐标为强度代表所产生粒子数的多寡。
右图为氯甲烷的质谱分析,其中m/z=15是氯甲烷经过裂解产生甲基阳离子[CH3]+的讯号,而m/z=50与52则是氯甲烷阳离子[CH3Cl]+的讯号。
利用图谱资料,回答下列问题:1.自然界中氯的同位素是_____________,且其含量比为____________。
2.写出自然界中氯气各种可能的质量数,以及每种质量数的氯分子在氯气中所占的体积410第二题(8分某些金属或非金属在杂化材料中主要采用四面体构型,如图1表示,端位原子位于正四面体的顶点,中心原子位于正四面体的体心(俯视图中被端位原子挡住。
图2至图5中,这些多面体通过共角、共边及共面堆积成不同的构筑块,为杂化材料提供无机阴离子骨架。
相对强度m/z1.图3是绿柱石的硅氧四面体形成的阴离子骨架,绿柱石是铍、铝的硅酸复盐。
写出绿第三题(8分反应1:Fe(s+CO2(gFeO(s+CO(g的平衡常数为K 1; 反应2:Fe(s+H 2O(g FeO(s+H 2(g的平衡常数为K 2; 反应3:CO 2(g+H 2(gCO(g+H 2O(g的平衡常数K 3。
1.温度973K 时,K 3=___________;1173K 时,K 3=___________。
2.在973K 、4.00×105Pa 时,向反应容器通入5.15m 3 H 2,要使H 2的转化率达到60%,计3.在1173K 时,向10.0m 的容器内通入物质的量比为1︰1的CO 2和H 2,一段时间后,5第四题(5分右图是两个高温超导物质的单位晶格结构。
1.物质A 的化学式是_____________。
全国化学竞赛初赛试题
全国化学竞赛初赛试题一、选择题(共30题,每题2分,共60分)1. 下列酸性氧化物中,对健康最无害的是:A. 二氧化硫B. 二氧化氮C. 二氧化碳D. 一氧化碳2. 以下关于元素周期表的说法,正确的是:A. 周期数代表元素的电子层数B. 元素周期表按照元素的质量进行排列C. 元素周期表对应的周期数即为元素的原子序数D. 元素周期表将元素按照化学性质进行分组3. 下列反应中,属于氧化还原反应的是:A. 2H2 + O2 → 2H2OB. Fe + S → FeSC. NaCl + H2O → NaOH + HClD. 2H2O → 2H2 + O24. 下列金属中,能与水反应产生氢气的是:A. 铁B. 铜C. 铝D. 银5. 某金属氧化物加热分解,生成该金属和氧气。
根据实验数据,得出氧化物的化学式为:A. MO2B. MOC. M2O3D. M2O……二、填空题(共10题,每题4分,共40分)1. 氧化还原反应中,被氧化的物质称为________,氧化反应中,得到电子的物质称为________。
2. 溶液的pH值为3,该溶液具有________性。
3. 将硝酸铁(III)溶液与硫酸铵混合,会生成______色的沉淀。
4. 氢氧化钠与盐酸反应生成________和________。
5. 在电化学纯度测定方法中,可以通过比较待测金属与________在同样条件下的电极电势差,来确定其纯度。
……三、简答题(共5题,每题10分,共50分)1. 简述溶液中酸和碱的电离过程及其性质。
2. 电极电势有哪些影响因素?请分别说明。
3. 简述燃烧与腐蚀的区别和联系。
4. 请解释化学式中的下标数字代表的含义。
5. 请分析金属的导电性是由什么决定的?并列举一个导电性最好的金属。
……四、计算题(共5题,每题15分,共75分)1. 如图所示,一个不太规则形状的镁块质量为12.4g,完全反应后得到镁离子的质量为19.2g。
请计算镁的氧化态及与氧发生氧化还原反应的相对原子质量比。
全国化学竞赛初赛模拟试卷3
1 / 9全国化学竞赛初赛模拟试卷(三)(时间:3小时 满分:100分)一.(7分)红磷在KOH 溶液中的悬浊液和KOCl 作用,可以生成K 6P 6O 12的钾盐。
该盐酸根(P 6O 126-)结构式中磷元素和氧元素的化学环境完全一样。
K 6P 6O 12用稀酸酸化则生成H 6P 6O 12,H 6P 6O 12在强酸性条件下可以水解,生成含单个磷元素的含氧酸。
请回答:1.写出K 6P 6O 12生成的化学方程式: 。
2.P 6O 126-中P 元素杂化类型 ,其中的大π键类型 ,画出P 6O 126-的结构式:3.写出K 6P 6O 12两步酸解的反应方程式:、 。
二、(5分)平衡常数K C 的数值大小,是衡量化学反应进行程度的标志。
在25℃时,下列反应的平衡常数如下:N 2(g)+O 2(g)=2NO(g) K 1=1×10-302H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(g) K 2=2×10812CO 2 (g)=2CO(g)+O 2(g) K 3=4×10-921.常温下,NO 分解产生O 2反应的平衡常数的表达式为K = 。
2.常温下,水分解产生O 2,此时平衡常数值约为K = 。
3.常温下,NO ,H 2O ,CO 2三种化合物分解放出氧气的倾向大小顺序为 。
4.北京市政府要求全市对所有尾气处理装置完成改装,以求基本上除去氮氧化物、一氧化碳污染气体的排放,而改装后的尾气处理装置主要是加入有效催化剂,你根据以上有关数据分析,仅使用催化剂除污染气体的可能性。
三、(9分)完成下列各题反应方程式:1.氯化铬酰CrO2Cl2是红色液体,它的制备可由固体红矾K2Cr2O7与KCl混合物和浓硫酸小心加热下制得,写出制备CrO2Cl2的反应方程式。
2.钢铁分析中为消除铬对测定锰含量的干扰,利用其生成CrO2Cl2加热挥发而除去。
将气体通入亚硫酸钠溶液吸收。
写出吸收反应方程式。
全国中学生化学竞赛初赛模拟题(3)
全国中学生化学竞赛初赛模拟题(3)第一题、除糖类和蛋白质外,类脂化合物也是维持正常的生命活动不可缺少的物质。
1.由动物或植物中取得的油脂是多种物质的混合物,其主要成分是;2.桐油酸和蓖麻油酸的结构简式分别为CH3(CH2)3(CH=CH)3(CH2)7COOH和CH3(CH2)5CH(OH)CH2CH=CH(CH2)7COOH,请分别命名。
3.油脂在空气中氧、水分和霉菌的作用下酸败的主要产物是、等(类别)。
4.表面活性剂是能降低的物质,阴离子型表面活性剂是其中一类,如CH3(CH2)10CH2OSO3Na、RSO3Na、R--SO3Na,主要用于。
5.蜡和石蜡的物态、物性相近,而化学性质完全不同,蜡的主要组分是高级脂肪酸的高级饱和一元醇酯,而石蜡是。
列举蜡的一种用途。
6.磷脂是一类含磷的脂类化合物,他们在结构上的共同点是分子中同时有与______,使得磷脂类化合物在细胞膜中起着重要的生理作用。
7.萜类化合物广泛存在于动植物界,它们的共同点是分子中的碳原子数都是的整数倍。
(填数字)第二题、1989年Frohn测定了第一个包含Xe-C共价键的化合物的晶体[F5C6XeNCMe]+[(C6F5)2BF2]-的结构。
