高中化學奧林匹克競賽輔導講座 全真模擬試題

1、高中化學奧林匹克競賽輔導講座 全真模擬試題題號12345678910總分滿分898101291010915100得分評卷人l         競賽時間3小時。遲到超過半小時者不能進考場。開始考試后1小時內(nèi)不得離場。時間到，把試卷(背面朝上)放在桌面上，立即起立撤離考場。l         試卷裝訂成冊，不得拆散。所有解答必須寫在指定的方框內(nèi)，不得用鉛筆填寫。草稿紙在最后一頁。不得持有任何其他紙張。l   &

2、#160;     姓名、報名號和所屬學校必須寫在首頁左側(cè)指定位置，寫在其他地方者按廢卷論處。l         允許使用非編程計算器以及直尺等文具。 第1題（8分）天然氟礦主要有螢石、氟磷灰石等。由螢石礦制F2的方法是先用濃硫酸與螢石反應，生成HF，再電解得F2。1-1 請寫出由螢石礦制F2的主要化學反應的方程式。1-2 你認為用硫酸與螢石反應而不用鹽酸的理由有什么：1-3 F對人體的危害是很嚴重的。人體中若含有過多的F，F(xiàn)會與人體內(nèi)一種重要的金屬陽離子形成難溶物，而帶給人

3、體嚴重的傷害與痛苦。這種陽離子是 。1-4 請?zhí)岢鲆环N除去污水的過量的F的方案，并進行簡單評價：翻印無效第2題（9分）將NH4Cl溶液用鹽酸調(diào)制成pH = 4的溶液，然后進行電解，發(fā)現(xiàn)制成了一種常見的二元化合物A，用空氣把氣體產(chǎn)物帶出電解槽即得到較為純凈的A。A是一種揮發(fā)性的易爆炸的濃稠液體，沸點只有700C，其結構與NH3相似。2-1       試確定A，寫出生成A的離子方程式。2-2       比較A和NH3的極性大小。2-3  

4、;     將A與NaClO2按物質(zhì)的量之比16混合，可得到一種綠色環(huán)保的消毒劑B以及能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體C。A的消毒效果是同質(zhì)量的Cl2的2.63倍。試寫出其反應的離子方程式。2-4       已知A中兩元素的電負性相同。試設計一個試驗確定A中哪一種元素帶部分正電荷，哪一種元素帶部分負電荷？簡述其實驗步驟。第3題（8分）實驗表明，乙烯在很低的溫度下能凝結成分子晶體，經(jīng)X射線分析鑒定，晶胞參數(shù)為：a487pm，b646pm，c415pm，晶體結構如右圖所示。3-

5、1 該晶體的晶胞類型是 ；3-2 晶體的理論密度是 g·cm3；3-3 設C原子形成的雙鍵中心對稱地通過原點，離原點最近的C原子的分數(shù)坐標為（0.11，0.06，0.00），試計算CC共價鍵長是 pm。第4題（10分）目前，包括我國在內(nèi)的許多國家都已經(jīng)暫停銷售和使用含苯丙醇胺的藥品制劑。苯丙醇胺的英文名稱是Phenylpropanolamine，縮寫為PPA，化學結構如右圖所示：4-1 系統(tǒng)命名法命名苯丙醇胺： 4-2 右圖上用*標出苯丙醇胺中的手性碳原子，并確定光學異構體數(shù)目。 4-3 苯丙醇胺容易和鹽酸成鹽，生成鹽酸苯丙醇胺，而被廣泛入藥。寫出鹽酸苯丙醇胺的結構簡式。4-4 以常

