2020年整合高中化学竞赛经典套题(2)名师精品资料

2010 年全国化学竞赛初赛模拟试卷（2）（时间： 3 小时满分： 100 分）题号1234567891011满分5412661115612108hhe1.008相 对原 子质 量4.003libebcnofne6.941 9.01210.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18namgalsipsclar22.99 24.3126.98 28.09 30.97 32.07 35.45 39.95kcasctivcrmnfeconicuzngageassebrkr39.10 40.0844.9647.88 50.94 52.00 54.94 55.8558.93 58.6963.55 65.3969.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80rbsryzrnbmotcrurhpdagcdinsnsbteixe85.47 87.6288.9191.22 92.91 95.9498101.1102.9 106.4107.9 112.4 114.8 118.7 121.8 127.6 126.9 131.3csbalahftawreosirptauhgtlpbbipoatrn132.9 137.3lu178.5 180.9 183.8 186.2 190.2192.2 195.1197.0 200.6204.4 207.2 209.0 210210222fr 223ra 226ac larfdbsgbhhsmtds第 1 题（ 5 分）某锕系元素x 与 1944 年由 粒子轰击pu 靶（ pu 是锕系第6 个元素）而得，并以某法国科学家的名字命名，已知上述反应只涉及3 种粒子，且反应物总质量数为243.1、 写出合成 x 的核反应方程式。 （可用 x 代表该元素） 。2.x 发生两次 衰变生成核素y ， y 是一种常用核燃料，但y 与其一同位素难以发生分离，y 的元素符号是什么？如何分离y?第 2 题（ 4 分）实验室中观察丁达尔现象一般是用fe(oh) 3 胶体， 但fe(oh) 3胶体必须现场制取，不能保存， 现有一种解决方法：取一支试管，加入一些蔗糖，用酒精灯缓慢加热使熔化 1、 你认为这样制得的胶体颗粒是什么物质？2、 加热至 200以上，蔗糖会“沸腾”，请解释这种“沸腾”现象。第 3 题（ 12 分）1、工业上常用co 通过气相转移反应提纯fe，写出有关反应并画出主要转移物种的结构。第 5 题（ 6 分）环境恶化和能源匮乏是当今世界面临的两个重大问题， 科学家们设想通过光合作用将太阳能转化为化学能， 再通过原电池将化学能转化为电能， 在大量获取能量的同时避免对环境造成破坏。1、写出光合作用由 co 2和h 2 18 o 合成葡萄糖的方程式。2、将上述反应的逆反应设计成一个原电池，写出此原电池的正极反应和负极反应方程式。3 、经热力学计算，该原电池的标准电动势为1.24v 。已知 (o 2 /h 2o)=1.23v. 求(co 2 /c 6h 12 o 6 )。24、设一长满绿藻的正方形游泳池，边长为10.0cm，在平均照度下，每cm 面积上可按上述电池产生1.00ma 电流计算，求该游泳池产生的总功率。第 6 题（ 11 分）将 kcl 与nicl 2 按物质的量3：1 的比例混合在300atm 压力的单质氟气中，在300时氟化， 生成其中的一种紫色晶体a 。研究发现a 中阴离子具有正八面体结构，其中心原子为镍，此时镍原子核外d 亚层有 3 个未成对电子。1、确定 a 的化学式。2、写出生成a 的化学反应方程式。3、若将 a 放入水中，则变成nif 2，同时产生一种参与生命活动的气体。试通过分析写出a与水反应的化学反应方程式4、a 在液态氟化氢中发生歧化反应，得到等物质的量的两种含镍的产物，其中有一种物质b 的阴离子呈八面体。试写出a 歧化的化学反应方程式。5、若将 kcl 与nicl 2 按物质的量2： 1 比例混合在氟气中进行氟化，也能得到b 。b 在真空中分解，又可产生a 。试写出 b 生成 a 的化学反应方程式。第 7 题（ 15 分）+-离子晶体 a 、b 由相同的 +1 价离子 x 和不同的 -1 价离子 y （半径 140pm）、z （半径 133pm）组成，它们的晶体结构中都是阴离子组成立法密堆积、阳离子填充在八面体空隙中；晶体 a 、b 的密度比为1：3.59。1、晶体 a、 b 与何物质具有相似的晶胞？第 9 题（ 12 分）超分子自组织和分子识别，说到底都是分子中原子或原子团的相互作用的客观实在。1、就目前所提供的dna 或其它蛋白质分子模型而言，生物体内的蛋白质是按dna 分子遗传信息来合成的。