全真模拟试题（二）
竞赛时间
3小时。迟到超过半小时者不能进考场。开始考试后1小时内不得离
场。时间到，把试卷(背面朝上)放在桌面上，立即起立撤离考场。
试卷装订成册，不得拆散。所有解答必须写在指定的方框内，不得用铅笔填写。草稿纸在最后一页。不得持有任何其他纸张。
姓名、报名号和所属学校必须写在首页左侧指定位置，写在其他地方者按废卷论处。
允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
1.008
Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd
In Sn Sb Te I Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Ac-Lr H
Li Be
B C N O F Na Mg
Al Si P Cl S K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Rb Cs Fr Sr Ba
Ra
Y La Lu -6.9419.01222.9924.31
39.1040.0885.4787.62132.9137.3[223][226]44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.0116.0019.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6[210][210]
[210]126.979.9035.454.003
20.18
39.9583.80
131.3
[222]He Ne Ar Kr
Xe Rn 相对原子质量
Rf
Db Sg Bh Hs Mt
H He Li Be B C N O
1.00794 4.002602 6.941 9.012182 10.811 1
2.0107 14.0067 15.9994
F Ne Na Mg Al Si P S 18.9984032 20.1797 22.989770 24.3056 26.981538 28.0855 30.973761 32.062
达7～9位，而有的元素的相对原子质量的有效数字位数少至3～4位，为什么？ 第2题（12分）将H 2O 2慢慢加入到SbF 5的HF 溶液中得一白色固体A ，A 是一种盐类，其阴离子呈八面体结构。
2-1 A 的结构简式 ，生成A 的化学方程式 。 2-2 A 不稳定，能定量分解，B 是产物之一，其中亦含有八面体结构，B 的结构简式为
。
2-3 若将H 2S 气体通入SbF 5的HF 溶液中，则得晶体C ，C 中仍含有八面体结构，写出C 的结构简式 。生成C 的化学反应方程式是 。
2-4 将H 2O 2滴入液氨中得白色固体D ，D 是一种盐，含有正四面体结构，写出D 的结构式 和生成反应方程式 。
比较H 2O 2和H 2S 的性质异同 。
第3题（8分）有机物X 具有旋光活性，其分子由C 、H 、O 、N 4种元素组成，其中C 、H 、O 的原子个数比是3︰5︰2；工业上可以用A 和B 以物质的量1︰4通过取代反应制备X ；X 能与4倍其物质的量的NaOH 反应，并能与Ca 2＋
等与大部分金属离子1︰1络合，所得螯合物结构中存在5个五原子环。
3-1 写出X 的化学式 和B 的结构简式 。 3-2
写出满足条件的全部X 的结构简式，分别命名和计算光学异构体的个数。
第4题（12分）据《中国制药》报道，化合物F 是用于制备抗“非典”药品（盐酸祛炎痛）的中间产物，其合成路线为：
F
4-1 请写出有机物字母代码的结构简式。
4-2 第③、④步反应的顺序能否填倒，说明理由。 4-3 写出D ＋E →F 的化学方程式，并用系统命名法命名F 。 4-4 第④步反应的反应类型是 。
4-5 E在一定条件下可聚合成热固性很好的功能高分子，写出合成此高聚物的化学方程式。
第5题（6分）现在，我们来研究AgNO3溶液和(NH4)2S溶液之间的反应。
①将AgNO3溶液和(NH4)2S溶液混合，会发生反应。
②若在31℃时，将5mL 2mol/L AgNO3溶液和5mL接近饱和的(NH4)2S溶液分别放在2个青霉素瓶中，用一段60cm长充满饱和KNO3溶液的一次性医用输液管作盐桥，如图所示：
经观察，电解一段时间后，二个青霉素瓶中都有新物质生成。
5-1 插入AgNO3(aq)的碳棒上有，是因为有生成；插入(NH4)2S溶液的碳棒附近的液体显色，是因为有生成；上述电解的离子反应方程式为。
5-2 在盛AgNO3溶液和(NH4)2S溶液液面上分别用1cm厚的石蜡油封闭液面的原因是
