全國(guó)高中生化學(xué)競(jìng)賽初賽模擬試題(05).doc

全國(guó)高中生化學(xué)競(jìng)賽初賽模擬試題（05）（時(shí)間：3小時(shí) 滿分：100分）H1.008相對(duì)原子質(zhì)量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3LaLuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po210At210Rn222Fr223Ra226AcLrRfDbSgBhHsMtDsRg第第題（12分）1KrRbe（1分）2（1）混合熵效應(yīng)（1分）（2）Ba(l)2RbCl(l)BaCl2(l)2Rb(g)，Rb的沸點(diǎn)比Ba的低，易從平衡體系中揮發(fā)出來(lái)（1分）3NaKKNa（1.5分）4Li離子為最小的堿金屬陽(yáng)離子，與水分子的吸引力最大。（1分）5Na吸水性比K強(qiáng)得多（1分）6Li2C22H2O2LiOHHCCH（2.5分）72LiH22LiH（1分） 2COLiHHCOOLiC（2分）題（12分）下面是一組與堿金屬有關(guān)的試題：185Rb是銣的一種穩(wěn)定核素，而85Kr是氪的一種放射性核素，由85Kr85Rb的半衰期為11年，寫(xiě)出核反應(yīng)方程式。2堿金屬因性質(zhì)不同，制法也不盡相同。（1）Li、Na常用電解法制備，所有電解質(zhì)通常為混合熔鹽而非純物質(zhì)。鹽m.p.混合鹽熔融溫度LiClNaCl614803LiClKCl11NaClCaCl223400500580解釋上表數(shù)據(jù)所反應(yīng)出來(lái)的規(guī)律（2）K、Rb常用化學(xué)還原法制備，如Rb可用RbCl和Ba高溫反應(yīng)制得，說(shuō)明制備原理。3Na不溶于CH3OCH2CH2OCH3，但NaK合金（NaK11）卻易溶于其中，用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)語(yǔ)言解釋原因。4試解釋為什么許多鋰的無(wú)水鹽類(lèi)比其它堿金屬鹽更容易潮解？5為什么不能用NaClO3、NaNO3代替KClO3、KNO3作炸藥？6某活潑金屬與一黑色粉末化合得A 0.9875g，A遇水生成白色糊狀沉淀和583.6mL可燃性氣體B，已知參加反應(yīng)A和生成B的物質(zhì)的量相等。寫(xiě)出AB反應(yīng)方程式。7Li遇一無(wú)色氣體得鹽巖型晶體D，D與CO 12反應(yīng)生成一種鹽和單質(zhì)碳，寫(xiě)出反應(yīng)方程式。第第題（13分）1（1分）2順磁性（1分）3c(O2)/c(HO2)104.8/107102.2158（1.5分）42KO22H2O2KOHH2O2O2 4KO22CO22K2CO33O2（各1.5分）5（1）4（1分）（2）四方（1分）（3）CaC2（1.5分）6NH2OH2O2HNO2H2O2H2O（2分） 5.000103mol/L（1分）題（13分）超氧酸一種弱酸，也是一種自由基，具有極高的活性。超氧化鉀于冷水或稀酸反應(yīng)可生成超氧酸，常溫存在時(shí)間極短，很快分解。1畫(huà)出超氧酸分子的立體結(jié)構(gòu)；2判斷超氧酸分子的磁性；3超氧酸的pK4.8，定量判斷在pH7時(shí)超氧酸的存在形態(tài)；4超氧化鉀與水或二氧化碳發(fā)生反應(yīng)時(shí)都能釋放氧氣，但等質(zhì)量超氧化鉀與水反應(yīng)放出的O2明顯少于后者，為什么？用反應(yīng)方程式表示。5右圖所示為超氧化鉀的晶胞結(jié)構(gòu)圖：（1）計(jì)算一個(gè)晶胞中所含的化學(xué)式單位的數(shù)目；（2）判斷超氧化鉀晶體屬于哪一種晶系類(lèi)型；（3）我們學(xué)過(guò)的哪個(gè)物質(zhì)（無(wú)氧元素）與其可能具有最相近的晶胞結(jié)構(gòu)；6人們利用羥胺氧化的方法可以檢測(cè)其生物系統(tǒng)中超氧酸根自由基的含量，原理是其與羥胺反應(yīng)生成等物質(zhì)的量的NO2。