20XX年高中测试
高 中 试 题 试 卷
科 目:年 级:考 点:监考老师:日 期:1 / 6
高中时间 仅供参考
20XX年四川省高中学生化学竞赛预赛试题
(本试卷满分100分,3小时完卷) 一、(15分)填空题(每空1分)
⒈在1-18号元素组成的化合物中具有三核10个电子的共价化合物是____________;具有三核20个电子的离子化合物是__________________。
⒉某元素的气态氢化物HXR在某温度下分解为氢气和固体物质,在相同条件下体积为原来的1.5倍,分解前后气体的密度比为17:1,该元素原子核内中子数与质子数之差为1,该元素的符号为______,R原子核内中子数为______,R原子的电子排布式为________,R原子的最高氧化物的分子式为__________,其溶于水后生成物为。
⒊由氨水和次氯酸盐溶液在弱碱性介质中反应可生成氯胺H2NCl,分子结构类似于NH3,H2NCl分子的空间构型为__________________,电子式为_________________,H2NCl中的氯的氧化数为________________。
⒋近几十年发展起来的关于超重元素核稳定性理论认为:当原子核中质子和中子数目达到某一“幻数”(奇异的、有魔力的数)时,这个核将是特别稳定的。在周期表中铀以前的元素中具有2、8、20、28、50、82个质子或中子的核是特别稳定的,中子数126也是一个重要的幻数。氦、氧、钙、铅的质子数和中子数都是幻数,具有这种双幻数的原子核更为稳定。科学家们用计算机算出下一个具有双幻数的元素将是含114个质子和184个中子的第114号元素X(称为超重元素)。若已知原子结构规律不发生变化,该元素X就是第________周期第_____________族元素,其最高氧化物的分子式为_________,再下一个具有双幻数的超重元素是质子数为164、中子数为318的164号元素Y,它应是第___________周期第________族元素。
二、(17分)写出下列有关化学反应方程式(每个方程式2分,填空1分)
⒈在H2O2作用下可实现Fe(CN)63-与Fe(CN)64-之间的相互转化,在酸性溶液中H2O2可使Fe(CN)64-转化为Fe(CN)63-;在碱性溶液里H2O2可使Fe(CN)63-转化为Fe(CN)64-。写出以上相互转化的离子方程式。 ①酸性溶液中: ②碱性溶液中:
⒉哥伦比亚号航天飞机曾用金属铝粉和高氯酸铵混合物作固体燃料,当加热铝粉使其氧化可放出大量热,而使高氯酸铵分解产生大量气体作为航天飞机的推动力。试写出相关反应的化学方程式。
①_____________________________________________________________________ ②_____________________________________________________________________ 消耗1mol高氯酸铵可产生_________mol的气体。 阿波罗宇宙飞船使用氢氧燃料电池为动力,电池反应为2H2+O2=2H2O,以浓KOH溶液为电解质。写出电极反应式:
③负极_______________________________________________________ ④正极_______________________________________________________
⒊1982年前联邦德国达姆塔特重离子研究中心的科学家用冷态聚变法经5826Fe轰击220XX83Bi投篮120XX号元素,1984年该研究中心合成了第120XX号元素,它是在重离子加速器中用5826Fe轰击220XX82Pb产生聚变合成的。写出含120XX、120XX号元素的核反应方程式。在元素的左上角、左下角分别标出其质量数和质子数。
2 / 6
高中时间 仅供参考
①____________________________________________________________ ②____________________________________________________________
三、(12分)某工厂生产中产生含Cr2O72-酸性工业废水。Cr是严重的致癌物质,绝不允许随意排放。一种治理含Cr2O72-酸性工业废水的方法是向废水中加入适当的NaCl,用Fe作电极进行电解,Cr2O72-被还原为Cr3+然后生成Cr(OH)3沉淀除去,废水则可以达到排放标准。请回答下列问题:
⒈电解时发生的电极反应为:(各2分)
