2009年福建高中學(xué)生化學(xué)競賽預(yù)賽試題

1、2009年福建省高中學(xué)生化學(xué)競賽預(yù)賽試題（2009年5月17日8:3011:30共計(jì)3小時(shí)）第1題（10分）濕法煉鋅是將鋅焙砂或其他氧化鋅物料和硫化鋅精礦中的鋅溶解在水溶液中，從中提取金屬鋅或鋅化合物的過程，為現(xiàn)代煉鋅的主要方法。由鋅浸出、硫酸鋅溶液凈化、鋅電解沉積三大環(huán)節(jié)組成。以硫酸鋅為主要成分的浸出液中含有以下雜質(zhì)：Fe3+、Fe2+、Sb3+、A13+、硅酸、Cu2+、Cd2+及Cl，這些雜質(zhì)對(duì)鋅的電解工序有妨礙，試以反應(yīng)方程式表示除去這些雜質(zhì)的方法（并注明必要的條件和試劑，設(shè)Fe（OH）3在等電狀態(tài)時(shí)沉淀的pH5.2)。第2題（9分）2-1海面空氣潮濕，海戰(zhàn)中使用煙幕彈能形成迷人的白煙

2、掩蔽己方的需要，煙幕彈是液氨和四氯化硅或四氯化錫的混合物。在海面上噴放液氨和四氯化硅的混合物，可產(chǎn)生濃厚的煙幕。簡析其原因，并寫出相關(guān)的化學(xué)方程式。2-2把研細(xì)的石英粉和重得多的鎂粉混合均勻后放在鐵坩堝中，將擦凈的鎂條插入混合物中央，引燃鎂條后激烈反應(yīng)，冷卻后用6 mol·dm3鹽酸洗坩堝中物質(zhì)時(shí)，有火光出現(xiàn)，試解釋為什么？寫出相應(yīng)的反應(yīng)方程式。第3題(9分）海水是鎂的重要來源，從海水中提鎂須經(jīng)過以下流程：3-1分別寫出A、B、C、D、E是什么物質(zhì)。3-2回答為什么不選擇電解MgO制備金屬鎂。3-3用電解法制備堿金屬、堿土金屬時(shí)，常常加入CaC12，為什么？第4題（10分）我國長征系

3、列火箭一子級(jí)和二子級(jí)均采用偏二甲肼和四氧化二氮作為推進(jìn)劑，偏二甲肼是聯(lián)氨的衍生物，聯(lián)氨是氨的衍生物。試回答下列問題：4-1四氧化二氮中N的雜化方式和大鍵。4-2畫出偏二甲肼的構(gòu)型。4-3寫出二元推進(jìn)劑反應(yīng)的化學(xué)方程式。4-4偏二甲肼可用二甲胺被亞硝酸氧化、再用鋅還原來制備，寫出各步反應(yīng)方程式。4-5四氧化二氮存在自身電離平衡，可與氯化鋅作用，寫出其方應(yīng)方程式。第5題（10分）某些晶體在一定溫度（稱為鐵電的居里溫度）之下，晶體中出現(xiàn)自發(fā)極化，并且自發(fā)極化可以隨外電場(chǎng)反向而反向，晶體的這一性質(zhì)的晶體叫鐵電性。上世紀(jì)5060年代以后鐵電體得到了越來越廣泛的應(yīng)用。鐵電陶瓷的高介電常數(shù)在電子技術(shù)中被用來

4、制成小體積大容量的電容器。鐵電體和反鐵電體在外電場(chǎng)作用下出現(xiàn)的雙折射現(xiàn)象稱為電光效應(yīng)，可用于光調(diào)制。一些鐵電體還可用于光信息的存儲(chǔ)和處理。近年來鐵電半導(dǎo)體、鐵電鐵磁體、鐵電超導(dǎo)體、鐵電液晶和光鐵電體等新型材料的發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致利用鐵電體的電、磁、光、聲、力和熱等方面的效應(yīng)而制成許多功能器件，在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。 四方晶系醋酸鉛是一種典型的鐵電體（它的晶胞參數(shù)a，b，c非常接近），它的晶體結(jié)構(gòu)是可以描述為：鉛(Pb)原子位于晶胞原點(diǎn)，氧(O)原子占據(jù)所有面心位置，鋯（Zr)原子近似處于體心位置，但它（鋯原子）稍偏離體心位置，向其中一個(gè)氧原子靠攏。5-1請(qǐng)畫出醋酸鉛晶胞的示意圖。5-2

