中國化學會第24屆全國高中學生化學競賽(省級賽區(qū))試卷、答案及評分標準

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試卷、答案及評分標準（2010年9月15日）題號1234567891011總分滿分155781181361179100評分通則.凡要求計算或推導的，必須示出計算或推導過程。沒有計算或推導過程，即使結果正確也不得分。.有效數(shù)字錯誤，扣0.5分，但每一大題只扣1次。.單位不寫或表達錯誤，扣0.5分，但每一大題只扣1次。.只要求1個答案、而給出多個答案,其中有錯誤的，不得分。.方程式（不是反應式?。┎慌淦讲坏梅帧?用鉛筆解答（包括作圖）無效。.使用涂改液涂改的解答無效。.不包括在標準答案的0.5分的題，可由省、市、自治區(qū)評分組討論決定是否給分。9．答案中紅色字為標準答案，而藍字體（加下劃線）為注釋語不屬于答案。LaCeLaCePrNdPmSmEuGdTbDyHoEr-Tm、rbLuLaCePrNdPmSmEuGdTbDyHoErTmYbLuH元素周期表HeAccc1.008Li6941Be9012B1081C1201N1amOF1qno4.UU3Ne2018NaMgAlSi00nnP2n0716.UUSCl.Ar399522.99K391024.31Ca4008Sc4496Ti4788V5094Cr5200Mn5494Fe5585Co5893Ni5869Cu6355Zn653926.98Ga697228.09Ge726130.97As749232.07Se789635.45Br7990..Kr8380RbQSAn1u.UuSr07YRR，.?Zr.NbqcQiJ4.uuMoTcQQQIRu1ni1.RhJ0.u/PdJ.Ag1070..Cd1124In1148/乙^.U1Sn1107SbTe1276I_1269UJ.uuXe85.47Cs87.62BaUU.，j-/j-.—Hf170<92.91Ta1on095.94W1098.91Re1orc101.1Os102.9Ir1QCc106.4Pt1QC1107.9Au10,7A_i__i_.?Hgonnf.11r1.8TlGQ44118.7PbJ.=J..uBinnnn.uPo[210]J_=U.9At[210]]131.3Rn[222]132.9Fr[223]137.3Ra4226]AcLr178.5Rf180.9Db183.9Sg186.2Bh190.2Hs192.2Mt195.1Ds197.URg200.6Cn204.4Uut207.2Uuq209.0Uup[210]Uuh[210].UusUuoAcThPaUNpPuAmCmBkCfEsFmMd1NoLr氣體常數(shù)R=8.31447JK-1mol-1法拉第常數(shù)F=96485Cmol-1阿佛加德羅常數(shù)NA=6.022142x1023mol-1第1題（15分）1-12009年10月合成了第117號元素，從此填滿了周期表第七周期所有空格，是元素周期系發(fā)展的一個里程碑。117號元素是用249Bk轟擊48Ca靶合成的，總共得到6個117號元素的原子，其中1個原子經p次a衰變得到270Db后發(fā)生裂變；5個原子則經q次a衰變得到281Rg后發(fā)生裂變。用元素周期表上的117號元素符號，寫出得到117號元素的核反應方程式（在元素符號的左上角和左下角分別標出質量數(shù)和原子序數(shù)）。

