全國高中化學(xué)競賽試題集萃七.doc

全國高中化學(xué)競賽試題集萃（七）二、本題包括6小題，共30分。26. (5分)將KOH和Ca(OH)2混合物1.86g全部溶于一定量水中形成稀溶液，再緩緩?fù)ㄈ胱懔康腃O2氣體。當(dāng)生成沉淀的質(zhì)量剛好最大時(shí)，消耗CO2的體積為224mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況，忽略CO2溶于水情況，以下情況相同。） (1)原混合物中Ca(OH)2的質(zhì)量為 g； (2)沉淀恰好溶解時(shí)，消耗CO2的體積為 mL； (3)寫出溶液中生成沉淀的質(zhì)量m(g)與通入CO2的體積V(mL)之間的函數(shù)表達(dá)式 ； (4)在圖示坐標(biāo)系上，畫出生成沉淀的質(zhì)量m(g)與通入CO2的體積V(mL)的關(guān)系曲線。27.(8分)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)C60分子由60個(gè)碳原子構(gòu)成，它的形狀像足球（圖C），含有C=C鍵，因此又叫足球烯。1991年科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)一種碳的單質(zhì)碳納米管，是由六邊環(huán)形的碳原子構(gòu)成的具有很大表面積管狀大分子（圖D），圖A、圖B分別是金剛石和石墨的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中小黑點(diǎn)或小黑圈均代表碳原子。(1)金剛石、石墨、足球烯和碳納米管四種物質(zhì)互稱為同素異形體，它們在物理性質(zhì)上存在較大的差異，其原因是 ；(2)相同條件下，足球烯、石墨分別和氣體單質(zhì)F2反應(yīng)時(shí)，化學(xué)活潑性的比較為足球烯比石墨 （填“活潑”、“一樣活潑”、“更不活潑”）理由是： ；(3)由右邊石墨的晶體結(jié)構(gòu)俯視圖可推算在石墨晶體中，每個(gè)正六邊 形平均所占有的C 原子數(shù)與CC鍵數(shù)之比為 ；(4)在金剛石的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，含有共價(jià)鍵形成的碳原子環(huán)、其中最小的環(huán)上有_個(gè)碳原子(填數(shù)字)，每個(gè)碳原子上的任兩 個(gè)CC鍵的夾角都是_(填角度)。(5)燃?xì)淦囍陨形创竺娣e推廣,除較經(jīng)濟(jì)的制氫方法尚未完全解決外，還需解決H2的貯存問題，上述四種碳單質(zhì)中有可能成為貯氫材料的是：_。(6)下列圖象是從NaCl或CsCl晶體結(jié)構(gòu)圖中分割出來的部分結(jié)構(gòu)圖，試判斷NaCl晶體結(jié)構(gòu)的圖象是 。 A B C D28. (6分)在SeOF6化合物中，Se和O的實(shí)際氧化數(shù)分別為 、 ；Se原子采用 雜化方式，其幾何構(gòu)型名稱是 。該化合物與苛性堿反應(yīng)，其離子方程式為 ，它 (填是或不是)氧化還原反應(yīng)。29.(5分)在液態(tài)SO2中，以物質(zhì)的量比為1:1混合SbCl3和GaCl3得到一個(gè)化學(xué)式為GaSbCl6的固態(tài)離子化合物。其離子式為SbCl2+GaCl4或者GaCl2+SbCl4，這兩種陽離子的幾何構(gòu)型名稱分別為 和 ；這兩種陰離子的幾何構(gòu)型名稱分別為 和 。你認(rèn)為該離子化合物最可能的離子式為 。30.(3分)基態(tài)原子的核外電子排布可以用“原子實(shí)價(jià)電子”的形式表示。例如，80Hg的核外電子排布可表示為：Xe4f145d106s2，請排出第164號(hào)元素基態(tài)原子的價(jià)電子構(gòu)型 ； 它屬于第 周期，第 族。31.(3分)寫出下列非水溶劑體系中發(fā)生的反應(yīng)方程式：(1)在SO2(l)中亞硫酸銫與氯化亞硫酰反應(yīng) ；(2)在BrF3(l)中BrSbF8與BrAgF4反應(yīng) ；(3) 在NH3(l)中Zn與氨基鉀、液氨反應(yīng) 。 三、本題包括4小題，共33分32.(6分)請將反應(yīng)中間產(chǎn)物填入框內(nèi)33. (10分)請將反應(yīng)中間產(chǎn)物填入框內(nèi)，并將各產(chǎn)物用系統(tǒng)命名法命名34. (9分)以甲苯為原料，合成 ，并寫出各步反應(yīng)的反應(yīng)類型。35.(8分)A和B兩種化合物分子式均為C6H12，A與KMnO4/H2O和Br2/CCl4溶液均不發(fā)生反應(yīng)。B經(jīng)O3和Zn/H2O反應(yīng)后只生成一種化合物C(C3H6O)，B與Br2/CCl4反應(yīng)只生成一種化合物D(C6H12Br2)。A、B、C、D均是對稱的分子，請寫出A、B、C、D可能的結(jié)構(gòu)式(不考慮構(gòu)型)。四、本題包括3小題，共37分36. (15分)堿金屬元素中，只有金屬鋰與氮?dú)庵苯踊?，生成氮化鋰晶體。在該晶體中，存在鋰、氮原子共同組成的鋰、氮層。其排布方式為鋰原子以石墨晶體中的碳原子方式排布，氮原子在鋰原子構(gòu)成的六邊形的中心。