2007年全国化学竞赛初赛模拟试卷（14）
第一题（7分）
1869年，俄国科学家D. I. Mendeleev发表了第一张元素周期表。他将当时已知的化学元素以原子量的递增顺序排列。1871年，Mendeleev在《俄国化学会会刊》上发表了题为《元素的自然系统及其在未发现元素性质预测上的应用》的科学论文。在这篇文章中，门捷列夫详细描述了三种未知元素的性质，并把这三种元素记为ekaboron（类硼，Eb）、ekaaluminum（类铝，Ea）和ekasilicon（类硅，Es）。在15年内，门捷列夫所有的预测得到了证实。
第一张周期表只列出了66种元素，并且其中三种是未知的。今天，周期表中有118种元素。最后一个（第118号元素）于2005年在俄国和美国的联合实验室中被发现：用Ca-48核轰击含Cf-249核的靶，出现了三个连串的α衰变。而这些衰变起始于第118号元素，它的原子质量为294。
1．Mendeleev预测的三种元素现在被称为何种元素？有趣的是，三个名字都具有地理上的溯源。
2．写出配平的核反应方程式：①合成第118号元素；②第118号元素的α衰变。
3．第118号元素属于周期表中的哪一族？用spdf记号及惰性气体元素的元素符号写出第118号元素的电子构型。
第二题（4分）
由H2和CO2合成乙醇。先用太阳能电
池电解产生H2，然后同CO2合成乙醇，其
过程如右：
1．试评价该过程的可持续性。
2．写出合成乙醇的反应方程式。
第三题（5分）
将石墨和硫酸、硝酸混合物共热，形成一种“石墨的酸式硫酸盐”，石墨平面层被部分氧化，平均每24个碳带一个单位正电荷，酸式硫酸根则嵌在石墨平面层之间。请回答：1．写出该石墨酸式硫酸盐的化学式。
2．石墨酸式硫酸盐的导电能力比石墨是增强了，还是削弱了？为什么？
3．若在石墨层间充入碱金属单质，其导电能力如何变化？为什么？
第四题（8分）
SiC具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性及较高的高温强度等特点，已成为一种重要的工程材料。其晶体具有六方ZnS型结构，晶胞参数为a＝308pm，c＝505pm，已知C原子的分数坐标为（0，0，0）和（2/3，1/3，1/2）；Si原子的分数坐标为（0，0，1/8）和（2/3，1/3，1/8）。
1．按比例画出SiC六方晶胞。
2．每个晶胞中含有SiC 个。
3．晶体中Si的堆积型式是。C填充的空隙类型是，占有率。
4．列式计算C－Si健长。
第五题（10分）
某常见金属A ，与某气体B 加热化合生成C ；取3.65g C 溶于水激烈地放出气体，所得气体经碱洗干燥后为140nL （D ，标准状况），同时得到溶液E 。向溶液E 中添加0.05mol 的硫代硫酸钠溶液，恰好完全反应生成一种白色沉淀F ，几分钟内沉淀变黑后转化为G 。向E 里加入钠盐H 得到黄色沉淀I ，该沉淀有感光性，加热到136℃和146℃分别发生相变。H 的酸性溶液中通入气体D ，使溶液颜色由无色转化为深棕色的J 。
1．写出A ～I 各物质的化学式；
2．写出C 溶于水、F 转化为G 、H 溶液颜色变化的反应方程式；
3．黄色沉淀的物质有多种结构。它的高温相有什么特殊物理化学性质？请说明之。
第六题（12分）
请解释下列问题：
1．可燃“冰”是一种沉睡海底和高寒冻土地带的一种独特新能源。提取可燃“冰”，不能不提到前苏联天然气专家契尔斯基在劳动场地那扣人心弦的一幕。事件的经过是这样的：当时，他正在指导工人把水注入天然气井中，看对产气量有何影响，结果一件意外的事件发生了。当他叫工人向一口正在出气的气井中注入20吨水后，气井突然变得沉寂了，从此不再出气。人们都抱怨契尔斯基把一口好端端的气并给断送了。为什么向气井中注水气井就断气了呢？有没有挽救的办法？契尔斯基在沉思，突然一个灵感闪现在他的心头，他果断地做出了大胆的决定，他命令工人向井里注入两吨甲醇（CH 3OH ）。不一会奇迹出现了，气井又复活了，大量的可燃气体源源不断地向外冒。大家欢呼雀跃，都称赞契尔斯基是一位足智多谋的专家。那么，气井先断气后又出气的原因何在？请你加以解释。
2．有一个旋光性的醇C 8H 12O （Ⅰ），催化加氢后得到无旋光性的醇C 8H 14O （Ⅱ），试写出（Ⅰ）和（Ⅱ）的构造式。
3．在酸性介质中，Na 2MoO 4能通过Mo －O 配位使MoO 42－
互相综合组装成大环超分子。大环超分子的组成为：Mo 176O 498(OH)32(H 2O)80。大环内外充满了H 2O ，其超分子图如右图：
取一支大试管，内盛浓度较高的硅酸钠溶液，向其中滴加饱和的氯化铵溶液时，你会发现，试管中立即出现白色胶状物，静
置片刻，你可以把试管倒过来，几乎滴水不漏。请你加以解释。
4．H 2与F 2在暗处混合就爆炸，而有关资料记载了下面两个反应方程式：
2Li ＋H 2???→?-C o 8007002LiH ……①； 2Li ＋F 2??→?高温
2LIF ……② 对于①可以理解，H 2键能大，②式反应条件是资料有误，还是另有原因？提出你的看法。
第七题（6分）
尽管目前化学家还难以用化学方法将Na＋还原，但是化学家有能力用化学方法使Na等碱金属原子接受一个电子成为Na－。金属钠在乙胺中溶解度极小，约为10－6mol/L，若在乙胺中先溶解一定量的二苯基18-冠-6醚（右图）后，钠的溶解度可以达到
0.21mol/L，成为电解质溶液。以钠为电极，通入直流电进行电解，结
果在两极都能得到金属钠。请回答下列问题：
1．写出电解过程电极上的反应离子方程式；
2．请解释，为什么电解的两种离子在溶液中没有发生反应；
3．如果电解时只有阴极析出金属钠，阳极无物质析出，溶液导电微粒有哪些？
第八题（12分）
我们知道，氧在一定条件下可以与金属元素反应生成氧化物、过氧化物、超氧化物和臭氧化物。类似于臭氧化物的其他元素的化合物，如Ba(N3)2、AgN3，还有很多。现有短周期元素A、B，都是构成蛋白质不可缺少的元素，A与B在一定条件下可以形成A2B2、A4B4、(AB)n 等系列化合物。A、B在自然界中既有游离态，又有化合态，A在自然界中游离态少于化合态，A与As在自然界中的矿床有多种，有一种矿物纯化后，在古代作用相当于今天的修正液，用于涂抹写错的文字，并形成一个成语，“信口雌黄”，即掩盖事实真相，乱说一气。请回答下列问题：
1．写出A、B的元素符号；
2．解释(AB)n为什么可以作为一维分子导线？
3．(AB)n导线能由A、B两种元素直接化合吗？
4．完成B2FAsF6＋HB3→[X]＋HF的反应方程式。写出化合物X中含B元素的阳离子的共振结构式。
5．B3－还能与金属、非金属元素形成配合物，如[Pb2(N3)6]2－、[As(N3)6]－。请画出配合物[Pb2(N3)6]2－的2个可能立体结构，并比较稳定性。
第九题（4分）
因大分子存在而引起小分子（离子）在膜两侧分布不均现象叫董南平衡。如图所示：
（a）开始时（b）平衡时
将蛋白质电解质Na n P和NaCl水溶液用半透膜分开；膜内为Na n P（浓度为c），膜外为NaCl （浓度为b），除P n－离子，其余均可以自由通过。平衡时，[Na＋]外＝b－x，[Cl－]外＝b－x，[Na
＋]
内＝nc＋x，[Cl －]
内＝x，试求x值（用b、c、n来表示）。
第十题（10分）
已知五羰基铁可与乙酸镉在一定条件下发生反应生成主要产物CdFe(CO)4(NH3)2。该产物在真空中、60℃条件下生成A。元素分析表明：A中含四种元素且含Cd 40%。物质A单体不稳定，易形成多种聚合物。例如在2，2’－联吡啶中，A以A3形式存在，A3又与溶剂形成配合物B，x射线衍射表明B中存在平面六元环，且存在金属－金属－羰基键，同时还知道，B中Fe以高度变形的八面体几何构型存在，而Cd则以四面体构型存在。回答下列问题：1．写出生成CdFe(CO)4(NH3)2的反应方程式；