1-3一氯一溴二（氨基乙酸根）合鉆（III）酸根離子有多種異構體，其中之一可用如下簡式表示。請依樣畫出第2題（5分）最近我國有人報道，將0.1molL-1的硫化鈉溶液裝進一只掏空洗凈的雞蛋殼里，將蛋殼開口朝上，部分浸入盛有0.1molL-1的氯化銅溶液的燒杯中，在靜置一周的過程中，蛋殼外表面逐漸出現(xiàn)金屬銅，同時燒杯中的溶液漸漸褪色，并變得混濁。2-1設此裝置中發(fā)生的是銅離子和硫離子直接相遇的反應，已知cp。02+心）和cpe（S/S2-）分別為0.345V和-0.476V,nFEe=RTlnK,Ee表示反應的標準電動勢，n為該反應得失電子數(shù)。計算25oC下硫離子和銅離子反應得到銅的反應平衡常數(shù)，寫出平衡常數(shù)表達式。2-2金屬銅和混濁現(xiàn)象均出現(xiàn)在蛋殼外,這意味著什么？2-3該報道未提及硫離子與銅離子相遇時溶液的pH。現(xiàn)設pH=6,寫出反應的離子方程式。2-4請對此實驗結果作一簡短評論。資料內容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯(lián)系改正或者刪除資料內容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯(lián)系改正或者刪除 完整版學習資料分享 完整版學習資料分享 資料內容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯(lián)系改正或者刪除資料內容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯(lián)系改正或者刪除----完整版學習資料分享--------完整版學習資料分享----第3題（7分）早在19世紀人們就用金屬硼化物和碳反應得到了碳化硼。它是迄今已知的除金剛石和氮化硼外最硬的固體。1930年確定了它的理想化學式。左下圖是2007年發(fā)表的一篇研究論文給出的碳化硼晶胞簡圖。3-1該圖給出了晶胞中的所有原子，除“三原子”（中心原子和與其相連的2個原子）外，晶胞的其余原子都是B12多面體中的1個原子，B12多面體的其他原子都不在晶胞內，均未畫出。圖中原子旁的短棍表示該原子與其他原子相連。若上述“三原子”都是碳原子，寫出碳化硼的化學式。中的位置（未指出位置不得分）。3-2該圖有什么旋轉軸？有無對稱中心和鏡面？若有，指出個數(shù)及它們在圖中的位置（未指出位置不得分）。3-3該晶胞的形狀屬于國際晶體學聯(lián)合會在1983年定義的布拉維系七種晶胞中的哪一種？（注：國際晶體學聯(lián)合會已于2002年改稱Bravaissystems為latticesystems,后者尚無中文譯名。）第4題（8分）4-1分別將O2、KO2、BaO2和。2公尸6］填入與O—O鍵長相對應的空格中。O—O鍵長112pm121pm128pm149pm化學式4-2在配合物A和B中，O2為配體與中心金屬離子配位。A的化學式為［Co2O2（NH3）10］4+，其O—O的鍵長為147pm；B的化學式為Co（bzacen）PyO2，其O—O的鍵長為126pm，Py是吡啶（C5H5N），bzacen是四齒配體［C6H5-C（O一）=CH-C（CH3）=NCH2T2。B具有室溫吸氧，加熱脫氧的功能，可作為人工載氧體。畫出A和B的結構簡圖（圖中必須明確表明O—O與金屬離子間的空間關系），并分別指出A和B中Co的氧化態(tài)。配合物AB結構簡圖Co的氧化態(tài)第5題（11分）把紅熱的玻棒插入橙紅色固體A中，A受熱后噴射出灰綠色粉末B和無色無味氣體C。鎂在C中加熱生成灰色固體D。B在過量的NaOH溶液中加熱溶解，得到綠色溶液E。將適量H2O2加入E中，加熱，得到黃色溶液F。F酸化后變?yōu)槌壬芤篏。向G中加入Pb(NO3)2溶液，得到黃色沉淀H。5-1寫出A、B、C、D、E、F、G和H的化學式。