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1、2006 年全国化学竞赛初赛模拟试卷（年全国化学竞赛初赛模拟试卷（26）（时间：3 小时 满分：100 分）题 号12345678910111213满 分287756814968812H1.008相对原子质量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga
2、69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3LaLuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po210At210Rn222Fr223Ra226AcLrRfDbSgBhH
3、sMtDs第第一题（题（2 分）分）若不慎将 AgNO3溶液滴落在皮肤上，则在皮肤上留下黑色斑点。写出该变化完整的化学方程式。第第一题（题（8 分）分）1人类在寻找火箭燃料的过程中，曾历经挫折。有人曾试图利用反应：B2H63O2B2O33H2O 来推动火箭，但最终放弃了这一想法，为什么？2液态氢做为航空燃料，利用了其哪个显著优点？3哥伦比亚号航天飞机曾用金属铝粉和高氯酸铵混合物作为高性能的复合固体火箭燃料。其工作原理是什么？4写出一种不需要助燃剂，也不必通过燃烧反应的火箭燃料，并指出能量的来源。5请设想一种未来的火箭燃料，其释放的能量远远高于目前的化学燃料。第第一题（题（7 分）分）化合物 X
4、 及其衍生物是重要的光电子功能材料化合物，具有良好的空穴传输功能，在电照相及电致发光器件上有着广泛的应用。通过 X 的燃烧反应可得消耗 O2与产生 CO2、H2O 的物质的量之比是 292410，核磁共振显示 X 分子有 3 类氢原子。1如果 X 的结构中存在 20e 的共轭 电子体系，画出其结构简式。2如果 X 的结构中存在的是 14e 的共轭 电子体系，画出其可能结构简式。第 1 页 共 8 页第第一题（题（7 分）分）实验是化学的最高法庭。以镁条、铝片为电极，以稀 NaOH溶液为电解质溶液构成的原电池，人们普遍认为铝是负极。某研究性学习小组为探究该原电池究竟谁是负极，发生怎样的电极反应，
5、进行了如下实验：如图，剪取约 8cm 的镁条及大小相近的铝片，用砂纸去膜，使镁条与铝片分别与量程为 500A 的教学演示电表的“” 、 “”端相连接，迅速将两电极插入盛有 1mol/L NaOH 溶液的烧杯中。开始，电表指针向右偏移约 500A，铝片表面有许多气泡，很快电流逐渐减小至 0；随后，指针向左偏移，且电流逐渐增大至约 400A，此时，铝片表面气泡有所减少，但镁条表面只有极少量的气泡产生。1写出开始阶段的电极反应方程式。2写出随后阶段的电极反应方程式。3铝片表面气泡有所减少，但未消失，产生这一现象的可能原因是什么？第第一题（题（5 分）分）已知 HClOCl2Cl和 OClCl2ClV
6、（） V36. 1V（） V36. 11将 0.40 和 1.36 两个数值填入什么的空格，说明判断理由；2计算氯气分压力为 101.3kPa 时的氯水的 pH 值（已知：nFE电池RTlnK） 。第第一题（题（6 分）分）硫属化合物二硫化亚铁半导体材料由于具有合适的禁带宽度和较高的光吸收系数，成为具有潜在应用价值的光伏转换材料。实验室中可以绿矾、硫尿和硫粉为原料，在酸性或碱性条件下进行制备。1写出制备反应方程式；2为什么不选择在中性条件下进行制备？3如果酸性或碱性过强对制得产品的质量有什么影响？第第一题（题（8 分）分）某离子晶体 X 属立方晶系，晶胞参数 a583.5pm；X 由简单阴阳离
7、子组成，其中阴离子的质量分数为 21.4%；晶胞中阳离子组成立方最密堆积，阴离子占据全部八面体和四面体空隙。1确定 X 中阴阳离子个数比2确定 X 的化学式；3画出 X 的晶胞；4计算阴阳离子间和阴阴离子间的最短距离。MgAl1mol/LNaOH溶液第 2 页 共 8 页第第一题（题（14 分）分）A 可从天然产物如咖啡豆、木焦油中分离得到，是一种在食品工业中广泛使用的调味剂。A 具有光学活性；A 在浓硫酸作用下发生消去反应得到 B，B 没有光学活性，也无顺反异构体；B 发生臭氧化反应，在氧化条件下水解得到 C，C 的化学式为 C6H8O4；A 也能 H2还原为D，D 能被 HIO4氧化为二元