2．写出A的分子式。
3．写出配合物B的结构式。
4．A还可聚合为A4，A4中有平面八元环，且只有一种金属－碳键。画出A4的结构。
第十一题（12分）
沸石分子筛是重要的石油化工催化材料。沸石是硅酸盐的一种，下图甲是一种沸石晶体结构的一部分，其中多面体的每一个顶点均代表1个A原子（A可以是Si或Al），每一条边代表1个氧桥（连接两个A原子的氧原子）。该结构可以看成是由正八面体切顶形成6个正方形和8个正六边形围成的凸多面体（称为β笼），通过六方柱笼与相邻的4个β笼相连形成的三维立体结构，如图甲所示。若以切口的四边形对接则形成图乙。请回答：
1．若将每个β笼看作一个原子，六方柱笼看作原子之间的化学键，上图可以简化成什么结构？请画出这种结构的图形。
2．若从晶体类型来看，它可以看成是以β笼为基本粒子，形成氯化钠型晶体结构。该晶胞中含有几个β笼？
3．如果图乙是一个纳米粒子，写出该纳米硅氧阴离子的化学组成；
4．如果乙图向三维空间无限顺延，写出硅氧化学式的表示式。
第十二题（10分）
化合物X的结构简式如右图所示，请以苯甲醛、丙酮、乙酸、乙醇等为
主要原料，设计路线合成X。
1．给化合物X命名；
2．用最佳方法合成X（限用具有高产率的各反应，标明合成的各个步骤）
参考答案（0714）
岁月如轮，也许还没有做好准备，就碾碎了绚烂多姿的梦想；流年似水，也许只是一个转身，就冲淡了深情相依的誓言。生活不相信眼泪，只有坚强，才能把自己从痛苦的深渊中拔出来。要始终坚信，山重水复之后，总会呈现一派柳暗花明。
女人，要学会宽容。“金无足赤，人无完人”,谁都不可能十全十美，每个人都是被上帝咬过一口的苹果。所以，不能只盯着这个丑陋的缺口，要嗅到苹果的清香。
包容他人缺点，宽容他人错误，给他解释和改正的机会。自然，宽容不是没有底线的纵容，如果他把宽容视为懦弱，肆意践踏，就可以紧闭门扉，将之拒绝在宽容的门外。
女人，要懂得爱自己。工作重要，但不要为了争名夺利，身心俱疲；家人重要，但不要为了家人，失去自我。懂得做一只精瓷小碗，让人珍惜惹人疼；不要做一只粗瓷大碗，所有的粗活重活都抢着干。
不懂得爱自己的女人往往最可怜，倾其所有，最后却一无所有。张爱玲说：越是不爱自己，越是没人爱你。确实，如果连自己都不懂得爱自己，还怎么奢望别人爱你？
女人，要有一颗善良的心。张爱玲说：打扮得再美，穿得再昂贵，那只是个幌子，用善良做的外衣才是真的美。
第一题（7分）
1．类硼：Sc、类铝：Ga、类硅：Ge（2分）
2．48Ca＋249Cf→294118＋3n 294118→282112＋3α（各1.5分）
3．0族（1分）[Rn]5f146d107s27p6（1分）
第二题（4分）
1．①使用清洁能源；②一碳化学的典范工艺，减轻CO2对环境的压力；③绿色化学成分高。（各1分）
2．2CO2＋6H2?
?一定条件C2H5OH＋3H2O（1分）
?
?→
第三题（5分）
1．[C24]＋HSO4－（1.5分）
2．导电性可能减弱。因为破坏了大π键的整体性，并且出现两类载流子（自由电子与离子）共存一体的混合体系，两者因静电作用，相互牵制。（2分）
3．增强，增加了自由电子数。（1.5分）
第四题（8分）
1．（2分）
2．2（1分）
3．六方最密堆积四面体空隙50%（各1分）
4．(1－5/8)c＝189pm（2分）
第五题（10分）
1．A：Ag B：F2C：AgF2D：O2E：AgF
F：Ag2S2O3G：Ag2S H：AgI I：NaI J：NaI3（各0.5分）
2．4AgF2＋2H2O＝4AgF＋4HF＋O2↑Ag2S2O3＋H2O＝Ag2S＋H2SO4
6I－＋O2＋4H＋＝2I3－＋2H2O（各1分）
3．碘化银的高温相特征性质就是它作为固体导体。AgI是常用的高温固体导体。固体导体现在应用越来越广泛。小型的锂电池、氢氧原电池、钠硫电池、汽车尾气净化器中都用到了固体导体。（2分）
第六题（12分）
1．将水灌入井中，水结成冰，把可燃气冰结起来，故不出气了；灌入甲醇后，甲醇与冰中水之间形成的异分子间氢键比冰水及甲醇之间的同分子间氢键都强，破坏冰的结构。（3分）
2．Ⅰ：Ⅱ：
3．硅酸钠溶胶中存在大量超分子胶粒，滴加氯化铵溶液后，加速了胶粒表面羟基与水解产物NH3、NH4＋之间的氢键作用，使得胶粒进一步立体组装成更大的超级分子，形成凝胶。（3分）4．资料没有错。因为生成的LiF是高熔点离子化合物，只有保证金属及全部在气态中与氟才能完全反应，不至于残留在LiF晶体内部。（3分）
第七题（6分）
1．阳极：Na －－e －＝Na ；阴极：Na ＋＋e －＝Na （各1分）
2．阳离子与冠醚形成配合物，被嵌在冠醚穴中，Na 被溶剂所包围着，均被囚禁，
可望不可及，所以不反应。（2分）
3．根据电性守恒原则，平衡Na ＋的不是某种元素或原子团的微粒，那只有电子了。所以导电的微粒有钠正离子与溶剂化电子，即电子盐。即：
Na
（s ）＋nL
Na ＋(L)＋e －(溶剂化)
[Na(L)n ]＋[e(溶剂化)]－（电子盐）（2分）
第八题（12分）
1．A ：S B ：N （各1分）
2．硫氮原子可先各自提供两个单电子形成σ键，尔后每个S 原子再提供一对3p 孤电子与每个N 原子提供的2p 单电子，侧面重叠，形成πn
n
32键，在电场力作用下，π键中的部分电子
可以在一维通道中定向迁移而导电，如图
。（2.5分）
3．不能。N 2分子内部的键能比(SN)n 大得多，当外化学键破坏，(SN)n 内部的化学键早已不复存在。（2分）
4．N 2FAsF 6＋HN 3＝[N 5]＋[AsF 6]－＋HF （1.5分）
（1.5分）
5．甲： 乙：，乙比甲要稳定（2.5分）
第九题（4分）
Na ＋
、Cl －
进出膜速率应相等v 进＝k 进[Na ＋
]外·[Cl －
]外 v 出＝k 出[Na ＋
]内·[Cl －
]内 因v 进＝v 出 k 进＝k 出。所以[Na ＋
]外·[Cl －
]外＝[Na ＋
]内·[Cl －
]内（2分） (b －x)2＝(nc ＋x)x ，所以x ＝b 2/(nc ＋2b) （2分）
第十题（10分）
1．Fe(CO)5＋Cd(Ac)2＋2NH 3＋H 2O ＝CdFe(CO)4(NH 3)2＋CO 2＋2HAc （2.5分） 2．CdFe(CO)4（2.5分）
3．（3分）
4．（2分）
第十一题（12分）
1．
（3分，复杂源于简单，简单孕育复杂。由复杂到简单，将
的抽象概
括，这样佛石图就转化为金刚石结构的一部分）
2．8（2分，氯化钠晶体是面心结构，用代替氯和钠元素，这样氯化钠晶体就转化为
沸石晶体结构）
3．[Si 192O 432]96－（4分，一个
有36条棱边：6个分立的四边形，新切出的，加上原来
八面体的自身12条棱边；每个棱心一个氧，加上24个顶：每个顶上外伸一个氧原子，顶心一
个硅；故有60个O ，24个Si ，通过三个切口与其他对接，构成纳米粒子立方体的边，这
样每个
有三个四边形须接过去，硅原子数不变，氧原子数减半，即12/2＝6。因此，图乙
纳米粒子中硅原子数24×8＝192个，氧原子数(60－6)×8＝432个。）
4．SiO 2（3分，乙图向三维空间无限顺延，此时乙图只是一个晶胞，似乎难以想象与表达。
此时不妨退回到最基本点，由硅氧四面体出发
，氧全方位与硅共享，可推知其化学式。）
第十二题（10分）
1．2，6－二苯基环己甲醇（1分）
2．CH 3COOH ??
