全國化學競賽初賽模擬試卷7

全國化學比賽初賽模擬試卷習題7全國化學比賽初賽模擬試卷習題7全國化學比賽初賽模擬試卷習題7全國化學比賽初賽模擬試卷（07）第一題（2分）香皂一般呈堿性，長遠用香皂洗臉簡單造成面部油脂層破壞，皮膚老化；而洗面奶一般呈弱酸性，和皮膚酸堿性相似，有利于皮膚健康。“曼秀雷登”推出了新式化妝品——天性炭男士洗面奶。針對男士面部毛孔粗大簡單吸納污垢而開發(fā)。請解析此新產品的的理論支持。第二題（8分）正硼酸（H3BO3）是一種片層狀結構白色晶體，層內的H3BO3分子經過氫鍵相連（如右圖）。1．正硼酸晶體屬于晶體；2．片層內微粒間的作用力是上面？片層間微粒間的作用力又是上面？3．含1molH3BO3的晶體中有mol氫鍵；4．以1個片層為研究對象，畫出其二維晶胞，并指出其所包含的內容。H3BO3的層狀結構第三題（5分）Si3N4作為一種高溫結構資料，擁有廣泛用途，可經過多種路子進行制備。寫出以下反應方程式。1．以三種常有廉價物質為原料（其中兩種為單質），混淆加熱制備；2．SiCl4在液氨中反應，產物之一高溫加熱可得Si3N4；3．SiCl4與氨氣在高溫下直接反應獲取Si3N4。第四題（7分）實驗表示，乙烯在很低的溫度下能凝結成分子晶體，經X－射線解析判斷，晶胞參數為：a＝487pm，b＝646pm，c＝415pm，晶體結構如右圖所示。1．該晶體的晶胞種類是；2．晶體的理論密度是g·cm－3；3．設C原子形成的雙鍵中心對稱地經過原點，離原點最近的C原子的分數坐標為（0.11，0.06，0.00），試計算C＝C共價鍵長是pm。第1頁（共7頁）第五題（12分）高鐵酸鹽以其獨到的環(huán)境友好特點碰到人們越來越多的重視?？捎扇N方法進行制備：1．熔融法：又稱干法，是在有苛性堿存在下，于500℃～1000℃，硝酸鹽或過氧化物經固相反應將廉價鐵化合物氧化成高鐵酸鹽的方法。該法特點是產物為多種價態(tài)鐵酸鹽的混淆物，反應容器腐化嚴重。目前傾向于用過氧化物或過氧硫酸鹽作為氧化劑（代替硝酸鹽），并增加硫酸鹽。1）Na2O2/FeSO4系統(tǒng)在N2流中于700℃反應1小時，可獲取高鐵酸鹽，的失重率為4.15%（假設反應物完好反應），試寫出并配平這一反應方程式。2）以硝酸鹽為氧化劑時的最大不足之處是什么？3）增加硫酸鹽的目的是什么？2．次氯酸鹽氧化法：又稱濕法，是在低溫下用次氯酸鹽的苛性堿溶液將Fe(NO3)3]氧化成高鐵酸鹽。濕法主要用于制備低濃度的Na2FeO4溶液。1）寫出該制備反應的離子方程式；2）能否經過濃縮的方法或其他方法獲取高鐵酸鹽固體，為什么？3．電解法：用隔膜式電解槽，在濃堿溶液中，經直流電解，將Fe氧化成高鐵酸鹽。實驗室中可用右圖所示裝置進行實驗。1）寫出電極反應和總反應方程式；2）該方法相對上面兩種方法的顯然優(yōu)點是什么？

已知反應過程中Fe3＋鹽[主若是第六題（5分）ZnS晶體中摻入少量約0.0001％的AgCl，在電子射線激發(fā)下，可發(fā)射450nm的熒光，是彩電熒光屏上的藍色熒光粉。試簡述其發(fā)光原理，并推測除AgCl還有哪一種物質混淆后可能使晶體發(fā)光，若想對其發(fā)光波進步行調解，如發(fā)紅光，則應摻入什么物質？第七題（10分）由短周期兩種元素組成的A氣體通入到AsF5中，生成一種共價型離子化合物B、化合物C和一種氧化性氣體D。已知B的陰離子為正八面體構型，陽離子與O3是等電子體，在某非水溶劑中做電導實驗，其電導性與NaCl相同。化合物D呈周圍體結構，可由AsF3與臭氧（等物質的量）反應制得，紅外光譜顯示，J中有一個AsF3沒有的吸取。