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1、 第 页 共八页1彭州中学高 11 级化学竞赛试题（二）题号题号1 12 23 34 45 56 67 78 89 91010 1111总分总分满分满分6 6 1111 4 49 9 1212 10108 8 1010 1010 9 9 1111 100100 得分得分评卷人评卷人竞赛时间竞赛时间 3 3 小时。迟到超过小时。迟到超过 3030 分钟者不能进考场。开始考试后分钟者不能进考场。开始考试后 1 1 小时内不得离场。时小时内不得离场。时 间到，把试卷间到，把试卷( (背面朝上背面朝上) )放在桌面上，立即起立撤离考场。放在桌面上，立即起立撤离考场。 姓名、考号和所属学校必须写在首页左
2、侧指定位置，写在其他地方者按废卷论。姓名、考号和所属学校必须写在首页左侧指定位置，写在其他地方者按废卷论。 请将答案写在指定的位置。请将答案写在指定的位置。允许使用非编程计算器以及直尺等文具。允许使用非编程计算器以及直尺等文具。 1.008Zr NbMo Tc RuRhPdAgCdInSnSbTe I Hf TaW Re OsIrPt AuHgTl PbBiPoAtAc-LrHLiBeBCNOFNaMgAlSiPClSKCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrRbCsFrSrBaRaYLa Lu-6.9419.01222.99 24.3139.1040.0885.47 8
3、7.62132.9137.3223 22644.96 47.8850.94 52.00 54.94 55.85 58.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.01 16.0019.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6210210210126.979.9035.454.00
4、320.1839.9583.80131.3222HeNeArKrXeRn-RfDbSgBhHsMt第第 1 1 题（题（6 6 分）分） 物质除了常见的气态(gas)，固态(solid)，液态(liquid)之外，还有第四种状态：超临界流体 （SCF,supercritical fluid）状态，近年来超临界状态以其独特的性质作为反应溶剂或介质， 得到了广泛的研究和应用。超临界水是研究的热点之一。 1、 以下是水在不同温度和压强下的状态示意图，试用 gas，solid，liquid，SCF 标出各区 域代表的状态。2、 已知常温常压下水的摩尔熵值为 S1,超临界状态下水的摩尔熵值为 S2,比较
5、 S1,S2的大小。第 页 共八页23、 Gobuty 等人利用红外光谱研究了高温水中氢键的存在和温度的关系，得出在 298-773K 的温度范围内氢键度 X 与温度 T 的关系为近似为线性关系，298K 时，水中氢键约为冰 中氢键的 59.2%,673K 时，水中氢键约为冰中氢键的 26.7%,试推测 X,T 的关系。4、 试说明研究超临界水体系反应的重要意义第第 2 2 题（题（1111 分）分） 已知：A,B,C,D,E 为同一元素的氧化物。F 为一种常见的盐。 1、 液态 A 中存在两种离子 2、 金属钠与液态 A 反应可生成 F 和 B，残留在 A 中的 B 和 A 可结合生成 C，
6、使溶液成蓝 绿色 3、 A 和 E 在一定条件下可以互相转化 4、 E 和臭氧反应可以得到 D 回答下列问题 （1）写出 A, B, C, D，E 的化学式及并画出他们的结构（2）由 A 到 E 转化，需要怎样的条件？（3）写出 E 和臭氧反应生成 D 的方程式（4）试提出金属钠与 A 反应的原理第 页 共八页3第第 3 3 题（题（4 4 分）分） 网络学习和论坛讨论问题是目前很多同学新的学习途径，有网友在学习配合物知识时，经 常见到铜、锌等元素的氨配合物，但是没有见到过铁的氨配合物，于是在“我爱奥赛网” 的论坛上，发贴提问：存在铁的氨配合物吗？很多网友跟贴回答这个问题，现在请你帮助 这位网
7、友解决问题。第第 4 4 题（题（9 9 分）分） 40 年前，美国 Case Western Reserve 大学的，G.A.D lah 教授实验室中的研究人员 J.Lukas 无意中将圣诞节晚会上用过的蜡烛扔进 X 与 SbF5的混合溶液中，1Hnmr 谱图显示该溶液中 竟然稳定的存在异丁基碳正离子，实在魔力无穷，于是将此类溶液命名为 Magic Acid ，即 魔酸或超强酸，其酸性比 100%浓硫酸强几千亿倍。X 可由 CaF2与发烟硫酸在 523K 下反 应，经蒸馏制得，X 中含 F 元素为 19%， 1、 液态的 X 中存在自偶电离平衡，写出电离的方程式2、 X 与 B(OH)3作用
