ImageVerifierCode 换一换
格式:DOCX , 页数:17 ,大小:173.41KB ,
资源ID:19097353      下载积分:3 金币
快捷下载
登录下载
邮箱/手机:
温馨提示:
快捷下载时,用户名和密码都是您填写的邮箱或者手机号,方便查询和重复下载(系统自动生成)。 如填写123,账号就是123,密码也是123。
特别说明:
请自助下载,系统不会自动发送文件的哦; 如果您已付费,想二次下载,请登录后访问:我的下载记录
支付方式: 支付宝    微信支付   
验证码:   换一换

加入VIP,免费下载
 

温馨提示:由于个人手机设置不同,如果发现不能下载,请复制以下地址【https://www.bdocx.com/down/19097353.html】到电脑端继续下载(重复下载不扣费)。

已注册用户请登录:
账号:
密码:
验证码:   换一换
  忘记密码?
三方登录: 微信登录   QQ登录  

下载须知

1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。
2: 试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓。
3: 文件的所有权益归上传用户所有。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 本站仅提供交流平台,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

版权提示 | 免责声明

本文(全国高中生化学竞赛Word文档格式.docx)为本站会员(b****5)主动上传,冰豆网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知冰豆网(发送邮件至service@bdocx.com或直接QQ联系客服),我们立即给予删除!

全国高中生化学竞赛Word文档格式.docx

1、 (各1分,共2分)2-2 分别写出上述用草酸还原和用氯气氧化生产X的反应方程式。2-3 写出上述X歧化反应的化学方程式。 (1分)第3题 (4分) 甲醛是一种重要的化工产品,可利用甲醇脱氢制备,反应式如下: CH3OH(g) CH2O(g) + H2(g) = 84.2 kJ mol-1 (1)向体系中通入空气,通过以下反应提供反应(1) 所需热量: H2(g) + O2(g) H2O(g) =241.8 kJ mol-1 (2)要使反应温度维持在700C,计算进料中甲醇与空气的摩尔数之比。已知空气中氧气的体积分数为0.20。第4题 (10分) (CN)2被称为拟卤素,它的阴离子CN 作为配

2、体形成的配合物有重要用途。4-1 HgCl2 和Hg(CN)2反应可制得 (CN)2, 写出反应方程式。4-2 画出CN 、(CN)2的路易斯结构式。 (各1分,共2分) 短线画成电子对同样得分;不画孤对电子不得分。4-3 写出(CN)2 (g) 在O2 (g) 中燃烧的反应方程式。4-4 298 K下,(CN)2 (g) 的标准摩尔燃烧热为 -1095 kJ mol-1,C2H2 (g) 的标准摩尔燃烧热为 -1300 kJ mol-1,C2H2 (g) 的标准摩尔生成焓为227 kJ mol-1,H2O (l) 的标准摩尔生成焓为 286 kJ mol-1,计算 (CN)2 (g) 的标准

3、摩尔生成焓。 4-5 (CN)2在300500 oC形成具有一维双链结构的聚合物,画出该聚合物的结构。 (2分)4-6 电镀厂向含氰化物的电镀废液中加入漂白粉以消除有毒的CN ,写出化学方程式(漂白粉用ClO-表示)。第5题 (5分) 1963年在格陵兰Ika峡湾发现一种水合碳酸钙矿物ikaite。它形成于冷的海水中,温度达到8oC即分解为方解石和水。1994年的文献指出:该矿物晶体中的Ca2+ 离子被氧原子包围,其中2个氧原子来自同一个碳酸根离子,其余6个氧原子来自6个水分子。它的单斜晶胞的参数为:a = 887 pm, b = 823 pm, c = 1102 pm, = 110.2,密度

4、d = 1.83 g cm 3,Z = 4。5-1 通过计算得出这种晶体的化学式。5-2 研究了这种晶体在加压下受热膨胀体积增大的情形,并与冰及钙离子配位数也是8的二水合石膏晶体(gypsum)作了对比,结果如下图所示(纵坐标为相对体积):为什么选取冰和二水合石膏作对比?实验结果说明什么?5-3 这种晶体属于哪种类型的晶体?简述理由。 第6题 (11分) 在900oC的空气中合成出一种含镧、钙和锰 (摩尔比2 : 2 : 1) 的复合氧化物,其中锰可能以 +2、+3、+4 或者混合价态存在。为确定该复合氧化物的化学式,进行如下分析:6-1 准确移取25.00 mL 0.05301 mol L-

