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1、优秀学习资料 欢迎下载 20XX 年全国高中化学竞赛模拟试题二十五 1.008Zr NbMo Tc RuRhPdAgCdInSnSbTe I Hf TaW Re OsIrPt AuHgTl PbBiPoAtAc-LrHLiBeBCNOFNaMgAlSiPClSKCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrRbCsFrSrBaRaYLa Lu-6.9419.01222.9924.3139.1040.0885.4787.62132.9137.3223 22644.96 47.8850.94 52.00 54.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9
2、869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.01 16.0019.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6210210210126.979.9035.454.00320.1839.9583.80131.3222HeNeArKrXeRn相对原子质量RfDbSgBhHsMt 第一题、回答下列问题 1-1、指出下列物质在液氨中的酸碱行为
3、：CH3OOH、CH3CH2OH、H2NCONH2、NaH 1-2、写出下列各反应的方程式。（1）在液氨中，氨基钾与苯胺作用。（2）往浓 H2SO4HNO3体系中通入 HCl 气体，生成 NO2Cl 1-3、低温下，Na 溶于液态 NH3的反应式为：Na(mn)NH3Na(NH3)me(NH3)n 氨合钠离子Na(NH3)m为无色物，氨合电子e(NH3)n（一般浓度时）为深蓝色。取两根惰性电极分别作阴、阳电极，插入 Na 的液氨溶液中进行电解。请写出阴阳两极的电极反应方程式。第二题、2-1 吡啶2甲酰胺，简写为 piaH，可有两种方式起双齿配体的作用：（型式 A）（型式 B）（1）如果按 B
4、种型式配位，画出Ni(H2O)2(piaH)22离子的可能存在几何异构体，并说明其旋光性。（2）以 N、N 方式配位（型式 A）时，其可能的异构体型式如何？优秀学习资料 欢迎下载 2-2 含有 4 个水分子的醋酸镍Ni(C2H3O2)24H2O是单聚体，它可以失去 2 个水分子形成另外一种单聚物，而且还可以失去另外 2 个水分子形成第三种单聚物，请写出这三种醋酸镍的的结构分别是：2-3 AgClO4在苯中的溶解性明显高于在烷烃中的溶解性，试解释该事实：2-4 液体氟化氢是酸性溶剂，具有相当强的的 Lewis 酸性和较高的相对介电常数。HF 是离子型物质的优良溶剂，但其高活性和毒性给操作带来困难
5、。（1）LiF 溶于 HF 产生两种离子 ；从物质结构作用力考虑能够发生这个反应的原因是 。（2）醋酸在水中是个酸，在 HF 里却是碱，写出反应方程式。（3）高氯酸在 HF 中呈现两性，分别写出反应方程式。第三题、NO2是一奇电子分子，在 413K 以下能二聚成无色的抗磁性气体 N2O4，超过 423K时，NO2发生分解。N2O4被用作第一艘登月飞船的液体推进系统中的氧化剂，其主要燃料是肼。N2O4仅在固态时是纯净物质，其熔点为 264K，沸点为 294K。X 射线衍射分析结果表明：N2O4分子是平面状结构，且所有的 NO 键长都相等。当 N2O4为液态时，能够微弱地解离生成硝酸亚硝酰盐。3-