2.为什么Frohn用F5C6基团而不用H5C6(Ph-)来合成此类化合物?3.为什么Frohn要选用[(C6F5)2BF2]-离子,而不用简单的F-、NO3-等合成此类化合物?第三题、钨是我国丰产元素,广泛用于拉制灯泡的灯丝,有“光明使者”的美誉。
钨重要矿物有黑钨矿[(Fe,Mn)WO4]和白钨矿(CaWO4)。
1. 钨的什么物理性质居所有元素之最?2.由矿石制备金属钨时,通常需要经过如下步骤:①在空气参与下,纯碱熔法可使黑钨矿的钨转化为可溶物A 。
②A 可直接用水沥取,再加酸酸化,得到沉淀B ;③B 加热分解生成相应的纯物质C ;④C 可被碳或氢气还原得到单质钨。
(1) 写出A 、B 、C 的化学式;(2)与碱熔法处理铬铁矿和软锰矿的反应相比,步骤①中空气的参与目的有何不同?(3)分别写出步骤①中黑钨矿两种主要成分发生反应的化学方程式;5 (6)A 的晶胞中,O 2-以立方最紧密堆积排列,每个立方晶胞中有32个O 2-,W 6+占据四面体空隙,Na +占据八面体空隙。
2022年化学竞赛初赛模拟试卷(3)
全国化学竞赛初赛模拟试卷(五)第一题(8分)阅读如下信息后回答问题:元素M是仅次于铁而在生物细胞中大量存在旳金属元素,是必需元素之一;M用于制合金、白铁、干电池、烟火等;其粉末为强还原剂,可用于有机合成、染料制备以及金、银旳冶炼;其氧化物一种白色颜料。
1.M旳元素符号是,核外电子排布是。
2.M旳最重要旳两种矿物旳化学式是和。
3.M旳最重要旳一种“矾”旳名称是,化学式是。
4.M能否与强酸(HCl)或强碱(NaOH)反应。
假如能,写出离子方程式。
第二题(6分)下面是一种有机物A旳合成路线,请回答有关问题:写出a~f旳构造简式:第三题(6分)低标号一般水泥,由于烧结温度不够,致使其中掺杂了某些原料成分。
某化工厂用这种水泥修筑了一种贮酸池贮存盐酸,池旳内部涂以耐酸涂料,再加上施工质量不理想,贮酸一定期间后,出现了涂料膜与水泥壁之间充斥气体,该气体旳重要成分是,该气体旳来源是。
一段时间后测定池内盐酸旳浓度减少了但溶液旳密度却升高了,取出部分贮存液用氢氧化钠溶液中和至碱性后通入CO2出现大量白色沉淀,试分析贮后酸液密度升高旳原因。
第四题(11分)近年来,西方各国由于几起重大火灾、焚烧塑料导致旳二次污染、二恶英问题旳出现,并且塑料燃烧过程中产生旳酸性及腐蚀性气体(SO2、NO2、CO2等)旳危害较大,以及对环境保护旳日趋严格,迫使塑料工业转向使用无毒、无公害、抑烟旳无机阻燃剂,而占市场份额较大旳溴系阻燃剂逐渐受到限制;1997年在美国召开了第八届世界阻燃剂会议,会议指出此后阻燃剂旳发展方向集中为高效、低毒、低烟旳阻燃剂。
1.会议汇报中有相称一部分内容波及到Mg(OH)2和Al(OH)3阻燃剂,这都表明无机类阻燃剂(尤其是Mg(OH)2和Al(OH)3)具有广阔旳发展空间。
请说出此种无机阻燃剂旳特点。
2.溴系阻燃剂是目前世界上产量最大旳有机阻燃剂。
其重要品种之一“八溴醚”广泛用于聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃类高聚物旳阻燃。
2023化学竞赛初赛试题
2023 化学竞赛初赛试题一、选择题(每题只有一个正确选项,每题 3 分,共60 分)1. 下列物质属于纯净物的是()A. 空气B. 海水C. 蒸馏水D. 石灰水答案:C。
解析:蒸馏水是由一种物质组成的,属于纯净物;空气、海水、石灰水都是由多种物质组成的混合物。
2. 下列变化属于化学变化的是()A. 冰雪融化B. 汽油挥发C. 蜡烛燃烧D. 玻璃破碎答案:C。
解析:蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,有新物质生成,属于化学变化;冰雪融化、汽油挥发、玻璃破碎只是物质的状态或形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化。
3. 保持水的化学性质的最小粒子是()A. 水分子B. 氢原子C. 氧原子D. 氢原子和氧原子答案:A。
解析:由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,水是由水分子构成的,所以保持水的化学性质的最小粒子是水分子。
4. 元素的化学性质主要决定于原子的()A. 质子数B. 中子数C. 最外层电子数D. 电子层数答案:C。
解析:元素的化学性质主要决定于原子的最外层电子数,当最外层电子数小于4 时,易失去电子;当最外层电子数大于 4 时,易得到电子;当最外层电子数为8(氦为2)时,化学性质稳定。
5. 下列化学用语表示正确的是()A. 两个氢分子:2HB. 三个氮原子:3NC. 一个镁离子:Mg⁺²D. 氧化钠中氧元素的化合价为-2:Na⁺O⁺答案:B。
解析:两个氢分子表示为2H⁺,A 错误;三个氮原子表示为3N,B 正确;一个镁离子表示为Mg²⁺,C 错误;氧化钠中氧元素的化合价为-2,表示为Na⁺O,D 错误。
6. 下列实验操作正确的是()A. 用酒精灯的内焰加热物质B. 给试管里的液体加热时,试管口不能对着人C. 量取50mL 液体用100mL 的量筒D. 用托盘天平称量时,左盘放砝码,右盘放药品答案:B。
解析:用酒精灯的外焰加热物质,A 错误;给试管里的液体加热时,试管口不能对着人,防止液体喷出伤人,B 正确;量取50mL 液体应用50mL 的量筒,C 错误;用托盘天平称量时,左盘放药品,右盘放砝码,D 错误。
2022年全国高中生化学竞赛初赛模拟模拟试题(03)
2022年全国化学竞赛初赛冲刺试卷(三)(时间:3小时满分:100分)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12满分8 6 6 8 7 11 8 8 7 15 11 7H 相对原子质量He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc[98]Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I XeCs BaLa-Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po[210]At[210]Rn[222]Fr [223]Ra[226]Ac-Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg第一题(8分)Some properties of 8 elements belonging to the short periods are listed in the following table.Element No. ①②③④⑤⑥⑦⑧Atomic radius(10-10m)Highest/lowest valence-2 +1 +2 +5-3+7-1+5-3+1 +31.8种元素中位于同主族的有对;2.8种元素中位于第二周期的有种;3.号元素最高氧化物的水化物的酸性比其他7种元素的相应化合物都强;4.⑧号元素基态原子核外电子构型为;5.号元素和号元素最易形成含非极性共价键的化合物6.写出上述元素形成原子晶体的物质的化学式;7.列举由上述元素形成的4种非极性化合物分子的化学式。