ABCDEFGH5-2寫出由E轉變?yōu)镕，F(xiàn)轉變?yōu)镚，G轉變?yōu)镠的離子方程式。E轉變?yōu)镕F轉變?yōu)镚G轉變?yōu)镠5-3A中的金屬元素M可以形成MO2和ZnM2O4,它們均為磁性材料，廣泛用于制作磁帶和磁盤。分別寫出MO2和ZnM2O4中M的價電子組態(tài)。5-4A中的金屬元素M可以形成不同形式的羰基化合物或者羰基陰離子，按照18電子規(guī)則畫出Na2[M2(CO)10]的陰離子結構，指出M的氧化態(tài)。第6題(8分)在我國青海、西藏等地有許多干涸鹽湖盛產一種鈉鹽Q。Q為一種易溶于水的白色固體。Q的水溶液用硫酸酸化，得到弱酸X。X為無色小片狀透明晶體。X和甲醇在濃硫酸存在下生成易揮發(fā)的E。E在空氣中點燃呈現(xiàn)綠色火焰。E和NaH反應得到易溶于水的白色固態(tài)化合物Z(分子量37.83)。6-1寫出由Q得到X的離子方程式。6-2寫出X在水中的電離方程式。6-3寫出X和甲醇在濃硫酸存在下生成E的化學方程式。6-4寫出E燃燒反應的化學方程式。6-5寫出由E和NaH制備Z的化學反應方程式。6-6Z在水溶液里的穩(wěn)定性與溶液pH有關，pH越大越穩(wěn)定。為什么？

6-7近年來，用Z和過氧化氫構建一種新型堿性電池已成為熱門的研究課題。該電池放電時，每摩爾Z釋放8摩爾電子，標準電動勢大于2V。寫出這種電池放電反應的離子方程式。第7題（13分）分子篩是一種天然或人工合成的泡沸石型水合鋁硅酸鹽晶體。人工合成的分子篩有幾十種，皆為骨架型結構，其中最常用的是A型、X型、Y型和絲光沸石型分子篩，化學組成可表示為MJA1PsiqOn（p+q廣陽2O。7-1Si4+、A13+和O2一的離子半徑分別為41pm、50pm和140pm,通過計算說明在水合鋁硅酸鹽晶體中Si4+和A13+各占據(jù)由氧構成的何種類型的多面體空隙。Si4+Al3+葭二41Pm=0.29r140PmO2-r 50Pm= =0.36r 140pmO2-7-2上述化學式中的n等于多少？說明理由。若M為2價離子，寫出m與p的關系式。7-3X光衍射測得Si-O鍵鍵長為160pm。此數(shù)據(jù)說明什么？如何理解?7-4說明以下事實的原因：①硅鋁比（有時用SiO2/A12O3表示）越高，分子篩越穩(wěn)定；②最小硅鋁比不小于1。7-5人工合成的A型分子篩鈉鹽，屬于立方晶系，正當晶胞參數(shù)a=2464pm,晶胞組成為Na96[A196Si96O384]?xH2Oo將811.5克該分子篩在1.01325x105Pa、700℃加熱6小時將結晶水完全除去，得到798.6升水蒸氣（視為理想氣體）。計算該分子篩的密度D。

第8題(6分)在25℃和101.325kPa下，向電解池通入0.04193A的恒定電流，陰極(Pt，0.1molL_1HNO3)放出氫氣，陽極(Cu，0.1molL-1NaCl)得到Cu2+。用0.05115molL-1的EDTA標準溶液滴定產生的Cu2+，消耗了53.12mL。8-1計算從陰極放出的氫氣的體積。8-2計算電解所需的時間(以小時為單位)。第9題（11分）9-1畫出下列轉換中A、B、C和D的結構簡式（不要求標出手性）。A(C14H26O4A(C14H26O4)Mg/苯回流廣H2OB(C12H22O2)-27^0C(C12H24O2)~~D(C12H22B7)OHCHOCHOCH3(CH2)11OHCHOCHOCH3(CH2)11Br,K2co3 1Oh丙酮，回流ABCD9-2畫出下列兩個轉換中產物1、2和3的結構簡式，并簡述在相同條件下反應，對羥基苯甲醛只得到一123第10題（7分）灰黃霉素是一種抗真菌藥，可由A和B在三級丁醇鉀/三級丁醇體系中合成，反應式如下：H3