【高三化学试题】（23）0_NoRestriction

波波化学竞赛工作室第 1 页 共 12 页 2008 年高三化学竞赛训练试卷 年高三化学竞赛训练试卷 23 时间 3 小时 满分 100 分 题 号12345678910 满 分796119151211812 H 1 008 相对原子质量 He 4 003 Li 6 941 Be 9 012 B 10 81 C 12 01 N 14 01 O 16 00 F 19 00 Ne 20 18 Na 22 99 Mg 24 31 Al 26 98 Si 28 09 P 30 97 S 32 07 Cl 35 45 Ar 39 95 K 39 10 Ca 40 08 Sc 44 96 Ti 47 88 V 50 94 Cr 52 00 Mn 54 94 Fe 55 85 Co 58 93 Ni 58 69 Cu 63 55 Zn 65 39 Ga 69 72 Ge 72 61 As 74 92 Se 78 96 Br 79 90 Kr 83 80 Rb 85 47 Sr 87 62 Y 88 91 Zr 91 22 Nb 92 91 Mo 95 94 Tc 98 Ru 101 1 Rh 102 9 Pd 106 4 Ag 107 9 Cd 112 4 In 114 8 Sn 118 7 Sb 121 8 Te 127 6 I 126 9 Xe 131 3 Cs 132 9 Ba 137 3 La Lu Hf 178 5 Ta 180 9 W 183 8 Re 186 2 Os 190 2 Ir 192 2 Pt 195 1 Au 197 0 Hg 200 6 Tl 204 4 Pb 207 2 Bi 209 0 Po 210 At 210 Rn 222 Fr 223 Ra 226 Ac Lr RfDbSgBhHsMtDsRg 第第一题 题 7 分 分 2007 年诺贝尔化学奖获得者德国科学家格哈德 埃特尔在表面化学研究领域作出了开拓性贡 献 化学家将研究气体与固体 或液体 在界面 上所发生的物理化学现象的科学称为表面化学 1 某反应在 Pd Al2O3 Ba 催化剂表面吸附与 解吸作用的机理如右图所示 1 该机理研究的是哪一方面的机理 2 图中 HC nitrate 分别指哪类物质 3 写出上述机理中涉及到的 4 个主要反应方程式 2 请列举 4 个中学化学属于表面化学范畴的 尽可能是不同化学领域的反应 用文字表达 3 有人认为该研究可以使氨的合成反应 在铁催化剂表面进行时的效率大大提高 从而 使原料的转化率大大提高 请你应用化学基本理论对此观点进行评价 波波化学竞赛工作室第 2 页 共 12 页 第第二题 题 9 分 分 Fe是我们日常生活中最常见的金属元素之一 它以矿石的形式广泛的存在 然而单质态的铁 在自然界中是极为少见的 铁在地壳中的含量居所有元素的第四位 下面回答一些有关铁的问题 1 Fe bipy 3 3 是铁的一种配离子 试给出其配位数及空间结构 2 铁生锈会给经济造成重大损失 铁生锈是一个电化学过程 如果该过程要发生 则需 要三个要素 缺一不可 试给出这三个要素 3 试写出铁生锈的各电极反应方程式和总方程式 4 铁有一种含氧酸根是高铁酸根 VI 根据一般金属高价含氧酸根的制备方法 试写出 一种可行的制备高铁酸根的方法 5 在 910 摄氏度时 铁进行的渗碳的主要反应为 3Fe s 2CO g Fe3C s CO2 g 反应 的 K 标为 1 01 104 试问当在渗碳室内铁工件处于二氧化碳和一氧化碳体积比为 4 1 的混合 气氛中时 渗碳室内的总压力为一个大气压时 铁工件是脱碳还是渗碳 第第三题 题 6 分 分 通常情况下空气中 CO2的体积分数为 0 030 当空气中 CO2的体积分数超过 0 050 时 会引起明显的温室效应 为减小和消除 CO2对环境的影响 一方面世界各国都在限制其排放量 另一方面科学家加强了对 CO2创新利用的研究 1 目前 用超临界 CO2 其状态介于气态和液态之间 代替氟利昂作致冷剂已成为一种 趋势 这一做法对环境的积极意义在于哪里 2 最近有科学家提出 绿色自由 构想 把空气吹入碳酸钾溶液 然后再把 CO2从溶液 中提取出来 经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇 绿色自由 构想技术流程如下 1 写出分解池中反应的化学方程式 甲醇 