高中化學(xué)競賽初賽試卷

1、高中化學(xué)競賽初賽試卷(18)|高中化學(xué)競賽初賽試題高中化學(xué)競賽初賽試卷第一題68據(jù)認(rèn)為“紅巨星”星體內(nèi)部發(fā)生著合成重元素的中子俘獲反應(yīng)，例如30Zn 可以俘獲1個中子形成A ，過剩的能量以光子形式帶走；A 發(fā)生衰變轉(zhuǎn)化為B 。試寫出平衡的核反應(yīng)方程式。 第二題根據(jù)提供的信息寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式：1鈹與某些普通配體形成的配合物相當(dāng)穩(wěn)定，比如鈹?shù)幕衔顰 為無色可升華的分子型化合物，易溶于氯仿并可從氯仿溶液中重結(jié)晶。A 物質(zhì)中心氧原子周圍按四面體方式排布4個Be 原子，Be 原子兩兩間又被醋酸根所橋聯(lián)。該物質(zhì)可以通過碳酸鈹與醋酸反應(yīng)制備，請寫出該制備反應(yīng)的化學(xué)方程式；2ClF 3是比F 2更有效的

2、氟化劑，遇有機物往往爆炸，能燃燒石棉，能驅(qū)除許多金屬氧化物中的氧。比如氣態(tài)ClF 3與Co 3O 4反應(yīng)，作為還原劑的元素有兩種，物質(zhì)的量之比為1所有固體均有缺陷，其中一種點缺陷類型分為間隙缺陷和空位缺陷。當(dāng)晶體熱振動時，一些能量足夠大的原子離開平衡位置而擠到晶格點的間隙中，形成間隙原子，而原來位置上形成空位，這種缺陷稱為弗倫克爾缺陷。如果正常格點上原子，熱起伏后獲得能量離開平衡位置，躍遷到晶體的表面，在原正常格點上留下空位，這種缺陷稱為肖特基缺陷。已知TiO 為巖鹽結(jié)構(gòu)，X 射線衍射數(shù)據(jù)表明Ti O 的比例為11的立方體元晶胞的邊3長為418pm ，測量體積和質(zhì)量得到的密度為 cm ，這些數(shù)

3、據(jù)能否表明晶體內(nèi)部有缺第四題化學(xué)教材中硬水軟化部分，對煮沸Mg 2溶液所得到的產(chǎn)物看法不同。如，高中化學(xué)教材中介紹：加熱含有Mg 2的暫時硬水時，先生成MgCO 3沉淀，繼續(xù)加熱，則MgCO 3逐漸轉(zhuǎn)化成更難溶的Mg2沉淀。大學(xué)無機化學(xué)教材中則認(rèn)為：暫時硬水中含有的Mg 2經(jīng)煮沸后生成堿式碳酸鎂Mg22CO 3沉淀，使水軟化。那么，Mg 2溶液受熱后的最終產(chǎn)物究竟是什么呢？新制Mg 2溶液 取180mL 新制的Mg 2清液放入燒杯中，水浴加熱約1h ；直至近干。抽濾，將所得固體產(chǎn)物用80的二次蒸餾水洗滌數(shù)次，直至洗滌液的pH 約為7。將產(chǎn)物放入70烘箱中烘干，然后放入盛有P 2O 5的干燥器中

4、冷卻至室溫，稱重。反復(fù)上述操作，直至恒重。熱重曲線如圖：三個拐點的縱坐標(biāo)分別為：%、%、%。三段曲線溫度區(qū)間分別為：100，以后。稱取烘干的產(chǎn)物 于洗凈的燒杯中，用2mL 11 HCl溶液溶解。然后將其轉(zhuǎn)移至250mL 容量瓶中，定容。移取 溶液，加入25mL 二次蒸餾水，3滴鉻黑指L 1的EDTA 溶液滴定Mg 2。示劑和10mL pH為10的緩沖溶液，以 通過計算。2測得Mg 含量為%，相當(dāng)于含MgO 為%。MgWO 4，然后通入大量空氣與純堿焙燒生成鎢酸鈉Na 2WO 4，加水溶解后，加入鹽酸酸化，生成的新酸加熱后用氫氣還原可得金屬鎢。請寫出上述過程中的所有化學(xué)方程式。2把 鎢酸鈉加到5

5、0mL 水中，又加入 鋅粒。并加熱，不發(fā)生反應(yīng)。再加入75mL 3mol L 1硫酸，反應(yīng)立即發(fā)生，生成一種藍(lán)色化合物用 molL 1高錳酸鉀溶液滴定這種藍(lán)色化合物，使它氧化成一種黃色化合物，共用了 高錳酸鉀溶液。這種藍(lán)色化合物的化學(xué)式為 ，黃色化合物的化學(xué)式為 ，鋅與鎢酸鈉的反應(yīng)必須在酸性溶液中進(jìn)行是因為 。3鎢青銅是一類特殊的非化學(xué)計量比化合物，其通式為M x WO 3，其中0x 1，M 可以是堿金屬、堿土金屬、稀土金屬、銅、銀、銨、氫等。這類化合物具有特殊的物理化學(xué)性質(zhì)，一般它具有高電子電導(dǎo)率以及快離子傳輸性質(zhì)，是一種低溫超導(dǎo)體。鈉鎢青銅也是氧化還原的很好催化劑。下面應(yīng)用熔融電解法制備鈉

