綜科奧化杯六校高二聯(lián)合化學競賽（三）

1、7/72005年“綜科奧化杯高二聯(lián)合化學競賽(三)姓名： （時間：2小時滿分：100分)題號1234567891011滿分5456611109121517H1.008相對原子質(zhì)量He4。003Li6。941Be9.012B10。81C12.01N14。01O16。00F19.00Ne20。18Na22。99Mg24。31Al26。98Si28.09P30。97S32.07Cl35。45Ar39.95K39。10Ca40。08Sc44.96Ti47。88V50.94Cr52.00Mn54。94Fe55。85Co58.93Ni58。69Cu63.55Zn65.39Ga69。72Ge72。61As7

2、4.92Se78.96Br79。90Kr83。80Rb85.47Sr87。62Y88。91Zr91.22Nb92。91Mo95.94Tc98Ru101。1Rh102。9Pd106。4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118。7Sb121.8Te127。6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137。3LaLuHf178。5Ta180。9W183。8Re186.2Os190.2Ir192。2Pt195.1Au197。0Hg200。6Tl204。4Pb207。2Bi209。0Po210At210Rn222Fr223Ra226AcLaRfDbSgBhHsMtDs第第題（5分）7（2

3、分） 1012（3分）題（5分）已知固體Al（OH)3在溶液中存在如下平衡：Al(OH）3（s）Al3（aq）3OH(aq） Ksp，Al(OH）31033若將1mol Al（OH）3固體放入1L純水中Al(OH)3微溶于水,待達到溶解平衡時,溶液的pH為，Al(OH)3的溶解度為mol/L。第第題（4分）M123g/mol題（4分)3。75g難揮發(fā)溶質(zhì)溶于95g丙酮中，此溶液的沸點為56。50。已知丙酮的沸點為55。95，丙酮的摩爾沸點升高常數(shù)為1.71kg/mol，試計算該溶質(zhì)的近似摩爾質(zhì)量？第第題（5分）20、1atm時，H2的溶解度31.518.0mL/L題(5分）由70（體積百分數(shù)）

4、氫氣和30氧氣組成的混合氣體，在20，2。5atm（不含水壓)時,溶于水形成飽和溶液。已知每升水中含氫31.5mL（S。T.P）。試計算20、氫氣分壓為1atm時，氫氣的溶解度（換算為S。T。P）。第第題（6分）134mL酸，66mL堿（4分）27.00（2分）題(6分）某堿咪唑的Kb1。11107。試問:1多少毫升0.0200mol/L的HCl和0。0200mol/L的咪唑混合能形成100mL的pH7.00的緩沖溶液？2把形成的緩沖溶液稀釋到1L,這時溶液的pH值等于多少？第第題（6分）KK2/K11.81028（3分）K1、K2是在不同溫度下測定的，因此不能進行運算。（3分）題(6分）已知

5、液氨的自電離及相應的平衡常數(shù)：NH3NH3NH4NH2K11.01033又知氨水的電離及電離常數(shù)為:NH3H2ONH4OHK21.81051根據(jù)上述試計算：NH2H2ONH3OH的平衡常數(shù)。2仔細想來，以上計算是錯誤的，請指出錯在何處.第第題（11分）（三）（4）氣管B向下（或向上）移動一段距離，使量氣管B中的水面略低（或略高）于量氣管A中的水面。固定量氣管B后，量氣管B中的水面如果不斷上升（或下降），表示該裝置漏氣。（2分）（5）使所測氣體的壓強于外界大氣壓強相等。（1分）取下量氣管B，并靠近量氣管A，使水面持平，再計下讀數(shù)。（1分）（6）下（1分）（四）0.15g 0.0063(或0.00

6、625) 2.5(0.2) 158.5(0.2)156.0(0.2) 300 1.0105 8.3（4分）（五）偏小 偏高（各1分）題（11分）已知理想氣體各參數(shù)p（壓強）、V(體積)、T（溫度）、n（物質(zhì)的量）滿足理想氣體狀態(tài)方程pVnRT。某學校課外活動小組粗略測定理想氣體狀態(tài)方程中氣體常數(shù)R的值,下面是測定實驗的分析報告，請?zhí)顚懹嘘P(guān)空白：（一）測定原理：在理想氣體狀態(tài)方程pVnRT中，氣體常數(shù)RpV/nT的數(shù)值可以通過實驗來確定。本實驗通過金屬鎂置換出鹽酸中的氫來測定R的值。其反應為：Mg2HClMgCl2H2如果稱取一定質(zhì)量的鎂與過量的鹽酸反應，則在一定溫度和壓力下，可以測出反應放出氫

