《2001-2010年十年化学赛题重组卷答案14（元素化学）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2001-2010年十年化学赛题重组卷答案14（元素化学）（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2001-2010 年十年化学赛题重组卷年十年化学赛题重组卷 14 元素化学元素化学【初赛要求初赛要求】1、离子方程式的正确书写。2、卤素、氧、硫、氮、磷、碳、硅、锡、铅、硼、铝。碱土金属、碱金属、稀有气体。钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、银、金、锌、汞、钼、钨。过渡元素氧化态。氧化物和氢氧化物的酸碱性和两性。常见难溶盐。氢化物的基本分类和主要性质。常见无机酸碱的形态和基本性质。水溶液中的常见离子的颜色、化学性质、定性检出（不使用特殊试剂）和分离。制备单质的一般方法。【决赛要求决赛要求】元素化学描述性知识达到国际竞赛大纲三级水平。Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
2、1.008Zr NbMo Tc RuRhPdAgCdInSnSbTe I Hf TaW Re OsIrPt AuHgTl PbBiPoAtAc-LrHLiBeBCNOFNaMgAlSiPClSKCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrRbCsFrSrBaRaYLa Lu-6.941 9.01222.99 24.3139.1040.0885.47 87.62132.9 137.3223 22644.96 47.8850.94 52.00 54.94 55.85 58.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.820
3、4.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.01 16.00 19.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6210 210210 126.979.9035.454.00320.1839.9583.80131.3222HeNeArKrXeRn元素周期表RfDbSgBhHsMt2009 年第年第 3 题题 (5 分分) 用化学反应方程式表示：3-1 用浓氨水检查氯气管道的漏气；(1) 2N
4、H3 + 3Cl2 = N2 + 6HCl (2) NH3 + HCl = NH4Cl (白烟)每个反应式各 1 分，不配平不给分 (2 分)合并成一个反应也得分。得到合并成一个反应也得分。得到 N N2 2 得得 1 1 分，得到分，得到 NHNH4 4ClCl 得得 1 1 分。分。3-2 在酸性介质中用锌粒还原-272OCr离子时，溶液颜色经绿色变成天蓝色，放置后溶液又变为绿色。(1) 3Zn +Cr2O72- + 14H+ = 3Zn2+ + 2Cr3+(绿) + 7H2O (2) Zn + 2Cr3+ = Zn2+ + 2Cr2+(天蓝)(3) 4Cr2+ + O2 + 4H+ =
5、4Cr3+(绿) + 2H2O 或 2Cr2+ + 2H+ = 2Cr3+(绿) + H2每个反应式各 1 分，不配平不给分 (3 分)2000 年第年第 7 题（题（5 分）分） 最近，我国某高校一研究小组将 0.383g AgCl，0.160g Se 和 0.21g NaOH装入充满蒸馏水的反应釜中加热到 115，10 小时后冷至室温，用水洗净可溶物后，得到难溶于水的金属色晶体 A。在显微镜下观察，发现 A 的单晶竟是六角微型管（如右图所示） ，有望开发为特殊材料。现代物理方法证实 A由银和硒两种元素组成，Se 的质量几近原料的 2/3；A 的理论产量约 0.39g。1写出合成 A 的化学
6、方程式，标明 A 是什么。 （3 分）4AgCl3Se6NaOH2Ag2SeNa2SeO34NaCl3H2O (2 分)A 是 Ag2Se（1 分）2溶于水的物质有哪些？ NaCl、NaOH、Na2SeO3、Na2S（2 分，Na2Se 独得 1 分）注：Na2Se 是由于原料中过量的 Se 歧化产生的。2002 年第年第 6 题（题（8 分）分） 化合物 A 俗称“吊白块” ，年产量上万吨，主要用于染色工艺，具还原性和漂白性，对热不稳定，有毒。近年报道，我国一些不法商人违章地将 A 添加到米、面、腐竹、食糖等食品中增白，导致多起严重食物中毒事件，如某地曾发生五所学校 400 余名学生食用含
