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1、高中化学竞赛元素训练一高中化学竞赛模拟试题（十一）第1题（6分）写出下列化学反应方程式：1Na4Co(CN)6晶体，加入NaOH溶液中，在微热条件下有氢气放出。2K3Fe(CN)6晶体加入KOH溶液中，加热，有氧气放出。3固体KMnO4在200加热，失重10.8。4固体KMnO4在240加热，失重15.3。5TiCl3溶液与CuCl2溶液混合后稀释，有白色沉淀析出。6将NH4Cl加入TiCl4的浓HCl溶液中，有白色沉淀析出。经分析该沉淀中仅含有正四面体和正八面体离子。第1题（8分）11941年Anderson用中子轰击196Hg和198Hg，实现了把廉价的金属转变为金的梦想，前者形成了稳定的

2、197Au后者形成核发生衰变后得到199Hg，写出以上3个反应式。2某金属能形成几种氧化物，它在其中一种氧化物中的氧化态为“n”，在另一种氧化物中为“n5”。后者转化为前者时失36.1（质量）的氧。确定金属种类及其氧化物。第3题（12分）某化学元素M，其常见化合价是2、3、6；其单质银灰色，硬而脆，硬度9，熔点185720；立方体心晶格，原子半径1.251010米；标准电极电位（E0M3/M）0.74伏。不溶于水、硝酸、王水，溶于稀硫酸、盐酸。在空气中生成抗腐蚀性的致密氧化膜；在加热条件下能与卤素、硫、氮、碳、硅、硼及一些金属化合。主要矿物有Fe(MO2)2矿等。M用于制备电热丝、不锈钢、特种

3、钢等，也用于电镀。M能形成许多色彩鲜艳的化合物，可用于做颜料；M（）的氢氧化物难溶于水，可溶于强酸和强碱。1M的元素符号是 ，列举M的3、6常见化合物各一例 。2利用M的原子半径，计算其单质的密度。3为什么M能溶于稀硫酸、盐酸，却不溶于硝酸、王水？4写出M（）的氢氧化物溶于强酸和强碱时的离子方程式：5M有一种重要的矾，属于复盐，含有10.41%的M（）和7.83%的另一种金属离子。请确定该矾的化学式。6Fe(MO2)2矿在Na2CO3碱性介质中，利用高温灼烧氧化，可以实现实现M（）向M（）转化，写出化学方程式。第4题（10分）配位化学是化学的一个重要分支。在十九世纪，维尔纳的老师认为：六配位化

4、合物是一种链式结构，如：MABCDEF或MBACDE；而维尔纳认为：六配位化合物是一种八面体。1请你设想一下：维尔纳是如何否定老师的论断得出他的正确结论的？在配合物中，乙酰丙酮（CH3COCH2COCH3）是常见的一种配体。试回答：2乙酰丙酮（）可作双齿配体。请从有机化学的角度加以解释。3某同学用乙酰丙酮与CoCl2、H2O2在一定条件下反应得到一晶体A。为测定晶体组成，该同学设计以下实验：准确称取A晶体0.4343g，煮沸溶解后，用氢离子交换树脂（即HR型）充分交换至看不出有Co2的红色，过滤；用0.1013mol/L的NaOH标准溶液滴定，用去24.07mL。（原子量请用：Co：58.93

5、、H：1.01、C：12.01、O16.00、CI：35.45）求：（1）A中Co的质量分数。（2）预测A的化学式，画出A的结构并写出Co的杂化形态。（3）写出制备A的化学反应方程式。（4）在铁粉的催化下，A能与液溴发生取代反应。试写出其化学反应方程式。阐述其原因。第5题（12分）使4.9052g金属M的氯化物和过量的微带颜色的液体A作用，放出气体，同时形成无色结晶化合物B。B十分温和地加热到170时转变为中性盐C，同时放出密度以氢计为24.9的褐色气体D。盐C继续加热转变为含金属64.04的产物E。E继续加热时得到3.2582g金属氧化物。此外还知道1mol化合物B在水溶液中能与7mol氢氧