6、1写出 N2O4在登月飞船的液体推进系统中所发生主要反应的方程式；3-2说明 N2O4分子中 N 原子的杂化方式和成键情况；3-3将铜溶于乙酸乙酯的 N2O4溶液中可制得无水硝酸铜，写出这个制备反应的化学方程式。3-4将 N2O4分别加热到 420K 和 900K 时，得到两种含氮物质 A 和 B。将等物质的量的 A 和B 的混合物溶解在冰水中，生成化合物 C。用 C 的阴离子（Ca）处理 Co2和 NH3的混合溶液，在不同的反应条件下，能得到两种配离子 D 和 E。元素分析结果表明：D 和 E 具有相同组成，物质的量比为 n(Co2):n(Ca):n(NH3)1:1:5。D 是一种对酸稳定的
7、棕黄色配离子，而 E 是一种易被酸分解的红色配离子 氨中的酸碱行为写出下列各反应的方程式在液氨中氨基钾与苯胺作用往浓体系中通入气体生成低温下溶于液态的反应式为氨合钠离子为无色物氨合电子一般浓度时为深蓝色取两根惰性电极分别作阴阳电极插入的液氨溶液中进行电解配位画出离子的可能存在几何异构体并说明其旋光性以方式配位型式时其可能的异构体型式如何优秀学习资料欢迎下载含有个水分子的醋酸镍是单聚体它可以失去个水分子形成另外一种单聚物而且还可以失去另外个水分子形成第三氢是酸性溶剂具有相当强的的酸性和较高的相对介电常数是离子型物质的优良溶剂但其高活性和毒性给操作带来困难溶于产生两种离子从物质结构作用力考虑能够发
8、生这个反应的原因是醋酸在水中是个酸在里却是碱写出反应方程式优秀学习资料 欢迎下载 第四题、4-1、离子型氧化物（用 MxOy 表示）可以从密堆积结构了解其特征，判断下列堆积类型的氧化物的化学式，金属原子仍用 M 表示（1）若氧离子做立方最密堆积，M 离子填充在其四面体空隙中_（2）若氧离子做立方最密堆积，M 离子填充在其八面体空隙中_（3）若 M 离子填充在氧离子的八面体空隙中，八面体共顶角按简单立方点阵形式连接成三维骨架_ 4-2、三氯化钨实际上是一种原子簇化合物 W6Cl18，其中存在W6Cl18nn离子结构单元，该离子中含有 W 原子组成的八面体，且知每个 Cl 原子与两个 W 原子形成
9、桥键，而每个 W 原子与四个 Cl 原子相连。试推断W6Cl18nn的 n 值_ 第五题、碳纳米管(CNTs Carbon Nanotubes)的发现是材料科学研究领域的一个新的 突破，它又称巴基管(Buckytube)，属富勒(Fullerene)碳系，是伴随着 C60的研究不断深入而出现的。碳纳米管是处于纳米级范围内，具有完整分子结构的新型材料。典型的碳纳米管直径小于 100nm，长度为几m。(注：lnm10-9m，1m10-6m)CNTs 的基本结构主要由六边形碳环组成，此外还有一些五边形碳环和七边形碳环，试 5-1这些五、七边形碳环在碳纳米管的什么位置比较多?5-2你认为碳纳米管可能具
10、有超导特性吗?为什么?第六题、将一定量的晶体物质 A，放在真空的密闭容器中加热到 200时，A 全部分解为 4种气体，而且它们的物质的量相等。若再冷却容器到一定温度时，又发现有晶体物质 B 生成，此时原 4 种气体中有一种没有参加反应，已知该种气体在相同条件下相对于氢气的密度为 14，而且能够在空气中燃烧。6-1 A的化学式 ；B 的化学式 。6-2 上述 A 分解所得的 4 种气体中有 2 种气体在一定条件下若以 2:1 的物质的量进行反应可以生成常见的有机化肥 C，则 C 的结构简式 。第七题、CuSn 合金为六方 NiAs 型结构，其六方晶胞参数为 a=419.8 pm，c=509.6p
