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2008年全国高中化学竞赛内蒙古赛区初试试题


来源:米6体育官方app下载官网    发布时间:2025-09-07 06:16:03

  温下为固体, 是热和电的良导体, 性质十分活跃, 可与水反应, 也可直接与 O2 作用生成 G, G 可用作高空飞行或潜水时呼吸面具中的供氧剂。气体 F 十分稳定,但可与金属镁作用生 成白色固体 H,H 强烈水解,生成不溶于水的白色沉淀 I 与气体 J。 氧化剂 B 为金属氧化物,能溶于酸,溶于酸的溶液用碱处理则产生红棕色凝胶状水合 氧化物沉淀,加热该沉淀到 473K,则又生成红棕色的 B,它具有刚玉型结构,广泛用做 红色颜料。氧化剂 C 为钾盐,无色晶体,易溶于水,其溶解度随温度上升急剧增大;C 加 热时易分解,生成固体 K 与气体 L,气体 L 可使带有余烬的火柴复燃。 粘合剂 D 也为氧化剂,在自然界中有晶体和无定形两种形态,性质十分稳定,在无机 酸中只能与 HF 作用;与气态 HF 作用生成气态物质 M,与液态 HF 作用生成酸性物质 N。 请回答下列问题: ⑴写出汽车撞击后气体发生剂 A 分解产生大量气体的方程式并配平。 ⑵写出气体发生剂 A 中阴离子可能的结构式。 A: ⑶写出氧化剂 B 和 C 的分子式。 B: C: ⑷写出 H 水解的方程式。

  2008 年全国高中化学竞赛内蒙古赛区初试试题 第 1 题 选择题(共 10 分,每小题只有一个正确选项) 1、我国稀土资源十分丰富,内蒙古包头市以“稀土之都”而闻名于世。稀土元素是指包 括钪、钇和镧系元素共 17 种元素,下面关于镧系元素性质的叙述不正确的是( ) 。 A.镧系元素从镧到镥增加的电子主要排布在 4f 轨道上; B.镧系元素的3 价离子半径,从镧到镥随原子序数的增加而增加; C.镧系元素的标准电极电位值比较负,因此都是活泼金属,是比较强的还原剂; D.镧系元素在固态、水溶液和其它溶剂中一般都形成3 氧化态。 2、核化学家在回旋加速器上用高能 86Kr 离子轰击 208Pb 靶,氪核与铅核融合,放出 1 个中 子,生成 X 原子,在 120 微秒后,该核分裂出 1 个α 粒子(即氦核),衰变成另一个新核 Y; 下列说法正确的是( ) 。 A. Y 元素属于第八周期元素 B. X 的原子序数是 116 C. Y 原子的中子数为 289 D. X 原子的中子数是 175 3、现有反应 A(g)B(g) C(g)Q(Q 代表放热反应),右图表示从反应开始到 t1 秒 时达 到平衡,在 t2 秒时由于条件变化使平衡破坏,到 t3 秒时又达平衡。则在图中 t2 秒时改变的 条件可能是( ) 。 A.增大压强 B.使用了催化剂 C.升高温度 D.减小了 A 生成 B 的浓度 4、目前,人们在研究开发一种高能电池—钠-硫电池, 它是以熔融的钠、硫为两极,以 Na导电的β —Al2O3 放电 陶瓷作固体电解质,反应为:2NaxS Na2Sx。 充电 以下说法正确的是( ) 。 A.放电时,钠作正极,硫作负极 B.放电时,钠极发生还原反应 C.充电时钠极与外电源的正极相连,硫极与外电源 负极相连 D.充电时,阳极发生的反应为: Sx  xS  2e

  ⑶若环丁二烯——三羰基铁络合物分解释放出环丁二烯时,有乙炔存在,则可产生双 烯和炔烃的反应,产生杜瓦苯(C6H6),写出反应方程式。

  第 4 题(15 分) 乙硼烷是指硼和氢的化合物,是假想的甲硼烷(BH3)的二聚体,单分子的 BH3 至今未 发现,但在一种用作硼氢化反应的溶剂——四氢呋喃中,这个试剂的存在已被证实,只是 它和溶剂形成了酸——碱络合物。硼烷都是缺电子化合物,所以能和烯烃发生加成反应, 称为硼氢化反应,生成烷基硼烷(R3B),烷基硼烷经氧化后生成醇,此反应是从烯烃制备一 些特殊醇的有用方法。根据以上信息回答下列问题。 ⑴写出乙硼烷的结构式,它含有多少个价电子。⑴ ⑵写出甲硼烷与四氢呋喃形成的酸——碱 ⑵ 络合物的结构式。何者为酸,何者为碱? ⑶利用硼氢化反应制备醇和利用烯烃在酸化 下加成制备醇的不同在于羟基的位置不同, 写出 1-甲基环己烯利用以上两种方法制备 醇的方程式。

