全国高中化学竞赛题库12

中学综合学科网整理编辑 高中化学竞赛初赛模拟试卷（12） （时间：3小时 满分：100分） 第1题（5分） 1．陶瓷表面有一层绚丽多彩的釉，加工方法是在普通釉中加入一些金属元素，控制烧制时空气的用量（即氧用量）即可得到不同的颜色。若空气不足，铁、铜、锰元素形成的化合物呈现的颜色分别是 A 蓝或绿、红、黑褐 B 红或黄、蓝、紫褐 C 蓝或绿、蓝、黑褐 D 红或黄、红、紫褐 2．能源是当今社会发展的三大支柱之一，是制约国民经济发展的瓶颈。有专家提出：如果对燃料燃烧产物如CO2、H2O，N2等利用太阳能让它们重新组合，使之能够实现（如右图），那么，不仅可以消除对大气的污染，还可以节约燃料，缓解能源危机。在此构想的物质循环中太阳能最终转化为 A 化学能 B 热能 C 生物能 D 电能 3．重氮甲烷的分子式为CH2N2，能与具有酸性的有机物发生化学反应，例如：CH3COOH＋CH2N2→CH3COOCH3＋N2。已知下列化合物都能和CH2N2反应，则其中生成的有机物不属于酯类的是 A C6H5SO2OH B C6H5OH C C6H5CHO D C6H5COOH 4．地壳岩石中含有很多种复杂的硅酸盐，象花岗石里的正长石（KAlSi3O8）在长期风化，进行复杂的变化后，能生成以下物质 A 石灰石、沸石和硅酸钾 B 高岭土、硅酸和碳酸氢钾 C 滑石粉、刚玉和硝酸钾 D 粘土、砂和无机盐 5．在一定条件下，可逆反应2A（气）＋B（气） nC（固）＋D（气）达平衡。若维持温度不变，增大压强，测得混合气体的平均相对分子质量不发生改变，则下列说法正确的是 A 其他条件不变，增大压强，平衡不发生移动 B 其他条件不变，增大压强，混合气体的总质量不变 C 该反应式中n值一定为2 D 原混合气体中A与B的物质的量之比为2︰1，且2M（A）＋M（B）＝3M（D）（其中M表示物质的摩尔质量） 第2题（7分） 1mol气态钠离子和1mol气态氯离子结合生成1mol氯化钠晶体所释放出的热能为氯化钠晶体的晶格能。 1．下列热化学方程式中，能直接表示出氯化钠晶体晶格能的是 。 A．Na＋（g）＋Cl－（g）＝NaCl（s） ΔH B．2Na（s）＋Cl2（g）＝2NaCl（s） ΔH1 C．Na（s）＝Na（g） ΔH2 D．Na（g）－e－＝Na＋（g） ΔH3 E．Cl2（g）＝2Cl（g） ΔH4 F．Cl（g）＋e－＝Cl－（g） ΔH5 2．写出ΔH与ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4、ΔH5之间的关系式 。 氧化亚铁晶体结构跟氯化钠晶体结构相似，则： 3．设问伏加德罗常数值为NA，若氧化亚铁的密度为ρg/cm3，则氧化亚铁晶体中二价铁离子与氧离子之间最近距离是 cm（用代数式表示）。 4．若氧化亚铁晶体中有3n个二价铁离子被2n个三价铁离子所替代，该晶体中氧离子的数目将 （填“减少”、“增多”或“保持不变”）；其晶体密度 （填“减少”、“增多”或“保持不变”）。 第3题（11分） 化学反应的范畴极其广泛，为了研究化学反应，探讨化学反应规律，人们从不同角度将化学反应分为：氧化还原反应、离子反应、复分解反应、有机反应、……。试根据下列反应的不同要求分别写出反应的方程式。 1．亚硝酸钠（NaNO2）外观类似于食盐，有咸味，误食易造成中毒。试写出NaNO2在酸性条件下氧化FeCl2的离子方程式。 2．已知大理石与FeCl3溶液混合有气体产生，写出反应的化学方程式。 3．高温下Na2O2固体与NaCrO2固体可发生氧化还原反应，写出化学方程式。 