全国化学竞赛初赛模拟试卷4.doc

全国化学竞赛初赛模拟试卷（04）第第题（4分）1．第七周期0族稀有气体元素（1分）2．48Ca＋249Cf→297118（1.5分）3．285（1.5分）题（4分）美国和俄罗斯科学家组成的一个研究小组10月16日宣布，他们成功制造出了门捷列夫元素周期表中的118号元素他们通过设在俄罗斯杜布纳的U400回旋加速器实验设备，两次将许多钙－48离子加速，用来轰击人造元素锎（Cf）－249，从而制造出3颗新原子：每颗新原子的原子核包含118个质子和179个中子118号元素原子存在时间仅为0.9毫秒研究人员观察到了118号元素原子的“衰变链”过程，证实了新元素的存在其衰变过程中依次释放出一种相同的粒子后得到116、114、112号元素，112号元素最终裂变为两颗大小差不多的其他原子1．指出118号元素在周期表中的位置；2．写出合成118号元素的核反应方程式；3．指出衰变过程中112号元素样子的质量数第第题（10分）1．3Fe＋NaNO2＋5NaOH3Na2FeO2＋NH3↑＋H2O8Fe＋3NaNO3＋5NaOH＋2H2O＝4Na2Fe2O4＋3NH3↑Na2FeO2＋Na2Fe2O4＋2H2OFe3O4＋4NaOH（各1.5分）2．由于NaNO2是氧化剂，增大NaNO2浓度可以使反应向生成Fe3O4方向移动；而升高温度可以增强NaNO2、NaNO3的氧化性；应①、③是可逆反应，反应②是不可逆反应，当NaOH含量较少时，使反应①生成的Na2FeO2及反应②生成的Na2Fe2O4的质量都少，致使反应③生成的Fe3O4的质量也少，氧化膜的厚度就薄。

当NaOH含量太多时，尽管反应①、②生成的Na2FeO2及Na2Fe2O4的质量增加，但太多的NaOH又会使反应③的化学平衡向逆反应方向移动，结果生成的Fe3O4的质量变小，氧化膜的厚度变薄各1分）3．Fe3O4＋4COCl2＝2FeCl3＋FeCl2＋4CO2↑（1.5分）题（10分）为了防止铁制品生绣，可对其表面进行“发蓝”处理：把铁制品浸入热的NaNO2、NaNO3、NaOH混合溶液中，使它的表面氧化成一层致密的Fe3O4氧化膜其原理是：①在NaOH溶液中，铁粉与NaNO2溶液发生可逆反应，生成A溶液和气体C②在NaOH溶液中，铁粉与NaNO3溶液中发生反应，生成B溶液和气体C③生成A和B的溶液能继续发生可逆反应，生成Fe3O4经研究发现：A和B的焰色反应均为黄色，其导电性实验均为K2SO4型气体C具有强烈的刺激性气味1．写出并配平化学反应方程式2．实践中发现适当提高温度或增大NaNO2溶液的浓度有利于氧化膜增厚，但若NaOH的含量太少或太多，氧化膜的厚度都太薄请用化学平衡原理解释发生这种现象的原因3．发蓝层遇光气（COCl2），若不及时清洗，则发蓝层的完整性将被破坏写出有关的化学反应方程式。

