2003全国中学生化学竞赛初赛模拟题(2)
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2003全国中学生化学竞赛初赛模拟题（2）
（时间3小时，满分100分）
第一题某元素X的单质，常温下呈无色气态，化学性质较不活泼，但也能形成许多重要化合物，而最早的一个X的化合物是1962年加拿大青年化学家N.Bartlett发现O2
的电离能与X的电离能十分相近而受到启发制成的。
1、写出X的元素符号＿＿＿＿它位于第＿＿＿周期第＿＿＿族
3、写出第一个X的化合物＿＿＿＿
4、X能与O和F开成一系列化合物XO a F b，试推出a和b之间的关系＿＿＿＿＿第二题有一种实验室常用溶剂A，它也常用作灭火剂。
A常温下为非极性液体，不溶于水，密度比水大。
实验室检验Br－、I－时的一种常用方法就要用到它。
问：
1、写出A的化学式＿＿＿＿
－－
3、I2在其中溶解，溶液的颜色为＿＿色，而在酒精中溶解，溶液为＿＿色。
4、据报道，我国科学家李亚栋等在700°的不锈钢高压釜内，以镍－钴为催化剂，
让A与Na反应，48小时后得到一种碳的同素异形体B。
科学家们称此反应为“减
速－热解－催化合成”。
请问B为什么物质，并写出化学方程式，说明你的判断依
据：
第三题
亚氯酸（HClO 2）是一种强氧化剂，其钾盐和钠盐均可用来合成新型饮水消毒剂
ClO
2。
纯亚氯酸溶液可由硫酸和亚氯酸钡作用制取。
请写出化学方程式：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 将亚氯酸溶液加热，亚氯酸即分解，生成Cl 2、ClO 2和O 2。
若生成的O 2与Cl 2的
体积的比值为1，请写出亚氯酸热分解的化学方程式：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 若O 与Cl 的体积的比值为x ，请推出x 的范围：
第四题 金属多卤化物中一般没有F 离子，但少数一些含有F 离子的多卤化物可以稳定存
在，BaFBr 就是一例。
在BaFBr 晶体的四方晶胞（a=b ≠c ，α=β=γ=90°）中，Ba 离子占据晶胞的体心附近与顶点的位置，F 离子在晶体中构成一层层正方形网格， Br 离子可看作构成类似F 离子的网格，不同的是Br 离子是ABAB 型堆积的。
问：
1、你认为金属多卤化物中一般没有F 离子的主要原因是什么：
2、在右边的框中画出BaFBr 的晶胞：
3、晶体中同种离子的空间环境是否均相同？
4、F 、Br 离子的阳离子配位数分别为多少：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 第五题 用PCl 5、PBr 3、Br 2和NH 4在C 2H 2Cl 4中回流得到固体A 。
经测定，发现A 中有两
种分子，物质的量比约为1：1，且不能分离出一种没有极性的分子。
A 中分子有六元环结构，且能产生类似苯环的磁场。
A 中Cl 元素的百分含量为9.71%，P 元
素的百分含量为16.96%。
1、试推导出A 的平均分子式：＿＿＿＿＿＿＿＿。
2、组成A 的分子中，可能有哪些不同的结构。
请画出它们的立体结构：
3、用A 与过量NaF 在硝基苯中作用得一无色液体B 。
经测定，B 分子有类似于A 分子的结构，但B 中任一 原子在其中的化学环境相同。
B 中F 元素的百分含量 为45.79%。
请写出B 的分子式＿＿＿＿＿＿＿并在 右框中画出B 的立体结构：
第六题 白色固体X 是一种常用的有机试剂，X 在碱作用下， 与新制少量Cu(OH)2反应生成红色沉淀和可溶性物质 A ．A 的蒸气密度为4.llg/L （标况下）。
A 与过量甲醇反应，生成挥发性产物B 。
X
与B 在过量氧气中燃烧，均可得物质的量比为1：1的CO 2和H 2O 。
1、试推测X 、A 、B 的化学式：＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿。
2、写出各步的反应式：
3、画出蒸气中A 分子的结构＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
第七题 移取一定体积的乙二醇试液，用50.00mL 高碘酸盐溶液处理，待反应完全后，将
混合液调节至pH=8.0，加入过量KI ，释放出的I2以0.05000 mol/L 亚砷酸盐
（AsO 32－
）溶液滴定至终点时，消耗14.30mL ，而50.00mL 该高碘酸盐的空白溶液在pH=8.0时加入过量KI ，释放出的I2所消耗等浓度的亚砷酸盐溶液为40.10mL 。