5、寫出醋酸鉛的分子式。5-3分別寫出與鋯原子和鉛原子的配位的氧原子數(shù)（即鋯原子和鉛原子的配位數(shù)）。MbO2 MO2第6題（12分）肌紅蛋白（Mb）是一種大量存在于潛水動(dòng)物肌肉中的蛋白質(zhì)，作為氧的備用供給源，肌紅蛋白在呼吸中起著特殊的作用。肌紅蛋白吸收氧氣的平衡反應(yīng)是： 6-1分別寫出用氧氣的平衡分壓和平衡濃度表示的平衡常數(shù)表示式，指出聯(lián)系兩者的物理量。若定義氧的結(jié)合度S為：式中，和分別是結(jié)合氧和未結(jié)合氧的肌紅蛋白的濃度。6-2導(dǎo)出用平衡常數(shù)和氧的平衡分壓表示的結(jié)合度公式。設(shè)，求當(dāng)氧分壓從6.00kPa降低到2.00kPa時(shí)，肌紅蛋白脫氧的百分?jǐn)?shù)。6-3在絕熱條件下，用精密溫度計(jì)測(cè)量Mb與氧結(jié)合過

6、程的溫度變化，發(fā)現(xiàn)結(jié)合后溫度升高了。以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果告訴我們，當(dāng)動(dòng)物體溫升高，則氧的結(jié)合度：a.升高 b降低 c不變 d條件不足，無法確定實(shí)驗(yàn)證明，以上結(jié)論也適用于血紅蛋白與氧的結(jié)合。6-4在熱帶，人體內(nèi)靜脈血與動(dòng)脈血的顏色差別比較大還是比較小，為什么？第7題（10分）有一個(gè)樣品除含KC1O3外，沒有其它氧化性物質(zhì)存在。稱取該樣品0.1800克，加50.00 mL 0.1500 mol/L的Fe(NH4)2(SO4)2溶液，反應(yīng)完成后，過量的Fe 2+用濃度C（1/6 K2Cr2O7）=0.1000 mol/L的K2Cr2O7溶液反滴定，設(shè)K2Cr2O7消耗8.35 mL。請(qǐng)寫出有關(guān)的離子反應(yīng)式并

7、求樣品中KC1O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。已知M（KC1O3）=122.55，M（K2Cr2O7）=294.18，M（Fe）=55.845第8題（5分）松油醇是一種天然有機(jī)化合物，存在于芳樟油、玉樹油及橙花油等天然植物精油中，具有紫丁香香氣，在香料工業(yè)中用途廣泛，主要用于香皂及化妝品香料和調(diào)合香精。8-1請(qǐng)寫出松油醇分別與下列試劑反應(yīng)所得主要有機(jī)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)式（不考慮立體異構(gòu)體）：（1）Br2/CC14；（2）KMnO4（稀、冷溶液）；（3）(a) KMnO4/NaOH，(b) H3O+；（4）PBr3；（5）(a) Na，(b) CH3I；（6）CH3COC1/堿。8-2松油醇是否存在旋光異構(gòu)體（對(duì)映異構(gòu)體）？如有，請(qǐng)指出該分子所含手性碳原子的數(shù)目及可能存在的旋光異構(gòu)體的數(shù)目。第9題（8分）天然植物精油馬郁蘭油中含有一種令人愉快的檸檬樣氣味的化合物A（C10H16)，該分子為環(huán)狀化合物，A經(jīng)臭氧解得到兩種有機(jī)物，其中之一化合物B（C8H14O2）的結(jié)構(gòu)經(jīng)由下列方法合成證實(shí)：9-1請(qǐng)寫出化合物A、B、D、E、F的結(jié)構(gòu)式（不考慮立體異構(gòu)體）。9-2用系統(tǒng)命名法命名化合物C和D。9-3 A臭氧解所得到的另一種有機(jī)物是什么？第10題（17分）多非利特是一種抗心律失常藥，