1、2013年全國化學競賽初賽模擬試卷5（時間：3小時 滿分：100分）題 號12345678910111213滿 分H1.008相對原子質量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr

2、83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3LaLuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po210At210Rn222Fr223Ra226AcLrRfDbSgBhHsMtDsRg第第題（4分）4HHe2e2命題思路：通過對反應的描述，

3、使人容易想到本題的答案。但“C不是在地球上發現的天然元素”使人容易誤解為C為人造放射性元素。迄今為止，我們發現的核反應只有輕核的聚變、重核的裂變、重核的融合、放射性同位素的衰變等類型，重核是不能聚變的。因此只有氫聚變為氦的反應。題（4分）一核反應為4個相同的原子A聚合成為一個原子B、兩個正電子和兩個反中微子，其中B為元素C最常見的同位素，C不是在地球上發現的天然元素。寫出核反應方程式。第第題（8分）1（3分）2（3分）3（2分）題（8分）在低溫下，對某化合物A進行準確的元素分析，發現其元素質量分數分別為：C 42.1%，Si 24.6%，N 24.6%。進一步研究發現，A中所有元素的原子最外層

4、電子數都達到穩定結構，分子中有兩種化學環境的碳原子。已知A的摩爾質量為114g/mol。1試確定A的分子式，寫出其結構簡式。2A在光照下，能發生分解反應生成B和氣體C。B中Si 55.8%（質量分數，下同），Si 32.6%。已知B中不含有氮元素，分子中存在三種化學環境的碳原子，且分子中所有元素的原子最外層電子數都達到穩定結構。C是一種穩定的單質。試確定B的結構簡式。32BD。試確定D最為穩定的結構簡式。第第題（10分）1A：MnSO4；B：MnS2O6（各1.5分）2C：Fe2O3；D：SO3；E：Mn2(SO3)3；F：MnSO3（各1分）32MnO2SO2Mn2O3SO3；Mn2O33S

5、O2Mn2(SO3)3；Mn2(SO3)3MnSO3MnS2O6（各1分）題（10分）SO2是現今空氣污染的主要物質，如何消除SO2對空氣的污染是化學家有待解決的問題。1819年，化學家GayLussac作了一個有趣的實驗：將SO2與MnO2作用，生成了A和B兩種鹽。進一步研究發現：A和B兩種鹽只有三種離子，其中A的陰離子為正四面體結構，B的陰離子是通過頂角相連的二個三角錐，A和B的陰離子的中心原子相同。若將A和B物質分別溶解在稀酸中，久置后都變成同一種酸。1試確定A和B的分子式。2上述反應可以看作發生了兩個反應。第一個反應是MnO2與SO2生成了A；第二個反應是MnO2被SO2還原成C，同時

6、生成D。C再與SO2反應，生成鹽E。鹽E不穩定，分解成鹽F和B。鹽E被D氧化成A。已知C、E結構分別與Fe2O3和Fe2(SO3)3注：該鹽要在非水溶劑中制備類質同晶。寫出C、E、F的分子式。3寫出生成C、E和F的化學反應方程式。第第題（10分）1A：SF6；B：SClF5；S：sp3d2（各1分）2C：CH2CO；D：SF5CH2COCl（各1分）；邊碳：sp2；中間碳：sp（1分）3CH2COSClF5SF5CH2COCl（1分）4E：SF5CH2COOAg；F：SF5CH2Br；G：SF5CH3；（各1分）題（10分）將硫磺在氟氣中燃燒，可得到非極性分子A。B分子是一種含氯元素的化合物，

7、紅外光譜顯示，B分子中有一個A分子中沒有的吸收。將B與C物質混合，可得到化合物D。已知丙酮在催化劑作用下分解可得到D和E。E為常見的氣體燃料，其分子構型為正四面體結構。1確定A和B分子的分子式，并確定硫原子的雜化形態。2試確定C和D的分子式，并確定C中碳原子的雜化形態。3寫出生成D的化學反應方程式。4。試寫出E、F和G的結構簡式。第第題（10分）1（3分）Fe：(0，0，0)，(0，0，1/2)，(0，1/2，0)，(1/2，0，0)（1分）C：(1/4，1/4，1/4)，(1/4，1/4，3/4)，(1/4，3/4，1/4)，(3/4，1/4，1/4) （1分）2一千個晶胞為10×

8、10×10，含鐵原子4×935×92×66.25×9×127.875×86084（1分）含碳原子4×10004000（1分）含氧原子(2×921.5×9×41×4)×61320（1分）化學式為Fe6084C4000O1320，化簡為Fe1521C1000O330（2分）題（10分）新型耐腐蝕納米材料結構如下所屬：內部位鐵碳合金，其中鐵原子構成立方最密堆積，碳原子填入一半的四面體空隙；表面覆蓋了一層致密的氧原子，氧的配位數為4。1畫出晶胞并寫出鐵、碳的原子坐標2若一個

9、顆粒中有一千個晶胞，寫出化學式。第第題（9分）1A：K2FeO4；B：NO；Fe2KNO3K2FeO42NO；（各1分）24K2FeO44H2O2Fe2O38KOH3O2（2分）32FeO4210H2Fe35H2O3/2O2（2分）42K2FeO42K2OFe2O33/2O2（2分）題（9分）將鐵屑與KNO3共熔，可得到化合物A和B兩種物質。其中A為紫紅色晶體，它與K2SO4或K2CrO4類質同晶。1確定A和B的化學式，并寫出該化學反應方程式。2A在堿性的溶液中穩定，不過會發生緩慢的分解作用，其中生成一種紅褐色物質，該物質在自然界中普遍存在。寫出A在堿性溶液中分解的化學反應方程式。3A在酸性或

