1、高中化學競賽初賽模擬試卷（14）（時間：3小時 滿分：100分）題 號123456789101112滿 分72611106868121014H1.008相對原子質量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se7

2、8.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3LaLuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po210At210Rn222Fr223Ra226AcLaRfDbSgBhHsMtDsLa系La138.9Ce140.1

3、Pr140.9Nd144.2Pm144.9Sm150.4Eu152.0Gd157.3Tb158.9Dy162.5Ho164.9Er167.3Tm168.9Tb173.0Lu175.0第第題（7分）1B 2C 3B（各1分） 4B 5A（各2分）題（7分）1為洗滌盛KMnO4溶液后產生的褐色污垢，下列洗滌液最合適的是A鉻酸洗液 B草酸和鹽酸溶液 C粗鹽酸 D稀硝酸2核磁共振譜是測定有機分子結構最有用的工具之一。在有機物分子中，不同種類的氫原子在質子核磁共振中給出的峰值（信號）也不同，根據峰值（信號）可以確定有機物分子中氫原子的種類和數目。下列有機物分子中，在質子核磁共振譜中可能給出六個信號峰的是

4、A CH3CHCH2 B CH3CH2COOHC CH3CHCHCl D CH3COOCH332002年諾貝爾化學獎獲得者的貢獻之一是發明了對有機物分子進行結構分析的質譜法。其方法是讓極少量的（109g）化合物通過質譜儀的離子化室使樣品分子大量離子化，少量分子碎裂成更小的離子。如C2H6離子化后可得到C2H6、C2H5、C2H4，然后測定其質荷比。設H的質荷比為，某有機物樣品的質荷比如右圖所示（假設離子均帶一個單位正電荷，信號強度與該離子的多少有關），則該有機物可能是A 甲醇 B 甲烷 C 丙烷 D 乙烯42001年12月21日出版的美國科學雜志評出了2001年十大科技成就，名列榜首的是納米電

5、子學，其中美國的IBM公司科學家制造出了第一批納米碳管晶體等，發明了利用電子的波性來傳遞信息的“導線”。已知納米材料是指微粒直徑在1100nm的材料。下列有關納米碳管的說法正確的是A 納米碳管是一種新型的高分子化合物B 納米碳管的化學性質穩定C 納米碳管導電屬于化學變化D 納米碳管的結構和性質與金剛石相同5設計出燃料電池使汽油（設其成分為C5H12）氧化直接產生電流是21世紀最富有挑戰性的課題之一。最近有人設計了一種固體燃料電池，固體氧化鋁氧化釔為電解質，這種固體電解質在高溫下允許氧離子（O2）在其間通過。該電池的工作原理如右圖所示，其中多孔電極a、b均不參與電極反應。下列判斷不正確的是A 有

6、O2放電的a極為電池的負極B b極對應的電極反應式為：C5H1216O232e5CO26H2OC 該電池的總反應方程式為：C5H128O25CO26H2OD 汽油燃料電池最大的技術障礙是氧化反應不完全，產生炭粒堵塞電極的氣體通道，從而使輸電效能減弱第第題（2分）乙報告不合理，因樣品只有三位有效數字。題（2分）兩人分析某試樣，稱取4.5g（稱準到0.1g），接著按常量滴定（可達四位有效數字）。分析結果甲報告試樣中某物質的質量分數為65.0、64.9，乙報告為65.01和64.90。請問甲或乙的報告是否合理？簡述原因。第第題（6分）1由于Xe的原子半徑較大，Xe失去電子的能力較其他稀有元素強，因此

7、一般化學家選用Xe加以研究。（2分）2由于F原子是強吸電子基團，吸電子使Xe易于顯電正性，而H原子是推電子基團，Xe難顯電正性。（2分）3由于F5C6XeNCMe基團體積較大，而(C6F5)2BF2體積也較大，這樣陰陽離子大小相匹配，形成的離子化合物晶格能較大；而F、NO3等基團較小，陰陽離子大小不相匹配，晶格能小，不穩定。（2分）題（6分）1989年Frohn測定了第一個包含XeC共價鍵的化合物的晶體F5C6XeNCMe(C6F5)2BF2的結構。1指出為什么Frohn選用Xe而不用其他稀有氣體來合成此類化合物？2為什么Frohn用F5C6基團而不用H5C6（Ph）來合成此類化合物？3為什么

