全国高中化学竞赛模拟试题

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1、云母是一种重要的硅酸盐，它具有韧度、弹性、透明度、高介电强度、化学惰性和热稳定性。白云母可看作叶腊石中1/4的Si被Al 所取代，再由K 平衡其电荷后形成的。 而叶腊石可以看作 SiO2 .1/6 H 2O 中有1/3的Si被Al 取代，再由 6平衡其电荷形成的。1 .白云母写成氧化物形式的化学式为 O2 .研究表明，在硅酸盐中，Al很容易取代Si”,取代后不会引起原硅酸盐结构大的变化。从立体几何的知识看，Al与Si最直接的关系是 o3 .黑云母的化学式为 KMg 3AlSi3O1o(OH)2,在水与二氧化碳的同时作用下，风化为高岭土Al2Si2O5(OH) 4。(1)写出离子反应方程式。(2

2、)上述反应为什么能够发生？(3)风化后Al为什么不能以 Al 3+形式被地下水溶解？第二题在酸溶7夜中，10.00g Cu 2s和CuS的混合物中力口入 L的KMnO4溶液。过量的KMnO 4溶液用L的FeSO4 溶液进行滴定，消耗FeSO4溶液。1 .写出所有反应的化学方程式；2 .试计算原始混合物中 CuS的质量分数。第三题3甲基3戊醇，合成路线如下:CH2=CH2乙烯和必要的无机原料合成3甲基一3戊醇一水解 H 一 D G 一 氧化F1 .请写出ab所代表的无机反应物及溶剂2.请写出AH物质的结构简式:第四题据报道，某些(Z)式非碳环醇类有机锡化合物是一类有抗癌活性物质，有人在N2保护下

3、将三苯基氢化锡的乙醴溶液与等摩尔1, 1-二苯基焕丙醇在过氧化苯甲酸的存在下于室温搅拌30h,蒸去溶剂后用无水乙醇重结晶 3次得化合物 A纯品。将ICl的四氯化碳溶液滴入等摩尔A的四氯化碳溶液中继续反应，蒸去溶剂后残留物用环己烷的四氯化碳混合溶剂重结晶3次得产物Bo B中含Cl而不含I,且Cl元素的百分含量约为 7%。A中Sn是sp3杂化的，而 B中Sn是sp3d杂化的，且由 A转变为B时Z式结构 不变。请回答：1 .写出生成 A和B的化学反应方程式。2 .指出形成 A和B的反应类型。3 .画出B的化学结构第五题晶体的最小重复单位是晶胞，晶胞一般为平行六面体。NaCl属立方面心晶格，在NaCl

4、晶胞中8个顶点各有一个Na+ , 6个面心处各有一个Na+ ,故我们说Na卡形成立方 面心晶格，而在该晶胞的12条棱的中点处各有一个Cl ,在该立方晶胞的体心处还有 一个Cl ,故C也形成立方面心品格。1 . KCl和NaCl的晶格型式相同。已知Na小离子的半径是C离子的倍，而又是K + 离子的倍，计算：KCl晶胞和NaCl晶胞的边长之比；KCl和NaCl晶体的密度之比。2 .将NaCl晶胞中的所有C去掉，并将Na卡全部换成C原子，再在每两个不共面 的“小立方体”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。并计算金刚石的密度。（已知C原子的半径为X 10

5、 11m）3 .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。原子最近的Si原子有个，离Si原子最近的O原子有个。4 .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品格，故一个干冰晶胞中有 个CO2,与1个CO2分子最 近的CO2分子有个；在干冰分子中，原子之间靠 结合，CO2分子之间靠结合。第六题子和 层锲 中取 球是 的锲 该品在神化锲晶体的理想模型中，

