高中化学竞赛初赛模拟试卷8

1、高中化学竞赛初赛模拟试卷（8）（时间：3小时满分：100分）题号12345678910满分11771211610101115H 1.008相对原子质量He 4.003Li 6.941Be 9.012B 10.81C 12.01N 14.01O 16.00F 19.00Ne 20.18Na 22.99Mg 24.31Al 26.98Si 28.09P 30.97S 32.07Cl 35.45Ar 39.95K 39.10Ca 40.08Sc 44.96Ti 47.88V 50.94Cr 52.00Mn 54.94Fe 55.85Co 58.93Ni 58.69Cu 63.55Zn 65.39Ga

2、 69.72Ge 72.61As 74.92Se 78.96Br 79.90Kr 83.80Rb 85.47Sr 87.62Y 88.91Zr 91.22Nb 92.91Mo 95.94Tc98Ru 101.1Rh 102.9Pd 106.4Ag 107.9Cd 112.4In 114.8Sn 118.7Sb 121.8Te 127.6I 126.9Xe 131.3Cs 132.9Ba 137.3La LuHf 178.5Ta 180.9W 183.8Re 186.2Os 190.2Ir 192.2Pt 195.1Au 197.0Hg 200.6Tl 204.4Pb 207.2Bi 209.0

3、Po 210At 210Rn 222Fr 223Ra 226Ac LaRfDbSgBhHsMtDsLa系La 138.9Ce 140.1Pr 140.9Nd 144.2Pm 144.9Sm 150.4Eu 152.0Gd 157.3Tb 158.9Dy 162.5Ho 164.9Er 167.3Tm 168.9Tb 173.0Lu 175.0第一题（11分）除糖类和蛋白质外，类脂化合物也是维持正常的生命活动不可缺少的物质。1 .由动物或植物中取得的油脂是多种物质的混合物，其主要成分是 ；2 .桐 油酸和 蔗麻油 酸的 结构简 式分别 为CH3（CH2）3（CH = CH）3（CH2）7COOH

4、和 CH3（CH2）5CH（OH）CH 2CH = CH（CH 2）7COOH ,请分别命名。3 .油脂在空气中氧、水分和霉菌的作用下酸败的主要产物是、 等（类别）。4 .表面活性剂是能降低 二邛物质，阴离子型表面活性剂是其中一类，如CH3（CH2）ioCH2OSO3Na、RSO3Na、R-C-SO3Na,主要用于 。5 .蜡和石蜡的物态、物性相近，而化学性质完全不同，蜡的主要组分是高级脂肪酸 的高级饱和一元醇酯，而石蜡是 。列举蜡的一种用途 。6 .磷脂是一类含磷的脂类化合物，他们在结构上的共同点是分子中同时有 与 ,使得磷脂类化合物在细胞膜中起着重要的生理作用。7 .菇类化合物广泛存在于动

5、植物界，它们的共同点是分子中的碳原子数都是 的 整数倍。（填数字）8 .管体化合物也叫类固醇化合物，广泛存在于动植物界。它们的共同特点是都含有 一个由 与氢化菲并联的骨架。第二题（7分）云母是一种重要的硅酸盐，它具有韧度、弹性、透明度、高介电强度、化学惰性和热稳定性。白云母可看作叶腊石中1/4的Si1V被Al 所取代，再由K1平衡其电荷后形成的。而叶腊石可以看作 SiO2中有1/3的Si1V被A取代，再由K1平衡其电荷形成的。1 .白云母写成氧化物形式的化学式为 。2 .研究表明，在硅酸盐中，Al很容易取代 Si”,取代后不会引起原硅酸盐结构大的变化。从立体几何的知识看，A与Si1V最直接的关