6、鎢青銅。1、陽極：高純金絲；2、Na 2WO 4WO 3；3、磁坩堝；4、陰極：高純鎳片。電解中陽極反應(yīng)放出氧氣，陰極析出鈉鎢青銅晶體。寫出電極反應(yīng)和總反應(yīng)方程式。第七題1吡啶2甲酰胺，簡寫為piaH ，可有兩種方式起雙齒配體的作用：2如果按B 種型式配位，畫出Ni 22離子的可能存在幾何異構(gòu)休，并說明其旋光性。以N 、N 方式配位時，其可能的異構(gòu)和型式如何？ 含有個水分子的醋酸鎳22是單聚體，它可以失去個水分子形成另外一種單聚物，而且還可以失去另外2個水分子形成第三種單聚物，請寫出這三種醋 離子型物質(zhì)的優(yōu)良溶劑，但其高活性和毒性給操作帶來困難。LiF 溶于HF 產(chǎn)生兩種離子 ；從物質(zhì)結(jié)構(gòu)作用

7、力考慮能夠發(fā)生這個反應(yīng)的原因是 。醋酸在水中是個酸，在HF 里卻是堿 。第八題物質(zhì)A 是合成許多氟喹諾酮抗菌藥物的重要中間體。由這兩中間體出發(fā)可以合成氟哌酸、N-2-甲氟哌酸、環(huán)丙氟哌酸、恩氟沙星、雙氟沙星、替馬沙星等一系列同系物，它們都是廣譜高效的抗菌藥物。下面是合成這個中間體的路線：FNaOCl /AlCl 3/2CH 3COCl SOClClCl部分水解脫羧2 2/Mg 2CH 對甲苯磺酸/物質(zhì)A1寫出中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式。2通過紅外光譜和核磁共振分析A 發(fā)現(xiàn)不僅存在酮羰基，還存在烯醇式。烯醇式能穩(wěn)第九題20XX年6月15日福建省物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所一下屬企業(yè)，因?qū)嶒灢僮鞑划?dāng)造成有毒光氣泄漏。目

8、前已造成人死亡，260多人送醫(yī)院救治。光氣學(xué)名“碳酰氯”，化學(xué)式COCl 2，是窒息性毒劑之一，遇熱按照下式分解：COCl 2CO Cl 2，K p210，在密閉容器中，當(dāng)混合氣體總壓力為300kPa 時，計算該混合氣體的平均分子量。 第十題為測定牛奶中蛋白質(zhì)的含量，稱取 樣品，用濃硫酸消化，將氮轉(zhuǎn)化為NH 4HSO 4，加濃堿蒸出NH 3，吸收在過量硼酸中，然后用標(biāo)準(zhǔn)的HCl 溶液滴定，用去 。另取 純的NH 4Cl ，經(jīng)同樣處理，耗去標(biāo)準(zhǔn)的HCl 溶液計算此牛奶中蛋白質(zhì)的%第十一題最近出版的“重大發(fā)現(xiàn)記實”中，Cute 教授發(fā)表了關(guān)于外星文明遺跡的研究結(jié)果。他認(rèn)為外星人與人類非常相似，他們

9、可能在億萬年前來過地球，留下了非常奇異的碑記。一些碑文已經(jīng)破譯被證明是外星人當(dāng)?shù)卮髮W(xué)的大學(xué)生所用的普通化學(xué)教科書的幾章。這些內(nèi)容的最初幾行就相當(dāng)今人，看上去象是那個奇妙的世界里的物質(zhì)定律，與我們的星球所遵循的規(guī)律不同。特別是原子結(jié)構(gòu)也用四個量子數(shù)來描述，只有一個重大的區(qū)別：n 1，2，3L 0，1，2，3，。M 2L ， ，1，0，1， ，2L M S 1/2，1/2Cute 教授允諾要繼續(xù)發(fā)表相關(guān)研究，一旦他找到了財政支持，將繼續(xù)他的破譯工作并描述出X 星球上的周期表和一些基礎(chǔ)化學(xué)內(nèi)容。然而以揭示的碑文內(nèi)容就足以預(yù)見一些重要事實。1試創(chuàng)造出X 周期表的前兩個周期，為簡便起見，用我們的化學(xué)符號

10、來表示與我們原子有相同電子的X 原子；2猜測在那里可用作洗滌和飲用的X 水可能是什么？說明理由。依據(jù)你所構(gòu)造的X 周期表，寫出他的化學(xué)式。3寫出“甲烷在氧氣中燃燒”的反應(yīng)，這是給人類提供能量和熱源的主要過程；同時第十二題阿斯巴甜是一種口味好、安全性高的強力甜味，用APM 表示。甜度是蔗糖的180200倍，已廣泛應(yīng)用于食品、飲料及制藥行業(yè)。鑒于傳統(tǒng)的多鍋法生產(chǎn)工藝的不合理性，下面的方法研究了上述反應(yīng)一鍋化的可能性，總收率達(dá)到了%左右。HCOOH 2A 4CH 3COOHA C 6H 5CH 2COOH B CB HCl CH 3OH D F H 2OD NH 3E NH 4Cl 【以上反應(yīng)都已配

