全国化学竞赛(预赛)模拟试卷 时间:3小时 满分:100分
一.(14分) 1.(2分)1999年4月,美国劳仑斯—柏克莱国家实验室的领导人,核化学
86Kr离子轰击家 E. 宣布,在该实验室的88英寸回旋加速器上,研究者用高能3620882Pb靶,氪核与铅核融合,放出1个中子,形成了一种新元素A。写出合成新元
素A的反应方程式:
2.(2分)试比较邻羟基苯甲醛和对羟基苯甲醛的沸点和酸性: 3.(2分)把滴入同浓度的4溶液中即有沉淀生成。由实验得知:当和4溶液
的体积比为1.5:1时,残留在溶液中的2+极小。此时生成沉淀的化学式是
4.(3分)某烃C10中只含有仲、叔两种碳原子,且分子高度对称,则该烃的二氯取代物的种数为
5.(3分)聚1,3—异戊二烯是天然橡胶的主要成分,它经臭氧氧化,再在锌粉和稀硫酸作用下水解,水解产物能发生碘仿反应。写出水解产物的结构简式和发生碘仿反应的方程式
6.(4分)写出二种定量测定H2O2水溶液中H2O2含量的化学方程式和简要实验步骤
二.(10分) 1.(2分)为剧毒物质,受热水解为甲酰胺,后者进一步水解为甲酸铵。写出这二步反应式。你认为酸性还是碱性有利于水解反应的进行。 2.(3分)1993年湖南浏阳某地区金矿遭当地村民非法开采,造成水域污染。从金矿中提取金的主要化学过程是以溶液浸取金砂,然后以锌粉处理浸取液。写出并配平该过程的化学方程式。 3.(3分)检查水中的方法是:往被怀疑有的溶液中加适量、4及3。写出反应式及实验现象。
4.(2分)含-的弱碱性污染水可用漂白粉处理,处理后水体逸出少量刺激性气体,写出并配平这一消毒过程的化学反应式。
三.(9分)
氯化亚砜(2)是一种很重要的化学试剂,可以作为氯化剂和脱水剂。 1.(2分)氯化亚砜分子的几何构型是 ;中心原子采取 杂方式,是 (等性、不等性)杂化。
2.(1分)写出亚硫酸钙和五氯化磷共热,制备氯化亚砜反应的化学方程式
3.(1分)氯化亚砜在有机化学中用作氯化剂,写出乙醇和氯化亚砜反应的化学方程式
4.(1分)氯化亚砜可以除去水含氯化物(·2O)中的结晶水,用化学方程式表示这一反应
5.(2分)比较3、4两个反应的共同之处是 ;这两种方法的优点是
;反应完成后,除去剩余氯化亚砜的方法是 。
6.(2分)试用简要的文字和化学方程式给出解释:为什么在液体2中,可用23滴定2?
四.(9分)
醛类(R—)分子中碳基上氧原子吸引电子能力强于碳原子,使羰基碳上带有部分正电荷,从而表现出以下两方面的性质:
①碳基碳接受带负电荷或带部分负电荷的原子或原子团进攻,而发生加成反应,称为亲核加成反应。
②α—氢(R—2—)表现出一定酸性,能与碱作用,产生碳负离子:R---。 1.(2分)醛与亚硫酸氢钠加成反应的过程如下:
为什么(Ⅰ)会转化成(Ⅱ)?
H2O??? 2.(2分)已知R—2—+2—2→A?—R-2-=N—2,写出A的结构简式
3.(2分)乙醛与乙醇在催化剂作用下,可生成半缩醛(C4H10O2)和缩醛(C6H14O2)。试写出半缩醛的结构简式和缩醛的结构简式:
4.(3分)乙醛与-作用可产生的碳负离子,该碳负离子又可进攻另一分子乙醛,而发生加成反应:
H2O;? 23?(分子式:C4H8O2)?—????D
试写出该碳负离子的电子式和C、D的结构简式:
五.(9分)
含有银、铜、铬的一种合金,质量为1.500g,溶解后溶液中含有 +、2+、3+,用水稀释到500.00。
(1)取出50.00溶液,加入过量稀碱溶液,分离出沉淀物,滤液用足量H2O2氧化,酸化上述溶液,用25.00 0.100的(Ⅱ)盐溶液还原其中的2O72-成3+,未反应的(Ⅱ)盐溶液,用0.0200 4溶液滴定,耗4溶液17.20 。
(2)在另一个实验中,取200.00原始溶液进行电解。电解析出金属的电流效率为90%,电流强度为2A,在14.50内,三种金属恰好完全析出。
求合金中、、的百分含量。 (相对原子质量: 52.00; 63.55; 107.9;法拉第常数:9.648×104C)
六.(9分)
化合物A(C10H16)是一种存在于橘子、柠檬及釉子皮中的一个烯烃。A吸收2的氢形成烷烃B(C10H20)。A被4酸性溶液氧化成化合物C(如右图所示);A在催化剂作用下加2水,生成一个无手性的醇类D。
1.(1分)化合物A的结构中有无环?若有,有几个环? 2.(2分)那些结构可以氧化成C? 3.(2分)写出D的结构式。
4.(2分)A最可能是哪种结构?