6、系是 。3 .黑云母的化学式为 KMg3AlSi3Oio（OH）2,在水与二氧化碳的同时作用下，风化为高 岭土 Al2Si2O5（OH）41。（1）写出离子反应方程式。（2）上述反应为什么能够发生？（3）风化后Al为什么不能以 Al 3+形式被地下水溶解？第三题（7分）等物质的量的醇 A与“HQ”在一定条件下相互作用形成一种食品抗氧化剂“TBHQ“TBHQ”与氢氧钠溶液作用得到到化学式为CioHi2O2Na2的化合物。经检测，“TBHQ分子中存在9个完全相同的氢原子，而除此之外的氢原子都不完全一样。“HQ”易氧化,所得产物中氢原子完全等价。1. .确定A、HQ、TBHQ的化学式；2. TBHQ

7、的化学名称是 ;3. TBHQ有种同分异构体，其氧化产物中所有氢原子都等价，写出该异构体和氧化 产物的结构简式。第四题（12分）晶体的最小重复单位是晶胞，晶胞一般为平行六面体。NaCl属立方面心晶格，在NaCl晶胞中8个顶点各有一个 Na+ , 6个面心处各有一个 Na + ,故我们说Na+形成立方面心晶 格，而在该晶胞的12条棱的中点处各有一个 Cl ,在该立方晶胞的体心处还有一个Cl ,故C也形成立方面心晶格。1. KCl和NaCl的晶格型式相同。已知Na*离子的半径是Cl 一离子的0.5倍，而又是K 十离子的0.7倍，计算：KCl晶胞和NaCl晶胞的边长之比；KCl和NaCl晶体的密度之

8、比。2,将NaCl晶胞中的所有C去掉，并将Na卡全部换成C原子，再在每两个不共面的 “小立方体”中心处各放置一个 C原子便构成了金刚石的一个晶胞， 则一个金刚石的晶胞 中有 个C原子。并计算金刚石的密度。 （已知C原子的半径为7.7X10T1m）3,白硅石SiO2属AB2型共价键晶体。若将金刚石晶胞中的所有 C原子换成Si原子， 同时在每两个相邻的 Si原子（距离最近的两个 Si原子）中心联线的中点处增添一个 O原子， 则构成SiO2晶胞，故SiO2晶胞中有 个Si原子，个O原子，离。原子最近的Si 原子有 个，离Si原子最近的O原子有 个。4,干冰（固态CO2）属于分子晶体。若把每个 CO2

9、分子抽象为一个质点（微粒），则 其晶胞也属于立方面心晶格，故一个干冰晶胞中有 个CO2,与1个CO2分子最近的 CO2分子有 个；在干冰分子中，原子之间靠 结合，CO2分子之间靠 结合。第五题（11分）右图为干电池的基本构造图。1 .写出干电池工作时负极、 正极上的电极反应式。2 .电池中所加 MnO2、ZnCl2、淀粉糊有何作用？ 有反应的请写出方程式。3 .如何从废旧干电池中回收碳棒、MnO2、NH4CI、ZnCl2等物质？简述实验步骤。第六题（6分）超氧化物歧化酶SOD （本题用E为代号）是生命体中的“清道夫”，在它的催化作用 下生命体代谢过程产生的超氧离子才不致过多积存而使人体过早衰老

10、：1 .超氧离子在催化剂 SOD存在下发生如下反应，请完成该反应的离子方程式：。2 + |ET。2十 |1H 2。22 .今在SOD的浓度为Co（E） = 0.400X 10 6mol L 1, pH =9.1的缓冲溶液中进行动力 学研究，在常温下测得不同超氧离子的初始浓度Co（O 2一 ）下超氧化物歧化反应的初始反应速率V。如下表：Co(O2 )/mol L-17.69X10-53.33X 10-42.00 X 10. 1 1 1Vo/mol L s-33.85 X 10一21.67 X 100.100已知该歧化反应在常温下的速率方程可表示为：v=kcon,其中n为该反应的反应级数，k为速率