→?P Cl /2ClCH 2COOH ???????→?O
H NaOH NaCN 2
/)2(;)1(CH 2(COONa)2 ?????→?4
252/SO H OH H C CH 2(COOEt)2
－CHO ＋CH 3COCH 3??→
?-
OH ????→
?22)(COOEt CH
????????→
?-?+
-2
2,)3()2(;,)1(CO H O H O H ；????→?-HCl
Hg Zn /??→?EtOH
??→?4
LiAlH X （9分）
2008高中化学竞赛初赛模拟试卷（18） 第一题（9分） 光气学名“碳酰氯”，化学式COCl 2，是窒息性毒剂之一。 1．光气化学性质活泼，具有酰卤的典型反应，易发生水解、氨解和醇解。 （1）光气与足量乙醇反应所得产物的化学名称是【 】； （2）光气与足量氨气反应的化学方程式【 】； （3）足量苯在AlCl 3催化剂作用下与光气反应所得产物的结构简式【 】； （4）光气与苯胺分两步反应可得异氰酸苯酯，中间产物的结构简式是【 】，异氰酸苯酯的结构简式是【 】。 ．是一种稳定的白色结晶体，熔点为～℃，沸点为～℃。可在一定条件下分解产生3mol 光气，所以又被称为“三光气”。工业上可以利用碳酸二甲酯的氯代反应制备BTC 。BTC 的反应活性与光气类似，可以和醇、醛、胺、酰胺、羧酸、酚、羟胺等多种化合物反应，因此低毒性的BTC 在化学反应中完全可替代剧毒（被禁用）的光气合成相关的化工产品。 （1）BTC 分子中所有氯原子都等价，试写出结构简式
（2）除毒性外，BTC 比光气还有什么优点？ （2） 第二题（10分） 电解食盐溶液的氯碱生产技术，已由传统的隔膜法变革为离子膜法高新技术。这种技术进步，如下表所示： 表1 产品液碱质量比较 项目 离子膜法 ??? ? ??液碱产品电解即得的 隔膜法 ??? ? ??成品电解碱液电解先得的半 隔膜法 ??? ? ??的碱液产品脱盐浓缩后 NaOH% 35（已有50%的报道） 10～12 30 NaCl% 0.0025 14～16 4 Na 2CO 3% 0.02 （一般不计量） 1 项 目 离子膜法 隔膜法 电解用电 度/吨 2160 2600 蒸汽用电 度/吨 80 700 隔膜法和离子膜法新技术中所用的膜有本质区别。前者是有条件地阻止阴、阳极电解产 物相混合的多孔石棉隔膜。后者由阳离子交换树脂（几类氟碳树脂）组成，树脂的高分子骨 架上接有能电离出H ＋而可与Na ＋ 等阳离子交换的离子交换基团—SO 3H 、—COOH ，所以是一类厚度虽仅0.l ～0.5mm ，但一般只允许溶液中的阳离子在膜中通过，更不能自由通过气体或液体的阳离子交换膜。 1．在所给离子膜法电解食盐溶液示意图中的括号内，填写开始电解时进入电解槽用作电解液的液体A 、B 的组成名称，以及电解产出气体C 、D 的化学式。 2．离子膜法电解槽的极间距，由于膜在电极间的结构紧凑而远小于隔膜法电解槽，这将如何影响能耗？ 3．传统隔膜法的阴极电解碱液，它所含NaOH 的质量分数，为什么只能控制得低些？
2010年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛 （第二十届天原杯）初赛试题 说明：1．本卷分两部分，共32小题。满分为130分，考试时间为90分钟。 2．可能用到的相对原子质量：H-1 C -12 N-14 O-16 Mg-24 S-32 K-39 Ca-40 Ba-137 第一部分 (共100分) 一．选择题（本大题包括14小题，每小题2分，共28分。每小题只有一个选项符合题意，请将正确选项的字母填在该题后的括号内） 1．我们生活在绚丽多彩的物质世界里，下列色彩是由化学变化呈现出来的是 （ ） A ．雨后的彩虹 B ．夜晚的霓虹灯 C ．节日的礼花 D ．彩色的图画 2下列物质中，属于纯净物的是 ( ) A ．空气 B ．石油 C ．沼气 D ．干冰 3．人们常说“墙内开花墙外香”，这句话的科学本意揭示了 ( ) A ．分子间有间隙 B ．分子的质量和体积都很小 C ．分子总是在不断运动着 D ．分子是保持物质化学性质的最小粒子 4．2009年世界气候大会在丹麦首都哥本哈根举行，旨在控制大气中二氧化碳、甲烷和其他造成“温室效应”的气体的排放，将温室气体的浓度稳定在使气候系统免遭破坏的水平上。控制二氧化碳排放，更需要从人人做起，“低碳生活”有望成为新的时尚流行全球。“低碳生活”是指生活作息时所耗用能量要减少，从而减低碳特别是二氧化碳的排放。下列不属于“低碳生活”方式的是 ( ) A ．多用电邮、QQ 等即时通讯工具，少用传真打印机 B ．乘地铁上下班 C ．将呼吸产生的二氧化碳用石灰水吸收 D ．吃天然食品、穿棉质服装 5．中国科学家以二氧化碳和金属钠为原料，在一定条件下制得了金刚石，化学方程式为： 3CO 2+4Na ===== xR + C （金刚石），则x 、R 为 ( ) A ．1、Na 2CO 3 B ．2、Na 2CO 3 C ．4、Na 2CO 3 D ．2、Na 2O 2 6．下列对相关实验现象的描述正确的是 ( ) A ．把银片浸入硫酸铜溶液一段时间后取出，银片表面覆盖一层红色物质 B ．在稀硫酸中滴加紫色石蕊试液后溶液变红 C ．硫在空气中燃烧产生蓝紫色火焰 D ．棉纱线灼烧会产生烧焦羽毛味 7．把分别盛有甲、乙、丙气体的试管倒插入盛有水的烧杯中，一段时间后，观察到如图所示的 现象，对甲、乙、丙气体的分析正确的是 ( ) A ．甲、乙、丙气体都易溶于水 B ．乙气体比甲气体更易溶于水 C ．可以采用排水集气方法收集丙气体 D ．不可以用排空气方法收集甲气体 -1- 8．20℃时，NaCl 溶解于水的实验数据如下表。则下列叙述正确的是 ( ) 470℃ 80 MPa
2021年高中化学竞赛预赛试卷 一、选择题（单选，本题包括11小题，每题3分，共33分）1．下列分子中为非极性分子的是（） A．H 2O B．CH 4 C．HBr D．CsCl 2．下列化合物中为离子型化合物的是（） A．MgF 2B．SiH 4 C．CO 2 D．BrCl 3．下列离子核外电子排布正确的是（） A．Fe3+ 3d34S2B．Cr3+ 3d 2 C．Cu2+ 3d10D．Mn2+ 3d5 4．请推测下列溶液中具有最低解离度的是（） A．0.1 mol/L HCl B．0.01 mol/L HCl C．0.1 mol/L HF D．0.01 mol/L HF 5．酸性溶液中通入H 2 S气体，不产生硫化物沉淀的离子是（） A．Zn2+B．Sn2+C．Bi3+D．Cd2+ 6．298K时，反应N 2(g)+ 3H 2 (g)2NH 3 (g)的正反应是放热反应。在密闭容器中， 该反应达平衡时，若加入稀有气体，会出现（） A．平衡右移，氨的产量增加B．平衡状态不变C．平衡左移，氨的产量减少D．正反应速率加快 7．在XeF 2 分子中，Xe采取的杂化类型是（）
