2005年全国化学竞赛初赛模拟试卷 (22)
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2005年全国化学竞赛初赛模拟试卷（54）
（时间：3小时
满分：100分）
题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
满 分 3 7 7 5 5 10 5 12 11 16 18
H
08 相对原子质量 He
Li Be
B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl
5 Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc
[98] Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba La－Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po
[210] At
[210] Rn
[222]
Fr
[223] Ra
[226] Ac－La Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds
第一题（3分）
2004年7月以来，由“塑料王”制造的不粘锅的安全问题受到质疑，在全球（特别是中国）引起了轩然大波。“塑料王”的化学成分是 （化学式表达），“塑料王”又被ISO（国际标准组织）称为“萤石纤维”，可能原因是 。在甲烷的四种卤代烃中，最可能作为制备“塑料王”原料之一的是 。
第二题（7分）
2000年美国《科学》杂志报道，意大利科学家合成了一种新型氧分子，它是由4个氧原子构成的O4分子。O4分子的结构如右图所示。
1．判断O4分子是否是极性分子；
2．判断O4固体的晶体类型；
3．指出O4分子的成键特点；
4．可燃物在O4中燃烧比在O2中燃烧释放的热量大还是小，为什么？
5．O4具有强氧化性，能将Fe2＋氧化为Fe3＋，试配平：
O4＋ Fe2＋＋ → Fe3＋＋ H2O＋ O2
在该反应中，当生成1 mol O2，转移电子的物质的量为________mol。
第三题（7分）
磷酸锌铵是一种具有潜在应用前景的新材料，可由等物质的量的Zn(Ac)2·2H2O和(NH4)2HPO4的低温固相合成。
1．写出制备磷酸锌铵的反应方程式；
2．指出磷酸锌铵中“锌”和“磷”的含量进行定量分析的方法；
3．右图为所合成磷酸锌铵样品的TG曲线图。由图可知，样品在95～115℃失重约为2%；200～450℃失重约为10%。试分析失重的可能原因（有反应的写出方程式）。
第四题（5分）
化学上将一步完成的反应称为基元反应。只由一个基元反应构成的化学反应称为简单反应；由两个或两个以上基元反应构成的化学反应称为复杂反应。对于基元反应：aA＋bB→cC＋dD，其速率可以表示为v＝k·{c(A)}a·{c(B)}b (k称为速率常数)，复杂反应的速率取决于慢的基元反应。
已知反应NO2＋CO→NO＋CO2，在不同的温度下反应机理不同，请回答下列问题：
1．温度高于220℃时，实验测得该反应的速率方程是v＝k·c(NO2)·c(CO)，则该反应是_________（填“简单反应”或“复杂反应”）。
2．温度低于250℃时，实验测得该反应的速率方程是v＝k·{c(NO2)}2，又知该反应是由两个基元反应构成的复杂反应，其中较慢的基元反应的反应物和生成物均为氮氧化物（目前已被科学家确认的氮氧化物有N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4、N2O5、NO3等）。
请你根据上述事实，大胆猜想：反应“NO2＋CO→NO＋CO2”，在该条件下的反应机理（用方程式表示该反应的历程，并在括号内注明“快反应”或“慢反应”）。
①________________________________________________（ ）；
②________________________________________________（ ）。
第五题（5分）
1．在浓Na2S溶液中滴入少量氯水，经振荡，未发现生成沉淀物。写出反应的离子方程式；
2．在足量氯水中，滴入少量Na2S溶液，经振荡，也未发现生成沉淀物写出反应的离子方程式。
第六题（10分）
二硫代乙二酰胺（A）又名二硫代草酰胺，是一种白色结晶，易溶于水，其水溶液较稳定，但水解作用随着酸度或碱度增加以及温度升高而加快。一定条件下A与氯化镍（NiCl2·6H2O）反应生成配合物B，B中Ni(Ⅱ
1．写出A的结构简式；
2．写出A在酸性和碱性条件下水解的离子反应方程式；
3．写出B的化学式；
4．画出B的可能结构；
5．请从B的结构特点分析，B中Ni(Ⅱ)离子的配位方式为平面四方形而不是四面体型的原因。