(1)試畫出鋰、氮層的平面晶體結(jié)構(gòu)，從中取出兩種不同類型的晶胞；(2)你認(rèn)為在鋰、氮層之間還應(yīng)存在什么層？說明理由；(3)試畫出氮化鋰晶體的晶胞(分別以氮、鋰原子為頂點(diǎn))；(4)寫出(3)晶胞中各原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)；(5)已知氮化鋰晶胞中的dLiN為213pm，層間距為194pm，計(jì)算氮化鋰晶體密度；(6)在氮化鋰晶體中，存在何種作用力？37. (12分)將甲苯加入到KMnO4和Na2CO3混合溶液中加熱反應(yīng)，反應(yīng)后加入足量的鹽酸，析晶、過濾、洗滌，再提純后，得到純的A晶體。稱取0.1221g A，加入50.00mL、0.04000molL-1NaOH溶液溶解，再加入20.00mL、0.05000 molL-1 HCl溶液，恰好為化學(xué)計(jì)量點(diǎn)，加水稀釋到150.0 mL，稱此液為x液。另稱取0.1221g A，加水100.0mL和12.50mL、0.04000molL-1 NaOH溶液，攪勻后，測得此溶液的pH值為4.19。(1)計(jì)算A的摩爾質(zhì)量(2)計(jì)算x溶液的pH值(活度系數(shù)為1)(3)在制備A時(shí)，加入鹽酸有什么作用？38. (10分)某鋁合金中含銅、鋅、鋁和硅?，F(xiàn)取1.000g鋁合金與足量鹽酸反應(yīng)，生成843mL H2(0，101.325 kPa下)，未溶物為0.170g。再稱取0.500g鋁合金與足量NaOH溶液反應(yīng)，生成517mL H2(0，101.325 kPa下)，仍有部分固體未溶。計(jì)算此合金中各組分的百分含量。(需寫出相應(yīng)的反應(yīng)方程式，有效數(shù)字有一個(gè)錯(cuò)，扣掉有效數(shù)字分2分)。參考答案二、共30分26（5分，第(3)小題2分，其余各1分）(1) 0.74g(2) 896mL(3)0V224 m=V/224224V672 m=1672V896 m=1(V672)/224(4)27（8分，每空1分）(1) 碳原子排列方式不同； (2)活潑，足球烯含有C=C鍵容易加成；（3）23 （4）6 10928（或109.5）；（5）碳納米管；（6）B、C28（6分，每空1分）6 0 sp3d2 正八面體(或變形八面體) 2 SeOF616OH2SeO42O212F8H2O 不是29（5分，每空1分） V型 直線型 正四面體 變形四面體 SbCl2+GaCl430（3分，每空1分）8s25g186f147d108p2 或5g186f147d108s28p2 八 IVA31. （3分，每空1分）(1)Cs2SO3SOCl22CsCl2SO2(2)BrF2+SbF6Ag+BrF4Ag+SbF62BrF2(3)Zn2NH32NH2Zn(NH2)42H2或 Zn2NH32KNH2K2Zn(NH2)4H2三、共33分32（6分，每空2分） 33（10分，每空1分）A. 3-氯1-丙烯 B. 2-丙烯-1-醇 C. 3-氯1-,2-丙二醇 D. 1,2-環(huán)氧丙烷E. 1,2,3-丙三醇34（9分,合成每步2分，反應(yīng)類型各1分）1.取代反應(yīng)(自由基取代反應(yīng))；2.取代反應(yīng)(親核取代反應(yīng))；3.水解反應(yīng)(腈的水解)35（8分，每空1分）A的可能結(jié)構(gòu)為 B的可能結(jié)構(gòu)為 C 的可能結(jié)構(gòu)為 D的可能結(jié)構(gòu)為 四、共37分36（15分）(1)（2分）(2). （2分）在鋰、氮層之間還應(yīng)存在鋰層。因?yàn)殇嚨獙又袖嚨葹?:1，即為Li2N，不符合化學(xué)計(jì)量式Li3N，所以應(yīng)該有Li原子層。(3)（2分） (a) (以氮原子為頂點(diǎn)) (b) (以鋰原子為頂點(diǎn)) (4)（3分）(a)圖中Li原子：()；()；()；N原子：(0,0,0)(b) 圖中Li原子：(0,0,0)；()；()；N原子：()(5)（4分）=1.26 (gcm-3)(6). （2分）在氮化鋰晶體中，存在離子鍵37(12分)(1). （3分） MA=122.1 g/mol(2). （6分）剩余A的物質(zhì)的量0.1221/122.10.0400012.50/10000.0005000(mol)說明加入NaOH量恰好是A的一半，即中和50pH=pKa=4.19x溶液中NaA的濃度=0.00667 mol/Lx溶液的OH-=10-5.99 pH=145.998.01(3)（3分）加入HCl起三個(gè)作用，一提供酸性，二還原MnO2及過量的KMnO4成Mn2+，三是強(qiáng)制NaA成HA析出。38.(10分)鋁合金與HCl反應(yīng)時(shí)，只有鋅和鋁反應(yīng)生成H2，鋁合金與NaOH反應(yīng)時(shí)，只有鋅、鋁和硅反應(yīng)生成H21.000g鋁合金與HCl反應(yīng)，生成=0.0376 (mol) （1分）1.000g鋁合金與NaOH反應(yīng)，生成=0.0462 (mol) （1分）兩者之差，=0.04620.03760.0086(mol) （1分）乃是硅與NaOH反應(yīng)生成的H2，Si4NaOHNa4SiO42H2 :=:0.0086=1:2, =0.0086/2=