第34届全国高中学生化学竞赛清北学堂模拟试卷3答案

高中化学竞赛初赛模拟试卷(3)第一题(6分)在正确选项上圈圈。

1.对于一个活化能为零的反应，下列叙述何者止确A催化剂不会有作用B平衡常数K》1 C温度增加反应速率常数增加D为吸热反应E以上阳非2.将煮沸的水静置在室温环境中水会逐渐冷却为室温，这是因为A系统的内能B然趋向最髙B系统的内能自然趙向最低C系统和环境的总内能口然趋向最低D系统的混乱度自发趋向最高E系统和环境的总混乱度口发趋向最高3.下列络合物中，何者的C—0键长最短A [Ti(CO)6]2+B [V(CO)6]~C 2Cr(CO)6D [Mn(CO)6]+E 以上皆非第二题(6分)已知下列氨基酸的等电点(pl)为:1.当氨基酸:Ala、Ser、Phe、Leu> Arg、Asp> His的混合物在pH=3.9时进行纸电泳, 那些氨基酸移向止极？那些氨基酸移向负极？2.纸电泳时，冇相同电荷的氨慕酸常可少许分开，例如Gly和Leu。

你能解释吗？第三题(8分)化合物A(C14H22O2)用稀盐酸处理生成B (C10H12O),当用Br/NaOH处理B时，得到一种酸C (C9H10O2) , B在NH2NH2-KOH一二乙二醇中加热得D (C I0H14)用苯甲醛和稀碱处理B时得到E (C I7H16O),花合物A、B、C、D经剧烈氧化得到邻苯二叩酸，写出A、B、C、D、E的结构，并用方程式表示其形成过程。

第四题(6分)己知氮化物离子N'是极好的配体，特别是对笫二和笫三过渡系的金属，人们认为N'是己知的最强的兀给予体。

化学家合成了一种氮化物离子，化学式为[NIr3(SO4)6(H2O)3]4-,测赵结构厉发现，其中的N原子配位方式为平面三角形P 3桥联，斤的配位方式为八面体配位，整个离子结构高度对称。

1.Ir的氧化数为多少？2.试画出该离子的空间结构。

各原子用不同的小球表示。

第五题（15分）试解释下列现象：1 •柠檬汁被冰过后，其酸度略感降低。

第34届全国高中学生化学竞赛清北学堂模拟试卷2题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总分满分18 13 7 4 9 10 7 9 11 12 100 得分评卷人H 1.008 相对原子质量He4.003Li 6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na 22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K 39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.41Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb 85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc[98]Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs 132.9Ba137.3La－LuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po[210]At[210]Rn[222]Fr [223]Ra[226]Ac－LaRf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo第1题（18分）1-1 制备水煤气时，为了维持炉温稳定，实际上将水蒸气与空气（O2体积分数21%）混合后通过红热的炭，使得下列两个反应可以发生C(s) + H2O(g) = H2(g) +CO(g) ∆r H m,1⊖ = 121.3 kJ·mol-12C(s) + O2(g) = 2CO ∆r H m,2⊖ = -242.7 kJ·mol-11-1-1 假设反应2放出的热量中有25%的热量损失，为了恒定炉温，求进料气中水蒸气与空气的体积比。

2020第34届全国化学奥赛(初赛)试题、答案与解析胡征善【评价】1-1、1-2属易题属加聚反应：爆炸性分解考查质量守恒定律均生成稳定的水【评价】易题【解析】设碱式碳酸盐(化学式为M x(OH)y(CO3)z)为a mol。

在H2中充分处理得2.356 gM，0.994 g(0.0551 mol)H2O；在CO中充分处理得2.356 gM，1.245 L(0.0555 mol)CO2。

先可认为a mol M x(OH)y(CO3)z分解得ya/2 molH2O和za molCO2、a molM x O(y/2+z)，再与a(y/2+z) molH2反应或a(y/2+z) molCO反应。

则有：a[y/2+(y/2+z)]=0.0551和a[z+(y/2+z)]=0.0555，解得y=2z。

在M x O(y/2+z)中的化合价(反应得失电子)守恒有：y+2z=2x，则2z=x，故：x∶y∶z=2∶2∶1 化学式M2(OH)2CO33a=0.0551或0.0555，根据M质量守恒：2aAr(M)=2.356 g，则Ar(M)=64.2【评价】易题也可以写作【解析】5-1.将题给数据代入A=ɛlc求c。