11、常数。试根据测定数据确定该歧化反应的反应级数n和速率常数ko要求计算过程。第七题（10分）乙烯和必要的无机原料合成 3-甲基-3-戊醇，合成路线如下:3甲基一3戊醇 不解 H , D G . 氧化F1 .请写出ab所代表的无机反应物及溶剂2 .请写出AH物质的结构简式：第 八 题（ 10 分）钢中加入微量钒可起到脱氧和脱氮的作用，改善钢的性能。测定钢中钒含量的步骤如下：钢试样用硫磷混合酸分解，钒以四价形式存在。再用KMnO 4将其氧化为五价，过量的KMnO 4用 NaNO 2 除去，过量的NaNO 2用尿素除去。五价锐与N苯甲酰一N苯基羟胺在3.55mol/L盐酸介质中以1 ： 2形成紫红色单

12、核电中 性配合物，比色测定。回答如下问题：1 高价钒在酸性溶液中通常以含氧阳离子的形式存在。写出钒与浓硫酸作用的反应 方程式。2 以反应方程式表示上述测定过程中KMnO 4 、 NaNO 2 和尿素的作用。3 写出紫红色配合物的结构式（已知V 六配位） 。第 九 题（ 11 分）四氧化三铅俗名“铅丹”或“红丹”，化学式可以写为 2PbO PbO2,铅丹用于制造铅 玻璃，由于它有氧化性，涂在钢材上有利于钢铁表面的钝化，其防锈效果好，所以被大量地用于油漆船舶和桥梁钢架。今欲测定某样品四氧化三铅含量， 称取Pb3O4 0.1000g,加酸溶解，得到含Pb2+的溶液， 加热下用过量 K2C2O7将Pb

13、2+沉淀为PbCrO4,冷却后过滤洗涤，将 PbCrO4沉淀用HCl溶 液溶解，加入过量 KI,用0.1000mol/L Na 2s2O3溶液滴定，终点时用去 12.00mL。1 写出PbCrO4 沉淀、溶解和滴定过程的化学方程式；2 计算试样中Pb3O4 的质量分数；3 用标准溶液滴定时应用指示剂？4 .加入过量KI后，反应需在暗处放置510分钟。（ 1 ）所加 KI 为什么要过量？（ 2）为了防止生成的I2 挥发，可选用何种仪器？第 十 题（ 15 分）元素 A 的单质在氯碱工业中可用作电解槽的阳极材料。 A 在酸性溶液中被KMnO 4氧化时，可生成橙黄色的AO4。在KCl存在下，AO4可

14、被HCl还原成红色晶体 K4A2OCl10。迄今已知只有两种金属四氧化物， AO 4 是稳定性较差的一种。 A 有两种重要的含氧酸钾盐B和C,其中元素A的含量分别为41.81%和49.50%。碱性介质中用 C12氧化B可得到C；B 在酸性介质中易歧化为 AO 2 和 C。1 写出A 的元素名称和符号。 A 在长式周期表中的第几周期，第几列？2 .写出AO4中A的杂化形态，AO4的几何构型。3 写出B、 C 的化学式和反应方程式；4 画出配合物（K4 A 2OCl 10）中阴离子的结构式。5,写出六配位配合物 ACl2（H2O）4+和ACl3（H2O）3的立体异构体？实验证实，后者的所有异构体经

15、水解只转化成前者的某一种异构体 Y 。 试画出 Y 的结构， 并通过分析上述实验结果指出，配合物水解（取代）反应有什么规律？第一题（11分）1 .三分子高级脂肪酸与甘油形成的酯（1分）2 .桐油酸：9, 11, 13十八碳三烯酸；蔗麻油酸：12 羟基9十八碳烯酸（2分）3 .竣酸、酮（1分）4 .液体表面张力合成洗涤剂（2分）5 .由石油中得到的含 20个碳以上的高级烷姓：（1分）上光剂、鞋油、地板腊、蜡纸、化妆品（1分）6 .亲油基 亲水基（1分）7 . 5 （1 分）8 .环戊烷（1分）第二题（7分）1. . K2O 3Al 2O3 6SiO2 . 2H2O （2 分）2. A产与Si1V

