2010年冲刺试题4

12010年全国高中化学竞赛冲刺模拟试题四1.008ZrNbMoTcRuRhPdAgCdInSnSbTeIHfTaWReOsIrPtAuHgTlPbBiPoAtAc-LrHLiBeBCNOFNaMgAlSiPClSKCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrRbCsFrSrBaRaYLaLu-6.9419.01222.9924.3139.1040.0885.4787.62132.9137.3[223][226]44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.0116.0019.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6[210][210][210]126.979.9035.454.00320.1839.9583.80131.3[222]HeNeArKrXeRn相对原子质量RfDbSgBhHsMt第1题(10分)．元素周期表中绝大多数元素均能形成稳定的氯化物，但其性质却是千差万别．1下列氯化物中熔点最高的是_____________ABiCl3BAgClCNaClDHg2Cl2EFeCl32BiCl3可溶于水，静置溶液变浑浊，加入NaCl或稀HCl后溶液变澄清，而加入Na2SO4无此现象，解释原因3AgCl，Hg2Cl2均为难溶于水的白色沉淀，用氨水可以鉴别，写出有关的化学反应方程式并描述现象4Cl2与Au在200℃下作用得到一反磁性红色固体，Au元素含量为64.9%，有两种Au－Cl键长，为234pm与224pm，给出该固体的化学式和立体结构，并标出对应的键长5盐酸介质中FeCl3可被乙醚萃取，形成了不溶于水易溶解于乙醚的离子络合物，写出反应的方程式第2题（13分）．1在等径圆球的最密堆积中，一个八面体空隙由________个圆球围成，因此一个球占有_______个空隙，而一个球参与______个八面体空隙的形成，所以平均一个球占有______个八面体空隙。2Pd是立方面心密堆积结构，a=389.0pm，它有很好的吸收H2性能，常温下（25℃）1体积的Pd能吸收700体积的H2。请问1体积(1cm3)的Pd中含有多少个空隙(包括四面体空隙和八面体空隙)？700体积的H2可解离为多少个H原子，若全部H原子占有空隙，则所占空隙的百分数是多少？23低温下，Ar原子按立方最密堆积形成晶体，标准压力、0K(外推法)时晶胞参数a=531.1pm，请计算该晶体的密度，晶体中原子间的最短距离；指出该晶体是何种晶体，并说出Ar的两种重要用途。第3题（8分）．1．烃A分子中含碳量89.5%，结构中含有芳环且芳环上的一氯取代物有3种。A的一种构象有对称镜面σv但没有二重或三重旋转轴。试画出A的结构。并写出一种合成A的方法（4碳及以下有机化合物和简单芳香化合物自选）。2．B是A的一种同分异构体，B中含有3种化学环境的氢，且这三种氢的个数比为4：2：1。1molB可以和2molHBr分子加成。试画出B的结构。3．C是A的另一种同分异构体，C分子中含有3个4元环，且只有两种化学环境的氢，两种氢的个数比为6：1。试画出C的结构。第4题（8分）．21mg黑色固体A与浓NaOH溶液共热时产生标准状况下33.6cm3无色、无味气体B。A的氧化产物为白色固体C，C与氢氟酸作用时产生一无色气体D。D通入水中时产生白色沉淀E及溶质为F的溶液。E用适量NaOH溶液处理可得溶液G，G加入NH4Cl溶液则重新得到沉淀E。溶液F加过量的NaCl时得一无色晶体H。试写出A~H各物质的化学式。3OCH3CH3CH3第5题（7分）．柠檬醛的结构如下：1请用化学方法证明其中存在碳碳双键。（已知其中不含碳碳三键）2请用Z-，E-等符号标识图中柠檬醛的碳碳双键，并用系统命名法对柠檬醛进行命名。