全国高中化学竞赛经典试题 6页

全国高中化学竞赛试题集萃（五）二、本题包括5小题，共29分。26.（3分）如右图所示，在盛有水的烧杯中，等质量的铁圈和银圈的连接处，吊着一根绝缘的细丝，使之平衡。小心地在烧杯中央滴入CuSO4溶液。⑴经过一段时间后，观察到的现象是（指金属圈）。A.铁圈和银圈左右摇摆不定B.保持平衡状态不变C.铁圈向下倾斜D.银圈向下倾斜⑵产生上述现象的原因是.27.（4分）以铜为阳极，石墨为阴极，用含3〜5gNaOH的15%NaCl的混合溶液做电解液，外加电压为1.5V电解时，得到一种半导体产品（产率93%以上）和一种清洁能源，则它的阳极反应式为，阴极反应式为：电解也是绿色化学中一种有效工具，试以此为例，写出绿色化学的两点特征：和.28.（10分）下图中E是一种固体的非金属单质，A、B、D、F、G、H中都含有E元素，A、C、F、H、G都含有相同的阳离子，G加入含碘的淀粉蓝色溶液，蓝色褪去。⑴试写出A〜H的分子式；A；B；C：D：E；F；G；H»⑵写出G与单质碘反应的离子方程式。29.（5分）某溶液中可能含有下列物质中的两种：HC1、NaOH、NaH2Po4、Na3PO4、H3P04和Na2HPO4。⑴这六种物质两两间可能形成种互相不发生反应的组合。⑵取某种组合溶液，滴入甲基红指示剂后为黄色（pH=6.2）,再滴入酚酷指示剂后仍是黄色（的酸无色，pHW8.0）,则此组合是和的组合液。⑶取另一组合溶液xmL,以甲基橙作指示剂，用cmol/LNaOH溶液滴定至红橙色（此时pH约为9.6左右），又消耗VmL（V>VD，试确定此组合溶液是和物质组成的。30.（7分）我国东方II号宇宙火箭的燃料是N2H2（CH3）2，助燃剂为N2O4,两者发生完全燃烧时产生了巨大推力，让火箭携带卫星上天。（1）N2H2（CH3）2中N的氧化数为,N2O4中N的氧化数为。⑵完全燃烧反应的化学方程式为0⑶试写出N2O4中N、N连接的一种Lewis结构式并标出形式电荷。⑷N2H4与N2O4比较，的N-N键长较长，其理由是。\n三、本题包括5小题,共28分。26.（4分）将下面标数字的方框中的主要产物填在答题纸上。CH3COC1A1CL27.（4分）己二楣［CN（CH2LCN］是合成尼龙一66的原料，若以丙烯睛（CH2WHCN）为原料合成时，因多步工艺导致产率不太高，然而用Pb作阳极，以对一甲基苯磺酸甲乙胺作电解液（以增大导电性），电解丙烯储可一步完成制备己二礴，则它的阳极反应式为,理论产率应为（由概率估算）。有机合成不但可用电解法完成，同时有机合成也可形成原电池，既生产产品，又生产电能。例如，用烯烧生产卤代烧，约可得到0.8伏的电势差。试以RCH=CHR+。2=R-CH—CH-RNIIClCI为例，制成原电池时，其正极反应式为，负极反应式为,33.（6分）把下而标数字的方框中的试剂、反应条件或产物填在答题纸上。34.（6分）某芳香化合物A（CsH⑹有种合理的异构体，但在催化剂AlCh存在下与CH3COC1反应，只有一种产物B,将B用酸性KMnO』氧化，得到C,C经分离纯化后，称取0.4203g,加入50.00mL.0.1500mol/LNaOH溶液,溶解完全后，用0.1000mol/LHCl溶液滴定过量的NaOH,消耗15.00mLo则A的结构式应是,B的结构式应为,C的分子量为，其计算过程为,所以,C最合理的结构式应是,35.（8分）化合物A的元素分析结果为：含C元素85.6%、H元素14.40%。将0.5000g化合物A,在0C和O.IMPa条件下催化加氢可以吸收100mL氢,A经。3和Zn/HzO作用后只得到一种醒,试推测化合物A的可能结构式（注意构型），并用系统命名法命名化合物A。\n四、本题17分。34.R11O4与C2H4、H2O2-H2O发生下列一系列反应:+RuC）4①、②、⑤、⑥、⑦中加入H2O2—比0,③、④中加入C2H4。A与B、E与F有相同的化学式，但是不属于立体异构体。⑴请画出上图A〜F各字母所代表的化合物的结构式并标出Ru的氧化态。⑵说明H2O2—H9在上述系列反应中起哪些作用？⑶H2O2与其它物质反应时，还能起什么作用？试用化学反应方程式说明。五、本题15分。37.Ss与NH3在无水条件下反应，得到一种二元化合物A,元素分析可知，A中含S元素69.60%。A进行如下反应：SnCL的乙醇溶液△•-►A在CS2中力ns（含B元素68.10%,N元素为29.76%）（含S元素85.13%）（含S元素82.07%）A、B、C、D的分子量范围在150〜190之间，各元素含量都是质量分数°试回答下列各问题:（D写出A、B、C、D的化学式。⑵写出生成A的化学方程式。