  ⑷乙硼烷虽然是 B 和 H 的化合物,但不能直接由 B 和 H 化合制备,目前常用的制备 方法有两种①由 BCl3 和氢化铝锂(LiAlH4)在中反应制备。 ②由 BF3 和硼氢化钠(NaBH4)反应制备。写出上述两个制备方程式。

  ⑸某化合物 A 是一个平面型分子,其中心原子为硼原子,A 的水解产物为一强酸和一 极弱酸;纯净的 A 是无色的,但其会因光照而变为红棕色,写出 A 水解的方程式。

  第 5 题(7 分) 异戊二烯单元是自然界中常见的结构单元之一,自然界中所有的异戊二烯结构似乎都 起源于同一物质——焦磷酸“异戊烯”酯(C5H12O7P2),[H2C=C(CH3)(CH2)2OPP]。焦磷酸为 CH3 O 两分子磷酸的脱水产物。 O=C-CH2-CH2-C ⑴天然橡胶的臭氧分解还原主要产生如下结构化合物: H 写出天然橡胶的结构式,用三个异戊二烯单元表示。 结构式:

  ⑶1910 年,以金属钠为引发剂,使 1,3-丁二烯聚合,制备了人工合成橡胶,该聚合反 应属于 1,4-加成聚合,生成顺型 1,4-聚合物,称顺丁橡胶,写出其聚合方程式。 ⑷1933 年有研究成功了另一种合成橡胶——丁苯橡胶, 它是 1,3-丁二烯与苯乙烯的共 聚物, 它是合成橡胶中最大的一个品种, 约占合成橡胶产量的 50%, 它有较好的综合性能。 写出其共聚反应方程式。

  ⑵写出有二聚体化合物[PtCl2 (C2H4)]2 加入 KCl 得到蔡斯盐的反应方程式。

  ⑷如果不把乙烯分子看成一个集团,仍然看成具有 C=C 双键的分子,试判断蔡斯盐 的内界阴离子的平面正方形与 C=C 双键的空间关系。

  答: ⑹2007 年 6 月 17 日,我国在南海北部成功钻获的天然气水合物实物样品“可燃冰” , 3 “可燃冰”的主要成分是甲烷,计算 1m CH4 完全燃烧(生成物均为气态),共放出能量多 少 kJ?(设为理想状态)。 (已知每摩尔各键键能为: C-H415kJ,O=O498kJ,C=O708kJ,O-H465kJ)

  第 9 题(11 分) 下图是铁和氧形成的氧化物的一个晶胞,其中大球代表氧原子,小球代表铁原子,粗 线代表氧原子与铁原子之间形成的化学 键。 ⑴确定该氧化物的化学式。 ⑵该氧化物中铁原子有几种填充方 式,分别填充在氧原子的什么空隙?为 什么铁原子的填充方式不同?

  第 7 题(10 分) 化合物 C4H9N 的异构体之一 A,经 O3 氧化并水解主要得两种产物,其中之一为甲醛。 A 催化加 H2 得 B。B 也可由戊酰胺与 Br2、NaOH 溶液反应制得。A 与过量碘甲烷反应生 成 C(C7H16NI-)。C 与潮湿的氧Fra Baidu bibliotek银反应(加热)生成 D(C4H6);D 与丁炔二酸甲酯反应生成 E(C10H12O4),E 在钯催化下脱 H2,生成邻苯二甲酸二甲酯。根据以上信息,推断 A、B、 C、D、E 的结构式,写出 AO3 氧化并水解、戊酰胺与 Br2、NaOH 溶液反应制备 B、A→C、 C→D、D→E 的方程式。

  5、电解羧酸钾的水溶液的反应如下: 2CH3COOK2H2O → C2H6 2CO2 ↑ H2↑2KOH 生成的四种产物,属阴极产物的是( ) A. C2H6 B. C2H6 CO2 C. CO2 H2 D. H2 KOH 第 2 题(12 分) 随着时下人们生活水平的提高,小轿车慢慢的变多的进入了家庭,汽车安全气囊成为人类最 关注的轿车安全设施之一。安全气囊在汽车发生碰撞后的 0.01 秒内开始工作,0.10 秒内气 囊完全被气体胀大,防止脆弱的乘客肉体与车身产生直接碰撞,大幅度减少受伤的可能性。 汽车安全气囊中的化学成分主要有四种,分别是气体发生剂 A,氧化剂 B 和 C,粘合剂 D,A、B、C 和 D 都是由常用元素组成简单化合物。 气体发生剂 A 由两种元素组成,两元素的原子个数比为 1:3;A 为六方白色晶体,易 溶于水,通常情况下相对来说比较稳定,碰撞时剧烈分解,产生熔融状态的单质 E 与气体 F。E 常

