1998年全国化学竞赛初赛模拟试卷（一）

1、 PAGE PAGE 81998年全国化学竞赛初赛模拟试卷（一）（时间：3小时 满分：100分）题 号123456789满 分1514121111771310H1.008相对原子质量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61A

2、s74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3LaLuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po210At210Rn222Fr223Ra226AcLaRfDbSgBhHsMtDsLa系La138

3、.9Ce140.1Pr140.9Nd144.2Pm144.9Sm150.4Eu152.0Gd157.3Tb158.9Dy162.5Ho164.9Er167.3Tm168.9Tb173.0Lu175.0第第题（15分）第题（15分）12/9（5分，答4/9给2分）本题通过对O3的分析解决问题，打破“题海”中单质间的转化为非氧化还原反应的束缚。O3分子中各原子电荷为，即O3为，每摩尔O3转变为O2转移电子数为2/3mol，本题还对物理中的气态方程进行了考查。2、（各1分）；（3分）本题主要考查了异构体和数列的思想（或排列组合或归纳法的思想）。本答案仅提供一种方法，该物质可取代的H为2m4，当m为奇

4、数时，二氯取代物为(2m3)(2m1)51（共项），等差数列求和，；m为偶数时，S(2m3)73，可得相同答案。另外我们可以根据m2，3，4，5归纳出通式；也可以用排列组合思想解答（详见中学生化学报第413期。32240（4分）本题主要考查复杂氧化还原反应中电子转移的实质性问题。在多步氧化还原中，可忽略中间反应，只需抓住起始物质和最终产物的氧化数变化。本题中，FeFe()，N()N()。11994年度诺贝尔化学奖授予为研究臭氧做出特殊贡献的化学家。O3能吸收有害紫外线，保护人类赖以生存的空间。O3分子的结构如右图，呈V型，键角116.5o，与SO2近似，三个原子以一个O原子为中心，与另外两个O

5、原子分别构成一个非极性共价键；中间O原子提供2个电子，旁边两个O原子各提供1个电子，构成一个大键三个O原子均等地享有这4个电子。在1.01105Pa，273OC时，O3在催化剂作用下能迅速转化为O2，当生成该状态下22.4L O2时，转移电子数_mol。2稠环芳香烃并m苯（）的一氯取代物的同分异构体有_种；二氯取代物的同分异构体有_种。3将5.6 g Fe投入浓硝酸溶液，产生红棕色气体A，把所得溶液减压蒸干，得到20g Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的混合物，将该固体在高温下加热，得到红褐色的Fe2O3和气体B，A、B气体混合通入水中，还有 mL气体（S.T.P）不能溶解。第第题（14分）

6、第题（14分）1NO2H3O2HSO4（4分）联系硝基苯的制取。本题为在100%H2SO4中的酸碱反应，并考查对数据的处理。在100%H2SO4中，H2SO4释出H和HSO4，H能和H2O形成H3O，HSO4和水溶液中的OH相当。2PCl59NH3P(NH)(NH2)35NH4Cl（3分）NH3与H2O的类比，同时应注意同中有异。3Mg4HNO3Mg(NO3)22NO22H2O（2分）40Mg100HNO35NOH2NO23N24NH4NO340Mg(NO3)241H2O（5分）本题考查识图能力，图象的定量分析，氧化还原反应得失电子守恒，方程式比例系数的确定。由图象可知：nNO:nN2:nNO

7、2:nH25311，同时还原产物还有NH4，并通过得失电子相等确定与前者的关系。1完成方程式（反应体系内有4mol离子）：HNO32H2SO4(100%)_ _ _ _2PCl5极易水解，将PCl5投入液氨中也能发生氨解，写出PCl5氨解反应方程式：3镁与硝酸反应实验中，测得其气相产物有H2，NO，NO2，液相产物有Mg(NO3)2，NH4NO3和H2O。生成这些产物的HNO3浓度范围为：H2 c6.6mol/L；N2和NH4 c10mol/L；NO 0.1mol/Lc10mol/L；NO2 c0.1mol/L。各气相产物成分及含量随HNO3浓度变化曲线如右图所示。写出1g Mg与12mol/

8、L的HNO3反应的方程式：960mg Mg与1L 4mol/L的HNO3反应，收集到224mL气体（S.T.P）气体，试写出反应方程式：第第题（12分）第题（12分）1CaCO3H2OCO2Ca(HCO3)2（2分） 石块中有难溶性碳酸盐，在CO2和水滴的不断作用下转化为溶解度较大的碳酸氢盐（1分）2烧杯内产生浓烟，烧杯内壁有一层碳黑，木炭逐渐熄灭（3分）蜡烛发生不完全燃烧，有CO生成，容器内气体物质的量增大（1.5分）燃烧放热，使容器内温度升高，导致压强增大（1.5分）会使用pVnRT，从物理和化学两方面进行分析。（本题原来使用的是蜡烛而不是木炭，请分析蜡烛时液面的升降情况）3容器内有反应2

9、NO2H2OHNO3HNO2（或NO2NOH2O2HNO2）的发生（3分）1试用化学原理解释成语“水滴石穿”的原理：2在一只盛水水槽中立着一支燃着的红热木炭，现罩上一只玻璃杯，使杯内外液面相平，当过了一段时间后，可观察到的现象有：有人在实验中观察到杯内液面明显下降，试解释之：3试管内有12mL浓硝酸，在放入两块小铜片，不到半分钟，反应剧烈发生，待红棕色气体充满试管时，迅速将试管倒扣在盛水的烧杯中，可以观察到水位上升的高度远远超过试管容积的2/3，为什么？第第题（11分）第题（11分）（2分）（碳原子在小正方体不相邻的四个顶点上，硅原子在大正方体的十二条棱的中点上）21（2分） arcos(1/