6、化钾反应。1M为何种金属？2气体D是单一的化合物吗？确定它的组成。3B和E属于哪类化合物？4写出上还所有反应的化学方程式。5钙钛矿型复合氧化物是小分子物质氧化还原反应很有效的催化剂。研究表明在测定温度范围内，MNiO3具有金属导电性，M2NiO4和MSrNiO4为P型半导体，电导率与CO氧化活性存在相互对应关系，其大小顺序为：MNiO3MSrNiO4M2NiO4。结构研究表明MNiO3为正常钙钛矿结构。（1）MNiO3属于何种晶系？晶胞中各原子（离子）的位置如何？试画出一个晶胞。（2）M2NiO4结构可视为MO岩盐层与MNiO3交互出现的层状结构，MO插入使得MNiO3的三维同性转变为具有一定

7、二维平面特性。CO在这类材料上首先吸附于Ni3上的配位活化，然后与表面氧结合生成CO2，试写出离子方程式（可用最简单离子表示反应各物种）。（3）与MSrNiO4相似，钇钡铜氧化物是具有钙钛矿构型和相关的一种晶体结构，且晶体中Y、Ba、Cu的原子个数比为123，试写出其化学式。第6题（6分）试剂厂在制备分析试剂醋酸锰Mn(CH3COO)24H2O时，常用MnO2作为主要原料，并控制pH在45以除去溶液中的杂质Fe3。1写出制备过程的有关反应式；2通过计算说明控制pH在45时，即可除去溶液中的杂质Fe3，而无其他影响。（KspFe(OH)31.11036；KspMn(OH)24.01014）第7题

8、（8分）仅由两种位于不同周期的元素组成的化合物X，在气态时是非极性分子，而其熔体却能导电，经测定其中存在一种四面体型的离子和一种简单离子。将X溶于稍过量的NaOH中得一无色透明溶液，且无气体和沉淀产生。向所得溶液中加入AgNO3溶液，生成浅黄色沉淀，经分析知道该沉淀为两种银盐的混合物。1写出A的化学式以及中心原子的杂化形态。2X熔体为什么导电？写出电离方程式。3写出所有涉及到的化学反应方程式。第8题（6分）某绿色固体A可溶于水，在其水溶液中通入CO2即得到棕黑色沉淀B和紫色溶液C。B与浓HCl共热时放出黄绿色气体D，溶液近乎无色。将此溶液和溶液C混合，即得沉淀B。将气体D通入A溶液，可得C。试

9、判断A是哪种钾盐，写出有关反应式。第9题（10分）20世纪90年代初发现了碳纳米管，它们是管径仅几纳米的微管，其结构相当于石墨结构层卷曲连接而成的。近年来，人们合成了化合物E的纳米管，其结构与碳纳米管十分相似。气体A与气体B相遇立即生成一种白色的晶体C。已知在同温同压下，气体A的密度约为气体B密度的4倍；气体B易溶于水，向其浓水溶液通入CO2可生成白色晶体D；晶体D的热稳定性不高，在室温下缓慢分解，放出CO2、水蒸气和B；晶体C在高温下分解生成具有润滑性的白色晶体E1；E1在高温高压下可转变为一种硬度很高的晶体E2。E1和E2是化合物E的两种不同结晶形态，分别与碳的两种常见同素异形体的晶体结构

10、相似，都是新型固体材料；E可与单质氟反应，主要产物之一是A。1写出A、B、C、D、E的化学式。2写出A与B反应的化学反应方程式，按酸碱理论的观点，这是一种什么类型的反应？A、B、C各属于哪一类物质？3分别说明E1和E2的晶体结构特征、化学键特征和它们的可能用途。4试写出E与氟气反应生成A的化学反应方程式。5化合物A与C6H5NH2在苯中回流，可生成它们的11加合物；将这种加合物加热到280，生成一种环状化合物（其中每摩尔加合物失去2mol HF）；这种环状化合物是一种非极性物质。写出它的化学式和结构式。第10题（9分）元素A和B的价电子构型相同，且都是稀有的非金属元素，又都是半导体元素。元素A

