2018年度全国高中化学竞赛(初赛)模拟试题~3(word含内容答案).doc
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1、.高中化学竞赛初赛模拟试卷(03)(时间:3 小时 满分:100 分)题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12满 分 4 5 11 6 5 7 12 6 11 8 15 10H1.008 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.
2、55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3LaLuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po210At210Rn222Fr223Ra226Ac
3、La Rf Db Sg Bh Hs Mt DsLa 系 La138.9 Ce140.1 Pr140.9 Nd144.2 Pm144.9 Sm150.4 Eu152.0 Gd157.3 Tb158.9 Dy162.5 Ho164.9 Er167.3 Tm168.9 Tb173.0 Lu175.0第一 题(4 分)在正确选项上画圈1化合物 Mg3N2,SbCl 5,POCl 3 和 NCl3 中,遇水既有酸也有碱生成的是AMg 3N2 BSbCl 5 CPOCl 3 DNCl 32设想从 CsCl 晶格中除去一半 Cs+离子,使 Cl 周围成为四面体配位,这样得到的MX2 是 结构。ANaCl B
4、CaF 2 CZnS D石墨3次氯酸盐最大的用途是漂白和消毒。这类漂白剂氧化能力是以“有效氯”的含量来标志。 “有效氯”的含量定义为:从 HI 中游离出相同量的 I2 所需的 Cl2 的质量与指定化合物的质量之比,常以百分数表示。请问纯 LiOCl 的“有效氯 ”为A121% B100% C21% D89%第一 题(5 分)Z 式烯烃由于分子中位阻比相应的 E 式烯烃大,稳定性差,因而在适当条件下能够直接异构化而转变为 E 式烯烃。然而 E 式烯烃转变为 Z 式烯烃就不那么容易,需要用多步反应来实现。有同学欲将下面 E 式烯烃转变为相应的 Z 式烯烃,你能否替他完成?(CH3)2CH H (C
5、H3)2CH CH3CC CCH CH3 H H用反应式表示,并写出反应条件。.第一 题(11 分)1原子簇化学是当前化学中最饶有兴趣而又极其活跃的领域之一。当前比较全面的定义是由徐光宪、江元生等人提出的:凡以 3 个或 3 个以上原子直接键合构成的多面体或笼为核心,连接外围原子或基团而形成的结构单元称原子簇.分子式为 CnHn 的多面体碳烷是典型的主族簇合物,下面是已经报道的碳烷多面体,请归纳总键数为 ;若多面体边数为 l,则总键数用 n 和 l 表示为多少 2端木守拙科研课题是“碱金属卤化物的分子动力学模拟” ,研究了体积较大的碱金属卤化物离子簇。从 NaCl 晶体中可以抽取出不同形状的晶
6、体小碎片,这些晶体小碎片可以称为 NaCl 离子团簇。离子晶体或离子团簇表面存在悬挂键(即表面的离子有一种没有抓住相邻原子的化学键) 。右图是立方体形状的 NaCl 离子团簇,其中大球代表Cl ,小球表代 Na 。请回答下列问题:与等质量的 NaCl 离子晶体相比,NaCl 离子团簇具有_(填“较多”或“较少” )的悬挂键;NaCl 离子团簇的熔点比 NaCl 大块晶体的熔点要_(填“高” 、 “低”或“样” ) ;如果团簇中离子对数相同,则团簇的总能量与团簇的外形是否有关 。(NaCl) 864 立方体离子簇的边长相当于 个 NaCl 单胞的边长。但是体积小的团簇有特殊性。Na 5Cl4 无
7、法形成面心立方结构,它的几种结构中,最稳定的是具有高对称性的平面结构,请画出其结构式 第一 题(6 分)英国化学家 NV两德维奇把 GN,路易斯的八隅体理论扩展到配合物中,提出了金属最大配位数的假设有效原子序数(EAN)规则。即在配合物中,每个原子都有获得稀有气体电子构型的倾向,所以中心原子(或离子)的核外电子数加上配体提供的 电子数或孤对电子数等于某一稀有气体的电子构型即原子序数,进而计算出中心原子(或离子)的最大配位数。由于配合物的中心原子(或离子)大部分都是过渡元素,其价轨道为(n1)d,ns,np 共九个轨道,若此九个轨道上都充满电子,那么该中心原子(或离子)的核外电子定为某一稀有气体