第6题（20分）A物质是实验室一种无色有毒的挥发性液体，由X、Y两种短周期元素组成。A在空气中极易着火生成B气体和C气体；A不溶于水，但加热到423K可以和水反应，生成B气体和D气体，D只含两种元素，其中一种是Y。在交流放电的情况下，分解生成E气体、F固体两种物质，E物质和B化学式量几乎相等，含Y元素约72.7%；F是环状单质分子，具有冠状结构，易溶于A，F的式量约是C的4倍。E可在液氮条件下与HBr于77K生成含双键结构的物质G，冷却至室温可得G的环状三聚体H。
6-1 写出A、B、C、D、E、F、G、H的结构简式。
6-2 用X射线衍射法测得F的晶体为正交晶系，晶胞参数a＝1048pm，b＝1292pm，c＝2455pm。已知该物质的密度为2.07g·cm－3。计算每个晶胞中F分子的数目。
6-3 自发现富勒烯以来，其神奇的结构和性能引起了人们对碳原子团簇广泛和深入的研究。除了碳原子团簇之外，其它元素的原子团簇是否也具有类似碳原子团簇的奇异的特性，这是个十分有趣的研究课题。F物质有很多同分异构体，在实验手段受到各种条件的限制时，理论研究是一种重要的补充。厦门大学化学系对F物质的原子团簇进行了理论计算，发现除了冠状结构外还有多种结构。其中一种X具有2次对称轴，以及两个包含对称轴的对称面，一配位和三配位原子数目相等；另外一种Y是一种椅式结构原子团簇增加2个原子形成，也具有二次对称轴，对称面和对称轴垂直。请画出这两种结构的原子团簇。
6-4 五氟化砷AsF5（2.93g）和上述物质F（0.37g）用四氮化四硫S4N4（0.53g）在液态SO2溶剂中发生完全的反应，溶剂和挥发性产物被泵抽出后得黄色固体残留物L（3.08g），分析J知其含有：As 28.04%，F 42.70%，N 5.25%，经分析L是离子化合物，阴离子为正八面体结构，阳离子为两种元素组成，结构是直线形。固体L（0.48g）溶于液态二氧化硫，和叠氮化铯Cs＋N3－（0.31g）完全反应，收集应释放出得氮气于66.5kPa、298K为67.1cm3。反应混合物过滤得难溶蓝黑色纤维状固体J（0.16g）。分析J知其含有2种元素，其中含N 30.3%。红外光谱、X射线粉末衍射结果表明抽出SO2后残留物是六氟砷（V）酸铯。
（1）L的实验式是什么？
（2）提出L的结构式；
（3）写出配平的生成L 的方程式；
（4）1mol L 发生转化时生成氮气的物质的量；
（5）J 的化学式；
（6）写出n mol L 生成J 的普遍离子方程式。
第7题（12分）已知298.2K 时，m C H ?（C 2H 5OH ，液）= －1366.8 kJ ·mol -1
，水和乙
醇的摩尔蒸发焓m vap H ?/( kJ ·mol -1
) 分别为44.01和42.6，C 2H 4(g), H 2O(g)和 CO 2(g)的
m f H ?/( kJ ·mol -1) 分别为52.26、－241.8及－393.5，求
7-1 同温度下，分子式为C n H 2n 的物质的m f H ?与m C H ?之间的关系式； 7-2 求298.2K 时C 2H 4(g) m C H ?
7-3 298.2K 时C 2H 5OH （气）的 m f H ?和m C H ? 7-4 298.2K 时C 2H 4(g) + H 2O(g) → C 2H 5OH(g)的m r H ?
第8题（7分）苯巴比妥是1903年就开始使用的安眠药，其合成路线表示如下。请在相应的方格中写出A —F 和苯巴比妥的结构：
Phenobarbital (C 12H 12N 2O 3)CH 3CH 2ONa
CO(NH 2)2
15H 20O 4)
CH 3CH 2Br KOC(CH 3)3 E (C 13H 16O 4)
CH CH ONa
CO(OCH 2CH 3)2
10H 12O 2)
32C (C 8H 7ClO)
SOCl 2
B (
C 8H 8O 2)
ii.CO 2, iii.H +
2A (C 7H 7
Br)CCl NBS CH 3
苯 巴 比 妥
F
E D
C B A
苯 巴 比 妥
第9题（14分）锂电池由于其安全可靠的性能，体积小、质量轻、高效能及可逆等卓越品质被广泛应用于移动电话、笔记本电脑、数码相机等便携式电子器材中。
下图为锂电池工
作原理图，阴极材料由LiMO 2（M=Co, Ni, V, Mn ）构成，阳极材料由石墨构成，阴、阳两极之间用半透膜隔开，充电时锂离子由阴极向阳极迁移，放电时则相反，电池可表示为：
(－) C n / LiClO 4 / LiMO 2 (+)
9-1 写出锂电池充放电时的可逆电极反应。 9-2 根据上图所示的LiMO 2的尖晶石结构，写出氧的堆积方式，并指出Li 和M 占据何种空隙，画出以氧为顶点的一个晶胞。
9-3 锂离子在阳极与石墨形成固体混合物，试推测并画出锂离子嵌入石墨的可能结构。
9-4 早期的阳极材料用的是锂金属, 试指出锂金属作阳极材料的不足, 并说明还可以用什么物质替代石墨作阳极材料?