6、見有機物A為原料，與硝基乙烷作用，所得產(chǎn)物經(jīng)還原可以很方便地得到苯丙醇胺。合成路線如下：ACH3CH2NO2B苯丙醇胺寫出A、B的結構簡式。第5題（12分）白色固態(tài)有機酸A含碳、氫和氧元素。為了得到摩爾質(zhì)量的估值，將10.0g該有機酸溶于水，加入碎冰，激烈搖蕩，結果溫度降至2.5后迅速除去冰，測得溶液的質(zhì)量為76.1g，pH值為1.4。由手冊中查到，水的摩爾冰點下降常數(shù)為1.86kg·K·mol1。然后，對該酸的準確摩爾質(zhì)量作了精確測定。0.120g該酸用0.100mol/L的氫氧化鈉溶液滴定，以酚酞為指標劑，當指示劑變色時，用去氫氧化鈉溶液23.4mL。5-1 得出該酸（

7、A）的摩爾質(zhì)量和結構。液體B溶于水可以達到10，該溶液的pH值約為4。B不易氧化，但能發(fā)生碘仿反應，產(chǎn)物經(jīng)酸化，氧化成A。0.10gB消耗1.5g碘單質(zhì)。當B和鈉反應，放出氫氣，生成一種金屬有機化合物X，X陰離子的摩爾質(zhì)量約為98g/mol。5-2 寫出碘仿反應的化學方程式及上述B與鈉的反應，其中的有機物應采用結構式?；衔顲的水溶液的導電性和純水相差無幾。C堿性水解生成氨。0.120g C用熱的氫氧化鈉稀溶液處理，將生成的氣體導入50.0cm3濃度為0.100mol/dm3的鹽酸中；剩余的酸用0.100mol/dm3氫氧化鈉溶液滴定，消耗10.0cm3。C酸性水解生成二氧化碳。由冰點下降得知

8、C的摩爾質(zhì)量估值在4070g/mol之間。5-3 寫出C的結構。寫出它的堿性水解及酸性水解的離子方程式。令C在強堿催化劑存在下與酸A的乙酯反應，生成乙醇和化合物D。D的組成為37.5%（質(zhì)量分數(shù)，下同）C、3.1% H和21.9% N，其余是氧。該化合物是一種酸。5-4 寫出D的結構。其酸性氫原子在何處？請在結構式中用*標出。第6題（9分）化學家們自19世紀以后陸續(xù)發(fā)現(xiàn)，有一些化學反應中的某些組分或中間產(chǎn)物的濃度能夠隨時間發(fā)生有序的周期性變化，即所謂的化學振蕩現(xiàn)象。蘇聯(lián)化學家Belousov B P和Zhabotinsky A M最早發(fā)現(xiàn)了均相條件下的化學振蕩現(xiàn)象，后人稱他們發(fā)現(xiàn)的化學振蕩為B

9、Z振蕩。下面是一種BZ振蕩：在含有硫酸鈰（III）催化劑和Br的溶液中，用BrO3氧化丙二酸，可以看到溶液由無色變黃，一會兒又變?yōu)闊o色，如此振蕩。反應機理為：第一階段：當溶液中Br溶度較高時，Br與BrO3在酸性條件下生成Br2，后者立即與丙二酸發(fā)生一取代反應。第二階段：當Br溶液較小時，反應切換到此階段，即BrO3氧化Ce3到Ce4，本身被還原為HOBr。第三階段：Br再生，并把丙二酸徹底氧化。分別寫出三個階段的總反應式：反應究竟在哪個階段，是由決定的。使溶液呈現(xiàn)現(xiàn)黃色的物質(zhì)是： 。第7題（10分）固體發(fā)光材料是一種能將激發(fā)的能量轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽獾墓腆w物質(zhì)。在基質(zhì)中摻入雜質(zhì)，含量可達千分之幾或百

