《2001-2010年十年化学赛题重组卷13 （元素化学d、ds区元素）》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13 （元素化学d、ds区元素）（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 13 元素化学（元素化学（d、ds 区元素）区元素）【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
2、Uup Uuh Uus Uuo1.008Zr 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
3、.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 16.00 19.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6210 210210 126.979.9035.454.00320.1839.9583.80131.3222HeNeArKrXeRn元素周期表RfDbSgBhHsMt第第 1 题（题（5 分）分） 阅读如下信息后回答问题：元素 M，其地壳丰度居第 1
4、2 位，是第 3 种蕴藏最丰富的过渡元素，是海底多金属结核的主要成分，是黑色金属，主要用途：炼钢，也大量用来制作干电池，还是动植物必需的微量元素。1M 的元素符号是 。2M 的最重要矿物的化学式是 。3M 的三种常见化合物是 、 和 。第第 2 题（题（6 分）分）市场上出现过一种一氧化碳检测器，其外观像一张塑料信用卡，正中有一个直径不到2cm 的小窗口，露出橙红色固态物质。若发现橙红色转为黑色而在短时间内不复原，表明室内一氧化碳浓度超标，有中毒危险。一氧化碳不超标时，橙红色虽也会变黑却能很快复原。已知检测器的化学成分：亲水性的硅胶、氯化钙、固体酸 H8Si(Mo2O7)628H2O、CuCl
5、22H2O 和 PdCl22H2O（注：橙红色为复合色，不必细究） 。2-1 CO 与 PdCl22H2O 的反应方程式为： 。2-2 题 2-1 的产物之一与 CuCl22H2O 反应而复原，化学方程式为： .2-3 题 2-2 的产物之一复原的反应方程式为： 。 第第 3 题（题（6 分）分）下图摘自一篇新近发表的钒生物化学的论文。回答如下问题： 3-1 此图钒化合物的每一次循环使无机物发生的净反应（的化学方程式）是： 3-2 在上面的无机反应中，被氧化的元素是 ；被还原的元素是 。 3-3 次氯酸的生成被认为是自然界的海藻制造 CCl 键的原料。请举一有机反应来说明。 3-4 试分析图中
6、钒的氧化态有没有发生变化，简述理由。 La 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第第 4 题（题（10 分）分） 某不活泼金属 X 在氯气中燃烧的产物 Y 溶于盐酸得黄色溶液，蒸发结晶，得到黄色晶体Z，其中 X 的质量分数为 50。在 500mL 浓度为 0.10mol/L 的 Y 水溶液中投入锌片，反应结束时固体的质量比反应前增加 4.95g。X 是 ；Y 是 ；Z 是 。(写化学式）推理过程如下：第第 5 题题 （7 分）分） 已探明我国锰矿储量占世界第三
7、位，但富矿仅占 6.4%，每年尚需进口大量锰矿石。有人设计了把我国的菱锰矿（贫矿）转化为高品位“菱锰矿砂”的绿色工艺。该工艺首先将矿砂与硫酸铵一起焙烧，较佳条件是：投料比 m(NH4)2SO4/mMnCO31.5；焙烧温度 450oC；焙烧时间 1.5 小时。 5-1 写出焙烧反应方程式： 5-2 其次，将焙烧产物转化为高品位的“菱锰矿砂” ，写出反应方程式：5-3 若焙烧温度过高或时间过长，将导致什么结果？ 5-4 从物料平衡角度看，生产过程中是否需要添加(NH4)2SO4？说明理由。 第第 6 题题 ( 11 分分) 把红热的玻棒插入橙红色固体 A 中，A 受热后喷射出灰绿色粉末 B 和无
8、色无味气体 C。镁在 C 中加热生成灰色固体 D。B 在过量的 NaOH 溶液中加热溶解，得到绿色溶液 E。将适量 H2O2加入 E 中，加热，得到黄色溶液 F。F 酸化后变为橙色溶液 G。向 G 中加入 Pb(NO3)2溶液，得到黄色沉淀 H。6-1 写出 A、B、C、D、E、F、G 和 H 的化学式。 A B C D E F G H 6-2 写出由 E 转变为 F，F 转变为 G，G 转变为 H 的离子方程式。E 转变为 F F 转变为 G G 转变为 H 6-3 A 中的金属元素 M 可以形成 MO2和 ZnM2O4, 它们均为磁性材料，广泛用于制作磁带和磁盘。分别写出 MO2和 ZnM