第二题(6分)锂离子电池的正极材料是锂过渡金属氧化物(例如LiCoO2)混以一定量的导电添加物(例如C)构成的混合导体,负极材料是可插入锂的碳负极。
充、放电时电池中的变化简单表示为:LiCoO2x Li++()+e-Li x C6。
全国化学竞赛模拟考试-33届答案解析
第31届中国化学奥林匹克(初赛)模拟试题参考答案及评分标准第1题(10分)1-1锰最简单的羰基配合物在液氨中与金属钾作用可得到唯一产物,该产物为一种羰合金属阴离子化合物。
1-1-1写出反应方程式。
Mn2(CO)10 + 2K = 2 K[Mn(CO)5] 1分1-1-2说明两羰合物均符合EAN规则。
十羰基合二锰:Mn(0)提供7个电子,CO提供2个电子,形成一个Mn - Mn键,总电子数7×2+2×10+2=36=18×2,符合。
1分K[Mn(CO)5]:Mn(-1)提供8个电子,8+10=18,符合。
1分1-2金属铍易溶于氟氢化铵水溶液中,所得溶液的溶质受热分解可用于制备无水氟化铍。
写出这两个反应的方程式。
Be + 2 NH4HF2 = (NH4)2BeF4 + H2(NH4)2BeF4 = 2 NH4F + BeF2 2分1-3用化学式可表示为NaPb2.25的合金在乙二胺中与穴状配体(可记作crypt)作用可产生一种含全金属裸簇阴离子的暗红色晶体,且若反应完全进行,则没有Na元素或Pb元素的剩余。
1-3-1写出反应方程式。
4 NaPb2.25 + 4 crypt = [Na(crypt)]4[Pb9] 2分1-3-2若阴离子中只有一个四重旋转轴,不存在镜面与对称中心,试指出阴离子的结构。
加冠四方反棱柱,其中冠加在四边形面上。
1分。
第2题(19分)2-1 十硫化四磷与氟化钾作用可得到盐A与另一种与A互为等电子体的盐,盐A用溴氧化可以得到共价化合物B。
2-1-1写出两个反应的方程式。
P4S10 + 6 KF = 2 K2PS3F + 2 KPS2F22KPS2F2 + Br2 = 2KBr + P2S4F4 各1分2-1-2画出A与B的结构。
A:B: A 1分 B 2分2-2 二(二异丙胺基)氯化磷与三氯化铝在液态二氧化硫中作用可得到离子化合物C,试画出C的稳定的共振结构式。
(完整word)全国化学奥林匹克竞赛(初赛)模拟试题(3)
全国化学竞赛初赛模拟试卷答案〔03〕〔时间:3小时总分值:100分〕第一题〔3分〕1 .锂同位素的氢化物6Li2H是一种潜在的核原料资源,写出核反响方程式.2 .下面4种原子核的质量分别为1H: 1.00783u、2H: 2.01410U、6Li : 6.01512u、7Li :7.01600U.请比拟6Li2H与7Li1H发生相似反响时何者能放出更多的能量?为什么?第二题〔5分〕端木守拙科研课题是碱金属卤化物的分子动力学模拟〞,研究了体积较大的碱金属卤化物离子簇.从NaCl晶体中可以抽取出不同形状的晶体小碎片,这些晶体小碎片可以称为NaCl离子团簇.离子晶体或离子团簇外表存在悬挂键〔即外表的离子有一种没有抓住相邻原子的化学键〕 .右图是立方体形状的NaCl离子团簇,其中大球代表C「,小球表代Na+0请答复以下问题:1 .与等质量的NaCl离子晶体相比,NaCl离子团簇具有〔填较多〞或较少"〕NdCi嘉子出襄的悬挂键;2 . NaCl离子团簇的熔点比NaCl大块晶体的熔点要〔填高"、低〞或"TT〕;3 .如果团簇中离子对数相同,那么团簇的总能量与团簇的外形是否有关.4 . 〔NaCl〕864立方体离子簇的边长相当于个NaCl单胞的边长.5 .但是体积小的团簇有特殊性.Na5Cl4+无法形成面心立方结构,它的几种结构中,最稳定的是具有高对称性的平面结构,请画出其结构式.第三题〔10分〕铝片〔粗铝〕参加到1mol/L盐酸中,刚开始几乎不反响,稍微加热,片刻反响即发生, 且程度剧烈,有大量气泡生成,同时混有大量灰色物质产生,此时溶液浑浊.当盐酸过量, 反响完毕后溶液变澄清.如果用纯铝做实验,也有相同现象.1 .铝和盐酸刚开始不反响,后反响剧烈,主要原因是什么?2 .如果用硫酸和铝反响,相应不如盐酸和铝反响剧烈,这说明什么?〔2点〕3 .大量难溶性灰色物质是什么?4 .如何进一步通过实验确认灰色物质的成分.5 .金属铝的密度为2.699g/cm3,原子半径为143pm,离子半径51Pm①计算金属铝的堆积系数〔空间利用率〕和堆积类型②计算金属铝晶体中最大空隙半径和最小空隙半径6 .铝的晶体结构对产生灰色物质有什么影响.将6.92L 〔 p= 4.51g/L〕的无色A气体和10.20g白色晶体B一同参加到含24.00g NaOH 的溶液中,恰好完全反响,得到含41.99g C的无色溶液和18.02g白色沉淀D 〔已枯燥〕.:A、B、C、D由短周期5种元素中2〜3种组成,其中A、B、D是二元化合物;A是非极性分子;B和D的熔点都非常高,但属于不同的晶体类型;C晶体的晶胞参数a= 780pm,晶胞中阴离子组成立方最密堆积,阳离子占据全部八面体和四面体空隙.1 .分析计算晶体C的密度;2 .通过合理的分析,确定A、B、C、D各物质的化学式和物质的量;3 .写出反响方程式第五题〔9分〕1 .用Cu制取硫酸铜的实验有多种方案,写出其中设计能表达经济、高效、环保〞精神的实验方案,并写出方程式2 .希尔实验是将别离出的叶绿素加到铁〔田〕盐溶液中,经光照后产生气体.写出反响方程式;该实验可说明什么?3 .二氯化硫与三氧化硫作用可生成重要化工试剂A, A极易水解,也能与乙醇等有机实际反响.写出上述反响方程式.4 .我国是最早记载丹砂的药用价值和炼制方法的,为了使人们重视丹砂, 1982年我国发行面值为10分的丹砂邮票.汞单质和化合物在工业生产和科学研究上有其广泛用途. 丹砂炼汞的反响包括以下两个反响:① HgS与O2反响;②HgS与CuO反响.反响①有气体生成;反响②无气体生成.分别写出这2步反响方程式.第六题〔5分〕向FeI2溶液中不断通入Cl2,溶液中局部粒子的物质的量随X[n〔Cl2〕 : n〔FeI2〕]的变化可用右图简单表示〔未画完全〕:1 .指出细线2、粗线5、细线3分别代表什么离子;2 .写出当n〔Cl2〕 : n〔FeI2〕分别等于①1.2、②3.5时的离子反响方程式.第七题〔12分〕各地电视台的天气预报中都要预报城市的空气质量.根据国家环保局的统一规定,目前进行常规大气监测的工程是:二氧化硫、氮氧化合物、悬浮颗粒物等三种大气污染物.1 .