1993年全国化学竞赛(初赛)试题与答案

1993年全国奥林匹克化学竞赛（浙江赛区）试题第1题（6分）配平方程式（1）CrCl3＋KMnO4＋H2O＝K2Cr2O7＋MnCl2＋HCl＋MnCr2O7（2）As2S2＋HNO3＋H2O＝H3AsO4＋NO↑＋H2SO4第2题（12分）（1）实验证明，硫化铜与硫酸铁在细菌作用下，在潮湿多雨的夏季，成为硫酸和硫酸盐而溶解于水，这就是废石堆渗沥水，矿坑水成为重金属酸性废水的主要原因，试写出配平的化学方程式。（2）从金矿中提取金，传统的也是效率极高的方法是氰化法。氰化法提金是在氧存在下氰化物盐类可以溶解金。试写出配平的化学方程式。（3）对二乙苯在酸性高锰酸钾溶液中被氧化并有气体产生，试写出配平的反应式。第3题（12分）（1）用石灰乳跟硫熬煮而成的石硫合剂含多硫化钙（CaSn）。多硫化钙在空气中与二氧化碳等酸性物质接触易析出多硫化氢，多硫化氢是一种极不稳定的黄色液体，试用化学方程式说明多硫化钙具有杀虫作用的原因。（2）在强碱B－：（如NH4＋NH2－），的存在下CH3CH2CH2CH2Cl可按下列两种历程发生消除反应，分别称之为Eα消除和E2消除：Eα：E2：试构思一个实验证实上述历程。第4题（12分）（1）实验室中所用的氧化钢（CuO）是黑色粉末。在使用电烙铁时，其头部是一铜制的烙铁头，长期使用，表面被氧化，但脱落下来的氧化膜却是红色的，试说明原因。（2）法医鉴定砷中毒（通常为砒霜）的方法是用锌、盐酸和试样混在一起，将生成的气体导入热玻璃管，如果试样中有砷化物存在，则在玻璃管的壁上出现亮黑色的“砷镜”。试写出有关的反应式。（3）把CO2气体通入澄清的石灰水，立即会产生浑浊，但把SO2气体通入澄清的石灰水，却不容易看那浑浊，而CaCO3和CaSO3都是难溶的电解质，试说明原因。第5题（6分）分子式为C7H10的开经烃A，可发生下列反应：（1）A经催化加氢可生成3一乙基戊烷。（2）A与硝酸银氨溶液反应可产生白色沉淀。（3）A在Pd/BaSO4催化作用下吸收1摩尔氢生成化合物B，B可以生成橡胶状的物质C。请写出A、B、C的结构简式。第6题（10分）试写出分子式为C4H10Cl的所有异构体的结构简式。第7题（6分）试填写下列反应流程的试剂，产物及反应条件第8题（12分）已知某元素A能与ⅦA族某一元素B生成A本身的最高价化合物，在此化合物中B的含量为92.2%，而在与此相应的氧化物中，氧的含量为72.7%。A与B生成的化合物为一无色透明液体，沸点77℃，对空气的相对密度为5.3。回答下列问题：（1）A元素名称，并指出属于第几周期第几族；（2）A元素与B元素形成的化合物的分子式，A元素相应的氧化物教分子式；（3）列举A与B形成的化合物的两种用途用途。第9题（12分）测定分子量的常用方法之一是凝固点下降法。例如水是常用的溶剂，当水中溶解了某种不挥发的溶质时，水的凝固点（即冰点）即会下降，海水在0℃时不会结冰就是这个原因。凝固点下降的程度与溶质的分子数有关，而与溶质是何种物质无关。当溶剂的量确定时，凝固点的降低值与溶质的分子数成正比。已知10.0g樟脑中溶解0.412g萘，凝固点下降了13℃。某种由C、H、O组成的有机物2.30g溶于15.6g樟脑中，凝固点下降了49.5℃。如果把3.667g该有机物完全燃烧，生成9.236gCO2和1.634gH2O，求该物质的分子式（已知萘的相对分子质量为：128，相对原子质量：H1C12O16）第10题（12分）将一块部分被氧次的金属钠投入盛满水且倒置水槽内的容器中，此时在容器中可收集到448毫升（标准状况下）气体（假定各步反应完全，并产生的所有气本全部被收集到容器中），以电火花引燃容器里的气体，气体的体积最终减少到112毫升（标准状况下），经测定知，水槽和容器内溶液的总体积为800毫升，溶液的pH值为13。求金属钠及其各种氧化产物的物质的量。参考答案1．（1）10、6、11，3、4、22、2（2）3、28、4，6、28、92．（1）CuS＋4Fe2(SO4)3＋4H2OCuSO4＋8FeSO4＋4H2SO4（2）4Au＋8NaCN＋2H2O＋O2＝4NaAu(CN)2＋4NaOH（3）5CH3CH2－－CH2CH3＋24KMnO4＋36H2SO45HOOC－－COOH＋12K2SO4＋24MnSO4＋10CO2＋10CO2↑56H2O3．（1）CaSn＋H2O0＋CO2＝CaCO3十H2SnH2Sn＝H2S＋(n－1)S生成的硫具有杀虫作用（2）采用同位素标记法：解法一；在α位上引入两个D原子即CH3CH2CH2CD2Cl脱HCl后可分离出两种产物：CH3CH2CH＝CHD这是Eα反应的产物CH2CH2CH＝CD2这是E2反应的产物解法二，在β位上引入2个D原子，即CH3CH2CD2CH2Cl脱HC后可分离出两种产物：CH3CH2CD＝CHD这是Eα反应的产物CH3CH2CD＝CH2这是E2反应的产物4．（1）答因为Cu2O比CuO稳定；在加热条件下总是生成红色的Cu2O（2）As2O3＋6Zn＋12HCl＝2AsH3＋6ZnCl2＋3H2O2AsH32As＋3H2↑（3）因为SO2在水中的溶解度比CO2大得多，而且H2SO4的酸性比H2CO3强得多，所以通SO2于澄清的石灰水中极易过量，过量后生成Ca(HSO4)2而溶解。5．A：B：C：6．①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩ClCH2CH2CH＝CH2○11○12○13○14○15○16○17○187．8．（1）A元素是C，位于第二周期第Ⅳ族（2）CCl4和CO2（3）可用作灭火剂和有机溶剂9．C7H6O210．氧化前金属钠：0.08mol如果H2过量：Na2O20.01mol，Na2O0.015mol如果O2过量：Na2O20.02mol，Na2O0.01mol