7、A 食品一次性中毒事件。已知： 固体 A2H2O 的摩尔质量为 154g/mol； A 的晶体结构及其水溶液的电导证实 A 是钠盐，每摩尔 A 含 1 摩尔钠离子。 A 在水中的溶解度极大，20饱和溶液 A 的质量分数达 45%。 A 的制备方法之一是，在 NaOH 溶液中分甲醛与 Na2S2O4（连二亚硫酸钠）反应（摩尔比 11） ，反应产物为 A 和亚硫酸钠。 A 在化学上属于亚磺酸的衍生物，亚磺酸的通式为 RSO2H，R 为有机基团。1画出 A 的阴离子的结构（简）式。MA32316311223118 11836154HOCH2SO-O（或HOCH2SO2或HOCH2SO-O或OSOCH
8、HOH-等） （3分） 2写出上述制备 A 的“分子方程式” 。 Na2S2O4CH2ONaOHHOCH2SO2NaNa2SO3 （3 分）（或 Na2S2O4CH2ONaOHHOCH2SO2NaNa2SO3La Ce Pr Nd Pm Sm Eu G d Tb Dy Ho Er Tm Yb LuAc Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm M d No Lr或Na2S2O4CH2ONaOHNaSO2CH2OHNa2SO3）注：写不写结晶水都可以3给出 A 的化学名称。“羟甲亚磺酸钠” （或“羟甲基亚磺酸钠” ） （2 分）北京北京 2007 年第五题（共年第五题（共
9、10 分）分） Si3N4是一种新型陶瓷。请写出下列制备方法的反应方程式（1）SiH4和 NH3反应：3SiH4 + 4NH3 = Si3N4 + 12H23SiO2 + 2N2 + 6C = Si3N4 + 6CO（若产物为 CO2要扣一定分。另，只写一种制备方法也不扣分。）（2）Si3N4分别和浓 H2SO4、KOH（熔融）的反应方程式（都不是氧化还原反应）：Si3N4 + 2H2SO4 + 9H2O = 3H2SiO3 + 2(NH4)2SO4（产物为 H4SiO4、SiO2均可） Si3N4 + 6KOH + 3H2O = 3K2SiO3 + 4NH3 （3）按 lewis 酸碱理论，
10、给出电子对的物质是碱；接受电子对的物质是酸，请写出Ca3N2（碱）和 Si3N4（酸）间的反应方程式： Ca3N2 + Si3N4 = 3CaSiN2（产物为 Ca5(SiN3)2也可，需配平）2009 年第年第 2 题题 (6 分分) 下列各实验中需用浓 HCl 而不能用稀 HCl 溶液，写出反应方程式并阐明理由。2-1 配制 SnCl2溶液时，将 SnCl2(s) 溶于浓 HCl 后再加水冲稀。 SnCl2 + 2HCl = SnCl42- + 2H+ 不配平不给分 (1 分) 浓 HCl 的作用是形成 SnCl42-，可可防止防止 Sn(OH)ClSn(OH)Cl 的形成的形成，抑制 S
11、nCl2水解。 (1 分)写配平的水解方程式，加浓盐酸平衡向左移动，抑制水解写配平的水解方程式，加浓盐酸平衡向左移动，抑制水解 也得分也得分 2 2 分分 2-2加热 MnO2的浓 HCl 溶液制取氯气。 MnO2 + 4HCl = MnCl2 + Cl2 + 2H2O 不配平不给分 (1 分)加浓 HCl 利于升高 MnO2的氧化电位，降低 Cl-的还原电位，使反应正向进行。表述为提高表述为提高 MnO2 氧化性，同时提高氧化性，同时提高 HCl 还原性，也可以。还原性，也可以。二个理由各 0.5 分 (1 分)2-3 需用浓 HCl 溶液配制王水才能溶解金。Au + HNO3 + 4HCl
12、 = HAuCl4 + NO + 2H2O (1 分)加浓 HCl 利于形成 AuCl4-，降低 Au 的还原电位，提高硝酸的氧化电位，使反应正向进行。表述为提高表述为提高 Au 的还原性，提高硝酸的氧化性，有利于反应向右进行，也得满分。的还原性，提高硝酸的氧化性，有利于反应向右进行，也得满分。二个理由各 0.5 分 (1 分)北京北京 2007 年第四题（共年第四题（共 9 分）分） S 和 Na2SO3溶液反应生成 Na2S2O3。另一种制备 Na2S2O3的方法是：持续通 SO2入 Na2S和 Na2SO3的混合液，不久有黄色沉淀生成，沉淀量逐渐增多，溶液 pH 相应下降，反应方程式：
