高中化學(xué)競(jìng)賽預(yù)賽模擬檢測(cè)試題

1、2012年全國(guó)化學(xué)競(jìng)賽（預(yù)賽）模擬試卷01時(shí)間：3小時(shí) 滿分：100分一（14分）1（2分）1999年4月，美國(guó)勞侖斯柏克萊國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的領(lǐng)導(dǎo)人，核化學(xué)家Kenneth E. Gregorich宣布，在該實(shí)驗(yàn)室的88英寸回旋加速器上，研究者用高能離子轟擊靶，氪核與鉛核融合，放出1個(gè)中子，形成了一種新元素A。寫出合成新元素A的反應(yīng)方程式： 2（2分）試比較鄰羥基苯甲醛和對(duì)羥基苯甲醛的沸點(diǎn)和酸性： 3（2分）把NaOH滴入同濃度的CuSO4溶液中即有沉淀生成。由實(shí)驗(yàn)得知：當(dāng)NaOH和CuSO4溶液的體積比為1.5:1時(shí)，殘留在溶液中的Cu2極小。此時(shí)生成沉淀的化學(xué)式是 4（3分）某烴C10HX中只含

2、有仲、叔兩種碳原子，且分子高度對(duì)稱，則該烴的二氯取代物的種數(shù)為 5（3分）聚1，3異戊二烯是天然橡膠的主要成分，它經(jīng)臭氧氧化，再在鋅粉和稀硫酸作用下水解，水解產(chǎn)物能發(fā)生碘仿反應(yīng)。寫出水解產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和發(fā)生碘仿反應(yīng)的方程式 6（4分）寫出二種定量測(cè)定H2O2水溶液中H2O2含量的化學(xué)方程式和簡(jiǎn)要實(shí)驗(yàn)步驟 二(10分)1（2分）HCN為劇毒物質(zhì)，受熱水解為甲酰胺，后者進(jìn)一步水解為甲酸銨。寫出這二步反應(yīng)式。你認(rèn)為酸性還是堿性有利于水解反應(yīng)的進(jìn)行。 2（3分）1993年湖南瀏陽(yáng)某地區(qū)金礦遭當(dāng)?shù)卮迕穹欠ㄩ_采，造成水域污染。從金礦中提取金的主要化學(xué)過程是以NaCN溶液浸取金砂，然后以鋅粉處理浸取液。寫出

3、并配平該過程的化學(xué)方程式。3（3分）檢查水中HCN的方法是：往被懷疑有HCN的溶液中加適量KOH、FeSO4及FeCl3。寫出反應(yīng)式及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。4（2分）含CN的弱堿性污染水可用漂白粉處理，處理后水體逸出少量刺激性氣體，寫出并配平這一消毒過程的化學(xué)反應(yīng)式。三（9分）氯化亞砜（SOCl2）是一種很重要的化學(xué)試劑，可以作為氯化劑和脫水劑。1（2分）氯化亞砜分子的幾何構(gòu)型是 ；中心原子采取 雜方式，是 （等性、不等性）雜化。2（1分）寫出亞硫酸鈣和五氯化磷共熱，制備氯化亞砜反應(yīng)的化學(xué)方程式 3（1分）氯化亞砜在有機(jī)化學(xué)中用作氯化劑，寫出乙醇和氯化亞砜反應(yīng)的化學(xué)方程式 4（1分）氯化亞砜可以除去水含氯

4、化物（MClnxH2O）中的結(jié)晶水，用化學(xué)方程式表示這一反應(yīng) 5（2分）比較3、4兩個(gè)反應(yīng)的共同之處是 ；這兩種方法的優(yōu)點(diǎn)是 ；反應(yīng)完成后，除去剩余氯化亞砜的方法是 。6（2分）試用簡(jiǎn)要的文字和化學(xué)方程式給出解釋：為什么在液體SO2中，可用Cs2SO3滴定SOCl2？四（9分）醛類（RCHO）分子中碳基上氧原子吸引電子能力強(qiáng)于碳原子，使羰基碳上帶有部分正電荷，從而表現(xiàn)出以下兩方面的性質(zhì)：碳基碳接受帶負(fù)電荷或帶部分負(fù)電荷的原子或原子團(tuán)進(jìn)攻，而發(fā)生加成反應(yīng)，稱為親核加成反應(yīng)。氫（RCH2CHO）表現(xiàn)出一定酸性，能與堿作用，產(chǎn)生碳負(fù)離子：RCHCHO。1（2分）醛與亞硫酸氫鈉加成反應(yīng)的過程如下：為什

5、么（）會(huì)轉(zhuǎn)化成（）？2（2分）已知RCH2CHONH2NH2ARCH2CHNNH2，寫出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式3（2分）乙醛與乙醇在催化劑作用下，可生成半縮醛（C4H10O2）和縮醛（C6H14O2）。試寫出半縮醛的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和縮醛的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：4（3分）乙醛與OH作用可產(chǎn)生的碳負(fù)離子，該碳負(fù)離子又可進(jìn)攻另一分子乙醛，而發(fā)生加成反應(yīng)： 2CH3CHOC（分子式：C4H8O2）D試寫出該碳負(fù)離子的電子式和C、D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：五（9分）含有銀、銅、鉻的一種合金，質(zhì)量為1.500g，溶解后溶液中含有 Ag、Cu2、Cr3，用水稀釋到500.00mL。（1）取出50.00mL溶液，加入過量稀堿溶液，分離出沉淀物，濾液

