2005全国化学竞赛初赛模拟题.doc

2005全国化学竞赛初赛模拟题H1.008元素周期表He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn63.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3La-LuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po210At210Rn222Fr223Ra226Ac-La一 原子核的裂变有多种，例如像U-235吸收中子非自发过程的裂变，但是也有一种自发裂变反应：某元素A不需吸收中子进行自发裂变，释放出142Ba、106Mo和中子，请回答下列问题：1、 写出A的元素符号与核外电子排布。2、 写出此和反应的方程式。二 化合物X是实验室常用的不燃溶剂，工业上或实验室常用它溶解油脂与树脂，且X不与酸碱反应，是一种常用的灭火剂，但其会腐蚀铁铝等金属。工业上一般用Y与Cl2 在MnCl2、AlCl3催化下合成X，另有一副产物Z。Y为直线型分子，是无色有毒且易挥发的液体，Z为金黄色液体。1 写出X、Y、Z的化学式。2 写出合成X的化学反应方程式。三 Ag2HgI4是一种离子晶体，室温时属于四方晶系。晶胞中2个Ag+占据顶点与底心，而Hg2+无序占据（0，1/2，1/2）（1/2，0，1/2）两个位置，I-作立方最密堆积。1 画出Ag2HgI4 在室温下的晶胞。2 分别指出Hg2+ I- 的占有率是多少。3 当温度升高到50时，晶体由黄色变为红色，电导率突然大幅增加，晶体属于立方晶系，请画出升温后Ag2HgI4 的晶胞。四 1. 比较下面3个等电子体的熔点： H3C-CH3 H3C-F H3N-BH3 -181 -141 104为何H3N-BH3 熔点如此之高？请作出合理的解释与图示。2. 三氧化钨是钨的一种重要的氧化物,一般用黑钨矿(含有FeWO4和MnWO4)与Na2CO3在空气下反应,用水浸取所得含钨产物过滤后用盐酸酸化,得到钨酸沉淀,再经过加热脱水即得纯WO3。请写出上述反应的方程式。 Denny制作五1某原电池中的一个半电池是由Co浸在1.0mol/LCo2+的溶液中组成，另一半电池则由1.0mol/LCl-的溶液中不断通入Cl2(PCl2 为101.3KPa)组成，某同学实验测得电动势为1.63V，钴电极电动势为1.63V，钴作负极。已知ECl2/Cl- =1.36V。回答下列问题：（1）写出原电池反应和电极反应的方程式。（2）ECo2+/Co 为多少？（3）当PCl2增大时，电池电动势将如何变化。 在电解CuSO4溶液时，用铜作电极时，电解颜色始终不变。而石墨棒作电极时，电解液颜色逐渐变浅，最后可至无色，为什么？六冠状化合物是1967年以后出现的一类中性有机化合物，人们30多年来对其进行了广泛深入的研究，在化学、医学的多个领域有多种应用，而冠醚就是其中最具代表性的一类。第一个冠醚的发现纯属偶然，正是由于科学家的敏锐洞察力奠定了它发展的基础。1967年美国DuPond公司的CJ Perderson为了合成双酚A（C16H18O5），用四氢吡喃（THP）将双酚B（C6H6O2）的一个羟基保护起来和二氯乙醚（代号为C）进行缩合时，发现除了得到A以外，还得到了极少量的白色纤维状结晶性副产物，对分离的副产品进行研究，发现此为一种闭环的多元醚化合物D（C20H24O6），回答下列问题：1 写出A、B、C、D的结构式。2 对D进行系统命名。3 1999年的化学试剂曾报导，将A与1，3-二溴丙烷在LiOH的条件下，以异戊醇作为溶剂，得到类似D的化合物E（C18H20O4），请写出E的结构式与系统命名。