2008高中化学竞赛初赛模拟试卷(15).doc
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2008高中化学竞赛初赛模拟试卷（15）
（时间：
3小时满分：
100分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
满分
7
2
6
11
10
6
8
6
8
12
10
14
H
1.008
相对原子质量
He
4.003
Li
6.941
Be
9.012
B
10.81
C
12.01
N
14.01
O
16.00
F
19.00
Ne
20.18
Na
22.99
Mg
24.31
Al
26.98
Si
28.09
P
30.97
S
32.07
Cl
35.45
Ar
39.95
K
39.10
Ca
40.08
Sc
44.96
Ti
47.88
V
50.94
Cr
52.00
Mn
54.94
Fe
55.85
Co
58.93
Ni
58.69
Cu
63.55
Zn
65.39
Ga
69.72
Ge
72.61
As
74.92
Se
78.96
Br
79.90
Kr
83.80
Rb
85.47
Sr
87.62
Y
88.91
Zr
91.22
Nb
92.91
Mo
95.94
Tc
[98]
Ru
101.1
Rh
102.9
Pd
106.4
Ag
107.9
Cd
112.4
In
114.8
Sn
118.7
Sb
121.8
Te
127.6
I
126.9
Xe
131.3
Cs
132.9
Ba
137.3
La－Lu
Hf
178.5
Ta
180.9
W
183.8
Re
186.2
Os
190.2
Ir
192.2
Pt
195.1
Au
197.0
Hg
200.6
Tl
204.4
Pb
207.2
Bi
209.0
Po
[210]
At
[210]
Rn
[222]
Fr
[223]
Ra
[226]
Ac－La
Rf
Db
Sg
Bh
Hs
Mt
Ds
La系
La
138.9
Ce
140.1
Pr
140.9
Nd
144.2
Pm
144.9
Sm
150.4
Eu
152.0
Gd
157.3
Tb
158.9
Dy
162.5
Ho
164.9
Er
167.3
Tm
168.9
Tb
173.0
Lu
175.0
第第题（7分）
1．B2．C3．B（各1分）4．B5．A（各2分）
题（7分）
1．为洗涤盛KMnO4溶液后产生的褐色污垢，下列洗涤液最合适的是
A．铬酸洗液B．草酸和盐酸溶液C．粗盐酸D稀硝酸
2．核磁共振谱是测定有机分子结构最有用的工具之一。
在有机物分子中，不同种类的氢原子在质子核磁共振中给出的峰值（信号）也不同，根据峰值（信号）可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。
下列有机物分子中，在质子核磁共振谱中可能给出六个信号峰的是
ACH3CH＝CH2BCH3CH2COOH
CCH3CH＝CHClDCH3COOCH3
3．2002年诺贝尔化学奖获得者的贡献之一是发明了对有机物分子进行结构分析的质谱法。
其方法是让极少量的（10－9g）化合物通过质谱仪的离子化室使样品分子大量离子化，少量分子碎裂成更小的离子。
如C2H6离子化后可得到C2H6＋、C2H5＋、C2H4＋……，然后测定其质荷比。
设H＋的质荷比为β，某有机物样品的质荷比如右图所示（假设离子均带一个单位正电荷，信号强度与该离子的多少有关），则该有机物可能是
A甲醇B甲烷C丙烷D乙烯
4．2001年12月21日出版的美国《科学》杂志评出了2001年十大科技成就，名列榜首的是纳米电子学，其中美国的IBM公司科学家制造出了第一批纳米碳管晶体等，发明了利用电子的波性来传递信息的“导线”。
已知纳米材料是指微粒直径在1～100nm的材料。
下列有关纳米碳管的说法正确的是
A纳米碳管是一种新型的高分子化合物
B纳米碳管的化学性质稳定
C纳米碳管导电属于化学变化
D纳米碳管的结构和性质与金刚石相同
5．设计出燃料电池使汽油（设其成分为C5H12）氧化直接产生电流是21世纪最富有挑战性的课题之一。
最近有人设计了一种固体燃料电池，固体氧化铝——氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子（O2－）在其间通过。
该电池的工作原理如右图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应。
下列判断不正确的是
A有O2放电的a极为电池的负极
Bb极对应的电极反应式为：
C5H12＋16O2－－32e－＝5CO2＋6H2O
C该电池的总反应方程式为：
C5H12＋8O2＝5CO2＋6H2O
D汽油燃料电池最大的技术障碍是氧化反应不完全，产生炭粒堵塞电极的气体通道，从而使输电效能减弱
第第题（2分）
乙报告不合理，因样品只有三位有效数字。
题（2分）
两人分析某试样，称取4.5g（称准到0.1g），接着按常量滴定（可达四位有效数字）。
分析结果甲报告试样中某物质的质量分数为65.0％、64.9％，乙报告为65.01％和64.90％。
请问甲或乙的报告是否合理？
简述原因。
第第题（6分）
1．由于Xe的原子半径较大，Xe失去电子的能力较其他稀有元素强，因此一般化学家选用Xe加以研究。
（2分）
2．由于F原子是强吸电子基团，吸电子使Xe易于显电正性，而H原子是推电子基团，Xe难显电正性。
（2分）