11、是人体必需的微量元素，但它的化合物有毒。（1）元素A的二氧化物是固体，其沸点为588K。在773K温度下，测知其气体的密度为同温下氢气的55.59倍，并发现有1.00%是双聚分子。试通过计算说明A为何种元素。（2）BO2的氧化能力弱于AO2，BO2能被酸性重铬酸钾溶液氧化成B的最高价的含氧酸根离子。AO2虽不能被酸性重铬酸钾溶液氧化，但能被酸性高锰酸钾溶液氧化成A的最高价的含氧酸根离子。现有0.1995g BO2以适量的NaOH溶液溶解后再用酸中和，直至溶液呈酸性，加入10.00mL 0.05000molL1的重铬酸钾溶液，然后再加入10.00mL 0.05000molL1的硫酸亚铁溶液，可恰

12、好使重铬酸钾溶液完全被还原成Cr3离子。试通过计算说明B为何种元素。（3）AO2和BO2相对应的含氧酸的混合溶液，试叙述通过什么样的分析才能得知这两种含氧酸各自的浓度（要写明相应的实验步骤）（4）根据（3）中设计的实验写出两种含氧酸浓度的计算式（表达式中只需出现浓度c和体积V，分别在右下脚指明你需要的物质。第11题（13分）1951年，化学家首次在实验室中合成了一种无色的四面体分子气体A。A是由KClO3在40时与F2反应氟化而成的。1写出制备A的化学反应方程式。2在300时将A通入浓NaOH溶液中，在高压下的密封管中发生非氧化还原反应。试写出该化学反应方程式。3A能与足量的NH3发生非氧化还

13、原反应，生成等物质的量的两种铵盐B和C。试写出化学反应方程式。4在B的水溶液中，加入过量的NaOH溶液，可得盐C。经研究表明，盐C与K2SO4类质同晶。试写出化学反应方程式。5在有机化学反应中，A广泛用作温和的氟化剂。试写出A与苯基锂发生反应的化学方程式。高中化学竞赛模拟试题（十一）第1题（12分）12NaCo(CN)62H2OH2十2Na3Co(CN)62NaOH24K3Fe(CN)64KOH4K4Fe(CN)6O22H2O32KMnO4K2MnO4MnO2O244KMnO42K2MnO32MnO23O25TiCl3CuCl2H2OTiOCl2CuCl2HCl62NH4CITiCl4(NH4

14、)2TiCl6（各2分）第2题（12分）1 HgnAue HgnAue（3分） AuHge（2分）2R2On5R2On5/2O2设R2On5摩尔质量为X，则0.361X80（5/2O2）X221.8gmol1R2On摩尔质量141.8 gmol1若n1X63.1gmol1 （Cu？）n2X55.1gmol1 （Mn？）n3X47.1gmol1 （Ti？）其中只有Mn符合题意2Mn2O74MnO5O2（7分）第3题（14分）1Cr（2分） Cr2O3、K2Cr2O7（2分）27.18（2分）3因标准电极电位（E0M3/M）0.74V0，可以和稀酸反应置换出H2；因在表面能被强氧化剂氧化得到抗腐蚀

15、性的致密氧化膜，不能被硝酸、王水进一步反应。（2分）4Cr(OH)33HCr33H2O Cr(OH)3OHCr(OH)4（2分）5K2SO4Cr2(SO4)324H2O或KCr(SO4)212H2O（2分）64Fe(CrO2)28Na2CO37O28Na2CrO42Fe2O38CO2（2分）第4题（10分）1链式结构无旋光异构体，而八面体具有旋光异构关系。若发现某配合物用旋光仪测得有旋光性，且配位数为6，则该配合物一定是八面体结构。（2分）2乙酰丙酮之所以可作为双齿配体，是因为该物质始终存在烯醇式和酮式的互变异构： （1分）3（1）n(Co)n(H)0.001219mol；MA，Co%（2分）

16、（2）由MA推出应为Co(C5H7O2)3；注意不能写为Co(C5H8O2)3。Co：sp3d2。（2分）（3）CH3COCH2COCH3CoCl22H2O2Co(CH3COCHCOCH3)3H2O2HCl1/2O2（1分）（4）3Br23HBr。螯环的中央氢原子在两端羰基的作用下，呈现出部分酸性，可以在明显亲电条件下被Br取代。（2分）第5题（16分）1金属M是La，起始氯化物为LaCl3。（2分）2D是NO2或N2O4；气体D的摩尔质量为49.72g/mol。对于NO2，M46g/mol，因此D是NO和N2O4的混合物。二聚体的物质的量分数为0.081。即在混合物中有0.081mol N2

