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高中化学竞赛初赛模拟试卷（06）
（时间：3小时 满分：100分）
题 号 满 分 H 1.008 1 6 2 5 3 11 4 8 5 11 6 9 7 11 8 8 9 16 10 15 He 4.003 相对原子质量 Li Be B C N O F Ne 6.941 9.012 10.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18 Na Mg Al Si P S Cl Ar 22.99 24.31 26.98 28.09 30.97 32.07 35.45 39.95 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39.10 40.08 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 65.39 69.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85.47 87.62 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 118.7 121.8 127.6 126.9 131.3 Cs Ba La－Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 132.9 137.3 Lu 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222] Fr Ra Ac－Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds [223] [226] La LaLa Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Tb Lu 系 138.9 140.1 140.9 144.2 144.9 150.4 152.0 157.3 158.9 162.5 164.9 167.3 168.9 173.0 175.0 第一题（6分）
1．乙烯酮（CH2＝C＝O）在一定条件下能与含活泼氢的化合物发生加成反应，反应可表示为：CH2＝C＝O＋HA→CH3—A。乙烯酮在一定条件下可与下列试剂加成，其产物不正确的是
A 与HCl加成生成CH3COCl B 与H2O加成生成CH3COOH
C 与CH3OH加成生成CH3COCH2OH
D 与CH3COOH加成生成CH3—－O—－CH3
2．据2001年12月的《参考消息》报道，有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点、假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，关于其有利因素的下列说法中，你认为不妥当由是
A 硅便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料 B 硅的来源丰富，易于开采，且可再生
C 硅燃烧放出的热量大，且燃烧产物对环境污染程度低，容易有效控制 D 寻找高效催化剂，使硅的生产耗能很低，是硅能源开发对用的关键技术
3．氨是最重要的氮肥，是产量最大的化工厂产品之一。目前，世界上采用的合成氨技术是德国人哈伯在1905年发明的．他因此获得了1918年度诺贝尔化学奖、哈伯法合成氨需要在20～50MPa的高压和500℃的高温下，并用铁催化剂，且氨转化率仅10%～
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15%．然而，2001年有两位希腊化学家在美国《科学》杂志上发表文章，在常压下把氢气和用氦稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池（如图），氢气和氮气在电极上合成了氨，而且转化率可高达78%！（图中涂黑处表示新法合成氨中所用的电解质，它能传导H＋）。下列说法不正确的是
A 新法合成氨的电解地中可以用水溶液作电解质 B 新法合成氨的电解池中不能用水溶液作电解质 C 新法合成氨的阳极反应为：3H2－6e＝6H＋ D 新法合成氨的电解反应为：N2＋3H22NH3 第二题（5分）
近几十年发展起来的关于超重元素核稳定性理论认为：当原子核中质子和中子数目达到某一“幻数”(奇异的、有魔力的数)时，这个核将是特别稳定的。在周期表中铀以前的元素中具有2、8、20、28、50、82个质子或中子的核是特别稳定的，中子数126也是一个重要的幻数。氦、氧、钙、铅的质子数和中子数都是幻数，具有这种双幻数的原子核更为稳定。科学家们用计算机算出下一个具有双幻数的元素将是含114个质子和184个中子的第114号元素X（称为超重元素）。若已知原子结构规律不发生变化，该元素X就是第_____周期第 族元素，其最高氧化物的分子式为 ，再下一个具有双幻数的超重元素是质子数为164、中子数为318的164号元素Y，它应是第 周期第 族元素。
