1、高中化學(xué)競(jìng)賽初賽試卷（02）（時(shí)間：3小時(shí)滿分：100分）題號(hào)12345678910滿分H 1.008相對(duì)原子質(zhì)量He 4.003Li 6.941Be 9.012B 10.81C 12.01N 14.01O 16.00F 19.00Ne 20.18Na 22.99Mg 24.31Al 26.98Si 28.09P 30.97S 32.07Cl 35.45Ar 39.95K 39.10Ca 40.08Sc 44.96Ti 47.88V 50.94Cr 52.00Mn 54.94Fe 55.85Co 58.93Ni 58.69Cu 63.55Zn 65.39Ga 69.72Ge 72.61As 7

2、4.92Se 78.96Br 79.90Kr 83.80Rb 85.47Sr 87.62Y 88.91Zr 91.22Nb 92.91Mo 95.94Tc 98Ru 101.1Rh 102.9Pd 106.4Ag 107.9Cd 112.4In114.8Sn 118.7Sb 121.8Te 127.6I 126.9Xe131.3Cs 132.9Ba 137.3La LuHf 178.5Ta 180.9W 183.8Re 186.2Os 190.2Ir 192.2Pt 195.1Au 197.0Hg 200.6Tl 204.4Pb 207.2Bi 209.0Po 210At 210Rn 222F

3、r 223Ra 226Ac LaRfDbsgBhHsMtDsLa系La 138.9Ce 140.1Pr 140.9Nd 144.2Pm 144.9Sm 150.4Eu 152.0Gd 157.3Tb158.9Dy 162.5Ho164.9Er 167.3Tm168.9Tb173.0Lu 175.0第一題（4分）1 .下列物質(zhì)中，可溶于水的是2 .信息、材料和能源被稱為新科技革命的三大支柱。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是802.3kJ/molA 在即將到來(lái)的新能源時(shí)代，核能、太陽(yáng)能、氫能將成為主要能源B目前中美日等國(guó)掌握的陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)，大大提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的能量轉(zhuǎn)化效率C 2002年12月30日發(fā)射成功的“

4、神州四號(hào)”使用了大量的復(fù)合材料D 法國(guó)已經(jīng)掌握了核燃料的循環(huán)使用，并應(yīng)用在各核電站中3.下列熱化學(xué)方程式中 H的絕對(duì)值能表示可燃物的燃燒熱的是A CH4 (g) + 2。2 (g) = CO2 (g) + 2H2。(g)； AH = B H2 (g) +CI2 (g) = 2KCl (g); H = 184.6kJ/mol C 2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (l)； AH = -571.6kJ/mol D CO (g) +1/2O2(g) =CO2(g)； H = 283kJ/mol 4.右圖為一種冰的晶胞，請(qǐng)問(wèn)該每個(gè)晶胞中有幾個(gè)氫鍵A 2 B 4 C 8 D 12第二題（8

5、分）不同溫度下CUSO4 - 5H 2O脫水的平衡壓力為:化學(xué)反應(yīng)p(H2O)/kPa298K323K(1) CUSO4 5H2O (s)-CuSO4 3H2O (s) +2H2O(g)1.046.05(2) CUSO4 3H2O (s)-CuSO4 H2O (s) +2H2O(g)0.754.12(3) CuSO4 H2O (s)-CuSO4 (s) + H2O(g)0.110.60平衡關(guān)系表明：298K 時(shí)，若，p(H2Q>1.04kPa, CuSO4 5心0 不分解；p3o)= 1.04kPa 表明 CUSO4 5H2O 和 CuSO4 3H2O 處于平衡;1.04kPa>

