2008年全国高中生化学竞赛初赛模拟试题(05)
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第 1 页（共11页） 2008年全国化学竞赛初赛冲刺试卷（五)
（时间：3小时 满分：100分）
题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
12
满 分 4 3 6 8 5 11 9 11 13 9 11
10
H
1。008
相对原子质量 He
4。003
Li
6。941 Be
9.012
B
10。81 C
12.01 N
14.01 O
16。00 F
19.00 Ne
20.18
Na
22.99 Mg
24。31 Al
26.98 Si
28。09 P
30。97 S
32。07 Cl
35。45 Ar
39。95
K
39。10 Ca
40.08 Sc
44。96 Ti
47。88 V
50。94 Cr
52.00 Mn
54.94 Fe
55。85 Co
58。93 Ni
58。69 Cu
63.55 Zn
65.39 Ga
69。72 Ge
72.61 As
74。92 Se
78.96 Br
79.90 Kr
83.80
Rb
85.47 Sr
87.62 Y
88。91 Zr
91.22 Nb
92。91 Mo
95。94 Tc
[98］ Ru
101。1 Rh
102.9 Pd
106.4 Ag
107.9 Cd
112.4 In
114。8 Sn
118.7 Sb
121.8 Te
127.6 I
126.9 Xe
131。3
Cs
132.9 Ba
137.3 La－Lu Hf
178.5 Ta
180.9 W
183.8 Re
186.2 Os
190.2 Ir
192。2 Pt
195。1 Au
197.0 Hg
200。6 Tl
204。4 Pb
207.2 Bi
209。0 Po
［210］ At
［210] Rn
［222］
Fr
［223] Ra
[226］ Ac－Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg
第一题（4分）
某锕系元素X于1944年由α粒子轰击Pu靶（Pu是锕系第6个元素）而得，并以某法国科学家的名字命名，已知上述反应只涉及3种粒子,且反应物总质量数为243。
1．写出合成X的核反应方程式。（可用X代表该元素）
2．X发生两次α衰变生成核素Y，Y是一种常用核燃料，但Y与其一同位素难以发生分离,Y的元素符号是什么？如何分离出Y？
第二题（3分)
实验室中观察丁达尔现象一般是用Fe（OH）3胶体，但Fe(OH）3胶体须现场制取，不能保存，现有一种解决方法：取一支试管，加入一些蔗糖，用酒精灯缓慢加热使熔化……
1．你以为这样制得的胶体颗粒是什么物质？
2．加热至200℃以上，蔗糖会“沸腾”，请解释这种“沸腾”现象。
第三题(6分）
化合物X是铋的共价型分子,含Bi 82。25％；X有较强的化学活性，能与盐酸作用,生成一种酸（酸根为正八面体构型），同时得到一种常见气体。在沸腾的酒精溶液中，X也能与硫磺反应生成铋的硫化物和另一种气体。 第 2 页（共11页） 1．写出X的化学式，并判断分子构型；
2．写出上述X发生的2个化学方程式；
第四题（8分）
化合物X为一无色透明液体，是由短周期元素组成的非极性分子，沸点77℃，对氢气的相对密度为85.
1．确定X的分子式.
2．若在X中通入H2S气体，可以得到Y沉淀，试确定Y的化学式.
3．已知X和Y都能发生醇解，生成化合物Z，试写出X和Y分别与过量乙醇发生化学反应的方程式。
4．Z能与格氏试剂CH3MgBr反应，生成化合物M,该反应可看作酯基部分被烷基所取代。假设反应中Z与CH3MgBr的物质的量之比为1︰2。试写出该化学反应方程式.
5．Z也能被氢气还原，已知该反应过程中Z与H2的物质的量之比为2︰1，且生成物中有N生成外，还有C2H5OH生成.试写出该化学反应方程式。
第五题（6分）
1．某团簇分子由C、Cl、Zn三种元素组成，具有正八面体的对称性;其中心为C，且处于由6个Zn组成的八面体的中心；Zn都等价，处于由1个C和5个Cl组成的八面体的中心。
该分子中Cl有 个，其化学式为 。
2．钒酸根（VO43－）有缩合性，某多聚钒酸根（外观模型如右图）可看作由若干个钒氧八面体（VO6，中心为V，顶点为O)共棱（共用O原子）连接而成；而其中钒原子（忽略氧原子）的空间相对位置可看作由2个钒八面体(顶点为V,实际V与间无作用力)共用一条棱而成.
该某多聚钒酸根中V有 个，O有 个，离子化学式为 .
