2016年福建省高中學(xué)生化學(xué)競賽預(yù)賽試題12.doc

2016年中國化學(xué)奧林匹克福建省賽區(qū)預(yù)賽試卷(2016年4月24日8：30-11:30共計(jì)3小時(shí))題號123456789101112總分滿分值1010121081010101012513120得分評卷人l 競賽時(shí)間為3小時(shí)，遲到超過半小時(shí)者不能進(jìn)考場，開始考試1小時(shí)不得離場l 試卷裝訂成冊，不得拆散。所有解答必須卸載答題框內(nèi)，使用鉛筆書寫的解答無效。草稿紙?jiān)谧詈?頁，不得攜帶其它任何紙張入場l 姓名、性別、學(xué)校、年級、準(zhǔn)考證號等必修填寫在卷首左側(cè)指定的位置，否則視同廢卷。l 允許使用非編程計(jì)算器和直尺等文具。第1題（10分）G是由X、YB兩種元素形成的XY2型化合物1-1 若高溫下將G與焦炭發(fā)生反應(yīng)，則可以得到一種半導(dǎo)體型材料，請寫出G的化學(xué)式1-2 取少許G容易置于試管中，滴入KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象。另取等量的G溶液于另一試管，先加入足量的氯水，再加入適量的CCl4，振蕩，靜置，下層溶液呈紫紅色。往上層溶液中加入KSCN溶液呈紅色。請寫出G溶液中所含的金屬陽離子及G與足量的氯水反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式。1-3 若G是離子化合物，其陰陽離子均含有18電子，且陰、陽離子個(gè)數(shù)之比為1：1。請寫出該陰離子的電子式，若1molG與足量的水充分反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為多少mol？1-4 若X、Y是同主族元素，G溶解于水形成一種二元弱酸1-4-1 則Y在元素周期表的位置為：1-4-2 如果常溫下G為氣體，所形成的弱酸溶液中含X元素的某微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溶液PH值的關(guān)系如右圖所示，請寫出該微粒的化學(xué)式。1-4-3 該二元弱酸的一級電離常數(shù)為，則P的值是多少？1-4-4 如果X元素的周期序數(shù)為Y的兩倍，請寫出G的水溶液被H2O2氧化的化學(xué)反應(yīng)方程式。1-4-11-4-21-4-31-4-4第2題（10分）化合物M（分子式為C11H21BrO2）是有機(jī)合成的中間體，實(shí)驗(yàn)室制備的方法如下：10-十一碳烯酸溶于己烷，加入少量的過氧化二苯甲酰，通入干燥的溴化氫直至飽和并有大量HBr從己烷中溢出即可以停止反應(yīng)，冰浴冷卻后抽濾即得化合物M。反應(yīng)所用的HBr可由液溴和四氫化萘在少量的鐵粉催化下制取。1分子四氫化萘與足量的液溴可以生成4分子的HBr。制得的HBr通過干燥裝置除去水分后即可以導(dǎo)入到10-十一碳烯酸中反應(yīng)。部分常用的儀器如下所示：2-1寫出制備HBr及HBr與10-十一碳烯酸在過氧苯甲酰存在下的反應(yīng)方程式（有機(jī)化合物用結(jié)構(gòu)簡式表示）2-2 從給定的儀器中選擇合適的儀器連接成實(shí)驗(yàn)裝置（用儀器對應(yīng)的字母連接即可，每件儀器不限使用的次數(shù)），如果一個(gè)儀器有兩個(gè)接口，則需要指明各口的連接順序，如H-C1-C2-K-A1-A2-I。寫出實(shí)驗(yàn)裝置中各儀器所盛放的試劑（含催化劑、溶劑）名稱。各儀器盛放的試劑：2-3 實(shí)驗(yàn)操作時(shí)通常在干燥裝置前加裝一個(gè)洗氣瓶F，里面盛放四氫化萘和少量鐵粉，其作用是什么？第3題（12分）磷與磷的化合物在生活中具有廣泛應(yīng)用，回答下列問題：3-1 寫出試下下列物質(zhì)之間轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)方程式或者離子反應(yīng)方程式3-2 畫出(HPO3)4和H5P3O10的結(jié)構(gòu)簡圖。3-3 摩擦劑是牙膏的主體原料，一般占50%左右。二水合磷酸氫鈣與無水磷酸氫鈣是優(yōu)良的摩擦劑，但是它不能用于含氟牙膏中，說明了什么。第4題（10分）生活中食鹽是不可缺少的，回答下列問題4-1 粗鹽中常含有Mg2+，Ca2+和硫酸根離子，如何除去？寫出簡要的流程4-2 Na+在生命過程主要是以什么形式存在的，起什么作用？4-3 取一小塊金屬鈉，用濾紙吸干，放入少量汞的研缽中，小心研磨形成鈉汞齊，均分成兩份。