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2014年全国高中生化学竞赛省级赛区模拟试题9


2014 年全国高中生化学竞赛省级赛区模拟试题 9
第 1 题 试比较邻羟基苯甲醛和对羟基苯甲醛的沸点和酸性。

第 2 题 [Pt(NH3)2Cl2]分子有两种同分异构体,其中一种是治癌药物,它能与乙二胺(en) 反应生成[Pt(NH3)2en]。写出该[Pt(NH3)2Cl2]的结构式。

第 3 题 把 NaOH 滴入同浓度

的 CuSO4 溶液中即有沉淀生成。由实验得知:当 NaOH 和 CuSO4 2+ 溶液的体积比为 1.5:1 时,残留在溶液中的 Cu 极小。此时生成沉淀的化学式。

第 4 题 某烃 C10HX 中只含有仲、叔两种碳原子,且分子高度对称,则该烃的结构式。

第 5 题 HCN 为剧毒物质,受热水解为甲酰胺,后者进一步水解为甲酸铵。写出这二步反应 式。你认为酸性还是碱性有利于水解反应的进行。

第 6 题 含 CN 的弱碱性污染水可用漂白粉处理,处理后水体逸出少量刺激性气体,写出消 毒过程的化学反应式。



第 7 题 乙二胺四乙酸是一种常用的含有多个配位原子的试剂,请写出乙二胺四乙酸分子的 结构简式,指出其中的配位原子最多可以有几个?最多可形成几个五原子环。

第 8 题写出二种定量测定 H2O2 水溶液中 H2O2 含量的化学方程式和简要实验步骤。

1

第 9 题 氯化亚砜(SOCl2)是一种很重要的化学试剂,可以作为氯化剂和脱水剂。 (1)氯化亚砜分子的几何构型;中心原子采取杂方式。

(2)氯化亚砜在有机化学中用作氯化剂,写出乙醇和氯化亚砜反应的化学方程式。

(3) 氯化亚砜可以除去水含氯化物(MCln·xH2O) 中的结晶水, 用化学方程式表示这一反应。

(4) 试用简要的文字和化学方程式给出解释: 为什么在液体 SO2 中, 可用 Cs2SO3 滴定 SOCl2?

第 10 题 固体 Co(NH3)3(H2O)2ClBr2 可能有几种不同组成的配离子。现通过以下实验测定 Co(NH3)3(H2O)2ClBr2 的结构式。①将含 0.683g Co(NH3)3(H2O)2ClBr2 的溶液通过 H—离子交换 树脂, 交换出来的酸用 0.125mol/L 的 NaOH 溶液滴定, 用去 NaOH 溶液 32.0mL; ②另将 0.683g Co(NH3)3(H2O)2ClBr2 溶于足量水,并加入过量的 AgNO3 溶液,产生的沉淀经离心分离干燥后 称量为 0.752g。已知配离子呈八面体结构,试确定该配离子,并画出它的所有几何异构体 和其中的对映体。 (摩尔质量 (g/mol):Co(NH3)3(H2O)2ClBr2 341.4; AgCl 143.4; AgBr 187.8)

第 11 题 含有银、铜、铬的一种合金,质量为 1.500g,溶解后溶液中含有 Ag 、Cu 、Cr , 用水稀释到 500.00mL。 (1)取出 50.00mL 溶液,加入过量稀碱溶液,分离出沉淀物,滤液用足量 H2O2 氧化,酸化 2- 3+ 上述溶液,用 25.00mL 0.100mol/L 的 Fe(Ⅱ)盐溶液还原其中的 Cr2O7 成 Cr ,未反应的 Fe(Ⅱ)盐溶液,用 0.0200 mol/L KMnO4 溶液滴定,耗 KMnO4 溶液 17.20 mL。 (2)在另一个实验中,取 200.00mL 原始溶液进行电解。电解析出金属的电流效率为 90%, 电流强度为 2A,在 14.50min 内,三种金属恰好完全析出。 求合金中 Ag、Cu、Cr 的百分含量。 (相对原子质量:Cr 52.00;Cu 63.55;Ag 107.9;法 4 拉第常数:9.648×10 C/mol) 。