6、用足量H2O2氧化，酸化上述溶液，用25.00mL 0.100mol/L的Fe()鹽溶液還原其中的Cr2O72成Cr3，未反應(yīng)的Fe()鹽溶液，用0.0200 mol/L KMnO4溶液滴定，耗KMnO4溶液17.20 mL。（2）在另一個(gè)實(shí)驗(yàn)中，取200.00mL原始溶液進(jìn)行電解。電解析出金屬的電流效率為90%，電流強(qiáng)度為2A，在14.50min內(nèi)，三種金屬恰好完全析出。求合金中Ag、Cu、Cr的百分含量。 （相對(duì)原子質(zhì)量：Cr 52.00；Cu 63.55；Ag 107.9；法拉第常數(shù)：9.648104C/mol）六（9分）化合物A（C10H16）是一種存在于橘子、檸檬及釉子皮中的一個(gè)烯烴

7、。A吸收2mol的氫形成烷烴B（C10H20）。A被KMnO4酸性溶液氧化成化合物C（如右圖所示）；A在催化劑作用下加2mol水，生成一個(gè)無(wú)手性的醇類D。1（1分）化合物A的結(jié)構(gòu)中有無(wú)環(huán)？若有，有幾個(gè)環(huán)？2（2分）那些結(jié)構(gòu)可以氧化成C？3（2分）寫出D的結(jié)構(gòu)式。4（2分）A最可能是哪種結(jié)構(gòu)？5（1分）B最可能是哪種結(jié)構(gòu)？七（16分）配位化合物簡(jiǎn)稱配合物，是一類特殊的穩(wěn)定化合物。例如，白色硫酸銅粉末溶于水生成藍(lán)色配合物Cu(H2O)4SO4。其中方括號(hào)內(nèi)的部分稱配合物的內(nèi)界，方括號(hào)外的部分稱配合物的外界。方括號(hào)內(nèi)的金屬原子或離子稱形成體，其余部分是與金屬原子緊密結(jié)合的基團(tuán)，稱配位體。配位體提供孤

8、對(duì)電子與形成體形成配位健。配合物中每個(gè)形成體周圍的配位鍵數(shù)稱該形成體的配位數(shù)。提供孤對(duì)電子的原子稱配位原子，如NH3分子中的N原子、H2O分子中的氧原子等都可作為配位原子，則NH3和H2O稱配位體分子。配合物的命名規(guī)則類似無(wú)機(jī)化合物，稱某酸某或某化某。內(nèi)界的命名是先配體（標(biāo)出配體個(gè)數(shù)）加以“合”字，在金屬原子后，用羅馬數(shù)字表示金屬離子的化合價(jià)。如Cu(H2O)4SO4命名為硫酸四水合銅()。若有多種配位體，則配位體命名次序?yàn)椋合汝庪x子，后陽(yáng)離子，再中性分子；先有機(jī)，后無(wú)機(jī)；先簡(jiǎn)單，后復(fù)雜。依據(jù)上述知識(shí)，回答下列問題。1（5分）填寫下表空白處。序號(hào)配合物的化學(xué)式配合物的名稱形成體配位體配位數(shù)1C

9、u(H2O)4SO4硫酸四水合銅()Cu()H2O42二氯化四氨合鋅()3CoClNO2(NH3)4Cl4K3Fe(CN)65五氯一氨合鉑()酸鉀2（2分）在一個(gè)配位體分子中若有二個(gè)配位原子，同時(shí)與一個(gè)形成體成鍵時(shí)，即可形成環(huán)形化合物。乙二胺四乙酸是一種常用的含有多個(gè)配位原子的試劑，請(qǐng)寫出乙二胺四乙酸分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，指出其中的配位原子最多可以有幾個(gè)？最多可形成幾個(gè)五原子環(huán)？3（3分）配位數(shù)為4的配合物可形成立方晶體，形成體（以M表示）處在立方體中心，請(qǐng)指出這類配合物的分子可能有 種空間構(gòu)型體？在下圖中標(biāo)出每種空間構(gòu)型體里配位原子的空間位置（每個(gè)位置畫一個(gè)黑點(diǎn)），并指出每種構(gòu)型的名稱。（圖形不夠

10、可以自己畫）構(gòu)型名稱： 4（6分）固體Co(NH3)3(H2O)2ClBr2可能有幾種不同組成的配離子?，F(xiàn)通過以下實(shí)驗(yàn)測(cè)定Co(NH3)3(H2O)2ClBr2的結(jié)構(gòu)式。將含0.683g Co(NH3)3(H2O)2ClBr2的溶液通過H離子交換樹脂，交換出來(lái)的酸用0.125mol/L的NaOH溶液滴定，用去NaOH溶液32.0mL；另將0.683g Co(NH3)3(H2O)2ClBr2溶于足量水，并加入過量的AgNO3溶液，產(chǎn)生的沉淀經(jīng)離心分離干燥后稱量為0.752g。已知配離子呈八面體結(jié)構(gòu)，試確定該配離子，并畫出它的所有幾何異構(gòu)體和其中的對(duì)映體。（摩爾質(zhì)量(g/mol)：Co(NH3)3

