高中化学竞赛初赛试卷18资料.docx
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1、高中化学竞赛初赛试卷(19)姓名: (时间:3小时 满分:100分)题号12345678910111213满分4665209116105675H1.008相对原子质量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se
2、78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3LaLuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po210At210Rn222Fr223Ra226AcLaRfDbSgBhHsMtDsLa系La138.9Ce140.
3、1Pr140.9Nd144.2Pm144.9Sm150.4Eu152.0Gd157.3Tb158.9Dy162.5Ho164.9Er167.3Tm168.9Tb173.0Lu175.0第第题(4分) (各2分)题(4分)据认为“红巨星”星体内部发生着合成重元素的中子俘获反响,例如Zn可以俘获1个中子形成A,过剩的能量以光子形式带走;A发生衰变转化为B。试写出平衡的核反响方程式。第第题(6分)4BeCO36CH3COOH4CO23H2OBe4O(OOCCH3)6(3分)2Co3O46ClF36CoF33Cl24O2(3分)题(6分)根据供应的信息写出相应的化学方程式:1铍及某些一般配体形成的协作
4、物相当稳定,比方铍的化合物A为无色可升华的分子型化合物,易溶于氯仿并可从氯仿溶液中重结晶。A物质中心氧原子四周按四面体方式排布4个Be原子,Be原子两两间又被醋酸根所桥联。该物质可以通过碳酸铍及醋酸反响制备,请写出该制备反响的化学方程式;2ClF3是比F2更有效的氟化剂,遇有机物往往爆炸,能燃烧石棉,能驱除很多金属氧化物中的氧。比方气态ClF3及Co3O4反响,作为复原剂的元素有两种,物质的量之比为18,请写出反响方程式。第第题(4分)计算得到理论密度为5.81gcm3。(2分)比测量值大得多,空位缺陷。(1分)由于整块固体的组成为TiO,阳离子和阴离子位置上的空位数必定相等。(1分)题(4分
5、)全部固体均有缺陷,其中一种点缺陷类型分为间隙缺陷(弗抡凯尔缺陷)和空位缺陷(肖脱基缺陷)。当晶体热振动时,一些能量足够大的原子分开平衡位置而挤到晶格点的间隙中,形成间隙原子,而原来位置上形成空位,这种缺陷称为弗伦克尔缺陷。假如正常格点上原子,热起伏后获得能量分开平衡位置,跃迁到晶体的外表,在原正常格点上留下空位,这种缺陷称为肖特基缺陷。已知TiO为岩盐构造,X射线衍射数据说明TiO的比例为11的立方体元晶胞的边长为418pm,测量体积和质量得到的密度为4.92gcm3,这些数据能否说明晶体内部有缺陷存在?假如有,请进一步指出缺陷是空位缺陷还是间隙缺陷状况,并详细说明。第第题(6分)首先要推断
6、可能是MgCO3、Mg(OH)2、水的各种组合形式(1分)Mg2含量为26.25%,相当于含MgO为43.54%,又由第一个曲线下降段失重率知道是失去的是结晶水,为15.0%,可知Mg与水的摩尔比约为43。假设为3mol H2O,4mol镁元素。(2分)第2个曲线下降段失重率40.9%为MgCO3、Mg(OH)2热分解失去水和CO2的缘由,水和CO2的总的物质的量等于镁元素的物质的量,可得分解所得的CO2H2O31(2分)所以化学式为:3MgCO3Mg(OH)23H2O(1分 )题(6分)化学教材中硬水软化局部,对煮沸Mg(HCO3)2溶液所得到的产物看法不同。如,高中化学教材中介绍:加热含有