解放日报2004年10月14日报道:德国科学家日前利用卫星数据和一种先进的仪器,绘制了一幅地球上空二氧化氮的分布图,从科学家绘制的二氧化氮分布图看,欧洲和北美洲的一些大城市上空二氧化氮密度很高,其原因是什么?2 .与氮氧化合物有关的全球或区域性大气环境问题主要有哪些?3 .假设要测定空气中悬浮颗粒物的含量,需要测出的哪些数据?4 .静电除尘是治理悬浮颗粒污染的方法之一,右图为静电除尘器的示意图.空气分子能被强电场电离为电子和正离子.请结合图具体说明静电除尘原理.5 .用KIO3—淀粉溶液可定性检验空气中的SO2,写出反响方程式.6 .高钮酸钾法可定量测定空气中的SO2含生反响器中有25.00mL0.0200mol/L的KMnO4 〔D 溶液,往其中持续缓缓通入5.00m3空气,结束后,用0.1000mol/L标准〔NH4〕2Fe〔SO4〕2溶液滴定过量KMnO4溶液至无色,消耗22.48mL.计算空气中SO2的含量〔mg/m3〕7 .在SO2定量分析中,也可以用Br2与SO2气体的定量反响来测定.反响中的Br2是由一个装有酸性澳化钾溶液的电解槽提供,当将空气以1.20X0—4m3/min的流速通入电解槽产生Br2的极室中,此时电流计显示为7.50 10—6A时,此极室中Br2浓度保持不变.计算该空气中SO2 的含量〔mg/m3〕〔F= 96500C/mol〕在导电高分子聚合物中,聚苯胺是最有实用前途的功能高分子材料之一,受到广泛的重视.在一定催化剂和氧化剂的作用下,苯胺可直接聚合为聚苯胺〔阳离子〕,核磁共振显示有1种H原子连接在聚合链的N上,有2种非常接近的H连接在聚合链的C上.1 .写出聚苯胺〔阳离子〕的结构简式;2 .假设把聚苯胺〔阳离子〕看成一维晶体,指出该晶体的结构基元;3 .简述聚苯胺的分子结构特点〔导电〕.第九题〔11分〕取代的酰胺是一类具有高生物活性的化合物. N-对甲基甲基苯甲酰胺〔A〕的合成路线如图式所示:聚苯乙烯磺酰氯树脂〔R-O-S02CD在叱噬的存在下B反响得到树脂C, 用D酰化后得到树脂E.树脂E在TiCl4/Zn/THF自由基体系条件下解脱,得到结晶性的N- 对甲基甲基苯甲酰胺〔A〕. । i: TiCl4 ZiiTHF*E ► A■ ii; 3S1IC11 .写出A〜E各物质的结构简式;2 .系统命名法命名E;3,聚苯乙烯磺酰氯树脂在合成A的作用是什么?4. A的晶体属于正交晶系,晶胞参数: a = 0.955nm, b=1.117nm, c=1.177nm, p=1.192g/cm3,计算在一个晶胞中有几个原子.5. A的晶体结构中N原子的sp2杂化趋势非常大,主要受到哪2个因素的影响?第十题〔7分〕答复以下问题:1 .在绝大多数化合物中锢系元素是以+ 3价态存在的,但有时在少数几种离子型化合物中也能发现Ce4+和Eu2+,试用价电子构型解释这些离子的变价行为?2 .近十几年来,磷酸铝被广泛应用为催化剂的载体,指出磷酸铝中Al和P的O配位数,并说明判断理由.3.澳与一些烯姓加成的反响速率如下:烯姓H z C= CH2CH3CH = CH2(CH3)2C=CH2(CH3)2C=C(CH3)2PhCH = CH2BrCH =CH2相对速率1210.414 3.4<0.04怎样解释这些数据?第十一题〔11分〕在过去一个半世纪的时间内,一直试图合成粒子A离子.1968年利用核化学方法经多步合成首次得到了这种粒子,用于制备A离子的元素X的天然同位素组成如下:核素的质量数747677 I788082核素的摩尔分数,%0.879.027.5823.52:49.829.19富集82X的核素的制剂,以中子流照射得到核素83X,将其单质溶于稀硝酸中,向所得溶液中参加过量的氢氧化锄,之后,将臭氧通入溶液,得到B溶液.由于得到的B中含核素83X 的B—蜕变〔t1/2 = 22.5min〕,形成了A离子〔83X- nY〕; A中所含核素n Y继续发生上蜕变〔t1/2=2.39h〕,同时从溶液中释放出的气体中一种是惰性的〔C〕.1 .写出制备83X和n Y的核反响方程式;2 .自然界中元素的核组成与元素的任一个稳定核素的丰度之间有什么联系?3 .写出离子A、溶液B、气体C的化学式;4 .试写出制取A时进行的反响方程式;5 .在1971年,以XeF2为氧化剂,在碱性条件下通过化学反响制得了A离子,写出反第3页共4页应方程式第十二题〔9分〕一些睇的有机配合物可以应用于医药研究, A是其中一种,合成方法如下:将 2.3g三氯化睇与3.0g筑基乙酸溶于20mL无水甲醇中,溶解后参加60mL蒸储水,搅拌并加热至80c 左右,反响约2h,然后逐滴参加4mol/L NaOH溶液至大量白色固体物质析出.过滤,蒸储水洗涤数次,固体物再用蒸储水重结晶,室温下于P2O5真空枯燥箱中枯燥,得白色晶体A 2.6g. 进一步检测得A的晶胞参数为:a= 1.40nm, b= 1.20nm, c= 1.24nm, 0= 126°;由比重瓶联测得A物的密度为D = 2.44g/cm3;元素分析得A中含有Sb 40.2%.1 .确定配合物A的化学式和结构简式;2 .计算A晶胞中有几个原子;3 .写出合成A的反响方程式;4 .滴加NaOH溶液的体积是否越多越好,为什么?5 .直接碘量法可分析A中Sb的含量,写出滴定反响方程式.6 .计算合成A的产率;全国化学竞赛初赛模拟试卷〔3〕参考答案第一题:1. 6Li+2HH2 4He (1 分)2. 6Li 2H: 8.02922; 7Li 1H: 8.0238& 反响产物都是 2 个4He (4.00260U ),反响前后质量 亏损,原来质量大的 6Li 2H 释放能量多.(2 分,(8.02922— 8.00520) : (8.02383— 8.00520)= 2402 :1863= 1.第)第二题:1 .较多2 .低3 .有关4 . 6第三题: 1 .铝外表有氧化膜,刚开始氧化膜阻碍了铝与酸的反响,氧化膜破坏后加速了反响〔1 2 .阴离子对氧化膜的破坏也有作用,C 「的氧化膜的破坏作用比SO 42一离子强〔2分〕3 .铝粉〔1分〕4 .别离得到灰色物质,分别参加酸或碱中,都能溶解并产生大量气体,所得溶液中可以 用铝试剂检验到铝离子的存在.〔1分〕5 .①[〔4/3〕 X 兀 X 〔1430*]/[26.98/〔N A X p 期0.738 〔1 分〕〔立方或六方〕最密堆积〔0.7405〕 〔1分〕②最大八面体空隙:59pm ;最小三角形空隙:22Pm 〔2分〕6 .铝晶体结构中空隙较大,而且铝密度小,原子半径较大,离子半径很小,化学性质比较活泼,当反响速率较快时,随氢气带出的纯铝粉来不及反响而溶液中析出. 〔1分〕 第四题:1. 