11、(H2O)2ClBr2 341.4； AgCl 143.4； AgBr 187.8）八（16分）鉬是我國(guó)豐產(chǎn)元素，探明儲(chǔ)量居世界之首。鉬有廣泛用途，例如白熾燈里支撐鎢絲的就是鉬絲；鉬鋼在高溫下仍有高強(qiáng)度，用以制作火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、核反應(yīng)堆等。鉬是固氨酶活性中心元素，施鉬肥可明顯提高豆種植物產(chǎn)量，等等。1（2分）鉬的元素符號(hào)是42，寫出它的核外電子排布式，并指出它在元素周期表中的位置。2（4分）鉬金屬的晶格類型為體心立方晶格，原子半徑為136pm，相對(duì)原子質(zhì)量為95.94。試計(jì)算該晶體鉬的密度和空間利用率（原子體積占晶體空間的百分率）。= ；= 3（4分）鉬有一種含氧酸根MoxOyz（如右圖所示），式

12、中x、y、z都是正整數(shù)；Mo的氧化態(tài)為+6，O呈2?？砂聪旅娴牟襟E來(lái)理解該含氧酸根的結(jié)構(gòu)：（A）所有Mo原子的配位數(shù)都是6，形成MoO66，呈正八面體，稱為“小八面體”（圖A）；（B）6個(gè)“小八面體”共棱連接可構(gòu)成一個(gè)“超八面體”（圖B），化學(xué)式為Mo6O192；（C）2個(gè)”超八面體”共用2個(gè)“小八面體”可構(gòu)成一個(gè)“孿超八面體”（圖C）；，化學(xué)式為Mo10O284；（D）從一個(gè)“攣超八面體”里取走3個(gè)“小八面體”，得到的“缺角孿超八面體”（圖D）便是本題的MoxOyz（圖D中用虛線表示的小八面體是被取走的）。 A B C DMoxOyz的化學(xué)式為 4（1分）鉬能形成六核簇合物，如一種含鹵離子M

13、o6Cl84，6個(gè)Mo原子形成八面體骨架結(jié)構(gòu)，氯原子以三橋基與與Mo原子相連。則該離子中8個(gè)Cl離子的空間構(gòu)型為 5（5分）輝鉬礦（MoS2）是最重要的鋁礦，它在403K、202650Pa氧壓下跟苛性堿溶液反應(yīng)時(shí)，鉬便以MoO42型體進(jìn)入溶液。在上述反應(yīng)中硫也氧化而進(jìn)入溶液，試寫出上述反應(yīng)的配平的方程式；在密閉容器里用硝酸來(lái)分解輝鉬礦，氧化過程的條件為423K523K，1114575Pa1823850Pa氧壓。反應(yīng)結(jié)果鉬以鉬酸形態(tài)沉淀，而硝酸的實(shí)際消耗量很低（相當(dāng)于催化劑的作用），為什么？試通過化學(xué)方程式（配平）來(lái)解釋。九（8分）一早在十六世紀(jì)，人們就將古柯葉的提取液用于抗疲勞。1826年Wo

14、hler揭示了其活性成分是可卡因（一種毒品）A（C17H21NO4）。它雖然是很有效的局部麻醉藥，但毒性大，易成癮。A用氫氧化鈉水溶液水解，中和后得甲醇，苯甲酸和芽子堿B（C9H15NO3）。B用三氧化鉻氧化得C（C9H13NO3），C加熱生成含有羰基的化合物D（C8H13NO）并放出一種氣體。D在活性鎳催化下氫化得到醇E（E可表示為或）后來(lái)有人通過Mannich反應(yīng)，以CH2NH2、3一氧代戊二酸與F為反應(yīng)物，一步反應(yīng)就合成了D，反應(yīng)式如下：提示：（l）一酮酸在加熱時(shí)可以脫羧（CO2）生成酮，例如： （2）Mannich反應(yīng)是含有活潑氫的有機(jī)物與胺和甲醛發(fā)生三分子之間的縮合反應(yīng)，放出水分子，

15、該反應(yīng)可以簡(jiǎn)單地看作活潑氫在反應(yīng)過程中被胺甲基取代，例如： 回答下列問題：1寫出A、BC、D的結(jié)構(gòu)式。2寫出F的結(jié)構(gòu)式。高中化學(xué)夏令營(yíng)競(jìng)賽參考答案一（共14分）1（2分）2沸點(diǎn)較高的是對(duì)羥基苯甲醛（1分）；酸性較強(qiáng)的是對(duì)羥基苯甲醛（1分）（鄰羥基苯甲醛主要形成分子內(nèi)氫鍵）33Cu(OH)2CuSO4 （或Cu4(OH)6SO4）（2分）46（3分）（x=16，該烷烴是金剛烷）5CH3COCH2CH2CHO（1.5分）CH3COCH2CH2CHONaOOCCH2CH2CHOCHI3（1.5分）6用標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液滴定H2O2水溶液：2MnO45H2O26H=2Mn25O28H2O（2分）H2O

16、2水溶液中加入過量KI溶液，再用標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液進(jìn)行滴定：H2O22I2H=I22H2O I22S2O32=2IS2O42 （2分）二（共10分）1HCNH2OHCONH2 （1分）HCONH2H2OHCOONH4 （0.5分）酸性有利（0.5分）24Au8CNO22H2O4Au(CN)24OH (2分)（寫對(duì)Au的配合物給1分）2Au(CN)2ZnZn(CN)422Au (1分)3HCNKOHKCNH2O（0.5分）Fe26CNFe(CN)64 （0.5分）Fe(CN)64Fe3KKFeFe(CN)6或3Fe(CN)644Fe3Fe4Fe(CN)63 （1分）藍(lán)色沉淀（1分 答對(duì)顏色即