7、Mg(HCO3)2的短暂硬水时,先生成MgCO3沉淀,接着加热,则MgCO3渐渐转化成更难溶的Mg(OH)2沉淀。高校无机化学教材中则认为:短暂硬水中含有的Mg(HCO3)2经煮沸后生成碱式碳酸镁Mg2(OH)2CO3沉淀,使水软化。那么,Mg(HCO3)2溶液受热后的最终产物原委是什么呢?(1)新制Mg(HCO3)2溶液(步骤略)(2)取180mL新制的Mg(HCO3)2清液放入烧杯中,水浴加热约1h;直至近干。抽滤,将所得固体产物用80的二次蒸馏水洗涤数次,直至洗涤液的pH约为7。将产物放入70烘箱中烘干,然后放入盛有P2O5的枯燥器中冷却至室温,称重。反复上述操作,直至恒重。热重曲线如图
8、:三个拐点的纵坐标分别为:99.965%、84.966%、44.026%。三段曲线温度区间分别为:100252.7,252.7462.9,515.2以后。(3)称取烘干的产物0.2593g于洗净的烧杯中,用2mL 11 HCl溶液溶解。然后将其转移至250mL容量瓶中,定容。移取25.00mL溶液,参加25mL二次蒸馏水,3滴铬黑指示剂和10mL pH为10的缓冲溶液,以0.01085molL1的EDTA溶液滴定Mg2。通过计算,测得Mg2含量为26.25%,相当于含MgO为43.54%。通过计算说明Mg(HCO3)2溶液受热后的最终产物是什么?第第题(20分)1A:CS2 B:CO2 C:S
9、O2 D:H2S E:CS F:S8G: H:(各1分)2Z16(3分)3X: Y:(写出1个即可)(各0.5分)4(1)AsF6NS2(1分)(2)NS2AsF6(1分)(3)12AsF5S82S4N48NS2AsF64AsF3(1分)(4)1mol(1分)(5)SN(1分)(6)nNS2AsF6nCsN32(SN)nnN2nCsAsF6(1分)题(20分)A物质是试验室一种无色有毒的挥发性液体,由X、Y两种短周期元素组成。A在空气中极易着火生成B气体和C气体;A不溶于水,但加热到423K可以和水反响,生成B气体和D气体,D只含两种元素,其中一种是Y。在沟通放电的状况下,分解生成E气体、F固
10、体两种物质,E物质和B化学式量几乎相等,含Y元素约72.7%;F是环状单质分子,具有冠状构造,易溶于A,F的式量约是C的4倍。E可在液氮条件下及HBr于77K生成含双键构造的物质G,冷却至室温可得G的环状三聚体H。1写出A、B、C、D、E、F、G、H的构造简式。2用X射线衍射法测得F的晶体为正交晶系,晶胞参数a1048pm,b1292pm,c2455pm。已知该物质的密度为2.07gcm3。计算每个晶胞中F分子的数目。3自发觉富勒烯以来,其奇妙的构造和性能引起了人们对碳原子团簇广泛和深化的探讨。除了碳原子团簇之外,其它元素的原子团簇是否也具有类似碳原子团簇的奇异的特性,这是个特别好玩的探讨课题
11、。F物质有很多同素异形体,在试验手段受到各种条件的限制时,理论探讨是一种重要的补充。厦门高校化学系对F物质的原子团簇进展了理论计算,发觉除了冠状构造外还有多种构造。其中一种X具有2次对称轴,以及两个包含对称轴的对称面,一配位和三配位原子数目相等;另外一种Y是一种椅式构造原子团簇增加2个原子形成,也具有二次对称轴,对称面和对称轴垂直。请画出这两种构造的原子团簇。4五氟化砷AsF5(2.93g)和上述物质F(0.37g)用四氮化四硫S4N4(0.53g)在液态SO2溶剂中发生完全的反响,溶剂和挥发性产物被泵抽出后得黄色固体残留物L(3.08g),分析J知其含有:As 28.04%,F 42.70%
12、,N 5.25%,经分析L是离子化合物,阴离子为正八面体构造,阳离子为两种元素组成,构造是直线形。固体L(0.48g)溶于液态二氧化硫,和叠氮化铯CsN3(0.31g)完全反响,搜集应释放出得氮气于66.5kPa、298K为67.1cm3。反响混合物过滤得难溶蓝黑色纤维状固体J(0.16g)。分析J知其含有2种元素,其中含N 30.3%。红外光谱、X射线粉末衍射结果说明抽出SO2后残留物是六氟砷(V)酸铯。(1)L的试验式是什么?(2)提出L的构造式;(3)写出配平的生成L的方程式;(4)1mol L发生转化时生成氮气的物质的量;(5)J的化学式;(6)写出nmol L生成J的普遍离子方程式。
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