参加反响NaOH 物质的量为0.60mol,产物C 为钠盐,且由晶体结构知 C 的组成为 Na 3X,即 0.20mol, C 的摩尔质量为 210g/mol ; 〔1 分〕210 41 P= 6.02 1023 780 10 12 3 = 2.95g/cm 〔 1 刀〕2. A 的质量为31.21g,反响前后质量差为5.4g,即0.30mol 水,说明A 、B 、C 、D 各物 质中无氢元素;B 、D 熔点很高,可能是原子晶体和离子晶体,其中原子晶体最可能是SiO 2, 其物质的量为0.30mol,而另一种那么另一种为金属氧化物〔B 、D 中必有一种元素相同〕;A 是气体,由2种非金属元素组成;即A 是硅的非金属化合物、B 是金属氧化物、D 是SiO 2; A 是非极性分子,只能是卤化物,从物质的量角度考虑 SiF 4比拟合理〔0.30mol 〕;最后一种 金属元素在C 中呈现+3价,即为Al, B 为Al 2O 3 〔0.10mol 〕A : SiF 4 0.30molB : Al 2O 3 0.10molC : Na 3AlF 6 0.20molD : SiO 2 0.30mol 〔各 1 分〕3.3SiF 4 + Al 2O 3+6NaOH = 2Na 3AlF 6+3SiO 2+3H 2O 〔1 分〕第五题: 5.1 .适当温度下,使铜片在持续通入空气的稀硫酸中溶解〔1分〕2Cu+O2+2H2SO4 = 2CuSO4+2H2O 〔1 分〕2 . 4Fe3 +2H2O 上J 4Fe2 +4H+ + O2 卜〔1 分〕光合作用产生的氧气来源于水〔1分〕3 . SCl2 + SO3= SOC12+SO2 SOCI2+H2O = SO2 + 2HCl C2H5OH + SOCl2 = C2H5Cl + SO2+HCI 〔各 1 分〕4 .①HgS+04Hg + S02 〔1 分〕②4HgS+4CuO^=4Hg+3CuS+ CaSO4 〔1 分〕第六题:1 . I2 Fe3+ IO3 〔各1 分〕2 .①2Fe2 + 10I +6Cl2 = 5l2 + 2Fe3 +12Cl② 10Fe2+ + 20I +35Cl2+24H2O=10Fe3+6l2+8IO3 +70C1 +48H+ 〔各 1 分〕第七题:1 .这些地区的机动车辆过多寻找催化剂,发生反响2CO + 2NO = N2+CO2 〔各1分〕2 .酸雨、臭氧层空洞、光化学烟雾〔2分,少1个扣1分〕3 .吸收前和吸收后固体吸附剂和盛放仪器的质量〔1分〕4 .除尘器由金属A和悬在管中的金属丝B组成,A接高压电源正极,B接在高压电源负极.A、B之间有很强的电场,而且距B越近电场越强.B附近的空气分子被强电场电离为电子和正离子.正离子跑到B上得到电子又变成空气分子,电子在奔向A的过程中,遇到烟气中的悬浮颗粒,使悬浮颗粒带负电,吸附到A上,排出的气体就较为清洁了. 〔2分〕5 . 2KIO3 + 5SO2 + 4H2- 12+3H2SO4 +2KHSO4 〔1 分〕6 . MnO4〜5Fe2+,与SO2反响的MnO4的物质的量:0.0200 25.00— 0.1000 22.48/5= 0.0504mmol5SO2〜2MnO4 , n〔SO2〕= 2.5 0.0504= 0.1260mmol=8.07mg计算空气中SO2的含量为1.61mg/m3〔2分〕7 . SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr 〔1 分〕8 .50 10 6>60>64070/2 96500X1.20 10 4= 1.24mg/m3〔1 分〕第八题:1. fO- NH =<=>= N Hk 〔3分,"00—NH就给1 分〕2. —IO—NH=<Z>=N H—NH=KZ>=N H—〔1 分,空间折线型〕3.聚苯胺中每个碳原子都是sp2杂化,形成了三个共平面的,夹角约120°的杂化轨道,这些轨道与相邻的碳氢原子轨道键合构成了平面型的结构框架. 其余未成键的P Z轨道与这一分子平面垂直,它们互相重叠,形成长程的冗电子共腕体.〔2分〕第九题:1, A:CO-NH-CH2-C2> B: CH3-O-CH2NH2C: R-C^-SO2- NH-CH2-CZ>- CH3 D:O —COClE: R—Q—SO2—〔各1 分〕2. N—对甲基芳基一N—苯甲酰基聚苯乙烯磺酰胺树脂〔1分〕3. .作为B与D反响合成A的载体,实现周相合成〔1分〕4. V=1.256nm3, M 〔C i5H15NO〕 =225.29g/mol Z=pVM/M = 4.00一个晶胞中的原子数:4毛2=128 〔2分〕5. N与C = O形成共腕冗键;N上氢与另一分子C = O形成氢键,促进sp2〔各1分〕第十题:1. Ceg具有稀有气体Xe的稳定电子构型;Eu2+含有61个电子,电子构型为[Xe]4f7,具有稳定的半充满结构.〔各1分〕2,配位数都是4 〔1分〕AIPO4和SiO2互为等电子体〔1分〕3.从这些数据可以看出,双键碳原子上烷基增加,反响速率加快,因此反响速率与空间效应关系不大,与电子效应有关,烷基有给电子的诱导效应和超共腕效应,使双键上电子云密度增大,烷基取代基越多,反响速率越快〔1分〕.当双键与苯环相连时,苯环通过共腕体系起了推电子效应,因此加成速率比乙烯快〔1分〕.当双键与澳相连时,浪的拉电子诱导效应超过给电子效应,总的结果起了拉电子作用,因此加成速率大大降低〔1分〕.第十一题:1. 32Se+ n-84Se 34S C^Br+e」〔各1 分〕2. 有偶数中子的核素一般比有奇数中子的核素的丰度大〔1分〕3. BrO4 Rb2SeC4 Kr 〔各1 分〕4. 3Se+ 4HNC3+H2O = 3H2SeC3+4NOT 〔1 分〕H2SeC3+2RbCH = Rb2SeC3 +2H2O 〔1 分〕Rb2SeC3+C3=Rb2SeC4+C2 〔1 分〕84SeO2- 85BrC4 +e 〔1 分〕5. XeF2 + 2CH +BrC3 =XeT+BrC4 +2F +H2O 〔1 分〕第十二题:CH2-S … S-" CH21. H[Sb〔SCH2CCC〕2] 〔2 分〕H [ ^C_ O^ Sb'^O _?C^ ] 〔1 分〕C 、O2. V=1.40 X.20 1.24 sin127 =1.66nm3Z=N A DV/M r = 6.022 X023>2.44 1.65 10 22/302.95= 81个晶胞中有8X16= 128个原子〔2分〕3. SbCl3+2HSCH2CCCH + 3NaOH=H[Sb〔SCH2COO〕2]卜3NaCl+3H2O 〔1 分〕4. 不宜过多,否那么会将A溶解〔实际5mL〕〔1分〕5. l2+SbO2 +2OH =2I +SbO3 +H2O 〔1 分〕6. 85% 〔1 分〕。
第31届全国高中化学竞赛模拟试卷3试题及答案
第31届全国高中化学竞赛模拟试卷3·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。