高温水蒸气N2 O2 H2 溶液 空气 盛有饱和 K2CO3 溶液的吸收池 分解池 合成塔 2 105Pa 300 铬锌触媒 波波化学竞赛工作室第 3 页 共 12 页 2 在合成塔中 若有 4 4kg CO2与足量 H2恰好完全反应 可放出 4 947kJ 的热量 试写 出合成塔中发生反应的热化学方程式 3 芊菀同学拟用沉淀法测定空气中 CO2的体积分数 他查得 CaCO3 BaCO3的溶度积 Ksp 分别为 4 96 10 9 2 58 10 9 1 芊菀同学应该选用哪种试剂 2 实验时测定的数据除空气的体积外 还需要测定哪些数据 第第四题 题 11 分 分 2008 年 1 月中旬至 2 月初 我国南方大部分地 区遭遇五十年不遇的低温 雨雪和冰冻天气 极端天 气给交通运输 食品供应和移动通信等方面造成的严 重影响 面对突如其来的暴雪灾害 各级各部门全力 以赴地投入到防雪抗灾的战斗中 在这场战斗中 融 雪剂被大量使用 为保障交通运输做出了重大贡献 融雪剂是指在清雪作业时 可以降低水的凝固点 提 高除雪机械清雪能力的化学物质 目前所用的融雪剂 使用最广泛的如氯化钠 氯化钙等 右图是氯化钙和 水二元体系的相图 部分 横坐标为氯化钙溶液中 溶质的质量分数 纵坐标为热力学温度 1 指出区域 内各物质组成 说明是何种固体或溶液是否饱和 2 指出曲线 AB BC 分别具体表示的含义 3 点 B 在坐标如何 有何意义 4 273K 时 60g 浓度为 10 的 CaCl2溶液持续降温 何时析出晶体 计算最多可析出单 一晶体的质量 只需保留整数 5 根据右上图分析 如何提纯粗盐 CaCl2 得到 CaCl2 6H2O 晶体 6 CaCl2溶液可用作冷冻剂 当 CaCl2 6H2O 晶体与冰以何比例 质量比 混合时 冷却 效果最好 波波化学竞赛工作室第 4 页 共 12 页 第第五题 题 9 分 分 周期表中汞与锌 镉等元素同族 原子序数 80 常见的氧化态 2 1 熔点 38 72 沸点 357 是室温下呈现液态的唯一金属单质 汞是古代就已认知的元素之一 大多数汞来 自于辰砂矿 主要用于温度计 气压计 荧光灯和电池 无机物 A 是一种较常见的热敏变色材料 合成路线如下 将一份 40 12mg 的液态汞样品溶 解在 0 10mol L 1 的稀硝酸中 恰好完全溶解 添加 KI 溶液立即产生橘红色沉淀 B 继续添加 KI 溶液 沉淀溶解 得到 C 的溶液 然后滴加硝酸银溶液 随即生成 184 8mg 的黄色沉淀 D D 中碘元素的质量分数达到 54 94 黄色沉淀经过滤 洗涤后 取出和木工用的白胶或透明胶 水混合 即得到一种示温涂料 用毛笔蘸取该涂料在白纸上描成图画或写成文字 待它干燥 把这种描有图画或文字的纸条贴在盛有热水的大烧杯外壁 原来黄色的图画不久变成橘红色 冷却后又变黄色 这称之为可逆热致变色现象 该纸条可以长久反复使用 1 写出汞原子的价电子排布式 2 请写出汞与稀硝酸反应以及产生橘红色沉淀 B 的化学方程式 3 在橘红色沉淀 B 中继续添加 KI 溶液后所得溶液溶质 C C 与 D 的阴离子构型均为正四 面体 确定其杂化类型 并写出 C 与硝酸银溶液反应的化学方程式 4 D 发生可逆热致变色过程中元素组成并未发生改变 但阴离子变成多一个负电荷的阴 离子 请写出橘红色物质的化学式 5 同位素示踪技术在化学的各个领域都有广泛的应用 利用核辐射探测灵敏度高的特点 已测定了许多难溶化合物的溶解度 难挥发物的蒸气压 配合物稳定常数等 用放射性同位素 标记的化合物反应以确定反应机理及化合物键合状态已成为化学上普遍使用的手段 已知 I 有 相对原子质量为 131 的放射性同位素 请根据 B 转变为 C 的反应请设计实验 说明 C 的阴离 子中中 I 原子是等价的 第第六题 题 15 分 分 摇头丸 中含有氯胺酮盐酸盐成分 氯氨酮是一种全身麻醉药 1 氯胺酮在一定条件下发生下列一系列转化 Cl NH CH3 O H2 Ni A HCl Cl NH CH3 Cl HCl C C13H21N NaOH水溶液 B 1 系统命名法氯胺酮 波波化学竞赛工作室第 5 页 共 12 页 2 预测氯胺酮盐酸盐在水中和乙醚中的溶解性 3 上述转化过程中哪些反应是取代反应 反应序号表示 4 写出反应 的条件 5 写出 C 的可能结构简式 并判断何者占优势 6 用滴定法定量分析氯胺酮的含量 应选用何种试剂 并用何类滴定法进行测定 2 