【题库】化学特训二测试题一

北京清北学堂 www topschool org 北京清北学堂 www topschool org 全国高中化学竞赛初赛模拟试卷一全国高中化学竞赛初赛模拟试卷一 时间 3 小时 满分 100 分 学校 姓名 分数 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 La RfDb Sg BhHsMtDs La 系 La 138 9 Ce 140 1 Pr 140 9 Nd 144 2 Pm 144 9 Sm 150 4 Eu 152 0 Gd 157 3 Tb 158 9 Dy 162 5 Ho 164 9 Er 167 3 Tm 168 9 Tb 173 0 Lu 175 0 第一题 第一题 4 分 分 1 下表是摘自当前高中化学教材附录中的相对原子质量 部分 H He Li Be B C N O 1 00794 4 002602 6 941 9 01218210 811 12 010714 0067 15 9994 F Ne Na Mg Al Si P S 18 9984032 20 179722 989770 24 305626 98153828 085530 973761 32 062 上表元素 及更多元素 中 有的元素的相对原子质量 原子量 的有效数字的位数多 达 7 9 位 而有的元素的相对原子质量的有效数字位数少至 3 4 位 为什么 2 将 H2O2慢慢加入到 SbF5的 HF 溶液中得一白色固体 A A 是一种盐类 其阴离子 呈 八 面 体 结 构 A的 结 构 简 式 生 成A的 化 学 方 程 式 第二题 第二题 9 分 分 化合物 SOCl2是一种液态化合物 沸点 77 实验室中可用 CaSO3和 PCl5混合共热制 备 在工业生产和化学实验中 SOCl2是一种重要的化学试剂 在盛有 10mL 水的锥形瓶中 小心地滴加 8 10 滴 SOCl2 可观察到反应剧烈发生 液面上有白雾形成 并逸出刺激性气 味的气体 1 写出 CaSO3与 PCl5共热制备 SOCl2的化学方程式 2 写出 SOCl2与 H2O 完全反应的化学方程式 3 设计一些简单实验来验证你写出的化学方程式 2 是正确的 只需给出实验原理 和现象 无须描述实验仪器和操作 4 工业上往往用 ZnCl2 3H2O 和 SOCl2混合共热来制取无水 ZnCl2 说明该种制法可 行性的原因 5 SOCl2在有机化学中作氯化剂 写出苯甲酸和 SOCl2反应的化学方程式 6 为了使 5 生成的有机物与混溶在其中的过量的 SOCl2分离 可以采用的分离操作 北京清北学堂 www topschool org 北京清北学堂 www topschool org 是 第三题 第三题 11 分 分 车祸严重危害了司乘人员的生命安全 为了降低车祸给司乘人员所带来的损害 有人利 用化学反应在小汽车前排设计了一气袋 气袋由固体化合物 A B C 组成 在汽车受到撞 击的一刹那 由于剧烈碰撞 导致气袋里发生化学反应 气袋迅速膨胀 随及弹出 从而保 护司乘人员的头颈不致于撞到钢架 挡风玻璃 该气袋已挽救了成千上万人的生命 化合物 A 为白色固体 通常情况下相对稳定 碰撞时剧烈分解 产生熔融状态的 D 与 气体 E D 常温下为固体 性质十分活跃 直接与 O2作用生成 F F 为黄色粉末 可用做高 空飞行或潜水时的供氧剂 气体 E 十分稳定 但可与金属锂作用生成白色固体 G G 强烈 水解 生成易溶于水的化合物 H 与气体 I H 与气体 I 的水溶液均为碱性 化合物 B 为钾盐 无色晶体 易溶于水 其溶解度随温度升高急剧增大 B 加热时易 分解 生成固体 J 与气体 K 气体 K 可使带有余烬的火柴复燃 化合物 C 为氧化物 无色 坚硬 不溶于水 在自然界中以原子型晶体存在 能与 HF 气体作用生成 L 与气体氟化物 M 1 判断 A B C 为何种化合物 2 分析 A B 两种盐阴离子杂化方式及成键情况 并画出示意图 3 写出剧烈碰撞后 气袋中所发生的化学反应 4 固体 C 在气袋里起到什么作用 第四题 第四题 16 分 分 