9、2O4中 M 的价电子组态。 6-4 A 中的金属元素 M 可以形成不同形式的羰基化合物或者羰基阴离子，按照 18 电子规则画出 Na2M2(CO)10的阴离子结构，指出 M 的氧化态。第第 7 题（题（18 分）分）用黄铜矿炼铜按反应物和生成物可将总反应可以写成：CuFeS2SiO2O2CuFeSiO3SO2 事实上冶炼反应是分步进行的。黄铜矿在氧气作用下生成硫化亚铜和硫化亚铁；硫化亚铁在氧气作用下生成氧化亚铁，并与二氧化硅反应生成矿渣；硫化亚铜与氧气反应生成氧化亚铜；硫化亚铜与氧化亚铜反应生成铜。7-1 写出上述各个分步反应（，）的化学方程式。 7-2 给出总反应方程式的系数。 7-3 据
10、最新报道，有一种叫 Thibacillus ferroxidans 的细菌在氧气存在下可以将黄铜矿氧化成硫酸盐。反应是在酸性溶液中发生的。试写出配平的化学方程式。7-4 最近我国学者发现，以精 CuFeS2矿为原料在沸腾炉中和 O2 (空气)反应, 生成物冷却后经溶解、除铁、结晶，得到 CuSO45H2O，成本降低了许多。实验结果如下：沸腾炉温度/560580600620640660水溶性 Cu/%90.1291.2493.5092.3889.9684.23酸溶性 Cu/%92.0093.6097.0897.8298.1698.19生成物酸溶性 Fe/%8.566.723.462.782.37
11、2.28回答如下问题：（1）CuFeS2和 O2主要反应的方程式为 （2）实际生产过程的沸腾炉温度为 600620。控制反应温度的方法是（3）温度高于 600620生成物中水溶性 Cu（%）下降的原因是第第 8 题（题（12 分）分）已知在 K2CrO4的溶液中存在着如下的平衡：2CrO42 + 2H+ Cr2O72 + H2O， 平衡常数 K=1014 8-1 浅黄色难溶化合物 BaCrO4和过量的硫酸作用后，能产生白色沉淀，则有关的离子方程式为： 8-2 向 K2Cr2O7溶液中加入 Pb(NO3)2并充分搅拌后，溶液的 pH 明显降低，其原因是： 8-3 用 0.05mol K2Cr2O
12、7配制成 1 L K2CrO4溶液，其中 Cr2O72的浓度小于 105mol/L。则配制时除 K2Cr2O7、H2O 外还用到的试剂是： ，溶液的 pH 应： 8.5 (填大于、等于或小于多少)。8-4 在碱性(c OH = 1 mol/L)介质中铬和过氧化氢分别有如下的元素电势图：2442220.120.81.4CrOCr(OH)Cr(OH)Cr0.0650.87OHOOH 指出把 H2O2写成 HO2的原因。若向 KCr(SO4)2溶液中，加过量的 NaOH 和过量的H2O2，写出 HO2参与反应的离子方程式为： 第第 9 题（共题（共 9 分）分） 一种硫酸铜(II)溶液含 CuSO4
13、质量百分数 15.00%，其密度为 1.169 g/mL，取 25.00 mL 该溶液，往其中加入过量浓氨水，生成一种深蓝色溶液。冷却该溶液析出深蓝色沉淀，过滤、干燥后得到 6.127 g 深蓝色固体。取 0.195 g 该固体产物，用 0.1036 mol/L 的 HCl 标准溶液测定其中 NH3含量，共消耗 30.63 mL HCl 溶液。取 0.150 g 该固体用 0.0250 mol/L 的 EDTA 溶液滴定测定其中铜（II）含量，耗用 EDTA 溶液 24.43 mL，将 0.200 g 该固体在 110温度下加热脱水得到 0.185 g 的无水产物。9-19-1 计算在原始 C
14、uSO4溶液中 Cu2+ 的物质的量浓度，25.00 mL 该溶液中含 Cu2+ 的物质的量； 9-29-2 计算所制得的深蓝色化合物中，NH3, Cu2+, H2O, SO的质量百分含量；24 9-39-3 依据（2）中计算结果，确定化合物的化学式。第第 10 题（共题（共 8 分）分） 向含有 Fe2的溶液中加入 NaOH 溶液后生成蓝绿色沉淀，该沉淀在空气中放置一段时间后变成棕色，过滤后，用盐酸溶解棕色沉淀得黄色溶液。用离子方程式解释下列各实验现象：10-1 向该黄色溶液中加入几滴 KSCN 溶液则溶液立即变红；10-2 往该红色溶液中通入 SO2则红色消失；10-3 向此溶液中再滴入
15、KMnO4溶液，则 KMnO4紫色褪去；10-4 最后加入黄血盐（K4 Fe(CN)6）溶液时,生成蓝色沉淀。 第第 11 题（题（ 8 分）分）NiO 晶体为 NaCl 型结构，将它在氧气中加热，部分 Ni 将氧化为 Ni3+,成为 NixO(x1)。今有一批 NixO，测得密度 为 6.47gcm-3,用波长=154pm 的 X 射线测得立方晶胞衍射指标为111 的衍射角=18.71。 （Ni 的原子量为 58.70） 11-1 计算 NixO 的立方晶胞参数 a 11-2 计算 x 值，并标明 Ni 的氧化数的化学式 11-3 Ni 晶体中，O2-的堆积方式怎样？Ni 在堆积中占据那种空隙？占有率多少？