第1题(12分)写出下列化学反应方程式:1-1 光照下,[Cr(bipy)3]3+在碱性水溶液中得到一种六配位的带两个正电荷的配合物;1-2吡咯、4–醛基吡啶和醋酸锌以合适比例混合反应得到一种平面型分子,其中有机物分子画出结构;1-3草酸除铁锈;1-4TiCl3与羟胺在酸性溶液中反应;1-5FeCl3与羟胺在酸性溶液中反应;1-6硝基苯与SnCl2的盐酸溶液反应;第2题(8分)为研究光合作用产生的氧气的来源,Ruben和Kamen等利用同位素标记法进行了实验,其中一组实验的过程和数据如下:用18O含量为0.85%的水溶解正常的碳酸钾和碳酸氢钾,配成K2CO3和KHCO3的混合水溶液,在光照条件下用此溶液供给小球藻。
经过一段时间后,测得碳酸盐中、H2O中、放出的O2中18O的含量分别为0.61%,0.85%,0.86%。
已知氧在自然界中以16O,17O,18O的形式存在,氧的原子量为15.9994,而16O,17O,18O的原子量分别为15.9949,16.9991和17.9992,16O的同位素丰度为99.762%。
2-1 计算实验开始时,碳酸盐中18O的含量。
2-2 小球藻光合作用产生的氧气来源于水还是碳酸(氢)盐?简述判断理由。
2-3实验证实,即使溶液中无小球藻存在,碳酸盐中18O的含量也会发生变化。
简述无小球藻存在的条件下碳酸盐中18O的含量变化的原因,并说明为何H2O中18O的含量几乎不变?2-4若向碳酸盐溶液中加入少量18O含量为0.85%的NaOH,则碳酸盐中18O的含量的变化速率是变快还是变慢?简述判断理由。
2023年高中化学竞赛初赛模拟试卷
高中化学竞赛初赛模拟试卷(3)(时间:3小时 满分:100分)题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 910 11 12满分 6 12 967 8 10 10 6 9 512H 1.008 相对原子质量He4.003Li 6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na 22.99 Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K 39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb 85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc[98]Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs 132.9Ba137.3La-LuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po[210]At[210]Rn[222]Fr [223] Ra[226]Ac-LaRf Db Sg Bh Hs Mt DsLa系La138.9Ce140.1Pr140.9Nd144.2Pm144.9Sm150.4Eu152.0Gd157.3Tb158.9Dy162.5Ho164.9Er167.3Tm168.9Tb173.0Lu175.0 第一题(6分)锦上添花:(根据已经有内容旳规律进行增补)1.填分子式:(1)①C2H6②C8H18③________④C80H162(2)①________ ②MgO ③SO3④CuSO4(3)①Fe 2O 3 ② ③Na 2O 2 ④FeSO 4·7H 2O ⑤CuSO 4·5H 2O ⑥ 2.填化学方程式:①2N a+2H 2O=2NaOH+H 2↑ ②2C+SiO 2=Si+CO ↑③2H 2S+O 2=2S+2H 2O ④____________________________。
化学竞赛初赛模拟试卷第三套
化学竞赛初赛模拟试卷第一题(6分)舞台上产生烟幕的方法很多,其中一种方法是在硝酸铵上覆盖一些锌粉,温热之,再加几滴水,即产生大量烟。
已知参加反应的NH4NO3和Zn物质的量之比为1︰1。
1.写出该反应方程式。
2.烟主要由组成。
3.若不加水,实际上不会发生反应,为什么?4.若不加水,是否有其他方法令反应进行(若有,写出方法)。
5.有趣的是,若硝酸铵和锌粉潮湿,或滴加的水过多,实验又会失败。
分析原因。
第二题(5分)对氨基苯酚(PAP),是一种重要的有机精细化工中间体,在制药行业可用于生产扑热息痛、扑炎痛和安妥明等药品;染料工业用于生产各种硫化染料、酸性染料和毛皮染料;还可用作橡胶防老剂和照相显影剂等。
生产PAP的新工艺是电解法:在硫酸介质中,电解硝基苯可得。
该法很好地解决了生产过程中的污染问题,工艺过程基本无三废,真正实现了清洁生产,且具有产品品质好,工艺过程简单等优点,是PAP生产的发展方向。
请写出该电解法的电极反应和总反应方程式。
第三题(7分)已知过二硫酸铵能将I-氧化为I2,但该反应进行得非常缓慢。
今在小烧杯中依次加入5mL 0.2mol/L KI,4mL 0.01mol/L 硫代硫酸钠,1mL 0.4%淀粉溶液及10mL 0.2mol/L 过二硫酸铵,搅拌混合。
(硫代硫酸钠与过二硫酸铵不反应)1.写出可能发生的化学反应方程式。
2.请预测观察到的现象,并作简要说明。
第四题(6分)广谱杀菌剂邻苯基苯酚(OPP)及其钠盐,作为果蔬保鲜剂、家庭、医院等公共场所的消毒剂在欧美等国已广泛使用多年。
可用六碳原子的有机A为原料合成。
1.写出A和OPP的结构简式;2.写出合成反应的第一步方程式。
第五题(6分)铌酸锂是一种重要的铁电材料,它拥有优良的压电、电光、声光、热电、光折变和非线性光学性质等一系列特殊性质,被广泛应用于光导、光调制器、光开关、非挥发存储器、声表面波和二次谐波发生器等器件。
铌酸锂的工业合成流程如右图所示:1.写出反应物的名称;2.写出制备中两个主要的化学方程式;3.为什么为什么第一阶段反应要在干燥的。
全国化学竞赛初赛模拟题及答案
备战全国化学竞赛考前模拟训练题第一题(12分)写出下列各化学反应的方程式定量检测硝基乙烷的含量。
为正四面体构型。
将A的最高价含氧酸冷冻后与B的最高价氧化物混合,升温融化,维持温度40℃,剧烈反应生成气体C,氟化硼可于C以摩尔比1:1反应,生成D,将D溶于硝基甲烷中,通入干燥的氟化氢气体可得到沉淀E,E的阳离子与CO2为等电子体,阴离子为四面体构型。
将E与氟化钠在240℃反应得到产物F,F与固态C中的阴离子为等电子体。
2-1写出A和B生成C的方程式________________________________________2-2推测D,E,F的结构2-3 F可苯剧烈反应,写出反应的方程式第三题(10分)第四周期过渡金属M的氧化物X是重要的无机功能化工材料,研究小组将M 的氯化物加入剧烈搅拌的无水乙二醇中,并通入氨气制得了A,A是金属M的乙二醇盐。