第三题（11分）
完成下列反应方程式。
1．在H2O2作用下可实现Fe(CN)63与Fe(CN)64之间的相互转化，在酸性溶液中H2O2
－－－－
可使Fe(CN)64转化为Fe(CN)63；在碱性溶液里H2O2可使Fe(CN)63转化为Fe(CN)64。写出以上相互转化的离子方程式。
2．磁流体是电子材料的新秀，它既具有固体的磁性，又具有液体的流动性，它在化工、机械、环保、医疗等领域具有广泛的应用。据2002年的《化学世界》杂志报道，制备磁流体的方法是：将FeSO4与Fe2(SO4)3等物质的量混合，再加入稍过量NaOH溶液，随后加入油酸钠溶液，即可生成黑色的磁性物质。最后调节溶液的pH，过滤、水洗、干燥可得磁流体。写出制备磁流体的离子方程式。
3．纳米碳管是近年来世界各国大力研究的高科技产品。电弧法合成的纳米碳管，伴有大量杂质——碳纳米颗粒。由于杂质存在，纳米碳管较难提纯。现在的提纯方法是：将纳米碳管的粗品放入圆底烧瓶中，依次加入K2Cr2O7和1︰2的硫酸，装好回流冷凝和搅拌
－＋
装置，在150℃回流2h溶液由橙色（Cr2O72）转变为墨绿色（Cr3），将所有的墨绿色溶液过滤，滤纸上存在的黑色物质即为纯纳米碳管。写出提纯纳米碳管的化学方程式。
4．含CN－的污水危害很大，处理该污水时，可在催化剂TiO2作用下用NaClO将CN－－
CNO－在酸性条件下继续被NaClO氧化生成无毒的产物。氧化成低毒性的CNO。写出总
反应方程式。
第四题（8分）
由2种短周期元素组成的无机化合物X分子的空间结构高度对称。X是白色粉末，强烈腐蚀皮肤，300℃升华。X在空气中潮解，根据吸收水分的不同而得到A（吸收2分子
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水）、B（吸收4分子水）、C（吸收6分子水），其中A和B都是四元酸。
1．写出X的化学式和结构简式。 2．写出A、B、C的化学式。 3．列举X的两种用途。
第五题（11分）
SbCl3和SbF3是常见的两种锑化合物，具有显著的导电性。若将SbCl3加到熔融的LiCl中，发现也能导电。
1．用化学方程式解释SbCl3导电的原因。
2．解释SbCl3加到熔融的LiCl中能导电的原因。
3．若将CCl4与SbF3混合，在催化剂的作用下，能够产生对臭氧层有强烈影响的化合物A。经分析，该反应是非氧化还原反应。为减少A对臭氧层的破坏，最近化学家找到了很多催化活性较高的催化剂，使A与水反应，变成对臭氧层影响较小的物质。试写出制备A以及A水解的化学反应方程式。
4．评述上述处理A方案的优劣。
5．SbCl3沸点为233℃，Sb2O3熔点为658℃，沸点为1456℃。常用Sb2O3和有机卤化物作为阻燃剂，其阻燃作用机理可以认为是Sb2O3掺入到含氯有机物（R·HCl）中，受热释放出HCl，并生成SbOCl。而SbOCl的热分解反应，从热重分析图谱中发现它有四个平台，相应于SbOCl分解有四个串联反应，分解成SbCl3和锑的氯氧化物，最后变成Sb2O3。前三个反应在245～565℃下进行，第四个反应在658℃下进行。若第一、第二个和第四个反应的失重率分别为26.34%、8.94%和0，试通过计算写出SbOCl热分解过程的四个化学反应方程式。（已知相对原子质量：Sb为122；O为16；Cl为35.5） 第六题（9分）
某芳香烃X，其摩尔质量不超过300g/mol，取X 1.0g，室温下在2.385L O2中燃烧，恰好完全反应，得到1.800L CO2。X有2种同分异构体A、B，它们均不能由烯烃经催化
A只得到一种产物，氢化得到。在光照下和氯气反应生成一氯代物时，而B得到两种产物。
但在铁粉催化下与氯气反应生成一氯代物时，A、B却都可以得到两种产物。
1．计算X的化学式；
2．写出A、B的结构简式。 第七题（11分）
铂的配合物{Pt(CH3NH2)(NH3)[CH2(COO)2]}是一种抗癌新药，药效高而毒副作用小，其合成路线如下：
??A（棕色溶液）???B（黄色晶体）???C（红棕色固体） K2PtCl4?IVV?????E（淡黄色晶体） D（金黄色晶体）?IIIIII（Ⅰ）加入过量KI，反应温度70℃；（Ⅱ）加入CH3NH2；A与CH3NH2的反应摩尔
比＝1︰2；（Ⅲ）加入HClO4和乙醇；红外光谱显示C中有两种不同振动频率的Pt－I键，而且C分子呈中心对称，经测定，C的相对分子质量为B的1.88倍；（Ⅳ）加入适量的氨水得到极性化合物D；（Ⅴ）加入Ag2CO3和丙二酸，滤液经减压蒸馏得到E。在整个合成过程中铂的配位数都是4。
2020年度全国高中化学竞赛(初赛)模拟试题~6(word含内容答案)