3有一种柠檬醛的同分异构体不含甲基，每分子含有7个仲碳原子，请写出合理的结构。第6题（8分）．为研究过氧化物的分解，向18O标记的双氧水H18O18OH中滴入正常的碱性双氧水溶液（其中部分双氧水电离为HO2-）。检测到过氧化物分解的中间过程有H218O及一种18O含量为34.60%的化合物A产生。此过程中HO2-中的共价键未被破坏。下一过程放出气体，并检测到原始HO2-中的共价键被破坏。1画出A的路易斯结构式，要求表示出A中化学键的键角和18O的位置。2写出第二个过程中放出的气体的化学式。3根据以上信息写出RO2-和R18O18OH在H2O溶剂中发生分解反应的离子方程式。第7题(6分)．试举出一种除直接测定结构以外的实验方法，区别以下各对同分异构体。1．面式-RuCl3(H2O)3和经式-RuCl3(H2O)32．[Cr(H2O)6]Cl3和[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O3．[Co(NH3)5Br](C2O4)和[Co(NH3)5(C2O4)]Br4．[Co(NH3)5(ONO)]Cl2和[Co(NH3)5(NO2)]Cl25．[Co(NH3)5(H2O)](NO3)3和[Co(NH3)5(NO3)](NO3)2·H2O6．[Pt(NH3)4][PtCl6]和[Pt(NH3)4Cl2][PtCl4]4第8题(10分)．液态碘和足量的氯气在105℃下加热得到一种亮黄色的固体A，A中碘元素质量分数为54.4%，A分子偶极矩为0，具有两种不同的I-Cl键键长。1．确定A的分子式2．画出A分子的结构3．液态的A有弱的导电性，用方程式说明之4．当与碘反应的氯气不足时，得到棕黑色B，B中碘元素质量分数为78.2%，是有机合成中作为碘化试剂。4-1写出丙烯与B反应的方程式4-2泛影酸是诊断用的有机碘造影剂，试以苯甲酸为起始物，B为碘化剂合成第9题(11分)．有机物M（Phloroglucinols）是某些药物和炸药合成的中间体，最早从果树的树皮中提取，其合成路线有多种，其中一种重要的合成路线如下：A中碳元素的含氮量是19.7%，B，M中均只含有两种化学环境的氢原子。1．在上图的方框中写出A，B，M的结构2．A具有爆炸性，可用于矿山开采和军事用途，写出A爆炸的反应方程式53．M能与羟胺反应生成肟，试从结构上分析能发生此反应的原因4．A有两种衍生物，爆炸性更强，含氮量分别高达32.5%，50.0%，且它们的分子均具有三重轴，给出其结构第10题（7分）．分子荧光是现代分析中常被用到的技术。分子吸收光辐射能成为激发分子，处于激发态的分子通过无辐射去活，将多余的能量转移给其他分子或激发态分子的震动或转动能级后，回至第一激发单重态的最低震动能级，然后以发射辐射的形式去活，跃迁回至基态各震动能级，就可以发射出荧光。下图是1%乙酸-氯仿中乙酰水杨酸的发射光谱和荧光光谱图。1请指出图中曲线A、B哪一条是乙酰水杨酸的激发光谱曲线，哪一条是发射光谱曲线，并说明理由。2仪器的激发光源应采用单色光源还是复色光源？为什么？3已知在低浓度时，当入射光强度一定时荧光强度与荧光物质的浓度呈线性关系：F=Kc请设计一个方案测定阿司匹林药片中乙酰水杨酸的含量。6第11题（12分）．有如下反应，其中A、B代表两种还原性条件物质（可以是混合物），C是一种产物。1请给出A、B、C各为何种物质。2物质X是上述反应物“”的同分异构体，X中不含甲基和叔碳原子，也不含醚键。X结构中氢有4种化学环境，其中一个碳上氢酸性明显强于其他氢。请给出X的结构简式，并指出其中一个碳上的氢明显强于其他氢的原因。3Y也是上述反应物的一种同分异构体，其结构中同样不含甲基和叔碳原子，有4种环境的氢，但Y的结构中含有醚键。请给出Y的一种合理结构。71．