4．某废水处理站处理含氮废水包括以下两个步骤：在细菌作用下，通空气氧化废水中的铵，使其成为硝酸根离子；在酸性介质中用甲醇处理硝酸根离子作用，转化为无害气体。写出这两个反应的离子方程式。 5．新型自来水消毒剂ClO2可由KClO3在H2SO4存在下与甲醇反应制备。写出反应的化学方程式。 第4题（11分） 不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用一定数值X来表示，若X越大，则其原子吸引电子的能力越强，在所形成的分子中成为带负电荷的一方。 下面是某些短周期元素的X值： 元素符号 Li Be B C O F Na Al Si P S Cl X值 0.98 1.57 2.04 2.55 3.44 3.98 0.93 1.61 1.90 2.19 2.58 3.16 1．材料中所说的X指 （化学名词） 2．通过分析X值的变化规律，确定N、Mg的X值最精确范围： ＜x（N）＜ ； ＜x（Mg）＜ 。 3．推测X值与原子半径的关系； 4．某有机化合物结构式如右图所示： 其中S－N键中，共用电子对应偏向于 5．经验规律告诉我们：当成键的两个原子的X值的差值ΔX＞1.7时，一般为离子键，ΔX＜1.7，一般为共价键，则AlBr3中化学键的类型是 6．预测元素周期表中，X值最小的元素的位置是： （放射性元素除外） 7．二元分子的极性决定于组成原子X值差，故可预测CO的分子的极性NO大，但实验发现CO分子的极性比NO的极性小30%，试对这一事实给出可能的解释；CO和NO这两种氧化物中，哪一种熔点较低？为什么？ 第5题（13分） 酸碱的溶剂理论认为：酸是能给出表征溶剂特征的阳离子的物质，碱则是能给出表征溶剂特征的阴离子的物质。 1．液态2SO2存在着SO2 SO2＋＋SO32－平衡。在液态SO2中，Cs2SO3和SOCl2可以相互滴定，写出该反应的化学方程式。 2．二乙基锌Zn(C2H5)2在干冰的温度下可与SO2反应，写出该反应的化学方程式。 3．PCl5和UCl6在液态SO2中可以发生溶剂分解反应，写出它们的化学反应方程式。 4．在液体SO2中，NH4SCN和SOCl2反应类似于水溶液中的什么反应，写出该化学反应方程式。 5．当亚硫酸四甲基铵的液体SO2溶液，加到AlCl3的液体SO2溶液中时，生成白色沉淀。当继续加入过量的亚硫酸四甲基铵时，沉淀又重新溶解了，写出沉淀的生成和溶解的化学反应方程式。这与水溶液中的什么反应类似？ 6．在液态SO2中还可以发生氧化还原反应。写出C2H5ONO与KI，C2H5ONO与N3－在液态SO2中反应的化学方程式。 第6题（13分） 存在于煤焦油中的某液态有机物见在一定条件下存在如下转化关系： 已知： ①有机物X蒸气密度为相同条件下氮气密度的3.79倍。 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 状况下，1.06g X充分燃烧生成0.9g H2O和1.792L CO2。 ②有机化合物 有如下转化关系： ③K是一种常温下有刺激性气味的有机化合物，熔点为16.6℃。 ④D在Zn/H2O作用下生成的化合物F、G、H的物质的量之比为1︰2︰3。 ⑤J的纯净而无水的晶体溶于1mol/L H2SO4溶液，所得溶液用0.05mol/L KMnO4溶液滴定，0.288g J消耗25.6mL的KMnO4溶液。 试回答下列问题： 1．写出下列物质的结构简式。 X： B： C： K： L： 2．已知在酸性条件下酚酞呈无色，在碱性溶液中呈红色是由于“O＝ ”结构存在所致。