6、锲原 种原子是分层排布的，像维夫饼干，一 一层种地相间，右图是该晶体微观空间 出的部分原子沿C轴方向的投影，白 锲原子投影，黑球是种原子投影，图中 原子和神原子投影在同一平面上。且在 体中，锲和神的配位数均是6。a=b/c, c轴向上透有球构1 .确定神化锲的化学式2 .在右图的方框里画出神化锲的一个晶胞的 视图，标出该晶胞内面、棱、顶角上可能存在的所 种原子和锲原子（锲原子用大白球，种原子用小黑 表示）。3 .请分别指出神和锲的6个配位原子的空间 型。4 .已知神化锲的晶胞参数为a=, c=,计算该晶体的密度。5 .神化锲晶体具有明显的金属性，试分析原因（已知锲和神的原子半径分别是125Pm

7、 和 137pm）第七题第I A、n A族元素能和C形成的离子型固体化合物叫 似盐型碳化物。1 .以大家熟悉的电石为例，可以通过化合反应在高温下合成，请写出相应的化学方程式：另外一种方法利用工业冶炼金属的方法，使用一种氧化物和一种单质作原料，反应 计量比为1 : 3,请写出相应的化学方程式。 2 .在金属氨溶液中想得到金属钠的 似盐型碳化物 可加 与之发生复分解反应。3 .根据实验室乙快的制法可知似盐型碳化物碳原子的电子密度比较 （高/ 低）。4 . KC在控制水解（与水蒸气）或氧化反应中可以发生类似反应同时复得石墨（C）。请写出相应的化学方程式。 第八题元素A的单质在氯碱工业中可用作电解槽的

8、阳极材料。A在酸性溶液中被KMnO4氧化时，可生成橙黄色的 AO4。在KCl存在下，AO4可被HCl还原成红色晶体 K4A2OCl10o迄今已知只有两种金属四氧化物，AO4是稳定性较差的一种。A有两种重 要的含氧酸钾盐B和C,其中元素A的含量分别为和。碱性介质中用C12氧化B可 得到C; B在酸性介质中易歧化为AO2和C。1 .写出A的元素名称和符号。A在长式周期表中的第几周期，第几列？2 .写出AO4中A的杂化形态，AO4的几何构型。3 .写出B、C的化学式和反应方程式；4 .画出配合物（K4A2OCl10）中阴离子的结构式。5 .写出六配位配合物 AC12（H2O”+和AC13（H2O）3

9、的立体异构体？实验证实，后者 的所有异构体经水解只转化成前者的某一种异构体 Y。试画出Y的结构，并通过分析 上述实验结果指出，配合物水解（取代）反应有什么规律？第九题苯氧布洛芬钙是评价较好的解热、 镇痛、消炎药，其消炎作用比阿司匹林强50倍, 欧美国家将它作为治疗慢性关节炎的首选药。 最近我省某企业根据本厂实际情况以苯乙 酮为原料研制了新的合成路线，具反应如下：Br2 / AlCl 3 aB/CUAC2 cH2 /Pd CDSOCI2e NaCN1) NaOH / ; 2) H3OFG CaCl1 .写出AG结构简式:2 .原料苯乙酮的其它同分异构体有 种（必须含有苯环，能稳定存在）。3 .上

10、述同分异构体之一，经核磁共振显示有 3类氢，个数比是1：1：2,写出结构简式第十题等物质的量的醇A与“HQ”在一定条件下相互作用形成一种食品抗氧化剂“TBHQ”。“TBHQ”与氢氧化钠溶液作用得到化学式为 C10H12O2Na2的化合物。经 检测，“TBHQ”分子中存在9个完全相同的氢原子，而除此之外的氢原子都不一样。“HQ”易氧化，所得产物中氢原子完全等价。1. 确定A、HQ、TBHQ的结构简式；2. TBHQ的化学名称是 ;3. TBHQ有种同分异构体，其氧化产物中所有氢原子都等价，写出该异构体和氧 化产物的结构简式。第十一题有机物A和B都是平面型分子，具有相似的空间结构；A易溶于水而B能