17、O4和0.919mol NO2。（2分）3LaCl3N2O4La(NO3)3或结晶溶剂合物La(NO3)3nN2O4。根据所给条件，C是容易放出NO2的La(NO3)2nN2O4。1mol B能和7mol KOH反应，其中的3mol结合NO3，4mol结合N2O4，于是n2。E是硝酸盐分解的中间产物，含有La，O，N。O的质量分数为29.33（N的氧化数为5）。LaON141。这是LaNO4氧络硝酸盐。当氮的氧化数为个3对无解。（2分）4LaCl35N2O4La(NO3)32N2O43NOCl；La(NO3)32N2O4La(NO3)32N2O4；N2O42NO2；La(NO3)3LaONO3

18、2NO21/2O2；2LaONO3La2O32NO21/2O2；（4分）5（1）面心立方：Ca2位于顶点，Ti4位于体心，O2位于棱心。（3分）（2）Ni36CONi(CO)63；Ni3O2Ni(O2)3；3Ni(O2)3Ni(CO)634Ni36CO2（2分）（3）YBa2Cu3O7。（1分）第6题（6分）1MnO24HCl（浓）MnCl2Cl22H2O MnCl2Na2CO3MnCO32NaCl MnCO32HAcMn(Ac)2CO2H2O（3分）2pH4 Fe31.11036/(1010)31.1106mol/L Mn24.01014/(1010)24.0106mol/L 可以除净Fe3

19、，而不损失Mn2。（3分）第7题（8分）1A：PBr5（2分）；sp3d（1分）。2PBr5PBr4+Br（2分）2PBr58NaOH5NaBrNa3PO44H2O；AgNO3NaBrAgBrNaNO3；3AgNO3Na3PO4Ag3PO43NaNO3。（3分）第8题（6分）A：K2MnO4（2分）3K2MnO42CO22KMnO4（C）MnO2（B）2K2CO3。MnO24HCl（浓）MnCl2Cl2（D）2H2O2KMnO43MnCl22H2OMnO22KCl4HCl2K2MnO4Cl22KMnO42KCl（各1分）第9题（21分）1A：BF3；B：NH3；C：F3BNH3；D：NH4HC

20、O3；E：(BN)n。（各1分）2BF3NH3F3BNH3；酸碱加合反应；BF3为Lewis酸，NH3为Lewis碱，F3BNH3为酸碱加合物。（5分）3E1的结构与石墨相似，为六方晶系，层状结构，层中B原子与N原子通过sp2杂化轨道成键，B和N之间的共价键长小于其共价半径之和；有部分双键特征，层与层之间通过分子间力结合。E2与金刚石相似，为立方晶系，B原子与N原子以sp3杂化轨道形成共价单键，交替连接形成三维结构。E1可用作耐高温材料、高温润滑材料和绝缘材料；E2因与金刚石的硬度相似，可以代替金刚石作磨料、切割材料等。（6分）42BN3F22BF3N2。（2分）5生成的环状化合物的化学式为(

21、C6H5NBF)3，结构式：（2分）第10题（11分）（1）AO2气态时的摩尔质量为（MA2MO）99%2（MA2MO）1.00%55.591.0082；MA78.96，A原色为Se（2分）（2）设0.1995g的BO2的mmol数为x，则2x0.0500010.0060.0500010.00，x1.250mmolMB127.6 B是Te（3分）（3）a、取一定体积的混合溶液（V混）加入过量的酸性高锰酸钾溶液（cKMnO4和VKMnO4），然后再用草酸钠（cNa2C2O4）滴定到溶液呈无色，消耗体积为V Na2C2O4，以测得SeO3和H2TeO3的总浓度b、另取一定体积的混合溶液（V混）加入过量的酸性重铬酸钾溶液（cK2Cr2O7），然后再用标准溶液滴定到溶液呈亮绿色，消耗体积为，以测得H2TeO3的浓度。c、用总浓度减去H2TeO3的浓度即求得H2SeO3的浓度（3分）（4）（3分）第11题1KClO3F2KFFClO3；（3分）2FClO32NaOHNaClO4NaFH2O；（3分）3FClO33NH3NH4HNClO3NH4F；（3分）4NH4HNClO32NaOHNa2NClO3NH32H2O；（3分）5FClO3PhLiPhClO3LiF；（3分）