氯胺酮盐酸盐的传统合成路线如下 Cl CN OHH 2 2 1 乙醚 环戊基溴化镁 D 42 CCl Br E OHOH 2 F 23NH CH G 重排 HCl 氯胺酮盐酸盐 也可由下列途径进行合成 OH 32O Al H 3 AlClI D 氯胺酮盐酸盐 1 请写出 D I 各物质的结构简式 2 试写出 G 氯胺酮的反应历程 第第七题 题 12 分 分 某晶体可在工业生产中作导电物质 经 X 射线衍射分析鉴定属于立方晶系 晶胞参数为 a 400pm 在晶胞中顶点位置为 Mg2 占据 体心为 A 离子 所有棱心位置为 F 离子占据 1 指出 A 离子的价态 波波化学竞赛工作室第 6 页 共 12 页 2 画出晶体的一个晶胞 Mg2 用空心圆球表示 F 用实心圆球表示 A 离子用带阴影的小正方形表示 并用分数坐标表达各离子在晶胞中的位置 3 Mg2 A 和 F 的配位数各为多少 这里答出 与其相切的相应离子数 4 已知一些离子的半径如下 Cs 169pm K 133pm Li 60pm Ba2 135pm Mg2 65pm Co2 74pm Al3 50pm La3 115pm Mn3 66pm 若 A 离子为上述离子之一 则 A 最可能是什么离子 请给出具体理由 5 A 离子占有的空隙类型是什么 在第四问的条件下 请计算 A 填充了此空隙整体体积 的百分之几 并计算晶体的密度 第第八题 题 11 分 分 已知有如下重要有机反应 N B O H Ph Ph CH3 N B O H Ph Ph CH3 BF3 THF H3B N B O H Ph Ph CH3 H3B O C RLRS O RL RS BF3 THF N B O H Ph Ph CH3 H2B O C RL RS BH3 H HO C RL RSH A 物质 X 波波化学竞赛工作室第 7 页 共 12 页 1 并说第一步反应的类型是什么 2 请写出物质 A 的结构简式 3 此流程的意义何在 4 以下是合成氟西汀 物质 的方法 也是对上述流程的具体应用 Cl O XNH物质 3 B NaI C 23NH CH D 对氯三氟甲苯 2 1 NaH E HCl F 物质 D 的化学式为 C10H15ON E 的化学式为 C17H18ONF3 涉及手性碳原子均为 R 型 且 知 F 的沸点远高于其他物质 请写出 B C D E F 的结构简式 涉及立体化学问题的请注 清 第第九题 题 8 分 分 氨基酸 A 可由乙炔经一系列变化制得 A 经缩合可得 B 往 B 的水溶液中加入 CuCl2 再缓慢蒸干 可得中性单核配合物 C 已知 C 中铜元素质量分数为 17 56 且其羧基氧不做 配位原子 1 写出 A B 的化学式 并画出 B 的结构式 2 配合物 C 具备较高的对称性 且较为稳定 画出 C 的结构 并解释其性质稳定的原因 波波化学竞赛工作室第 8 页 共 12 页 第第十题 题 12 分 分 加热尿素 在不同温度和压强下 可以得到 A 或 B 它们都是六元环状有机物 A 是两种 互变异构体的共存体 能与 NaOH 反应生成钠盐 C 也能与 Cl2反应生成消毒品 D 或与五溴 苄基溴反应生成阻燃剂 E 将 B 与环氧乙烷在一定条件下生成抗白血病及某些癌症的药物 F F 也可通过下列方法合成 将 Cl2通入液态的 NaCN 0 为液态 中 将产物 G 分离出来后置 于 HCl 气氛中制得 H H 与过量的环乙胺反应即可制得 其中 C H 都是平面型分子 具有相 似的对称性 水解得到相同的有机物和不同的无机物 1 写出 A H 各物质的结构简式 A 用两个互变异构体表示 A1A2B CDE FGH 2 写出 C 水解的反应方程式 用分子式表示 3 化合物 H 是一个重要的染料中间体 试说明原因 并写出 H 在染色过程中发生的化学 反应方程式 染料以 R NH2 表示 纤维素用 纤维 OH 表示 命题 陈凯 第五题 鸾宇 第二题 第六 2 题大部分 王鹏 第七 八题 冯骏 第九题 胡波 其余 组卷 胡波 2008 年 5 月于浙江慈溪 慈溪市映辉教育信息咨询有限公司网版权所有 以 pdf 加密文档格式提供给 收费用户使用 任何网站不得解密转载 否则将追究其法律责任 波波化学竞赛工作室第 9 页 共 12 页 参考答案 参考答案 0823 今年起只提供 pdf 可打印文件 欢迎加入 QQ 群 详细 第第一题 题 7 分 分 1 1 汽车尾气催化转化机理 