8、Frohn要選用(C6F5)2BF2離子，而不用簡單的F、NO3等合成此類化合物？第第題（11分）1C13N2H16O2（1分）；酰胺（1分）。2A：CH3CHO；B：；C：；D：LiAlH4；E：；F：(CH3CO)2O。（各1分）3CH3COOH（1分）是有效的（1分）不直接使用的原因：若直接使用，由于人體吸收的速率，大量藥物還未被吸收就被排出體外，而酯化后，由于水解的速率較慢能達到緩釋的效果，藥物可被充分吸收，提高了藥效。（1分）題（11分）“腦白金”的英文名為Melatonin，這個詞音譯為美樂通寧，意譯為褪黑素，也叫做松果體素，是松果體（也叫腦上體）分泌的一種調節人體睡眠周期的激素，

9、其結構右圖所示：1寫出“腦白金”化學式及其所屬種類。2已知在氯化鋅、三聚磷酸或三氯化硼等路易斯酸的催化下，能發生如下反應：“腦白金”其合成路線如下：ABCE腦白金。請寫出AF所代表中間產物的結構簡式或所加試劑的化學式。3寫出腦白金在胃中的酸解反應。你認為產物中何種物質是有效的？為什么不直接使用該物質呢？第第題（10分）1 6（各1分）212（1分）3（2分）4面心立方：74%（2分） 體心立方：52%（1分）5 （各1分）題（10分）約三分之二金屬晶體采取密堆積結構。每一個原子盡可能地被鄰近的金屬原子包圍。結構中的所有原子在結構上是等同的。1用圓球畫出密堆積的二維模型，此時每個原子的配位數多大

10、？2將二維模型改變成三維模型，將出現多少種垛積方式，此時每個原子的配位數多大？設原子是不可壓縮的球，密堆積原子將占據盡可能小的體積，達到盡可能大的空間利用率（用原子的體積占空間體積的百分數表示）。右圖的排列稱為面心立方3在此圖上畫出密堆積層。4計算堆積效率，并與簡單立方堆積對比。5畫出面心立方密堆積結構中的四面體空隙和八面體空隙。第第題（6分）1加C2H5OH，減小“溶劑”（C2H5OH和H2O）的極性，降低離子化合物Cu(NH3)4SO4·H2O的溶解度。（2分）2快加C2H5OH，“溶劑”極性迅速減小，析出小晶體。（2分）3加熱，NH3揮發，生成Cu(OH)2沉淀（和(NH4)2

11、SO4）。題（6分）往濃CuSO4溶液中加入過量較濃的NH3·H2O直到原先生成的沉淀恰好溶解為止，得到深藍色溶液。小心加入約和溶液等體積的C2H5OH并使之分成兩層，靜置。經過一段時間后可觀察到在兩層“交界處”下部析出深藍色Cu(NH3)4SO4·H2O晶體，最后晶體析出在容器的底部。請回答：1為什么要加C2H5OH？2小心慢加和快速加C2H5OH（快加不易形成分層），請估計實驗現象有何不同？3如將深藍色溶液加熱，可能得到什么結果？第第題（8分）1CaCO3CaOCO2 CaO3CCaC2CO CaC2N2CaCN2C（各1分）2CaCN23H2OCaCO32NH3（2分

12、）3HNCNH NCNH2（各1分）平衡更傾向于生成結構對稱的物質HNCNH（1分）題（8分）氰氨化鈣（CaCN2)是一種多用途的有效肥料。它很容易用價廉的普通化學品，如CaCO3，來生產。CaCO3熱分解產生白色固體A和無色氣體B，后者不支持燃燒。用碳還原A，生成灰色固體C和氣體D。C和D能進一步氧化。C與氮反應最終生成CaCN2。1如何合成氰氨化鈣？寫出反應方程式。2CaCN2水解產生什么氣體？寫出水解反應方程式。3在固體化學中，CN22離子呈現異構化。兩種異構離子的氫化物（H2CN2）都是已知的（至少在氣態）。畫出H2CN2的結構式。指出平衡傾向于哪一物質。第第題（2分）1m（I2）水0

13、.013mg 萃取率98.7% m（I2）水6×105mg 萃取率99.99%（各2分）2同量的萃取劑，分幾次萃取比一次萃取的效率高。但這樣會增加萃取的工作量和在操作中引起的誤差。（2分）題（6分）用CCl4萃取碘水中的碘時，經充分振蕩分層后，CCl4和水中碘的濃度之比為85。今有含I2的水溶液10mL（其中含I2 1g），用9mL CCl4按下述兩種方法萃取：9mL CCl4一次萃取；每次用3mL、9mL Cl4分3次萃取。1分別求出水溶液中剩余I2的量和萃取率。2同量的萃取劑，分幾次萃取比一次萃取有什么優點和缺點。第第題（8分）1SnCl2將Fe3離子還原為Fe2離子：2Fe3S