而在合成的模板或产品（新的蛋白质）中都是按a-t,t-a,c-g ,g-c 的方式对接，目前还未发现有a-c,a-g ,t-g,t-c 的连接。为什么？并画出t-a,c-g 的结构示意图。已知：四种碱基结构与代号如下：nh 2n nnhnonnhnnhnh 2nh 2nnhoh3 conhnho腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶+-2、hn=c(nh 2)2+hc(nh 2) 3 , c(nh 2) 3与hco 3 按 1：1 方式自组装成复杂超分子体系。请画出它们的结构示意图。第 10 题（ 10 分）1、的二氯代物同分异构体有几种？.2、n的二氯代物同分异构体有几种？（保留计算过程）。3、利用相似的计数方法，.n的三氯代物同分异构体有几种？（保留计算过程） 。参考答案 (1002)第 1 题（ 5 分）23942431、94 pu+2he96 x(2 分)2、u （1 分），先制成 uf 6，再进行气相扩散，利用它们扩散速度差异来分离（2 分）。第 2 题（ 4 分）1、微小的碳颗粒（或说碳粒）（ 2 分）。2、蔗糖高温碳化脱水，水剧烈汽化，则呈沸腾状态。（ 2 分）。第 3 题（ 12 分）1、fe+5cofe(co) 5高 温f e ( c o5 )f e ( c o5 )coocfe（ 3 分）coch 3ch3（ 1 分）3-oo2、h 3chpo oooop mgpo oooh 2h2nbrptncl（3 分）h3chh 2nclptnbrh h 3c3、h 2h 2nbrptnclh 2h h3 ch 2h2nclptnbrh 2（ 5 分，少 1 个扣 1 分）第 4 题（ 6 分）1、2hgcl 2hgcl 3-+hgcl +（ 3 分，不写可逆号扣1 分）2、hg(clo 4)2+2kcl2kclo 4 +hgcl 2（ 2 分）3、中和（ 1 分） 第 5 题（ 6 分）1、略(2 分)2、略（ 2 分） 3、-0.1（1 分）4、 1240w （1 分） 第 6 题（ 11 分）1、k 3nif 6（ 2 分）2、6kcl+2nicl 2+6f 2 2k 3nif 6+5cl 2（ 2 分）3、4k 3 nif 6+2h 2 o 4nif 2+4hf+o 2+12kf(2 分)4、2k 3 nif 6k 2nif 6+nif 2+4kf (2 分)5、4kcl+2nicl 2+6f 2 2k 2nif 6+4cl 23k 2 nif 6 2k 3 nif 6 +nif 2 +2f 2(各 1.5 分)第 7 题（ 15 分）1、nacl(1 分)-2、a ：lih ，b ：lif 。由于 y 和z 都为 -1 价阴离子，半径接近质量却相差数倍，由此想到质-+量 较 小 的 y 可 能 为 h , 而 与 其 半 径 接 近 的 只 有 f ； 再 确 定 x： 由 m （ x） +m-+-+（y ） :m( x )+m( z )=1:3.59 算出 m( x )对照元素周期表可知x 为li 。33333、1: 2 =m 1:m 2 /a 1 :a 2 =m 1:m 2 /(r 1+r 2) :(r 1+r 3 ) ，由此可以计算出r1 。34、3.28g/ cm5、二者阴阳离子间距相差不大，即键能接近；但h-h 键键能远大于f-f 键。第 8 题（ 6 分）2+2-2+2+hg与s形成难溶的 hgs 沉淀，但在含hg的废水中，为了使hg尽可能完全沉淀，势必2-要加大 na 2 s的投放量。但过多的na 2 s反而可以使 hgs 溶解而生成 hgs 2配离子，而达不到除 hg 2+的目的。为了解决这一矛盾可以再加入一定量的feso 4 ，使过量的 na 2s与feso 4 反2-应生成 fes 沉淀， 生成的 fes 可以与悬浮的 hgs 形成共沉淀而沉降下来，同时防止 hgs 2的形成。（涉及到的方程式请自行完成）。第 9 题（ 12 分）1、充分有效地形成更多的氢键，或形成更加牢固的氢键。nnhhnh 2.nhno . . h nnn .o2.hnhnhnhn. . nnhhoha-tnh 2. . og-c2、第 10 题（ 10 分）1、14（ 2 分）2、此结构有2 根对称轴，取2 点时，共有2c2(n+2) 种取法，其中有的4 种取法代表一种结构，有的 2 种取法代表一种结构，有的只有1 种取法代表1 种结构。 下面以此为分类标准并分奇偶进行讨论：n 为奇数时： 1 种取法的结构：12 种取法的： 3(n+1)/2c24 种取法的： 2(n+2) -1-2 3(n+1)/ 2/42总共有 c2(n+2) -1+2 3(n+1)/2/4种结构n 为偶数时： 1 种取法的结构：02 种取法的： 3(n+2)/224 种取法的： c2(n+2) -2 3(n+2)/2/42总共有 c2(n+2) +23(n+2)/2/4种结构3、方法同上：