2009年化学奥赛模拟题(八)
第一题(1)(3分)将明矾放入河水、井水中搅拌,生成Al(OH)3载带悬浮物沉降使水澄清。若用蒸馏水代替河水,如上操作,未见沉降物。为什么?
(2)(2分)下列两个反应都能够用卤素活泼性不同说明吗? ① Cl2+2I=2Cl+I2,② 2C1O3+I2=Cl2+2IO3
(3)(2分)把一个“熟”水果和几个“生”水果一起放在一个塑料袋中,扎紧袋口。“生”水果很快就“熟”了。若在水果贮藏室中,放几块被KMnO4溶液浸透过的“砖块”,(即使有“熟”水果)“生”水果可保存较长的时间。为什么?
(4)(2分)写出一个以水或水气为催化剂的反应方程式及相应的实验现象。
第二题、市售乙醛通常为4 0%左右的乙醛溶液。久置的乙醛溶液会产生分层现象,上层为无色油状液体,下层为水溶液。据测定,上层物质为乙醛的加合物作(C2H4O)n,它的沸点比水的沸点高,分子中无醛基。乙醛在溶液中易被氧化。为从变质的乙醛溶液中提取乙醒(仍得到溶液),可利用如下反应原理:(C2H4O)n???nC2H4O。
H?-
-
-
-
(1)(1.5分)先把混合物分离得到(C2H4O)n;将混合物放入分液漏斗,分层清晰后,分离操作是 (2)(1.5分)证明是否已有部分乙醛被氧化的实验操作和现象是
(3)(2分)若将少量乙醛溶液滴入浓硫酸中,生成黑色物质。请用化学方程式表示这一过程: (4)(6分)提取乙醛的装置如右图;烧瓶中放的是(C2H4O)n和6mol·L1 H2SO4的混合液,锥形瓶中放蒸馏水。加热至混合液沸腾,(C2H4O)n缓慢分解,生成的气体导入锥形瓶的水中。
①用冷凝管的目的是 ,冷凝水的进口是 。(填“a”或“b”)。 ②锥形瓶内导管口出现的气泡从下上升到液面的过程中,体积越来越小,直至完全消失,这现象说明乙醇的何种物理性质? 当观察
到导管中的气流已很小时。必要的操作是 ③若n=3,则(C2H4O)n的结构简式是:
-
第三题、用标记化合物可以探究化学反应的历程。采用应:
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P标记的五氯化磷[半衰期t1/2=14.3d]进行如下反
用PCl4+ 阳离子对氮或氧进行亲电攻击。反应是在四氯化碳里进行的,然后溶剂跟产物Ⅳ一起蒸出。 设以下试样分别用氢氧化钠水溶液加热水解:
——残留在蒸馏瓶中的Ⅲ, ——蒸出的馏份中的Ⅳ, ——放射性标记的起始物质Ⅱ。
生成的磷酸根以磷酸镁铵的方式沉淀。后者经重结晶后烘干。这三份沉淀经准确称量后分别溶于已知体积的溶液分别测量放射性,并计算磷酸盐的比放射性(单位质量)。
1)写出由标记的红磷生成五氯化磷的反应方程式。
2)写出化合物Ⅱ和Ⅲ用氢氧化钠溶液完全水解的反应方程式。 3)经过多少整天后放射性衰变到起始值的1/1000。 4)写出标记的PCl4+跟Ⅰ的阴离子反应的两种不同的历程。 5)水解后沉淀的磷酸镁铵有如下放射性数据: 对Ⅱ,128mg NH4 MgPO4,2380Bq 对Ⅲ,153mg NH4 MgPO4,28Bq 对Ⅳ,142mg NH4 MgPO4,2627Bq
利用这些数据进行计算得出结论:PCl4+攻击哪个亲核中心? 6)已知
pKsp(NH4 MgPO4)=12.6;NH4+的平衡浓度=0.10mol·L-1,pH=10
试计算NH4 MgPO4的溶解度(mol·L-1)(活度系数等于1)。
第四题、1)画出环丁基二羧酸的所有异构体的结构式并给以系统命名。2)环丁基-1、2- 二羧酸有三种异构体:Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,画出它们的投影式或者立体式,并指出其相对构型。3)立体异构体Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ中哪对是非对映异构体,哪对是对映异构体?4)利用什么反应可以确定非对映异构体的不同的相对构型?5)怎样拆分环丁基-1,2-二羧酸的对映异构体?6)标明立体异构体Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ的不对称中心的绝对构型(R,S体系,又称Cahn-Ingold-Prelog规则)。