阳极反应:_____________________________________________________ 阴极反应:_____________________________________________________ ⒉写出Cr2O72-转变为Cr3+的离子方程式:(2分)
⒊与Cr(OH)3沉淀同时生成的沉淀还有_____________________。(2分) ⒋电解过程中这些沉淀是怎样产生的?(4分)
四、(10分)四氧化三铅俗名“铅丹”或“红丹”,化学式可以写为2PbO·PO2,铅丹用于制造铅玻璃,由于它有氧化性,涂在钢材上有利于钢铁表面的钝化,其防锈效果好,所以被大量地用于油漆船舶和桥梁钢架。 今欲测定某样品四氧化三铅含量,称取Pb3O40.1000g,加酸溶解,得到含Pb2+的溶液,加热下用过量K2Cr2O7将Pb2+沉淀为PbCrO4,反应为
2Pb2++Cr2O72-+H2O=2PbCrO4↓+2H+,
冷却后过滤洗涤,将PbCrO4沉淀用HCl溶液溶解,加入过量KI,用0.1000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定,终点时用去12.00mL。
⒈写出PbCrO4沉淀溶解和滴定过程的化学方程式;(3分) 解:
⒉计算试样中Pb3O4的质量分数;(Pb3O4的相对分子质量为685.6)(4分) 解:
⒊用标准溶液滴定时应用指示剂?(1分)____________ ⒋加入过量KI后,反应需在暗处放置5-10分钟,为了防止生成的I2挥发,可选用何种仪器?(2分)___________
五、(18分)晶体的最小重复单位是晶胞,晶胞一般为平行六面体(立方晶格为立方体)。NaCl属立方面心晶格,在NaCl晶胞中8个顶点各有一个Na+(顶点处的微粒为8个晶胞共有),6个面心处各有一个Na+(面心处的微粒为两个晶胞共有),故我们说Na+形成立方面心晶格,而在该晶胞的12条棱的中点处各有一个Cl-(棱心处的微粒为4个晶胞共有),在该立方晶胞的体心处还有一个Cl-(立方体内的微粒为一个晶胞独有),故Cl-也形成立方面心晶格。
⒈按上述微粒数的计算规则,则一个NaCl晶胞中有____个Na+,____个Cl-。(每空1 分) ⒉KCl和NaCl的晶格型式相同。已知Na+离子的半径是Cl-离子的0.5倍,而又是K+离子的0.7倍,计算:KCl晶胞和NaCl晶胞的边长之比;KCl和NaCl晶体的密度之比。(相对原子质量:K:39,Na:23,Cl:35.5)(4分) 解:
⒊将NaCl晶胞中的所有Cl-去掉,并将Na+全部换成C原子,再在每两个不共面的“小立方
3 / 6
高中时间 仅供参考
体”中心处各放置一个C原子便构成了金刚石的一个晶胞,则一个金刚石的晶胞中有________个C原子。(1分)
⒋计算金刚石的密度。(已知C原子的半径为7.7×10-11m,相对原子质量:12(4分)
⒌白硅石SiO2属AB2型共价键晶体。若将金刚石晶胞中的所有C原子换成Si原子,同时在每两个相邻的Si原子(距离最近的两个Si原子)中心联线的中点处增添一个O原子,则构成SiO2晶胞,故SiO2晶胞中有_______个Si原子,______个O原子,离O原子最近的Si原子有_______个,离Si原子最近的O原子有_______个。(每空1分)
⒍干冰(固态CO2)属于分子晶体。若把每个CO2分子抽象为一个质点(微粒),则其晶胞也属于立方面心晶格,故一个干冰晶胞中有_________个CO2,在干冰分子中,原子之间靠_________________结合,CO2分子之间靠______________结合。(每空1分)
六、(16分)卤代烃和金属镁在乙醚中反应生成烷基卤代镁(RMgX),称为格林试剂,它是重要的有机合成试剂,可与羰基化合物反应制醇,反应过程如下:
│ │ Mg >C=O 水解 R-X RMgX R ─ ─ OMgX R ─ ─OH C C
│ │
现有乙烯和必要的无机原料合成3-甲基-3-戊醇,合成路线如下:
催化剂 B C
NaOH E
Mg HBr CH2=CH2 水解 D A 请写
氧化 GD 3-甲基-3-戊醇 水解 H F 出
A、B、C、D、E、F、G、H物质的结构简式:(每空2分)
A:___________________B:_____________________C:_________________________ D:___________________E:_____________________ F:_________________________ G:_________________________________ H:_________________________________