10、中性溶液中能快速分解，是極強的氧化劑，能作為凈水劑。試寫出A在酸性或中性溶液中分解的離子方程式。4A也能熱分解。試寫出A熱分解的化學反應方程式。第第題（10分）1A：Na4FeO4；C：Na2FeO4（各1.5分）23Na4FeO48H2ONa2FeO42Fe(OH)310NaOH（1.5分）3Fe4：1s22s22p63s23p63d4；Fe6：1s22s22p63s23p63d2；具有強氧化性（各0.5分）4D：FeO2；E：FeNO3O或FeNO4；Fe(CO)5NO2FeNO3O3CO2C；FeNO3OFeO2NO2（各1分）題（10分）將物質的量之比為14的Fe2O3和Na2O混合物

11、放在氧氣流中加熱至450只生成一種黑色的化合物A。A在稀NaOH溶液中歧化，其中生成一種紅褐色沉淀B和另一種化合物C。已知A和B的陰離子構型相同。1寫出A、C的化學式。2寫出A在稀NaOH溶液中發生歧化的化學反應方程式。3分別寫出A和C中鐵離子的電子排布式，并預測A和C具有什么化學性質？4最近的報道表明：現已制得一種鐵的氧化物D，鐵的氧化數與A中的相同。D的制備方法如下：Fe(CO)5與NO2的氣相反應生成一種黃色粉末E，E在400熱分解劑可產生D。已知E中Fe、N和O的質量分數分別為41.8%、10.4%和47.8%，分子中只有一個氮原子。試確定D和E的化學式，并寫出生成D和E的化學反應方程

12、式。第第題（8分）15H2SO44KMnO42K2SO4Mn2(SO4)3Mn2O75H2O2O2（4分）2原因是由Mn2O7生成，Mn2O7容易分解成MnO2和O2（2分）3脫水劑和吸水劑（2分）題（8分）將質量分數為98%濃硫酸與KMnO4在嚴格條件下反應可制得含錳的兩種物質A和B。A為暗綠色晶體，易潮解，與Fe2(SO4)3類質同晶；B為HMnO4的酸酐。1若生成的A和B等物質的量。試寫出上述反應方程式。2上述反應為什么要嚴格小心？3濃硫酸在上述反應中起著什么作用？第第題（9分）1B：Fe(NO)2SEt；A：（各2分）22FeSO4KOHEtSH2NOFe(NO)2SEtFe(OH)3

13、2K2SO4H2O（2分）3加一種有機溶劑，如乙醚，B溶于乙醚，而Fe(OH)3不溶，過濾即可（2分）41（1分）題（9分）俄羅斯“紅鹽”是一類重要的鐵的配合物，不溶于水，能溶于有機溶劑。分子量測定表明：俄羅斯“紅鹽”（記為A）實際上是B鹽的二聚得到的。A的結構很對稱，紅外光譜顯示A中有相同NO吸收，每個鐵原子都是四面體中心，且兩個四面體共棱。B鹽的制備如下：將FeSO4和乙硫醇的混合物加到KOH溶液中，然后往所得的混合溶液中通入NO氣體，反應一段時間后，即可生成B，同時還生成一種不溶于水的紅褐色沉淀C。已知乙硫醇在化學反應前后，只有SH鍵發生斷裂，B中Fe的質量分數與N和O的質量分數之和相等

14、。1試通過計算寫出B的分子式，確定A的結構式。2寫出生成B的化學反應方程式。3如何分離B和C？為什么？4確定B分子中鐵元素的氧化數。第第題（13分）1A：ReCl5（2分）27CCl42Re2O74ReCl57CO24Cl2（2分）3B：ReO3F；ReCl53Cl2OReO3Cl5Cl2（各1.5分）4（1）C：KRe(SCN)6；ReCl56KClKRe(SCN)65KCl；D：CsRe(SCN)6（各1分）（2）加入無水乙醇，然后萃取，除去KCl（1.5分）（3）CsRe(SCN)6溶解度更小，原因是Cs與Re(SCN)6-大小更匹配，更穩定，溶解度因而更小。（1.5分）題（13分）A物

15、質是錸的氯化物，為深棕色或黑色晶體，它可由CCl4和Re2O7在封閉管中于400反應而成。A的熔點為220，在晶態時，用X射線測得其結構為A的二聚體，該二聚體為兩個八面體共用一條棱得到。1試寫出A的分子式。2寫出生成A的化學反應方程式。3A能與Cl2O反應，能生成一種含Re、Cl和O的化合物B，B為四面體，在分子中Re呈現最高價。紅外光譜顯示，B中只有一個ReCl吸收。試確定B的分子式，寫出生成B的化學反應方程式。4將A與KSCN在一起熔融，生成化合物C和KCl；再往C中加入CsCl溶液，析出化合物D。已知C的陰離子為八面體構型，C和KCl的溶解性見下表：溶劑CKCl水溶溶乙醇難溶溶（1）確定C和D的分子式，寫出生成C的化學反應方程式。（2）如何將C和KCl分開？（3）比較C和D在乙醇中溶解度大小。為什么？第第題（9分）14CoF210N2O54Co(NO3)38NO2F4NO2O2（3分）2NO2F（2.5分）3（2.5分）41s22s22p63s23p63d6（1分）題（9分）有人曾經用電解法制得過