1．試寫出A、B、C、D的化學式；2．寫出制備B和C的化學反應方程式；3．寫出氣體A與NH3反應的化學方程式。第2頁（共7頁）第八題（7分）某退熱止痛劑為咖啡因（右圖）、鹽酸喹啉和安替比林的混淆物，為測定其中咖啡因的含量，稱取試樣1.000g，移入100mL的容量瓶中，加入50mL水、20mL0.35mol/L四碘合汞酸鉀溶液和2mL濃鹽酸，此時喹啉和安替比林均與四碘合汞酸根生成積淀，加水稀釋至刻度，搖勻。將試液干過濾，移取40.00mL濾液于干燥的錐形瓶中，加入10.00mL0.3000mol/L四碘合鉍酸鉀溶液，與質子化的咖啡因反應生成積淀。干過濾，取20.00mL濾液，在pH3～4的條件下，以0.02000mol/LEDTA滴定至黃色消失為終點，用去EDTA標準溶液30.00mL。1．畫出質子化咖啡因的結構；2．如何控制pH3～4的條件；3．計算試樣中咖啡因的質量分數。第九題（9分）檳榔堿為油狀液體，有擬膽堿作用，在醫(yī)療上用于治療青光眼。除由檳榔提取外，也可由煙酸（吡啶－3－甲酸）為原料人工合成，某學生設計了以下合成路線：CH2＝CH－COOC2H5NH3A（C5H11O2N）CH2CHCOOC2H5B（C10H19O4N）CH3CH2ONa/CH3CH2OH適合CH3COOHC（CH13ON）H2/NiD（CHON）838153H3O/E（CHON）CH3OH/H3OE（CHON）CH3I/H2OG（CHON）69271128132請確定A～G結構式。第十題（9分）某元素與氧元素形成的化合物X，擁有強氧化性。必然條件下取0.2640gX，與足量KI－H2SO4溶液反應，所得溶液需要被0.488mol/L的Na2S2O3溶液28.68mL完好滴定到終點。1．經過計算和談論，確定X的化學式；2．寫出X的結構式；3．寫出X與KI反應的離子方程式；4．寫出制備X的離子反應方程式。第3頁（共7頁）第十一題（16分）1．某阻燃劑的球棍模型如右圖所示，寫出其名稱2．寫出下面合成中最后產物的結構簡式：C3H7Cl/AlCl3Ac2O/AlCl3Br2/NaOHHCl3．苯甲醛在離子液體中經過電化學反應還原獲取化合物X，X有3種光學異構體。按要求畫出滿足條件的一種結構簡式：4．配合物分子X的化學式為CdFe2C26H34O2N2Cl，分子結構表現中心對稱，存在兩各種類的五元環(huán)（無其他環(huán)），分子中還存在烷基伯碳、仲碳和季碳各一對。按要求畫出滿足條件的一種結構簡式：第十二題（10分）將2,2－聯吡啶，冰醋酸和過氧化氫的混淆物在75℃時水浴加熱3小時后，析出微小的針狀晶體A。A可作為配體與好多過渡金屬生成配合物，如與鉻形成紅紫色配合物B：CrACl(ClO4)·HO，元素解析結果以下：Cr8.43%、C38.95%、H2.94%、Cl17.25%、N9.08%、xyz2O23.35%。1．若A是雙齒配體，易配位形成七元環(huán)，寫出A的結構式。2．確定B的化學式，并計算該化合物的磁矩。3．寫出B中的配離子所有可能的結構式。第4頁（共7頁）參照答案（0707）第一題（2分）活性炭擁有吸附性第二題（8分）1．分子（1.5分）2．共價鍵、氫鍵（1分）分子間作用力（1分）3．3（1.5分）4．（2分）2H3BO3（1分）（B的排列近似石墨）第三題（5分）1．3SiO2＋6C＋2N2Si3N4＋6CO（1.5分）2．SiCl4＋6NH3＝Si(NH)2＋4NH4Cl（Si(NH2)4也可）（1分）3Si(NH)2Si3N4＋2NH3（1分）3．