第第题（7分）1．（1）（2.5分）（2）（1分）2．（1）1-(4-羟基苯基)-2[1-甲基-3-(4-羟基苯基)-丙氨基]-乙醇盐酸盐（1.5分）（2）3 4（各1分）题（7分）近期来上海连续发生“瘦肉精”食物中毒事故，波及全市9个区、300多人瘦肉精”的学名盐酸克仑特罗，用作饲料后，猪吃了它能减肥，人吃了它会中毒甚至死亡自20世纪80年代开始，欧美等世界各国均将其定为禁用药品另外一种“瘦肉精”的替代品“盐酸莱克多巴胺”也被全面封杀1．盐酸克仑特罗的化学名为α－［（叔丁氨基）甲基］一对氨基—3，5一二氯苯甲醇盐酸盐，化学式为C12H18Cl2N2O·HCl1）画出它的结构简式2）在该结构简式上有*标出具有光学活性的原子·2．盐酸莱克多巴胺结构式如右：（1）系统命名法命名该物质；（2）1mol该物质最多可与NaOH、Br2分别反应的物质的量第第题（23分）1．[Xe]4f145d106s2（1分）2．（1）PbO2＋SO2＝PbSO4（1分）（2）PbS＋4H2O2＝PbSO4＋4H2O（1分）3．SiO2＋CaCO3CaSiO3＋CO2↑ PbS＋2O2PbSO42PbS＋3O22PbO＋2SO2↑ PbO＋CPb＋CO↑PbS＋2PbOPb＋SO2↑ PbS＋PbSO42Pb＋2SO2↑（各1分）4．Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO42－2PbSO4＋2H2O（1.5分）5．（1）Pb＋2CH3COOH＝Pb(CH3COO)2＋H2↑（1分）（2）(CH3CH2)4Pb（1分）6．Pb2＋容易和蛋白质中的含孤对电子的基团如－NH2、－COOH、－SH等形成配位键（即N、O、S提供电子对给铅），一般形成双五元环的铅的螯合物，将铅从人体内排出。

1.5分）7．（1）根据题意：分解所得混合物中n(Pb2＋)＝ax mol、n(Pb4＋)＝a(1－x)mol根据电子守恒：n(O2)＝ax/2mol、n(Cl2)＝a(1－x)moly＝n(O2)＋n(Cl2)＝ax/2mol＋a(1－x)mol＝a(1－x/2)mol（2.5分）（2）Pb3O4、PbO 3︰4（各1分）8．（1）5C2O42－＋2MnO4－＋16H＋＝10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2On(PbC2O4)＝0.0400×30.25×2.5＝3.025mmolPb%＝85.39%（2.5分）（2）PbCrO4－碘量法；EDTA直接滴定（各1分）题（23分）2006年8月末至今，甘肃省徽县水阳乡有近千人来西安进行血铅检测，373名儿童有90%的儿童血铅超标，最高者血铅含量超标数倍，被诊断为重度铅中毒，成人血铅超标也很普遍国家环保总局派出专家调查认为，水阳乡新寺村旁的一家铅锭冶炼厂是“罪魁祸首”，公司周边400米范围内土地已全部被污染《东方时空》、《焦点访谈》专门对此做了报道，血铅超标的病人正在接受有效治疗1．写出Pb2＋的核外电子构型2．写出下列反应方程式1）将SO2通入棕色PbO2的悬浊液会产生白色沉淀。

2）使用合适的氧化剂将黑色的PbS变白3．铅主要以方铅矿存在于自然界冶炼厂主要采用火法冶炼铅，首先将矿石与石灰石混合焙烧，分离得到三种含铅化合物的化合物，然后用少量碳作还原剂把铅还原出来写出上述过程中可能发生的全部化学方程式4．铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极板是惰性材料，写出电池总反应离子方程式5．铅在工业中应用广泛1）为了增强彩釉的亮度，陶瓷业在釉中常加少量的铅，铅在酸性溶液中容易溶解，而进入人体，写出铅“吃醋”的离子反应方程式2）汽车工业为提高发动机的使用寿命，常在汽油中加入一中含铅抗震剂，写出其化学式6．从事铅作业的工人应定期体检，多补充维生素、蛋白质等物质，因为铅盐对人的毒害很大请用具体化学原理说明，多补充蛋白质的作用7．将a mol PbO2加热分解，收集产生的O2；向加热后所得固体中加入足量的浓盐酸，收集产生的Cl2加热反应后所得固体中，Pb2＋占Pb元素的物质的量分数为x；两步反应中收集的O2和Cl2的物质的量之和为y mol1）通过计算确定y与a、x的函数关系式2）若两步反应中O2和Cl2的物质的量之比为5∶3，则剩余固体中含有的物质是什么；并确定其物质的量8．含铅试样（氧化物）中Pb的含量分析有多种方法，高锰酸钾法是其中之一。

