【高三化学试题】（17）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 17 时间 3 小时 满分 100 分 题 号12345678910 满 分4474248107923 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 4 分 分 在核子实验中 常利用高速粒子轰击靶核 以研究核反应 若轰击粒子是电子 粒子 质子等 则必须经粒子加速器加速至高能量后 才能成功进行轰击实验 而中子却无须加速 由中子源产生的中子即可直接作为轰击粒子 1 解释为何电子 粒子 质子等粒子须经加速而中子则不然 2 中子源常常是 源 如 232Rn 和被 照射后能产生中子的元素 如9Be 组成的混合 体 请写出在由 232Rn 9Be 制成的中子源中发生的主要核反应方程式 第第二题 题 4 分 分 取 2 支试管分别放入 2mL 饱和 CuSO4溶液 然后分别滴加 NaOH 和 NH3 H2O 都生成 蓝色沉淀 再向上述 2 支试管中滴入适量的 NH3 H2O 发现沉淀溶解所需 NH3 H2O 的用量 相差很大 1 写出沉淀溶解的反应方程式 2 哪只试管溶解沉淀所需 NH3 H2O 少 3 请解释该实验现象 波波化学竞赛工作室第 2 页 共 12 页 第第三题 题 7 分 分 最近有人以钾盐 A 和氯化物 B 为原料合成了纳米硅 已知 A 的阴离子和 B 的分子均为正 四面体结构 为了防止硅粒子表面被氧化 需用有机锂化合物 C 含锂 31 6 处理样品进行 终止表面 1 A 的阴离子与某常见非金属单质为等电子体 写出该非单质的化学式 2 写出 A B C 的化学式 3 写出上述两步反应方程式 纳米硅用 Sin表示 表面硅以 R SiCl 表示 第第四题 题 4 分 分 解释下列问题 1 将下列化合物按酸性由强到弱的顺序排列 用字母表示 A B C 2 为什么下列醇的氧化 A 比 B 快 A B 3 在 NF3中 N F 键能为 280kJ mol 比在 BF3中 B F 键能 646kJ mol 的 1 2 还小 请解释原因 第第五题 题 24 分 分 软锰矿是最重要的锰矿石 主要成为为 MnO2 不但在工业上有重要用途 如合金工业 干电池制造等等 在中学化学中也用途广泛 如制备氧气 氯气 1 MnO2能在热浓盐酸 热浓硫酸 H2O2 稀硫酸中均释放出气体 分别写出反应方程式 波波化学竞赛工作室第 3 页 共 12 页 2 MnO2能与亚硫酸 物质的量 1 2 反应生成一种盐只生成一种盐和水 写出反应方 程式并命名该盐 3 实验室制备黑色纳米 MnO2的方法如下 称取适量的 MnCl2 4H2O 和 KMnO4置于研 钵中 研磨 40min 在 80 水浴中恒温数小时 产物用去离子水 无水乙醇各洗涤 3 次 105 下干燥数小时即得 写出反应的化学反应方程式 4 工业上以软锰矿为原料 利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下 某软锰矿的主要成分为 MnO2 还含有 Si 16 27 Fe 5 86 Al 3 42 Zn 2 68 和 Cu 0 86 等元素的化合物 部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的 pH 见下表 回答下列问题 沉淀物 Al OH 3Fe OH 3Fe OH 2Mn OH 2Cu OH 2Zn OH 2CuSZnS MnS FeS pH5 23 29 710 46 78 0 0 42 2 5 7 7 1 写出酸浸时发生的主要反应的化学方程式 2 滤渣 A 的主要成分是什么 3 加入 MnS 的目的是什么 5 回收的废旧锌锰干电池经过处理后得到锰粉 含 MnO2 MnOOH Fe 乙炔黑和炭等 某实验兴趣小组的同学利用锰粉制取 MnO2的步骤如下图所示 1 写出碱性锌锰电池中 MnO2参与的电极反应方程式 2 过滤 I 除去不溶杂质后 向滤液中加入足量 H2O2溶液 再加入 NaOH 溶液调节 pH 约为 5 1 写出总反应的离子方程式 3 过滤 所得滤液加入足量 H2O2溶液并加入 NaOH 溶液调节 pH 约为 9 写出总反应 的离子方程式 软锰矿酸浸 H2SO4 过量 FeSO4 过滤 滤渣 滤液 调 pH 