综科奥化杯六校高二联合化学竞赛（三）

1、7/72005年“综科奥化杯高二联合化学竞赛(三)姓名： （时间：2小时满分：100分)题号1234567891011满分5456611109121517H1.008相对原子质量He4。003Li6。941Be9.012B10。81C12.01N14。01O16。00F19.00Ne20。18Na22。99Mg24。31Al26。98Si28.09P30。97S32.07Cl35。45Ar39.95K39。10Ca40。08Sc44.96Ti47。88V50.94Cr52.00Mn54。94Fe55。85Co58.93Ni58。69Cu63.55Zn65.39Ga69。72Ge72。61As7

2、4.92Se78.96Br79。90Kr83。80Rb85.47Sr87。62Y88。91Zr91.22Nb92。91Mo95.94Tc98Ru101。1Rh102。9Pd106。4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118。7Sb121.8Te127。6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137。3LaLuHf178。5Ta180。9W183。8Re186.2Os190.2Ir192。2Pt195.1Au197。0Hg200。6Tl204。4Pb207。2Bi209。0Po210At210Rn222Fr223Ra226AcLaRfDbSgBhHsMtDs第第题（5分）7（2

3、分） 1012（3分）题（5分）已知固体Al（OH)3在溶液中存在如下平衡：Al(OH）3（s）Al3（aq）3OH(aq） Ksp，Al(OH）31033若将1mol Al（OH）3固体放入1L纯水中Al(OH)3微溶于水,待达到溶解平衡时,溶液的pH为，Al(OH)3的溶解度为mol/L。第第题（4分）M123g/mol题（4分)3。75g难挥发溶质溶于95g丙酮中，此溶液的沸点为56。50。已知丙酮的沸点为55。95，丙酮的摩尔沸点升高常数为1.71kg/mol，试计算该溶质的近似摩尔质量？第第题（5分）20、1atm时，H2的溶解度31.518.0mL/L题(5分）由70（体积百分数）

4、氢气和30氧气组成的混合气体，在20，2。5atm（不含水压)时,溶于水形成饱和溶液。已知每升水中含氢31.5mL（S。T.P）。试计算20、氢气分压为1atm时，氢气的溶解度（换算为S。T。P）。第第题（6分）134mL酸，66mL碱（4分）27.00（2分）题(6分）某碱咪唑的Kb1。11107。试问:1多少毫升0.0200mol/L的HCl和0。0200mol/L的咪唑混合能形成100mL的pH7.00的缓冲溶液？2把形成的缓冲溶液稀释到1L,这时溶液的pH值等于多少？第第题（6分）KK2/K11.81028（3分）K1、K2是在不同温度下测定的，因此不能进行运算。（3分）题(6分）已知

5、液氨的自电离及相应的平衡常数：NH3NH3NH4NH2K11.01033又知氨水的电离及电离常数为:NH3H2ONH4OHK21.81051根据上述试计算：NH2H2ONH3OH的平衡常数。2仔细想来，以上计算是错误的，请指出错在何处.第第题（11分）（三）（4）气管B向下（或向上）移动一段距离，使量气管B中的水面略低（或略高）于量气管A中的水面。固定量气管B后，量气管B中的水面如果不断上升（或下降），表示该装置漏气。（2分）（5）使所测气体的压强于外界大气压强相等。（1分）取下量气管B，并靠近量气管A，使水面持平，再计下读数。（1分）（6）下（1分）（四）0.15g 0.0063(或0.00

6、625) 2.5(0.2) 158.5(0.2)156.0(0.2) 300 1.0105 8.3（4分）（五）偏小 偏高（各1分）题（11分）已知理想气体各参数p（压强）、V(体积)、T（温度）、n（物质的量）满足理想气体状态方程pVnRT。某学校课外活动小组粗略测定理想气体状态方程中气体常数R的值,下面是测定实验的分析报告，请填写有关空白：（一）测定原理：在理想气体状态方程pVnRT中，气体常数RpV/nT的数值可以通过实验来确定。本实验通过金属镁置换出盐酸中的氢来测定R的值。其反应为：Mg2HClMgCl2H2如果称取一定质量的镁与过量的盐酸反应，则在一定温度和压力下，可以测出反应放出氢