由c求以上银的K sp。

5-2-1.根据(HL+)(PF6—)即L·(HPF6)确定A中Ag为+1价，L为0价，y=9。

N(N)∶N(P)=6.24/14∶6.90/31=2∶1 因为N(P)=9，则N(N)=18，N(C)∶N(P)=27.40/12∶6.90/31=10.26∶1，N(C)=10.26y=92。

N原子守恒：每个L中有1个N，所以8+x+n=18，所以x+n=10又n∶N(P)=2.0/41∶6.90/31=0.22∶1，n=0.22y=2，x=8 即A 为[Ag9L8(CH3CN)8](PF6)9·nCH3CN【解析】5-1套用公式；5-2主要涉及化学式的计算。

试题较易。

第32届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷三·竞赛时间3小时。

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第1题（9分）1-1为什么主族元素同周期最高氧化态的稳定性从左到右逐渐降低？1-2众所周知，钾比钠活泼，也比钙活泼。

但是传统化工工业使用如下两种方法制备钾单质，两者制备钾的原理不同，前者通过钾的沸点较小被从体系中蒸出推动平衡制备钾，后者将二者与另一组分形成一混合体系制备钾。

选择用钙制备钾过程中形成混合体系的另一组分并简述其原因。

KCl + Na = NaCl + K 2KCl + Ca = CaCl2 + 2KA．水B．乙醇C．液氨D．四氯化碳1-3许多过渡金属配合物遵循18电子规则，这是因为此时它们的价轨道均被占据，达到了类似稀有气体的电子构型。

可是在有些时候倾向于形成外层16电子的配合物，请解释原因。

1-4高锰酸钾法是一种重要的氧化还原滴定方法，高锰酸钾法的读数方式与其他滴定法有所不同。

请指出这一不同并说明为何会采用此种读数方式。

1-5Birch还原在有机合成中有着重要的应用，它可以有效将炔烃还原为反式烯烃。

然而，它无法还原末端炔烃，简述理由。

第2题（12分）2-1-1在镁橄榄石(Mg2SiO4)晶体中，每个Mg均形成一个[MgO6]八面体。

每个O原子与几个Mg原子连接？每个O原子与几个Si原子连接？2-1-2锌橄榄石与镁橄榄石的结构相似。

与锌橄榄石相比，镁橄榄石的密度更大还是更小？简述理由。

2-1-3给镁橄榄石逐渐加压，镁橄榄石由正交晶系转化为立方晶系(又名林伍德石)，此过程中其体积是变大还是变小？2-2磷能与碱金属形成多种多样的化合物，如Li3P7和RbP7等。

34届国初模拟题试题（国初-国决难度之间）清北学堂第34届化学竞赛国初模拟题（2）第1题（10分）请正确书写下列反应的反应方程式1-1:Mg2Sn与盐酸反应。

1-2:Ba(NH3)6高于260K即会发生分解，放出两种气体。

1-3:羟胺与CuO作用，产物均可用同一种A m B n形式来表示1-4:方铅矿与石膏加热至673K反应。

1-5:FeCl2溶液被酸性KMnO4氧化第2题（11分）2-1:如果将SO3溶于过量的无水HCN中，则二者将生成化合物HSO3CN，或者更确切地说是HCNH+和SO3CN-离子。

今在大约30cm3的无水HCN中加入589mg的SO3，在不同时间测得的电导率为t/min259122530κ/(10-2S?m-1) 4.857.769.6310.2011.0811.08 求过程的反应级数并计算其速率常数2-2:判断下列说法正误A:零级反应是基元反应B:Pb(C2H5)4=Pb+4C2H5?不可能是基元反应C:平行反应A→B与A→C活化能分别为E a,1与E a,2且E a,1大于E a,2，提高B产量可升温D:某基元反应热效应为100KJ?mol-1，则正反应E a大于100KJ?mol-1E:某基元反应热效应为-100KJ?mol-1，则正反应E a大于100KJ?mol-1第3题（15分）元素X的单质是人类知道得最早的金属之一，也是人类使用最广泛得的一种金属。

A是X 最常见的一种盐。

以H3PO2还原A可得红棕色固体B。

B与苯甲酰氯反应生成的无机产物为C。

高温下C可以三聚或者四聚。

C可以吸收乙炔气体生成棕色沉淀D，C也可以吸收O2生成E，E中含O7.477%。

在室温下，把NaCN慢慢加入到A的溶液中，得到絮状黄绿色沉淀F。

F中含有X61.95%。

F在室温下相当稳定，加热则会分解为G和气体H。

G 溶于NaCN溶液可以形成I。

固态的I 中X为3配位。

另有配合物J:[X2(Ph2N3)2]，具有独特的结构3-1:写出X,A-I的化学式3-2:写出F受热分解的方程式3-3:画出J和固态I的结构第4题（10分）4-1:溶液中含有Na2HPO40.1mol?L-1和NH4Cl0.2mol?L-1，列出电荷平衡式并计算Ph 4-2:为测定某样品中Al和Ti的含量，现操作如下。