8、，可以得到产物 Y 和一种常见酸 Z，Y 为平面结构，写出反应方程式3、 SO2与 F2反应得到产物 W，W 在碱性条件下水解可得到 X，X 进一步水解可以得到两 种常见酸 Z 和 E。写出涉及的三个反应方程式4.将异丁醇溶于 X 与 SbF5形成的超强酸中，可形成稳定的异丁基碳正离子，试用方程式表 示此过程。在水溶液中异丁基碳正离子能稳定存在吗？第 页 共八页4第第 5 5 题（题（1212 分）分） 以下是某一类重要的铂配合物的生产方法，用 NaOH 调节氯铂酸溶液至 pH=12, 煮沸 2 小 时，冷却到室温，缓慢滴加硝酸溶液，调节 pH 至 5，得到黄色沉淀（A） ，洗涤，干燥后 备用
9、。原子吸收光谱测量配合物（A）中铂含量为 65.22%，失重分析实验得到两个阶段，120- 300之间失重为 24.09%, 300-600第二次失重过程为 10.70%。 1 写出该铂配合物的化学式和合成该配合物的方程式。2 通过计算，写出第一次失重和第二次失重后的含铂产物的化学式。3 X 射线电子能谱分析表明，该配合物中存在两种 Pt-O 键，试画出该配合物的结构第第 6 6 题（题（1010 分）分） 自组装晶体包合物在医药、新材料等高技术领域有广泛的应用前景。如晶体 A，其化学式 为（C2H5）4N+ Cl-2 (NH2)2CO，是一种典型的自组装晶体包合物。下图为研究该晶体结 构时选
10、定的一个结构单元：第 页 共八页51、 试在上图中用*标出所有氯离子的位置 2、 尿素分子可形成二聚体，四聚体，试画出尿素二聚体，和四聚体的结构。形成多聚分 子后发现能量与以单分子存在形式相比显著降低，试解释原因。3、 指出晶体内存在一些什么类型的作用力。4、 描述晶体 A 的晶体结构（50 字以内）第第 7 7 题（共题（共 8 8 分）分） 纳米结构材料由于晶粒尺寸小，比表面积大，量子效应明显，因而具有优异的物理化学性 能。金属醇盐水解法是制备纳米粉体的有效方法，有机电解合成制备的金属醇盐，可直接 作为溶胶凝胶法制备纳米材料的前驱体，后处理容易，对环境污染少。以下是一种铅醇盐 配合物的电化
11、学合成的主要装置：产物经元素分析得各元素的质量分数为（%）：Pb 41.81% C 33.93% H 4.88% 回答下面问题： （1）写出产物的化学式_ （2）写出两极反应式和总反应式： 阳极： _ 阴极： _ 总反应：_第 页 共八页6第第 8 8 题（题（1010 分）分） 1、 分子式为 C7H14O 的手性醇，经催化氢化吸收一分子氢后得到一个新的非手性醇。写 出醇的可能结构。2、 烃 A 的含氢量为 7.7%,分子量在 300 以下，且能使 Br2-CCl4和稀冷 KMnO4溶液褪色， 在温和条件下，1molA 催化加氢可以加 1mol 氢分子，若用 KMnO4酸性溶液氧化，则 仅得
12、到一种二元酸 B,B 的一溴取代物只有一种。试推出该化合物 A 的可能结构，并命 名。第第 9 9 题（共题（共 1010 分）分） 香料 M 可由下列方法合成，试回答问题1.命名香料 M _ 2.写出 A,B,C,D,E 的结构简式，以及条件 F 的内容第 页 共八页73.加入试剂的目的是什么？第第 10 题（题（9 分）分） 软锰矿是最重要的锰矿石，主要成为为 MnO2，不但在工业上有重要用途，如合金工业， 干电池制造等等，在中学化学中也用途广泛，如制备氧气，氯气的催化剂。为了分析软锰 矿中 MnO2的含量，科研人员称取 0.1226g 软锰矿矿石，与氧化剂 KClO3混和，在 KOH 介
13、 质中加强热，得到一种绿色的化合物，加水溶解，通 CO2，得到紫红色溶液和黑色不溶物， 过滤，用 0.1050mol/L 的 Fe2+ 标准溶液滴定该溶液，用去 24.20mL.(认为软锰矿中的杂质 不参与反应) 1 写出上述过程中涉及的反应方程式2 操作中通 CO2的目的是什么？3 计算该软锰矿中 MnO2的含量第第 1111 题（共题（共 1111 分）分） 2004 年美国火星探测车在火星大气层分析到了 A 气体。A 不太稳定，由三种短周期元素组 成，其各元素的摩尔分数相等。A 可由粉末状的 KSCN 与浓硫酸微热得到（产物中只有 A 是气体） 。已知 A 的沸点 223.4K，汽化热为
14、 18.62kJ/mol。当温度为 00C 时，A 的密度是 压强的函数。有人在 00C 时测得了如下数据：P/atm0.20.40.60.8d/gL-10.53381.0821.63652.20561试根据计算确定 A 的结构简式，指出分子的极性情况和中心原子的杂化形态。第 页 共八页82写出制备 A 的化学反应方程式。3. A 也可由二元化合物 B 与 SO3反应得到。已知 B 的沸点 319.4K，汽化热为 27.61kJ/mol，B 作溶剂的沸点升高常数为 Kb=2.335Kkgmol-1。A 和 B 是等电子体。 试写出 B 与 SO3反应制备 A 的化学反应方程式。 （注：沸点升高常数可以表示为 Kb =R(T b* )2 M/vap Hm）