5、1的草酸钠水溶液,放入锥形瓶中,加入25 mL蒸馏水和5 mL 6 mol L-1的HNO3溶液,微热至6070oC,用KMnO4溶液滴定,消耗27.75 mL。写出滴定过程发生的反应的方程式;计算KMnO4溶液的浓度。6-2 准确称取0.4460 g复合氧化物样品,放入锥形瓶中,加25.00 mL上述草酸钠溶液和30 mL 6 mol L-1 的HNO3溶液,在6070oC下充分摇动,约半小时后得到无色透明溶液。用上述KMnO4溶液滴定,消耗10.02 mL。根据实验结果推算复合氧化物中锰的价态,给出该复合氧化物的化学式,写出样品溶解过程的反应方程式。已知La的原子量为138.9。第7题 (

6、14分) AX4四面体 (A为中心原子,如硅、锗;X为配位原子,如氧、硫) 在无机化合物中很常见。四面体T1按下图所示方式相连可形成一系列“超四面体”(T2、T3):7-1 上图中T1、T2和T3的化学式分别为AX4、A4X10和A10X20,推出超四面体T4的化学式。 (1分)7-2 分别指出超四面体T3、T4中各有几种环境不同的X原子,每种X原子各连接几个A原子?在上述两种超四面体中每种X原子的数目各是多少? 7-3 若分别以T1、T2、T3、T4为结构单元共顶点相连(顶点X原子只连接两个A原子),形成无限三维结构,分别写出所得三维骨架的化学式。7-4 欲使上述T3超四面体连接所得三维骨架

7、的化学式所带电荷分别为+4、0和 4,A选Zn2+、In3+或Ge4+,X取S2-,给出带三种不同电荷的骨架的化学式(各给出一种,结构单元中的离子数成简单整数比)。第8题 (9分) 由烷基镁热分解制得镁的氢化物。实验测定,该氢化物中氢的质量分数为7.6%,氢的密度为0.101 g cm-3,镁和氢的核间距为194.8 pm。已知氢原子的共价半径为37pm,Mg2+ 的离子半径为72 pm。8-1 写出该氢化物中氢的存在形式,并简述理由。8-2 将上述氢化物与金属镍在一定条件下用球磨机研磨,可制得化学式为Mg2NiH4的化合物。X-射线衍射分析表明,该化合物的立方晶胞的面心和顶点均被镍原子占据,

8、所有镁原子的配位数都相等。推断镁原子在Mg2NiH4晶胞中的位置(写出推理过程)。8-3 实验测定,上述Mg2NiH4晶体的晶胞参数为646.5 pm,计算该晶体中镁和镍的核间距。已知镁和镍的原子半径分别为159.9 pm和124.6 pm。8-4 若以材料中氢的密度与液态氢密度之比定义储氢材料的储氢能力,计算Mg2NiH4的储氢能力(假定氢可全部放出;液氢的密度为0.0708 g cm-3)。第9题 (7分) 化合物A、B和C互为同分异构体。它们的元素分析数据为:碳 92.3%, 氢 7.7%。1 mol A在氧气中充分燃烧产生179.2 L二氧化碳(标准状况)。A是芳香化合物,分子中所有的

9、原子共平面;B是具有两个支链的链状化合物,分子中只有两种不同化学环境的氢原子,偶极矩等于零;C是烷烃,分子中碳原子的化学环境完全相同。9-1 写出A、B和C的分子式。9-2 画出A、B和C的结构简式。第10题 (11分) 化合物A、B、C和D互为同分异构体,分子量为136,分子中只含碳、氢、氧,其中氧的含量为23.5%。实验表明:化合物A、B、C和D均是一取代芳香化合物,其中A、C和D的芳环侧链上只含一个官能团。4个化合物在碱性条件下可以进行如下反应:10-1 写出A、B、C和D的分子式。10-2 画出A、B、C和D的结构简式。10-3 A和D分别与NaOH溶液发生了哪类反应?10-4 写出H