通過(guò)吸光光度法測(cè)得NO22.500103mol/L。寫(xiě)出反應(yīng)方程式并計(jì)算該樣品此時(shí)超氧酸自由基的濃度。第第題（8分）1A： B： C：HOCH2CH2OH（各1分）2（1分）3乙二醇的羥基易分子間或與水分子形成氫鍵（1分）42CH3OHCH3OCOOCH3HOCH2CH2OH2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH3CO2H2O2NH3H2NCONH2HOCH2CH2OH（各1分）題（8分）有機(jī)物A具有很強(qiáng)的反應(yīng)活性，是一種重要的化工原料。A分子無(wú)光學(xué)活性，核磁共振顯示分子內(nèi)所有氫原子都等價(jià)。將A和等物質(zhì)的量的CO2混合，在催化劑催化作用下，只生成一種無(wú)色針狀晶體B；B是一種環(huán)狀化合物，其式量不足100；B在常溫下穩(wěn)定，堿性條件下能水解生成C和CO2。C的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)與A有很大不同，但一定條件下可互相轉(zhuǎn)化。1寫(xiě)出A、B、C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；A：B：C：2寫(xiě)出A的同系物中具有光學(xué)活性且式量最小的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；3為什么C在溶沸點(diǎn)和溶解性等物理性質(zhì)上與A有很大差異；4B除與水能反應(yīng)之外，還能與醇、酚、酸、胺等物質(zhì)反應(yīng)，寫(xiě)出B與甲醇、乙酸、氨氣反應(yīng)的化學(xué)方程式。第第題（12分）1RuO4的氧化性強(qiáng)；OsO4的穩(wěn)定性強(qiáng)。（各0.5分）主要是因?yàn)镺s的原子半徑大，能很充裕的容納下4個(gè)氧原子（0.5分）2OsO4熔沸點(diǎn)高（0.5分）原因是Ru和Os是同族的氧化物，分子的相對(duì)質(zhì)量大，范德華力大，熔沸點(diǎn)高（0.5分）3（1）A：H2RuO2Cl4（1分）（2）Cl22HClRuO4H2RuO2Cl4O2（1分）（3） （1分）前者更穩(wěn)定，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)更對(duì)稱(chēng)（1分）4（1）2CsCl4HClRuO4Cs2RuO2Cl4Cl22H2O（1分）；（2）B更穩(wěn)定，溶解度更?。?.5分）；因?yàn)镃s+半徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于Na+半徑，而RuO2Cl42陰離子半徑大，Cs+與之更匹配，因而更穩(wěn)定和溶解性更小（1分）5（1）D：Cs2OsO2(OCH3)4（1.5分）（2）OsO42CsOH5CH3OHCs2OsO2(OCH3)44H2OHCHO（1.5分）題（12分）Ru和Os同一族，RuO4和OsO4具有相似的性質(zhì)，如都易溶于CCl4，都是有毒的氧化劑。試根據(jù)題意回答下列問(wèn)題：1試比較RuO4和OsO4的穩(wěn)定性和氧化性強(qiáng)弱。為什么？2比較RuO4和OsO4熔沸點(diǎn)的高低。為什么？3將鹽酸和Cl2作用于RuO4，可以得到一種二元酸A，A的酸根離子是一種變形八面體的配離子。已知A中Ru的氧化數(shù)為6。（1）試寫(xiě)出A的分子式（2）寫(xiě)出生成A的化學(xué)反應(yīng)方程式。