当c（OH－）＞6mol/L时，时间较久酚酞又呈无色。试写出酚酞在酸、碱和强碱性条件下结构的相互转变。 3．根据共振论理论，结合题给信息，用反应图式说明F、G、H的物质的量之比是1︰2︰3的原因。 4．写出I→L转化反应的化学方程式。 5．写出J与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式。 第7题（9分） 二异丙基合铍与二甲胺按1︰2的比例反应，得到[Be(NMe2)2]3。第一步在25℃时，每1mol R2Be结合1mol胺，第二步在40℃时，又结合第二摩尔胺。 1．写出描述这两步过程的化学方程式。 2．最终产物的可能结构是环状的三聚物。画出该分子的结构式。 3．在2画出的三聚物并不是真实的结构，实验观察到的结构包含一个四配位铍和两个三配位铍。根据三配位和四配位铍原子画出一个最可能的结构。 第8题（11分） 维生素C（又名抗坏血酸，化学式为C6H8O6，结构简式右图所示）具有较强的还原性，易发生如下反应： （脱氢VC） 维生素C放置在空气中易被氧化，其含量可通过在弱酸性溶液中用已知溶液的I2溶液进行滴定。 现欲测定某样品中维生素C的含量，具体的步骤及测得的数据如下。取10mL 6mol/L CH3COOH，加入100mL蒸馏水，将溶液加热煮沸后放置冷却。精确称取0.2000g样品，溶解于上述冷却的溶液中，立即用浓度为0.05000mol/L的标准I2溶液进行滴定，共消耗21.00mL I2溶液。 1．写出维生素C与I2反应的化学方程式； 2．为何加入的CH3COOH稀溶液要先经煮沸、冷却后才能使用？ 3．如何确定滴定反应的终点？ 4．已知室文下I2的溶解度仅为0.029g/100gH2O，0.05000mol/L的标准I2溶液是如何实现的？ 5．计算样品中维生素C的质量分数。 第9题（8分） 光刻法是现在流行的一种进行表面处理的化学方法。它是在待加工金属工件上涂上一层具有抗腐蚀性的保护层，这种保护材料称为光致抗蚀剂（又称光刻胶）。然后在其上方按一定图版曝光、再加腐蚀剂。未曝光与曝光部分的金属表面的抗腐蚀性不同，因此印出预期的图版。 E是一种光敏胶，其合成路线如下： －CHO B C（C9H7O2Na） D E 1．写出A、B、C、D的结构式。 2．写出它在光刻法中光照下的反应。 第10题（12分） 在加压下390K时，(π－C5H5)2Mn与CO反应得到一种易挥发的黄色固体A。A的组成为：C 47.1％，H 2.5％，Mn 26.9％。A在约2000 cm－1处有强的红外吸收，表明有羰基C＝O存在。A试样0.100g与吡啶反应得到11.0cm3的CO（273K和101kPa）和一种不挥发性的产物B，其分子的摩尔质量为255g/mol。化合物A也与丁二烯反应得到C，C分子的摩尔质量为202g/mol，在红外光谱中它只含有单一羰基伸缩谱线。A在醋酸酐中也能与浓硫酸反应，得到固体产物D，它是一种组成为C8H5MnO6S的强酸，0.171g D试样需要6.03cm3含100mol/m3 OH－的NaOH水溶液中和。写出A、B、C和D的结构简式。 高中化学竞赛初赛模拟试卷（12） 参考答案 1 第题（5分）1．A 2．B 3．B、C 4．B 5．D（各1分） 2 第题（7分）1．A或ΔH（1分） 2．ΔH＝ΔH1/2－ΔH2－ΔH3－ΔH4/2－ΔH5（2分） 3． （2分） 4．保持不变（1分） 减小（1分） 3 第题（11分）1．Fe2＋＋NO2－＋2H＋＝Fe3＋＋NO↑＋H2O（2分） 2．