某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山 它们的主要成份为 软锰矿 MnO2含量 65 Al2O3 含量为 4 闪锌矿 ZnS 含量 80 FeS CuS CdS 含量各为 2 MnO2和锌是制造干电池的主要原料 电解法生产 MnO2传统的工艺主要流程为 软锰矿加煤还原焙烧 用硫酸浸出焙烧料 浸出液经净化后再进行电解 MnO2在电解池的阳极析出 电解锌的传统生产工艺为 闪锌矿高温氧化脱硫再还原得粗锌 2ZnS O22ZnO 2SO2 2C O22CO ZnO COZn g CO2 将用热还原法制得的粗锌溶于硫酸 再电解 ZnSO4溶液可生产纯度为 99 95 的锌 90 年代生产 MnO2和锌的新工艺主要是通过电解获得 MnO2和锌 副产品是硫 金属铜 和镉 简化流程框图如下 中间产物的固体部分已经略去 软锰矿 闪锌矿 硫酸滤液 A B金属 Zn2 Mn2 Fe2 Al3 C ZnSO4 MnSO4溶液 电解 Zn MnO2 产品 D 试回答下列问题 1 软锰矿 闪锌矿粉未与硫酸溶液共热时析出硫的反应为氧化 还原反应 例如 MnO2 ZnS 2H2SO4 MnSO4 ZnSO4 S 2H2O 据此写出 MnO2在酸性溶液中分别和 CuS FeS 和 CdS 发生氧化 还原反应的化学方程式 2 加入适量金属 B 可以回收金属 Cu 和 Cd 考虑到整个生产 B 应选用哪种金属 写出滤液 A 和金属 B 的离子反应方程式 北京清北学堂 www topschool org 北京清北学堂 www topschool org 3 加入 C 物质 可以是多个物质的混合物 可除去滤液 B 中的 Fe2 Al3 得到纯 净的 ZnSO4 MnSO4溶液 确定 C 并写出反应方程式 4 电解副产品 D 是什么 对整个生产有何意义 写出电解中的电极反应和总反应方程 式 5 试从环境保护和能量消耗的角度评价 90 年代新工艺相比较有哪些优点 第五题 第五题 9 分 分 取某种铁的氧化物样品 用过量的 KI H 溶液处理后 然后把溶液稀释到 50 00mL 从 50 00mL 此溶液中取出 10 00mL 溶液 用 5 000mL 1 000mol L 的 Na2S2O3溶液滴定 另 取 25 00mL 上述溶液 先除去碘 然后 溶液中的 Fe2 可以被 3 250mL 1 000mol L 的 KMnO 4 溶液在酸性介质中滴定 试确定该铁的氧化物的化学式 第六题 第六题 7 分 分 配合物 A 经元素分析 其质量百分组成为 19 5 Cr 40 0 Cl 4 5 H 和 36 O 将 0 533g A 溶于 100mL 水中 再加入过量 HNO3使其溶解 然后加入过量 AgNO3至沉淀完 全 将沉淀经干燥处理称量得 0 287g 已知 1 06g A 在干燥空气中缓慢加热至 100 时有 0 144g 水释放 请回答 1 导出配合物 A 的实验式 2 推导配合物 A 的配位化学式 3 配合物 A 的几何异构体有几种和写出水合异构体 第七题 第七题 6 分 分 多重平衡规则在未知电位的计算中起着非常重要的作用 请利用该规则完成下列问题 1 已知 NO3 3H 2e HNO 2 H2O E1 0 93V Ka HNO 2 4 6 10 4 求 NO3 H 2O 2e NO 2 2OH 的 E 2 值 2 已知 a Mg s 1 2O2 g MgO s rG m 569 44kJ mol b MgO s H2O e Mg OH 2 s rG m 26 95kJ mol c H2O 1 H2 g 1 2O2 g rG m 237 19kJ mol d H2O 1 H aq OH aq Kw 1 0 10 14 e Mg OH 2 s Mg2 aq 2OH aq Ksp 5 61 10 12 求 Mg2 aq 2e Mg s 的 E 值 第八题 第八题 10 分 分 目前 包括我国在内的许多国家都已经暂停销售和使用含苯丙醇胺的药品制剂 苯丙醇 胺的英文名称是 Phenylpropanolamine 缩写为 PPA 化学结构如右图所示 1 系统命名法命名苯丙醇胺 2 右图上用 标出苯丙醇胺中的手性碳原子 并确定光学异构体数目 