11、m，晶胞中原子分数坐标为：Cu(0，0，0)，(0，0，1/2)；Sn(2/3，1/3，1/4)，(1/3，2/3，3/4)。请回答下列问题。7-1有人将各原子的分数坐标表示为：Sn(0，0，0)，(2/3，1/3，1/2)；Cu(1/3，2/3，3/4)，(1/3，2/3，1/4)。这种描述是否代表相同的结构型式？为什么？7-2 计算晶体的密度。7-3 计算 CuCu 间的最短距离。氨中的酸碱行为写出下列各反应的方程式在液氨中氨基钾与苯胺作用往浓体系中通入气体生成低温下溶于液态的反应式为氨合钠离子为无色物氨合电子一般浓度时为深蓝色取两根惰性电极分别作阴阳电极插入的液氨溶液中进行电解配位画出离
12、子的可能存在几何异构体并说明其旋光性以方式配位型式时其可能的异构体型式如何优秀学习资料欢迎下载含有个水分子的醋酸镍是单聚体它可以失去个水分子形成另外一种单聚物而且还可以失去另外个水分子形成第三氢是酸性溶剂具有相当强的的酸性和较高的相对介电常数是离子型物质的优良溶剂但其高活性和毒性给操作带来困难溶于产生两种离子从物质结构作用力考虑能够发生这个反应的原因是醋酸在水中是个酸在里却是碱写出反应方程式优秀学习资料 欢迎下载)2)3CH(CH(RROH)HCl(干BrN)H(C)NaOH(494固体OOClCOORCOOR2Br)NaOH(溶液CONH2NH2（1）（2）（3）（5）（4）第八题、水是生命
13、之源，地球上大约 2/3 的面积为水所覆盖，大约有 0.005%的水是由 2 个D21原子与氧原子组成的。这个氧化物 D2O 通常被称为重水，在核工业和化学反应的研究上均有重要的用途。D2O 和普通的 H2O 一样也有微弱的电离：2D2OD3O+OD 与水类似，我们可以定义重水中的离子积为 KD，同时也用 pD 代替 pH。8-1 已知某温度下纯净的 D2O 中 KD=1.6 10-15，计算此条件下的 pD 8-2 某温度时，当 D2O 与 H2O 混合时，会发生 H 原子与 D 原子的交换反应，建立如下平衡：D2O(l)+H2O(l)2HDO(l)；K=4.0 若将 20gD2O 与 18
14、gH2O 混合，则平衡时 HDO 的物质的量是多少？8-3 亚磷酸(H3PO3)能与 D2O 发生类似的氢交换反应，而亚磷酸氢钠(Na2HPO3)则不能发生此反应，试推测亚磷酸的结构，写出其结构式。第九题、铬是人和动物体内必须的微量元素，与无机盐相比铬的配合物形式存在时能更好的被人和动物吸收，配合物 X 是常用的补铬剂，可由 A 与 CrCl3在无水乙醇中合成，X 中铬元素含量为 12.44%，配体 A 可由 2-甲基吡啶用高锰酸钾氧化生成，X 为单核六配位配合物。9-1、给出配体 A 的结构简式 9-2、推测 X 的结构简式，并命名 X 9-3、为什么 X 能被人和动物更好的吸收？9-4、氧
15、化 2-甲基吡啶时，高锰酸钾过量过多将产生什么后果？9-5、给出 X 可能的结构式 第十题、环丙胺是合成喹喏酮类抗菌药物环丙沙星的重要原料，文献报导的合成方法很多，最近有人提出了下述合成路线：氨中的酸碱行为写出下列各反应的方程式在液氨中氨基钾与苯胺作用往浓体系中通入气体生成低温下溶于液态的反应式为氨合钠离子为无色物氨合电子一般浓度时为深蓝色取两根惰性电极分别作阴阳电极插入的液氨溶液中进行电解配位画出离子的可能存在几何异构体并说明其旋光性以方式配位型式时其可能的异构体型式如何优秀学习资料欢迎下载含有个水分子的醋酸镍是单聚体它可以失去个水分子形成另外一种单聚物而且还可以失去另外个水分子形成第三氢是
16、酸性溶剂具有相当强的的酸性和较高的相对介电常数是离子型物质的优良溶剂但其高活性和毒性给操作带来困难溶于产生两种离子从物质结构作用力考虑能够发生这个反应的原因是醋酸在水中是个酸在里却是碱写出反应方程式优秀学习资料 欢迎下载 试回答下列问题：10-1、原料（1）的名称是什么？10-2、BrN)H(C494是什么催化剂？10-3 实验发现由（2）制备（3）时，如果 ROH 采用甲醇或乙醇，（3）的产率很低，你认为原因是什么？10-4 由（4）制备（5）涉及一个重要的人名反应，这个人名反应叫什么？10-5 写出（2）到（3）的反应机理。第十一题、氢氧化钙是重要的化工原料、建筑材料，因其在水中溶解度有限