7、气的体积。实验室的温度和压力可以分别由温度计和气压计测得。氢的摩尔数可以通过反应中镁的质量来求得。将以上所得各项数据代入RpV/nT式中，即可算出R值。(二）实验用品及试剂:仪器：托盘天平、测定气体常数的装置（如上图所示）；试剂：6mol/L HCl、镁条若干.(三）实验内容：（1）在托盘天平上称出镁条的质量(称量镁条天平的游码示数如右图所示，未用砝码，单位为g)；（2）按上图搭好仪器。取下试管，移动量气管B，使量气管A中的水面略低于零刻度线,然后将量气管B固定。（3）在试管中加入15mL 6mol/L HCl,不要使盐酸沾湿试管的上半部.将已称重的镁沾少许水，贴在试管上部不与盐酸接触.（4）

8、检查仪器是否漏气，方法如下:（方法要求简单有效）(5)如果装置不漏气，调整量气管B的位置，使量气管A内水面与量气管B 内水面在同一水平面上（要求“在同一水平面上的原因是;实现“在同一水平面上的操作是），然后准确读出量气管A内水面凹面最低点的读数V1（如右图所示）。（6)轻轻摇动试管，使镁条落入盐酸中，镁条与盐酸反应放出氢气.此时量气管A内水面即开始下降。为了不使量气管A内气压增大而造成漏气,在量气管A内水面下降的同时，慢慢(上or下）移量气管B，使两管内的水面基本保持水平.反应停止后，待试管冷却至室温（约10分钟),移动量气管B，使两管内的水面相平，读出反应后量气管A内的精确读数V2（如右图所

9、示）。（7）记录实验时的室温t和大气压P。(已知室温为27,大气压为100kPa）(四）数据记录与处理（在横线上填写适当内容）：镁条的质量wg氢气的摩尔数nmol反应前量气管A内读数V1mL反应后量气管A内读数V2mL氢气的体积VmL室温TK大气压pPa气体常数R的值RJ/（molK）（五）问题与讨论：在读取量气管内气体体积V1时,眼睛仰视读数，结果造成R的测定值（偏高、偏低or无影响）；若没等反应试管冷却到室温就量取液面的高度，结果造成R的测定值（偏高、偏低or无影响）。第第题（10分）1M(C6H6)78.5g/mol M(CH3OH)33.9g/mol M(HAc)119.3g/mol

10、M(HAc)99.9g/mol（各1.5分）2误差是由蒸气分子的性质偏离理想气体分子的性质引起的。（1分） 此外在甲醇分子中有少量的分子缔合，（1分） 而在醋酸分子中有二聚分子(CH3COOH)2。（2分）题(10分）在科学院出版物化学指南里有下列一些物质饱和蒸气压的数据：物质温度蒸气压(105Pa)密度g/L摩尔质量（g/mol）苯C6H680。11。0132.710甲醇CH3OH49。90。5330。673醋酸CH3COOH29。90。02660。126醋酸CH3COOH118。11。0133.1101根据所列数字计算蒸气的摩尔质量填入上表（假设蒸气中的分子类似理想气体分子）2如何解释摩尔

11、质量的理论值与所得计算值之间的偏差？给出定性的并尽可能定量的解释。第第题（9分）HCrO4HCrO42 Ka2(H2CrO4)3.2107c(H)c(CrO42)/c(HCrO4)3.2107c(H)107 c(CrO42)c(HCrO4)5.0107c(CrO42)3.81107BaCrO4（s）Ba2CrO42 Ksp(BaCrO4)1.21010c(Ba2)c(CrO42)1.21010c(Ba2)3.15104所以在中性溶液中应控制Ba2不小于3.15104molL1。题（9分）工业上处理含CrO42废水时，可采用加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀的方法除去Cr(VI）。若在中性溶液中

12、除去铬，应控制Ba2浓度不小于多少才可使废水中Cr(VI）含量达到排放标准（5。0107molL1）？(已知Ka1（H2CrO4）9.55,Ka2(H2CrO4)3。2107，Ksp(BaCrO4）1.21010)第第题（12分）1n(H2)4.973103mol（6分）2n(Ag)1.550103mol（4分）3混合物冷却后可用NaCN溶液处理，Ag溶解（AgI2CNAg(CN)2I），过滤分离出不溶物即为Ag。（2分）题（12分）760和1。01105Pa下，令H2和某稀有气体（体积比为11）慢慢通过盛有熔融AgI的器皿，而使部分AgI还原为Ag。然后让反应后的气体通过盛有20。00mL