13、2SO2 + 2HS = 3S + SO32 + H2O * （2 分）分） （*在 pH 7 时生成 S，所以不宜写成 H2SO3 + 2H2S = 3S + H2O，若写成此式建议扣 0.5 分。 ） ，而后沉淀量减少并消失成无色溶液得Na2S2O3，此时溶液 pH7。反应方程式： S + Na2SO3 = Na2S2O3 * （2 分） （*问题是制备 Na2S2O3，若写成 SO32 + S = S2O32不扣分。 ） 。继续通入 SO2，又有黄色沉淀生成，反应方程式为： S2O32 + 2H = S + H2SO3 （2 分） 。原混合物中 Na2S 和 Na2SO3的物质的量比为
14、1：2 （1.5 分）分） ，生成 Na2S2O3最有利。若用 Na2S 和 Na2CO3混合液为原料，通入 SO2制备 Na2S2O3，方法和现象同上，原料液中 Na2S 和 Na2CO3最佳物质的量比为 1：2 （1.5 分）分） 。2005 年备用第年备用第 5 题（题（10 分）分）氯化钯是一种重要的催化剂，在石油化工和汽车尾气转化中应用广泛，从工业废料中提取钯通常得到的物料是二氯二氨合钯，然后再用复杂的工艺得到氯化钯，并且环境污染严重，转化率低。2005 年有人报道制取的新工艺，过程较简单，无污染，直收率 99%，产品纯度99.95%。1在二氯二氨合钯中加入一定量的水和盐酸，加热至
15、100得澄清溶液 A。写出该反应的化学方程式：Pd(NH3)2Cl22HCl(NH4)2PdCl4 （2 分）2于上述 A 的热溶液中加入一定量的氯酸钠溶液，继续加热溶液有气体逸出，得溶液B，写出该反应的化学方程式，此时钯以何形式存在？6ClO310NH43Cl25N218H2O4H（2 分）钯以 H2PdCl4形式存在（1 分） 3在溶液 B 中加入 10% NaOH 溶液调节 pH10，保持溶液温度在 100左右得沉淀 C。如溶液 PH10，上清液中钯含量升高。分别写出溶液 B 中生成沉淀 C 及上清液中钯量又升高的化学反应方程式。 H2PdCl44NaOHPd(OH)24NaCl2H2O
16、（2 分）过量 NaOH 与部分 Pd(OH)2发生反应：Pd(OH)22NaOHNa2Pd(OH)4（2 分）4在 C 中加入浓盐酸加热至 100浓缩直至蒸干，再在 120下烘 5 小时。写出发生的化学反应方程式。 Pd(OH)22HClPtCl22H2O（1 分）2001 年第年第 6 题（题（8 分）分） Mn2离子是 KMnO4溶液氧化 H2C2O4的催化剂。有人提出该反应的历程为：Mn（）Mn（）Mn（）Mn（） IIMn IIMn IIMn242OCMn(C2O4)n32nMn2CO2请设计 2 个实验方案来验证这个历程是可信的（无须给出实验装置，无须指出选用的具体试剂，只需给出设
17、计思想） 。 1对比实验：其一的草酸溶液中加 Mn2+离子，另一不加。在滴加 KMnO4溶液时，加Mn2+者反应速率快。 （4 分）2寻找一种试剂能与 Mn(VI)、Mn(IV)或 Mn(III)生成配合物或难溶物；加入这种试剂，反应速率变慢。 （4 分）（注：表述形式不限。其他设计思想也可以，只要有道理都可得分。 ）2010 年第年第 6 题（题（8 分）分） 在我国青海、西藏等地有许多干涸盐湖盛产一种钠盐 Q。Q 为一种易溶于水的白色固体。Q 的水溶液用硫酸酸化，得到弱酸 X。X 为无色小片状透明晶体。X 和甲醇在浓硫酸存在下生成易挥发的 E。E 在空气中点燃呈现绿色火焰。E 和 NaH
18、反应得到易溶于水的白色固态化合物 Z（分子量 37.83） 。6-1 写出由 Q 得到 X 的离子方程式。6-2 写出 X 在水中的电离方程式。B(OH)3 + H2O B(OH)4 + H+ (1 分)6-3 写出 X 和甲醇在浓硫酸存在下生成 E 的化学方程式。6-4 写出 E 燃烧反应的化学方程式。6-5 写出由 E 和 NaH 制备 Z 的化学反应方程式。 6-6 Z 在水溶液里的稳定性与溶液 pH 有关，pH 越大越稳定。为什么？6-7 近年来，用 Z 和过氧化氢构建一种新型碱性电池已成为热门的研究课题。该电池放电时，每摩尔 Z 释放 8 摩尔电子，标准电动势大于 2 V。写出这种电