  ⑸爆炸极限是指可燃气体和空气混合物遇火源能发生爆炸的可燃气体浓度范围(体积 比)。表 2 是一些可燃气体的爆炸极限,请根据表 2 的数据判断,煤气和天然气相比,从爆 炸安全角度讲,哪个更安全一些? 表 2:一些可燃气体的爆炸极限

  第 6 题(10 分) 目前,在大中城市的燃气产业形成了“三气并存”的格局,这“三气”是指液化石油 气、煤气和天然气。请回答下列问题: ⑴煤气的主要成分除 CO 外还有什么? 答: ⑵液化石油气的主要成分是烃类化合物的混合物,下表列出的是一个大气压下部分烃 类化合物的沸点。从表 1 分析,在钢瓶中盛装的液化石油气的成分最好是哪些?(列出 4 种) 表 1:大气压下部分烃类化合物的沸点 名称 沸点[℃] 答: ⑶液化石油气主要是通过加压储存于钢瓶内使用,其使用的安全性主要是保证在室温 下液化压强不至于过大,超过家用钢瓶的承担接受的能力,所以液化石油气公司需根据天气的情 况调节液化石油气的组成。请你利用表 1 判断在炎热的夏季和寒冷的冬季,液化石油气的 各成分比例应作如何调整? 答: ⑷试从表 1 判断目前市场上的打火机主要应充何种烃类化合物?答:

  第 10 题(9 分) 砷是环境重点监测的污染元素之一,它大多数来源于采矿、冶金、化工、制药、玻璃等工 业废水。 某工业废水中砷主要以 H3AsO3(亚砷酸)和 H3AsO4(砷酸)形式存在,可采用碘量法 进行测定。其具体步骤为:(一)准确量取 H3AsO3 和 H3AsO4 混合试液 25.00mL,加一定量 NaCO3 调节 PH=8,用 I2 标准溶液滴定,淀粉作指示剂,终点时溶液由无色变为蓝色,消耗 0.05010mol·L-1I2 标准溶液的体积为 21.25mL。 (二)上述滴定完的溶液,加盐酸调节溶液酸度为 1 mol·L-1,加过量的 KI,析出的 I2,用

  第 8 题(8 分) 过渡金属和烯烃可通过烯烃的π 键形成一类含有π 键的金属有机物,成为π 配合物。 在 PtCl2 的盐酸溶液中通入乙烯,则得到二聚体化合物[PtCl2 (C2H4)]2,然后再加入 KCl, 则得到著名的蔡斯盐。结构测试发现,蔡斯盐结构中含水 4.65%,含钾 10.11%,它们都处 于π 配合物的外界,其余处于π 配合物的内界,中心原子铂含量为 50.46%;X 射线衍射和 中子衍射测定表明,如果把乙烯分子看成一个基团,则蔡斯盐的内界阴离子具有平面正方 形的几何形状。 ⑴写出二聚体化合物[PtCl2 (C2H4)]2 的结构式

  ⑹A 可与过量的 H2S 反应生成 B 和 C,B 是一种强酸, C 具有六元环的高度对称结构,且 1molC 分子含 6mol S 原子。写出 B、C 的结构式。

  ⑺硼在化合物中一般显三价,但有时也特殊。乙硼烷与氨合成 的环硼氮烷就是一例,单晶 X 射线衍射证明乙硼烷与氨合成的环硼 氮烷的结构中存在共轭π 键,与苯相似,12 个原子在同一平面上, 写出该环硼氮烷的结构式。

  ⑹写出粘合剂 D 与气态和液态 HF 反应的主产物 M 和 N 的分子式。

  第 3 题(8 分) 符合分子式 C4H4 的同分异构体从理论上讲有多种,但是有些结构的化合物到今天都没有 合成出。1965 年,彼提特(Pettit)及其同事合成了环丁二烯——三羰基铁络合物,并发现该 络合物在适当条件下可以释放出母体环丁二烯,这是环丁二烯(符合分子式 C4H4)合成的一 个重大突破,但游离的环丁二烯十分活泼,一旦产生立即发生二聚反应。 ⑴写出符合分子式 C4H4 的所有同分异构体(除环丁二烯外)。