6、叱> 0.75kPa,是 CuSO4 3H2O 穩(wěn)定區(qū)，而沒(méi)有 CUSO4 5H 2O、CuSO4 出。和 CuSO4； p(H2O)= 0.75 kPa 是 CUSO4 - 3H2O 和CuSO4 H2O處于平衡1.請(qǐng)把以上結(jié)果按下列要求作圖T/K固相中 n（H2O）/n（CuSO4）2,若 CuSO4 5H2O （固）處于水的飽和蒸氣壓，如 3.13kPa （298K）、12.3kPa （323K） 下，可能會(huì)發(fā)生什么作用？第三題（8分）紅磷是暗紅色粉末，需密封保存，若保存不當(dāng)易變質(zhì)，呈粘稠狀。變質(zhì)后的物質(zhì)用水 洗滌、過(guò)濾，將固體物干燥，得到純凈的紅磷。向洗滌液中滴入硝酸銀溶液，得到

7、黑色固 體和無(wú)色氣體，該氣體在空氣中變成棕色氣體。AgNO 3所發(fā)生的反應(yīng)。1 .用化學(xué)方程式表示紅磷保存不當(dāng)變質(zhì)的原因，及洗滌液和2 .洗滌液中所溶物質(zhì)為 A, A是P通過(guò)五個(gè)共價(jià)鍵和其他原子結(jié)合的產(chǎn)物，其中含 有2個(gè)一OH ,請(qǐng)寫出該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式。3 .寫出A物質(zhì)和過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式。第四題（8分）SO3和。3的混合氣體經(jīng)光解作用可產(chǎn)生兩種氣體A和B。其摩爾質(zhì)量之比約是 1 : 3。經(jīng)振動(dòng)光譜測(cè)試：氣體 B具有兩種不同的氧原子。1 .確定A和B物質(zhì)，并畫出B分子的結(jié)構(gòu)。2 .上述反應(yīng)可看作光化學(xué)反應(yīng)。請(qǐng)寫出上述兩步反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理。3 .請(qǐng)根據(jù)B的物質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)其穩(wěn)定性和化學(xué)性質(zhì)

8、。第五題（12分）“細(xì)菌冶金”是利用某些細(xì)菌的特殊代謝功能開(kāi)采.，金屬礦石，例如氧化亞鐵硫桿菌在溶液中能將黃鐵礦氧黃鐵礦為化為Fe2（SO4）3,并使溶液酸性增強(qiáng)，其過(guò)程如下：1 .（1）從生物代謝看，（b）過(guò)程屬 作用；C3 + HQ -里L(fēng) C& Hj2 0&（2）氧化亞鐵硫桿菌的代謝類型應(yīng)是 。2 .寫出（a）過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)方程式。3 .人們可利用 Fe2（SO4）3作強(qiáng)氧化劑溶解銅礦石（CU2S）,然后加入鐵屑進(jìn)一步得到 銅，請(qǐng)你寫出其離子反應(yīng)方程式。4 .工業(yè)上可利用粗銅（含 Zn、Ag、Au等）經(jīng)電解制得精銅（電解銅）。寫出電解過(guò) 程中的電極材料和電極反應(yīng)。某工廠按

9、此原理，平均每秒生產(chǎn) A mol精銅，求電解機(jī)槽中 平均電流強(qiáng)度。（設(shè)阿伏加德羅常數(shù)為 N,每個(gè)電子帶電量為 e C）5 .請(qǐng)?jiān)u價(jià)細(xì)菌冶金的優(yōu)點(diǎn)。第六題（8分）草酸鉗亦稱奧沙利鉗，是繼順鉗之后的第三代鉗類抗腫瘤臨床藥物，它由K2PtCl4與1,2 二胺基環(huán)己烷（A）經(jīng)下列反應(yīng)而得（D）。,.25oCAgNO &溶液K 9C9O4/AK2PtCl4 + AB B-gS C2 -2-> DB為淡黃色晶體，含 Pt約為51.3%; C為1 ： 2型電解質(zhì)；將 D在N2中熱分解，于 250270c間有劇烈反應(yīng)，殘重為 48.6%。請(qǐng)回答：1 .畫出A、B、C、D的化學(xué)結(jié)構(gòu)式2 .寫出B