⑶写出A-B的化学方程式。⑷只以A的骨架来⑸D与一种无色液体（该液体是由常见的红棕色气体在加压下形成的）为等电子体，但D与无色液体的几何构型完全不同，试画出D的最稳定的Lewis结构式。并说明它是最稳定Lewis结构式的理由。⑹在D的最稳定的Lewis结构式中，S原子的电子构型分别是多少？从电子构型看，D属于哪一类化合物？\n六、本题11分。38.将XeF?和XeF6混合样品用水处理，得到混合气体A和溶液B。把A通入焦性没食子酸溶液（能吸收氧气）和浓硫酸后，A减少了14.9mL；在B溶液中加入过量的Ba（OH）2,得到BaF?和Ba3XeC）6的混合沉淀物3.981g,加热分解后，得到一种气体D,D与A所含组分相同，但各组分含量不同。D通入焦性没食子酸和浓硫酸后，得到单一组分气体E,其体积为53.5mL,试求n（XeF6）和n（XeF”（气体体积都已换算成标准状态）。参考答案二、本题包括5小题，共29分。26.（3分）（DD⑵Fe和Ag形成原电池，Fe极Fe溶解，Ag极析出Cu增重。27.（4分）®2Cu+2OH--2e=Cu2O+H2O或2Cu+H2O-2e=Cu2O+2H+②2H20+2e=H2t+20H或2H*2e=H2t③原子利用率很高④几乎零排放（也可说，无毒排放等，只要吻合绿色化学的都可。）28.（10分）（DA：（NH4）2S；B：H2S：C：NH4CI：D：SO2：E：S：F：（NH4）2SO3；G：（NH4）2S2O3：H：（NH4）2Sno（每个分子式1分）（2）2S2O32+I2=S4O/+21-（2分）29.（5分）①五②NaH2P。4（3）Na2HPO4④HC1⑤H3Po430.（7分）①-2（1分）②+4（1分）③N2H2（CH3）2+2N2O4=3N2+2CO2+4H2O（1分）④（2分）⑤N2O4（1分）⑥因为N2O4中的两个N原子带同号形式电荷，N、N原子之间存在排斥力，所以N2O4的N-N键长比N2H4中的N-N键长要长。（1分）（其它合理答案也给分）三、本题包括5小题，共28分。31.（4分）①②③④32.（4分）02CH2=CHCN+2H++2e=CN（CH2）4CN②100%（3）Cl2+2e-2C1-④RCH=CHR/+2cl-2lR-CHC1-CHC1-R'33.（6分）①Cb〃”②③④\n26.(6分)①4②③④210.15⑤口二3(^jo(O.15OOX5O.O-O.1OOOX15.00)=0.002000(mol)oM=ITiSj=210,15(g/nK)l)⑥27.（8分）A的可能结构和命名如下:CH3cH2cH2CH2cH2cH3'c二C顺-4-辛烯（1分）/\HH(1分)CH3cH2cH2HC=C/\HCH2cH2cH3（i分）反.4一辛烯（1分）（1分）顺25-二甲基-3-己烯（1分）（1分）反-2,5-二甲基-3-己烯（1分）四、本题17分。28.（1）A1分Ru氧化数为+81分B1分Ru氧化数为+61分C1分Ru氧化数为+41分D1分Ru氧化数为+61分E1分Ru氧化数为+81分F1分Ru氧化数为+61分⑵氧化剂（1分）取代基（或配位剂）（1分）⑶还原剂（1分）5H2O2+2KM11O4+3H2sO4=K2so4+2MnSO4+5O21+8H2O（2分）（只要写出HQ2作还原剂的反应给1分，配平给1分）五、本题15分。29.（1）（4分）A：S4N4、B：S4N4H4或S4（NH）4、C：S5N2.D：S4N2⑵（2分）5Ss+40NH3=4S4N4+24NH4HS（3）（2分）S4N4+2SnC12+4C2HsOH=S4N4H4+2Sn（OC2Hs）2cb⑷（2分）8种⑸（1分）此结构式中所有原子的形式电荷为零（1分）⑹上而三个S原子是8电子构型（1分），下而一个S原子是10电子构型（1分）。富电子化合物（1分）。六、本题11分，\n38.解：根据样品与水反应，推测气体A为02和Xe,Xe是稀有气体，，焦性没食子酸吸收的为O2。溶液B为XeO3和HFo53.5Z.n(XeOs)=22400=2.388X103(mol)W(Ba3XeO6)=2.388XW3X639.2=1.526(g)3.981-1.526._因此，n(XeF2)+n(XeF6)=~4.V175.3=3.50XIO3(mol)①根据电子得失平衡：1.492n(XeF2)+6n(XeF6)=22400X4+2388XIO3X6=1.70XIO2(mol)n(XeF2)+3n(XeF6)=8.50XIO3(mol)②[②-①]/2得：n(XeF6)=2.50XlO^mol代入①式得：n(XeF2)=1.00X10-3moI