11、平】A B C D E F 第十三題黃酮醋酸類化合物具有黃酮類化合物抗菌、消炎、降血壓、保肝等多種生理活性和藥理作用，尤其是近年來報道此類化合物具有獨特抗癌活性。下面的方法采用對甲酚作為起始原料，通過一系列反應(yīng)合成化合物黃酮E6830169Zn +0n 30Zn +693069Zn 31Ga +e -第二題4BeCO 36CH 3COOH 4CO 23H 2O Be 4O 6 2Co 3O 46ClF 36CoF 33Cl 24O 2第三題3計算得到理論密度為 cm 。 比測量值大得多，空位缺陷。由于整塊固體的組成為TiO ，陽離子和陰離子位置上的空位數(shù)必然相等。 第四題首先要推斷可能是MgC

12、O 3、Mg2、水的各種組合形式Mg 2含量為%，相當(dāng)于含MgO 為%，又由第一個曲線下降段失重率知道是失去的是結(jié)晶水，為%，可知Mg 與水的摩爾比約為43。假設(shè)為3mol H 2O ，4mol 鎂元素。第2個曲線下降段失重率%為MgCO 3、Mg2熱分解失去水和CO 2的原因，水和CO 2的總的物質(zhì)的量等于鎂元素的物質(zhì)的量，可得分解所得的CO 2H 2O 31所以化學(xué)式為：3MgCO 3Mg23H 2O第五題1A ：CS 2 B ：CO 2 C ：SO 2 D ：H 2S E ：CS F ：S 8G H ：2Z 16 3XY4AsF 6NS 2NS2AsF612AsF 5S 82S 4N 4

13、8NS2AsF64AsF 3 1mol SNnNS2AsF6nCs N 32n nN 2nCs AsF6 第六題14FeWO 44Na 2CO 3O 24Na 2WO 42Fe 2O 34CO 2 2MnWO 42Na 2CO 3O 24Na 2WO 42MnO 22CO 2 Na 2WO 42HCl H 2WO 42NaClH 2WO 4WO 3H 2O WO 33H 2W 3H 2O 2藍(lán)色化合物WO 黃色化合物WO 3鎢的價態(tài)降低時要失去氧，需H 與之結(jié)合成水，有利于平衡向還原方向進(jìn)行。 3xO 22xe x/2O2 xNa 2WO 4WO 32xe 2Na x WO 3xO 2 xNa

14、 2WO 4WO 32Na x WO 3x/2O2 第七題 1有5種幾何異構(gòu)體，其中水分子在相鄰位置的的有3種，這三種都有旋光異構(gòu)分子中的兩個N 原子的周圍環(huán)境不同，所以A 型式和B 型式異構(gòu)體完全一樣。23苯的電子可以和Ag 的空軌道形成配合物Ag-C6H 6 4LiF HF Li FHF，HF 與F 之間形成氫鍵的能力比較強CH 3COOH 2HF CH3COOH 2FHF HClO 42HF H 2ClO 4FHFHClO 4HF ClO 4H 2F 第八題OOCH 3OOHO1FFFClFCOOEtClCl OClClClClClCl2FCOOEtCl第九題COCl 2CO Cl 2起

15、始 1mol 0 0平衡 1x x x平衡時總的物質(zhì)的量n 總1xp x 2) p x 2 p 1+x K p =p 1-x p 1-x 2p 1+x (x M r =88第十題吸收反應(yīng)：NH 3H 3BO 3NH 4H 2BO 3滴定反應(yīng)：H H 2BO 3H 3BO 31mol NH4相當(dāng)于1mol HCl，求得c HCl =m NH 4Cl L 1 -3M NH 4Cl V HCl 10-314c V 10100HCl HCl 所以蛋白質(zhì)%=34. 85% 15. 7G第十一題1n 1，L 0，M 0n 2，L 0，M 0n 2，L 1，M 0, 1, 1, 2, 2第一周期：H He第

16、二周期：Li 、Be 、B 、C 、N 、O 、F 、Ne 、Na 、Mg 、Al 、Si2氫在兩種情況下都一樣，但是是哪一個X 元素可以作氧的替代物？至少有三種元素與“我們的氧”具有相同的性質(zhì)：Mg ，Ne ，還有Na ，因為它位于上述二者之間，其性質(zhì)一定與二者有相同之處。因此，有三個明顯的“侯選者”去作為“X 水”；H 2Mg 、H 3Na 、H 4Ne 。目前，至少在Cute 教授的進(jìn)一步研究之前，我們還不能確定哪一個是最好的選擇。3現(xiàn)在，我們必須去尋找與生命相關(guān)的元素X 碳，選擇是唯一的。因為我們需要當(dāng)外層所有電子均為未成對電子對而形成雜化態(tài)時具有最大成鍵可能的元素，只有O 能滿足這樣的條件，它以sp 5雜化