A ．sp B ．sp 3 C ．sp 3d D ．sp 3d 2 8．下列含氧酸根离子中，具有环状结构的是（ ） A ．B 3O 75ˉ B ．Si 3O 96ˉ C ．P 3O 105ˉ D ．S 4O 62ˉ 9．下列各组物质中，哪一组有较好的低温效果（ ） A ．冰 B ．冰 ＋ 食盐 C ．冰 ＋ 食盐 ＋ CaCl 2 D ．冰 ＋ 食盐 ＋ CaCl 2·6H 2O 10．对下列化合物有关物理性质的比较，给出的结论错误．．的是（ ） (CH 3)3C －OH (CH 3)3C －Cl ① ② ③ ④ A ．偶极矩①＞② B ．熔点②＞① C ．沸点④＞③ D ．水溶性③＞④ 11．对下列化合物结构与性质描述正确的是（ ） NH O OH OH O O O O O H N H 2 ① ② A ．①和②不是同分异构体 B ．①和②均具酸性和碱性 C ．①和②均可与溴水作用 D ．①和②均可发生水解反应 二、填空题（本题包括10小题，含21空格，每空2分，共42分） 12．请给出化合物Pb 3O 4中各元素的氧化数（态）_______________。
第28届中国化学奥林匹克初赛试题及标准答案 第1题（6分）合成氨原料气由天然气在高温下与水和空气反应而得。涉及的主要反应如下：（1）CH4(g)＋H2O(g)→CO(g)＋3H2(g) （2）2CH4(g)＋O2(g) →2CO(g)＋4H2(g) （3）CO(g)＋H2O(g) →H2(g)＋CO2(g) 假设反应产生的CO全部转化为CO2，CO2被碱液完全吸收，剩余的H2O通过冷凝干燥除去。进入合成氨反应塔的原料气为纯净的N2和H2。 1－1 为使原料气中N2和H2的体积比为1：3，推出起始气体中CH4和空气的比例。设空气中O2和N2的体积比为1：4，所有气体均按理想气体处理。 1－2 计算反应（2）的反应热。已知： （4）C(s)＋2H2(g) →CH4(g) ΔH4＝－74.8 kJ·mol－1 （5）C(s)＋1/2O2(g) →CO(g) ΔH5＝－110.5 kJ·mol－1 1－14份N2，需12份H2；4份N2由空气引入时，同时引入l份O2。 由反应(2)和(3)，l份O2需2份CH4，产生6份H2； 另外的6份H2由反应(l)和(3)提供，再需要6/4份CH4； 因此，起始体系中CH4和O2的比例为3.5:1，故CH4和空气的比例为3.5:5，即7:10。1－2 反应(5)×2－1反应(4)×2，得反应(2)，(2)的反应热： ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1×2－(－74.8 kJ·mol－1×2)＝－71.4 kJ·mol－1 第2题（5分）连二亚硫酸钠是一种常用的还原剂。硫同位素交换和顺磁共振实验证实，其水溶液中存在亚磺酰自由基负离子。 2－1 写出该自由基负离子的结构简式，根据VSEPR理论推测其形状。 2－2 连二亚硫酸钠与CF3Br反应得到三氟甲烷亚磺酸钠。文献报道，反应过程主要包括自由基的产生、转移和湮灭（生成产物）三步，写出三氟甲烷亚磺酸根形成的反应机理。 2－1 ·SO－ 2角型或 V 型 2－2 －O2S—SO－ 2→－O2S·＋·SO－ 2 CF3Br＋·SO－ 2→·CF3＋BrSO－ 2 －O 2S·＋·CF3→F3CSO－ 2 第3题（6分）2013年，科学家通过计算预测了高压固态氮的一种新结构：N8分子晶体。其中，N8分子呈首尾不分的链状结构；按价键理论，氮原子有5种成键方式；除端位以外，其他氮原子采用3种不同类型的杂化轨道。 3－1画出N8分子的Lewis结构并标出形式电荷。写出端位之外的N原子的杂化轨道类型。3－2 画出N8分子的构型异构体。 3－1 3－2
2008 年全国化学竞赛(初赛)试题 第1 题(14 分) 1-1 EDTA 是乙二胺四乙酸的英文名称的缩写，市售试剂是其二水合二钠盐。 ( 1)画出EDTA 二钠盐水溶液中浓度最高的阴离子的结构简式。 2) Ca(EDTA) 2溶液可用于静脉点滴以排除体内的铅。写出这个排铅反应的化学方 程式(用 Pb2+表示铅)。 3)能否用 EDTA 二钠盐溶液代替 Ca(EDTA) 2溶液排铅？为什么？ 1-2 氨和三氧化硫反应得到一种晶体，熔点205o C ，不含结晶水。晶体中的分子有一个三重 旋转轴，有极性。画出这种分子的结构式，标出正负极。 1-3 Na2[Fe(CN)5(NO)] 的磁矩为零，给出铁原子的氧化态。 Na2[Fe(CN) 5(NO)] 是鉴定S2的试剂，二者反应得到紫色溶液，写出鉴定反应的离子方程式。 11 1-4 CaSO4 ? 2H2O 微溶于水，但在 HNO 3 ( 1 mol L 1)、HClO 4 ( 1 mol L 1)中可溶。写出能够解释 CaSO4 在酸中溶解的反应方程式。 1 1-5 取质量相等的 2 份 PbSO4 (难溶物 )粉末，分别加入 HNO3 ( 3 mol L 1) 和 HClO4 ( 3 mol L 1)，充分混合， PbSO4在 HNO3 能全溶，而在 HClO 4中不能全溶。简要解释PbSO4在 HNO 3 中溶解的原因。 1-6 X 和 Y 在周期表中相邻。 CaCO3 与 X 的单质高温反应，生成化合物 B 和一种气态氧化物；B 与 Y 的单质反应生成化合物 C 和 X 的单质； B 水解生成 D；C 水解生成E，E 水解生成尿素。确定 B、C、D、 E、X 和 Y。 第2题(5 分) 化合物 X 是产量大、应用广的二元化合物，大量用作漂白剂、饮水处理剂、消毒剂等。年产量达 300 万吨的氯酸钠是生产 X 的原料， 92%用于生产 X —在酸性水溶液中用盐酸、二氧化硫或草酸还原。此外，将亚氯酸钠固体装柱，通入用空气稀释的氯气氧化，也可生产 X。 X 有极性和顺磁性，不形成二聚体，在碱性溶液里可发生歧化反应。 2-1 写出 X 的分子式和共轭π键( n m )。
高中化学竞赛初赛试题 考试限时：150分钟试卷满分：150分 第I卷（选择题，共70分） 一、（本题包括14小题，每小题5分，共70分。每小题可能有1或2个选项符合题意，若有2个正确选项，只选1个且正确给2分，多选、错选都给0分。请将答案填写在第I卷答题表中） 第Ⅰ卷答题表 1、2008年诺贝尔化学奖授予了钱永键等三位科学家，以 表彰他们在发现和研究绿色荧光蛋白质（简称GFP）方面 做出的卓越贡献。生色团是GFP发出荧光的物质基础，也 是GFP结构中的一个重要组成部分，多管水母中GFP生 色团的化学结构如下图，该生色团中的肽键数为（） A．2 B．3 C．4 D．5 2、向三份均为100mL2mol/LNaHCO3溶液中，分别加入0.2g冰醋酸、0.1gCa(OH)2、0.3gNaAlO2固体（忽略溶液体积变化），则溶液中CO32－物质的量浓度的变化依次为（） A．减小、减小、增大 B.减小、增大、增大 C．增大、减小、减小 D.减小、减小、减小 3、已知：⑴Al(OH)3的电离方程式为：AlO2－+H＋+H2O Al(OH)3Al3＋+3OH－；⑵无水AlCl3晶体的沸点为182.9℃，溶于水的电离方程式为：AlCl3＝Al3＋＋3Cl－；⑶PbSO4难溶于水，易溶于醋酸钠溶液，反应的化学方程式为：PbSO4＋2CH3COONa＝Na2SO4＋(CH3COO)2Pb。下列关于Al(OH)3、AlCl3和(CH3COO)2Pb的说法中正确的是（） A．均为强电解质B．均为弱电解质 C．均为离子化合物D．均为共价化合物 4、甲、乙、丙、丁都是第三周期元素形成的单质，下列叙述正确的是( )
