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1、全国高中化学竞赛试题集萃（二）三、本题包括三、本题包括 2 2 小题，共小题，共 2424 分。分。（第（第 2626 题题 6 6 分，第分，第 2727 题题 1818 分）分）26.S2O 在碱性条件下发生的歧化反应如下：222S2S2O43 2O-该反应包含两个独立的歧化反应，它们的离子方程式分别为、。如果这两个独立的歧化反应是等物质的量发生的，则按上述S2O 的总歧化反应的配平的离子方程式为。-27.在酸性溶液中3离子被离子还原生成碘，在碱性溶液中3离子不被离子还原，而无论在酸性或碱性溶液中4都被离子还原。-在酸性溶液中，3离子及离子反应的方程式为，4离子及离子反应的方程式为；在碱性
2、溶液中4离子及离子反应的方程式为。-3333现有 1 升含有3和4离子的混合溶液，用移液管取出25.00 放入锥形瓶中，酸化后加入过量的固体碘化钾，用 0.1014 的硫代硫酸钠标准溶液滴定，消耗24.65 硫代硫酸钠标准溶液；另取上述混合液 25.00，用碳酸氢钠溶液缓冲到8，加入过量的固体碘化钾，用0.05020 的亚砷酸钠标准溶液滴定，消耗4.98 亚砷酸钠标准溶液（酸根离子均为正酸根离子）。第一次滴定的离子方程式为，产物中的含氧阴离子的结构式为，第二次滴定的离子方程式为，产物中的含氧阴离子的几何构型为。在 1 升原溶液中，3离子的数为，4离子的数为。-33四、本题包括四、本题包括 2
3、2 小题，共小题，共 1919 分。分。（第（第 2828 题题 1515 分，第分，第 2929 题题 4 4 分）分）28.硼烷化学是二十世纪的产物，由于它有可能作为高能燃料而促使其化学迅速发展，五十年代后，硼烷的立体化学、结构和键合理论有很大发展，已成为现代无机化学的重要内容之一。最简单的硼烷是 B2H6（乙硼烷），它属于电子化合物（填缺、富、正常），它燃烧能放出大量的热，其燃烧反应方程式为，它之所以没有实际应用作火箭燃料，是因为，。在 180时乙硼烷及4反应，得到一种钠盐和一种气体。其钠盐中含有由B 和 H 两种元素组成，式量为 141.82，电荷为-2 的离子，在这种离子中，B 和
4、H 的质量分数分别为：B：91.47%，H：8.53%。B2H6及4反应的化学方程式为，该反应转移的电子数为，在产物中硼元素的平均氧化数为，该反应的氧化剂是，还原剂是。乙硼烷还能及氨气反应，生成共价型离子化合物，且阴、阳离子都有四面体结构，其阳离子的化学式为，阴离子的化学式为，化学反应方程式为。29.有一立方晶系型离子化合物，A 的离子半径为 61，B 的离子半径为 220，则 B 离子的堆积方式为，A 离子占有 B 离子围成的空隙中，该类空隙占有率为%，该晶体属于型。五、本题包括五、本题包括 3 3 小题，共小题，共 2222 分。分。（第（第 3030 题题 4 4 分，第分，第 3131
5、 题题 6 6 分，第分，第 3232 题题 1212 分）分）30.某分子式为C5H10的化合物中，存在着分子内张力，从核磁共振谱中可知，分子内有三类不同化学环境的碳原子和四类不同化学环境的氢原子，它可以发生加成反应，此化合物的结构式为（注意立体构型），它的命名为（用系统法命名）。制得。将下列反应所得的中间产物填写在答题卡中相应的位置处。(-)-丝氨酸31.-氨基丙酸是蛋白质中的一个成分，它可由另一个-氨丙酸(-)-丝氨酸 通过一系列的反应第 1 页32.分子式为 C10H10的某烃(A)及氯化亚铜的氨溶液不起反应，在4存在条件下(A)及稀硫酸(H24+H2O)反应，生成化合物(B)和(C)
6、，它们的分子式均为C10H12O。化合物(B)能和羟氨(2)发生反应，并能起卤仿(2)反应，化合物(C)也能及羟氨反应，但不起卤仿反应。化合物(A)及高锰酸钾酸性溶液共热，得到间苯二甲酸。则：化合物(B)羟氨反应的产物为，(A)的结构式为，(B)的结构式为，(C)的结构式为。化合物(B)及卤仿应的产物为，化合物(C)羟氨反应的产物为。3六、本题包括六、本题包括 2 2 小题，共小题，共 1313 分。分。（第（第 3333 题题 3 3 分，第分，第 3434 题题 1010 分）分）33.锂及 H2反应生成氢化锂时，在生成物中常含有未反应的锂。常用气体容量法测定氢化锂中未反应的金属锂的含量。
7、在22和 97.46 时，0.205g 样品及水反应，收集到561 未经干燥的氢气，试计算该样品中未反应的金属锂的质量百分比。（已知 22时水的饱和蒸气压为 2.67）34.加水溶解黑色沉淀 B在条件下加入 H2C2O4绿色钾盐晶体 A紫红色溶液 C在条件下加入 H2C2O4无色气体 D通入澄清石灰水中白色沉淀 E近无色溶液 F加磷酸，再加入上述 C深红色溶液 G在条件下，加入 H2C2O4的物质的量为 CF 的 1/5试回答下列问题：3-下列物种的化学式为 A，B，C。完成下列变化的离子方程式2-A()，H2C2O4A 转化为 C 的产率为为在工业上实现 A 全部转化成 C，实用的方法是，化