13、0.1000mol/L的NaOH洗气瓶，并收集干燥后的尾气。某次实验后,洗气瓶内的溶液可以被4.500mL 0。1000mol/L的HCl溶液中和,并在17.0，1.013105Pa下收集干燥尾气254.9mL（已知760时，纯HI气体有30.00分解为单质。）1计算尾气中H2的物质的量；2计算器皿中Ag的物质的量;3如何将Ag从AgI中分离出来。第第题（15分）12BrF3BrF2BrF4；BrF2AsF6BrF2AsF6（2分）BrF2AsF6在BrF3中是酸（溶剂酸）（1分）2自偶电离（1分） 2SbF3SbF2SbF4（2分）3Zn(C2H5)22SO2ZnSO3(C2H5)2SO（3

14、分）4或（2分）5超酸体系不能在水溶液中形成，因为在任何水溶液体系中，其酸度都被存在于水溶液中的H3O所限定，即使最强的酸在水溶液中也只能是H3O，达不到超酸的酸性。（2分）6R3CHH2SO3FR3CH2HSO3F（2分）题（15分）酸碱的概念在化学上非常普遍,人们多次以各种方式给它们下定义。其中最常见的定义有：质子定义凡是提供质子的分子或离子是酸，凡能接受质子的分子或离子是碱；溶剂定义-凡能增加由溶剂派生出的阳离子的溶质都是酸,凡能增加由溶剂派生出的阴离子的溶质是碱;Lewis（路易斯)定义酸是电子对的接受体，碱是电子对的给予体。试回答下列问题：1在BrF3溶剂中，BrF2AsF6属于哪类

15、物质？试说明之.2SbF3具有显著的导电性，这可能是由于的作用，写出其反应的化学方程式。3二乙基锌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。4当SbF5加到氟磺酸（HSO3F）中,获得一种超酸（superacid），试写出有关反应式来说明超酸的形成（注：超酸的酸性比强酸如HNO3、H2SO4的浓水溶液大1061010倍）。5超酸体系能否在水溶液中形成?试说明你的结论.6在这种超酸介质中链烷烃也能起碱的作用，写出叔碳原子在这种介质中所进行的反应。第第题（17分）1：不饱和CaCl2溶液和冰；：不饱和CaCl2溶液；：饱和CaCl2溶液和CaCl26H2O；：冰和Ca

16、Cl26H2O（4分）2AB：水的冰点（凝固点）线BC：CaCl2在水中的溶解度曲线（2分）3坐标（30，218）（1分）E点能同时存在冰、固体CaCl26H2O和饱和CaCl2溶液；CaCl2溶液所能存在的最低温度（冰和CaCl26H2O升温时共同熔化的温度，即“最低共熔点”）（2分）4256K 40g（3分）5将粗盐溶于水，加热蒸发浓缩，冷却析出晶体，母液中再加粗盐，重复操作。（2分）610.69（或1.451）（2分）7将CaCl2撒在冰雪覆盖的道路上，促其融化（降低冰点）。（1分）本题主要考查了有关平衡的计算以及物质分离的有关内容第1题的解题过程如下：由上述方程式可知，干燥尾气中仅有稀

17、有气体和氢气，所以n(稀)n(H2)pV/RT101.30.2549/(8.314290.0)1.071102(mol)由原始气体的体积比，可知稀有气体和氢气的物质的量相等；通过舟皿后体系中HI的物质的量，是被消耗的H2的物质的量的2倍，故有：n(稀)n(H2)n(H2)n(HI)/2n(H2)1.0711022n(H2)n(HI)/2n(HI)2.1421024n(H2)n(HI)2n(I2)(20.004.50)1030.1000n(HI)2n(I2)1.550103(mol)n(I2)0.7751031.0711022n(H2)n(I2)2n(H2)0.9935102根据760纯HI的分解百分率可求得760时的Kc：Kc0.045920.04592n(H2)n(I2)/n(HI)2联立方程组，可求得n(H2)0.4973102mol题（17分）将一种盐溶于水中时,会使水的冰点降低,究竟冰点降低多少,与盐在溶液中的浓度有关。如果将此溶液降温，则在零度以下某个温度，将析出纯冰。但当盐在水中的浓度比较大时，在将溶液冷却的过程中析出的固体不是冰而是盐，这时该溶液称为盐的饱和溶液，盐在水中的浓度称为“溶解度，溶解度的大小与温度有关。右图所示为不同浓度的CaCl2溶液冷却析出晶体