17、可）4CNClO2H2ONH3HCO3Cl （2分）三（共9分）1三角錐形（1分） sp2（0.5分）不等性（0.5分）2CaSO32PC15CaC122POCl3SOC12（1分）3CH3CH2OHSOCl2CH3CH2ClSO2HCl（1分）4MClnxH2OxSOCl2MClnxSO22xHCl（1分）5氯化亞砜與醇、水分子中的羥基作用，生成SO2和HCl（0.5分）；反應(yīng)中的其它產(chǎn)物都是氣體而逸出（1分）；可在真空中蒸餾而趕掉（0.5分）。6液體SO2的自電離與水相似：2SO2SO2SO32 在液體SO2中，SOCl2、Cs2SO3如下電離：SOCl2SO22ClCs2SO32CsSO

18、32 兩者混合使電離平衡向左移動(dòng)生成SO2，SOCl2Cs2SO3SO22CsCl （2分）四（共9分）lSO4H的酸性強(qiáng)于OH的酸性（1分）2RCH2CH(OH)NHNH2（2分）3CH3CH(OH)OCH2CH3（1分）CH3CH(OCH2CH3)2 （1分）4； ； （各1分）五（共9分）Cr30.5Cr2O723Fe2 5Fe2MnO4nCr1/3(0.025000.10050.017200.0200) 100.0026mol (3 分)2nCu3nAg3nCrne2.590%214.5060/964800.0406mol（3分）63.55nCu107.9nAg52.00nCr1.50

19、0nCu0.0143mol（1分） nAg0.0042（1分）Cr%9.0% Cu%60.4% Ag%30.6%(1分)六（共9分）1有1個(gè)環(huán)（1分）2（2分，答對(duì)1個(gè)0.5分，2個(gè)1分） 3（2分）4（2分）5（1分）七（共16分）12：Zn(NH)4Cl2 Zn() NH3 4（1分）3：氯化一氯一硝基四氨合鈷() Co() Cl、NO2、NH3 4 （1分）4：六氰合鐵()酸鉀 Fe() CN 6（1分）5：KPtCl5NH3 Pt()、Cl NH3 6（1分）2最多有6個(gè)配位原子（0.5分）最多可形成5個(gè)環(huán)（0.5分）（1分）32（1分） 正方形（1分） 正四面體（1分）4Co(NH3

20、)3(H2O)2ClBr2（4分）（0.5分）（0.5分）（存在對(duì)映體，1分）八（共16分）1Kr4d55s1（1分） 第四周期（0.5分）B族（0.5分）210.3g/cm3（2分）68.0%（2分）3Mo7O246（4分）4正方體（1分）52MnS29O212OH=2MoO42十4SO42十6H2O（2分）MoS26HNO3=H2MoO42H2SO46NO2NOO2=2NO23NO2H2O=2HNO3NO2MoS29O26H2O2H2MoO44H2SO4 （3分）九（共8分）1A： B：C： D：（各1.5分）2OHCCH2CH2CHO（2分）參考數(shù)據(jù)：省一等獎(jiǎng) 82分；二等獎(jiǎng) 71分；三

21、等獎(jiǎng) 572012年全國(guó)化學(xué)競(jìng)賽（預(yù)賽）模擬試卷02時(shí)間：3小時(shí) 滿分：100分一（11分）1（3分）2000年7月19日俄羅斯莫斯科郊區(qū)的杜布納核聯(lián)合研究所的科學(xué)家制成了第166號(hào)新元素，該新元素在門捷列夫元素周期表上的位置為 2（2分）唇膏的主要原料是油（蓖麻油）、脂（羊毛脂）和蠟（蜂蠟）。蜂蠟可以提高唇膏的硬度；羊毛脂作為色素的溶劑，可以提高色素的分散度；蓖麻油賦予唇膏粘度，增強(qiáng)對(duì)嘴唇的著色性。一種新的用曙紅酸色素制做的變色唇膏，其pH值為3，擦用前呈淺咖啡色，擦在嘴唇上即變成紅色。發(fā)生這種顏色變化的原因是 3（2分）Pt(NH3)2Cl2分子有兩種同分異構(gòu)體，其中一種是治癌藥物，它能與

22、乙二胺（en）反應(yīng)生成Pt(NH3)2en。寫出該P(yáng)t(NH3)2Cl2的結(jié)構(gòu)式。4（4分）做銀鏡實(shí)驗(yàn)時(shí)需要用的銀氨溶液，必須臨用時(shí)配制。這是由于久置的銀氨溶液常析出黑色的氮化銀沉淀。寫出并配平這一反應(yīng)式，并說(shuō)明“久置”為什么會(huì)析出氮化銀。二（7分）柏林大學(xué)著名化學(xué)家Fritz Paneth通過下述實(shí)驗(yàn)首先肯定了烷烴光鹵代反應(yīng)的本質(zhì)。當(dāng)四甲基鉛(CH3)4Pb的蒸氣流通過一個(gè)在某一點(diǎn)加熱的石英管時(shí)，在加熱點(diǎn)便沉積出金屬鉛而形成鉛鏡，并發(fā)現(xiàn)自管內(nèi)逸出的氣體主要是乙烷；然后在鉛鏡的上游不遠(yuǎn)地方加熱，同時(shí)通過更多的四甲基鉛，在加熱點(diǎn)出現(xiàn)鉛鏡而原來(lái)的鉛鏡消失了。這時(shí)發(fā)現(xiàn)自管中逸出的氣體主要是四甲基鉛。