第34届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷2第一题方程式书写回答问题或写出方程式：1-1 铁能使Cu2+还原，铜能使Fe3+还原，这两件事实有无矛盾?并说明理由；1-2 焊接铁皮时，先常用浓ZnCl2溶液处理铁皮表面；1-3 HgS不溶于HCl，HNO3和(NH4)2S中而溶于王水或Na2S溶液中；1-4 HgC2O4难溶于水，但可溶于含有Cl-离子的溶液中；1-5 HgCl2溶液中在有NH4Cl存在时，加入NH3水得不到白色沉淀HgNH2Cl.第二题元素推断加热化合物A，生成化合物B和氯化钠。

电解B的水溶液生成化合物C和氢气。

某气态化合物D (b.p. = 11°C)是一种强氧化剂，它跟NaOH的水溶液反应生成A、B。

D被臭氧氧化，生成化合物E，后者与NaOH的水溶液反应生成化合物B、C。

2-1 写出A - E化合物的化学式2-2 写出所有反应的化学方程式第三题分子结构UF6处理SO3可得到一种液体A，是一种含非极性键的极性分子，在液态的A中存在一种分子-自由基平衡，这在无机分子中是十分罕见的。

A可以溶解于HSO3F中，在HSO3F中是一种弱碱，加入KSO3F后大大降低了A的溶解度，可发现A分离出体系。

将A与碘单质以不同摩尔比反应，可以得到一些无法在溶液中得到的阳离子，若以1:1反应得到B，以1:3反应得到C。

3-1 写出A的结构简式，给出一个A的等电子体3-2 写出液态A中存在的分子-自由基平衡3-3 为什么加入KSO3F将降低A的溶解性3-4 写出A与碘以1:1，1:3 比例反应的方程式第四题两道小题古细菌（Archaebacteria）是一种单细胞微生物，在分子层面上与细菌和真核细胞有很大的差异。

有些古菌的主要能量来源，是由酵素催化甲胺和水进行反应而来。

在一个特别实验中，科学家使用碳十三标记的甲胺 (13СH3NH2)作为唯一的营养物，在无氧且中性 (pH=7) 的条件下进行培养，他们发现有二种气体A和B的混合物产生，且摩尔比例为1：3，平均气体密度为氢气的12倍。

清北学堂第34届全国高中化学竞赛模拟试卷题号123456789总分满分12916101496816100得分评卷人·竞赛时间3小时。

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H1.008相对原子质量He 4.003Li 6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na 22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K 39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.41Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb 85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc[98]Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs 132.9Ba137.3La－LuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po[210]At[210]Rn[222]Fr [223]Ra[226]Ac－La Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb LuAc Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr第1题（8分）写出下列反应的方程式1-1锡溶于热的氢氧化钾溶液，放出无色无味气体，溶液中仅生成一种物种。

第34届全国高中学生化学竞赛清北学堂模拟试卷3·竞赛时间3小时。

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第1题（19分）众所周知，还原剂可以显著影响有机反应中还原反应的结果。

而对于一些无机化合物，还原剂的不同也会导致生成不同的产物。

1-1下列反应均以K2MCl6作为反应物，请分别写出下列化学反应方程式1-1-1 在KCN过量的条件下以水作为溶剂，加入过氧化氢作为歧化反应的催化剂，生成1：3的两种含M化合物，在这两种化合物中M的配位数相同且与反应物相比没有升高1-1-2 在KCN过量的条件下以水作为溶剂，不加入过氧化氢，氮气气氛下反应一段时间，加入乙醇析出灰黑色晶体。

已知该过程未发生氧化还原反应，M的配位数并未改变但1mol 产物中的离子数量为1molK2MCl6中的三分之五倍1-1-3 在KCN过量的条件下以甲醇作为溶剂，加入过氧化氢作为氧化剂，生成唯一的含M 产物，该产物中阴阳离子数目比为1：31-1-4 不加入KCN，以水作为溶剂，加入KBH4作为还原剂，生成M的三价配合物。