第六题(11分）
尖晶石的化学式为MgAl2O4，在尖晶石型晶体中,若＋2价离子填在四面体空隙中，则为正尖晶石型结构;若填在八面体空隙中，则为反尖晶石型结构。
1．用锌和铁的水溶性盐按一定比例混合,与草酸铵溶液作用，得到沉淀；在大约700℃时第 3 页（共11页） 灼烧沉淀，得到一种尖晶石类型的晶体，写出反应式。
2．Mn3O4可写成[Mn2＋]［Mn3＋］2O4，是一种正常的尖晶石结构,晶胞如右图所示。
（1）右图包括 个Mn3O4；
（2)A位置的离子是 ，占据的是_______空隙，占有率是 ；B位置的离子是 ，占据的是 空隙,占有率是 。
下面两个小题请选择其中1题回答：
3－1．Mn3O4为尖晶石型结构，Fe3O4为反尖晶石型结构，二价铁进入八面体空隙中，部分三价铁填入八面体空隙中。实验测得，Mn3O4为绝缘体，而Fe3O4具有良好的导电性。解释上述两种化合物导电性的原因。
3－2．不考虑电子成对的能量效应，并假设Δt＝4/9ΔO（Fe2＋、Fe3＋均为高自旋），通过计算说明Fe3O4为反尖晶石型结构而不是尖晶石型结构。
第七题（9分）
1．工业上常用CO通过气相转移反应提纯Fe，写出有关反应并画出主要转移物种的结构；
第 4 页（共11页） 2．化合物Na5P3O10是许多洗涤剂的添加剂，用来结合(螯合）水中的Ca2＋、Mg2＋离子，以防洗衣时形成钙和镁的脂肪酸盐沉淀.设Mg2＋离子呈八面体配位，画出［Mg(P3O10)（H2O）］3—的结构.
3．写出化合物PtBrCl（NH2CH2CHCH3NH2)所有的立体异构体。
第八题（11分）
酒石酸是分子式为C4H6O6的有机酸,在食品行业用作啤酒发泡剂、食品酸味剂、矫味剂等，为优良之食品添加剂。酒石酸早期在希腊和罗马的许多工厂里被叫做酒石，是发酵葡萄汁的一种沉淀物，酸性,含有钾盐,最早于1769年由瑞士化学家Carl Wilhelm Scheele分离成功。酒石酸为无色结晶或白色结晶粉末，无嗅、有酸味，在空气中稳定。它是等量右旋和左旋酒石酸的混合物，常含有一个或两个结晶水，热至100℃时失掉结晶水,密度1。697g/cm3，其水溶解度20.6g/100mL,乙醇中溶解度5。01g/100mL.
1．写出酒石酸的缩聚产物（C4H2O4)n的结构式。
2．写出酒石酸的所有立体异构体的费歇尔投影式，并注明R、S构型.
3．现每次用100mL水萃取100mL酒石酸的乙醇饱和溶液，要求萃取后乙醇中酒石酸含量小于1mg，计算至少需要萃取几次？
2． 第 5 页（共11页）
4．现有10.0mL KCl溶液，加入过量量酒石酸溶液，浓缩结晶得到KHC4H4O6晶体，将该晶体溶解于稀硫酸中，加入25。00mL 1。000mol/L KMnO4溶液，再逐滴加入1.000mol/L
H2C2O4溶液，消耗5。28mL。计算原KCl溶液的浓度。
第九题(12分)
有机物A的分子中所有氢原子都等价，一定条件下A二聚为B；B是不含双键或三键的多环烷烃，其氢原子也都等价；C是B的同分异构体，结构中有2种类型的氢原子,个数比是1︰1；C与等物质的量的H2反应得到D，D结构中也有2种类型的氢原子，个数比是2︰3；D在光照下或FeBr3催化下与Br2反应，都得到一种一溴代物.E也是B的同分异构体，结构中有2种类型的氢原子,个数比是1︰3；E与足量H2反应得到F，F是不含双键或三键的多环烷烃，结构中也有2种类型的氢原子，个数比是1︰6；E只有一种臭氧化还原产物G，1g G与银氨溶液反应最多可析出约6.5g Ag。
1．写出A、B、C、D、E、F、G的结构；
A
B C D
E
F G
2．B三氯取代物和F的二氯取代物各有几种。
第十题（9分）
Sn和Nb可形成如下结构的金属互化物。(白球为Sn，黑球为Nb）
1．写出其最简式。