第五题、原子核的壳层模型指出:包含2、8、20、28、50和82个质子或中子以及126个中子的核具有特殊的稳定性。写出21685At经α或β衰变直到稳定核的核化学方程式,并说明为什么此核为稳定核。
第六题、今有一金属卤化物A,在水溶液中完全电离,生成一种阴离子和一种阳离子,个数比为4∶1。取4.004g A溶于水,加入过量AgNO3溶液,生成2.294g白色沉淀。经测定,阳离子由X和Y两种元素构成,结构呈正方体状,十分对称。任意两个相离最远的X原子的连线为此离子的三重轴,任意两个相离最远的Y原子的连线为此离子的四重轴(n重轴表示某物质绕此轴旋转360°/n的角度,不能察觉其是否旋转过)。
1、写出A的化学式 (阴阳离子分开写) 2、写出X和Y的元素符号 、 3、在右框中画出A溶液中阳离子的结构:
4、小明把一种常见含X的二元化合物的晶胞去掉所有的X原子,发现剩余部分与A溶液中阳离子的结构竟十分相似。这种常见二元化合物是 。
5、你认为A溶液中阳离子中,同种原子间存在着什么样的作用力,并简略说明你的依据:
第七题(8分)汞蒸气有毒,为了检查室内汞含量是否超标,可用含某一化合物A的试纸悬挂于室内,室温下若三小时内试纸变色,则表明室内汞超标。化合物A为较常见化合物,难溶于水,其阳离子在水中不稳定,可发生歧化反应, 歧化产物之一可与A的阴离子作用並生成化合物A 。 1.判断A为 键型 。
2. A的阳离子在水溶液中的歧化反应 。 3. 歧化产物之一与A的阴离子反应 。
4. 检测汞蒸气时,試纸颜色由 色变成 色。其反应方程式为: 第八题(12分)麝香内酯是从芙蓉属植物分离得到的一种具有类似麝香香气的化合物,它可以由化合物A经下表所列步骤进行合成:
步骤 1 2 3 4 5 6 7
(1) 写出化合物B ~ G的结构式(忽略立体异构体)。
(2) 化合物B ~ G中是否存在旋光异构?如有,请用Fischer投影式表示各旋光异构体的结构并用R,S标出手性碳原子的构型。
(3) 写出麝香内酯与乙醇钠-乙醇溶液共热所得产物的结构式并用系统命名法命名。
OHOC(CH2)5CHOCH3CH(CH2)7CH2OHOCH3OO化合物 A麝香内酯反应物 化合物 A 化合物 B 化合物 C 化合物 D 化合物 E 化合物 F 化合物 G 试剂 H2O, H+, 加热 HBr C2H5OH,H2SO4 Zn, 乙醇,加热 乙酸钠,乙酸 KOH-H2O,然后 H+ H+,加热 产物 化合物B(C16H32O5) 化合物C(C16H29Br3O2) 化合物D(C18H33Br3O2) 化合物E(C18H33BrO2) 化合物F(C20H36O4) 化合物G(C16H30O3) 麝香内酯(C16H28O2) 第九题(10分)二氯化钯是乙烯氧化制乙醛的工业催化剂,这是一种重要的配位络合催化反应。
1.在不同温度下PdCl2有两种结构形式,即α- PdCl2型β- PdCl2型。α- PdCl2呈扁平的链状结构,β- PdCl2则以Pd6Cl12为结构单元。在这两种结构中钯(Ⅱ)都具有正方形配位特征。试画出结构的示意图。 2.PdCl2盐酸溶液中可生成PdCl42
+
-
-++
PdCl42络合乙烯生成[Pd(C2H4)Cl3]络离子。Pd2处于四边形的中央, ,
+
问:(1)该络离子的Pd2是以什么杂化形式。(2)该络离子中C2H4与Pd2之间形成的是什么键,试画出该络合的结构示意图。
3.如何利用PdCl2来鉴定体系中CO的存在(写出反应式)。