（3）寫(xiě)出配離子的結(jié)構(gòu)式，并判斷哪一種結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定？說(shuō)明理由。4向RuO4的鹽酸溶液中加入CsCl能制得紅紫色晶體B。B的陰離子與A的陰離子相同。若加入NaCl，其他條件完全相同，可以生成化合物C。（1）寫(xiě)出生成B的化學(xué)反應(yīng)方程式。（2）B和C哪一個(gè)更穩(wěn)定，溶解度更?。繛槭裁?？5將OsO4加到甲醇中，再加入CsOH，可以將OsO4還原成含Os(VI)的鹽D。D的酸根為變形八面體，有兩種化學(xué)環(huán)境的氧原子，其個(gè)數(shù)比為21，同時(shí)生成與D等物質(zhì)的量的甲醛。已知D中不含有OH鍵。（1）確定D的化學(xué)式（2）寫(xiě)出化學(xué)反應(yīng)方程式。第第題（6分）1（1分）2SiO2C2Cl2SiCl42CO（1.5分） （3.5分）CH2CHCH3CH2CHCH2BrCH2CHCH2MgBr產(chǎn)物題（6分）四烯丙基硅烷具有多個(gè)末端雙鍵，反應(yīng)活性強(qiáng)，其SiC鍵穩(wěn)定，是近年來(lái)對(duì)納米結(jié)構(gòu)樹(shù)枝狀聚合物的合成和應(yīng)用研究中的重要的合成前驅(qū)體之一。1寫(xiě)出四烯丙基硅烷的結(jié)構(gòu)；2以丙烯為有機(jī)原料、SiO2為主要無(wú)機(jī)原料，合成四烯丙基硅烷，寫(xiě)出反應(yīng)流程圖。第第題（8分）13SiF44CH3OH2H2SiF6Si(OCH3)4（2分）2MNAV/Zl.666.021023(926.31010)2(1789.81010)/4384（1.5分）(NH2)2CO2H2SiF6（2分）3氫鍵（1分）4H2SiF6易分解釋放出HF，HF有較強(qiáng)的腐蝕性，劇毒，藥效較短；而與尿素結(jié)合，較穩(wěn)定，不易分解放出HF，藥效更長(zhǎng)，酸性減弱，防腐蝕性能更好。（1.5分）題（8分）把SiF4氣體通入甲醇中得到兩種產(chǎn)物A和B，其中A具有與硫酸相當(dāng)?shù)乃嵝?；A與尿素化合得到晶體C，C是一種新型農(nóng)藥。分析C晶體得到如下數(shù)據(jù)：ab926.3pm、c1789.8pm、90、Z4、1.66g/cm3。1寫(xiě)出SiF4與甲醇反應(yīng)的化學(xué)方程式；2計(jì)算C的摩爾質(zhì)量，并確定其化學(xué)式；3A能與尿素化合，是由于產(chǎn)生了什么作用力；4A、C作為農(nóng)藥具有相似的藥性，但C比A的藥效和防腐蝕性更為優(yōu)越，為什么？第第題（10分）1NH2OH（1分） 羥氨（1分）NH4NO2NH32SO23H2O(NH4)2SO4NH3OHHSO4（1分）2CH3NHOH（3分） 羰基吸電子，且O、C、N間形成了離域鍵，使得OH鍵中的電子向鍵體系中偏移，則H易于電離出來(lái)。（1分）3經(jīng)式：（1分，對(duì)映體0.5分）面式：（1分，對(duì)映體0.5分）題（10分）將NH4NO2溶于適量氨水中，通入SO2將NO2還原，得到摩爾比為11的兩種產(chǎn)物，其中一種為(NH4)2SO4，另一種為11型的離子化合物A。將A與乙酸乙酯混合，發(fā)生縮合反應(yīng)，產(chǎn)生一種名為Hydroxamic acid的一元酸B，用0.2mol/L的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，每克B耗去66.6mL NaOH(aq)。B可與Fe3+在弱酸性環(huán)境中形成紫紅或深紅色配合物C，此反應(yīng)可用于檢驗(yàn)酯或酰胺。1寫(xiě)出A物質(zhì)用堿處理后的含氮產(chǎn)物化學(xué)式和名稱(chēng)，寫(xiě)出合成A的化學(xué)方程式。