全國高中化學(xué)競賽(初賽)試題10(含答案)

高中化學(xué)競賽初賽試卷（10）（時(shí)間：3小時(shí)滿分：100分）題號(hào)滿分14253846568788891011121315889H相對(duì)原子He4.0031.0質(zhì)量08LiBCNOFNe10.12.14.16.19.20.810101000018Be9.0126.941Na22.99K39.10Rb85.47Cs132.9SiPSClArMg24.31Al26.9828.30.32.35.39.0997074595TiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKr47.50.52.54.55.58.58.63.65.69.72.74.78.79.83.889400948593695539726192969080Ca40.08Sc44.96ZrNbMo91.92.95.229194RuRhPdAgCdInSnSbTeIXe101102106107112114118121127126131.1.9.4.9.4.8.7.8.6.9.3SrY88.91Tc[98]87.62BaLa－178Hf180Ta183W186Re190Os192Ir195Pt197Au200Hg204Tl207Pb209Bi[21Po[21At[22Rn137.3Lu.5.9.8.2.2.2.1.0.6.4.2.00]0]2]Fr[223]Ra[226]AcLa－RfDbSgBhHsMtDsLaCePrNdPmSmEuGdTbDyHoErTmTbLu138.1414144.144.150.152.157.158.162.164.167.168.173.175.La系90.10.9294039593900第題（4分）在1～18號(hào)元素組成的化合物中具有三核10個(gè)電子的共價(jià)化合物是；具有三核20個(gè)電子的離子化合物是。第題（5分）某元素的氣態(tài)氫化物HXR在某溫度下分解為氫氣和固體物質(zhì)，在相同條件下體積為原來的1.5倍，分解前后氣體的密度比為17︰1，該元素原子核內(nèi)中子數(shù)與質(zhì)子數(shù)之差為1，該元素的符號(hào)為，R原子核內(nèi)中子數(shù)為，R原子的電子排布式為，R原子的最高氧化物的分子式為，其溶于水后生成物為。第題（8分）CO與Co形成的羰基化合物是一種配位化合物，CO是配位體，提供電子對(duì)的是______原子。中心原子Co的外圍電子數(shù)是18，所以這種羰基化合物的結(jié)構(gòu)式應(yīng)是____________，其原因是。第題（6分）八配位化合物常為四方反棱柱結(jié)構(gòu)，如右圖所示。觀察此結(jié)構(gòu)，它含有幾種棱？M(AA)4型四方反棱柱配合物能有多少種立體異構(gòu)體（AA是一種雙齒配體）？畫出它們的結(jié)構(gòu)并指出哪一些是有對(duì)映體的。第題（13分）化合物SOCl2是一種液態(tài)化合物，沸點(diǎn)77℃，實(shí)驗(yàn)室中可用CaSO3和PCl5混合共熱制備。在工業(yè)生產(chǎn)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，SOCl2是一種重要的化學(xué)試劑。在盛有10mL水的錐形瓶中小心地滴加8～10滴SOCl2，可觀察到反應(yīng)劇烈發(fā)生，液面上有白霧形成，并逸出刺激性氣味的氣體。1．寫出CaSO3與PCl5共熱制備SOCl2的化學(xué)方程式。2．寫出SOCl2與H2O完全反應(yīng)的化學(xué)方程式。3．設(shè)計(jì)一些簡單實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證你寫出的化學(xué)方程式（2）是正確的。（只需給出實(shí)驗(yàn)原理和現(xiàn)象，無須描述實(shí)驗(yàn)儀器和操作）。4．工業(yè)上往往用ZnCl2·3H2O和SOCl2混合共熱來制取無水ZnCl2。說明該種制法可行性的原因。5．SOCl2在有機(jī)化學(xué)中作氯化劑。寫出苯甲酸和SOCl2反應(yīng)的化學(xué)方程式。6．為了使（5）生成的有機(jī)物與混溶在其中的過量的SOCl2分離，可以采用的分離操作是。第題（8分）由乙烯和丙二酸等物質(zhì)合成I，合成路線如下：請(qǐng)回答下列問題：1．寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式：E2．寫出A～D化學(xué)方程式：第題（8分）；H；I。HD（g）＋H2O（g）H2（g）＋HDO（g）在373K下，KP＝2.6。天然氣中HD的體積百分?jǐn)?shù)為0.0298％，欲于373K下，以體積50︰50水蒸氣與氫氣之混合氣體借助于連續(xù)平衡作用供應(yīng)氫氣，將D移除。欲將HD含量降低至0.003％，將需要多少步驟？（假定H2、D2、HD始終呈平衡狀態(tài)）第題（8分）丙二酸（H2A）的pKa1＝2.86，pKa2＝5.70，向20.00mLNa2A、NaHA混合溶液中加入1.00mL0.0100mol/LHCl，pH為5.70；滴入同樣濃度10.00mLHCI，pH為4.28，求初始混合液中Na2A、NaHA濃度和pH。第題（15分）A為AB型離子化合物，r＋＝143pm，r－＝181pm。將A放入一具有密封活塞的容器中加熱，發(fā)生A（s）＝B（g）＋C（g）的分解反應(yīng)，反應(yīng)的ΔrHθ＝176kJ/mol，ΔrSθ＝284J·mol－1·K－1，B（g）和C（g）均極易溶于水，其水溶液分別呈酸性和堿性。加熱達(dá)一定溫度后，反應(yīng)達(dá)平衡，壓力為202kPa，然后緩慢降溫，當(dāng)壓力達(dá)101kPa時(shí)，又達(dá)新的平衡，此時(shí)氣體密度為0.5465g/L。氟里昂是一種制冷劑，它較穩(wěn)定，但在高空紫外線照射下產(chǎn)生C1·，對(duì)O3分解起催化作用，破壞臭氧層，現(xiàn)已受到世界上各國科學(xué)家的關(guān)注，力圖用其他制冷劑完全取代氟里昂。近年來我國科學(xué)家研制了一種新型制冷劑——格雷克爾，其制冷機(jī)理與氟里昂相同，且節(jié)電2％，但在高空中較易分解，產(chǎn)生的自由基可與分解出來的另一種原子結(jié)合形成一種穩(wěn)定的易溶于水的化合物，從而使臭氧層得到保護(hù)。1．試判斷A為何種類型的離子晶體。2．求兩次達(dá)平衡時(shí)的溫度。3．試推導(dǎo)A（s）、B（g）、C（g）可能是什么物質(zhì)?4．寫出氟里昂對(duì)O3分解催化作用的反應(yīng)方程式。5．新型制冷劑——格雷克爾分解形成的易溶于水的化合物可能是什么?試評(píng)價(jià)該化合物的優(yōu)缺點(diǎn)。第題（8分）在親核取代反應(yīng)中常常是SN1和SN2同時(shí)進(jìn)行，觀察到的反應(yīng)速率是這兩種過程速率的總和。例如：R－Br＋B－＝RB＋Br－，v＝k1[RBr]＋k2[RBr][B－]。試提出一種可行的處理方法，來近似估計(jì)k1和k2。第題（8分）242＋＋4HO已知298K、Cd(H2O)42＋＋4CH3NH2＝Cd(CH3NH)2＝－57.3kJ/mol；Cd(H2O)42＋＋2en＝Cd(en)22＋＋4H2O－0.714