10、分子中官能团的名称。10-5 现有如下溶液:HCl、HNO3、NH3 H2O、NaOH、NaHCO3、饱和Br2水、FeCl3和NH4Cl。从中选择合适试剂,设计一种实验方案,鉴别E、G和I。第11题 (10分) 1941年从猫薄荷植物中分离出来的荆芥内酯可用作安眠药、抗痉挛药、退热药等。通过荆芥内酯的氢化反应可以得到二氢荆芥内酯,后者是有效的驱虫剂。为研究二氢荆芥内酯的合成和性质,进行如下反应:写出A、B、C、D和E的结构简式(不考虑立体异构体)。答题页试题、标准答案及评分细则 (2分)答或 得2分,质子必须在氮原子上。 Pb2+ + Ca(EDTA)2- = Ca 2+ + Pb (EDT

11、A)2- (1分)不能。若直接用EDTA二钠盐溶液,EDTA阴离子不仅和Pb2+反应, 也和体内的Ca2+结合造成钙的流失。 (2分) 硫氧键画成双键或画成SO,氮硫键画成NS,均不影响得分。结构式1分,正负号1分。答H3NSO3、H3N-SO3等不得分。正确标出了正负号,如+H3NSO3-、+H3N-SO3-得1分。其他符合题设条件(有三重轴,有极性)的结构,未正确标出正负极,得1分,正确标出正负极,得2分。Fe(II) 答II 或+2也可 (2分) Fe(CN)5(NO)2-+S2- = Fe(CN)5(NOS)4- 配合物电荷错误不得分 (1分)CaSO4 + H+ = Ca2+ + H

12、SO4 (1分)写成 2CaSO4 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + Ca(HSO4)2 也得分。高氯酸同。 答案若生成H2SO4 不得分。Pb2+与NO3-形成络离子(配离子或配合物)。 (1分) 写方程式也可,如PbSO4 + H+ + NO3- = HSO4- + Pb(NO3)+。若将络离子(配离子或配合物)写成Pb(NO3)2或Pb(NO3)3-也得分,但方程式须配平。B: CaC2 C: CaCN2 D: C2H2 或Ca(OH) 2 E: NH2CN C(NH)2也可 X: C Y: N (各0.5分,共3分) ClO2 2ClO3- + H2C2O4 + 2H+ = 2

13、ClO2 + 2CO2 + 2H2O (1分) 或 2NaClO3 + H2C2O4 + H2SO4 = 2ClO2 + 2CO2 + Na2SO4 + 2H2O 2NaClO2 + Cl2 = 2ClO2 + 2NaCl (1分) NaClO2是固体,写成ClO2-,不得分。 2ClO2 + 2NaOH = NaClO2 + NaClO3 + H2O (1分)或 2ClO2 + 2OH- = ClO2- + ClO3- + H2O要使反应维持在一定温度持续进行,应保证反应(2)放出的热量恰好被反应(1) 全部利用,则: 甲醇与氧气的摩尔比为:n(CH3OH) : n (O2) = (2 24

14、1.8) / 84.2 = 5.74 (2分) 甲醇与空气的摩尔比为: n (空气) = 5.74 / 5 = 1.1 (2分)答成1.15或1.148得1.5分。答(写)成1 : 0.87也得2分。 考虑到实际情况,将上式的等号写成小于或小于等于,得2分。算式合理,结果错误,只得1分。只有结果没有计算过程不得分。 HgCl2 + Hg(CN)2 = Hg2Cl2 + (CN)2 (1分) (CN)2(g) + 2O2(g) = 2CO2(g) + N2(g) (1分) 不标物态也可。 (CN)2(g) + 2O2(g) = 2CO2(g) + N2(g) 2fHm (CO2) -fHm (C

15、N)2 = -1095 kJ mol-1 2fHm (CO2) = -1095 kJ mol-1 +fHm (CN)2 C2H2(g) + 2.5O2(g) = 2CO2(g) + H2O(l) 2fHm (CO2) +fHm (H2O) - fHm (C2H2) = -1300 kJ mol-1 2fHm (CO2) = -1300 kJ mol-1 + 286kJ mol-1 + 227 kJ mol-1 fHm (CN)2 = 1095 kJ mol-1 - 1300 kJ mol-1 + 286kJ mol-1 + 227 kJ mol-1 = 308 kJ mol-1 (2分) 计算

