高中化学竞赛初赛模拟试卷

2010年高中化学竞赛初赛模拟试卷(6)第一题（4分）元素X的单质及X与Y形成的化合物能按如右图所示的关系发生转化：1．若X为金属，则X为

；n＝

。2．若X为非金属，则X为

；置换反应方程式为

。

mn第二题（8分）1．将尿素与钠分散液在60～110℃发生反应，然后加热（140～200℃）可制备NaCNO。该方法同氧化法相比，能够制备较纯净的氰酸盐。写出反应方程式。2．含某化合物的较浓的溶液中加入少量的AgNO3溶液出现白色沉淀，然后滴加几滴浓NaOH溶液，振荡后沉淀立即溶解。写出反应方程式。3．用Mn2O3/H2SO4直接氧化法将对溴甲苯氧化对溴苯甲醛是一条绿色工艺流程，写出反应方程式。第三题（7分）有人建议根据“最高价阳离子”电子排布的相似性和差异性来分主副族。例如：S、Cr规定为ⅥA族；Se规定为ⅥB族。1．写出S、Cr、Se最高价阳离子的电子构型；2．周期数和每周期元素个数是否发生变化；3．新旧周期表中哪些族的元素是统一的（即完全相同）4．不同的新的主、副族元素在原周期表的基础上做怎样的变动？第四题（7分）乙烯的制备可以用卤代烷脱卤化氢和乙醇脱水的方法制取。实验室制取乙烯通常采用95%的乙醇和浓硫酸（体积比为1∶3），混合后在碎瓷片的存在下迅速加热到160～180℃制得。1．实验室为什么不采用氯乙烷脱氯化氢进行制备；2．实验室用乙醇浓硫酸法制取乙烯中浓硫酸的作用是什么？3．列举实验室用乙醇浓硫酸法制取乙烯的不足之处；4．有人建议用浓磷酸代替浓硫酸与乙醇反应，结果发现按醇酸体积比为（1∶3）进行反应时，反应混合物在110℃已经沸腾，温度升到250℃以上仍没有乙烯产生。（1）解释实验现象；（2）请提出进一步改进实验的方案。第五题（6分）吡啶－2－甲酸，是重要的有机合成中间体。电化学直接氧化2－甲基吡啶法是一条对环境友好的绿色合成路线。2－甲基吡啶H2SO4阳极电位反应温度选择性电流效率2－甲基吡啶,H2SO4,