高中化学竞赛初赛试卷（13） （时间：3小时满分：100分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 满分 4 6 8 7 15 7 11 12 16 14 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－ La Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds La系 La 138.9 Ce 140.1 Pr 140.9 Nd 144.2 Pm 144.9 Sm 150.4 Eu 152.0 Gd 157.3 Tb 158.9 Dy 162.5 Ho 164.9 Er 167.3 Tm 168.9 Tb 173.0 Lu 175.0 第一题（4分） 有人受中国传统“水烟筒”的启发，利用其工作原理，设计出了一个特殊的烟斗。内 盛Cu(NH3)2Ac溶液（专业商店有售），当吸烟时，烟气通过烟斗发生如下反应： Cu(NH 3)2Ac＋CO＋NH3Cu(NH3)3Ac·CO ΔH＜0 1．物质Cu(NH3)2Ac为配合物，其名称为。 2．用这种特殊烟斗除去CO的实验原理为。 3．用久后的Cu(NH3)2Ac又可送专业商店回收再生。适宜再生的条件是什么？ 第二题（6分） 当邻苯二甲酸氯在苯中用三氯化铝处理时，得到内酯A，而不是邻二苯甲酸苯。 已知邻苯二甲酸氯以另一种形式存在，其中两个氯原子连在一个碳原子上，试向这种酰氯的结构和内酯A的最可能结构。
第1题（4分） 2004年2月2日，俄国杜布纳实验室宣布用核反应得到了两种新元素X 和Y 。X 是用高能48Ca 撞击Am 24395靶得到的。经过100微秒，X 发生α-衰变，得到Y 。然后Y 连续发生4 次α-衰变，转变为质量数为268的第105号元素Db 的同位素。以X 和Y 的原子序数为新元素的代号（左上角标注该核素的质量数），写出上述合成新元素X 和Y 的核反应方程式。 答案： Am 24395+ 4820Ca = 288115+3n （2分）不写3n 不得分。答291115不得分。 288115 = 284113 + 4He （2分） 质量数错误不得分。 4He 也可用符号α。 （答下式不计分：284113-44He = 268105或268105Db ）（蓝色为答案，红色为注释，注释语不计分，下同） 第2题（4分）2004年7月德俄两国化学家共同宣布，在高压下氮气会发生聚合得到高聚氮, 这种高聚氮的N-N 键的键能为160 kJ/mol (N 2的键能为942 kJ/mol)，晶体结构如图所示。在这种晶体中，每个氮原子的配位数为 ；按键型分类时，属于 晶体。这种固体的可能潜在应用是 ，这是因为： 。 答案： 3 原子晶体 炸药（或高能材料） 高聚氮分解成N 2释放大量能量。（各1分） 第3题（6分）某实验测出人类呼吸中各种气体的分压/Pa 如下表所示： 3－1 请将各种气体的分子式填入上表。 3－2 指出表中第一种和第二种呼出气体的分压小于吸入气体分压的主要原因。 答案： 姓名学校赛场报名号赛区省市自治区
（每空1分，共4分） 呼出气中的N2的分压小于吸入气中的分压的主要原因是呼出气中的CO2和水蒸气有较大分压，总压不变，因而N2的摩尔分数下降（1分）；呼出气中的O2的分压小于吸入气中的分压的主要原因是吸入的O2被人体消耗了。（1分）（共2分） 第4题（15分）在铜的催化作用下氨和氟反应得到一种铵盐和一种三角锥体分子A（键角102o，偶极矩0.78x10-30 C·m；对比：氨的键角107.3o，偶极矩4.74x10-30 C·m)； 4-1 写出A的分子式和它的合成反应的化学方程式。 答案：NF3（1分）4NH3 + 3F2 = NF3 + 3NH4F（1分）（共2分） 4-2 A分子质子化放出的热明显小于氨分子质子化放出的热。为什么？ 答案：N-F 键的偶极方向与氮原子孤对电子的偶极方向相反，导致分子偶极矩很小，因此质子化能力远比氨质子化能力小。画图说明也可，如： （1分） 4-3 A与汞共热，得到一种汞盐和一对互为异构体的B和C（相对分子质量66）。写出化学方程式及B和C的立体结构。 答案： 2NF3 +2Hg = N2F2 + 2HgF2（1分） (14+19)X2=66（每式1分）（共3分） 4-4 B与四氟化锡反应首先得到平面构型的D和负二价单中心阴离子E构成的离子化合物；这种离子化合物受热放出C，同时得到D和负一价单中心阴离子F构成的离子化合物。画出D、E、F 的立体结构；写出得到它们的化学方程式。 答案： D E F （每式1分） 2 N2F2 + SnF4 = [N2F+]2[SnF6]2-（1分） [N2F+]2[SnF6]2- = [N2F] +[SnF5]- + N2F2 （1分）（共5分） 4-5 A与F2、BF3反应得到一种四氟硼酸盐，它的阳离子水解能定量地生成A和HF，而同时得到的O2和H2O2的量却因反应条件不同而不同。写出这个阳离子的化学式和它的合成反应的化学方程式，并用化学方程式和必要的推断对它的水解反应产物作出解释。 答案： 阳离子的化学式为NF4+。（1分） NF3 + F2 + BF3 = NF4+BF4-（1分） NF4+水解反应首先得到HOF （否则写不出配平的NF4+水解反应）:
2020年全国化学竞赛初赛模拟试卷 （时间：3小时 满分：100分） 题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 满 分 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 α－Al 2O 3既难溶于酸、也难溶于碱，但高温下与某盐反应可转化为可溶物；所得产物溶于适量水可结晶得到明矾。写出熔解α－Al 2O 3的反应方程式。 第二题（4分） 将一小块具有规则形状的胆矾晶体投入某温度下的饱和硫酸铜溶液中，甲、乙同学都观察到晶体未发生变化。甲同学认为：根据现象说明未发生晶体的溶解和结晶。乙同学认为：虽然未观察到晶体的变化，但存在溶解和结晶的动态平衡。你同意哪一位同学的分析？请设计2个实验实验证明。 第三题（7分） 氯代有机物通过各种途径进入到环境后会对生态环境和人体健康产生极大的危害。利用电化学方 法去除氯代芳烃污染物是极具应用前景的方法之一。某研究小组以Ag ＋ 为媒质作用进行间接电化学氧 化，对大多数氯代芳烃的去除率都可达到99%以上。具体过程为Ag ＋ 在阳极转化为A ，A 与水反应生成具有高度活性的自由基B ，B 攻击氯代芳烃分子，并最终将其氧化 1．写出电极反应方程式； 2．写出A →B 的反应方程式； 3．以五氯苯酚为例，写出B 将其氧化的方程式； 4．Ag ＋用于氯代芳烃处置的缺点除费用高外，还有1个不足之处是什么？ 第四题（6分） 氮化碳结构如右图，其中β－氮化碳硬度超过金刚石晶体，成为首屈一指的超硬新材料。 1．写出氮化碳的化学式； 2．指出氮化碳的晶体类型； 3．请在右图中用粗线画出两种二维晶胞。 第五题（8分） 二亚胺X （结构如右图）广泛地用于聚氨酯、聚酯及聚氨酯塑料的生产，也用于医药、农药、生物化工等领域。其合成方法如下： A ??→?+2COCl B ??→?-HCl C ??→?缩合X 1．X 中两个苯环是否共平面，为什么？两个苯环对位4个碳原子是否共直线，为什么？