3CaCO3＋2FeCl3＋3H2O＝3CaCl2＋2Fe(OH)2↓＋3CO2↑（2分） 3．3Na2O2＋2NaCrO2＝2Na2CrO4＋2Na2O（2分） 4．NH4＋＋2O2＝NO3－＋2H＋＋H2O（1分） 6NO3－＋6H＋＋5CH3OH＝3N2＋5CO2＋13H2O（2分） 5．6KClO3＋CH3OH＋3H2SO4＝6ClO2↑＋CO2↑＋3K2SO4＋5H2O（2分） 4 第题（11分）1．电负性（1分） 2．2.55＜X（N）＜3.44；0.93＜X（Mg）＜1.57（2分） 3．同周期中半径越小，X越大；同主族中半径越大，X越小（2分） 4．N（1分） 5．共价键（1分） 6．第六周期ⅠA族（1分） 7．比较两种分子的结构： 在CO分子中，按照给予一接受机理形成配位键，部分地补偿了电子密度从氧向碳的转移，因此导致分子极性减少；（2分） 熔点的高低决定于分子间力的大小，而NO分子的这种力更大些（极性大，具有未配对电子），这种使NO的熔点比CO高（分别为－164℃和－205℃）。（1分） 5 第题（13分）1．Cs2SO3＋SOCl2＝2SO2＋2CsCl2（1.5分） 2．Zn(C2H5)2＋2SO2＝ZnSO3＋(C2H5)2SO（1.5分） 3．PCl5＋SO2＝POCl3＋SOCl2；UCl6＋2SO2＝UOCl4＋2SOCl2（各1分） 4．2NH4SCN＋SOCl2＝2NH4Cl↓＋SO(SCN)2（2分） 5．2AlCl3＋3(Me4N)2SO3＝Al2(SO3)3↓＋6Me4NCl（1分） Al2(SO3)3＋3(Me4N)2SO3＝2(Me4N)3Al(SO3)3（1分） 水溶液中铝盐和强碱反应（1分） 6．2C2H5ONO＋2SO2＋2I－＝I2＋2NO↑＋SO32－＋(C2H5)2SO（1.5分） C2H5ONO＋2SO2＋2N3－＝2NO↑＋3N2↑＋(C2H5O)2SO＋SO32－（1.5分） 6 第题（13分）1．X： B： C： K：CH3COOH L：CH3CHO（各1分）2． （或 酸性，无色） （碱性，红色） （强碱性，无色）（3分） 3．（50%） （50%）（1分） 2 ＋ （1分） 2 ＋ （1分）4．CH3COCOOH CH3CHO＋CO2↑（1分） 5．2MnO4－＋5H2C2O4＋6H＋→2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O（1分） 7 第题（9分）1．3[(CH3)2CH]2Be＋3HN(CH3)2＝[(CH3)2CH－Be－N(CH2)2]3＋3CH3CH2CH3（2分）[(CH3)2CH－Be－N(CH2)2]3＋3HN(CH3)2＝{Be[N(CH3)2]3}3＋3CH3CH2CH3（2分）2． （2分） 3． （3分） 8 第题（11分）1． （2分） 2．煮沸是为了除去溶液中溶液的O2，避免维生素C被O2氧化（1分），冷却是为了减缓滴定过程中维生素C与液面上空气接触时被氧化的速度。（1分） 3．滴定前加入1mL淀粉指示剂，滴定到溶液中的蓝色持续不褪为止。（2分） 4．将I2溶解在KI中。（1分） 5． ＝92.40%（4分） 9 第题（8分）1．A：CH3COOK或K2CO3；B：Ph－CH＝CH—COOH； C：Ph－CH＝CH－COONa；D：Ph－CH＝CH－COO－CH＝CH2（各1.5分） 2． （E）在光照下进行[2＋2]反应。具体反应方程式略。（2分） 10 第题（12分）因为C︰H︰Mn︰O＝8︰5︰1︰3，因此 A： B： C： D： （各3分）