七、(12分)丙二酸二乙酯具有双重α-氢,呈现明显酸性,与卤代烃经下列步骤生成丙二酸类化合物,丙二酸类化合物不稳定,受热脱羧生成相应的一元羧酸: NaOC2H5,
①OH-/H2O COOCH 25 COOCH 25 R-X COOH ②H+ R-CH CH2 R-CH RCH2COOH
COOCH25△ COOC2H5
NaOC2H5, R-X
COOH
COOC2H5 ①OH-/H2O
COOH R-C-R’ ②H+
4 / 6 R-C-R’ △ COOC2H5
COOH
RCHR’COOH
高中时间 仅供参考
⒈反应(Ⅰ)属_________反应,反应(Ⅱ)属__________反应。(每空1分)
⒉现取CH3CH2Br,依上述条件及过程可合成相应的稳定的一元羧酸A和B,请写出其结构简式。(每空2分)
A:_________________________, B:_______________________________
⒊如需合成稳定的一元羧酸△-COOH,所需溴代烃的结构简式为_______________,用此溴代烃还能合成稳定的二元羧酸A’和B’,其结构式为:(每空2分)
A’:_________________________, B’:______________________________。
20XX年四川省高中学生化学竞赛预赛试题参考答案
一、
1、H2O LiHS或NaOH
2、P 16 1S22S22P63S23P3 P2O5 HPO3(H3PO4) 3、三角锥形 H ∶ N ∶ ∶ +1 Cl
4、七 IVA XO2 八 IVA 二、
1、2Fe(CN)64-+H2O2+2H+====2Fe(CN)63-+2H2O
2Fe(CN)63-+H2O2+2OH+====2Fe(CN)64-+2H2O+O2↑
H∶ ∶ ∶ ∶ 2、4Al+3O2====2Al2O3 2NH4ClO44H2O↑+2O2↑+Cl2↑+N2↑
4 2H2+4OH-→4H2O(I)+4e-O2+2H2O(I)+4e-→4OH-
3、5826Fe+220XX83Bi→267120XXM(或5826Fe+220XX83Bi→266120XXM+10n) 58Fe+220XXPb→267120XXM(或58Fe+220XXPb→266126822682120XXM+0n) 三、
1、Fe→Fe2++2e- 2H++2e-→H2↑ 2、Cr2O72-+6Fe2++14H+→2Cr3++6Fe3++7H2O 3、Fe(OH)3 4、答:电解过程中阴极附近由于H+在电极上还原,H2O不断电离产生大量OH-,OH-与Fe3+、
Cr3+生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀。 四、
1、解:(1)2PbCrO4+2H+=2Pb2++Cr2O72-+H2O (2)Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O (3)I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
2、解:Pb3O4→3Pb2+→3/2Cr2O72-→3×3/2I2→3×3/2×2S2O32- Pb3O4%=91.41% 3、淀粉 4、碘量瓶 五、 1、4 4
2、解:(1)已知rNa+=0.5rCl-,rNa+=0.7rk+,于是可得:0.7rk+=0.5rCl-
5 / 6
△
高中时间 仅供参考
故akCl :aNaCl =8:7=1.14
(2)由于NaCl:M胞=4(23+35.5),p=M/VNA,而V=aNaCl3 KCl:M’胞=4(39+35.5),p’=M’/V’NA,而V’=aKCl3 所以,p’:P=0.853
3、8 4、ρ=3.54(g.cm-3) 5、8 16 2 4 6、4 共价键 范德华力
CH六、A: BrCH 2CH 3 B: 3 CH 2OH C: CH 3 CHO OH
)OMgBr D: CH 3 CH 2MgBr E: CH 2 CH(CH 3 F: CH3─CH─CH2─CH3 3CH
CH3
G: H: CH3CH2─C─CH2CH3 CH3─C─CH2CH3
OMgBr 七、
1、取代 取代
2、CH3CH2CH2COOH CH3CH2CHCOOH
CH2CH3 H2C─C___COOH
3、BrCH2CH2Br HOOCCH2CH2CH2CH2CH2CH2COOH CH2
CH2
O= CH2 CH2 HOOC─CH2 6 / 6
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容