3SiCl4＋4NH3Si3N4＋12HCl（1.5分）第四題（7分）1．正交（素）晶胞（2分）2．0.71gcm·－3（3分）3．132pm（2分）第五題（12分）1．（1）2FeSO4＋6Na2O21000K；N22Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑（2分）（2）硝酸鹽的還原產物是氮氧化物（1分）（3）形成M(Fe,S)O4形式的較為牢固的固態(tài)同構異質混淆物或復鹽（1分）2．（1）2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋5H2O（2分）（2）高鐵酸鹽的熱不牢固性，稀溶液無法采用傳統(tǒng)加熱蒸發(fā)溶劑的方法濃縮（1分），同時易析出NaCl（0.5分）。經過復分解反應可獲取其他難溶性的高鐵酸鹽（0.5分）。3．（1）Fe＋8OH－－6e－＝FeO42－＋4H2O－－H2O＋e＝1/2H2＋OHFe＋2H2O＋2OH－＝3H2＋FeO42－（各1分）（2）綠色化學工藝，濃度大，成本低（1分）第六題（5分）ZnS是共價型晶體，Zn2＋2－是滿殼層結構，能隙大，電子不易激發(fā)，故無色（1分）。和S摻入的Ag＋是過渡金屬，有3d電子，在晶體中置換部分Zn2＋，造成晶體弊端，形成激發(fā)態(tài)能級，使能隙變小，電子躍遷時把紅光吸取了，電子從激發(fā)態(tài)返回基態(tài)時發(fā)出藍色熒光（2分）。其他擁有d電子的過渡金屬離子和稀土金屬離子混淆后均可使晶體發(fā)光（1分）。若想調解發(fā)光第5頁（共7頁）波長，可經過實驗測定或理論計算（計算其能隙，從而判斷發(fā)光波長）（1分），一般Cr3＋和Eu3＋發(fā)紅光，Cu＋和Al3＋發(fā)綠光，Ag＋發(fā)藍光。第七題（10分）1．A：Cl2O（2分）；B：[ClO2][AsF6]（2分）；J：OAsF3（1分）；K：Cl2（1分）2．5Cl2O＋3AsF5＝2[ClO2][AsF6]＋OAsF3＋4Cl2AsF3＋O3＝OAsF3＋O2（各1分）3．3Cl2O＋10NH3＝6NH4Cl＋2N2＋3H2O（2分）第八題（7分）1．（2分，不要求鍵角和方向，但要求畫在有孤對電子的氮原子上）2．加入HAc－NaAc緩沖液（1分）3．在20.00mL溶液中，節(jié)余的KBiI4的量為0.6000mmol因此原來錐形瓶中節(jié)余KBiI4的量為1.500mmol總KBiI4的量為3.000mmol因此錐形瓶中咖啡因的量為1.500mmol1.000g樣品中含咖啡因的量為3.750mmol因此W（咖啡因）＝0.7279。（5分）第九題（9分）A：HNCHCHCOOCH（1分）B：HN(CH2CHCOOCH)（1分）222252252C：（2分）D：（1分）E：（1分）F：（1分）（2分）第十題（9分）1．設X的化合價降n價：n(X)︰n(Na2S2O3)＝1︰n（1分）M(X)＝0.2640/(0.4880.×02868/n)＝18.86n（2分）談論得n＝7時存在合理的化學式：CrO5（2分）2．（1分）3．2CrO5＋14I－＋20H＋＝2Cr3＋＋7I2＋10H2O（1.5分）4．Cr2O72－＋4H2O2＋2H＋＝2CrO5＋5H2O（1.5分）第十一題（16分）1．(CH3)2CH－－COOH（3分）第6頁（共7頁）2．季戊四醇螺環(huán)磷酸苯酚酯（2分）3．（4分）4．（7分）第十二題（10分