该配合物溶液与上一小问配合物溶液在浓度相同的情况下可近似认为溶液电导率相等。

已知该配合物包含两种数目比为1：1的配体1-2 已知五种含M产物中M的质量分数分别为34.62%、48.82%、38.90%、36.39%、40.40%，推断M的元素符号1-3事实上，在进行这四个反应时，仅有上述五种产物被以固体形式分离了出来，溶液中依旧存在着极为复杂的混合物体系1-3-1 尽可能多地写出副产物化学式1-3-2 推测从溶液体系中分离得到产物的实验步骤1-3-3从混合物的分离角度考虑X-1-4中得到的产物构型，并画出其结构第2题（10分）将某只含一种金属元素的样品盐晶体在氩气气氛中热分解，在65-135℃失重4.72%，对应失去全部结晶水，在250-292℃失重11.26%，该过程中生成了一种物质A，A的1H-NMR 信息如下图所示。

全国化学竞赛初赛模拟试卷答案〔03〕〔时间：3小时总分值：100分〕第一题〔3分〕1 .锂同位素的氢化物6Li2H是一种潜在的核原料资源,写出核反响方程式.2 .下面4种原子核的质量分别为1H： 1.00783u、2H： 2.01410U、6Li ： 6.01512u、7Li ：7.01600U.请比拟6Li2H与7Li1H发生相似反响时何者能放出更多的能量？为什么？第二题〔5分〕端木守拙科研课题是碱金属卤化物的分子动力学模拟〞,研究了体积较大的碱金属卤化物离子簇.从NaCl晶体中可以抽取出不同形状的晶体小碎片,这些晶体小碎片可以称为NaCl离子团簇.离子晶体或离子团簇外表存在悬挂键〔即外表的离子有一种没有抓住相邻原子的化学键〕 .右图是立方体形状的NaCl离子团簇,其中大球代表C「,小球表代Na+0请答复以下问题：1 .与等质量的NaCl离子晶体相比,NaCl离子团簇具有〔填较多〞或较少"〕NdCi嘉子出襄的悬挂键；2 . NaCl离子团簇的熔点比NaCl大块晶体的熔点要〔填高"、低〞或"TT〕;3 .如果团簇中离子对数相同,那么团簇的总能量与团簇的外形是否有关.4 . 〔NaCl〕864立方体离子簇的边长相当于个NaCl单胞的边长.5 .但是体积小的团簇有特殊性.Na5Cl4+无法形成面心立方结构,它的几种结构中,最稳定的是具有高对称性的平面结构,请画出其结构式.第三题〔10分〕铝片〔粗铝〕参加到1mol/L盐酸中,刚开始几乎不反响,稍微加热,片刻反响即发生, 且程度剧烈,有大量气泡生成,同时混有大量灰色物质产生,此时溶液浑浊.当盐酸过量, 反响完毕后溶液变澄清.如果用纯铝做实验,也有相同现象.1 .铝和盐酸刚开始不反响,后反响剧烈,主要原因是什么？2 .如果用硫酸和铝反响,相应不如盐酸和铝反响剧烈,这说明什么？〔2点〕3 .大量难溶性灰色物质是什么？4 .如何进一步通过实验确认灰色物质的成分.5 .金属铝的密度为2.699g/cm3,原子半径为143pm,离子半径51Pm①计算金属铝的堆积系数〔空间利用率〕和堆积类型②计算金属铝晶体中最大空隙半径和最小空隙半径6 .铝的晶体结构对产生灰色物质有什么影响.将6.92L 〔 p= 4.51g/L〕的无色A气体和10.20g白色晶体B一同参加到含24.00g NaOH 的溶液中,恰好完全反响,得到含41.99g C的无色溶液和18.02g白色沉淀D 〔已枯燥〕.：A、B、C、D由短周期5种元素中2〜3种组成,其中A、B、D是二元化合物；A是非极性分子；B和D的熔点都非常高,但属于不同的晶体类型；C晶体的晶胞参数a= 780pm,晶胞中阴离子组成立方最密堆积,阳离子占据全部八面体和四面体空隙.1 .分析计算晶体C的密度；2 .通过合理的分析,确定A、B、C、D各物质的化学式和物质的量；3 .写出反响方程式第五题〔9分〕1 .用Cu制取硫酸铜的实验有多种方案,写出其中设计能表达经济、高效、环保〞精神的实验方案,并写出方程式2 .希尔实验是将别离出的叶绿素加到铁〔田〕盐溶液中,经光照后产生气体.写出反响方程式；该实验可说明什么？3 .二氯化硫与三氧化硫作用可生成重要化工试剂A, A极易水解,也能与乙醇等有机实际反响.写出上述反响方程式.4 .我国是最早记载丹砂的药用价值和炼制方法的,为了使人们重视丹砂, 1982年我国发行面值为10分的丹砂邮票.汞单质和化合物在工业生产和科学研究上有其广泛用途. 丹砂炼汞的反响包括以下两个反响：① HgS与O2反响；②HgS与CuO反响.反响①有气体生成；反响②无气体生成.分别写出这2步反响方程式.第六题〔5分〕向FeI2溶液中不断通入Cl2,溶液中局部粒子的物质的量随X[n〔Cl2〕 : n〔FeI2〕]的变化可用右图简单表示〔未画完全〕：1 .