福建1999年化学奥林匹克初赛试题.doc

福建1999年化学奥林匹克初赛试题一、（ 10分） FeSO47H2O俗名绿矾，绿矾在农业上用于农药、工业上用于染料，但在空气中久置风化，且表面出现铁锈斑点，为什么？写出配平方程式。 、应如何保存FeSO4溶液？、Cr（）是一种有害金属离子，直接排放含Cr（）废水会严重污染环境，用绿矾溶液处理后，毒性可大大降低，写出配平方程式。、高铁酸盐（FeO42-）被认为是未来的净水剂，用方程式表示如何从Fe2+制备FeO42-。 二、（10分） A为某一主族金属元素，0.115g的A与H2完全反应生成AH，AH与水充分反应，在标准状况下生成 H2 112mL。 、计算A的原子量。 、判断A为何种元素，该元素位于周期表中第几周期，第几族？画出其外层电 子构型。 、推断AH可能有何种用途？ 三、（10分）有下列三个体系 分别在某温度下达到平衡 CO（g）+H2O（g） CO2 （g）+ H2 （g）-（a）PCl5 （g） PCl3 （g）+ Cl2（g）-（b）CO（g）+Cl2（g） COCl2（g）-（c）、 保持总体积和温度不变，加入一定量惰性气体，使总压力增加一倍，平衡分别如何移动？ 说明理由。、 保持总压力和温度不变，加入一定量惰性气体，使总体积增加一倍，平衡分别如何移动？ 通过简单计算说明。四、（13分）结构预测与解析： 、请用价层电子对互斥理论预测以下离子或分子的几何结构，并画出有关结构简图。 OCN-、NO2-、SF6、SF4、SOF4、BrF5、ZnCl2- 、请说明在SF6、SF4、SOF4中键角FSF的大小（用、或1800、900或1200表示，并讨论分子的极性。五、（7分）已知Ti（OH）3的KSP0=110-40，试求Ti（OH）3在纯水中的溶解度。六、（10分）已知某试样由两种化合物等物质的量混合而成。当往混合物加水溶解时，形成了白 色沉淀B和溶 液C，沉淀B不溶于2 molL H2SO4，但溶于饱和NH4AC溶液或6molL NaOH中；溶液C对石蕊试纸呈酸性反应，如将其酸化后加入AgNO3溶液则有白色沉淀形成，如用过量6molL NaOH处理溶液C，则有强烈氨味。根据以上实验现象推断该试样的组成，并写出相关的反应方程式。七、（10分）试求下述溶液的pH值：、将pH=1.00与pH=14.00的两种溶液等体积混合后、25.0mL 0.400molLH3PO4和30.0mL 0.500molL Na3PO4相混合并稀释至100mL （已知 H3PO4的Ka1=7.610-3 , Ka2=6.310-8, Ka3=4.410-13 ）八、 （10分）1、写出乙基环戊烷 （ CH2CH3）在光照下发生一氯化反应的所有可能产物（立体化学不作要求）。 2、指出哪一种产物较容易生成？ 哪一种产物较不容易生成？为什么？福建省中学生1999年化学奥林匹克初赛试题答案一、（10分）（1）FeSO47HO = FeSO4nH2O + （7n）H2O （2分） 2FeSO4 + 1/2O2 + H2O =2Fe（OH）SO2 铁锈色 （2分） a、足够H2SO4 b、加入几颗铁钉防止氧化 （2分） K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4= Cr2（SO4）3 + 3 K2SO 4 + 7H2O （2分）、FeSO4 +2Cl 2 + 8NaOH = Na2FeO 4 + Na2SO4 + 4NaCl +4H2O（2分） 二、（10分） A + 1/2H2 = AH（ s ） （1分 ）AH（s） + H2O = AOH + H2 （ g ） （1分）1 22.4 1molA相当于 22.4 L H2 122.4=0.115/MA0.112 MA=23.0 (2分) A元素为Na, A, 三周期 Na: 1S2 2S2 2P6 3S1 (4分) 因为它与水 作用,AH可以除去气体或有机体系中的少量水分.(但 该反应放热,水多了则会其使燃烧). AH 中H为1，所以它有还原性，常用作 还原剂。（2分） 三、（10分） V总不变， T 恒定 根据分压定律：PiV总 = ni RT ，所以各物质分压 不变 QP=KP 所以在中三个平衡均不移动， （4分 ） a、n=0 所以压力对平衡无影响，平衡不移动。 （2分） b、 n 0 KP=P（PCl3）P（Cl2）/P（PCl5），因为总体积V，=2V 所以 QP=P（PCl3）/2P（Cl2/2） / P（PCl5）/2 = 1/2KP 平衡正向移动，向生成PCl 3 +Cl2方向移动 （2分） c、n0 KP=P（COCl2）/P（CO）P（Cl2），因为V，=2V，所以P ，=Pi/2 QP=P（COCl2）/2 / P（CO）/2 P（Cl2）/2=2KP 所以平衡逆向 移动，向生成CO+Cl2方向移动 （2分） 四、（13分 ）（7分）OCN-（直线型） 、 NO2-（三角形） 、SF6（正八面体型） SF4（不规则四面体型） 、SOF4（三角双锥形）、BrF5（四角锥型）、ZnCl42- （正四面体型） （每个分子各1分） 、（6分）SF6：FSF=180、90；SF4：FSF180FSF120，FSF90 SOF4： FSF180，FSF120，FSF90 SF6 ：各个F-S键的极性不能相互抵消，非极性分子； SF4：各个S-F键的极性不能相互抵消，极性分子；SOF4：各个S-F键及S=O 的极性不能相互抵消，极性分子。（每个分子的键角和极性各1分）五、（7分 ） 设Ti（OH ）3饱和溶液中Ti3+的溶解度为X mol/L， 而纯水中OH-=110-7 Ti（OH）3 Ti3+ + 3OH- X 3X+10-7 X（3X+10-7）3=110-40（4分），因X很小，设3X+10-7=10-7（2分） 则X=110-19， 因此Ti（OH）3的溶解度为110-19mol/L （1分）六、（10分）根据实验现象可推断该混合物的组成为：（NH4）2SO4+PbCl2（5分） 沉淀B为PbSO4：PbSO 4 +4AC- Pb（AC）42-+ SO42- PbSO4 + 4OH- Pb（OH）42- +SO42- 溶液 C 的反应：NH 4+ H + +NH 3 （对石蕊试纸呈酸性反应） NH 4+ +OH - H2O+NH3 Cl - +Ag + AgCl（白色） 上列方程式每个（1分） 七、（10分）pH=1.00 即H+=0.10mol/L; pH=14.00即OH-=1.0mol/L; 当两者等体积混合: OH-=(1.0-0.1)/2=0.45mol/L pOH=0.35 pH=13.65 (5分) .混合前: n(H3PO4)=25.0 0.400=10.0mmol (1分) n(Na3PO4)=30.00.500=15.0mmol(1分) 混合后: H3PO4 + PO43- = H2PO4- + HPO42- H2PO4- + PO 43- = HPO42- 可见形成了H2PO4- HPO42-缓冲溶液 n(H2PO4-)=10.0-5.00=5.00mmol、n（HP