14、n22Fe2Sn4（2分）HgCl2除去過量的SnCl2：SnCl22HgCl2SnCl4Hg2Cl2（2分）26Fe2Cr2O7214H6Fe32Cr37H2O（1分）w（Fe）×100%29.68（3分）題（8分）稱取一種含鐵的試樣0.4328g，使之溶解，加入適當過量的SnCl2，再加入適量HgCl2。所得溶液用0.01720mol/L的K2Cr2O7溶液滴定，操作時不小心超過了終點，為23.24mL，只能用已知濃度的FeSO4溶液回滴，消耗1.03mL。已知1.00mL FeSO4溶液恰和0.92mL K2Cr2O7溶液完全反應。1加入SnCl2、HgCl2溶液的作用是什么？

15、并寫出反應方程式。2寫出滴定反應方程式，并計算樣品中鐵的質量分數。第第題（12分）1A：S2O；B：CuS；A：；CuO3SS2OCuS（各1分）2S2Cl2CuOS2OCuCl2（1分）3（1）5S2O14OH4S23S2O427H2O；（1分）S2O4OHS2SO322H2O；（1分）（2）10S2O34OH9S23S2O425SO3217H2O；（1分）（3）(5ab)S2O(14a4b)OH(ab)S23aS2O42bSO32(7a2b)17H2O；（1分）4S2O2H2OH2SH2SO3（1分）5S2O2MnO42H2SO422Mn2H2O（2分）題（12分）A與SO2屬于等電子體，

16、常溫下是一種無色的氣體，當冷卻到77K時，變成橙紅色液體。A的一種制備方法是：在真空中，將CuO和硫一起混合加熱，可生成A，同時生成一種黑色固體B。1試確定A和B，畫出A的結構式。寫出上述制備A的化學反應方程式。2若將S2Cl2與CuO在100400加熱時也能生成A。試寫出該化學反應方程式。3A在堿性條件下能發生歧化反應：AOHS2S2O42SO32H2O（1）上述反應實際上包含了兩個獨立的歧化反應。試寫出這兩個歧化反應方程式。（2）若上述兩個獨立的歧化反應是等物質的量發生的。試寫出A在堿性介質中發生歧化反應的離子方程式。（3）用待定系數配平該總歧化反應方程式；（設系數a、b為互質的自然數）4

17、A也能在水中發生歧化反應，生成兩種常見的酸（但酸性都不強）。試寫出化學反應方程式。5A可以被酸性KMnO4溶液氧化，寫出配平的反應方程式。第第題（10分）1A： B：（各3分）2（4分）題（10分）化合物A（C10H16O）可使溴水褪色，有銀鏡反應性質。A與足量H2反應可得到C10H22O。A與酸性的KMnO4反應后生成丙酮和4氧代戊酸各1mol，并在157時有氣體放出。A在稀硫酸中放置4小時后轉化為B，B與Cl2反應，當用鐵粉催化時可得到一元取代產物2種，而在光照下進行卻得到一元取代產物3種（雖然產率上有很大差異）。1請給出A、B的結構式2寫出AB的反應過程。第第題（分）1A：； B：Li(

18、C4H8O)2AsSi(CH3)32；C：（各2分）2GaAs（1分）；叔丁醇與硅生成(CH3)3COSi(CH3)3，形成強的SiO鍵，使反應朝移去一Si(CH3)3的方向進行（1分），而與Ga相連的C5(CH3)5基團可通過與氫反應移去（1分）；溶液中析出的GaAs為無定形粉末，加熱后才能轉化為晶體結構（1分）。32GaCl34LiC5(CH3)5A4LiCl；(CH3)3Si3AsLiCH32C4H8OLi(C4H8O)2AsSi(CH3)32(CH3)4Si；A2B2C2LiCl2C4H8O；C2(CH3)3COHGaAs2C5(CH3)5H2(CH3)3COSi(CH3)3。（各1分）題（14分）主族元素化學研究中繼合成環鋁氮烷后又一激動人心的進展是合成了半導體M。M在現代電子技術中有著廣泛的應用，M可由下法制得