至 5 4 氨水 过滤 滤渣 A 滤液 加热 至沸 MnS 过滤 滤渣 滤液 高纯 MnO2 波波化学竞赛工作室第 4 页 共 12 页 6 某地有软锰矿 主要成份为 MnO2 含少量 Al2O3 SiO2 和闪锌矿 主要成份 ZnS 含少量 FeS CuS CdS SiO2 科研人员采用新工艺生产二氧化锰和锌 同时还得副产品镉 和 X Y Z 等 工业流程图如下图 框图中水省略 1 写出副产品 X Y Z 的化学式 2 图中 操作 都包含的共同一种操作 在实验室中该操作的名称是什么 3 写出操作 中发生主要反应的化学方程式 4 请写出电解制得锌和二氧化锰的电极反应方程式 5 旧工艺生产二氧化锰 是将软锰矿与煤混合粉碎后高温焙烧 再用硫酸浸取焙烧料 净化后电解 对比旧工艺 该工艺有好多个优点 请你说出新工艺的 3 个优点 7 为了分析软锰矿中 MnO2的含量 可以使用高锰酸钾法或碘量法 请分别写出实验操 作方法 需要的数据用字母表示 并写出含量表达式 假设杂质不参与反应 波波化学竞赛工作室第 5 页 共 12 页 第第六题 题 8 分 分 写出下列合成产物的结构简式 1 CHO O NaOH H 4 LiAlH 反式 食用香料 2 O COCl 3 AlCl 22O H OHNaOH 2 酚 农药中间体 3 H2N CH3 OCOCHCOOHCH 233 ClHOSO2 2463 NHHCCONHCH NaOH 替代联苯二胺合成偶氮染料的原料 4 NH COClClCH2 COOHCHHHOCp 246 COClHNCOp 462 4 HCOONH C19H20N2O5 胰腺炎药物卡莫司他的中间体 1 2 3 4 第第七题 题 10 分 分 1 业已发现许多含金的化合物可以治疗风湿症等疾病 引起科学家广泛兴 趣 HAuCl4在温热的甲醇中与有机物 A 右图所示 反应得到深黄色沉淀 B 而 NaAuCl4在热水中与 A 反应 得到亮黄色粉末 C B C 都是 1 1 型离子配 合物 用银量法测得 B 不含游离氯而 D 含游离氯 且 B C 分子中 Au N 的原 子个数比相同 画出 B C 的结构式 2 化学式为 CuC4H4N4O6的化合物晶体中 铜的配位数为 6 并检测到两种 N O 键和各 一种 C N C C C H 键 就此画出该晶体中 Cu2 的配位方式 NN OO 波波化学竞赛工作室第 6 页 共 12 页 3 在 78 向 NiBr2的 CS2溶液中加入 PEtPh2 Et C2H5 Ph C6H5 时生成组成为 PEtPh2 2NiBr2的红色配合物 A 室温下静置后 该配合物转变为一种具有相同组成的绿色 配合物 B 磁性测试表明 红色配合物是抗磁性的 而绿色配合物具有 3 2B M 的磁矩 NiCl2和 NiI2也能和 PEtPh2生成上述相似组成的配合物 但 NiCl2和 PEtPh2生成的配合物在所 有温度下都是红色的和抗磁性的 而 NiI2和 PEtPh2生成的配合物在所有温度下都是红棕色的和 顺磁性的 指出它们的空间构型 并说明该类配合物为什么依卤离子的不同而采取不同的构型 第第八题 题 7 分 分 由 C H O 三种元素构成的有机物 M 其分子结构有较高的对称性 且分子量在 100 200 之间 经核磁共振谱测得其中的氢原子完全等性 但却有两种不等性的碳 1 1 和两种 不等性的氧 2 1 取 0 5g M 在过量纯氧中完全燃烧 并将燃烧产物依次全部通过装有浓 H2SO4和浓 NaOH aq 的洗气瓶 二者分别增重 0 09188g 0 8978g 已知 M 中不含不饱和碳 碳键 但含有多个环结构 且 M 有 A B 两种存在形式 A B 互为立体异构体 且 B 比 A 稳 定性高 1 求 M 的化学式 2 试画出 A B 的空间结构 3 试提出一种由无环结构的物质合成 M 的最简方式 仅需提出方法 不必说明操作过程 可不考虑异构问题 第第九题 题 9 分 分 化合物 G 的合成路线如下 G 用水合茚三酮做显色剂 在 570nm 处有强的吸收峰 COOHHOOC EtOH A 2 HNO B PtH 2 OAc2 C C9H14O5 N H 23 CHHNHCHO D E C9H7N C E 加成 41 F 22 COOHH G C11H12N2O2 波波化学竞赛工作室第 7 页 共 12 页 1 吲哚的 3 号位的 H 具有较强的活性 