指出细线2、粗线5、细线3分别代表什么离子；2 .写出当n〔Cl2〕 : n〔FeI2〕分别等于①1.2、②3.5时的离子反响方程式.第七题〔12分〕各地电视台的天气预报中都要预报城市的空气质量.根据国家环保局的统一规定,目前进行常规大气监测的工程是：二氧化硫、氮氧化合物、悬浮颗粒物等三种大气污染物.1 .解放日报2004年10月14日报道：德国科学家日前利用卫星数据和一种先进的仪器,绘制了一幅地球上空二氧化氮的分布图,从科学家绘制的二氧化氮分布图看,欧洲和北美洲的一些大城市上空二氧化氮密度很高,其原因是什么？2 .与氮氧化合物有关的全球或区域性大气环境问题主要有哪些？3 .假设要测定空气中悬浮颗粒物的含量,需要测出的哪些数据？4 .静电除尘是治理悬浮颗粒污染的方法之一,右图为静电除尘器的示意图.空气分子能被强电场电离为电子和正离子.请结合图具体说明静电除尘原理.5 .用KIO3—淀粉溶液可定性检验空气中的SO2,写出反响方程式.6 .高钮酸钾法可定量测定空气中的SO2含生反响器中有25.00mL0.0200mol/L的KMnO4 〔D 溶液,往其中持续缓缓通入5.00m3空气,结束后,用0.1000mol/L标准〔NH4〕2Fe〔SO4〕2溶液滴定过量KMnO4溶液至无色,消耗22.48mL.计算空气中SO2的含量〔mg/m3〕7 .在SO2定量分析中,也可以用Br2与SO2气体的定量反响来测定.反响中的Br2是由一个装有酸性澳化钾溶液的电解槽提供,当将空气以1.20X0—4m3/min的流速通入电解槽产生Br2的极室中,此时电流计显示为7.50 10—6A时,此极室中Br2浓度保持不变.计算该空气中SO2 的含量〔mg/m3〕〔F= 96500C/mol〕在导电高分子聚合物中,聚苯胺是最有实用前途的功能高分子材料之一,受到广泛的重视.在一定催化剂和氧化剂的作用下,苯胺可直接聚合为聚苯胺〔阳离子〕,核磁共振显示有1种H原子连接在聚合链的N上,有2种非常接近的H连接在聚合链的C上.1 .写出聚苯胺〔阳离子〕的结构简式；2 .假设把聚苯胺〔阳离子〕看成一维晶体,指出该晶体的结构基元；3 .简述聚苯胺的分子结构特点〔导电〕.第九题〔11分〕取代的酰胺是一类具有高生物活性的化合物. N-对甲基甲基苯甲酰胺〔A〕的合成路线如图式所示：聚苯乙烯磺酰氯树脂〔R-O-S02CD在叱噬的存在下B反响得到树脂C, 用D酰化后得到树脂E.树脂E在TiCl4/Zn/THF自由基体系条件下解脱,得到结晶性的N- 对甲基甲基苯甲酰胺〔A〕. । i: TiCl4 ZiiTHF*E ► A■ ii; 3S1IC11 .写出A〜E各物质的结构简式；2 .系统命名法命名E;3,聚苯乙烯磺酰氯树脂在合成A的作用是什么？4. A的晶体属于正交晶系,晶胞参数： a = 0.955nm, b=1.117nm, c=1.177nm, p=1.192g/cm3,计算在一个晶胞中有几个原子.5. A的晶体结构中N原子的sp2杂化趋势非常大,主要受到哪2个因素的影响？第十题〔7分〕答复以下问题：1 .在绝大多数化合物中锢系元素是以+ 3价态存在的,但有时在少数几种离子型化合物中也能发现Ce4+和Eu2+,试用价电子构型解释这些离子的变价行为？2 .近十几年来,磷酸铝被广泛应用为催化剂的载体,指出磷酸铝中Al和P的O配位数,并说明判断理由.3.澳与一些烯姓加成的反响速率如下:烯姓H z C= CH2CH3CH = CH2(CH3)2C=CH2(CH3)2C=C(CH3)2PhCH = CH2BrCH =CH2相对速率1210.414 3.4<0.04怎样解释这些数据?第十一题〔11分〕在过去一个半世纪的时间内,一直试图合成粒子A离子.1968年利用核化学方法经多步合成首次得到了这种粒子,用于制备A离子的元素X的天然同位素组成如下：核素的质量数747677 I788082核素的摩尔分数,％0.879.027.5823.52：49.829.19富集82X的核素的制剂,以中子流照射得到核素83X,将其单质溶于稀硝酸中,向所得溶液中参加过量的氢氧化锄,之后,将臭氧通入溶液,得到B溶液.由于得到的B中含核素83X 的B—蜕变〔t1/2 = 22.5min〕,形成了A离子〔83X- nY〕； A中所含核素n Y继续发生上蜕变〔t1/2=2.39h〕,同时从溶液中释放出的气体中一种是惰性的〔C〕.1 .写出制备83X和n Y的核反响方程式；2 .自然界中元素的核组成与元素的任一个稳定核素的丰度之间有什么联系？3 .写出离子A、溶液B、气体C的化学式；4 .试写出制取A时进行的反响方程式；5 .