2008高中化学竞赛初赛模拟试卷（26） 第一题（11分） 图为不饱和烃uSat与氢卤酸HX反应的自 由能线图，TSi表示反应步骤的过渡态。某实验 室经过测定知8.56g uSat液体在室温下与足量 HX反应，测得吸收HX气体2.27mL，反应产率 接近99％。uSat是Diels－Alder反应的亲二烯体， 与1,3－丁二烯反应的产物中无内外型（endo & exo）异构体出现。 1．由图可以判断uSat是烯烃还是炔烃？ 2．图中哪一步是速率决定步骤，ΔG?表示什 么含义。 3．用立体结构式表示，写出反应的立体化 学过程并单独描绘出TS的立体结构。 第二题（12分） 开关性系统一直是超分子化学所研究目标，美国加州大学圣地歌分校的研究人员曾经发现1,2－二芳基取代的尿素与苯的硝基取代产物（A和B）可以形成可逆性还原反应。以1,2－二苯基尿素（简写为DPU，1,2－D i p henyl u rea）为例，在溶剂DMF中，A与DPU未观察到任何相互作用，但当A被还原为自由基离子后却与DPU有强的作用（K＝105 M－1，DMF）。B在被还原后同样与DPU有强的相互作用，这一点已经被循环伏安法所证实。A的HNMR显示有三种不同化学环境的H，B则只有一种。 1．请问DMF属于哪类溶剂，为何本实验选用此类溶剂？ 2．以结构式表示，写出A、B与DPU相互作用的原因。 3．请写出A、B两还原电对的Nernst方程表达式。 4．写出K的表达式。 第三题（7分） 某碘取代连苯M在Cu2O的存在下可以得到N，虽然产量不高，但却不失为一种合成B的方法，B可以简单认为没有芳香性。取0.387g M反应后得到0.094g N，产率约为65％。请写出最合理的M得到N的结构式，并给出推理过程。
高中化学竞赛初赛试卷（12） （时间：3小时满分：100分） 第一题（5分） 1．陶瓷表面有一层绚丽多彩的釉，加工方法是在普通釉中加入一些金属元素，控制烧制时空气的用量（即氧用量）即可得到不同的颜色。若空气不足，铁、铜、锰元素形成的化合物呈现的颜色分别是 A 蓝或绿、红、黑褐 B 红或黄、蓝、紫褐 C 蓝或绿、蓝、黑褐 D 红或黄、红、紫褐 2．能源是当今社会发展的三大支柱之一，是制约国民经 济发展的瓶颈。有专家提出：如果对燃料燃烧产物如CO2、 H2O，N2等利用太阳能让它们重新组合，使之能够实现（如右 图），那么，不仅可以消除对大气的污染，还可以节约燃料， 缓解能源危机。在此构想的物质循环中太阳能最终转化为 A 化学能 B 热能 C 生物能 D 电能 3．重氮甲烷的分子式为CH2N2，能与具有酸性的有机物发生化学反应，例如：CH3COOH＋CH2N2→CH3COOCH3＋N2。已知下列化合物都能和CH2N2反应，则其中生成的有机物不属于酯类的是 A C6H5SO2OH B C6H5OH C C6H5CHO D C6H5COOH 4．地壳岩石中含有很多种复杂的硅酸盐，象花岗石里的正长石（KAlSi3O8）在长期风化，进行复杂的变化后，能生成以下物质 A 石灰石、沸石和硅酸钾 B 高岭土、硅酸和碳酸氢钾 C 滑石粉、刚玉和硝酸钾 D 粘土、砂和无机盐 5．在一定条件下，可逆反应2A（气）＋B（气）nC（固）＋D（气）达平衡。若维持温度不变，增大压强，测得混合气体的平均相对分子质量不发生改变，则下列说法
正确的是 A 其他条件不变，增大压强，平衡不发生移动 B 其他条件不变，增大压强，混合气体的总质量不变 C 该反应式中n值一定为2 D 原混合气体中A与B的物质的量之比为2︰1，且2M（A）＋M（B）＝3M（D）（其中M表示物质的摩尔质量） 第二题（7分） 1mol气态钠离子和1mol气态氯离子结合生成1mol氯化钠晶体所释放出的热能为氯化钠晶体的晶格能。 1．下列热化学方程式中，能直接表示出氯化钠晶体晶格能的是。 A．Na＋（g）＋Cl－（g）＝NaCl（s）ΔH B．2Na（s）＋Cl2（g）＝2NaCl（s）ΔH1 C．Na（s）＝Na（g）ΔH2 D．Na（g）－e－＝Na＋（g）ΔH3 E．Cl2（g）＝2Cl（g）ΔH4 F．Cl（g）＋e－＝Cl－（g）ΔH5 2．写出ΔH与ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4、ΔH5之间的关系式。 氧化亚铁晶体结构跟氯化钠晶体结构相似，则： 3．设问伏加德罗常数值为N A，若氧化亚铁的密度为ρg/cm3，则氧化亚铁晶体中二价铁离子与氧离子之间最近距离是cm（用代数式表示）。 4．若氧化亚铁晶体中有3n个二价铁离子被2n个三价铁离子所替代，该晶体中氧离子的数目将（填“减少”、“增多”或“保持不变”）；其晶体密度（填“减少”、“增多”或“保持不变”）。 第三题（11分） 化学反应的范畴极其广泛，为了研究化学反应，探讨化学反应规律，人们从不同角度将化学反应分为：氧化还原反应、离子反应、复分解反应、有机反应、……。试根据下列反应的不同要求分别写出反应的方程式。 1．亚硝酸钠（NaNO2）外观类似于食盐，有咸味，误食易造成中毒。试写出NaNO2在酸性条件下氧化FeCl2的离子方程式。 2．已知大理石与FeCl3溶液混合有气体产生，写出反应的化学方程式。 3．高温下Na2O2固体与NaCrO2固体可发生氧化还原反应，写出化学方程式。 4．某废水处理站处理含氮废水包括以下两个步骤：在细菌作用下，通空气氧化废水中的铵，使其成为硝酸根离子；在酸性介质中用甲醇处理硝酸根离子作用，转化为无害气体。写出这两个反应的离子方程式。 5．新型自来水消毒剂ClO2可由KClO3在H2SO4存在下与甲醇反应制备。写出反应的化学方程式。
1-3该离子是（）。
A.质子酸 B.路易斯酸 C.自由基 D.亲核试剂 2003年5月报道，在石油中发现了一种新的烷烃分子，因其结构类似于金刚石，被称为“分子钻石”，若能合成，有可能用做合成纳米材料的理想模板。该分子的结构简图如下： 1-4该分子的分子式为； 1-5该分子有无对称中心？ 1-6该分子有几种不同级的碳原子？ 1-7该分子有无手性碳原子？ 1-8该分子有无手性？ 第2题（5分） 羟胺和用同位素标记氮原子（N﹡）的亚硝酸在不同介质中发生反应，方程式如下： NH2OH+HN﹡O2→A+H2O NH2OH+HN﹡O2→B+H2O A、B脱水都能形成N2O，由A得到N﹡NO和NN﹡O，而由B只得到NN﹡O。 请分别写出A和B的路易斯结构式。 第3题（8分） X-射线衍射实验表明，某无水MgCl2晶体属三方晶系，呈层形结构，氯离子采取立方最密堆积（ccp），镁离子填满同层的八面体空隙；晶体沿垂直于氯离子密置层的投影图如下。该晶体的六方晶胞的参数：a=363.63pm,c=1766.63pm;p=2.53g·cm-3。 3-1 以“”表示空层，A、B、C表示Cl-离子层，a、b、c表示Mg2+离子层，给出三方层 型结构的堆积方式。