10、- C、C-D和D熱分解的反應(yīng)方程式。第七題（11分）某元素A能直接與口 A族某一元素B反應(yīng)生成A的最高價(jià)化合物 C, C為一無(wú)色而 有刺鼻臭味的氣體， 對(duì)空氣相對(duì)密度約為 3.61倍，在C中B的含量占73.00%,在A的最 高價(jià)氧化物D中，氧的質(zhì)量占53.24%。（1）列出算式，寫出字母 A、B、C、D所代表的元素符號(hào)或分子式。2. C為某工廠排放的廢氣，污染環(huán)境，提出一種最有效的清除C的化學(xué)方法，寫出其化學(xué)方程式。3. A的最簡(jiǎn)單氫化物可與 AgN-3反應(yīng)，析出銀，寫出化學(xué)方程式。第八題（5分）稱取含CaC-3 60%的試樣0.25g ,用酸溶解后加入過(guò)量（NH4）2C2-4,使Ca2+沉

11、淀為 CaC2-4。在過(guò)濾、洗滌沉淀時(shí)，為了使沉淀溶解損失造成的誤差不大于萬(wàn)分之一，應(yīng)該用100mL質(zhì)量百分比濃度至少為多少的（NH4）2C2-4作洗滌液？已知溶液中當(dāng)Ca2+和C2-42離子物質(zhì)的量濃度的乘積等于或大于2.3 X 10-9時(shí)會(huì)析出CaC2-4沉淀。第九題(13分)Parecoxib為第二代環(huán)氧合酶一 2 (COX - 2),由美國(guó)Phamarcia公司專為治療與外科 手術(shù)或外傷有關(guān)的劇烈疼痛而開(kāi)發(fā)，其合成路線如下：F1 .寫出AE的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。2.命名A和B。4.為什么E可與NaOH反應(yīng)？4.用*標(biāo)出化合物 F中所有的手性碳，F(xiàn)的光學(xué)異構(gòu)體數(shù)目為 第十題(11分)碳酸鈣是自然界

12、中分布最廣的一種碳酸鹽，碳酸鈣難溶于水，但能溶于CO2的水溶液中。碳酸鈣礦床的地下水流出地面后，由于壓強(qiáng)減小而放出CO2,年深日久可形成石筍或已知:鐘乳石。25c時(shí)，大氣中的CO2分壓約為Pco2=3X104=103.54 atm。CO2 (g) + H2O=H2CO3 + -H2CO3H +HCO3CaCO3 (s) Ca2+CO3：Ko= H 2CO3/pco2= 10 .K1=10 6.4 pK2=10.3Ksp= 108.31 .寫出石灰?guī)r地區(qū)形成鐘乳石的化學(xué)方程式。2,試計(jì)算雨水的pH及CO32一濃度。若測(cè)得某時(shí)某地雨水的 pH為5.4,試分析產(chǎn)生此 結(jié)果的可能的原因。 . ,-3

13、54.3.石灰石地區(qū)的地下水流入河水，設(shè)河水 pH =7,在25C、pco2= 10 atm下，當(dāng) 達(dá)到平衡時(shí)，Ca2+濃度是多少？4,試述NaHCO3比Na2CO3溶解度小的原因。第H一題(12分)天津大學(xué)化學(xué)系張明杰先生等作了由苯甲醇在NaOH作用下，用CuCl2催化并通入空氣得到苯甲酸的實(shí)驗(yàn)，提出了該實(shí)驗(yàn)的機(jī)理是CuCl 2H2O-NOHT Cu(OH)2, Cu(OH)2作為氧化劑使CH2OH_1°tCHO再發(fā)生歧化反應(yīng)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：1 .此實(shí)驗(yàn)反應(yīng)分兩步，一步是產(chǎn)物生成與處理，另一步是催化劑回收。請(qǐng)?jiān)敿?xì)介紹 如何使原料與產(chǎn)物分離？2 .用反應(yīng)方程式表述該反應(yīng)機(jī)理。3 .