电压，温度，产率，电流效率一,0.5mol/L1.5mol/L1.95V40℃95.3%45.3%二,0.6mol/L1.5mol/L1.85V30℃84.1%52.5%1．写出制备吡啶－2－甲酸的电极反应方程式；2．比较途径一、二，引起选择性、电流效率不同的原因是什么？请用电极反应表示。第六题（11分）以Ba(OH)2·8H2O和无水TiO2粉体为反应物，在300℃时连续反应8h得到BaTiO3晶体。该晶体具有显著的压电性能，用于超声波发生装置中。该晶体中每个Ba2+离子被12个O2－离子包围形成立方八面体；BaO12十二面体在晶体中的趋向相同，根据配位多面体生长习性法则的特例，晶体的理论习性与BaO12多面体的形状相同。由于BaO12多面体的形状为立方八面体，因此该晶体的生长习性为立方八面体。1．BaTiO3晶体的晶胞如右图所示。该晶体中Ba、O联合组成哪种类型的堆积形式；Ti的O配位数和O的Ba配位数分别是多少？2．我们在研究该晶体时，溶液中存在的生长基元为2种阴离子，其O配位数与晶体中相同。请写出这2种生长基元和形成生长基元的反应方程式。3．右图所示CeO2结构，O2－离子位于各小立方体的角顶，而Ce4+离子位于小立方体的中心。判断CeO2晶体的生长习性为什么，说明判断理由。4．判断NaCl晶体的生长习性，画出NaCl晶胞中体现其生长习性的单元。第七题（4分）如图所示，甲、乙之间的隔板K可以左右移动，甲中充入2molA和1molB，乙中充入2molC和1molHe，此时K停在0处。在一定条件下发生可逆反应：2A（g）＋B（g）2C（g），反应达到平衡后，恢复到反应发生前时的温度。是否可以根据活塞滑动与否可判断左右两边的反应是否达到平衡？如果能，说明理由；如果不能，计算活塞还在6处时隔板K最终停留在何处（不能解出答案，列方程也可）？第八题（8分）2008年是俄国化学家马科尼可夫（V.V.Markovnikov，1838－1904）诞辰170周年。马科尼可夫因提出C＝C双键的加成规则（MarkovnikovRule）而著称于世。本题就涉及该规则。给出下列有机反应序列中的A、B、C、D、E、F和G的结构式，并给出D和G的系统命名。第九裁题（11分）镅（Am）是理一种伯用途兽广泛赵的錒阅系元张素。24害1A铃m的放波射性驶强度勇是镭牲的3倍，屡在我政国各眼地商蔑场里管常常亩可见连到24刻1A护m骨密贴度测馋定仪协，检康测人头体是通否缺疮钙；旗用24培1A愈m制作点的烟乓雾监练测元切件已俱广泛渔用于淋我国语各地悬建筑状物的蓝火警过报警手器（郊制作次火警业报警因器的1片24鼻1A扭m我国船批发奥价仅10元左杀右）酬。镅舞在酸污性水移溶液效里的捷氧化浓态和刚标准拴电极墓电势蜓（E/V）如蚂下，广图中2.额62是Am同4+鸟/A赤m3征+的标率准电禽极电号势，-2白.0钻7是Am晒3+像/A订m的标乎准电田极电磨势，垮等等跃。一敬般而逃言，钓发生软自发沟的氧授化还抹原反潜应的墙条件桐是氧规化剂望的标拆准电毁极电泪势大静于还渴原剂渐的标驱准电沈极电工势。试判厌断金作属镅鸭溶于步稀盐跃酸溶淹液后兴将以浩什么垮离子坐形态贿存在地。简候述理莲由。附：E(H型+/雅H2窑)封=耍0杏V;E(C象l2讯/C太l-墙)掩=钳1.包36袄V；E(O略2/民H2慰O)艺=殖1申.2敲3篇V。第十尼题（10分）将由巩短周那期4种元吸素（止不含册氢）河组成侦的物稍质X宋4.牲83老g溶解桥于1L水中滤。用廉碱滴傍定所萝得溶牌液的林等分逗试样甘（V＝10蜂.0友mL），喇消耗0.腹02烦8m介ol歌/LNa乞OH溶液23西.8洗mL。经贯过一转段时满间，云重新律从溶抬液中窑取等县分试湖样（V＝10矮.0都mL），刘滴定赤消耗0.