3-2计算一个六方晶胞中“MgCl2”的单元数。 3-3 假定将该晶体中所有八面体空隙皆填满Mg2+离子，将是哪种晶体结构类型？ 第4题（7分） 化合物A是一种热稳定性较差的无水的弱酸钠盐。用如下方法对其进行分析：将A与惰性填料混合均匀制成样品，加热至400℃，记录含A量不同的样品的质量损失（%），结果列于下表： 利用上述信息，通过作图，推断化合物A的化学式，并给出计算过程。 第5题（10分） 甲苯与干燥氯气在光照下反应生成氯化苄，用下列方法分析粗产品的纯度：称取0.255g 样品，与25mL 4mol·L-1氢氧化钠水溶液在100 mL圆底烧瓶中混合，加热回流1小时；冷至室温，加入50 mL20%硝酸后，用25.00mL 0.1000mol·L-1硝酸银水溶液处理，再用0.1000mol·L-1NH4SCN水溶液滴定剩余的硝酸银，以硫酸铁铵为指示剂，消耗了6.75 mL。
全国高中学生化学竞赛初赛试题 考试时间：3小时 第1题（1分） （1）金属锰可以用四氧化三锰为原料通过铝热法来制备。试写出配平的化学方程式。 （2）CS2是一种有恶臭的液体，把它滴入硫酸酸化的高锰酸钾水溶液，将析出硫磺，同时放出CO2，写出配平的化学式方程式。 第2题（10分） （1）在新生代的海水里有一种铁细菌，它们提取海水中的亚铁离子，把它转变成它们的皮鞘（可以用Fe2O3来表示其中的铁），后来便沉积下来形成铁矿；这个用酶为催化剂的反应的另一个反应物是CO2，它在反应后转变成有机物，可用甲醛来表示，试写出配平的离子方程式。 （2）地球化学家用实验证实，金矿常与磁铁矿共生的原因是：在高温高压的水溶液（即所谓“热液”）里，金的存在形式是［AuS－］络离子，在溶液接近中性时，它遇到Fe2＋离子会发生反应，同时沉积出磁铁矿和金矿，试写出配平的化学方程式。 第3题（10分） 矿物胆矾就是CuSO4·5H2O，当它溶于水渗入地下，遇到黄铁矿（FeS2），铜将以辉铜矿（Cu2S）的形式沉积下来；而反应得到的铁和硫则进入水溶液，该溶液无臭味，透明不浑浊，绿色，呈强酸性，在有的矿区常可见到这种具有强腐蚀性的地下水（俗称黑水）渗出地面，上述反应可以用一个化学方程式来表示，试写出配乎的化学方程式。 第4题（10分） 制备硫代硫酸钠的方法之一是把二氧化硫通人硫化钠和碳酸钠（摩尔比2︰1）的混合溶液。在反应过程中，先生成黄色的固体，其量先逐渐增多，然后又逐渐减少，溶液的pH 值降到7左右时，溶液近于无色，反应已经完成。如果继续通入二氧化硫，溶液的pH值降到5，又会有固体物质出现。 写出和以上现象有关的各个配干的化学方程式。 第5题（10分） 取2.5克KClO3粉末置于冰水冷却的锥形瓶中，加入5.0克研细的I2，再注入3cm3水，在45分钟内不断振荡，分批加入9～10cm3浓HCl，直到I2完全消失为止（整个反应过程保持在40℃以下）。将锥形瓶置于冰水中冷却，得到橙黄色的晶体A。 将少量A置于室温下的干燥的试管中，发现A有升华现象，用湿润的KI－淀粉试纸在管口检测，试纸变蓝．接着把试管置于热水浴中，有黄绿色的气体生成，管内的固体逐渐变成红棕色液体。 将少量A分别和KI，Na2S2O3，H2S等溶液反应，均首先生成I2。 酸性的KMnO4可将A氧化，得到的反应产物是无色的溶液。 （1）写出A的化学式；写出上述制备A的配平的化学方程式。 （2）写出A受热分解的化学方程式。 （3）写出A和KI反应的化学方程式。 附：原子量K 39.10；Cl 35.45；I 126.9；O 16.00 第6题（10分） 某烃，在标准状态下呈气态，取10cm3该烃跟70cm3氧气混合，并用电火花引燃。反应后先使水蒸气冷凝，测出混合气体的体积是65cm3，再将气体通过氢氧化钾溶液，剩余的气体的体积为45cm3。所有的气体体积都是在标准状态下测定的，试求这种烃的分子式。 第7题（10分）
高中化学竞赛初赛试卷（19） 第一题（4分） 据认为“红巨星”星体内部发生着合成重元素的中子俘获反应，例如68 30Zn 可以俘获1个中子形成A ，过剩的能量以光子形式带走；A 发生β衰变转化为B 。 试写出平衡的核反应方程式。 第二题（6分） 根据提供的信息写出相应的化学方程式： 1．铍与某些普通配体形成的配合物相当稳定，比如铍的化合物A 为无色可升华的分子型化合物，易溶于氯仿并可从氯仿溶液中重结晶。A 物质中心氧原子周围按四面体方式排布4个Be 原子，Be 原子两两间又被醋酸根所桥联。该物质可以通过碳酸铍与醋酸反应制备，请写出该制备反应的化学方程式； 2．ClF 3是比F 2更有效的氟化剂，遇有机物往往爆炸，能燃烧石棉，能驱除许多金属氧化物中的氧。比如气态ClF 3与Co 3O 4反应，作为还原剂的元素有两种，物质的量之比为1︰
第三题（4分） 所有固体均有缺陷，其中一种点缺陷类型分为间隙缺陷（弗抡凯尔缺陷）和空位缺陷（肖脱基缺陷）。当晶体热振动时，一些能量足够大的原子离开平衡位置而挤到晶格点的间隙中，形成间隙原子，而原来位置上形成空位，这种缺陷称为弗伦克尔缺陷。如果正常格点上原子，热起伏后获得能量离开平衡位置，跃迁到晶体的表面，在原正常格点上留下空位，这种缺陷称为肖特基缺陷。 已知TiO为岩盐结构，X射线衍射数据表明Ti︰O的比例为1︰1的立方体元晶胞的边长为418pm，测量体积和质量得到的密度为4.92g·cm－3，这些数据能否表明晶体内部有缺 第四题（6分） 化学教材中硬水软化部分，对煮沸Mg(HCO3)2溶液所得到的产物看法不同。如，高中化学教材中介绍：加热含有Mg(HCO3)2的暂时硬水时，先生成MgCO3沉淀，继续加热，则MgCO3逐渐转化成更难溶的Mg(OH)2沉淀。大学无机化学教材中则认为：暂时硬水中含有的Mg(HCO3)2经煮沸后生成碱式碳酸镁[Mg2(OH)2CO3]沉淀，使水软化。那么，Mg(HCO3)2溶液受热后的最终产物究竟是什么呢？ （1）新制Mg(HCO3)2溶液（步骤略） （2）取180mL新制的Mg(HCO3)2清液放入烧杯中， 水浴加热约1h；直至近干。抽滤，将所得固体产物用80℃ 的二次蒸馏水洗涤数次，直至洗涤液的pH约为7。将产 物放入70℃烘箱中烘干，然后放入盛有P2O5的干燥器中 冷却至室温，称重。反复上述操作，直至恒重。热重曲 线如图：三个拐点的纵坐标分别为：99.965%、84.966%、 44.026%。三段曲线温度区间分别为：100～252.7℃，252.7～462.9℃，515.2℃以后。 （3）称取烘干的产物0.2593g于洗净的烧杯中，用2mL 1∶1 HCl溶液溶解。然后将其转移至250mL容量瓶中，定容。移取25.00mL溶液，加入25mL二次蒸馏水，3滴铬黑Ｔ指示剂和10mL pH为10的缓冲溶液，以0.01085mol·L－1的EDTA溶液滴定Mg2＋。通过计算，测得Mg2＋含量为26.25%，相当于含MgO为43.54%。 Mg(HCO