8、学表达式为。七、本题包括七、本题包括 3 3 小题，共小题，共 2222 分。分。（第（第 3535 题题 8 8 分，第分，第 3636 题题 6 6 分，第分，第 3737 题题 8 8 分）分）335.在某4酸性溶液中含 26.65，将其通过一个装有粒的反应柱后，4离子被锌还原，用 0.020004标准溶液滴定还原后收集到的溶液（包括洗涤液），当滴到 11.45 时，还原态的又全部被氧化成4。用计算说明被还原后的氧化数。-第 2 页用元素的核外电子构型说明此结果是合理的。试画出4的结构式（几何构型）。36.绿色植物的光合作用的总反应式为光和叶绿素 62(g)+6H2O(l)C6H12O6
9、(s)+6O2(g)每放出 1 分子 O2需吸收波长为 6.8810 m 的 8 个光量子，1 O2只能植物贮存 469 的能量。1-71在人体中，糖是体内能量主要的来源，人体所需的热量有70%是由糖类转化提供的，1 葡萄糖完全氧化时在理论上可释放2872 热量。在人体内葡萄糖完全氧化分解时的能量变化方程式为C6H12O6+6O2+38H34+3862+44H238请回答下列问题：36.0 12O34计算光合作用中绿色植物的能量转换效率。-3481计算人体内葡萄糖完全氧化分解时能量的利用率。，其负极的电极反应式为。（光子的能量公式为为光的波长。）若将光合作用反应的逆反应设计成一个原电池，即葡萄
10、糖的燃料电池，则其正极的电极反应式为，式中 h 为普朗克常数 6.62610 Js，c 为光速，3.00010 m，2(s)+3H2O(g)37.最简单的二元硼氮化合物可以通过下列反应合成：B2O3(l)+23(g)反应产生的氮化硼的结构及石墨结构相类似，但上、下层平行，B、N 原子相互交替（见图）。层内 BN 核间距为 145，面间距为 333。请回答下列问题：参考答案参考答案写出晶胞中各原子的原子坐标。试画出层状六方氮化硼的晶胞。试计算层状六方氮化硼晶体的密度。在高压(60)、高温(2000)下，层状六方氮化硼晶体可转化为立方氮化硼，它及金刚石有类似结构。若立方氮化硼晶胞的边长为 361.
11、5，试计算立方氮化硼晶体中 BN 键的键长。三、共三、共 2424 分分2226.(6 分)5S2144S 3S2O47H2O (2 分)S24S32H2O (2分)2222-注：、次序可以交换。2210S2349S 3S2O4 5317H2O (2 分)227.(18 分)3563I2+3H2O(2 分)4784I2+4H2O(2 分)4 H2O32+2(2 分)I2+2S2O32 S4O6(2 分)正四面体(2 分)0.00333(2 分)0.01000(2 分)四、共四、共 1919 分分(2 分)3 2+24 22O(2 分)33OOSO28.(15 分)缺(1 分)B2H6+3O2=
12、3B2O3+3H2O (2 分)第 3 页硼烷的热分解产物有毒 (1 分)硼烷在空气中易着火爆炸(1 分)。5 B2H6+24=2B12H12+13H2(2 分)26e(1 分)+5/6(1 分)B2H6、4(1 分)B2H6、4(1 分)(3)22 (1 分)+29.(4 分)立方面心(1 分)正四面体空隙(1 分)50%(1 分)型(1 分)五、共五、共 2222 分分4(1 分)-B2H6+23=(3)22 4(2 分)CH3H30.(4 分)HHCH3H（HCH3HHCH3）(2分)H顺-1,2-二甲基环丙烷，或（1R,2S）-1,2-二甲基环丙烷 (2 分)HOCH231.(6 分)
13、OCH COCH3+NH3ClOCH CONH2ClCH2OCH COCH3+NH3ClClCH2（每空各 2 分）32.（12 分）（每空各 2 分）(97.46-2.67)0.5618.314(273.2+22)六、共六、共 1313 分。分。（第（第 3333 题题 3 3 分，第分，第 3434 题题 1010 分）分）设样品中锂的质量分数为 x33.（3 分）解：H22 22H222（1 分）（1 分）0.205(1-x)0.205x+7.9496.941 2 0.374（1 分）34.（10 分）K24（1 分）2（1 分）4（1 分）C O+2 2+2H O（2 分）66.67%
14、（1 分）34 2+2H2242+4（2 分）22224222电解法（1 分）阳极：4e4（1 分）七、共七、共 2222 分分-2-2+35.（8 分）解：-4中为+7 氧化态，它的物质的量26.65/186.2=0.1434（1 分）电子（1 分）-在4 的变化中，14得到 5 电子，则 11.45 0.020004共得到电子0.0200011.455=1.145第 4 页14失去的电子为1.145/0.1431=8 电子（1 分）被还原后的氧化数为7-81（1 分）的电子构型为4f 5d 6s，获得一个电子后，其电子构型为4f 5d 6s，这是一种合理的电子排布式。（2 分）145214
15、62OReOOReOO或OO（2 分）O36.（6 分）解：（1 分）11吸收光量子的总能量植物贮存能量=4696=2814 转换效率=2814/8352=33.69%（1 分）人体内葡萄糖释放的能量=36.038=1368（1 分）正极反应：O2+44e2H2O（1 分）负极反应：C6H12O6+6H224e62+24（1 分）37.（8 分）人体内葡萄糖完全氧化分解时，能量的利用率13682872=47.60%（1 分）（2 分）B 原子(0,0,0)(13,23,12)或(2323,13,2312)（1 分）1N 原子 (0,0,12)(3,0)或(,13,0)（1 分）（2 分）34a34361.5=156.5（2 分）BN第 5 页