11、与水反应；在AlCl3催化下，等物质的量的A、B反应生成液态有机物C, C难溶于水；将1.00g C与含1.00g NaOH的浓溶液反应，产物还需L的H2SO4溶液滴定（酚吹为指示剂）。 凝固点下降法测得C的摩尔质量约在6685g/mol之间。1 .通过计算，确定C的化学式和可能结构简式2 .写出A、B的结构简式和它们合成C的反应方程式；3 .系统命名法命名Co第十二题短周期的元素A、B、C可形成化合物X。A、B是同主族元素，A的常见配位数 是4, B的常见配位数是4或6。X是共价型的分子，分子中 A、B原子位于同一平面 上；C元素的核磁共振表明X分子中有2种类型的C原子，个数比是1 ： 1。

12、X与热水 缓慢反应，1.000g X与水反应后可得到3.76L （标准状况）的单质气体。1 .写出A、B、C的元素符号；2 .写出X的化学式；3 .画出X的结构式；4 .写出X与水反应的方程式。第十三题固体材料的制备中，常遇到缺陷和非整比（非化学计量）的化合物，Najx+yCax/2LaTiO4就是非整比化合物，也是一类新的高温超导体。它的制备方法如下：用NaLaTiO4（I）作为母体化合物，和无水 Ca（NO3）2混合，封闭 在耐热玻管中，加热到350C,巳t持3天,然后打开，取出样品，用水冲洗，直到没有 杂质（用X射线衍射证实）。得到Ca2+交换产物，记为Nai xCax/2LaTiO4（

13、n）,光谱实 验证明，上述过程中有86%的Na+被交换，所以产生离子空位（即部分原本 Na+的 位置空置了）。将样品（R）放入300c下的钠蒸气中，经历数大，该物质由白色渐变为黑色，这是 Na+插入空位所致，光谱实验证明，有 88%的离子空位被Na+插入了，生成目标化合物 Nai x+yCax/2LaTiO4（m）o1 .制备时，为何选用Ca（NO3）2而不用其他钙盐？2 .产物（田）中x和y分别是多少？3 .当化合物（H）中的离子空位被Na卡插入时，为保持晶体的电中性，部分 Ti的化 合价发生了改变，求化合物（田）中高、低价态钛离子的个数比为何？第十四题盐酸布尼洛尔E作为一种心血管系统药物具

14、有较强的B-受体阻断作用，且具有 a -受体阻滞和强的钙拮抗作用，常用来治疗心房颤动，室上性心动过速等导致的心律 失常、心绞痛和高血压等症状疾病。以下是该药物的一条合成路线：其中C的分子式为C10H9NO2。（更正：CHD所用试剂为（CH3）3CNH2）1 .写出A、B、C、D、E的化学结构式。2 .系统命名法命名A;3 .写出盐酸布尼洛尔的两个对映异构体（标出 R、S）。第一题（7分）1. . 3K2O . 3Al 2O3 . 6SiO2 . 2H2O （2 分）2. Al与Si的半径相近，插入后不会引起结构改变（1分）3. （1） 2KMg 3AlSi 301o（OH）2+14H2CO3+

15、H2。-2K + + 6Mg * + 14HCO 3 + 4H 4SQ4+ Al 2Si2O5（OH） 4 （2 分）（2）碳酸较硅酸酸性强，强酸可取代弱酸（1分）（3）中性条件下 Al 完全水解，主要以沉淀形式存在（或铝在岩石中主要以共价形式存在）（1分）第二题（7分）1. 2Cu2s + 2MnO 4 + 8H = 2Cu2+ + SO42 + 2Mn2+ + 4H2O5CuS + 8MnO 4 + 24H + = 5Cu2+ + 5SO42 + 8Mn 2+ + 12H 2O5Fe2+ + MnO 4 + 8H += 5Fe3+ + Mn2+ 4H 2O （各 1 分）2. 66% （4 分）第三题（10分）1. a： HBr b: NaOH/H 2O c： Mg/乙醴（各 1 分）2. A: BrCH2CH3 B: CH3CH2OH C: CH3CHO D: CH3CH2MgBrHlI 加E: CH3CH2CH（CH 3）OMgBr F: CH3-CH-CH2-CH3 G: CH3 CH2CH3产H : C地印