在1971年,以XeF2为氧化剂,在碱性条件下通过化学反响制得了A离子,写出反第3页共4页应方程式第十二题〔9分〕一些睇的有机配合物可以应用于医药研究, A是其中一种,合成方法如下：将 2.3g三氯化睇与3.0g筑基乙酸溶于20mL无水甲醇中,溶解后参加60mL蒸储水,搅拌并加热至80c 左右,反响约2h,然后逐滴参加4mol/L NaOH溶液至大量白色固体物质析出.过滤,蒸储水洗涤数次,固体物再用蒸储水重结晶,室温下于P2O5真空枯燥箱中枯燥,得白色晶体A 2.6g. 进一步检测得A的晶胞参数为：a= 1.40nm, b= 1.20nm, c= 1.24nm, 0= 126°;由比重瓶联测得A物的密度为D = 2.44g/cm3;元素分析得A中含有Sb 40.2%.1 .确定配合物A的化学式和结构简式；2 .计算A晶胞中有几个原子；3 .写出合成A的反响方程式；4 .滴加NaOH溶液的体积是否越多越好,为什么？5 .直接碘量法可分析A中Sb的含量,写出滴定反响方程式.6 .计算合成A的产率；全国化学竞赛初赛模拟试卷〔3〕参考答案第一题：1. 6Li+2HH2 4He (1 分)2. 6Li 2H: 8.02922; 7Li 1H: 8.0238& 反响产物都是 2 个4He (4.00260U ),反响前后质量 亏损,原来质量大的 6Li 2H 释放能量多.(2 分,(8.02922— 8.00520) ： (8.02383— 8.00520)= 2402 ：1863= 1.第)第二题：1 .较多2 .低3 .有关4 . 6第三题： 1 .铝外表有氧化膜,刚开始氧化膜阻碍了铝与酸的反响,氧化膜破坏后加速了反响〔1 2 .阴离子对氧化膜的破坏也有作用,C 「的氧化膜的破坏作用比SO 42一离子强〔2分〕3 .铝粉〔1分〕4 .别离得到灰色物质,分别参加酸或碱中,都能溶解并产生大量气体,所得溶液中可以 用铝试剂检验到铝离子的存在.〔1分〕5 .①[〔4/3〕 X 兀 X 〔1430*]/[26.98/〔N A X p 期0.738 〔1 分〕〔立方或六方〕最密堆积〔0.7405〕 〔1分〕②最大八面体空隙：59pm ；最小三角形空隙：22Pm 〔2分〕6 .铝晶体结构中空隙较大,而且铝密度小,原子半径较大,离子半径很小,化学性质比较活泼,当反响速率较快时,随氢气带出的纯铝粉来不及反响而溶液中析出. 〔1分〕 第四题：1. 参加反响NaOH 物质的量为0.60mol,产物C 为钠盐,且由晶体结构知 C 的组成为 Na 3X,即 0.20mol, C 的摩尔质量为 210g/mol ； 〔1 分〕210 41 P= 6.02 1023 780 10 12 3 = 2.95g/cm 〔 1 刀〕2. A 的质量为31.21g,反响前后质量差为5.4g,即0.30mol 水,说明A 、B 、C 、D 各物 质中无氢元素；B 、D 熔点很高,可能是原子晶体和离子晶体,其中原子晶体最可能是SiO 2, 其物质的量为0.30mol,而另一种那么另一种为金属氧化物〔B 、D 中必有一种元素相同〕；A 是气体,由2种非金属元素组成；即A 是硅的非金属化合物、B 是金属氧化物、D 是SiO 2； A 是非极性分子,只能是卤化物,从物质的量角度考虑 SiF 4比拟合理〔0.30mol 〕；最后一种 金属元素在C 中呈现+3价,即为Al, B 为Al 2O 3 〔0.10mol 〕A ： SiF 4 0.30molB ： Al 2O 3 0.10molC ： Na 3AlF 6 0.20molD ： SiO 2 0.30mol 〔各 1 分〕3.3SiF 4 + Al 2O 3+6NaOH = 2Na 3AlF 6+3SiO 2+3H 2O 〔1 分〕第五题： 5.1 .适当温度下,使铜片在持续通入空气的稀硫酸中溶解〔1分〕2Cu+O2+2H2SO4 = 2CuSO4+2H2O 〔1 分〕2 . 4Fe3 +2H2O 上J 4Fe2 +4H+ + O2 卜〔1 分〕光合作用产生的氧气来源于水〔1分〕3 . SCl2 + SO3= SOC12+SO2 SOCI2+H2O = SO2 + 2HCl C2H5OH + SOCl2 = C2H5Cl + SO2+HCI 〔各 1 分〕4 .①HgS+04Hg + S02 〔1 分〕②4HgS+4CuO^=4Hg+3CuS+ CaSO4 〔1 分〕第六题：1 . I2 Fe3+ IO3 〔各1 分〕2 .①2Fe2 + 10I +6Cl2 = 5l2 + 2Fe3 +12Cl② 10Fe2+ + 20I +35Cl2+24H2O=10Fe3+6l2+8IO3 +70C1 +48H+ 〔各 1 分〕第七题：1 .