3．由于[F5C6XeNCMe]＋基团体积较大，而［（C6F5）2BF2］－体积也较大，这样阴阳离子大小相匹配，形成的离子化合物晶格能较大；而F－、NO3－等基团较小，阴阳离子大小不相匹配，晶格能小，不稳定。
（2分）
题（6分）
1989年Frohn测定了第一个包含Xe—C共价键的化合物的晶体[F5C6XeNCMe]＋［（C6F5）2BF2］－的结构。
1．指出为什么Frohn选用Xe而不用其他稀有气体来合成此类化合物？
2．为什么Frohn用F5C6基团而不用H5C6（Ph－）来合成此类化合物？
3．为什么Frohn要选用［（C6F5）2BF2］－离子，而不用简单的F－、NO3－等合成此类化合物？
第第题（11分）
1．C13N2H16O2（1分）；酰胺（1分）。
2．A：
CH3CHO；B：
；C：
；
D：
LiAlH4；E：
；F：
（CH3CO）2O。
（各1分）
3．
＋CH3COOH（1分）
是有效的（1分）
不直接使用的原因：
若直接使用，由于人体吸收的速率，大量药物还未被吸收就被排出体外，而酯化后，由于水解的速率较慢能达到缓释的效果，药物可被充分吸收，提高了药效。
（1分）
题（11分）
“脑白金”的英文名为Melatonin，这个词音译为美乐通宁，意译为褪黑素，也叫做松果体素，是松果体（也叫脑上体）分泌的一种调节人体睡眠周期的激素，其结构右图所示：
1．写出“脑白金”化学式及其所属种类。
2．已知在氯化锌、三聚磷酸或三氯化硼等路易斯酸的催化下，能发生如下反应：
“脑白金”其合成路线如下：
＋AB
CE脑白金。
请写出A～F所代表中间产物的结构简式或所加试剂的化学式。
3．写出脑白金在胃中的酸解反应。
你认为产物中何种物质是有效的？
为什么不直接使用该物质呢？
第第题（10分）
1．6（各1分）
2．12（1分）
3．（2分）
4．面心立方：
74%（2分）体心立方：
52%（1分）
5．（各1分）
题（10分）
约三分之二金属晶体采取密堆积结构。
每一个原子尽可能地被邻近的金属原子包围。
结构中的所有原子在结构上是等同的。
1．用圆球画出密堆积的二维模型，此时每个原子的配位数多大？
2．将二维模型改变成三维模型，将出现多少种垛积方式，此时每个原子的配位数多大？
设原子是不可压缩的球，密堆积原子将占据尽可能小的体积，达到尽可能大的空间利用率（用原子的体积占空间体积的百分数表示）。
右图的排列称为面心立方
3．在此图上画出密堆积层。
4．计算堆积效率，并与简单立方堆积对比。
5．画出面心立方密堆积结构中的四面体空隙和八面体空隙。
第第题（6分）
1．加C2H5OH，减小“溶剂”（C2H5OH和H2O）的极性，降低离子化合物Cu（NH3）4SO4·H2O的溶解度。
（2分）
2．快加C2H5OH，“溶剂”极性迅速减小，析出小晶体。
（2分）
3．加热，NH3挥发，生成Cu（OH）2沉淀（和（NH4）2SO4）。
题（6分）
往浓CuSO4溶液中加入过量较浓的NH3·H2O直到原先生成的沉淀恰好溶解为止，得到深蓝色溶液。
小心加入约和溶液等体积的C2H5OH并使之分成两层，静置。
经过一段时间后可观察到在两层“交界处”下部析出深蓝色Cu（NH3）4SO4·H2O晶体，最后晶体析出在容器的底部。
请回答：
1．为什么要加C2H5OH？
2．小心慢加和快速加C2H5OH（快加不易形成分层），请估计实验现象有何不同？
3．如将深蓝色溶液加热，可能得到什么结果？
第第题（8分）
1．CaCO3CaO＋CO2CaO＋3C＝CaC2＋COCaC2＋N2＝CaCN2＋C（各1分）
2．CaCN2＋3H2O＝CaCO3＋2NH3（2分）
3．HN＝C＝NHN≡C－NH2（各1分）
平衡更倾向于生成结构对称的物质HN＝C＝NH（1分）
题（8分）
氰氨化钙（CaCN2）是一种多用途的有效肥料。
它很容易用价廉的普通化学品，如CaCO3，来生产。
CaCO3热分解产生白色固体A和无色气体B，后者不支持燃烧。
用碳还原A，生成灰色固体C和气体D。
C和D能进一步氧化。
C与氮反应最终生成CaCN2。
1．如何合成氰氨化钙？
写出反应方程式。
2．CaCN2水解产生什么气体？
写出水解反应方程式。
3．在固体化学中，CN22－离子呈现异构化。
两种异构离子的氢化物（H2CN2）都是已知的（至少在气态）。
画出H2CN2的结构式。
指出平衡倾向于哪一物质。
第第题（2分）
1．①m（I2）水＝0.013mg萃取率＝98.7%
②m（I2）水＝6×10－5mg萃取率＝99.99%（各2分）
2．同量的萃取剂，分几次萃取比一次萃取的效率高。
但这样会增加萃取的工作量和在操作中引起的误差。
（2分）
题（6分）
用CCl4萃取碘水中的碘时，经充分振荡分层后，CCl4和水中碘的浓度之比为85。
今有含I2的水溶液10mL（其中含I21g），用9mLCCl4按下述两种方法萃取：
①9mLCCl4一次萃取；②每次用3mL、9mLCl4分3次萃取。
1．分别求出水溶液中剩余I2的量和萃取率。
2．同量的萃取剂，分几次萃取比一次萃取有什么优点和缺点。
第第题（8分）
1．SnCl2将Fe3＋离子还原为Fe2＋离子：
2Fe3＋＋Sn2＋＝2Fe2＋＋Sn4＋（2分）
HgCl2除去过量的SnCl2：
SnCl2＋2HgCl2＝SnCl4＋Hg2Cl2（2分）
2．6Fe2＋＋Cr2O72－＋14H＋＝6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O（1分）
w（Fe）＝×100%＝29.68％（3分）
题（8分）
称取一种含铁的试样0.4328g，使之溶解，加入适当过量的SnCl2，
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