16、过程正确计算结果错误只得1分。没有计算过程不得分。 fHm (CN)2 = 1095 - 1300 + 286 + 227 = 308(kJ mol-1)也可以。 但不加括号只得1.5分。 或 画成 也得2分。 但画成 只得1分。 2CN- + 5ClO- + H2O = 2HCO3- + N2 + 5Cl- (2分)产物中写成CO32-, 只要配平,也得2分。ikaite晶胞体积:V = abc sin = (8.87 8.23 11.02 10-24 cm3) sin110.2 = 7.55 10-22 cm3 (0.5分)设晶胞中含有n个水分子,晶胞的质量:m = 4 (100 + 18

17、 n) / NA (g) (0.5分) 晶体密度:d = m/V = 4 (100 + 18 n) / ( 6.02 1023 7.55 10-22)(g cm 3)= 1.83 g cm-3 100 + 18 n = 208 n = 6 (0.5分)该晶体的化学式为 CaCO3 6H2O (0.5分)算出6个水分子,未写化学式,得1.5分。Ikaite在冷水中形成,而且含有大量结晶水,分解温度又接近冰的熔点,可能与冰的结构有相似性,故选取冰作参比物; (0.5分)石膏是带结晶水的钙的含氧酸盐,而且钙的配位数也是8,可能与ikaite结构相似,故选取石膏作参比物。实验结果说明ikaite的结构

18、跟冰相似。 (1分) 实验结果,说明含水的摩尔分数越大膨胀越大, 可以得0.5分。 分子晶体。 答混合型晶体不得分。 晶体分解温度接近冰的熔点,体积随温度的变化趋势也接近冰,可认为晶体中的化学微粒是CaCO3 6H2O,它们以分子间作用力(氢键和范德华力)构成晶体。(0.5分)2MnO4 + 5C2O42 + 16H+ = 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O (1分)KMnO4溶液浓度:(2/5) 0.05301 25.00 / 27.75 = 0.01910 (mol L 1) (1分)反应方程式反应物C2O42-写H2C2O4,只要配平,也得1分。下同。根据:化合物中金属离子摩尔比为

19、 La : Ca : Mn = 2 : 1,镧和钙的氧化态分别为+3和+2,锰的氧化态为 +2 +4,初步判断复合氧化物的化学式为La2Ca2MnO6+x, 其中 x = 01。滴定情况:加入C2O42-总量:25.00 mL 0.05301 mol L-1 = 1.3253 mmol (0.5分)样品溶解后,滴定消耗高锰酸钾:10.02 mL 0.01910 mol L-1 = 0.1914 mmol (0.5分)样品溶解后剩余C2O42-量: 0.1914 mmol 5/2 = 0.4785 mmol (0.5分)样品溶解过程所消耗的C2O42-量: 1.3253 mmol - 0.478

20、5 mmol = 0.8468 mmol (0.5分)若将以上过程合并,推论合理,结果正确,也得2分。在溶样过程中,C2O42-变为CO2给出电子: 2 0.8468 mmol = 1.694 mmol (0.5分)有两种求解x的方法:(1)方程法:复合氧化物(La2Ca2MnO6+x)样品的物质的量为: 0.4460 g / (508.9 + 16.0 x) g mol 1 (0.5分)La2Ca2MnO6+x中,锰的价态为: 2 (6+x) 2 3 2 2 = (2+2x) (1分) 溶样过程中锰的价态变化为: (2+2 x 2) = 2 x (0.5分)锰得电子数与C2O42-给电子数相

21、等:2 x 0.4460 g / (508.9 + 16.0 x) g mol 1 = 2 0.8468 10 3 mol (1分) x = 1.012 1 (0.5分)如果将以上步骤合并,推导合理,结果正确,也得3.5分;如果将以上步骤合并,推导合理但结果错误,得2分;推导错误,即便结果吻合,也不得分。(2)尝试法因为溶样过程消耗了相当量的C2O42 ,可见锰的价态肯定不会是+2价。若设锰的价态为+3价,相应氧化物的化学式为La2Ca2MnO6.5, 此化学式式量为516.9 g mol-1, 称取样品的物质的量为:0.4460 g / (516.9 g mol-1) = 8.628 10

