歷年高中化學(xué)奧賽競賽試題和答案解析

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1、完美WORD格式資料中國化學(xué)會(huì)第21屆全國高中學(xué)生化學(xué)競賽(省級賽區(qū))試題(2007年9月16日9:00-12:00共3小時(shí))題號(hào)1234567891011總分滿分12610710128410129100得分評卷人l競賽時(shí)間3小時(shí)。遲到超過半小時(shí)者不能進(jìn)考場。開始考試后1小時(shí)內(nèi)不得離場。時(shí)間到,把試卷(背面朝上)放在桌面上,立即起立撤離考場。l試卷裝訂成冊,不得拆散。所有解答必須寫在指定的方框內(nèi),不得用鉛筆填寫。草稿紙?jiān)谧詈笠豁?。不得持有任何其他紙張。l姓名、報(bào)名號(hào)和所屬學(xué)校必須寫在首頁左側(cè)指定位置,寫在其他地方者按廢卷論處。

2、l允許使用非編程計(jì)算器以及直尺等文具。第1題(12分)通常,硅不與水反應(yīng),然而,弱堿性水溶液能使一定量的硅溶解,生成Si(OH)4。1-1已知反應(yīng)分兩步進(jìn)行,試用化學(xué)方程式表示上述溶解過程。早在上世紀(jì)50年代就發(fā)現(xiàn)了CH5+的存在,人們曾提出該離子結(jié)構(gòu)的多種假設(shè),然而,直至1999年,才在低溫下獲得該離子的振動(dòng)-轉(zhuǎn)動(dòng)光譜,并由此提出該離子的如下結(jié)構(gòu)模型:氫原子圍繞著碳原子快速轉(zhuǎn)動(dòng);所有C-H鍵的鍵長相等。1-2該離子的結(jié)構(gòu)能否用經(jīng)典的共價(jià)鍵理論說明?簡述理由。1-3該離子是()。A.質(zhì)子酸B.路易斯酸C.自由基D.親核試劑20

3、03年5月報(bào)道,在石油中發(fā)現(xiàn)了一種新的烷烴分子,因其結(jié)構(gòu)類似于金剛石,被稱為“分子鉆石”,若能合成,有可能用做合成納米材料的理想模板。該分子的結(jié)構(gòu)簡圖如下:1-4該分子的分子式為;1-5該分子有無對稱中心?1-6該分子有幾種不同級的碳原子?1-7該分子有無手性碳原子?1-8該分子有無手性?第2題(5分)專業(yè)整理分享完美WORD格式資料羥胺和用同位素標(biāo)記氮原子(N﹡)的亞硝酸在不同介質(zhì)中發(fā)生反應(yīng),方程式如下:NH2OH+HN﹡O2→A+H2ONH2OH+HN﹡O2→B+H2OA、B脫水都能形成N2O,由A得到N﹡NO和NN﹡O,

4、而由B只得到NN﹡O。請分別寫出A和B的路易斯結(jié)構(gòu)式。第3題(8分)X-射線衍射實(shí)驗(yàn)表明,某無水MgCl2晶體屬三方晶系,呈層形結(jié)構(gòu),氯離子采取立方最密堆積(ccp),鎂離子填滿同層的八面體空隙;晶體沿垂直于氯離子密置層的投影圖如下。該晶體的六方晶胞的參數(shù):a=363.63pm,c=1766.63pm;p=2.53g·cm-3。3-1以“”表示空層,A、B、C表示Cl-離子層,a、b、c表示Mg2+離子層,給出三方層型結(jié)構(gòu)的堆積方式。2計(jì)算一個(gè)六方晶胞中“MgCl2”的單元數(shù)。3假定將該晶體中所有八面體空隙皆填滿Mg2+離子,

5、將是哪種晶體結(jié)構(gòu)類型?第4題(7分)化合物A是一種熱穩(wěn)定性較差的無水的弱酸鈉鹽。用如下方法對其進(jìn)行分析:將A與惰性填料混合均勻制成樣品,加熱至400℃,記錄含A量不同的樣品的質(zhì)量損失(%),結(jié)果列于下表:樣品中A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%20507090樣品的質(zhì)量損失/%7.418.525.833.3利用上述信息,通過作圖,推斷化合物A的化學(xué)式,并給出計(jì)算過程。第5題(10分)甲苯與干燥氯氣在光照下反應(yīng)生成氯化芐,用下列方法分析粗產(chǎn)品的純度:稱取0.255g樣品,與25mL4mol·L-1氫氧化鈉水溶液在100mL圓底燒瓶中混合,加熱回流

6、1小時(shí);冷至室溫,加入50mL20%硝酸后,用25.00mL0.1000mol·L-1硝酸銀水溶液處理,再用0.1000mol·L-1NH4SCN水溶液滴定剩余的硝酸銀,以硫酸鐵銨為指示劑,消耗了6.75mL。專業(yè)整理分享完美WORD格式資料5-1寫出分析過程的反應(yīng)方程式。5-2計(jì)算樣品中氯化芐的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%)。5-3通常,上述測定結(jié)果高于樣品中氯化芐的實(shí)際含量,指出原因。5-4上述分析方法是否適用于氯苯的純度分析?請說明理由。第6題(12分)在給定實(shí)驗(yàn)條件下,一元弱酸HA在苯(B)和水(W)的分配系數(shù)KD=[HA]B/[HA

7、]W=1.00。已知水相和苯相中HA的分析濃度分別為3.05×10-3和3.96×10-3mol·L-1。在水中,HA按HA?H++A-解離,Ka=1.00×10-4;在苯中,HA發(fā)生二聚:2HA?(HA)2。6-1計(jì)算水相中各物種的濃度及pH。6-2計(jì)算化合物HA在苯相中的二聚平衡常數(shù)。6-3已知HA中有苯環(huán),1.00gHA含3.85×1021個(gè)分子,給出HA的化學(xué)名稱。6-4解釋HA在苯中發(fā)生二聚的原因,畫出二聚體的結(jié)構(gòu)。第7題(8分)KClO3熱分解是實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的一種方法。KClO3在不同的條件下熱分解結(jié)果如下:實(shí)驗(yàn)

8、反應(yīng)體系第一放熱溫度/℃第二放熱溫度/℃AKClO3400480BKClO3+Fe2O3360390CKClO3+MnO2350已知⑴K(s)+1/2Cl2(g)=KCl(s)△H(1)=-437kJ·mol-1⑵K(s)+1/2Cl2+3/2O2(g)=KClO3(s)△H

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