全国高中学生化学竞赛陕西赛区初赛试题及解答.doc

1、2006年全国高中学生化学竞赛（陕西赛区）初赛试题一、（8分）15时，高氙酸钠（Na4XeO6）能跟浓硫酸反应生成XeO4气体。XeO4极不稳定，固体在40时也可能发生爆炸生成氙气和氧气。请分别写出这两个反应的化学方程式。2Xe的原子序数为54，Xe核外M层和N层的电子数分别 为 和。3高氙酸钠（Na4XeO6）用于分析锰、铈和铬等元素，显示有突出的优越性，例如高氙酸钠在酸性溶液中能将Mn2+氧化成MnO4，生成XeO3。高氙酸钠在水溶液中已发生了如下反应：Na4XeO6 + H2O = NaOH + Na3HXeO6请写出高氙酸钠溶液和硫酸锰的硫酸溶液反应的离子方程式： ，若有1 mol N

2、a4XeO6参加反应，转移电子 mol。二、（10分）X、Y、Z三种短周期元素，它们的原子序数之和为16。X、Y、Z三种元素的常见单质在常温下都是无色气体，在适当条件下可发生如下变化：一个B分子中含有的Z原子个数比C分子中少一个，B、C两种分子中的电子数均为10。1X元素在周期表中的位置是 周期 族。2分析同主族元素性质的递变规律，发现B、C物质的沸点反常，这是因为它们的分子之间存在 。3（1）C的电子式是 ，C分子的结构是 型。（2）C在一定条件下反应生成A的化学方程式是： 。（3）X、Y、Z三种元素可组成一种强酸W，C在适当条件下被W吸收生成一种盐。该盐的pH 7（填“大于”、“小于”或“

3、等于”），其原因是（写出离子方程式）： 。三、（8分）实验室制取乙烯，常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量的二氧化硫，有人设计下列实验，以确定有乙烯和二氧化硫气体生成。1甲、乙、丙、丁装置盛放的试剂是（将所选的序号填入下列空格内）：甲 ；乙 ；丙 ；丁 A品红溶液 BNaOH溶液 C浓H2SO4 D酸性K2MnO4溶液2能说明二氧化硫气体存在的现象是 。3使用装置乙的目的是 。4使用装置丙的目的是 。5确证含有乙烯的现象是 。四、（12分）B是一种人体不可缺少的无色无味的液体。C是一种有磁性的化合物，是一种无色无味的有毒气体。根据下列图1、图2，回答问题：1写出B、C的化学式：B ，

4、C 。2E和N2结构相似，请写出E的电子式： 。3在101kPa和150时，可逆反应E + BF + D反应速率和时间的关系如图2所示，那么在t1时速率发生改变的原因可能是（填选项字母） 。A升高温度 B增大压强 C加入催化剂4若G是一种淡黄色固体单质，16 g G和足量的A反应放出的热量为Q kJ（Q 0），写出这个反应的化学方程式： 。若G是一种气态单质，H的水溶液可以和有机物I反应使溶液呈紫色，请写出G、I的化学式： ， ；H的水溶液呈酸性，请用化学方程式表示呈酸性的原因： 。五、（14分）已知一个碳原子上连有两个羟基时，易发生下列变化：请根据下图回答问题（图中A、B、C、D各代表一种有

5、机物）。1D中官能团的名称是 ；C跟新制Cu(OH)2反应的化学方程式为 ，反应类型为 。2已知A中只含C、H、O三种元素，其质量比为60:5:16；A的蒸气密度是同温同压下氢气密度的81倍，则A的化学式为 。3在电脑芯片生产中，高分子光阻剂是一关键物质，而E是生产这种高分子光阻剂的主要原料。E具有如下特点：能跟FeCl3溶液发生显色反应；能发生加聚反应；苯环上的一氯代物只有两种。E的结构简式为 ，E在一定条件下发生加聚反应的化学方程式为 。4化合物F是E的同分异构体，F的分子中含有苯环但不含羟基，请写出F的各种可能的结构简式（未学过的有机物类别不必写出）： 六、（11分）荣获2005年诺贝尔