A通过控制水量水解可得到纳米级X,A中M含量为28.5%,所有原子化学环境均相同,且不含氯元素。
X与碳酸钡熔融可以得到一重要压电材料Y,同时有气体生成。
3-1、写出M的元素符号和价电子构型3-2、写出制备A的化学方程式3-3、A的晶体分析结果表明,M的配位数为6,试说明M的配位数是如何满足的3-4、给出Y的化学式第四题(12分)经X射线分析鉴定,某一离子晶体属于立方晶系,其晶胞参数a=403.lpm。
晶胞顶点位置为Ti4+所占,体心位置为Ba2+所占,所有棱心位置为O2-所占。
请据此回答或计算:4-1用分数坐标表达各离子在晶胞中的位置。
4-2写出此晶体的化学式。
4-3指出Ti4+的氧配位数和Ba2+的氧配位数。
4-4计算两种正离子的半径值(O2-半径为140 pm)。
4-5钼金属的晶格类型为体心立方晶格,原子半径为136pm,相对原子质量为95.94。
试计算该晶体钼的密度(原子体积占晶体空间的百分率)。
ρ= ;4-6钼能形成六核簇合物,如一种含卤离子[Mo6Cl8]4+,6个Mo原子形成八面体骨架结构,氯原子以三桥基与与Mo原子相连。
全国化学竞赛初赛模拟试卷
全国化学竞赛初赛模拟试卷第一题(4分)1.丁达尔效应的实质及产生条件各是什么?2.胶体系统能在一定程度上稳定存在的2个最主要原因是什么?第二题(5分)1.同一温度和压力条件下液态氖与液态氟化氢样品哪个熵更高些?为什么?2.氯化钠溶于水的反应NaCl(s)+n H2O(l)=Na+(aq)+Cl-(aq)。
25℃的标准焓变为3.81kJ/mol,这暗示该过程可能不自发。
我们知道NaCl事实上易溶于水,否则海水中就不会有那么高的盐分了。
那么反应的驱动力是什么?具体说明。
第三题(7分)人造血液是一种乳白色的完全人工合成的血液代用品。
它可以代替人血中的血红蛋白从肺脏向人体其他部分输送氧气。
目前对人造血液成分的研究主要集中在全氟代有机物上,A是其中有代表性的一种,输氧能力是血红蛋白的20倍,二氧化碳的溶解度也比血液高。
A由3种原子组成,质量分数为2.69%、20.75%、76.57%,其结构中F有3种不同的空间环境。
1.为什么人体血液是红色的,是否所以生物的血液都是红色的,为什么?2.写出A的结构简式;3.与健康人献血相比,人造血液具有3大优点,除输氧(CO2)量大外,还有2个优点是什么?4.人造血的发明,是人类输血史上的一项重大成果,但目前的人造血只是被用来急救,还不能完全替代人血。
其最主要原因是什么?第四题(5分)已知MgS、MnS、CaS、CaO、MgO中阴、阳离子都作立方密堆积,晶胞参数分别为520pm、520pm、567pm、480pm、420pm。
尽可能多的出求这些体系中的离子半径。
第五题(6分)木犀草素属于黄酮类化合物,结构简式如右图,具有止Array咳、怯痰和消炎等多种生理作用,金属配合物可增强原配体的生物活性。
等物质的量的醋酸盐MAc2与木犀草素在非水溶剂中完全反应得到一种配合物X,已知M(Ⅱ)的配位数为4。
1.X中木犀草素是几齿配体,说明理由;2.X是配合物分子还是存在配合物阳离子、阴离子?说明理由;3.画出配合物X的可能结构简式。
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全国化学竞赛初赛模拟试卷(三)(时间:3小时 满分:100分) 题 号1 2 3 4 5 6 7 8 满 分 7 5 9 13 9 28 17 12H 1.008 相对原子质量He 4.003 Li 6.941 Be 9.012 B 10.81 C 12.01 N 14.01 O 16.00 F 19.00 Ne20.18 Na 22.99 Mg 24.31 Al 26.98 Si 28.09 P 30.97 S 32.07 Cl 35.45 Ar 39.95 K 39.10 Ca 40.08 Sc 44.96 Ti 47.88 V 50.94 Cr 52.00 Mn 54.94 Fe 55.85 Co 58.93 Ni 58.69 Cu 63.55 Zn 63.39 Ga 69.72 Ge 72.61 As 74.92 Se 78.96 Br 79.90 Kr 83.80 Rb 85.47 Sr 87.62 Y 88.91 Zr 91.22 Nb 92.91 Mo 95.94 Tc [98] Ru 101.1 Rh 102.9 Pd 106.4 Ag 107.9 Cd 112.4 In 114.8 Sn 118.7 Sb 121.8 Te 127.6 I 126.9 Xe 131.3 Cs 132.9Ba 137.3 La-Lu Hf 178.5 Ta 180.9 W 183.8 Re 186.2 Os 190.2 Ir 192.2 Pt 195.1 Au 197.0 Hg 200.6 Tl 204.4 Pb 207.2 Bi 209.0 Po [210] At [210] Rn [222] Fr [223] Ra [226] Ac-La 一.(7分)红磷在KOH 溶液中的悬浊液和KOCl 作用,可以生成K 6P 6O 12的钾盐。
该盐酸根(P 6O 126-)结构式中磷元素和氧元素的化学环境完全一样。
K 6P 6O 12用稀酸酸化则生成H 6P 6O 12,H 6P 6O 12在强酸性条件下可以水解,生成含单个磷元素的含氧酸。
请回答:1.写出K 6P 6O 12生成的化学方程式: 。
2.P 6O 126-中P 元素杂化类型 ,其中的大π键类型 ,画出P 6O 126-的结构式:3.写出K 6P 6O 12两步酸解的反应方程式:、 。
二、(5分)平衡常数K C 的数值大小,是衡量化学反应进行程度的标志。
在25℃时,下列反应的平衡常数如下:N 2(g)+O 2(g)=2NO(g) K 1=1×10-302H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(g) K 2=2×10812CO 2 (g)=2CO(g)+O 2(g) K 3=4×10-921.常温下,NO 分解产生O 2反应的平衡常数的表达式为K = 。
2.常温下,水分解产生O 2,此时平衡常数值约为K = 。
3.常温下,NO ,H 2O ,CO 2三种化合物分解放出氧气的倾向大小顺序为 。
4.北京市政府要求全市对所有尾气处理装置完成改装,以求基本上除去氮氧化物、一氧化碳污染气体的排放,而改装后的尾气处理装置主要是加入有效催化剂,你根据以上有关数据分析,仅使用催化剂除污染气体的可能性。
三、(9分)完成下列各题反应方程式:1.氯化铬酰CrO 2Cl 2是红色液体,它的制备可由固体红矾K 2Cr 2O 7与KCl 混合物和浓硫酸小心加热下制得,写出制备CrO 2Cl 2的反应方程式。
2.钢铁分析中为消除铬对测定锰含量的干扰,利用其生成CrO 2Cl 2加热挥发而除去。
将气体通入亚硫酸钠溶液吸收。