第10题（6分）称取含有KBrO3、KBr及惰性物质试样1.000g，溶解定容于100mL容量瓶中。移取25.00mL试液，在H2SO4介质中以Na2SO3还原BrO3－至Br－，调至中性，用0.1010mol/LAgNO3滴定至终点，用去10.51mL，另取25.00mL试液，用硫酸酸化后，加热赶去Br2，再调至中性，滴定剩余的Br－，用去上述的AgNO3标准溶液3.25mL。计算试样中KBrO3、KBr 的质量分数。（已知KBrO3、KBr的摩尔质量分别为167.0g/mol，119.0g/mol）
参考答案：
1 有一些元素在自然界中分布较易准确测得（1分），有的只有一种稳定核素，所以相对原子质量有效数字多（1分）；有的元素在自然界中的平均丰度难以准确测得，有效数字较少（1分）。
2-1 [H 3O 2]+[SbF 6]- (2分) ； H 2O 2+HF+SbF 5=[H 3O 2]+[SbF 6]- (1分) 2-2 [H 3O]+
[SbF 6]-
(2分)
2-3 [SH 3]+[SbF 6]- (2分) ； H 2S+HF+SbF 5=[SH 3]+[SbF 6]- (1分)
2-4 [NH 4]+[HOO]- (2分) ； H 2O 2+NH 3=[NH 4]+[HOO]-
(1分) H 2O 2既是酸又是碱，H 2S 是一种碱 （1分） 3-1 C 12H 20N 2O 8（2分） ClCH 2COOH （1分）
X 1： X 2：（2分）
3-2 命名：2，3－丁二胺四乙酸 1，2－丁二胺四乙酸（1分）
异构体 3种 2种（2分） 4-1 B ：
CH 3NO 2
；C ：
COOH
NO 2
；D ：CH 2Cl ；F ：
COOH
NH CH 2 （各1分）
4-2 不能，因为先生成CH 3NH 2
，再与KMnO 4氧化时—NH 2也会被氧化。
（2分） 4-3
CH 2Cl ＋
COOH
NH 2cat
COOH
NH CH 2
＋HCl （2分）
F ：N －苄基－邻－氨基苯甲酸（1分） 4-4 还原反应（1分）
4-5 n
COOH
NH 2
cat
C
NH O n
＋nH 2O （2分）
5-1 银白色固体；银；黄；硫；2Ag ＋＋S 2－＝2Ag ＋S （各1分） 5-2 避免空气中氧气的干扰（1分）
6-1 A ：CS 2 B ：CO 2 C ：SO 2 D ：H 2S E ：CS F ：S 8
G ： H ：（各1分）
6-2 Z ＝16（3分）
6-3 X ： Y ：（写出1个即可）（各1.5分）
6-4 （1）AsF 6NS 2（1分） （2）[NS 2]＋
[AsF 6]－
（1分）
（3）12AsF 5＋S 8＋2S 4N 4＝8[NS 2]＋
[AsF 6]－
＋4AsF 3（1分） （4）1mol （1分） （5）SN （1分）
（6）n [NS 2]＋
[AsF 6]－
＋n Cs ＋
N 3－
＝2(SN)n ＋n N 2＋n Cs ＋
[AsF 6]－
（1分） 7-1 C n H 2n 生成反应与燃烧反应化学计量方程式的关系如下：
n C （石墨）+n H 2(g)+
2
3n O 2(g) ?→?)
3( n CO 2(g)+n H 2O(l)
(1) (2) C n H 2n +
2
3
n O 2(g) 反应(1)为C n H 2n 的生成反应，故 1H ?=m f H ?(C n H 2n )
反应(2)为C n H 2n 的燃烧反应，故 2H ?=m C H ?(C n H 2n ) 反应(3)为n CO 2(g) 和n H 2O(l)生成反应，故
3H ?= n m f H ? (CO 2,g) + n m f H ? (H 2O,l)