6、化学奖的三位科学家是在烯烃复分解反应研究方面取得了显著成就。烯烃的复分解反应机理可视为双键断裂，换位连接，如：CH2=CHR1 + CH2=CHR2 CH2=CH2 + R1CH=CHR2已知： RCH2CH =CH2 + Cl2 RCHClCH =CH2 + HCl F是油脂水解产物之一，能与水任意比互溶；K是一种塑料；I的化学式为C9H14O6。物质转化关系如下图所示：回答下列问题：1C4H8属于烯烃的同分异构体有 种。2请写出下列物质的结构简式：A B 3请选择下列反应的类型（填序号）：乙醇 B： E F： a加成 b取代 c酯化 d消去4写出C D的反应方程式： 5K中的链节是 ；K属

7、于 （线型、体型）结构。6化学式为C4H8的所有烯烃，通过烯烃复分解反应后生成的C5H10有 种结构。七、（9分）胆矾在受热过程中发生如下反应：CuSO45H2O CuSO4 + 5H2O CuSO4 CuO + SO34CuO 2Cu2O + SO3 2SO3 2SO2 +O2试讨论胆矾晶体受热分解的相关问题：1取一定量硫酸铜晶体（CuSO4xH2O）置于已知质量的坩埚中称重，测得硫酸铜晶体的质量为a g。用酒精灯将坩埚充分加热，然后放入干燥器中冷却，再称重。经多次加热、冷却、称重，直到质量基本不变，测的坩埚中剩余固体物质的质量为b g。（1）该晶体中x的实验值为 。（2）将实验值与化学式（

8、CuSO45H2O）比较，若实验值大于5，造成误差的原因可能是（填序号） 。a实验中部分固体溅出 b加热温度过高 c部分样品已风化2另取25.0 g胆矾（CuSO45H2O），缓慢升温至1000。（1）在加热过程中，当固体物质的质量为10.0 g时，该固体可能是（用化学式表示） （2）在1000时，除水外，其余气态产物物质的量（n）的取值范围是（不考虑实验误差） 。八、（6分）1画出SO2、NO2、N2O的分子结构式。2比较SO2、NO2、N2O三者之间键角相对大小，并说明原因。九、（4分）硫酸铜溶液（A）与某碱金属卤化物B反应，有白色沉淀C生成，C可溶于浓的B的溶液中。1根据上述现象，分别写

9、出下列反应的离子方程式：（1）A + B： （2）C + B： 2以反应（1）设计一个原电池，请分别写出两极反应方程式。正极： 负极： 十、（8分）NaCl的晶体结构如右图所示，若将晶胞面心和体心的原子除去，顶点的Na换为U，棱心的Cl换为O，就得到UOn氧化物的晶体结构。已知立方晶胞参数a = 415.6pm，O2的半径为140pm，U的相对原子质量为238.0。请回答下列问题。（1）画出UOn氧化物的晶胞图，并确定氧原子数目n；（2）计算晶体的密度和U的离子半径；（3）计算由12个O组成的立方八面体的自由孔径。十一、（4分）解释下列反应为何CH3COOH在中得到对位产物？在H2SO4中得到

10、间位位产物？十二、（6分）离子液体是一类室温下呈液态的离子化合物，被誉为21世纪的绿色溶剂。其中阳离子通常是N，N二烷基咪唑：；阴离子一般是四氟硼酸根或六氟硼酸根。如果你手头现有咪唑、丁醇、碘甲烷和四氟硼酸钠，其他无机试剂可以任意选择，你打算如何合成1甲基3丁基咪唑四氟硼酸盐，写出有关反应的方程式。2006年全国高中学生化学竞赛（陕西赛区）初赛试题参考答案一、1. Na4XeO6 + 2H2SO4(浓)= XeO4+ 2Na2SO4 + 2H2O (2分)XeO4 = Xe + 2O2 (1分)2. 18 18 (各1分)3. 5HXeO63- + 2Mn2+ + 9H+ = 2MnO4- + 5XeO3 + 7H2O (2分)( 5XeO64- + 2Mn2+ + 14H+ = 2MnO4- + 5XeO3 + 7H2O 也可)2 (1分)二、1. 2 A (各1分)2. 氢键