这些地区的机动车辆过多寻找催化剂,发生反响2CO + 2NO = N2+CO2 〔各1分〕2 .酸雨、臭氧层空洞、光化学烟雾〔2分,少1个扣1分〕3 .吸收前和吸收后固体吸附剂和盛放仪器的质量〔1分〕4 .除尘器由金属A和悬在管中的金属丝B组成,A接高压电源正极,B接在高压电源负极.A、B之间有很强的电场,而且距B越近电场越强.B附近的空气分子被强电场电离为电子和正离子.正离子跑到B上得到电子又变成空气分子,电子在奔向A的过程中,遇到烟气中的悬浮颗粒,使悬浮颗粒带负电,吸附到A上,排出的气体就较为清洁了. 〔2分〕5 . 2KIO3 + 5SO2 + 4H2- 12+3H2SO4 +2KHSO4 〔1 分〕6 . MnO4〜5Fe2+,与SO2反响的MnO4的物质的量：0.0200 25.00— 0.1000 22.48/5= 0.0504mmol5SO2〜2MnO4 , n〔SO2〕= 2.5 0.0504= 0.1260mmol=8.07mg计算空气中SO2的含量为1.61mg/m3〔2分〕7 . SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr 〔1 分〕8 .50 10 6>60>64070/2 96500X1.20 10 4= 1.24mg/m3〔1 分〕第八题：1. fO- NH =<=>= N Hk 〔3分,"00—NH就给1 分〕2. —IO—NH=<Z>=N H—NH=KZ>=N H—〔1 分,空间折线型〕3.聚苯胺中每个碳原子都是sp2杂化,形成了三个共平面的,夹角约120°的杂化轨道,这些轨道与相邻的碳氢原子轨道键合构成了平面型的结构框架. 其余未成键的P Z轨道与这一分子平面垂直,它们互相重叠,形成长程的冗电子共腕体.〔2分〕第九题：1, A：CO-NH-CH2-C2> B： CH3-O-CH2NH2C: R-C^-SO2- NH-CH2-CZ>- CH3 D：O —COClE: R—Q—SO2—〔各1 分〕2. N—对甲基芳基一N—苯甲酰基聚苯乙烯磺酰胺树脂〔1分〕3. .作为B与D反响合成A的载体,实现周相合成〔1分〕4. V=1.256nm3, M 〔C i5H15NO〕 =225.29g/mol Z=pVM/M = 4.00一个晶胞中的原子数：4毛2=128 〔2分〕5. N与C = O形成共腕冗键；N上氢与另一分子C = O形成氢键,促进sp2〔各1分〕第十题：1. Ceg具有稀有气体Xe的稳定电子构型；Eu2+含有61个电子,电子构型为[Xe]4f7,具有稳定的半充满结构.〔各1分〕2,配位数都是4 〔1分〕AIPO4和SiO2互为等电子体〔1分〕3.从这些数据可以看出,双键碳原子上烷基增加,反响速率加快,因此反响速率与空间效应关系不大,与电子效应有关,烷基有给电子的诱导效应和超共腕效应,使双键上电子云密度增大,烷基取代基越多,反响速率越快〔1分〕.当双键与苯环相连时,苯环通过共腕体系起了推电子效应,因此加成速率比乙烯快〔1分〕.当双键与澳相连时,浪的拉电子诱导效应超过给电子效应,总的结果起了拉电子作用,因此加成速率大大降低〔1分〕.第十一题：1. 32Se+ n-84Se 34S C^Br+e」〔各1 分〕2. 有偶数中子的核素一般比有奇数中子的核素的丰度大〔1分〕3. BrO4 Rb2SeC4 Kr 〔各1 分〕4. 3Se+ 4HNC3+H2O = 3H2SeC3+4NOT 〔1 分〕H2SeC3+2RbCH = Rb2SeC3 +2H2O 〔1 分〕Rb2SeC3+C3=Rb2SeC4+C2 〔1 分〕84SeO2- 85BrC4 +e 〔1 分〕5. XeF2 + 2CH +BrC3 =XeT+BrC4 +2F +H2O 〔1 分〕第十二题：CH2-S … S-" CH21. H[Sb〔SCH2CCC〕2] 〔2 分〕H [ ^C_ O^ Sb'^O _?C^ ] 〔1 分〕C 、O2. V=1.40 X.20 1.24 sin127 =1.66nm3Z=N A DV/M r = 6.022 X023>2.44 1.65 10 22/302.95= 81个晶胞中有8X16= 128个原子〔2分〕3. SbCl3+2HSCH2CCCH + 3NaOH=H[Sb〔SCH2COO〕2]卜3NaCl+3H2O 〔1 分〕4. 不宜过多,否那么会将A溶解〔实际5mL〕〔1分〕5. l2+SbO2 +2OH =2I +SbO3 +H2O 〔1 分〕6. 85% 〔1 分〕。