解：1C1分2水解生成BiOCl，0.5分加入NaCl可形成BiCl63－，0.5分加入盐酸能抑制水解，也能形成配离子，0.5分加入Na2SO4无此作用0.5分3AgCl＋2NH3→Ag(NH3)2+＋Cl—沉淀消失1分Hg2Cl2＋2NH3→Hg(NH2)Cl＋Hg＋NH4+＋Cl—Hg(NH2)Cl为白色，Hg为黑色，二者混合颜色为灰黑色1分4Au2Cl6，1分(反磁性固体，所以无成单电子，应为内轨形，dsp2杂化)（dsp2杂化，为平面四方形结构，写出Al2Cl6的四面体配位不得分，AuCl4－也为平面形的结构）(2分，结构1分，键长正确1分)5．Fe3＋＋4Cl—＋C2H5OC2H5＋H＋→（C2H5）2OH+·FeCl4－2分，写出了产物给1分2．解：16;1/6;6;1（各0.5分）2Pd晶胞体积V=a3=5.89×107pm31cm3Pd含有的晶胞数为:(1×1030pm3)/(5.89×107pm3)=1.70×1022Pd晶胞中有4个八面体空隙和8个四面体空隙。所以：1cm3Pd中含有的空隙数为:12×1.70×1022=2.04×1023（3分，答12个空隙得1分）700cm3H2即为0.0285molH2,含H2分子数为:0.0285×6.023×1023=1.72×1022H原子数为:2×1.72×1022=3.44×1022（1分，答1400体积H原子不给分。）H原子所占空间的百分数为16.9%（1分）3（1）d=31AaZMN=301231013.53110022.695.394）（g·cm-3=1.77g·cm-3（2分）（2）dAr-Ar=2apm=375.6pm（1分）（3）分子晶体（1分）（4）用于焊接和冶炼金属等工艺，用作电子信息工业制作大规模集成电路的保护气，用于灯泡的保护气防止钨丝蒸发等等（2分）3．解：1.A8（2分，用叔丁基卤代物也可以，其他方法合理即给分。）2.(2分)3.(2分)4．解：答案：（A）Si;（B）H2;（C）SiO2;（D）SiF4;（E）H2SiO3;（F）H2[SiF6];（G）Na2SiO3;（H）Na2[SiF6]（各1分，共8分）5．解：1先用银氨溶液处理柠檬醛，分离后将氧化处理后的柠檬醛与溴水混合，溴水褪色证明有碳碳双键。（不可用高锰酸钾等强氧化剂直接验证，也不可直接用溴水，否则醛基会先被氧化使验证试剂褪色而得不到正确结果！3分）2（2E）-3，7-二甲基-2，6-辛二烯醛（标识1分，如果把6位双键也标出扣0.5分，命名1分，共2分）3.2分,其他合理答案也可6．解：1A的路易斯结构为：2化学式为：18OO（2分，写为O2或18O2不给分。）3离子方程式为：RO2-+R18O18OH+H2O=18OO+HOR+H18OR+OH-（3分，18OO表示为O2或18O2扣1分，HOR和H18OR每少1种扣1分。）7．解：1．面式偶极矩大，水溶性好。2．AgNO3定量生成AgCl沉淀3．CaCl2加入，产生CaC2O4沉淀4．红外光谱95．测电导率6．加热，放出氨气，前者温度较低(6分,各1分)8．解：1．I2Cl6(1分)2．2.(1分)3．I2Cl6ICl2++ICl4−(2分)4．4-1CH3CH=CH2+ICl=CH3CHCl-CH2I(2分)4-2(4分)9．解：1．ABM(3分,各1分)2．2C6H3N3O6=3H2O↑+3N2↑+3C+9CO↑(2分)3．存在酮式互变异构体(2分)4．(2分)，(2分)10．解：1A是激发光谱曲线，B是发射光谱曲线。根据能量守恒原理，应该用高能量的光激发，处于激发态的分子经过一系列活动才能放出低于激发光能量的光。E=hc/λ，波长短的光能量高。（2分）2应选用复色光源。因为要不断通过单色器改变入射光波长才能研究出如图所示的不同波长10下的荧光光谱。测定各种化合物时也必须选择不同的最适波长。（1分）3用1%乙酸-氯仿为溶剂配制不同浓度的乙酰水杨酸溶液，用280nm光为激发光，在340nm处测定发射