2畫(huà)出Hydroxamic acid的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，并說(shuō)明其為什么有酸性。3畫(huà)出C的結(jié)構(gòu)式，若有異構(gòu)體則并畫(huà)出。第第題（8分）1Cu2S2MnO48H2Cu2SO422Mn24H2O5FeS9MnO432H5Fe35SO429Mn216H2O5Fe2MnO48H5Fe3Mn24H2O3Cu2S10NO316H6Cu23SO4210NO8H2OFeS3NO34HFe3SO423NO2H2O2Cu24I2CuII2 2Fe32I2Fe3I2I22S2O32S4O622I（各0.5分）22n(Cu2S)9/5n(FeS)0.75000.024801.00000.01800/5（1分）2n(Cu2S)n(FeS)0.50000.02200（1分）n(Cu2S)0.003mol n(FeS)0.005mol（1分）m(Cu2S)0.4775g m(FeS)0.4397mol（1分）題（8分）現(xiàn)有FeS和Cu2S的混合物樣品，取質(zhì)量相等的2份試樣：在24.80mL 0.7500mol/L的KMnO4/H溶液中緩慢加入試樣，完全反應(yīng)后（無(wú)氣體和沉淀），過(guò)量的KMnO4溶液用1.0000mol/L的FeSO4溶液進(jìn)行滴定，消耗FeSO4溶液18.00mL。取另一份試樣，加入NaNO3固體和稀硫酸溶液，完全反應(yīng)后（無(wú)沉淀）除去NO3，所得溶液中加入足量KI固體，然后用0.5000mol/L的Na2S2O3溶液滴定，消耗Na2S2O3溶液22.00mL。1寫(xiě)出所有反應(yīng)的離子方程式；2計(jì)算每份試樣中FeS和Cu2S的質(zhì)量；第第題（10分）1Ph2C(OH)CCH（1.5分） 1，1二苯基丙炔醇（0.5分）2 （各2分）3A形成屬加成反應(yīng) B形成屬取代反應(yīng)（各0.5分）4B：sp3 C：sp3d（各0.5分）56（1分） 3（1分）題（10分）據(jù)報(bào)道，某些Z式非碳環(huán)醇類(lèi)有機(jī)錫化合物是一類(lèi)有抗癌活性物質(zhì)。芳香族醇類(lèi)有機(jī)物A的化學(xué)式為C15H12O，無(wú)光學(xué)活性，與Cu(NH3)2反應(yīng)生成棕紅色沉淀；N2保護(hù)下將A與等摩爾三苯基氫化錫（Ph3SnH）的乙醚溶液在過(guò)氧化苯甲酸的催化下于室溫?cái)嚢?0h，蒸去溶劑后用無(wú)水乙醇重結(jié)晶3次得Z式化合物B純品。將ICl的四氯化碳溶液滴入等摩爾B的四氯化碳溶液中繼續(xù)反應(yīng)2.5h，蒸去溶劑后殘留物用環(huán)己烷的四氯化碳混合溶劑重結(jié)晶3次得產(chǎn)物C。C中含Cl而不含I，且Cl元素的百分含量約為7%。已知B、C中Sn的雜化類(lèi)型是不同的，B是鏈狀分子而C是環(huán)狀分子，但由B轉(zhuǎn)變?yōu)镃時(shí)Z式構(gòu)型不變。請(qǐng)回答：1寫(xiě)出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式并命名2寫(xiě)出B、C的立體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；A：B：3指出形成B和C的反應(yīng)類(lèi)型。4指出B和C中Sn的雜化類(lèi)型。5C有多少種滿足條件的位置異構(gòu)體，其中有對(duì)映體的有幾個(gè)。第第題（13分）1A：（3分） B：（1分）2 有芳香性，較穩(wěn)定（1分）3（1分）4（1）C： D： E：F： G： H：（各1分）（2）3苯甲基2，4，6庚三醇（1分）題（13分）有機(jī)物A的化學(xué)式為C7H8O2，所有C、O原子共平面，且分子呈現(xiàn)鏡面對(duì)稱(chēng)；核磁共振顯示A分子有2種類(lèi)型的H，2個(gè)