第七题（5分）
将1.00g PbCl2加入100mL的蒸馏水中，搅拌使其溶解达饱和状态；用滤纸（质量为1.00g）过滤，用5mL冰水将滤纸和滤出的PbCl2沉淀洗涤数次，再用2mL～33mL丙酮洗涤数次；将干燥后的PbCl2及滤纸称量，共重1.44g。
1．计算PbCl2的溶解度。
2．计算饱和PbCl2溶液中Cl－的物质的量浓度。
3．如用温水洗涤PbCl2沉淀，对测量结果有什么影响？
4．用丙酮洗涤的目的是什么？
第八题（12分）
有机物X是合成治疗高血压药物乐卡地平的重要中间体，合成路线如下：
A（C9H8O2）＋B3AlClC2SOClD23NHCHE4NaBHF
G（C4H7Cl）OHSOH242，HNaOHI F＋IX：
1．写出A～I各物质的结构简式；
2．X命名时其母体是 ，E、G的系统命名法分别是 、 。 第九题（11分）
2反应，所得产物经水解、加热失水生成F，F是环状分子。
1．写出A、B、C、D、E的结构简式。
2．判断E是否存在顺反异构体？
第十题（16分）
Al和B是短周期ⅢA族的两个元素，它们之间能形成化合物X。在该晶体的理想模型中，Al原子和B原子是分层排布的，一层Al一层B地相间，右图是该晶体微观空间中取出的部分原子沿C轴方向的投影，白球是Al原子投影，黑球是B原子投影，图中的Al原子和B原子投影在同一平面上，且所投影的原子数目都相同。
1．确定晶体X的化学式
。
2．请画出2个不同表现形式的X的晶胞图，标出该晶胞内面、棱、顶角上可能存在的所有硼原子和镁原子（镁原子用大白球，硼原子用小黑球表示）。
4．B也有一种重要的无色半透明晶体E，用于玻璃和搪瓷工业，也用来制取Y的化合物。加热晶体Z，在100℃、150℃、320℃
5．Al的气态氯化物和B的气态氢化物有具有相同空间构型，其对称要素完全相同（对称中心、对称面、对称轴的种类和数目完全相同）
（1）它们的化学式分别是 和 。
（2）画出它们的结构简式；
（3）任每一分子对称面的个数是 。
第十一题（19分）
2．高铁酸钡可以电解法进行制备：以铂为阴极，铁为阳极，以饱和NaOH/Ba(OH)2溶液为电解液，以某阳离子交换膜为隔膜，此反应在惰性气体保护下进行。
（1）写出电极反应和总反应方程式；
（2）隔膜的作用是什么？
（3）电解中溶液的温度在60℃左右，不易太高或太低，为什么？
3．MnO2的掺入可降低高铁酸盐电池的放电电压，其机理是由于正极掺杂的MnO2也能发生放电反应，其放电产物Mn2O3可以与FeO42－发生化学反应，原来紫黑色粉末中开始出现铁锈色，生成的MnO2可以催化FeO42－发生还原反应，使得其还原电位向MnO2的还原电位靠拢，放电电压降低。请写出上面的所有反应式。
4．高铁酸盐的浓度是通过铬酸盐氧化法进行确定的。在浓碱溶液中，过量的三价铬盐定量还原高铁酸盐而自身被氧化为铬酸盐，所生成的铬酸盐经酸化变为重铬酸盐，再用标准的Fe2＋溶液滴定。
（1）写出上述反应方程式；
（2）指出FeO42－与Fe2＋的计量关系。
命题：胡 波 2005年7月于浙江慈溪中学
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第一题（3分）
CF2－CF2（1分） 塑料王由萤石为原料进行制备（1分） CHCl3（1分）
第二题（7分）
1．非极性分子（1分）
2．分子晶体（1分）
3．3个非极性共价键和1个π64（1分）
4．在O4中释放热量多（1分） O4键能比2O2键能低（1分）
5．1；4；4；H＋；4；2；1（1分） 4（1分）
第三题（7分）
1．Zn(Ac)2＋(NH4)2HPO4＝NH4ZnPO4＋NH4Ac＋HAc（2分）
2．锌的含量由EDTA络合滴定法来测量；磷的含量由钼酸铵法来测量（各1分）
3．第一次失重为脱吸附水引起的失重（1分）
第二次失重为NH3的失去（脱氨）（1分） NH4ZnPO4NH3＋ZnHPO4（1分）
第四题（5分）
1．简单反应（1分）
2．①2NO2→NO3＋NO（慢反应） ②NO3＋CO→NO2＋CO2（快反应）（各2分）
第五题（5分）
1．S2－＋Cl2＝2Cl－＋S↓，(n－1)S＋S2－＝Sn2－
2．S2－＋4Cl2＋4H2O＝8Cl－＋SO42－＋8H＋（2分）
第六题（10分）
1．H2N－－－NH2（1分）
2．H2NSCCSNH2＋2H＋＋4H2O→HOOCCOOH＋2H2S＋2NH4＋
H2NSCCSNH2＋6OH－→－OOCCOO－＋2S2－＋2NH3＋2H2
3．NiC2H2S2N2（2分）
4．（3分）
5．平面时，金属离子与配体间具有很好的共轭效应（1分）
第七题（5分）
1．0.56g
2．c(Cl－)＝0.0400mol/L（假设溶液的密度为1.00g/mL
3．使沉淀量减少，测得溶解度结果偏大（1分）
4．丙酮易挥发，可使pbCl2沉淀和滤纸较易干燥（1分）
第八题（12分）