10、分之幾，可調(diào)整發(fā)光效率、余輝及發(fā)光光譜。如在剛玉Al2O3基質(zhì)中摻入0.051.0%的Cr3+及在Y2O3基質(zhì)中摻入Eu3+等均可制成固體發(fā)光材料。7-1 推測Al2O3基質(zhì)中摻入Cr3+的發(fā)光原理。7-2 Y2O3屬立方晶系，將Y2O3的立方晶胞分為8個小立方體，Y在小立方體的面心和頂點， O位于小立方體內(nèi)的四面體空隙，畫出這樣四個小立方體，指出Y和O的配位數(shù)。第8題（10分）氯化鈀是一種重要的催化劑，在石油化工和汽車尾氣轉(zhuǎn)化中應用廣泛，從工業(yè)廢料中提取鈀通常得到的物料是二氯二氨合鈀，然后再用復雜的工藝得到氯化鈀，并且環(huán)境污染嚴重，轉(zhuǎn)化率低。2005年有人報道制取的新工藝，過程較簡單，無污染

11、，直收率99%，產(chǎn)品純度99.95%。8-1 在二氯二氨合鈀中加入一定量的水和鹽酸，加熱至100得澄清溶液A。寫出該反應的化學方程式：8-2 于上述A的熱溶液中加入一定量的氯酸鈉溶液，繼續(xù)加熱溶液有氣體逸出，得溶液B，寫出該反應的化學方程式，此時鈀以何形式存在？8-3在溶液B中加入10%NaOH溶液調(diào)節(jié)pH10，保持溶液溫度在100左右得沉淀C。如溶液pH10，上清液中鈀含量升高。分別寫出溶液B中生成沉淀C及上清液中鈀含量又升高的化學反應方程式。8-4在C中加入濃鹽酸加熱至100濃縮直至蒸干，再在120下烘5小時。寫出發(fā)生的化學反應方程式第9題（9分）含氮化合物廣泛用于工業(yè)，如肥料和炸藥。無色

12、晶體狀化合物A（含6.67%的氫）在隔絕空氣條件下引爆，僅得到B和C。B和C都是單質(zhì)，在通常狀態(tài)下是氣態(tài)，是用于合成含氮肥料的最重要的試劑。晶體A溶于濃鹽酸后，該溶液中加入金屬D（通常用于實驗室中從多種氣體中除去痕量氧）。D極易溶解在該溶液中并釋放出氣體B。向如此制備的混合物中加入過量的熱的無水乙醇，最終緩慢生成一種紅色針狀沉淀E（含28.21%的D和含47.23%的Cl）。將其在空氣中放置，使之轉(zhuǎn)化成藍色晶狀粉末F（含 37.28%D和 41.6%的 Cl）。給出字母AF所代表的化合物，并寫出所涉及的反應。第10題（15分）100克菠菜中的營養(yǎng)成分：草酸0.20.3克，水份91.2克，蛋白質(zhì)

13、2.6克，脂肪0.3克，纖維素1.7克，糖類2.8克，灰份1.4克，胡蘿卜素2.92毫克，視黃醇0.487毫克，維生素B1 0.04毫克，維生素B2 0.11毫克，維生素C 32毫克，維總E 1.74毫克，K 311毫克，Na 85.2毫克，Ca 66毫克，Mg 58毫克，F(xiàn)e 2.9毫克，Mn 0.66毫克，Zn 0.85毫克，Cu 0.1毫克，P 47毫克，Se 0.97微克。10-1 菠菜中鐵的主要存在價態(tài)是幾價，為什么？10-2 如何定性檢驗菠菜中存在鐵離子，寫出反應方程式。10-3 驗證菠菜中草酸的存在要先把草酸從菠菜中分離出來，然后利用鈣離子將草酸從溶液中以沉淀（A）的形式分離，過