解释原因 2 请写出 A G 的结构式 第第十题 题 23 分 分 2007 年诺贝尔化学奖授予德国科学家 G Ertl 以表彰他在 固体表面化学过程 研究中 做出的贡献 化学工业中广泛使用的负载型催化剂 主要由载体和表面活性组分组成 的制备 科学 就是典型的固体表面化学过程的应用 例如 NiO Al2O3催化剂由 Al2O3载体和 NiO 活性组分组成 研究表明 Al2O3中的 O2 的堆积方式为立方密堆积 Al3 处于其八面体空 隙或四面体空隙中 Al2O3的主要暴露面为 C 层或 D 层 如图 1 所示 它们的暴露机会均 等 分布在该面上的 O2 和 Al3 如图 2 所示 图 1 图 2 1 在 C 层和 D 层的单位网格 即图 2 中的方框 的大小是否相同 各包含几个 O2 和几 个 Al3 2 在 C 层和 D 层的单位网格内的 Al3 分别有几个处于由体相暴露出来的四面体空隙中 和八面体空隙中 3 在 C 层和 D 层的单位网格内未被 Al3 占据的四面体空隙和八面体空隙各有几个 4 比计算 Al2O3晶体中 Al3 对空隙的总占有率和暴露面上 Al3 对空隙的总占有率 波波化学竞赛工作室第 8 页 共 12 页 5 NiO Al2O3催化剂中分散在表面的 NiO 的 Ni2 进入能形成表面四面体配位和八面体 配位的位置 且与 Ni2 相伴的 O2 按 Al 2O3堆积方式外延 假定只形成 单分子层 请问 在 C 层和 D 层的单位网格中各能容纳几个 Ni2 说明你的判断理由 6 将 NiO 换为 CuO 文献报道 Cu2 只能存在于表面的八面体空隙中 1 在 C 层和 D 层的单位网格中各能容纳几个 Cu2 2 在 C 层和 D 层的单位网格中所容纳 Cu2 的 O2 配位数分别是多少 3 如果用氢还原铜 Cu2 Cu0 请估计还原温度较低的表面 Cu2 分布在 C 层还是 D 层中 简述理由 7 已知 O2 离子半径为 0 140nm 试估算 CuO Al 2O3催化剂中 CuO 在 Al2O3表面的 最大单层分散值 以每 100m2的 Al2O3载体表面单层分散多少毫摩尔的 CuO 表示 8 Al2O3的暴露面除了 C 层或 D 层外 有人提出了 E 层 分布在 E 层 上的 O2 为平面密堆积 在一定温度下 NiO 也可在 Al 2O3的 E 层表面自发地 分散并形成 单分子层 理论上可以计算单层分散量 实验上亦能测定 1 请在右图中画出尽可能大的 E 层面 2 E 层上是否有 Al3 3 说明 NiO 在 Al2O3的 E 层面能自发分散的主要原因 4 NiO 中的 O2 在 Al 2O3的 E 层面上形成密置单层 Ni 2 进入八面体空隙 计算 NiO 在 Al2O3的 E 层面的最大单层分散值 以每 100m2的 Al2O3载体表面单层分散多少毫摩尔 的 NiO 表示 命题 林美江 第一 八题 姜涛 第九题 有改编 胡波 其余 组卷 胡波 2008 年 4 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 0817 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 4 分 分 1 电子 粒子 质子等带电粒子在接近目标靶时 会受到原子核或核外电子的排斥作 用 因此其需要加速至高能量以抵消排斥力做功 从而进入核区 中子不带电 不受排斥 无 须加速即可轻易进入核区 2 分 2 HePoRn 4 2 228 84 232 86 nCHeBe 1 0 12 6 4 2 9 4 各 1 分 第第二题 题 4 分 分 1 Cu OH 2 4NH3 H2O Cu NH3 42 2OH 4H 2O 1 分 2 用 NH3 H2O 沉淀的试管内再加 NH3 H2O 用量少 1 分 3 Cu2 2NH 3 H2O Cu OH 2 2NH4 NH 4 OH NH3 H2O 1 分 Cu OH 2溶解产生的 OH 与 NH 4 结合 促进溶解平衡正向进行 1 分 第第三题 题 7 分 分 1 P4 1 5 分 2 A K4Si4 1 5 分 B SiCl4 1 分 M LiCH3 1 分 3 nSiCl4 nK4Si4 5Sin 4nKCl R SiCl LiCH3 R SiCH3 LiCl 各 1 分 第第四题 题 4 分 分 1 B A C 