七某同学用过量的H2C2O4与Fe()盐反应得到黄色沉淀，经过滤、洗涤、干燥后称取0.2409g黄色固体溶于稀硫酸，加热到70，用0.0200mol/L的KMnO4溶液滴定至终点46.32ml，使滴定后溶液流经盛有钠汞齐的管，把溶液中的Fe3+完全转化为Fe2+，再用上述KMnO4滴定达终点，消耗15.44ml。1写出上述滴定反应的配平方程式。2计算出黄色物质的化学式。3若往第一次滴定后的溶液中加入锌粉和H2SO4以还原Fe3+，为检验Fe3+离子是否已完全被还原，可用NH4SCN。现有两种操作：（1）往溶液中滴加NH4SCN溶液；（2）用玻璃棒蘸取1滴溶液和点滴板穴中的NH4SCN溶液反应。你认为应该按（1）还是（2）操作？简述理由。4 用锌汞齐或锌粉还原Fe3+为Fe2+时，是否会发生Zn置换Fe2+离子的反应？如若能够发生，将影响实验结果，你认为怎样才能避免其发生呢？八随着环境的恶化，科学家力图用各种方法改善环境，纳米TiO2 因其特殊性质成为最有开发前途的绿色环保催化剂之一，是材料学及催化科学竞相研究的热点。1纳米TiO2有哪些优点？2最近，纳米TiO2经紫外光照射后表面超亲水性又为其又为其应用研究开辟了 Denny制作新的领域。在紫外光照射下，TiO2价电子被激发到导带，电子和空穴向TiO2表面迁移，在表面生成电子空穴对，此时电子与Ti4+反应，空穴则与表面超氧离子反应，分别形成Ti3+和氧空位。而后，空气中的水分子占据这些氧空位，成为化学吸附水（表面羟基），使表面呈现亲水性。表面受紫外光照射越长，水在TiO2表面铺展得越开，显示非常强的亲水性。停止照射后，表面亲水性可维持一段时间后逐渐消失，而再次光照又可表现亲水性。请以h+为空穴，写出材料所表现出的三个方程式。3纳米TiO2在多个领域均有应用，请你设想在哪几个领域的应用最为广泛（至少三处）。九苏丹红是一种人工合成的偶氮类、油溶性的化工染料，1896年科学家达迪将其命名为苏丹红并沿用至今。在食品加工过程中，使用苏丹红为色素添加剂是国家明文禁止的。2005年2月，英国史上最大规模的食品召回事件即与此有关，在英国发出食品警告后，掀起了一股波及全球的“苏丹红风波”。像KFC等多家在我国投资的外企快餐食品遭遇回收与“封杀”。回答下面关于苏丹红的几个问题：1苏丹红主要分为Sudan、，结构式分别为： 请分别为其进行系统命名。2请写出一条由苯、萘酚合成Sudan的路线。十某化合物由6种元素组成，其中金属含量为25.5%，氯14.22%，硫12.87%,磷12.43%，碳28.91%。其三聚物可以形成一个较对称的环状配合物，且金属离子的配位数不常见，硫为三角锥型。1写出该化合物的最简式。2画出该化合物三聚后配合物的结构。十一某金属A是一常见的半导体，属于两性金属，在冷的硝酸中钝化，生成氧化摸B，若其在红热的干燥空气中置放，则其表面生成灰蓝色化合物C。A的氯化物有一、二、三元几种，代号分别为D、E、F。磁性测定E是反磁性的，而F可以和LiH生成一种良好的还原剂G。1确定A的化学式，根据其性质写出A的用途。 Denny制作2确定BG的化学式。3说明D为何是反磁性的，指出必要理由。十二. 离子液体是室温下表现为液体的离子化合物,一般由有机阳离子和无机阴离子组成。近年被开发成为一种新型绿色化学反应介质，并取得了一定进展。目前，针对有机溶剂在反应过程中产生的污染，寻找绿色替代溶剂已经迫在眉睫。而离子液体就是一种可作为绿色化学反应介质的良好溶剂。 为什么离子液体可以作为绿色化学反应的介质？ 离子液体的制备很简单，一般有卤盐与金属卤化物的反应与复分解反应和酸碱中和几种，请以1-丁基-3-甲基氯化咪唑和单烷基硝酸胺盐为原料分别制取三种离子液体，并写出反应式。 离子液体的应用涉及生产生活的各个方面，请根据离子液体的有效特征，推测其可能应用领域。十三.自从1929年弗莱明发明青霉素以来,它一直是一种优秀的抗菌药.2005年7月,中国四川省及周边地区爆发了猪链球菌感染的事件,造成数十人死亡,还有多人在接受隔离