清北学堂20XX 年全国高中化学竞赛模拟试卷（四）张祖德教授命制第一题：Lewis 酸碱定义为凡是能接受电子对的物种称为Lewis 酸，凡是能给出电子对的物种称为Lewis 碱。

1． 试写出XeF 2(g)与SbF 5(g)以摩尔比：① 1︰1， ② 2︰1， ③ 1︰2，进行Lewis酸碱反应的方程式。

2． 试画出反应物分子的空间几何构型，指出中心原子的杂化类型（中心原子上的孤电子对要标出来）。

3．试画出三种原子以上的离子团物种的几何构型。

第二题：IIA 、IIIA 族元素的单核共价化合物属缺电子化合物，它们往往以多聚的形式出现：如Be 3Cl 6、B 2H 6、Al 2Cl 6，化合物分子中含有桥键，如，称为氢桥键，ClAl称为氯桥键。

三氯化镓发生下面一系列反应：(B)(C)(D)(E)(F)(G)GaCl 3Me 3SiH 3Li[GaH 4)Li[BH 4]NH 3低温1．(A)是结构对称的，具有氯桥键的镓的氢化物，分子中的镓原子符合八隅律。

试画出(A)的几何构型。

2．(B)是镓的二元共价化合物，(C)是含硼、镓的三元共价化合物。

画出(B)和(C)的结构式。

3．(D)是镓的混合价态的二元离子化合物，当(A)加热生成(D)时，有最轻的气体放出。

试写出该反应的离子方程式[其中(D)必须以离子式表示]4．1mol(C)与2mol NH 3反应，生成(F)共价化合物混合物与(G)离子化合物。

(1) 写出生成(F)，(G)的反应方程式。

(2) 画出(G)中正、负离子团的结构式。

第三题：1．甲酸与二甲基胺缩合，形成N, N －二甲基甲酰胺(A) (1) 试画出(A)的共振结构式，标出形式电荷(2) 试比较N －甲基乙酰胺(B)，丙酰胺(C)和(A)的熔点高低： ＞ ＞ （填入化合物的编号A 、B 、C ）。

并解释之。

2．化学式为(CHCOOH)2为两种异构体的酸(A)和(B)。

其中一种酸称为马来酸(maleic acid)，另一种酸称为富马酸(fumaric acid)。