1 分 2 碳氢化合物 硝酸盐 各 0 5 分 3 2NO O2 2NO2 4H2 NO2 N2 4H2O 4CO 2NO2 N2 4CO2 2CxHy 4x y 2NO2 2xCO2 4x y 4N2 yH2O 各 0 5 分 2 铁在潮湿的空气中生锈 氢氧燃料电池中电极上的反应 氮气与氢气在铁触媒作 用下化合 CO 在铂表面被氧化生成 CO2 用明矾来净水 用还原铁粉和石棉绒混合物与水 蒸气制得 Fe3O4和 H2 常温下可以用铁 铝的容器来盛装冷的浓硫酸 各 0 5 分 共 2 分 3 该研究只能提高化学反应速率 不能使化学平衡发生移动 1 分 第第二题 题 9 分 分 1 配位数 6 1 分 空间结构 八面体 0 5 分 2 铁生锈需要水 0 5 分 氧气 0 5 分 和一种电解质 0 5 分 三者缺一不可 3 正极 O2 2H2O 4e 4OH 阳极 Fe Fe2 2e 以及 4Fe2 8OH O 2 2H2O 4Fe OH 3 总反应方程式 4Fe 3O2 6H2O 4Fe OH 3 各 0 5 分 4 可用氯气氧化在浓碱中的氢氧化铁悬浮液来制取 也可以用铁在浓碱中的阳极氧化来 制取 1 5 分 答出任何一种均给分 5 Q p CO2 p标 p CO P标 2 p标 0 8 0 22 20p标 公式 1 分 计算结果 0 5 分 因为 Q K 标 故反应向逆方向进行 即工件处于脱碳状态 1 分 第第三题 题 6 分 分 1 保护臭氧层 1 分 2 1 2KHCO3K2CO3 CO2 H2O 1 分 2 CO2 g 3H2 g CH3OH g H2O g H 49 47kJ mol 1 5 分 3 1 Ba OH 2 或 NaOH 溶液和 BaCl2溶液 1 分 2 实验时的温度 压强 沉淀的质量 1 5 分 第第四题 题 11 分 分 1 饱和 CaCl2溶液和冰 不饱和 CaCl2溶液 饱和 CaCl2溶液和 CaCl2 6H2O 冰和 CaCl2 6H2O 各 0 5 分 2 AB 水的冰点 凝固点 线 BC CaCl2在水中的溶解度曲线 各 1 分 3 坐标 30 218 0 5 分 B 点能同时存在冰 固体 CaCl2 6H2O 和饱和 CaCl2溶液 CaCl2溶液所能存在的最低温 度 冰和 CaCl2 6H2O 升温时共同熔化的温度 即 最低共熔点 各 1 分 4 256K 1 分 40g 1 5 分 5 将粗盐溶于水 加热蒸发浓缩 冷却析出晶体 母液中再加粗盐 重复操作 1 5 分 6 1 0 69 或 1 45 1 1 5 分 第第五题 题 9 分 分 1 Kr 4f145d106s2 0 5 分 2 3Hg 8HNO3 3Hg NO3 2 2NO 4H2O 波波化学竞赛工作室第 10 页 共 12 页 Hg NO3 2 2KI HgI2 2KNO3 各 1 分 3 sp3 0 5 分 K2 HgI4 2AgNO3 Ag2 HgI4 2KNO3 1 5 分 4 HgAg AgI4 1 5 分 5 HgI2 2K131I KHgI2131I2 1 分 K2HgI2131I2 2AgNO3 AgI Ag131I HgI131I 2KNO3 1 分 放射性测定表明 131I 均匀分布在两种产物 Ag131I 和 HgI131I 中 说明 K 2HgI4的 4 个 I 原子 是等价的 1 分 第第六题 题 15 分 分 1 1 2 2 氯苯基 2 甲氨基 环己酮 1 分 2 溶 不溶 各 0 5 分 3 各 0 5 分 4 强碱的醇溶液 加热 0 5 分 5 NHCH3 NHCH3 最有可能是后者 查依采夫消除 各 0 5 分 6 高氯酸标准溶液 1 分 酸碱中和滴定 0 5 分 2 1 D O Cl E O Cl Br F O Cl OH G N Cl OH CH3 H I Cl Cl O 各 1 分 2 2 5 分 第第七题 题 12 分 分 1 正 1 价 MgAF3 1 分 2 1 5 分 波波化学竞赛工作室第 11 页 共 12 页 分数坐标 Mg2 0 0 0 A 1 2 1 2 1 2 F 1 2 0 0 0 1 2 0 0 0 1 2 1 分 3 6 12 12 各 0 5 分 4 K 1 分 由第一问可知只能为 Cs Li 或 K 之一 r F a r Mg2 135pm 相切的 F 和 A 间距为 2a 2 282 8pm 所以 r A 282 8 135