7、氣的體積。實驗室的溫度和壓力可以分別由溫度計和氣壓計測得。氫的摩爾數(shù)可以通過反應中鎂的質(zhì)量來求得。將以上所得各項數(shù)據(jù)代入RpV/nT式中，即可算出R值。(二）實驗用品及試劑:儀器：托盤天平、測定氣體常數(shù)的裝置（如上圖所示）；試劑：6mol/L HCl、鎂條若干.(三）實驗內(nèi)容：（1）在托盤天平上稱出鎂條的質(zhì)量(稱量鎂條天平的游碼示數(shù)如右圖所示，未用砝碼，單位為g)；（2）按上圖搭好儀器。取下試管，移動量氣管B，使量氣管A中的水面略低于零刻度線,然后將量氣管B固定。（3）在試管中加入15mL 6mol/L HCl,不要使鹽酸沾濕試管的上半部.將已稱重的鎂沾少許水，貼在試管上部不與鹽酸接觸.（4）

8、檢查儀器是否漏氣，方法如下:（方法要求簡單有效）(5)如果裝置不漏氣，調(diào)整量氣管B的位置，使量氣管A內(nèi)水面與量氣管B 內(nèi)水面在同一水平面上（要求“在同一水平面上的原因是;實現(xiàn)“在同一水平面上的操作是），然后準確讀出量氣管A內(nèi)水面凹面最低點的讀數(shù)V1（如右圖所示）。（6)輕輕搖動試管，使鎂條落入鹽酸中，鎂條與鹽酸反應放出氫氣.此時量氣管A內(nèi)水面即開始下降。為了不使量氣管A內(nèi)氣壓增大而造成漏氣,在量氣管A內(nèi)水面下降的同時，慢慢(上or下）移量氣管B，使兩管內(nèi)的水面基本保持水平.反應停止后，待試管冷卻至室溫（約10分鐘),移動量氣管B，使兩管內(nèi)的水面相平，讀出反應后量氣管A內(nèi)的精確讀數(shù)V2（如右圖所

9、示）。（7）記錄實驗時的室溫t和大氣壓P。(已知室溫為27,大氣壓為100kPa）(四）數(shù)據(jù)記錄與處理（在橫線上填寫適當內(nèi)容）：鎂條的質(zhì)量wg氫氣的摩爾數(shù)nmol反應前量氣管A內(nèi)讀數(shù)V1mL反應后量氣管A內(nèi)讀數(shù)V2mL氫氣的體積VmL室溫TK大氣壓pPa氣體常數(shù)R的值RJ/（molK）（五）問題與討論：在讀取量氣管內(nèi)氣體體積V1時,眼睛仰視讀數(shù)，結(jié)果造成R的測定值（偏高、偏低or無影響）；若沒等反應試管冷卻到室溫就量取液面的高度，結(jié)果造成R的測定值（偏高、偏低or無影響）。第第題（10分）1M(C6H6)78.5g/mol M(CH3OH)33.9g/mol M(HAc)119.3g/mol

10、M(HAc)99.9g/mol（各1.5分）2誤差是由蒸氣分子的性質(zhì)偏離理想氣體分子的性質(zhì)引起的。（1分） 此外在甲醇分子中有少量的分子締合，（1分） 而在醋酸分子中有二聚分子(CH3COOH)2。（2分）題(10分）在科學院出版物化學指南里有下列一些物質(zhì)飽和蒸氣壓的數(shù)據(jù)：物質(zhì)溫度蒸氣壓(105Pa)密度g/L摩爾質(zhì)量（g/mol）苯C6H680。11。0132.710甲醇CH3OH49。90。5330。673醋酸CH3COOH29。90。02660。126醋酸CH3COOH118。11。0133.1101根據(jù)所列數(shù)字計算蒸氣的摩爾質(zhì)量填入上表（假設蒸氣中的分子類似理想氣體分子）2如何解釋摩爾

11、質(zhì)量的理論值與所得計算值之間的偏差？給出定性的并盡可能定量的解釋。第第題（9分）HCrO4HCrO42 Ka2(H2CrO4)3.2107c(H)c(CrO42)/c(HCrO4)3.2107c(H)107 c(CrO42)c(HCrO4)5.0107c(CrO42)3.81107BaCrO4（s）Ba2CrO42 Ksp(BaCrO4)1.21010c(Ba2)c(CrO42)1.21010c(Ba2)3.15104所以在中性溶液中應控制Ba2不小于3.15104molL1。題（9分）工業(yè)上處理含CrO42廢水時，可采用加入可溶性鋇鹽生成BaCrO4沉淀的方法除去Cr(VI）。若在中性溶液中

12、除去鉻，應控制Ba2濃度不小于多少才可使廢水中Cr(VI）含量達到排放標準（5。0107molL1）？(已知Ka1（H2CrO4）9.55,Ka2(H2CrO4)3。2107，Ksp(BaCrO4）1.21010)第第題（12分）1n(H2)4.973103mol（6分）2n(Ag)1.550103mol（4分）3混合物冷卻后可用NaCN溶液處理，Ag溶解（AgI2CNAg(CN)2I），過濾分離出不溶物即為Ag。（2分）題（12分）760和1。01105Pa下，令H2和某稀有氣體（體積比為11）慢慢通過盛有熔融AgI的器皿，而使部分AgI還原為Ag。然后讓反應后的氣體通過盛有20。00mL