23、但如果在原先生成鉛鏡上游較遠(yuǎn)的地方加熱，原先鉛鏡的消失速度變慢甚至不消失。1發(fā)生上述現(xiàn)象的根本原因是在反應(yīng)過程中生成了一種顯示電中性但有未成對(duì)電子、反應(yīng)活性很強(qiáng)的物質(zhì)微粒。寫出這種微粒名稱和其電子式。2生成鉛鏡的化學(xué)方程式是 。3鉛鏡消失的原因是（用化學(xué)反應(yīng)方程式表示） 4當(dāng)加熱位置離原先生成鉛鏡的位置較遠(yuǎn)時(shí)，則原先鉛鏡消失速度變慢，甚至不能消失的原因是 。三（16分）1（9分）市場(chǎng)上出售含碘鹽的包裝袋上明確寫明“煮好菜后下鹽保持碘效”及“防潮、防熱、避光”貯存。請(qǐng)你根據(jù)碘元素在自然界的分布、存在形體以及有關(guān)性質(zhì)對(duì)說(shuō)明書的注意事項(xiàng)加以評(píng)論，并設(shè)計(jì)兩種試紙，方便準(zhǔn)確地測(cè)試含碘鹽中碘以IO3還是I

24、形還體存在？已知碘化物某些性質(zhì)如下表所列：KINaIKIO3NaIO3m.p681661560分解b.始分解2（7分）貯存的HI溶液和空氣中O2作用出現(xiàn)的黃色，可在加入一些Cu粉或通入少量H2S后，過濾又得無(wú)色溶液，前者生成白色CuI沉淀，后者形成單質(zhì)硫。（1）經(jīng)Cu粉或H2S處理所得無(wú)色HI溶液的濃度比原HI溶液（未經(jīng)O2氧化，未用Cu或H2S處理的）濃度大、小或不變，簡(jiǎn)述理由（設(shè)溶液體積保持不變）。 （2）又知Cu2能氧化I為I2，Cu2和I反應(yīng)的離子方程式為： （3）H2S和I（兩者的物質(zhì)的量濃度相近）中還原性更強(qiáng)的是： （4）Cu2和H2S相遇時(shí)，是否有S生成

25、 ；主要原因是： 四（11分）稱取含有Na2S和Sb2S3的試樣0.2000g，溶于濃HCl，加熱，生成的H2S被50.00mL濃度為0.01000mol/L的酸性碘標(biāo)準(zhǔn)液吸收，此時(shí)，H2S被氧化成硫。滴定剩余的碘消耗了0.02000mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液10.00mL。將除去H2S的試液調(diào)為弱堿性，用上述碘標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定銻（Sb()Sb()），消耗了10.00mL，寫出配平了的有關(guān)方程式，計(jì)算試樣中Na2S和Sb2S3的百分含量。（Na2S和Sb2S3的摩爾質(zhì)量分別為78.04、339.7g/mol）五（11分）從含金、銀、銅、鉑的金屬?gòu)U料中提取金、銀、鉑的一種工藝如下圖所示：1電

26、解時(shí)，以純銅為陰極，金屬?gòu)U料為陽(yáng)極，CuSO4溶液作為電解液，說(shuō)明為何銅能夠與金、銀、鉑分離？2寫出陽(yáng)極泥用王水（一體積濃HNO3與三體積濃鹽酸的混合物）處理的化學(xué)反應(yīng)方程式。3寫出圖中（3）示步驟的離子反應(yīng)方程式。4寫出圖中（4）示步驟的離子反應(yīng)方程式。5(NH4)2PtCl6沉淀加熱到435，只留下金屬鉑，寫出此步的化學(xué)反應(yīng)方程式。六（12分）“蜂皇酸”Q含碳65.2，氫8.75，其余為氧。Q具有酸性，43.7mg Q需用23.7rnL 0.0100mol/L氫氧化鈉水溶液來(lái)滴定達(dá)到滴定終點(diǎn)。經(jīng)測(cè)定，Q的分子量不大于200。1寫出Q的分子式；Q中可能有什么官能團(tuán)使它具有酸性？在鉑粉存在下Q

27、與氫反應(yīng)得到新化合物A。A在乙醇中與硼氫化鈉反應(yīng)得到B。B與濃硫酸共熱時(shí)容易脫水，得到烯烴C。C的13C核磁共振表明在雙鍵上有一個(gè)甲基。2上述反應(yīng)表明存在哪些官能團(tuán)？C臭氧氧化后氧化性水解只得到兩個(gè)斷片，乙酸和直鏈的二羧酸D。將Q進(jìn)行類似的斷裂，得到草酸和含有一個(gè)羧基的物質(zhì)E。3推論D和E的結(jié)構(gòu)，由此給出Q的可能結(jié)構(gòu)。七（10分）冰晶石（Na3AlF6）用作電解法煉鋁的助熔劑。冰晶石晶胞是以大陰離子（AlF63）構(gòu)成的面心立方晶格，Na可看作是填充在晶格的空隙中，已知冰晶石的密度為2.95g/cm3，AlF鍵長(zhǎng)181 pm，相對(duì)原子質(zhì)量：Na 23.0；Al 27.0；F 19.0。 1指出A