17、常被用来生产圬工灰浆、水泥等。11-1 甲同学测量 Ca(OH)2溶度积利用了以下简便方法：将 2.00gCa(OH)2加入 200mL 蒸馏水中，搅拌达饱和后，用已称重的滤纸(重量为 1.000g)过滤，沉淀用少量丙酮洗涤，干燥后称得 Ca(OH)2沉淀及滤纸共重 2.778g。以丙酮冲洗沉淀的目的是_ 用这种方法可计算出氢氧化钙的 Ksp值为_ 甲同学在该实验中还发现，温度越高，所得 Ksp值越_(填“大”或“小”)。11-2 以上方法得到的结果误差较大。乙同学查阅文献发现，由于 Ca(OH)2的溶解度相对较大，它的溶度积应是其饱和溶液中离子活度幂的乘积。可采用配位滴定法测定 Ca2+浓度
18、，酸碱滴定法测定 OH浓度的方法来计算 Ca(OH)2的溶度积。乙同学进行了如下实验：移取 10.00 mL 饱和 Ca(OH)2澄清溶液放入锥形瓶中，加 15mL 去离子水和 3 滴钙指示剂，加 2mL 10NaOH(减小 EDTA 的副反应，一定量情况下不影响 Ksp值测定)，摇匀，立即用0.01mol/L EDTA 标准溶液滴定(生成 l：l 的 Ca2+EDTA 配合物)，溶液变成纯蓝色时，记录所耗 EDTA 标准溶液体积。移取 25.00mLCa(OH)2溶液放入锥形瓶中，加 3 滴甲基橙，用 0.05mol/L HCl 标准溶液滴定，溶液变成橙色时记录所耗 HCl 标准溶液体积。实
19、验数据见右表。通过该实验计算氢氧化钙的 Ksp值为多少?步骤 消耗滴定剂体积（mL）步骤 29.03 29.02 29.04 步骤 18.72 18.75 18.69 氨中的酸碱行为写出下列各反应的方程式在液氨中氨基钾与苯胺作用往浓体系中通入气体生成低温下溶于液态的反应式为氨合钠离子为无色物氨合电子一般浓度时为深蓝色取两根惰性电极分别作阴阳电极插入的液氨溶液中进行电解配位画出离子的可能存在几何异构体并说明其旋光性以方式配位型式时其可能的异构体型式如何优秀学习资料欢迎下载含有个水分子的醋酸镍是单聚体它可以失去个水分子形成另外一种单聚物而且还可以失去另外个水分子形成第三氢是酸性溶剂具有相当强的的酸
20、性和较高的相对介电常数是离子型物质的优良溶剂但其高活性和毒性给操作带来困难溶于产生两种离子从物质结构作用力考虑能够发生这个反应的原因是醋酸在水中是个酸在里却是碱写出反应方程式优秀学习资料 欢迎下载 20XX 年全国高中化学竞赛模拟试题二十五参考答案 第一题 1-1、根据溶剂体系理论，液氨作为一种碱性溶剂，碱性比水大，某些物质在氨中的酸碱行为也明显地不同于水。CH3COOH 在水中是弱酸，在液氨中变为强酸：CH3COOHNH3NH4CH3COO，而 CH3CH2OH、H2NCONH2这些在水中根本不显酸性的分子，也可以在液 氮 中 表 现 为 弱 酸：CH3CH2OH NH3CH3CH2O NH
21、4；H2NCONH2NH3H2NCONHNH4。大部分在水中被认为是碱的物种，在氨中或者不溶解，或者表现为弱碱，只有极强的碱才能表现为强碱：HNH3NH2H2 1-2、（1）KNH2C6H5NH2液氨C6H5NHKNH3 （2）2H2SO4HNO32HSO4NO2H3O 2HClNO22HSO4H3ONO2Cl2H2SO4H3OCl 1-3、阳极：e(NH3)nnNH3e，阴极：enNH3e(NH3)n 第二题 2-1 （1）有 5 种几何异构体，其中水分子在相邻位置的的有 3 种，这三种都有旋光异构（图略）（2）分子中的两个 N 原子的周围环境不同，所以 A 型式和 B 型式异构体完全一样。