5.(1分)B最可能是哪种结构?
七.(16分)
配位化合物简称配合物,是一类特殊的稳定化合物。例如,白色硫酸铜粉末溶于水生成蓝色配合物[(H2O)4]4。其中方括号内的部分称配合物的内界,方括号外的部分称配合物的外界。方括号内的金属原子或离子称形成体,其余部分是与金属原子紧密结合的基团,称配位体。配位体提供孤对电子与形成体形成配位健。配合物中每个形成体周围的配位键数称该形成体的配位数。提供孤对电子的原子称配位原子,如3分子中的N原子、H2O分子中的氧原子等都可作为配位原子,则3和H2O称配位体分子。
配合物的命名规则类似无机化合物,称某酸某或某化某。内界的命名是先配体(标出配体个数)加以“合”字,在金属原子后,用罗马数字表示金属离子的化合价。如[(H2O)4]4命名为硫酸四水合铜(Ⅱ)。若有多种配位体,则配位体命名次序为:①先阴离子,后阳离子,再中性分子;②先有机,后无机;③先简单,后复杂。依据上述知识,回答下列问题。
1.(5分)填写下表空白处。 序号 配合物的化学式 配合物的名称 形成体 配位体 配位数 1 [(H2O)4]4 4 硫酸四水合铜(Ⅱ) (Ⅱ) H2O 2 二氯化四氨合锌(Ⅱ) 3 [2(3)4] 4 K3[()6] 5 五氯一氨合铂(Ⅳ)酸钾 2.(2分)在一个配位体分子中若有二个配位原子,同时与一个形成体成键时,即可形成环形化合物。乙二胺四乙酸是一种常用的含有多个配位原子的试剂,请写出乙二胺四乙酸分子的结构简式,指出其中的配位原子最多可以有几个?最多可形成几个五原子环?
3.(3分)配位数为4的配合物可形成立方晶体,形成体(以M表示)处在立方体中心,请指出这类配合物的分子可能有 种空间构型体?在下图中标出每种空间构型体里配位原子的空间位置(每个位置画一个黑点),并指出每种构型的名称。(图形不够可以自己画)
构型名称: 4.(6分)固体(3)3(H2O)22可能有几种不同组成的配离子。现通过以下实验测定(3)3(H2O)22的结构式。①将含0.683g (3)3(H2O)22的溶液通过H—离子交换树脂,交换出来的酸用0.125的溶液滴定,用去溶液32.0;②另将0.683g (3)3(H2O)22溶于足
量水,并加入过量的3溶液,产生的沉淀经离心分离干燥后称量为0.752g。已知配离子呈八面体结构,试确定该配离子,并画出它的所有几何异构体和其中的对映体。(摩尔质量():(3)3(H2O)22 341.4; 143.4; 187.8)
八.(16分)
钼是我国丰产元素,探明储量居世界之首。钼有广泛用途,例如白炽灯里支撑钨丝的就是钼丝;钼钢在高温下仍有高强度,用以制作火箭发动机、核反应堆等。钼是固氨酶活性中心元素,施钼肥可明显提高豆种植物产量,等等。
1.(2分)钼的元素符号是42,写出它的核外电子排布式,并指出它在元素周期表中的位置。
2.(4分)钼金属的晶格类型为体心立方晶格,原子半径为136,相对原子质量为95.94。试计算该晶体钼的密度和空间利用率(原子体积占晶体空间的百分率)。ρ= ;η=
3.(4分)钼有一种含氧酸根[]z-(如右图所示),式中x、y、z都是正整数;的氧化态为+6,O呈-2。可按下面的步骤来理解该含氧酸根的结构:
(A)所有原子的配位数都是6,形成[6]6-,呈正八面体,称为“小八面体”(图A);
(B)6个“小八面体”共棱连接可构成一个“超八面
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体”(图B),化学式为[6O19]2;
(C)2个”超八面体”共用2个“小八面体”可构成一个“孪超八面体”(图C);,化学式为[10O28]4+;
(D)从一个“挛超八面体”里取走3个“小八面体”,得到的“缺角孪超八面体”(图D)便是本题的[]z-(图D中用虚线表示的小八面体是被取走的)。
A B C D
[]z-的化学式为 4.(1分)钼能形成六核簇合物,如一种含卤离子[68]4+,6个原子形成八面体
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