28、lF63配離子中心離子的雜化軌道類型和配離子空間構(gòu)型。2指出冰晶石晶體中Na在晶胞中所占的位置。3計(jì)算冰晶石晶體中AlAl最短距離。八（11分）將50mL 0.8mol/L的一元羧酸和其同體積、同濃度的鈉鹽溶液放入電解槽的陽(yáng)極室。陰極室同陽(yáng)極室隔開以避免兩個(gè)極室的溶液相混。當(dāng)用電流強(qiáng)度5A的穩(wěn)恒電源電解16分5秒后停止通電。當(dāng)電解停止時(shí)陽(yáng)極室溶液的pH值為4.57。由陽(yáng)極放出的氣體在過量的氧氣中燃燒，燃燒產(chǎn)物相繼通過分別裝有濃H2SO4和Ba(OH)2溶液的洗氣池，裝有Ba(OH)2溶液的洗氣池增重2.64g。已知有機(jī)酸的電解總反應(yīng)方程式為：2RCOOHRR2CO2H21給出該電解槽中有機(jī)酸的

29、分子式和名稱，寫出電解中發(fā)生在陽(yáng)極上的反應(yīng)的方程式。2計(jì)算該有機(jī)酸的電離平衡常數(shù)。九（11分）試按反應(yīng)步驟逐步寫出由CaC2和其它無(wú)機(jī)試劑合成茚（）的所有反應(yīng)（反應(yīng)箭頭左右分別寫反應(yīng)物和有機(jī)產(chǎn)物，添加的試劑寫在箭頭上面，使用的有機(jī)溶劑不做要求，反應(yīng)步驟不超過15個(gè)）。全國(guó)化學(xué)競(jìng)賽（預(yù)賽）模擬試卷參考答案一（11分） 1第八周期（1分）第A族（2分） （在第八周期要填充g亞層18個(gè)電子，共50個(gè)電子） 2嘴唇表面的pH值接近7（2分） 3如右圖所示（2分） 43Ag(NH3)2OH=5NH33H2OAg3N（2分）由于NH3的揮發(fā)使平衡向右移動(dòng)，促進(jìn)Ag3N的生成（2分）二（7分） 1甲基自由基

30、（1分） 電子式如右圖所示（1分） 2(CH)4Pb2CH3CH3Pb（l分） 3加熱點(diǎn)反應(yīng)：(CH3)4PbCH3Pb（l分） 原先鉛鏡處反應(yīng)：CH3Pb(CH3)4Pb（1分） 4由于CH3的反應(yīng)活性很高，在未到達(dá)原先鉛鏡處時(shí)，便已反應(yīng)，其產(chǎn)物主要是乙烷。（2分）三（16分） l碘在自然界主要以KI（NaI）或NaIO3（KIO3）形體存在（l分） KIO3加熱會(huì)分解 2KIO3=2KI3O2（高溫下）（l分） KI也易于被氧化 4KIO22H2O4KOH2I2（1分） 正如包裝說(shuō)明中所寫，加碘鹽中無(wú)論加入的是KIO3、KI（或NaIO3，NaI），均不宜長(zhǎng)期高溫受熱，且應(yīng)盡量避光保存，因

31、此說(shuō)明書要求炒好萊后才加碘鹽，以確保碘效。（1分） 5IIO36H=3I23H2O（1分） 分析試紙：（1）自制KI淀粉試紙檢測(cè) IO3（1分）：取少許食鹽，并加入l2滴0.lmol/L HCl，使試紙與之接觸，試紙變藍(lán)，說(shuō)明食鹽中含KIO3（或NaIO3）。（1分） 2自制KIO3淀粉試紙檢測(cè)I（1分）：取少許食鹽，并加入12滴0.lmol/L HCl，使試紙與之接觸，若試紙變藍(lán)，說(shuō)明食鹽中含KI或NaI。（l分）2（l）經(jīng)Cu處理得到的溶液中HI濃度比原先低，因?yàn)樯蒀uI沉淀。（l分） 經(jīng)H2S處理得到的溶液中HI濃度和原先相等（1分），因H2SI2=2HIS或H2S把I2還原為HI（l

32、分） （2）2Cu25I=2CuII3 或2Cu24I=2CuII2（1分） （3）H2S更強(qiáng)。（l分） （4）不會(huì)。（1分） Cu2和H2S作用生成難溶的CuS，生成沉淀時(shí)，就使Cu2和H2S濃度明顯降低，氧化性（Cu2）和還原性（H2S）顯著減弱。（1分）四（11分） 第一步用間接碘量法（滴定碘法）測(cè)定Sb2S3和Na2S的總量，第二步是用直接碘量法（碘滴定法）測(cè)定Sb2S3的量。 Sb2S36HCl=2SbCl33H2S Na2S2HCl=2NaClH2S I2H2S=2HIS I22Na2S2O3=2NaINa2S4O6 Sb()I2=Sb()2I（5分） 由上式計(jì)量關(guān)系可知lmol

33、Sb2S3生成3molH2S，lmol Na2S生成lmol H2S。lmol H2S需lmol I2作用，2mol Na2S2O3與lmol I2作用，lmol Sb2S3生成2molSb()，需2mol I2作用。（1分） 設(shè)樣品中有x mmol Sb2S3和y mmol Na2S，則 3xy0.4000mmol（1分） 又x0.05000mmol（1分） 所以 y0.2500mmol（1分） 故 Sb2S2%=8.49%（1分） Na2S=9.76%（1分）五（11分） 1根據(jù)金屬活動(dòng)性順序（或標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)），Cu最先失去電子，以Cu2進(jìn)入溶液，而Au、Ag、Pt從陽(yáng)極上脫落，形成陽(yáng)極促