19、池放电反应的离子方程式。 BH4 + 4 H2O2 B(OH)4 + 4 H2O (2 分分)2010 年北京第年北京第 6 题（题（ 13 分）分）铜有如下的标准电极电势(E/V)图：Cu Cu+ CuCu(NH3)42+ Cu(NH3)2+ Cu0.153V0.521V0.007V0.121V且 Cu(NH3)42+的累积稳定常数为 2.11013。则：（1）Cu(NH3)2+的累积稳定常数(填填 、 或或 =) 2.11013；（1 分）（2）无色的Cu(NH3)22SO4、NH3混合溶液常用于气体中的氧含量分析。a）写出混合液与氧气发生反应的离子方程式；指出混合液怕酸的原因是(用离子方
20、程式表示) 4Cu(NH3)2+ + O2 + 2H2O + 8NH3 = 4Cu(NH3)42+ + 4OH 2Cu(NH3)2+ + 4H+ = Cu2+ + Cu + 4NH4+ （4 分）b) 为保存混合液不因密封性不好而变色，会在其中放一些铜屑，此做法的理由是：如万一密封性不好，体系中进入少量空气，会发生部分 Cu(NH3)2+氧化成 Cu(NH3)42+的反应，加入铜屑，Cu 可把 Cu(NH3)42+ 还原成 Cu(NH3)2+。即：Cu(NH3)42+ + Cu = 2 Cu(NH3)2+ （3 分）（3）对于 Cu(NH3)42+，中心形成体采用的杂化轨道是 dsp2 ，其显
21、色的原因是二价铜的电子构型是 3d 9，可以 d-d 跃迁，它的溶液在外磁场中能否增重能 （填能或否） （3 分） 。（4）向Cu(NH3)4SO4溶液中加入过量的 KI 硫酸溶液，则发生反应的化学方程式为： 2Cu(NH3)4SO4 + 5KI + 4H2SO4 = 2CuI+ KI3 + 2K2SO4 + 4(NH4)2SO4 （2 分） 北京北京 2009 年第年第 3 题（题（8 分）分）称取 2.379 g 金属化合物（化学式为 MaXbcH2O） ，用过量 SOCl2（bp 78C）脱去其结晶水，得到 MaXb，逸出气体（过量 SOCl2已冷冻除去）溶于 HCl 和 H2O2的混合
22、液，加沉淀剂B4O5(OH)42 + 3 H2O + 2 H+4 H3BO3 写 B4O72-配平的方程式也得满分。 (1 分)B(OH)3 + 3 CH3OH B(OCH3)3 + 3H2O (1 分)2 B(OCH3)3 + 9 O2B2O3 + 6 CO2 + 9 H2O (1 分) B(OCH3)3 + 4 NaHNaBH4 + 3 NaOCH3 (1 分)水溶液的水溶液的 pH 越大，越大，H3O+越低越低，BH4 和和 H3O+ 的反应的反应越难越难，因而因而 NaBH4越稳定。越稳定。 (1 分分)得到 14.004 g 沉淀（一种难溶物，其中 S 的质量分数为 13.74%）
23、。另取 1.1906 g 原化合物溶于水配制成 100.00 mL 溶液，吸取 20.00 mL 和 AgNO3反应得到 0.287 g 白色沉淀。根据计算给出原化合物的化学式。脱水反应式：SOCl2 + H2O = SO2 + 2 HCl 或 MaXbcH2O + cSOCl2 = MaXb + c SO2 + 2c HClSO2被 H2O2氧化成 SO42，沉淀剂为 BaCl2，得 14.004 g BaSO4（S 质量分数为 13.74%）M（难溶物）= 32.07/13.74 %= 233.4 或用相对原子量计算也可14.004 g/233.0（g/mol）= 0.060 mol 即样
24、品中含有 0.060 mol 的 H2O0.060 mol 18.0 g/mol = 1.080 g（H2O）样品中 MaXb质量为 2.379 g 1.080 g = 1.299 g由此求得：1.190 g MaXbcH2O 中含 MaXb 质量为 1.2991.019/2.379 = 0.650 g20 mL 试液中含 MaXb为 0.650 g 5 = 0.130 g 加 AgNO3的白色沉淀为 AgCl，其物质的量为 0.287/143.4 = 2 103 mol 说明 MaXb中含 Cl 为 0.071 gMaXb 中 M 质量为 0.1300.071 = 0.059 g，Cl 为 0.071 g，由原子量表可知 MaXb 为CoCl2原化合物为 CoCl26H2O