14、濾后用酸重新溶解、蒸發(fā)、結晶（B）。沉淀A的化學式是什么，它的溶解性（水溶性、酸溶性）如何？10-4 結晶B（含雜質(zhì)，加熱不分解）在熱天平差熱分析聯(lián)用的儀器中加熱，測得在0120、120450、450800三區(qū)間失重率之比為91422，確定B的化學式，并寫出分解反應方程式。10-5 定量測定結晶中B的含量：取結晶固體0.1280克加入0.1mol/L鹽酸15mL（用量筒量?。构腆w全部溶解，然后用0.0200mol/L的KMnO4溶液滴定，至錐形瓶中紫色不褪，用去KMnO4溶液16.20mL。寫出溶解反應和滴定反應，并計算結晶中B百分含量。參考答案：1-1 CaF2 +H2SO4（濃）= C

15、aSO4+2HF 2HFH2(g)+F2(g)（各1分）1-2 （1）鹽酸易揮發(fā)，容易給產(chǎn)物HF帶來雜質(zhì)，而硫酸難揮發(fā)。（2）鹽酸價格更高，但在制HF中起的都是酸的作用。（各1分）1-3 Ca2（1分）1-4 往污水中加入石灰乳（或硫酸鈣），利用生成CaF2沉淀。（方案1分，原理2分。別的合理方案也給分）2-1        A：NCl3；NH43Cl2HNCl33H2（2分）2-2        NCl3的極性小于NH3的極性。（1分）2-3 

16、       NCl33H2O6ClO26ClO23Cl3OHNH3（2分）2-4       將NCl3水解?？纯此猱a(chǎn)物。若產(chǎn)物是HNO2和HCl，即N顯正性，Cl顯負性；若產(chǎn)物是NH3和HOCl，那么N和Cl的正、負性恰好相反。實驗事實是：NCl3的水解產(chǎn)物是N2和HCl，可以想象N2只能是HOCl氧化NH3的產(chǎn)物，HNO2和HCl間不可能產(chǎn)生N2，所以A中N元素帶部分負電荷Cl氯元素帶部分正電荷。（4分）3-1 正交（素）晶胞（2分）3-2 0.71g

17、83;cm3（3分）3-3 132 pm（3分）4-1 1苯基1羥基2丙胺（2分）4-2 4種（各1分）4-3 （2分）4-4 A：CHO；B：（各2分）5-1 A的摩爾質(zhì)量是103g/mol（2分），A的結構：HOOCCH2COOH（2分）；5-2 CH3COCH2COCH36I28OH=OOCCH2COO2CHI36I6H2O（1分）OOCCH2COO2H= HOOCCH2COOH（0.5分）；CH3COCH2COCH32Na CH3COC2COCH32NaH2（1.5分）；5-3 H2NCONH2（1分）；H2NCONH22OH= 2NH3CO32；H2NCONH22HH2O =2NH4

18、CO2（2分）5-4 （1分）（*為酸性氫原子，1分）6 第一階段：BrO3+2Br+3H+3CH2(COOH)2=3BrCH(COOH)2+3H2O（2分）第二階段：BrO3+4Ce3+5H=HOBr+4Ce4+2H2O（2分）第三階段：HOBr+4Ce4+BrCH(COOH)2=2Br+4Ce3+3CO2(g)+6H（2分）Br的濃度（2分，不點出濃度扣1分） Ce4（1分）7-1 Al3+和O2是滿殼層電子結構，能隙大，電子不易激發(fā)，故無色； （2分）摻入的Cr3+是過渡金屬，具有3d電子，在晶體中置換部分Al3+形成較低的激發(fā)態(tài)能級，兩個強吸收帶分別吸收黃綠色及藍色的光，只有紅光透過，因而摻Cr3+的剛玉呈絢麗的紅色，稱為紅寶石。 （3分）7-2 （4分）Y的O的配位數(shù)為6，O的Y配位數(shù)為4。 （1分）8-1 Pd(NH3)2Cl2+2HCl = (NH4)2PdCl4（2分）8-2 6ClO3-+10NH4+ = 3Cl2+5N2+18H2O+4H+（2分）鈀以H2PdCl4形式存在 （1分）8-3 H2PdCl4+4NaOH = Pd(OH)2¯