1 分 2 从产物看 反应 A 得到的是共轭的芳酮 而 B 没有这样的共轭体系 1 分 另外 新制的 MnO2特别适于烯丙醇或苄醇氧化为醛酮 这与其机理和产物的稳定性有关 3 B 原子半径比 N 原子小 且 B F 电负性差比 N F 电负性差大 因此 B F 单键比 N F 单键键能大 1 分 在 BF3中 由于 F 和 B 的 p 轨道重叠 使 B F 健具有双键特征 6 4 因此在 BF3中的键能更大 1 分 第第五题 题 24 分 分 1 MnO2 4HClMnCl2 Cl2 2H2O 2MnO2 2H2SO42MnSO4 O2 2H2O MnO2 H2O2 H2SO4 MnSO4 O2 2H2O 各 1 分 2 MnO2 2H2SO3 MnS2O6 2H2O 1 分 连二硫酸锰 0 5 分 3 3MnCl2 2KMnO4 2H2O 5MnO2 2KCl 4HCl 1 5 分 4 1 MnO2 2FeSO4 2H2SO4 MnSO4 Fe2 SO4 3 2H2O 1 5 分 2 Fe OH 3 Al OH 3 各 0 5 分 3 除去杂质 Cu2 Zn2 各 0 5 分 5 1 MnO2 H2O e MnOOH OH 或 2MnO 2 H2O 2e Mn 2O3 2OH 1 分 2 2Fe2 H 2O2 4OH 2Fe OH 3 1 分 3 Mn2 H 2O2 2OH MnO 2 2H2O 1 分 6 1 S Cu Na2SO4 各 0 5 分 2 过滤 0 5 分 3 MnO2 ZnS 2H2SO4 MnSO4 ZnSO4 S 2H2O 1 分 波波化学竞赛工作室第 10 页 共 12 页 4 阴极 Zn2 2e Zn 阳极 Mn2 2H 2O 2e MnO 2 4H 各 0 5 分 5 新工艺不需要高温焙烧 大大节约了能源 燃料 旧工艺高温焙烧产生大气污染 物 SO2 新工艺不产生有害气体 新工艺许多物质都可以循环利用 各 0 5 分 7 准确称取 mg 软锰矿样品 加入 m1g 草酸钠晶体 再加入足量的稀硫酸并加热 充 分反应之后冷却 滤去杂质 将所得溶液置于锥形瓶中 再用 c1mol L KMnO4标准 溶液进行滴定 当滴入 V1mL KMnO4溶液时恰好完全反应 2 分 m1 MNa2C2O4 2 5c1V1 MMnO2 m 1 分 准确称取 mg 软锰矿样品 加入足量 KI 晶体 再加入足量的稀硫酸并微热 充分反 应之后冷却 滤去杂质 将所得溶液置于锥形瓶中 再用 c2mol L Na2S2O3标准溶液 进行滴定 当滴入 V2mL Na2S2O3溶液时恰好完全反应 2 分 0 5c2V2 MMnO2 m 1 分 第第六题 题 8 分 分 1 2 3 4 各 2 分 第第七题 题 10 分 分 1 B H OO NN Au Cl Cl Cl Cl 2 分 C N N Au Cl Cl O O Cl 2 分 2 NN Cu O N O O N O O O Cu O N O O N O O O NN 3 5 分 3 抗磁性 平面四边形 顺磁性 四面体 各 1 分 体积效应导致该类配合物依卤离子的不同而采取不同的空间构型 1 5 分 第第八题 题 7 分 分 1 C8H4O6 1 分 波波化学竞赛工作室第 11 页 共 12 页 过程 由燃烧实验可知 M 中的碳氢比为 2 1 设 M 为 C2nHnOm 则 M M 49n n nnM m M 2 3 16 212 m 为整数 且 100 M M 200 n 4 M 为 C8H4O6 1 分 2 A B 各 1 5 分 3 2 分 答出其它合理答案 但不如本法简单者 得 1 分 第第九题 题 9 分 分 1 N H N 由于 NC 中氮原子吸电子 因 此 3 号位上的 H 是活泼氢 1 5 分 2 A EtOOC COOEt B EtOOC N OH COOEt C EtOOC NHCOCH3 COOEt D N CH2N CH3 2 E N F N H NHCOCH3 COOEt COOEt 各 1 分 G N H NH3 COO 1 5 分 第第十题 题 23 分 分 1 相同 C 层包含 4 个 O2 和 4 个 Al3 D 层包含 4 个 O2 和 2 个 Al3 各 0 5 分 2 C 层的 Al3 有 2 个在四面体空隙 2 个在八面体空隙 D 层的 Al3 有 2 个在八面体上隙 0 个在