10、3)（2分） 4/3（2分） 15/2NAa3（2分）本题考查了物质的空间结构，空间想象能力，三维分析，几何计算，宏观和微观间的转化。该类试题使目前竞赛中的最热点问题，应有足够重视。SiC是原子晶体，其结构类似金刚石，为C、Si两原子依次相间排列的正四面体型空间网状结构。右图为两个中心重合，各面分别平行的大小两个正方体，其中心为一Si原子，试在小正方体的顶点上画出与Si最近的C的位置，在大正方体的棱上画出与Si最近的Si的位置。两大小正方体的边长之比为_；SiCSi的键角为_（用反三角函数表示）；若SiC键长为a cm，则大正方体边长为_cm；SiC晶体的密度为_g/cm3。（NA为阿佛加德罗

11、常数）第第题（11分）第题（11分）A：HOCH2CH2CH(CH3)CH2OH（2分）B：CH2CHC(CH3)CH2（2分）C：CH3CHC(CH3)CH3（1分）D：CH3CH(OH)C(OH)(CH3)CH3（1分）E：CH3CH(CH3)2（1分）F：CH3CHO（1分）G：CH3CH3（1分）H：（1分）I：（1分）以醇为中心考查有机物间的转化。当使1mol的2甲基1，4二氯丁烷和含2mol的KOH水溶液进行反应，得到物质A。在Al2O3存在下，加热A使转化为B，B能结合1mol H2形成数种同分异构体产物，其中异构体C占优势和其余异构体相比较是热力学最稳定的。C在KMnO4溶液作

12、用下转变为具有如下性质的化合物D，在30% H2SO4作用下脱水重排成化合物E，在四乙酸铅的作用下，分解成两种物质F和G，后二者都是大量生产的有机合成产品，物质F能发生银镜反应，而物质G不能，但它们都能与D反应，形成相应的环状化合物H和I。写出AI各物质的结构简式。第第题（7分）第题（7分）0.287（O2足量） 0.375（O2不足量）（各2.5分）热量的散失和水蒸气的存在可以忽略（各1分）本题考查了热化学和讨论思想，后一问设计新颖，对此应有所了解。CH4和O2的混合气体1.00mL（S.T.P），借助放电作用将其点燃，反应结果放出热量10.3kJ。如果已知CH4、气态水、CO2及CO的生成

13、热大小分别等于75、242、394及110kJ/mol，试计算混合气体中的体积分数。 为使题严密，应补充什么限制条件？第第题（7分）第题（7分）KK2/K11.81028（4分）K1、K2是在不同温度下测定的，因此不能进行运算。（3分）本题考查平衡常数的运算和理解。已知240K时液氨的自电离常数及相应的平衡常数：NH3NH3NH4NH2 K11.01033又知氨水的电离及电离常数为：NH3H2ONH4OH K21.81051试计算：NH2H2ONH3OH的平衡常数。2仔细想来，以上计算是错误的，请指出错在何处。第第题（13分）第题（13分）（10分）活塞2关闭，1打开，加热反应容器并滴入浓H2

14、SO4，再关闭1，打开2、3，排完浓H2SO4后，关闭2、3，打开1，并熄灭酒精灯。（3分）说明：未能排尽发生装置中空气者不得分；反应装置错误扣4分；未用分液漏斗扣2分；排液时用苯扣1分；未用倒置漏斗扣2分；导管未靠烧杯壁扣1分；导管大大伸出收集瓶口包括烧瓶未倒置扣2分；多使用干燥装置扣1分；未加热或未用石棉网扣1分。本题主要考查实验的设计创造能力。氰化物都属于剧毒性物质，具有类似卤化物的性质，目前在化学工业上还有重要应用。现欲在实验室中制备一瓶具有较高纯度（95%）的HCN气体，请设计一套实验装置，要求所用仪器的种类和数量及药品的种类尽可能少。附：.当用排空气法收集与空气比重为0.91.1的

15、气体时，其纯度不超过90%.实验室可供选择的药品：NaCN晶体、浓H2SO4、盐酸、蒸馏水、苯（不够还可补充）.部分实验仪器的简图如下，实验中还缺少的仪器可自己补充，并画出合理简图橡皮塞（双孔）石棉网酒精灯活塞 烧瓶 试管 集气瓶(广口瓶) 烧杯 普通漏斗 导管.实验中需要的铁架台和橡胶管不必画出.画出实验仪器连接图，并注出各仪器内所盛药品的名称：.简述重要实验步骤（不超过50字）：第第题（10分）第题（10分）方案一：CaC2CHCHH2CCHBrCH3CH2BrCH3CH2MgBrCH3CH2CH(OMgBr)CH3CH3CH2CH(OH)CH3CH3CH2COCH3CH3CH2(OH)C(CH3)CCHCH3CHC (CH3)CCH（HCCHCH3CHO）方案二：CaC2CHCHCH3CHOCH3CH2(OH)CH2CHOCH3CH2(OH)CHClCHOCH3CH(OH)CHClCH2OHCH2CHCHClCH2CH3CHCClCH3CH3CHC (CH3)CCH考查重点有机化学反应的应用。有机合成试题没有统一的答案，这儿只是提供两种方案，其它合理答案都给分。一般