14、這個(gè)實(shí)驗(yàn)是較理想的綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)對(duì)此評(píng)價(jià)。第一題（4分）1 . C 2. D 3. D 4. B第二題（8分）固相中也均0）勿（CtfiO。（3分）C323K）分 3 Z/IX（圖中標(biāo)反應(yīng)方程式與否均可）2 .可能發(fā)生 CuSO4 5H20潮解，得飽和 CuSO4溶液。（2分）第三題（8分）1. 4P+ 3O2 = 2P2O3 （1 分）；P2O3+3H2O=2H3PO3 （1 分）（若除答出上述答案外，還寫出4P+ 5O2=2P2O5； P2O5+3H2O=2H3P04不扣分）2H3P03+ AgNO 3= Ag J + NO f + 2H3P04 （2 分）0II2. H0-P-0H （

15、2 分） H3. H3P03 + 20H =2心0+HP032 （2 分）第四題（分）0 O1. A： 02 （1 分）；B： S04 （1 分）； S （2 分）cf02. 03旦02+0； S03+0=S04 （2 分）3. S04分子存在三元環(huán)，并有過(guò)氧鍵，因此不穩(wěn)定，易分解，2S04 = 2S03+02 （1分）；并具有強(qiáng)氧化性，漂白性等（1分）第五題（12分）1 .（1）化能合成（1分）（2）自養(yǎng)需氧型（1分）2 . 4FeS2+ 1502+2H20里%2Fe2（S04）3+2H2S04 （2 分）3 .Cu2S+10Fe3+4H20=lL2Cu2+10Fe2 + +8H+ + S0

16、42 （2 分）Fe+Cu2+= Fe"+Cu （1 分）4,正極：粗銅 Cu-2e =Cu2+;負(fù)極：精銅Cu2+ + 2e = Cu； ANe （各 1 分）5.對(duì)貧礦、尾礦的開(kāi)采更有價(jià)值；能大大降低能源消耗，利于減少污染（2分）第六題（8分）（各1分）（NO3）2+2AgCl J （ 1 分）N/、/XC（NO3）2+K2c2O4 -/+2KNO3+2H2O （1 分）MHC8Hl4N2O4PtdPt+CO2f+ N2+C6H14 （2 分）第七題（11分）x一 162= 53.24%xA - 1621.設(shè)C為ABx, D為AOx/2,則有：A+xB = 3.61 X 28.8

17、4 = 104.11 xB = 73.00 % A xB求得 x = 4, A = 28.11, B = 19.00 （3 分）可知 A: Si; B: F; C; SiF4; D： SiO2 （各 1 分）2,用純堿溶液吸收 SiF4,反應(yīng)式為：3SiF4十 2Na2CO3 + 2H2O=2Na2SiF6 J + H4SQ4+2CO2 T （ 2 分）3. SiH4+8AgNO3+2H2O=Ag + SiO2 J + 8HNO3 （2 分）第八題（5分）0.019%第九題（13分）1 A： &CHgCOCI； B： -CEO>>； C： /qVch2c-Vc?2. A：苯

18、乙酰氯（1分）B：茉基苯酮（1分）3. N上的未共用電子與碳氧雙鍵共軻而離城，使N上的電子云密度降低；其鹽的負(fù)離子有很大的共振穩(wěn)定性，因而使其共軻酸酸性大大增強(qiáng)。（2分）HjC OH4.第十題（分）（1分），光學(xué)異構(gòu)體4種（1分）1 . Ca(HCO3)2=CaCO3 J + CO2 T + H2O CaCO3 +CO2+H?O= Ca(HCO3)2 (各 1 分)2 .因?yàn)镵a1之Ka2,所以可忽略 HCO3一的第二步電離。所以H+=HCO 3一所以H+ =/'冗 " K町=2.012X 10 6,所以 pH = 5.70 (2 分)CO32 =四匚，3 臂唯=5.012 X 10 11 (1 分)雨水中溶解了 SO2、NO2等酸性氣體(1分)3 . H2CO3 = P- K0= 3X 10 4X 10 1.47= 1.016 5X 10 5CO 32 = 2.028 4X 10 8 (2 分)2+所以Ca = cfg = 0