第一题（ 3分） 储存浓 H 2SO 4 地铁罐外口出现严重地腐蚀现象 1．这体现了浓硫酸地什么性质； 2．写出可能发生反应地化学方程式 . 第二题（5分） 矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 某新型二次锂离子电池结构如右图 ,电池内部是固体电解 质,充电、放电时允许 Li ＋在其间通过 .已知放电时 LiCoO 2电极、 C 电极分别转化为 Li 1－ x CoO 2和 Li x C 6.聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 1．写出充电、放电时总反应表示式； 2．写出放电时负极电极 反应和充电时阳极电极反应式； 3．外电路上地“→” , 表示 放电还是充电时地电流方向； 4．外电路有 0.1mole 通过 , 发 生迁移地 Li 地质量是多少 . 第三题（ 11分） 残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。 右图所示为冰晶石（化学式为 Na 3AlF 6）地晶胞 .图中 ?位于大立方体顶 点和面心 ,○位于大立方体地 12条棱地中点和 8 个小立方体地体心 .酽锕极額閉 镇桧猪訣锥。 1．写出冰晶石地化学名称和在化工生产中地用途； 2．指出图中 ?、 ○ 分别指代哪种粒子； 3．大立方体地体心处▽所代表地是上述哪种粒子； 4．已知冰晶石地晶胞参数 a ＝ 780pm, 计算其密度； 5．另有一种晶体 ,与冰晶石具有相同地阳离子 ,阴离子也是等电子体 ,且阴 离子组成相似地密 堆积形式 . 1）指出阴离子地空间构型和在晶体中地堆积形式； 2）请写出两种满足条件地化学式 ,要求具有与冰晶石在内互不相同地组成式 第四题（10 分）彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 用 α 粒子轰击金属铋所产生地极微量地砹 ,可加热使之从铋内挥发出来而溶于硝酸溶液 .用 不同试剂处理该溶液 ,然后根据砹地放射性加以检验 ,从而测定了它地若干反应 .以下是几个典型 地实验结果 .謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。 1．加硝酸溶液 ,无砹挥发出来 .写出反应方程式 . 2．若先以 Fe 2＋ 处理上述硝酸溶液 ,然后再加热 ,砹即挥发出来 .写出反应方程式 . 3．若 Fe 2＋处理硝酸溶液后 ,用 CCl 4提取,砹进入 CCl 4层；若 Fe 2＋ 处理硝酸溶液后 ,再用 NaOH 溶液处理 ,砹不再进入 CCl 4.写出反应方程式并解释 .厦礴恳蹒骈時盡继價骚。 4．若用金属锌处理上述硝酸溶液 ,过滤,加 KI 和 AgNO 3于滤液内 ,砹被 AgI 沉淀带出 .写出 反应方程式并解释 .茕桢广鳓鯡选块网羈泪。 5．在砹地硝酸溶液中 ,先加 AgNO 3,然后加过量地 KIO 3,所得地 AgIO 3 沉淀几乎不带砹地放2008 高中化学竞赛初赛模拟试 卷 29) 外电路
2006年全国化学竞赛初赛模拟试卷 （时间：3小时 满分：100分） α－Al 2O 3既难溶于酸、也难溶于碱，但高温下与某盐反应可转化为可溶物；所得产物溶于适量水可结晶得到明矾。写出熔解α－Al 2O 3的反应方程式。 第二题（4分） 将一小块具有规则形状的胆矾晶体投入某温度下的饱和硫酸铜溶液中，甲、乙同学都观察到晶体未发生变化。甲同学认为：根据现象说明未发生晶体的溶解和结晶。乙同学认为：虽然未观察到晶体的变化，但存在溶解和结晶的动态平衡。你同意哪一位同学的分析？请设计2个实验实验证明。 第三题（7分） 氯代有机物通过各种途径进入到环境后会对生态环境和人体健康产生极大的危害。利用电化学方 法去除氯代芳烃污染物是极具应用前景的方法之一。某研究小组以Ag ＋ 为媒质作用进行间接电化学氧 化，对大多数氯代芳烃的去除率都可达到99%以上。具体过程为Ag ＋ 在阳极转化为A ，A 与水反应生成具有高度活性的自由基B ，B 攻击氯代芳烃分子，并最终将其氧化 1．写出电极反应方程式； 2．写出A →B 的反应方程式； 3．以五氯苯酚为例，写出B 将其氧化的方程式； 4．Ag ＋用于氯代芳烃处置的缺点除费用高外，还有1个不足之处是什么？ 第四题（6分） 氮化碳结构如右图，其中β－氮化碳硬度超过金刚石晶体，成为首屈一指的超硬新材料。 1．写出氮化碳的化学式； 2．指出氮化碳的晶体类型； 3．请在右图中用粗线画出两种二维晶胞。 第五题（8分） 二亚胺X （结构如右图）广泛地用于聚氨酯、聚酯及聚氨酯塑料的生产，也用于医药、农药、生物化工等领域。其合成方法如下： A ??→?+2COCl B ??→?-HCl C ??→?缩合X 1．X 中两个苯环是否共平面，为什么？两个苯环对位4个碳原子是否共直线，为什么？
2016年中国化学奥林匹克湖北赛区预赛试题 考试限时：120分钟试卷满分：100分 考试要求： (1)允许使用非编程计算器及直尺等文具。不得用铅笔答题，不得使用涂改液、粘胶带等。迟到半小时不得进场，开考后1小时内不得离场。 (2)考号、姓名、年级和所属学校等只能写在首页左侧指定的位置，否则作废卷论处。 (3)时间到，把试卷对折整齐，背面朝上放在桌面上，立即离开考场。 第Ⅰ卷（选择题，共48分） 一、（本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有1个选项符合题意，请将答案填写在第1卷答 题表中） 1 黑光如漆，松墨不及也，此物必大行于世”的描述。下列对上文进行的分析中正确的是( ) A.“洧水”的主要成分是油脂B．“洧水”的主要成分是煤油 C．烟的主要成分是炭黑 D.烟的主要成分是石墨 2．化学与社会、生活密切相关，下列说法正确的是( ) A．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理 B．石英、玛瑙、太阳能电池的主要成分均为二氧化硅 C．铜制品在潮湿空气中生锈，其主要原因是发生吸氧腐蚀 D．直馏汽油、裂化汽油、植物油、甘油均能使溴的四氯化碳溶液褪色 3．设N A表示阿伏加德罗常数的值，下列有关N A的叙述中正确的有( ) ①标准状况下，20 g重水(D2O)中含有的电子数为10N A②0.5 mol Fe2+与足量的H2O2溶液反应，转移N A 个电子③将2 mol NO和1 mol O2混合后，体系中的分子总数为3N A④常温下，0.4 mol SiO2所含的共价键数目为1.6N A⑤2 mol·L-1碳酸钠溶液中Na+的数目是2N A⑥1 mol氯气溶解在水中得到的新制氯水中氢离子的数目是N A⑦22.4 L的N2的共用电子对数为3N A A.2个 B.3个C．4个 D.5个 4．下列实验装置能达到实验目的的是( ) 5．下列说法正确的是( )