34、泥。（2分）23Ag3HClHNO3=3AgClNO2H2O（l分） Au4HClHNO3=HAuCl4NO2H2O（1分） 3Pt18HCl4HNO3=3H2PtCl64NO8H2O（1分） 34Ag(NH3)2N2H44OH=4AgN28NH34H2O（2分） 42AuCl43SO26H2O=2Au3HSO48Cl9H（2分） 53(NH4)2PtCl6=3Pt2NH32N218HCl(2分)六（12分） 1Q中各元素原子個(gè)數(shù)比為： C:H:O10:16:3 Q的最簡(jiǎn)式為C10H16O3。因Q的分子量不大于200，所以，Q的分子式為C10H16O3，（2分） 分子量184.2。因Q中含有3

35、個(gè)氧原子，又具有酸性，則應(yīng)該含有一個(gè)羧基。43.7mg Q的物質(zhì)的量2.37104mol，與NaOH的物質(zhì)的量相等，正好完全反應(yīng)（1分）。 2能與H2反應(yīng)，表明Q分子中含有雙鍵（1分），能與NaBH4反應(yīng)，說(shuō)明分子中有羰基。因其還原產(chǎn)物B與濃硫酸共熱脫水，生成的C的雙鍵上有一個(gè)甲基，則Q中含有 CH3COR結(jié)構(gòu)（2分）。 3C經(jīng)臭氧氧化后再水解，得乙酸和直鏈二羧酸D，則C、D結(jié)構(gòu)分別為：C：CH3CHCH (CH2)6COOH D：HOOC(CH2)6COOH（2分） 又Q經(jīng)臭氧氧化水解后，得草酸，說(shuō)明Q中與核基相連的碳原子上有一個(gè)雙鍵，又Q的不飽和度為3，所以，Q、E的結(jié)構(gòu)分別為：Q：CH3

36、CO(CH2)5CHCHCOOH（2分） E：CH3CO(CH2)5COOH（2分）七（10分） 1sp3d2雜化（1分） 八面體（1分） 2一個(gè)在體心， 12個(gè)在棱邊中點(diǎn)，8個(gè)在晶胞內(nèi)的四面體空隙（或答四個(gè)在八面體空隙，8個(gè)在四面體空隙）（3分） 3晶胞內(nèi)含4個(gè)Na3AlF6單元（2分） Na3AIF6摩爾質(zhì)量為210g/mol。設(shè)晶胞達(dá)長(zhǎng)為a，則 a=780pm（2分） AlAl最短距離未551pm（1分）八（11分） 設(shè)有機(jī)酸的分子式為RCOOH 陽(yáng)極：2RCOO2eRR2CO2； 陰極：2H2eH2 1反應(yīng)通過電子的物質(zhì)的量：neIt/F0.02mol（2分） 所以被電解的RCOOH的

37、物質(zhì)的量為 n酸ne0.02mol（1分） 又因?yàn)锽a(OH)2增重2.64g，所以生成CO2物質(zhì)的量為0.06mol；所以該有機(jī)酸中含有碳原子數(shù)為3，故該有機(jī)酸的分子式為CH3CH2COOH，丙酸。（3分） 陽(yáng)極反應(yīng)：2CH3CH2COO2eC4H102CO2（1分） 2引入0.05L 0.8mol/L酸和鈉鹽，丙酸（HA）和丙酸鈉（NaA）各為0.04mol，電解反應(yīng)掉0.02mol A，剩余0.04mol HA和0.02rnol NaA，故此時(shí)溶液中： CHA0.4mol/L C A0.2mol/L （2分） KaHA/HA1.3105 （2分）九（10分） CaC2CHCH 2012年

38、全國(guó)化學(xué)競(jìng)賽初賽模擬試卷10（時(shí)間：3小時(shí) 滿分：100分）題 號(hào)123456789滿 分4122098912188H1.008相對(duì)原子質(zhì)量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn63.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90K

39、r83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3La-LuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po210At210Rn222Fr223Ra226Ac-La一（4分）黃綠色ClO2具有漂白、消毒作用，沸點(diǎn)9.90，制備ClO2的方法是：將

40、濕潤(rùn)的KClO3和草酸（固體）混合加熱到60即得。1ClO2的分子構(gòu)型為 ；2制備反應(yīng)方程式為 3用此法制備獲得的ClO2和其它生成物分離的方法是 二（12分）傳統(tǒng)合成冰晶石（Na3AlF6）的方法是使用螢石（CaF2）為原料，螢石作為一種重要的戰(zhàn)略物資需要加以保護(hù)，使用磷肥副產(chǎn)氟硅酸鈉（Na2SiF6）為原料的方法成為一條合理利用資源、提高經(jīng)濟(jì)效益的新方法。冰晶石的生產(chǎn)合成主要由晶種生成、氨解、偏鋁酸鈉的制備和冰晶石合成四個(gè)工段組成。工藝流程如下圖所示：使用這種方法可以得到大量副產(chǎn)品白炭黑。為了提高副產(chǎn)品白炭黑的質(zhì)量，可以采用外加晶種法，得到的白炭黑用于丁苯橡膠中，拉伸強(qiáng)度可以達(dá)到21Mpa