计算试液中含乙二醇的质量（mg ）。
－－
2003全国中学生化学竞赛初赛模拟题答案
第一题 某元素X 的单质，常温下呈无色气态，化学性质较不活泼，但也能形成许多重要
化合物，而最早的一个X 的化合物是1962年加拿大青年化学家N.Bartlett 发现O 2的电离能与X 的电离能十分相近而受到启发制成的。
1、写出X 的元素符号Xe 它位于第五周期第0（或VIIIB ）族(各1分)
2、写出X 气态时的存在形式Xe （或单原子分子）（2分）为什么X 以这种形式存
在？
3、写出第一个X 的化合物XePtF 6（2分）
4、X 能与O 和F 开成一系列化合物XO a F b ，试推出a 和b 之间的关系2a+b=2k(k=0、
1、2、3、4且a 、b 为整数)（2分）
第二题 有一种实验室常用溶剂A ，它也常用作灭火剂。
A 常温下为非极性液体，不溶于水，
密度比水大。
实验室检验Br －、I －
时的一种常用方法就要用到它。
问：
1、写出A 的化学式CCl 4（2分）
－－
3、I 2在其中溶解，溶液的颜色为紫色，而在酒精中溶解，溶液为棕（或褐）色。
（各1分）
4、据报道，我国科学家李亚栋等在700°的不锈钢高压釜内，以镍－钴为催化剂，
让A 与Na 反应，48小时后得到一种碳的同素异形体B 。
科学家们称此反应为
“减速－热解－催化合成”。
请问B 为什么物质，并写出化学方程式，说明你的判断依据：
第三题 亚氯酸（HClO 2）是一种强氧化剂，其钾盐和钠盐均可用来合成新型饮水消毒剂
ClO 2。
纯亚氯酸溶液可由硫酸和亚氯酸钡作用制取。
请写出化学方程式：
Ba(ClO 2)2 + H 2SO 4 = BaSO 4 + 2HClO 2（2分，沉淀号不写扣一分）
将亚氯酸溶液加热，亚氯酸即分解，生成Cl 2、ClO 2和O 2。
若生成的O 2与Cl 2的
体积的比值为1，请写出亚氯酸热分解的化学方程式：
4HClO 2 ====2ClO 2 + Cl 2 + O 2 + 2H 2O (2分，气体和条件不写各扣一分) 若O 与Cl 的体积的比值为x ，请推出x 的范围：
第四题 金属多卤化物中一般没有F 离子，但少数一些含有F 离子的多卤化物可以稳定存
在，BaFBr 就是一例。
在BaFBr 晶体的四方晶胞（a=b ≠c ，α=β=γ=90°）中，Ba 离子占据晶胞的体心附近与顶点的位置，F 离子在晶体中构成一层层正方形网格， Br 离子可看作构成类似F 离子的网格，不同的是Br 离子是ABAB 型堆积的。
问：
1、你认为金属多卤化物中一般没有F 离子的主要原因是什么：
2、在右边的框中画出BaFBr 的晶胞：(4分)
3、晶体中同种离子的空间环境是否均相同？
4、F 、Br 离子的阳离子配位数分别为多少： F 离子为4，Br 离子为5(各2分)
第五题 用PCl 5、PBr 3、Br 2和NH 4在C 2H 2Cl 4中回流得到固体A 。
经测定，发现A 中有两
种分子，物质的量比约为1：1，且不能分离出一种没有极性的分子。
A 中分子有六元环结构，且能产生类似苯环的磁场。
A 中Cl 元素的百分含量为9.71%，P 元素的百分含量为16.96%。
1、试推导出A 的平均分子式：P 3N 3Cl 1.5Br 4.5。
(4分)
2、组成A 的分子中，可能有哪些不同的结构。
请画出它们的立体结构：(每个2
经测定，B 分子有类似于A 分子的结构，但B 中任一 原子在其中的化学环境相同。
B 中F 元素的百分含量 为45.79%。
请写出B 的分子式P 3N 3F 6(2分)并在 右框中画出B 的立体结构：(4分)
第六题 白色固体X 是一种常用的有机试剂，X 在碱作用下， 与新制少量Cu(OH)2反应生成红色沉淀和可溶性物质
A ．A 的蒸气密度为4.llg/L （标况下）。
A 与过量甲醇反应，生成挥发性产物
B 。
X
与B 在过量氧气中燃烧，均可得物质的量比为1：1的CO 2和H 2O 。
1、试推测X 、A 、B 的化学式：(CH 2O)n 、HCOOH 、HCOOCH 3。
(各2分)
2、写出各步的反应式：
3、画出蒸气中A
分子的结构
第七题 移取一定体积的乙二醇试液，用50.00mL 高碘酸盐溶液处理，待反应完全后，将
混合液调节至pH=8.0，加入过量KI ，释放出的I2以0.05000 mol/L 亚砷酸盐
（AsO 32－
）溶液滴定至终点时，消耗14.30mL ，而50.00mL 该高碘酸盐的空白溶液在pH=8.0时加入过量KI ，释放出的I2所消耗等浓度的亚砷酸盐溶液为40.10mL 。
计算试液中含乙二醇的质量（mg ）。
－－。