22、2-2 （1）（2）（3）2-3 苯的电子可以和 Ag的空轨道形成配合物Ag-C6H6 2-4 （1）LiFHFLiFHF，HF 与 F之间形成氢键的能力比较强（2）CH3COOH2HFCH3COOH2FHF（3）HClO42HFH2ClO4FHF HClO4HFClO4H2F 第三题 N2O4自偶电离 N2O4NONO3，Cu 与 N2O4反应失电子给 NO，放生成 NO 和Cu(NO3)2。A、B 分别为 NO2和 NO，C 为 HNO2。Co(NH3)62易被氧化为 Co(NH3)63，D、F 分别是含NO2和ONO配体的 Co（）的配离子。3-1 N2O42N2H43N24H2O 3-
23、2 N2O4中 N 采取 sp2杂化，5 个键（一个 NN 键，4 个 N键），一个86键。3-3 Cu2N2O4Cu(NO3)22NO 3-4 D为Co(NO2)(NH3)52 一硝基五氨合钴（）配离子 E 为Co(ONO)(NH3)52 一亚硝酸根五氨合钴（）配离子 第四题 4-1、（1）M2O（反萤石型结构）（2）MO （NaCl 型）（3）MO3(M 在八个顶点，O 在棱心)4-2、每个 W 平均键合的 Cl 原子数 41/2=2 个，则 18n=62，得 n=6 或每个 W 原子与四个 C1 原子相连；共 64=24 个 Cl。而每个 Cl 与两个 W 相连。所以 Cl 原子一共有
24、24/2 氨中的酸碱行为写出下列各反应的方程式在液氨中氨基钾与苯胺作用往浓体系中通入气体生成低温下溶于液态的反应式为氨合钠离子为无色物氨合电子一般浓度时为深蓝色取两根惰性电极分别作阴阳电极插入的液氨溶液中进行电解配位画出离子的可能存在几何异构体并说明其旋光性以方式配位型式时其可能的异构体型式如何优秀学习资料欢迎下载含有个水分子的醋酸镍是单聚体它可以失去个水分子形成另外一种单聚物而且还可以失去另外个水分子形成第三氢是酸性溶剂具有相当强的的酸性和较高的相对介电常数是离子型物质的优良溶剂但其高活性和毒性给操作带来困难溶于产生两种离子从物质结构作用力考虑能够发生这个反应的原因是醋酸在水中是个酸在里却是
25、碱写出反应方程式优秀学习资料 欢迎下载=12 个，因此 n=1812=6；或 Cl 原子只能在八面体的 12 条棱上。第五题、5-1 碳纳米管管身弯曲开叉部位，以及两端封闭部分 5-2 可能。由于这种碳纳米管可以看成石墨结构卷曲而成，所以在它的径向存在自由电子导电，所以可能具有超导性(其它答案只要合理均可给分)第六题 A 的化学式：NH4HC2O4；B 的化学式：NH4HCO3；C 的结构简式：CO(NH2)2 第七题 7-1 代表相同的结构构型式；利用坐标平移法可以证明这一点（用图示同样得分）。利用坐标平移法证明时，将每个原子移动 1/3,2/3,3/4。即有：Cu（0,0,0）Cu（1/3
26、,2/3,3/4）Cu（0,0,1/2）Cu（1/3,2/3,1/4）Sn（2/3,1/3,1/4）Sn（0,0,0）Sn（1/3,2/3,3/4）Sn（2/3,1/3,1/2）图示证明如下（还可有其他图示方式，只要合理，同样得分）1200*1200*Cu *Sn Cu *Sn 7-2 302330263.6118.77.79g/cm419.8419.8 509.6 sin1206.02 1010ZMDVN 7-3 Cu-Cu1254.8pm2dc （也可用两点间距离公式等方法计算，只要合理，同样得分）第八题 8-1 D2OD+OD-c(D+)c(OD-)=KD=1.6 10-15 c(D+)