把一份放入試管中，加入少量的水，釋放出氫氣，液態(tài)物質(zhì)的體積沒有見明顯的改變，最終留在試管底部的是汞。把另外一份放入試管，加入少量飽和的氯化銨溶液，攪拌，有氣體溢出，液態(tài)的體積具有明顯的膨脹，最終管底留有液態(tài)汞。寫出以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的化學(xué)反應(yīng)方程式第5題（8分）X、Y為短周期元素，X原子各電子層的電子數(shù)之比為1：4：1，X原子比Y原子少5個(gè)電子。5-1、寫出X、Y的核外電子排布式5-2 比較X、Y原子半徑的大小，并說明原因5-3 寫出X在空氣中燃燒的化學(xué)反應(yīng)方程式5-4 X與Y形成的化合物易水合，說明原因。從該水合鹽制備其無機(jī)鹽的簡單方法是什么？寫出化學(xué)反應(yīng)方程式。第6題（10分）氟是最活潑的非金屬，形成一系列化合物6-1 比較F-F鍵和Cl-Cl鍵鍵能的大小，說明原因6-2 預(yù)測生成固體鹵化物MX或者M(jìn)X2，F(xiàn)2與Cl2哪個(gè)活潑性更加高一些，從熱力學(xué)角度說明原因。6-3 常溫下測得鹵化氫氣體對空氣的密度：HF（1.78），HCl（1.26）HBr（2.79）HI（4.44）由此計(jì)算出鹵化氫的相對分子質(zhì)量，HCl、HBr和HI均接近理論值，唯獨(dú)HF的相對分子質(zhì)量與理論值20相差很大，說明其原因。6-4 HF水溶液是弱酸，為什么很濃的HF水溶液是強(qiáng)酸？第7題（10分）寫出下列分子的化學(xué)鍵（包括中心原子的雜化、形成、鍵）、分子的幾何構(gòu)型和所屬的點(diǎn)群：N2、HCl，苯胺，硫酸根，二苯鉻第8題（10分）稱取0.3000gMg(OH)2試樣，加入48.00ml的標(biāo)準(zhǔn)HCl溶液，已知對應(yīng)的10.00mLHCl標(biāo)準(zhǔn)溶液，恰好可以和0.1501gCaCO3完全反應(yīng)生成二氧化碳。過量的HCl用0.2000mol/LNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液返滴定，消耗NaOH溶液4.80ml。寫出返滴定的方程式，并計(jì)算試樣中MgO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（分子量CaCO3 100.1 Mg(OH)2 58.32；MgO 40.30）第9題（10分）298.2K時(shí)，石墨、C60（s）的燃燒熱分別是-393.5kJ/mol和-25968kJ/mol，石墨的標(biāo)準(zhǔn)氣化焓為716.7kJ/mol。9-1 計(jì)算C60（s）的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓混合標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓9-2 計(jì)算C60（s）的標(biāo)準(zhǔn)摩爾氣化焓9-3 稱取0.500g含有C60（s）的石墨放在一個(gè)熱熔為15.00kJK-的杯式量熱計(jì)中，用過量的氧氣燃燒，量熱計(jì)的溫度升高1.114K，計(jì)算C60（s）的百分含量。第10題（12分）薄荷醇是最常用的使用涼味劑，以薄荷醇為基本骨架衍生出來的許多化合物也都具有純正的涼味，其中部分化合物TK-10（化合物D），F(xiàn)EMA3849（化合物K）、WS-30（化合物Q）、WS-3（化合物R）的合成方法如下：10-1薄荷醇分子中含有3個(gè)手性碳原子，它可能存在幾個(gè)旋光異構(gòu)體？在所有的旋光異構(gòu)體中以構(gòu)型為（1R，2S，5R）的左旋薄荷醇涼味最純，請用虛線-楔形式畫出左旋薄荷的立體結(jié)構(gòu)式，并用系統(tǒng)命名法進(jìn)行命名。（后面是虛線楔形式的案例）10-2 寫出上述合成路線中化合物A-R的結(jié)構(gòu)簡式第11題（5分）化合物MON-0585是一種無毒且具有高選擇性的蚊子幼蟲殺蟲劑，可以由苯為原料按下列的方法進(jìn)行合成，請寫出A-E各個(gè)步驟所需要的試劑及必要反應(yīng)條件。第12題（13分）二甲亞砜（DMSO）是一種常用的有機(jī)溶劑，也常用作氧化劑，其結(jié)構(gòu)可以用下面的兩個(gè)共振式來進(jìn)行描述。DMSO分子中氧原子的親核性比S原子的親核性強(qiáng)。DMSO作為氧化劑的氧化反應(yīng)通常經(jīng)歷親核取代的SN2機(jī)理和消除反應(yīng)的E2機(jī)理兩個(gè)關(guān)鍵步驟。12-1 鹵代烴在堿存在