3 苯丙醇胺容易和盐酸成盐 生成盐酸苯丙醇胺 而被广泛入药 写出盐酸苯丙醇胺 的结构简式 4 以常见有机物 A 为原料 与硝基乙烷作用 所得产物经还原可以很方便地得到苯丙 醇胺 合成路线如下 A CH3CH2NO2 B 2 H 苯丙醇胺 北京清北学堂 www topschool org 北京清北学堂 www topschool org 写出 A B 的结构简式 第九题 第九题 8 分 分 钛酸锶是电子工业的重要原料 与BaTiO3相比 具有电损耗低 色散频率高 对温度 机械应变 直流偏场具有优良稳定性 因此可用于制备自动调节加热元件 消磁元器件 陶 瓷电容器 陶瓷敏感元件等 制备高纯 超细 均匀SrTiO3的方法研究日益受到重视 我国 研究者以偏钛酸为原料常压水热法合成纳米钛酸锶 粒子呈球形 粒径分布较均匀 平均 22nm 已知SrTiO3立方晶胞参数a 390 5pm 1 写出水热法合成纳米钛酸锶的反应方程式 2 SrTiO3晶体的结构可看作由 Sr2 和 O2 在一起进行 面心 立方最密堆积 ccp 它们的排列有序 没有相互代换的现象 即没有平均原子或统计原子 它们构成两种八面 体空隙 一种由 O2 构成 另一种由 Sr2 和 O2 一起构成 Ti4 只填充在 O2 构成的八面体 空隙中 1 画出该 SrTiO3的一个晶胞 Ti4 用小 球 O2 用大 球 Sr2 用大球 2 容纳 Ti4 的空隙占据所有八面体空隙的几分之几 3 解释为什么 Ti4 倾向占据这种类型的八面体空隙 而不是占据其他类型的八面体 空隙 4 通过计算说明和 O2 进行立方密堆积的是 Sr2 而不是 Ti4 的理由 已知 O2 半径 为 140pm 3 计算 22nm 直径 粒子的质量 并估算组成原子个数 第十题 第十题 7 分 分 已知 298K Cd H2O 42 4CH3NH2 Cd CH3NH2 42 4H2O 57 3kJ mol Cd H2O 42 2en Cd en 22 4H2O 56 5kJ mol 0 400V 0 594V 0 714V 试计算 Cd CH3NH2 42 2en Cd en 2 2 4CH 3NH2的 和 并解释 Cd en 22 与 Cd CH3NH2 42 的热力学稳定性不同的原因 en NH 2CH2CH2NH2 第十一题 第十一题 13 分 分 丙二酸二乙酯具有双重 氢 呈现明显酸性 可与卤代烃发生取代反应 水解后生成 丙二酸类化合物 丙二酸类化合物不稳定 受热脱羧生成相应的一元羧酸 1 写出乙醇钠和丙二酸二乙酯反应的离子方程式 该反应能进行的原理是什么 2 现取 CH3CH2Br 与丙二酸二乙酯反应可合成相应的稳定的一元羧酸 A 和 B 请写 出其结构简式 3 如需合成稳定的一元羧酸 COOH 所需溴代烃的结构简式为 用此 溴代烃还能合成稳定的二元羧酸 A 和 B 写出其结构式为 4 以丙二酸二乙酯和两个溴代烃为原料制备 F Ph 表示苯基 合成路线如下 CH2 COOC2H5 2 ONaCHCH 23 A溴代烃 B溴代烃 C 3 2 1 HOH D E条件 F 请写出 A D 各物质的结构简式 反应 E 的条件和 F 的名称 北京清北学堂 www topschool org 北京清北学堂 www topschool org 全国高中化学竞赛初赛模拟试卷一答案全国高中化学竞赛初赛模拟试卷一答案 第第一题 题 4 分 分 1 有一些元素在自然界中分布较易准确测得 有的只有一种稳定核素 所以相对原 子质量有效数字多 1 分 有的元素在自然界中的平均丰度难以准确测得 有效数字较少 1 分 2 H3O2 SbF6 1 分 H2O2 HF SbF5 H3O2 SbF6 1 分 第第二题 题 9 分 分 1 CaSO3 2PC15 CaC12 2POCl3 SOC12 1 分 2 SOCl2 H2O SO2 2HCl 1 分 3 向水解产物的水溶液中通入 H2S 气体有淡黄色 硫磺 沉淀析出 2H2S SO2 3S 2H2O 向另一份水解产物的水溶液中加入 AgNO3溶液有白色 AgCl 沉淀析出 Ag Cl AgCl 2 分 4 直接加热 ZnCl2 3H2O 由于 Zn2 水解得不到 ZnCl2 