16、的半径相近，插入后不会引起结构改变（1分）3. （1） 2KMg 3AlSi 3O1o（OH）2+14H2CO3+H2O-2K+ + 6Mg2+ 14HCO3 +4H4SiO4 + Al2Si2O5（OH）4 （2 分）（2）碳酸较硅酸酸性强，强酸可取代弱酸（1分）（3）中性条件下Al 3+完全水解，主要以沉淀形式存在（或铝在岩石中主要以共价形式存在）（1分）第三题（7分）2.邻叔丁基对二苯酚（1分）（2分）1 . A: （CH3）3COH; HQ: HO-C-OH （各 1 分） TBHQ ：第四题（12分）1. a（KCl） : a（NaCl） = 1.14 （2 分） p （KCl）：

17、p （NaCl）= 0.853 （2 分）2. 8 （1 分） p =3.54g/cm3 （3 分）3. 8 16 2 4 （各 0.5分）4. 4 12 共价键 范德华力（各0.5分）第五题（11分）1 . Zn-2e = Zn2+ 2NH4+2e = 2NH3 T + H2 T （各 1 分）2 , MnO2作去极剂（吸收正极放出的H2,防止产生极化现象），该反应方程式为：出+ 2MnO 2= Mn 2O3+H2O。（2 分）正极产生的 NH3和 ZnCl2溶液作用：Zn2+ + 4NH3=Zn（NH 3）42+ （2 分）淀粉糊的作用是提高阴、阳离子在两个电极的迁移速率。（1分）3 .用

18、钳子和剪刀剪开回收的干电池的锌铜，将锌皮和碳棒取出，并用毛刷刷干净， 将电池内的黑色粉末移入小烧杯中。向小烧杯中加入一定量的蒸储水，充分搅拌，然后 过滤，将滤液移入蒸发皿中，加热蒸发结晶。加热法可将NH4CI和ZnCl2的晶体混合物分离开。最后剩余的黑色残渣的主要成分是MnO2,还有炭黑和有机物等，用灼烧的方法可除去杂质。（4分）第六题（6分）1 . 202 + 2H + ET 02+ H2O2 （1 分）2 .首先根据题给v和c（02的数据确定反应级数和速率常数kVi/V2= Ci（O2）/C2（O2 ）n, 3.85X 10 3/1.67 X 10 2= （7.69X 10 6/3.33X

19、 10 5）n, n= 1V2/V3= C2（O2 j/C3（O2）n, 1.67 x 10 2/0.100 = （3.33 x 10 5/2.000 x 10 4）n, n=1v = kc（O 2 ） （2 分） 即k= V1/c（O2 ）1 = 3.85X 10 5/7.69X 10 6= 501s 1k= V2/c（O2 ）2= 1.67X 10 2/3.33X 10 5= 502s 1k=V3/c（O2 ）3 = 0.1/2.00x 10 4= 500s 1平均 k= 501s 1 （3 分）第七题（10分）1. a： HBr b: NaOH/H 2O c： Mg/乙醛（各 1 分）2. A: BQH2CH3 B: CH3CH2OH C: CH3CHO D: CH3CH2MgBrOH0IIIE: CH3CH2CMCH 3）OMgBr F: CH3CHCH2CH3 G: CH3 c CH2CH3ch3IH： CHKHCH簿比（各1分）CMgBr第八题（10分）1, V+3H2SO4 （浓）=VOSO4+2SO2T + 3H 2O （2 分）2, MnO4 +5VO2+8H+=Mn2 + +5VO3+4H2O （ 2 分）或 MnO4 + 5VO2+ + H2O= Mn2+ + 5VO2+2H +2Mn