13、0.1000mol/L的NaOH洗氣瓶，并收集干燥后的尾氣。某次實驗后,洗氣瓶內(nèi)的溶液可以被4.500mL 0。1000mol/L的HCl溶液中和,并在17.0，1.013105Pa下收集干燥尾氣254.9mL（已知760時，純HI氣體有30.00分解為單質(zhì)。）1計算尾氣中H2的物質(zhì)的量；2計算器皿中Ag的物質(zhì)的量;3如何將Ag從AgI中分離出來。第第題（15分）12BrF3BrF2BrF4；BrF2AsF6BrF2AsF6（2分）BrF2AsF6在BrF3中是酸（溶劑酸）（1分）2自偶電離（1分） 2SbF3SbF2SbF4（2分）3Zn(C2H5)22SO2ZnSO3(C2H5)2SO（3

14、分）4或（2分）5超酸體系不能在水溶液中形成，因為在任何水溶液體系中，其酸度都被存在于水溶液中的H3O所限定，即使最強的酸在水溶液中也只能是H3O，達不到超酸的酸性。（2分）6R3CHH2SO3FR3CH2HSO3F（2分）題（15分）酸堿的概念在化學上非常普遍,人們多次以各種方式給它們下定義。其中最常見的定義有：質(zhì)子定義凡是提供質(zhì)子的分子或離子是酸，凡能接受質(zhì)子的分子或離子是堿；溶劑定義-凡能增加由溶劑派生出的陽離子的溶質(zhì)都是酸,凡能增加由溶劑派生出的陰離子的溶質(zhì)是堿;Lewis（路易斯)定義酸是電子對的接受體，堿是電子對的給予體。試回答下列問題：1在BrF3溶劑中，BrF2AsF6屬于哪類

15、物質(zhì)？試說明之.2SbF3具有顯著的導電性，這可能是由于的作用，寫出其反應的化學方程式。3二乙基鋅Zn（C2H5）2在干冰的溫度下可與SO2反應，寫出該反應的化學方程式。4當SbF5加到氟磺酸（HSO3F）中,獲得一種超酸（superacid），試寫出有關(guān)反應式來說明超酸的形成（注：超酸的酸性比強酸如HNO3、H2SO4的濃水溶液大1061010倍）。5超酸體系能否在水溶液中形成?試說明你的結(jié)論.6在這種超酸介質(zhì)中鏈烷烴也能起堿的作用，寫出叔碳原子在這種介質(zhì)中所進行的反應。第第題（17分）1：不飽和CaCl2溶液和冰；：不飽和CaCl2溶液；：飽和CaCl2溶液和CaCl26H2O；：冰和Ca

16、Cl26H2O（4分）2AB：水的冰點（凝固點）線BC：CaCl2在水中的溶解度曲線（2分）3坐標（30，218）（1分）E點能同時存在冰、固體CaCl26H2O和飽和CaCl2溶液；CaCl2溶液所能存在的最低溫度（冰和CaCl26H2O升溫時共同熔化的溫度，即“最低共熔點”）（2分）4256K 40g（3分）5將粗鹽溶于水，加熱蒸發(fā)濃縮，冷卻析出晶體，母液中再加粗鹽，重復操作。（2分）610.69（或1.451）（2分）7將CaCl2撒在冰雪覆蓋的道路上，促其融化（降低冰點）。（1分）本題主要考查了有關(guān)平衡的計算以及物質(zhì)分離的有關(guān)內(nèi)容第1題的解題過程如下：由上述方程式可知，干燥尾氣中僅有稀

17、有氣體和氫氣，所以n(稀)n(H2)pV/RT101.30.2549/(8.314290.0)1.071102(mol)由原始氣體的體積比，可知稀有氣體和氫氣的物質(zhì)的量相等；通過舟皿后體系中HI的物質(zhì)的量，是被消耗的H2的物質(zhì)的量的2倍，故有：n(稀)n(H2)n(H2)n(HI)/2n(H2)1.0711022n(H2)n(HI)/2n(HI)2.1421024n(H2)n(HI)2n(I2)(20.004.50)1030.1000n(HI)2n(I2)1.550103(mol)n(I2)0.7751031.0711022n(H2)n(I2)2n(H2)0.9935102根據(jù)760純HI的分解百分率可求得760時的Kc：Kc0.045920.04592n(H2)n(I2)/n(HI)2聯(lián)立方程組，可求得n(H2)0.4973102mol題（17分）將一種鹽溶于水中時,會使水的冰點降低,究竟冰點降低多少,與鹽在溶液中的濃度有關(guān)。如果將此溶液降溫，則在零度以下某個溫度，將析出純冰。但當鹽在水中的濃度比較大時，在將溶液冷卻的過程中析出的固體不是冰而是鹽，這時該溶液稱為鹽的飽和溶液，鹽在水中的濃度稱為“溶解度，溶解度的大小與溫度有關(guān)。右圖所示為不同濃度的CaCl2溶液冷卻析出晶體