8、羧酸 E。1写出 A、B、C、D、E 的结构简式；2系统命名法命名 A3标出 D 中手性碳原子，并确定旋光异构体的数目4A 与 VOCl2溶液反应合成了一种变形八面体构形的氧钒配合物分子 F，F 进一步失重19.0%后生成了另一种变形八面体构形的氧钒配合物分子 G。请通过分析和计算，确定 F、G 的化学式。第第一题（题（9 分）分）锌是重要的生命元素，是一些重要酶的活性中心，因此对锌配合物的研究一直是十分活跃的领域。为进一步探索锌配合物的结构与性能的关系，某研究小组以醋酸锌和 2吡咯硫代甲酸钠（C4H4NCS2Na）为原料，合成了锌（）与 2吡咯硫代甲酸的配合物。用 X射线单晶衍射表明，锌原子
9、为畸变的四面体构型。该配合物的晶体测定结果为：Z1，V0.731nm3，1.590g/cm3。1确定该晶体的化学式。2配体中 N 原子能否作配位原子，为什么？3画出该配合物的合理空间结构。第第一题（题（6 分）分）(CH3)2NCOOH 不仅是优良的紫外线吸收剂，也是重要的有机合成中间体，主要用于制备压敏材料、热敏材料、纤维材料、防晒、防紫外线材料等。实验室中可用相应的醛进行氧化制备，制备方法如下：在反应器中加入 KOH、蒸馏水、(CH3)2NCHO、Ag2O。搅拌，并通入空气，使反应温度保持在 5060反应。趁热抽滤除去催化剂，滤液用稀盐酸酸化至 pH67，析出白色沉淀，过滤，滤饼用乙醇重结
10、晶得白色针状晶体。1系统命名法命名：(CH3)2NCOOH2Ag2O 用量由 10%增至 20%时，产率无明显变化，继续增加用量，产率则明显下降。为什么？3随着 KOH 浓度的增加，产率有降低的趋势。为什么？4着反应温度的增加，产率先增高后下降。为什么？第 3 页 共 8 页第第一一题（题（8 分）分）自由基 A 是很多烃燃烧反应的重要中间体，广泛存在于地球大气环境和星际中；自由基B 在大气光化学反应体系中常常是一种重要的且具有很强活性的中间体。自由基A 与 B 都分别由 2 种元素 3 个原子构成，A 是直线型而 B 是角型；它们能以等物质的量互相反应，主要生成两种常见的气体C、D；C 是双
11、原子分子、D 是共平面的四原子分子，它们对人体都有毒害作用。1写出 A、B、C、D 的化学式；2画出 A、B 分子的立体结构。3给出 A、B 的自由基名称。第第一一题（题（8 分）分）化合物 X 是某物质分解在 110时生成的产物，取 5.10g X，溶于水，显酸性；所得溶液恰好被 0.500mol/L 的 Ba(OH)2溶液 30mL 完全中和，并得到 7.31g 沉淀。另取 1.02g X，溶于水后加入足量的 KI 固体，所得溶液可被 1.000mol/L 的 Na2S2O3溶液 36mL 完全滴定。1通过计算确定 X 的化学式；2分别写出 X 的水溶液与 Ba(OH)2、KI 反应的离子
12、方程式；第第一一题（题（12 分）分）有机合成是以有机反应为工具，通过设计合理的合成路线，从较简单的化合物或单质经化学反应合成有机物的过程。有机合成一般包括分子骨架的形成和官能团的引入、转换及保护等方法。保护羟基官能团常用 2，3二氢吡喃，该化合物与醇在氯化氢或浓硫酸催化下形成缩醛，脱除这个保护基通常只要简单的酸性水解（如下图所示）：OROH+H+OROH3O+OROH+HOH保 保 保 保 保 保 保 保 保2,3- 一个目标化合物通常可经由多条合成路线合成，请设计两条路线合成 5甲基1，5己二醇。无机试剂任选，可供选择的有机原料如下：甲醛、乙炔、乙烯、丙烯、丁烯（4 种） 。第 4 页 共
13、 8 页参考答案（参考答案（0626） 第第一题（题（2 分）分）2AgNO32Ag2NO2O2（2 分，其中反应条件 1 分）第第一题（题（8 分）分）1因为生成的 B2O3易堵塞管道（1 分）及硼氢化合物毒性较大（0.5 分）2氢的能量密度很高（单位质量燃料释放的能量） （1 分）3首先铝粉被氧气氧化，放出大量的热，促使高氯酸铵受热分解，分解生成的产物全部是气体（包括氮气、氯气、水蒸气、氧气） ，不容易造成固体沉积物而堵塞排烟道，因而产生巨大的推动力。 （2 分）4高聚氮或 N60（1 分） 在受热情况下瞬间恢复成氮气状态，释放出极大的能量（2 分）5反氢原子，与氢原子结合“湮灭” ，释放