2+

3+

2

第 12 题 钼是我国丰产元素,探明储量居世界之首。钼有广泛用途,例如白炽灯里支撑钨丝 的就是钼丝;钼钢在高温下仍有高强度,用以制作火箭发动机、核反应堆等。钼是固氨酶活 性中心元素,施钼肥可明显提高豆种植物产量等。 (1)钼金属的晶格类型为体心立方晶格,原子半径为 136pm,相对原子质量为 95.94。 试计算该晶体钼的密度。

(2)钼有一种含氧酸根[MoxOy] (如下图所示) ,式中 x、y、z 都是正整数;Mo 的氧化态 为+6,O 呈-2。

z-

可按下面的步骤来理解该含氧酸根的结构: 6- (A)所有 Mo 原子的配位数都是 6,形成[MoO6] ,呈正八面体,称为“小八面体” (图 A) ; 2- (B)6 个“小八面体”共棱连接可构成一个“超八面体” (图 B) ,化学式为[Mo6O19] ; (C)2 个”超八面体”共用 2 个“小八面体”可构成一个“孪超八面体” (图 C) ;化学式为 4+ [Mo10O28] ; (D)从一个“挛超八面体”里取走 3 个“小八面体” ,得到的“缺角孪超八面体” (图 D) z- 便是本题的[MoxOy] (图 D 中用虚线表示的小八面体是被取走的) 。

A B C D z- [MoxOy] 的化学式为 。 (3)辉钼矿(MoS2)是最重要的铝矿,它在 403K、202650Pa 氧压下跟苛性碱溶液反应时, 2- 钼便以 MoO4 型体进入溶液。 ①在上述反应中硫也氧化而进入溶液,试写出上述反应的配平的方程式;

②在密闭容器里用硝酸来分解辉钼矿,氧化过程的条件为 423K~523K,1114575Pa~ 1823850Pa 氧压。反应结果钼以钼酸形态沉淀,而硝酸的实际消耗量很低(相当于催化剂的 作用) ,为什么?试通过化学方程式(配平)来解释。

3

第 13 题 目标产物 C(分子式 C11H12O2)可通过如下合成路线合成:

该合成路线涉及 3 个著名有机反应,分别举例介绍如下: 反应Ⅰ是 Diels 一 Alder 反应: 共轭双烯与烯烃或快烃共热生成环己烯的衍生物, 例如:

反应Ⅱ是[2+2]环加成反应:在光照下两分子烯烃可双聚成环丁烷衍生物,举例如下; 若分子内适当位置有两个 C=C 键,也有可能发生分子内的[2+2]环加成反应:

反应Ⅲ是酮还原偶联反应: 在二碘化钐等还原剂作用下两分子酮被还原并偶联生成相邻 的二醇,例如:

(1)画出 A、B、C 的结构式;

第 14 题 “蜂皇酸” Q 含碳 65.2%, 氢 8.75%, 其余为氧。 Q 具有酸性, 43.7mg Q 需用 23.7mL 0.0100mol/L 氢氧化钠水溶液来滴定达到滴定终点。经测定,Q 的分子量不大于 200。 1.写出 Q 的分子式;Q 中可能有什么官能团使它具有酸性? 在铂粉存在下 Q 与氢反应得到新化合物 A。A 在乙醇中与硼氢化钠反应得到 B。B 与 13 浓硫酸共热时容易脱水,得到烯烃 C。C 的 C 核磁共振表明在双键上有一个甲基。 2.上述反应表明存在哪些官能团? C 臭氧氧化后氧化性水解只得到两个断片, 乙酸和直链的二羧酸 D。 将 Q 进行类似的 断裂,得到草酸和含有一个羧基的物质 E。 3.推论 D 和 E 的结构,由此给出 Q 的可能结构。

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