27、=4.0 10-8 pD=7.4 8-2 因为在同一溶液中，故以物质的量代替物质的量浓度进行计算。设有 xmolD2O 发生质子交换反应。D2O(l)+H2O(l)2HDO(l)；始 1 1 0 转 x x 2x 平 1-x 1-x 2x 氨中的酸碱行为写出下列各反应的方程式在液氨中氨基钾与苯胺作用往浓体系中通入气体生成低温下溶于液态的反应式为氨合钠离子为无色物氨合电子一般浓度时为深蓝色取两根惰性电极分别作阴阳电极插入的液氨溶液中进行电解配位画出离子的可能存在几何异构体并说明其旋光性以方式配位型式时其可能的异构体型式如何优秀学习资料欢迎下载含有个水分子的醋酸镍是单聚体它可以失去个水分子形成另外
28、一种单聚物而且还可以失去另外个水分子形成第三氢是酸性溶剂具有相当强的的酸性和较高的相对介电常数是离子型物质的优良溶剂但其高活性和毒性给操作带来困难溶于产生两种离子从物质结构作用力考虑能够发生这个反应的原因是醋酸在水中是个酸在里却是碱写出反应方程式优秀学习资料 欢迎下载 4)1)(1()2(2xxxK 解之得 x=0.5，HDO 的物质的量应为 1mol。8-3 第九题 9-1、C6H5NO2 9-2、Cr(C6H5NO2)3，三吡啶2甲酸合铬（）9-3、有更好的脂溶性 9-4、吡啶环将会被氧化破坏 9-5、CrNONOON CrNONOON（配体只表示出配位原子）第十题 10-1.-丁内脂 1
29、0-2.相转移催化剂 10-3.当 ROH 为甲醇或乙醇时，ClCOOR中酯基的位阻小，易被 OH-皂化（水解），皂化副反应加剧，因而关环产物（3）的收率降低。10-4.霍夫曼重排（霍夫曼降解）10-5.ClCOORHHOHCOORCl反应SN2COORCl+-第十一题 11-1 因丙酮挥发性较强，可使沉淀干燥更快 1.35103 小 11-2 计算两步中消耗滴定剂体积数值的平均值 V(EDTA)=29.03 mL V(HCl)=18.72 mL 根据(1)：c(Ca2+)10.00=c(EDTA)V(EDTA)根据(2)：c(OH)25.00=c(HCl)V(HCl)Ksp=c(Ca2+)c
30、(OH)2=c(EDTA)V(EDTA)c2(HCl)V2(HCl)6250 解得 Ksp=4.07105 P H OH OH O 氨中的酸碱行为写出下列各反应的方程式在液氨中氨基钾与苯胺作用往浓体系中通入气体生成低温下溶于液态的反应式为氨合钠离子为无色物氨合电子一般浓度时为深蓝色取两根惰性电极分别作阴阳电极插入的液氨溶液中进行电解配位画出离子的可能存在几何异构体并说明其旋光性以方式配位型式时其可能的异构体型式如何优秀学习资料欢迎下载含有个水分子的醋酸镍是单聚体它可以失去个水分子形成另外一种单聚物而且还可以失去另外个水分子形成第三氢是酸性溶剂具有相当强的的酸性和较高的相对介电常数是离子型物质的
31、优良溶剂但其高活性和毒性给操作带来困难溶于产生两种离子从物质结构作用力考虑能够发生这个反应的原因是醋酸在水中是个酸在里却是碱写出反应方程式优秀学习资料 欢迎下载 氨中的酸碱行为写出下列各反应的方程式在液氨中氨基钾与苯胺作用往浓体系中通入气体生成低温下溶于液态的反应式为氨合钠离子为无色物氨合电子一般浓度时为深蓝色取两根惰性电极分别作阴阳电极插入的液氨溶液中进行电解配位画出离子的可能存在几何异构体并说明其旋光性以方式配位型式时其可能的异构体型式如何优秀学习资料欢迎下载含有个水分子的醋酸镍是单聚体它可以失去个水分子形成另外一种单聚物而且还可以失去另外个水分子形成第三氢是酸性溶剂具有相当强的的酸性和较高的相对介电常数是离子型物质的优良溶剂但其高活性和毒性给操作带来困难溶于产生两种离子从物质结构作用力考虑能够发生这个反应的原因是醋酸在水中是个酸在里却是碱写出反应方程式