14、出 射线和 介子及极大的能量。 （1.5 分）第第一题（题（7 分）分）1（3 分）N2 （各 2 分）NNNN第第一题（题（7 分）分）1负极：Mg2OH2eMg(OH)2 正极：2H2O2eH22OH（各 1.5 分）2负极：Al4OH3eAlO22H2O 正极：O22H2O4e4OH（各 1.5 分）3铝片中含有杂质，构成原电池。 （1 分）第第一题（分）题（分）11.63 0.40（1 分）酸性条件下发生反歧化反应，碱性条件发生歧化反应，E()E()反应自发（1 分）2酸性介质中，反应 Cl2H2OHClOClH的 lgKnFE/2.30RT4.58K2.65105；忽略 HClO 的
15、电离，c(H)0.0297，pH1.53（3 分）第第一题（题（6 分）分）1Fe2H2NCSNH2S2H2OFeS22NH4CO2Fe2H2NCSNH2S3OHFeS22NH3HCO3（各 1.5 分）第 5 页 共 8 页2酸性或碱性能加快硫尿的水解速率（1 分）3酸性过强易使产品分解；碱性过强易产生铁的氢氧化物（各 1 分）第第一题（题（8 分）分）131（2 分）2BiF3（2 分）3（2 分）4252.7pm、252.7pm（各 1 分）第第一题（题（14 分）分）1A： B： C：CH3OHOCH3OCH3OOHOOHD： E：（各 1 分）CH3OHOHOHCH3OOHO23甲基
16、2羟基环戊酮（1 分）3 8（各 1 分）CH3OHOH*4A 是一个二齿配体，羰基氧可直接配位，羟基氧去 H后也可配位（1 分）失重失去的是分子，且要带走羟基 H，因此失去的是 HCl 分子（1 分）F 的式量为 192（不合理，相对 1 个 HCl）或 384（合理，相对 2 个 HCl）包括 1 个 VOCl2和 2 个 C6H10O2，还剩式量 18，应包括 1 个 H2O（1 分）F：VOCl2(H2O)(C6H10O2)2 G：VO(H2O)(C6H9O2)2（各 1.5 分）第第一题（题（9 分）分）1MNAV/Z699.9（2 分） ，配合物的化学式为 C20H16N4S8Zn
17、2（2 分）2不能，N 上孤对电子参与形成了环上大 键。 （1.5 分）第 6 页 共 8 页3（3.5 分）第第一题（题（6 分）分）1对二甲氨基苯甲酸（1 分）2这是因为 Ag2O 用量过大，后处理过程中有大量 AgCl 沉淀析出，增加了纯化难度，造成产品收率降低。 （1.5 分）3因为原料在碱性环境中可能会发生如下副反应：（1.5 分）2(CH3)2NCHOKOH(CH3)2NCOOK(CH3)2NCH2OH4由于氧化反应普遍属于放热反应，降低温度有助于提高化学反应的最终转化率。但是从反应动力学考虑，适当地提高反应温度可以提高反应速度，在有限的反应时间里获得较高的产率。 （2 分）第第一
18、一题（题（8 分）分）1A：C2H B：HO2（各 1 分） C：CO D：H2CO（各 1.5 分）2A：HCC B：HOO（各 1 分）3A：乙炔基自由基 B：过氧化氢自由基（各 0.5 分）第第一一题（题（8 分）分）1沉淀式量为 7.31/0.015487g/mol，其中酸根式量为 175（1价） （1 分）该酸根具有氧化性，利用化合价每降 1 价消耗 1 份 Na2S2O3可得（1 分）1.0000.036/(0.03/5)6 价，不难确定该酸根为 IO3（2 分）如果 X 是碘酸，其质量为 5.28g（差 0.18g） ，说明 X 是 3 份碘酸失去 1 份水的产物，X 是 HI3
19、O8（2 分）22H2IO3Ba22OHBa(IO3)22H2O IO35I6H3I23H2O（各1 分）第第一一题（题（12 分）分）准备：CH2CH2 CH3CHCH2CH3COCH3 AgO /2OHH2/2O路线一：HCCHHCCNaHCCCH2CH2OH2NaNHH/环氧乙烷H/3 , 2二氢吡喃2NaNH5甲基1，5己二醇HCOCHCH/33 NiH /2第 7 页 共 8 页路线二：CH2CH3CH2CH2BrCH2CH2MgBr hvBr /2乙醚/MgCH2CH2CH2CH2OHCH2CH2CH2CH2BrH/环氧乙烷3PBr乙醚/MgCH2CH2CH2CH2MgBrCH2CH2CH2CH2CH2OH5甲基 HCHOOHH2/1，5己二醇（各 6 分）第 8 页 共 8 页