41、，而外加晶種法對(duì)冰晶石質(zhì)量也有影響。1冰晶石的化學(xué)名稱為 ，主要用途是 。2副產(chǎn)品白碳黑的化學(xué)成分是 ，丁苯橡膠的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是 3氨解反應(yīng)方程式是 4偏鋁酸鈉的制備反應(yīng)是 5冰晶石合成反應(yīng)方程式是 6晶種制備的原料為硫酸或氫氟酸、水玻璃、水。分別使用HF和H2SO4合成晶種，生成的冰晶石檢驗(yàn)結(jié)果如下：制備晶種用酸對(duì)冰晶石質(zhì)量的影響酸F/%Al%Na/%NaAlSiO2Fe2O3SO42HF53.0013.2631.002.740.5640.0100.11H2SO452.5812.6831.822.950.2470.0061.49從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看，使用 制晶種，合成的冰晶石質(zhì)量較好，簡(jiǎn)述你的理由。 三

42、（20分）能源是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的三大支柱之一，是制約國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸。目前，我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)主要是煤，還有石油、天然氣、核能等，這些能源都是一次不可再生且污染環(huán)境的能源，研究和開發(fā)清潔而又用之不竭的能源是未來(lái)發(fā)展的首要任務(wù)?？茖W(xué)家預(yù)測(cè)“氫能”將是未來(lái)21世紀(jì)最理想的新能源。氫能是利用氫氣的燃燒反應(yīng)放熱提供能量，即H21/2O2H2O284 kJ。1當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的三大支柱除能源外，還包括 和 。2試分析為什么“氫能”將是未來(lái)21世紀(jì)最理想的新能源？3目前世界上的氫絕大部分是從石油、煤炭和天然氣中制取。如：用水蒸氣與熾熱的碳反應(yīng)為CH2OCOH2。請(qǐng)?jiān)趯懗鲇商烊粴庵迫涞姆磻?yīng)方程式。并分析此類制氫是

43、否是理想的長(zhǎng)久方法。4利用利用硫碘熱循環(huán)法制取氫也是化學(xué)家常用的一種方法，總反應(yīng)方程式為2H2O2H2O2，其循環(huán)過程分三步進(jìn)行： SO2I2H2OAB A？ B？（1）完成以上三步反應(yīng)，并確定哪步反應(yīng)最難進(jìn)行。（2）請(qǐng)對(duì)硫碘熱循環(huán)法制取氫的優(yōu)劣和前景作一分析。5目前，氫總量只有4%左右由電解水的方法制取。（1）每生產(chǎn)1m3氫氣需要耗電約4度，請(qǐng)估算電解水中能量的利用率。（2）電解水法制氫一方面消耗的電能比氫能釋放的能量還要高，另一方面電能本身就是高效、清潔能源，以電能換氫能，成本很高，顯然消耗電能來(lái)獲得氫能的方法是得不償失。請(qǐng)問用什么方法可以降低電解法制氫的成本。6目前，有人提出一種最經(jīng)濟(jì)最

44、理想的獲得的氫能源的循環(huán)體系，如右圖所示：這是一種最理想的氫能源循環(huán)體系，類似于 （填理科教材中一名詞），太陽(yáng)能和水是用之不竭，而且價(jià)格低廉。急需化學(xué)家研究的是 7列舉兩種方法簡(jiǎn)單安全地輸送氫氣。四（9分）某晶體X是二價(jià)金屬硫酸鹽的結(jié)晶水合物，化學(xué)式可表示為ASO4nH2O（A為金屬元素，n為自然數(shù)）。取少量晶體X，加強(qiáng)熱至1000以上，得到紅色氧化物Y，總失重率為66.51%；再取2.137g晶體X，溶于水配成溶液，再加過量鐵粉，充分反應(yīng)后（FeA2Fe2A），固體質(zhì)量增加0.077g。確定晶體X和氧化物Y，并給出推理步驟。五（8分）聯(lián)苯乙酸具有強(qiáng)消炎鎮(zhèn)痛作用和良好的透皮性能，對(duì)治療關(guān)節(jié)疾病

45、和肌肉疼痛具有速效、高效和安全性等特點(diǎn)。以苯乙睛為起始原料經(jīng)四步反應(yīng)可合成聯(lián)苯乙酸，反應(yīng)總收率為33.7%。合成路線如下：CH2CNABCCH2COOH（1）確定合理的無(wú)機(jī)試劑a、b（2）寫出中間產(chǎn)物A、B、C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式六（9分）目前，包括我國(guó)在內(nèi)的許多國(guó)家都已經(jīng)暫停銷售和使用含苯丙醇胺的藥品制劑。苯丙醇胺的英文名稱是Phenylpropanolamine，縮寫為PPA，化學(xué)結(jié)構(gòu)如右圖所示：1系統(tǒng)命名法命名苯丙醇胺： 2右圖上用*標(biāo)出苯丙醇胺中的手性碳原子，并確定光學(xué)異構(gòu)體數(shù)目。 3苯丙醇胺容易和鹽酸成鹽，生成鹽酸苯丙醇胺，而被廣泛入藥。寫出鹽酸苯丙醇胺的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。4以常見有機(jī)物A為原料，與硝基乙烷作用，所得產(chǎn)物經(jīng)還原可以很方便地得到苯丙醇胺。合成路線如下：ACH3CH2NO2B苯丙醇胺寫出A、B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。七（12分）化學(xué)