称取该样品0.7340g，加入2000mL 0.2500mol/L草酸溶液，然后用氨水中和溶液得到沉淀过滤后将沉淀溶解于酸中，用标准KMnO4溶液滴定，用去0.0400mol/L KMnO4溶液30.25mL1）计算样品中铅的百分含量2）再给出2种分析铅含量的化学方法第第题（8分）1．（2分）2．设Cu原子半径为r，r＝a/4，一个（1，1，1）面上有1/2×3＋1/6×3＝2个Cu原子SCu＝2πr2＝πa2/4，S总＝a2/2，SCu/S总＝π/6＝90.69％1.5分）一个晶胞上有1/2×6＋1/8×8＝4个Cu原子SCu＝16/3πr3＝πa3/6，S总＝a3，SCu/S总＝π/6＝74.05％1分）2．阴极面上一层Cu的物质的量为：×2×＝；沉积的Cu原子的物质的量是：，层数：＝（3.5分）题（8分）金属铜的理想堆积模型为面心立方紧密堆积（CCP），设它的边长为acm在晶体中与晶胞体对角线垂直的面在晶体学中称为（1,1,1）面1．请画出金属铜的晶胞（○表示Cu原子），并涂黑有代表性的1个（1,1,1）面上的Cu原子2．计算（1,1,1）面上Cu占整个面积的百分率以及Cu占整个体积的百分率（给出计算过程）。

3．在1个盛有CuSO4溶液的电解槽内电镀铜，其中阴极经过特殊处理，只有1个（1，1，1）面暴露在电解质溶液中，其余各面均被保护假设此面面积为bcm2，电镀时电流恒为ICu2＋在此面上做恒速率均匀沉积，tmin后，有一层Cu原子恰好在阴极上沉积完毕，求这是已沉积的第几层Cu原子？（阿伏加德罗常数为NA，法拉第常数为F）第第题（8分）1．π（1分）2．（1.5分）3．a： b：（各1分）4．（1.5分）5． （各1分）题（8分）2－吡啶酮（结构简式如右）是一种可以与自身互补的分子，在晶体或溶液中，它以氢键连接的二聚体形式存在若用乙炔基（－C≡C－）将两个2－吡啶酮连接有两种方式：（a）3、6位连接和（b）6，6位连接Wuest研究了（a）和（b）的聚集行为，在质子溶剂中（a）和（b）都以单体形式存在；在非质子溶剂中（a）以二聚体形式（c）存在，即使浓度很高时，（b）仍以单体形式存在在本体状态下，（a）形成分散的二聚体（c），（b）形成了平面的线性超分子聚合物（d），（d）有两种典型的空间构型1．指出2－吡啶分子中所成π键的情况；2．写出2－吡啶酮二聚体的结构简式；3．写出a、b的结构简式；4．画出二聚体（c）的结构简式；5．画出表示聚合物（d）的两种结构片段。

第第题（8分）1．A：（2分） B：（1.5分） C：（1.5分）D：CH3COCH2CH2CH2CHO（1分） E：HOOCCH2CH2CH2COOH（1.5分）2．5－氧代己醛（0.5分）题（8分）有机物A分子中有两种不同类型的氢原子，其个数比是1︰1；A不能发生碘仿反应和银镜反应，但能与镁试剂（碘化甲基镁）反应，再水解后生成化合物B加热B可失水得到主要产物CC发生臭氧化反应得到D，D能发生碘仿反应生成E，E易失水生成环状化合物1．请写出A、B、C、D、E的结构简式2．系统命名法命名D第第题（7分）1．MA/0.4760－MA/0.5756＝35.45n（1分） MA＝97.51n（0.5分）n＝2时MA＝195.03n（0.5分） 存在合理Ⅷ族Pt（1分）2．3Pt＋4HNO3＋18HCl＝3H2PtCl6＋4NO↑＋8H2O（1.5分）H2PtCl6＋SO2＋2H2O＝H2PtCl4＋H2SO4＋2HCl（1.5分）2．C：（八面体） D：（平面四边形）（各0.5分）题（7分）某Ⅷ族不活泼金属A溶于足量的王水生成B的溶液（A的含量为47.60%）；将SO2通入B的溶液中，得到C的溶液（A的含量为57.56%）。

已知B、C的组成元素完全相同，且阴离子所带电荷也相同1．通过计算推理，确定A的元素符号；2．写出所涉及反应的化学方程式3．画出B、C阴离子的空间构型第第题（。