22、4 mol (0.5分)在溶样过程中锰的价态变化为 1.689 10 3 mol / (8. 628 10 4 mol) = 1.96 (0. 5分) 锰在复合氧化物中的价态为: 2 + 1.96 = 3.96 (0. 5分) 3.96与3差别很大,+3价假设不成立; (0.5分)而结果提示Mn更接近于+4价。若设Mn为+4价, 相应氧化物的化学式为La2Ca2MnO7, 此化学式式量为524.9 g mol-1。锰在复合氧化物中的价态为:2 + 2 0.8468 10 3 / (0.4460 / 524.9) = 3.99 4 (0.5分)假设与结果吻合,可见在复合氧化物中,Mn为+4价。该

23、复合氧化物的化学式为La2Ca2MnO7 (1分)溶样过程的反应方程式为:La2Ca2MnO7 + C2O42 + 14H+ = 2La3+ + 2Ca2+ + Mn2+ + 2CO2 + 7H2O (1分) 未经计算得出La2Ca2MnO7,方程式正确,只得方程式的1分。T4超四面体的化学式为A20X35 (1分)T3超四面体中,有3种不同环境的X原子。(1分)其中4个X原子在顶点上,所连接A原子数为1;12个X原子在超四面体的边上,所连接A原子数为2;4个原子在超四面体的面上,所连接A原子数为3。(1分) (共3分) T4超四面体中有5种不同环境的X原子。 (2分) (0.5分) 12个X

24、原子在超四面体的边上但不在边的中心,所连接A原子数为2;6个X原子在超四面体的边的中心,所连接A原子数为2;12个原子在超四面体的面上,所连接A原子数为3;1个在超四面体的中心,所连接A原子数为4。 (共5分) 化学式分别为 AX2, A4X8, A10X18, A20X33。 (每式0.5分,共2分) 答分别为 AX2, AX2, A5X9, A20X33也可。A10X184+ 只能是Ge10S184+;A10X18可以是Zn2Ge8S18,In2ZnGe7S18,In4Ge6S18;只要答出其中一种,得1分;A10X184 可以是Zn4Ge6S184 , In8Ge2S184 , In6Z

25、nGe3S184 , In4Zn2Ge4S184 , In2Zn3Ge5S184 ;只要答出其中一种,得1分。H (1分)镁-氢间距离为194.8 pm,Mg2+离子半径为72 pm,则氢的半径为194.8 pm72 pm 123 pm。此值远大于氢原子的共价半径, 这说明H原子以H- 离子的形式存在。Mg原子与Ni原子数之比为2 : 1,故每个晶胞中含8个镁原子。所有镁原子的配位数相等,它们只能填入由镍原子形成的四面体空隙。 (3分)镁原子的位置用下列坐标参数表示也得3分:1 4, 1 4, 1 4; 1 4, 1 4, 3 4; 3 4, 3 4, 1 4; 3 4, 3 4, 3 4;1

26、 4, 3 4, 1 4; 1 4, 3 4, 3 4; 3 4, 1 4, 1 4; 3 4, 1 4, 3 4。 坐标错一组,扣0.5分,不得负分。其他答案不得分。镁镍间的距离为算式及答案皆正确(包括单位)得2分; 算式对但结果错;只得1分;结果中数对但单位错,得1.5分。用原子半径相加计算镁-镍间的距离,不得分。储氢能力晶体的密度氢的质量分数液氢密度 = 1.40= 1.4 算法及结果皆正确得2分;算法(式)正确但结果错得1分;无过程不得分。只有结果但无算式,不得分。氢的原子量取1不取1.008,算出结果1.39,只得1.5分。C8H8 (1分) 其他答案不得分。A的结构简式:或 (2分)写成或键线式也得分;苯环画成也可,其他答案不得分。 B的结构简式:写成键线式 C的结构简式:, 或写成键线式,其他答案不得分。 C8H8O2 (1分)若写成C6H5COOCH3也得分。若写成C6H5CH2OCHO也得分。C的结构简式:

copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有

经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1