SOCl2 与晶体 ZnCl2 3H2O 混合共热时 SOCl2优先于 Zn2 与水结合生成 HCl 减少了 Zn2 与 H2O 反应的程度 同时 生成的 HCl 抑制 Zn2 水解 最终得到无水 ZnCl2 2 分 5 COOH SOCl2 COCl SO2 HCl 2 分 6 蒸馏 1 分 第第三题 题 11 分 分 1 A NaN3 B KNO3 C SiO2 3 分 2 N3 结构式为 NNN N sp 杂化 两个 键 两个 4 3 NO3 O N O O N sp2杂化 三个 N O 键 一个 6 4 3 分 3 2NaN32Na l 3N2 10Na 2KNO3 K2O 5Na2O N2 K2O Na2O 2SiO2 Na2SiO3 K2SiO3 2 分 4 固体 C 与反应生成的 K2O Na2O 结合生成硅酸盐 可减少气袋使用后 废弃物的 腐蚀性 降低环境污染 2 分 第第四题 题 16 分 分 1 MnO2 CuS 2H2SO4 MnSO4 CuSO4 S 2H2O 3MnO2 2FeS 6H2SO4 Fe2 SO4 3 3MnSO4 2S 6H2O CdS 2H2SO4 MnO2 MnSO4 CdSO4 S 2H2O 各 1 分 2 Zn 0 5 分 Zn Cu2 Cu Zn2 0 5 分 Zn Cd2 Cd Zn2 0 5 分 Zn 2Fe3 2Fe2 Zn2 0 5 分 3 MnO2 1 分 MnCO3或 ZnCO3 1 分 2Fe2 MnO2 4H 2 Fe3 Mn2 2H2O 1 分 2Fe3 Al3 3MnCO3 ZnCO3 3H2O 2Fe OH 3 3Mn2 Zn2 3CO2 1 分 4 H2SO4 1 分 用于溶解软锰矿和闪锌矿 循环使用 1 分 北京清北学堂 www topschool org 北京清北学堂 www topschool org 阴极 Zn2 2e Zn 1 分 阳极 Mn2 2e 2H2O MnO2 4H 1 分 总反应 Zn2 Mn2 2H 2O Zn MnO2 4H 1 分 5 从环境保护角度评价 无 SO2对大气的污染 1 分 从能量消耗角度评价 无高温焙烧热污染 不需要高温焙烧节约燃料 1 分 第第五题 题 9 分 分 Fe3 0 5I 2 Na2S2O3 1 分 Fe 2 0 2MnO 4 1 分 n Fe3 1 000 5 000 5 25 0mmol n Fe2 1 000 3 25 5 2 32 5mmol 各 2 分 Fe Fe 25 0 32 5 25 0 10 3 2 分 该铁的氧化物的化学式为 Fe13O18 1 分 第第六题 题 7 分 分 1 CrCl3H12O6 2 分 2 CrCl2 H2O 4 Cl 2H2O 2 分 3 有顺式和反式两种几何异构体 有 CrCl2 H2O 4 Cl 2H2O CrCl H2O 5 Cl2 H2O 和 Cr H2O 6 Cl3三种水合异构体 3 分 第第七题 题 6 分 分 1 a NO3 3H 2e HNO 2 H2O 0 93V b HNO2H NO 2 K a 4 6 10 4 c 2H2O2H 2OH K Kw2 将半反应 a 与标准氢电极组成原电池反应 d NO3 3H H 2 HNO2 H2O 2H E 0 93V 反应 d lgK 2 0 93 0 059 1 b c d NO3 H 2O H2 NO2 2OH 2H e lgKe 1gKa 1gKw2 2 0 93 0 059 1 0 135 E 0 00 0 059 1 0 135 2 0 004 0 V 0 004 0 V 3 分 2 a b c e 2d Mg s 2H aq Mg2 aq H 2 g 454 75 kJ mol E 0 00 2 36 V 故 2 36V 3 分 第第八题 题 10 分 分 1 1 苯基 1 羟基 2 丙胺 2 分 2 4 种 各 1 分 3 2 分 4 A CHO B 第第九题 题 8 分 分 1 H2TiO3 SrCl2 2KOH SrTiO3 2H2O 2KCl 1 分 北京清北学堂 www topschool org 北京清北学堂 www topschool org 2 1 1 分