蒙02立8m辜ol江/LNa引OH溶液47匙.5迫mL。将嗽第二节次滴链定之戚后所天得的选溶液鉴分为脚二等堪份，构向一余份溶橡液中邪加入Mg埋SO译4溶液路，生哑成沉援淀5.向2m可g；向加第二姻份溶读液中摔加入Ba给Cl察2溶液篮，生利沉淀宰的质盲量为53抱.5锅mg。1．确岗定X的化幻玉学式萄；2．试峰写X与水态反应禽的化陈学方锄程式默。3．以pH－V（X）︰V（Na满OH）为摆坐标见画出金第二巩个等续分试硬样的pH滴定言简图常。第十慰一题托（13分）六配泉位（采八面纤体）补单核况配合桐物MA羡2(自NO黎2)险2呈电卵中性其；组技成分挑析结纽奉果：M劳21钉.6储8%孙,浙N户31传.0堪4%跌,共C爸17伤.7谣4%；配卖体A含氮抽不含膊氧；乞配体(N汁O2付)x的两辞个氮逆氧键猎不等菜长。12－1。该刃配合撑物中停心原蔬子M是什掩么元这素？郊氧化长态多极大？锣给出障推论废过程叶。12－2。画尺出该屈配合蛾物的拨结构扶示意圈图，呼给出案推理崭过程访。12－3。指租出配船体(N经O2伴)x在“渴自由偶”状监态下波的几竖何构厚型和鸡氮原屑子的些杂化透轨道公。12－4。除筐本例罗外，胡上述备无机屋配体驶还可刘能以傲什么骄方式方和中茄心原肆子配尘位？盈用图键形回裤答问讽题。第十弃二题刘（11分）1、早汇在十她六世公纪，疼人们摔就将糊古柯鸽叶的择提取挑液用检于抗血疲劳矮。18城26年Wö倦hl寺er揭示扩了其省活性邻成分铸是可裁卡因热（一斯种毒锤品）A（C17H21NO4）。浇它虽树然是养很有若效的移局部呜麻醉络药，探但毒绒性大倾，易堤成瘾烤。A用氢誉氧化播钠水馅溶液薪水解窃，中祸和后饼得甲始醇，象苯甲酬酸和代芽子及碱B（C9H15NO3）。B用三抗氧化讯铬氧永化得C（C9H13NO3），C加热挠生成倘含有名羰基根的化轿合物D（C8H13NO）并共放出担一种案气体逐。D在活搅性镍起催化量下氢嘉化得斜到醇E2、后雹来有额人通翻过Ma更nn骂ic朵h反应馅，以CH3NH2、3-氧代增戊二撕酸与F为反境应物，一步直反应脑就合肾成了D.回答伍下列钥问题:a、写伴出A、B、C、D的结喘构简纵式。b、写侦出F的结别构式亩。E结构亿式参考暖答案第一抱题（4分）1．Fe；32．C；C＋H2O每CO＋H2↑（各1分）第二私题（8分）1．2N脱a＋2N猜H2CO腥NH22N烤aN垄HC茫ON阶H2＋H2↑Na秀NH匠CO猫NH2Na户CN药O＋NH独3↑（各1.斯5分）2．NH4Cl＋Ag勺NO3＝Ag剂Cl↓＋NH4NO3Ag胖Cl＋2N缸H4＋＋2O局H－＝[A剧g(院NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O（各1.标5分）3．Br－－CH团3＋2M悟n2般O3＋4H丛2S锣O4＝Br－－CH针O＋4M刃nS盲O4＋5H巷2O（2分）参考高答案第三温题（7分）1．S6含+：[N然e]艳3s讯23挑p6；Cr勉6+：[N点e]狠3s控23吸p6；Se叠6+：[N援e]猪3s丝式23壮p6膀3d咸10。（0.坊5分）2．不秋变（1分）3．ⅠA，ⅡA，ⅠB，ⅡB族是妻统一册的，棋即ⅢA～ⅦA族为预不完动全相家同的贡族，ⅢB～VI膝II族为迫完全兰不同伤的族生。（2分）4．其辣变化渗情况赵如下悼：原中周期桑表中勇第四未、五素、六尽周期馅的ⅢA质~V芹II鞠IA族元沸素，煤依次版为新慰周期虾表中ⅢB浅~Ⅶ耽B族元溉素，获原周寺期表贯中第年一、昂二、扮三周炒期的ⅢA是~Ⅶ轿A族元拘素，连依次恳和ⅢB山~Ⅶ耀B族元知素合笋并成将为新往周期找表中垂的ⅢA陕~Ⅶ茶A族元星素。柴（2.野5分）参考罗答案第四帮题（7分）1．氯愤乙烷毫沸点木低，飞蒸气舍有毒猫，应愚尽量音防止劣吸入锅（1分）2．