写出吸收反应方程式。
3.Cr(Ⅵ)的化合物是有毒物,严禁在环境中滞留。
已知Cr(Ⅲ)盐的毒性只有Cr(Ⅵ)盐的0.5%,所以将废水中Cr(Ⅵ)转化为Cr(Ⅲ)是处理Cr(Ⅵ)废水的方向。
其方法有化学方法和电解法。
电解法:将含Cr(Ⅵ)废水调至酸性,加些NaCl以提高导电率,用铁作电极材料进行电解。
阳极反应式:。
阴极反应式:。
溶液中发生反应的离子方程式:。
随着电解和溶液中反应的进行,溶液pH值不断提高,所以在阴极区再发生的沉淀反应:1.;2.。
四、(13分)下面是一组有关氢硫酸与卤素反应的问题1.实验一:取4mL饱和氢硫酸溶液于一试管中,加4mL饱和氯水(过量)。
发现试管内先出现白色浑浊,后又慢慢变澄清。
实验二:试管中注入3mL酒精,加入绿豆大小堆量的S粉,微热、振荡促其溶解,稍后将这种S的酒精溶液倒入盛有2/3试管体积的水中,然后平均分装在两支试管中实验:一支试管中加入过量的氯水,另一个试管中通入氯气,一两分钟之内两个试管中的S溶胶都全部溶解成无色溶液。
①实验二中将S的酒精溶液倒入水中有什么现象,为什么会有这样的现象?②写出实验一、二全部六个可能发生的反应方程式。
2.三个试管中都加入4mL饱和H2S溶液,分别滴入稍过量的氯水、Br2和I2水(从溶液的颜色判断),发现反应生成的S呈现的浑浊度是逐渐增大。
以上现象是否说明Cl2、Br2、I2的非金属性和氧化性依次增强,为什么?3.如果将Cl2通入氢碘酸溶液,也会使溶液先呈棕褐色,后变为无色澄清溶液,写出两步反应方程式。
五、(9分)水的硬度常用一种规定的标准来衡量。
通常把1升水中含有10毫克CaO(或相当于10毫克CaO)称为1°。
Ca2+、Mg2+的硬度之和称为总硬度。
用配位滴定法分析某水样的硬度时,取50.00mL水样放入250mL锥形瓶中,加入稀盐酸数滴,煮沸,冷却,加入2mL 1︰1的三乙醇胺溶液和10mL NH3·H2O-NH4Cl缓冲溶液(pH=10),及3滴酸性铬蓝K-素酚绿B混合指示剂。
用0.01000mol/L EDTA溶液滴定至由红色到蓝色即终点,消耗EDTA溶液12.5mL。
另取水样50.00mL,将上述操作中加入缓冲溶液改为加入20%的,NaOH溶液使pH>12,用0.01000mol/L EDTA溶液滴定至终点,消耗EDTA溶液7.50mL。
已知Ca2+与EDTA以物质的量1︰1发生络合反应。
1.试计算水样的总硬度、钙硬度;2.为什么要加入数滴稀盐酸并煮沸?3.为什么要加入三乙醇胺溶液?4.为什么要加入NH 3·H 2O -NH 3Cl 缓冲溶液?六、(28分)火灾是一种违背社会意愿并给人类社会造成危害的燃烧现象。
所以火灾除去其社会特征外,其本质仍是燃烧的化学反应,这种反应具有突发性、迅猛性以及人工或常规监控的困难性为特点。
1.列举物质燃烧时应当具有的燃烧四要素。
2.密闭性较好的建筑物内着火时,是应该打开窗户还是紧闭窗户,为什么?3.火灾时致死的主要原因是什么?4.以聚氯乙烯(A )为代表的含氯塑料,当用它们制成的电线及电缆包皮、管材、板材、人造革、雨布等物着火时,可因受热分解产生重量多达50%的HCl 气体,余下的不饱和碳链,即重排成单环或多环芳烃,导致燃烧时生成大量黑烟。
反应过程如下图所示(不反应的基团可用R ,R ’表示):A −−→−-HClB −−→−-HCl 2C −−→−闭环D −−→−-2HE −−−→−--'R, R 苯()①写出有机物A 、B 、C 、D 、E 的结构简式。
②聚氯乙烯最多可释放出多少质量的HCl 。
5.聚氨酯类树脂是一种可以根据原料配比的不同,制成软或硬质泡沫塑料。
软质制品,可用于做床垫、座垫、地毯垫等;硬质制品则用于制做隔热、隔音、绝缘材料,包装等的填充材料等。
它们通火燃烧后,生成的黑烟中会混杂有黄色的碳化二亚胺,进一步分解则产生剧毒的HCN 。
反应过程如下图所示(不反应的基团可用R ,R ’表示):聚氨酯F (RXR ’,X 是其中一个官能团)−−−−−−−−→−--) 脱醇(‘R HO K 210500异腈酸酯G −−−−→−2CO 分子间消去碳化二亚胺H −−−→−-K 13001100HCN +乙腈(CH 3CN )+丙烯腈I +苄腈J 写出有机物F 、G 、H 、I 、J 的结构简式。
6.灭火的基本原理,就是设法至少消除燃烧四要素中的一种。
列举四种可行性途径。
7.干粉灭火器中,除含有作为基料的干粉外,还充填有压缩的CO 2气体,使用时就是通过这种压缩气体将干粉喷出。
例如以磷酸二氢钠为基料的干粉喷出后,遇热即发生如下分解:NH 4H 2PO 4−−→−K 439K −−→−K 489L −−→−K 633M −−→−K1273N 已知以上四步分别失重(相对于磷酸二氢钠)14.8%、7.8%、7.8%、7.9%写出K 、L 、M 、N 的化学式。
8.泡沫灭火器的内部有两个分别盛有O 水溶液和P 水溶液的容器,使用时将灭火器翻转,两种液体混合后即发生反应。
①写出O 、P 水溶液反应的化学方程式和离子方程式;②泡沫灭火器有何特点或作用;③扑灭电气火灾是否可用泡沫灭火器。
9.使用灭火器时应当注意哪些问题。
七、(17分)下面是一组探讨有关气体水合物结构的试题。
1.气体水合物是一类通过O -H …O 氢键将H 2O 分子结合成三维骨架型的主体结构,在其中有多面体孔穴,孔穴中包含作为客体的气体小分子,形成笼形水合包合物晶体。
根据客体分子的大小和形状,水分子可组成多种形式的主体骨架结构。
已知有上百种气体分子和水形成水合包合物。
下图列出了五个多面体的结构:(〔 〕内数字表示笼形多面体的多边形边数,上标表示该多边形的数目。
)A〔512〕B〔51262〕C〔51264〕D〔43596273〕E〔4668〕①已知A、B分别由20、24个水分子组成,请再确定构成C、D、E笼形多面体的H2O 分子数。
②笼形多面体E可认为哪种正多面体削去其顶点得到。
③请用题干表示方法写出足球烯(C60)结构笼形多面体的构成。
④由24个水分子构成的14个面的笼形多面体除上面的结构外,请再举两例,用题干的表示方法表示。
2.甲烷水合物(nCH4·46H2O)是一种具有重要经济价值的化合物,在海洋深处蕴藏量非常大,是未来的重要能源之一。
它的晶体结构可看作由五角十二面体〔512〕和十四面体〔51262〕共面连接堆积形成。
在立方晶胞中,〔512〕的中心处在顶角和体心位置;〔51262〕中心位置在面上,坐标为(1/4,1/2,0)、(3/4,1/2,0)……计6个。
它们彼此共用六角形面连成柱体,再和五角十二面体共面连接。
右图所示出甲烷水合物中水骨架的结构。
①确定晶胞中其余4个〔51262〕中心的坐标;②CH4分子由于体积较小,可包合在这两种多面体中,若全部充满时,确定晶胞的组成为(即n值)。
③已知该晶胞参数a=1180pm,计算1cm3甲烷水合物晶体中可释放CH4的体积(标准状况下)。