8、的电子构型,所以有效原子序数规则义称为十八电子规则或九轨道规则。运用 EAN 规则判断下列金属羰基配合物是否存在?若存在,计算 n 值并画出空间结构示意图。ACr(CO)n BMn(CO)n CFe 2(CO)n DNi(CO)n.第一 题(5 分)已知苯、苯酚、苯甲酸和对位羟基苯甲酸的升华热分别为43.9kJmol1 ,67.4kJmol 1 ,91.2kJmol 1 ,115.9kJ mol1 。试由晶体中生成氢键的观点讨论这些升华热数据的递变规律。第一 题(7 分)据报道一种低温生产硝化烷烃的新方法已经问世。该方法是以 N羟基邻苯二甲酰亚胺为催化剂用 NO2 和 O2 在 70下氧化烷烃
9、。这种烷烃低温硝化的方法的最大优点是产率高,不发生烷烃的断链,并且叔碳原子优先被硝化用该法硝化环己烷得到产率为 70%的硝基环己烷和 30%的硝酸环己酯及极少量的环己醇。异丁烷用该法硝化得到的产率最高的硝基烷的产率为 46%。就以上信息完成下列各题:1写出该硝化反应的催化剂的结构式 。2写出环己烷发生上述反应的三个化学反应方程式(并配平) 。3写出异丁烷发生上述反应得到产率为 46%的产物的结构式并命名。第一 题(12 分)背景资料:锌是人体中必需的 14 种微量元素之一,它不但具有重要的生物功能:影响生长发育,改善食欲及消化机能,加速创伤组织的愈合和再生,增强机体免疫功能,参与肝脏及视网膜内
10、维生素 A 的代谢,保证生殖机能的正常发育,保证胆固醇与高密度脂蛋白的代谢,影响人和动物的行动和情绪,与智力发育密切相关,可防治感冒,与癌症有关,而且与人体中不下 200 种金属酶有关,参与多种酶的合成与组成,在核酸、蛋白质、糖、脂质代谢及 RNA、DNA 的合成中发挥着重要作用,与肌体的代谢及某些疾病的发生关系极为密切。因此,锌添加剂的研究一直被人们重视。无机锌盐,如ZnCO3、ZnSO 47H2O、ZnCl 2、ZnAc 2 等作为最早采用的补锌剂,但是由于它们易吸潮、生物吸收率低、口感不适,对胃肠道具有较大的刺激作用,个别盐甚至会引起胃出血,因而逐渐被淘汰。1用有机弱酸作配体,比无机锌盐
11、有较好的吸收,但由于其合成复杂,收率低,且含锌较低,不适宜于糖尿病人的补锌,它们也不是最理想的补锌剂。用的有机弱酸锌如甘草酸锌和葡萄糖酸锌等。葡萄糖酸锌常以葡萄糖酸钙、浓 H2SO4、ZnO 等为原料合成,请写出反应方程式 ;另外一种有机弱酸配体,请写出结构简式 。2氨基酸作为蛋白质的基本结构单元,在人体中有非常重要的生理作用。氨基酸锌是含有二价锌阳离子的螯合状化合物,该环一般是几元环 ;正是由于该结构特点,结构决定性质,所以可以预测氨基酸锌的典型优点 (意思正确即可) ;制备氨基酸锌的一种新方法是电解合成法,该法是利用一种可选择阳离子而不渗透阴离子的特殊膜,将电解池分成阳极室和阴极室,氨基酸
12、(RCH(NH 2)COOH)作为电解液的主要成分。(1)如果阳极是由纯金属锌构成,那么在阳极室就可以形成螯合物,阳极反应可以表示为 ; 。阴极的电极反应为 。.)23CH(ROl 干 BrN)H(CaO(49固 体OO Cl COR COR2Br)NaO( 溶 液CONH2 NH2(1) (2) (3)(5)(4)(2)氯化锌被加到阳极室,发现阴极、阳极都有气体放出,请写出电极反应为:第一 题(6 分)某液体物质 A,结构与性质类似 CO2,与 Na2S 反应生成化合物 B,B 遇酸能产生恶臭有毒的气体 C 及物质 A,C 可使湿醋酸铅试纸变黑。A 与 Cl2 在 MnCl2 催化下可得一不
13、能燃烧的溶剂物质 D;A 与氧化二氯作用则生成极毒气体 E 和透明液体 F,试确定从 A到 F 各代表何种物质。第一 题(11 分)Pb3O4为红色粉末状固体,该物质为混合价态氧化物,化学式可写成2PbOPbO 2,如果用传统的方法测定其组成,存在很多不足。经过反复实验发现了一种连续测定法,仅用0.5h就足以完成从样品称量、溶解、滴定直至计算实验结果。实验方法如下:准确称取0.0400g0.0500g干燥好的Pb 3O4固体,置于250mL锥形瓶中。加入HAcNaAc (11)10mL ,再加入0.2mol/L KI溶液12mL充分溶解,使溶液呈透明橙红色。加0.5mL 2%淀粉溶液,用0.0
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