催抬化剂除、干乡丰燥剂滩（各0.阶5分）3．产俘生乙蹲烯的将温度结难控济制；秩副反抚应多手，产斧生的宴乙烯毁纯度捎低，嘱产率当低；冲验耗修时长,且实病验效前果不浆够理幕想。替（2分）4．（1）磷镇酸中标含水岔较多盆，乙谦醇沸武点较射低，语整个栏反应尘混合顺物挥次发性热较强糟有关傍。（1.样5分）（2）加回入适否量P2踢O5固体群（1.惯5分）参考铅答案第五题（6分）1．阳承极：C5面H4仅N－CH穿3＋2H妹2O随→C漆5H淘4N－CO舱OH＋6H＋＋6e－（2分）阴极针：2H＋＋2e－＝H2（1分）2．选织择性套低由矿于发艰生副的反应系：C5爪H4淹N－CH矮3＋H2向O→喜C5黄H4岩N－CH膨O＋4H＋＋4e－（1.螺5分）电流山效率携低由喊于发窜生副餐反应旱：2H杂2O＝O2诸↑＋4H＋＋4e－（1.倦5分）第六题（11分）1．立粪方密窜堆积6散4（各1分）2．Ba笔(O姨H)恒12机10－Ti榜(O氏H)游62－（凑各1分）Ba习2＋＋2O记H－＋10凳H2很O＝Ba嘱(O虹H)刃12己10－＋10常H＋Ti愚4＋＋4O忌H－＋4H没2O＝Ti仿(O誓H)芝62－＋4H＋（状或Ti毅O3薯2－＋3H熄2O＝Ti填(O愁H)谊62－）搜（各0.庸5分）3．立击方体锤（1.捧5分）Ce舒4+离子司的配遣位数视为8（1分）4．八问面体廉（1.邪5分）闸（1分）参考未答案第七题（4分）不能辞判断毙（1分）K所在雪位置蕉的数叼值x=废6-丢v;v满足塌：v/烈(1绪2－v)＝(3呢-x铲)/当(3释+y井)（3分）第八题（8分）D：2－溴氏－2－甲雾基丙舅酸G：2，2－二暖甲基厚丙二的酸二寄乙酯参考脑答案第九题（11分）凭：要江点1：E(A成mn+/删Am顶)怜<冈0,因此Am可与疼稀盐自酸反负应放尤出氢垮气转促化为Amn+,n=透2,预3,丈4;但E(A范m3应+/踩Am较2+演)<柿0欠,突Am案2+一旦掀生成分可继设续与H+反应隙转化圣为Am炊3+。或乓答：E(A著m3知+/燥Am擦)<续0，n=3。（3分）要点2：E(A输m4雅+/术Am的3+资)>E(A茅mO歉2+膏/A惭m4加+)德,因此游一旦周生成来的Am谣4+会自毅发歧韵化为Am滨O2霸+和Am传3+。（4分）要点3：Am矮O2其+是强酿氧化悼剂，取一旦尊生成役足以骄将水帖氧化斤为O2继,或将Cl－氧壁化为Cl毙2，转由化为Am款3+良,也不雕能稳都定存拆在。齿相反帜，Am节O2恶+是弱树还原孝剂，参在此倡条件杆下不乞能被丘氧化妙为Am济O2陵2+。（2分）要点4：Am周3+不会页发生想歧化甚（原睁理同爆上）崖，可较稳定课存在怪。（2分）结论银：镅陪溶于址稀盐聪酸得煮到的使稳定袋形态类为Am狂3+。参考涝答案第十题（10分）1．NO篇2S宅O3架F（5分）Na州OH＋HN容O3＝Na依NO钞3＋H2仔ONa援OH＋HS与O3鞋F＝Na英2S圣O4＋H2正O；Na鸟OH＋HF＝Na骑F＋H2惨O谷2荡Na桂OH＋H2肃SO备4＝Na刃2S踢O4＋2H朋2O；Mg真2＋＋2F－＝Mg疤F2瞎↓SO孔42－＋Ba槐2＋＝Ba声SO填4↓Ba鸟2＋＋2F－＝Ba麦F2头↓2．NO耍2S徒O3外F＋H2阔O＝HN卵O3＋HS乘O3残FHS汤O3投F＋H2移O＝H2顺SO宰4＋HF（缓猴慢进屿行）户（各1.猫5分）3．（2分）参考极答案11－1。nM:nN=寺21贩.6讯8/MM娘:它31垫.0以4/膊14董=而1：（2y+县2）MA夏=馆19汗.5剩6x锯(y+1蜜)y＝2（设y为其沸他自巧然数启均不议合题奸意）作，得MM障=浮58捎.7浓(普g/帖mo顾l)查周絮期表善，M庆=嗽Ni由配宴体(N巾O2稳)x的两固个氮乘氧键辟不等塑长，泉推断侧配体添为单受齿配刘体，惑配