最全2014年全国化学竞赛---26类卤素卤素互化物

最全2014年全国化学竞赛---26类卤素卤素互化物
最全2014年全国化学竞赛---26类卤素卤素互化物

中学化学竞赛试题资源库——类卤素和卤素互化物

A组

1.已知粗碘中含有ICl(氯化碘)和IBr(溴化碘),它们的性质与卤素单质的性质相似。用升华法提纯碘时,为了将这些杂质除去,可加入适量的有关物质进行预处理。加入的物质是下列中的

A 碘

B 液氯

C 氟化钾

D 碘化钾

2.已知BrCl能发生下列反应:nBrCl+2M=MCl n+MBr n(M为+n价的金属元素),BrCl+H2O=HCl+HBrO,以下推论不正确的是

A BrCl具有和卤素单质相似的化学性质

B BrCl和M反应时,BrCl只作氧化剂

C BrCl和NaOH溶液反应生成NaCl、NaBrO两种盐

D 将BrCl跟FeSO4溶液反应,溶液会变成无色

3.1824年法国巴拉尔发现了溴。在他以前,有一家工厂曾将一瓶红棕色液体送给德国化学家李比希检测,李比希凭借个人经验武断地认为该液体是氯化碘(化学式为ICl,性质和溴非常相似),后来看到巴拉尔发现溴的报道后,后悔不已。下列关于溴化碘的有关说法中不正确的是

A I-Cl为极性共价键

B ICl在反应中通常呈现氧化性

C ICl分子是极性分子

D 在ICl+2NaOH=NaCl+NaIO+H2O反应中作氧化剂

4.1999年诺贝尔奖获得者艾哈迈德·泽维尔研究了氰化碘的分解反应:2ICN=I2+(CN)2,他发现此反应在200飞秒(1飞秒=10-15秒)内完成,氰气称为类卤素,则下列有关ICN的叙述正确的是

A ICN晶体是原子晶体

B ICN能与NaOH溶液反应

C ICN是共价化合物

D ICN在常温常压下一定是气体

5.IBr的化学性质与卤素单质相似,能与大多数金属反应生成金属卤化物,也可以与水发生如下反应:IBr+H2O=HIO+HBr 下列说法正确的是

A IBr与Ca(OH)2溶液反应,产物有CaBr2、Ca(IO)2和H2O

B IBr与水反应时,IBr既是氧化剂又是还原剂

C IBr与钾反应,化学方程式是2K+IBr=KI+KBr

D IBr与铁反应,化学方程式是Fe+2IBr=FeI2+FeBr2

6.原子团SCN化合价为-1价,在很多方面跟卤素原子相似,因此称为“拟卤素”。拟卤素离子与卤素离子还原性强弱顺序为Cl-<Br-<SCN-<I-。下列反应错误的是

A (SCN)2+2Br-=Br2+2SCN-

B (SCN)2+2OH-=SCN-+SCNO-+H2O

C 4H++2SCN-+MnO2=Mn2++(SCN)2+2H2O

D (SCN)2+2I-=2SCN-+I2

7.氰(CN)2、硫氰(SCN)2等称为拟卤素,它们与卤素单质性质相似,它们的阴离子也与卤素阴离子性质相似。例如:

2Fe+3(SCN)2=2Fe(SCN)3Ag++CN-=AgCN↓(白)

拟卤素形成的无氧酸和含氧酸一般比氢卤酸和次卤酸弱。

下列反应中,不正确的是

A 2CN-+Cl2=2Cl-+(CN)2

B (CN)2+2OH-=CN-+CNO-+H2O

C (OCN)2+H2O=2H++OCN-+OCNO-

D MnO2+4HSCN=(SCN)2+Mn(SCN)2+2H2O

8.2000年1月31日,罗马尼亚某炼金厂废水因连降暴雨而溢出,导致多相河水严重污染。炼金废水中所含CN-有剧毒,其性质与卤素离子相似,还原性介于I-和Br-之间。下列有关说法不正确的是

A CN-跟稀硫酸反应生成HCN

B CN-可以被Cl2氧化为(CN)2

C 在水溶液中(CN)2可以被F-还原

D CN-的电子式为[]-

9.阅读以下叙述,回答以下问题。

氰(CN)2、硫氰(SCN)2、氧氰(OCN)2的性质相似,在化学上称为拟卤素,CN-、SCN-、OCN-的性质跟卤素离子相似。已知不同的卤素原子能组成卤素互化物,如IBr。HSCN为强酸,HCN为弱酸。

(1)下列化学方程式错误的是

A (SCN)2+CH2=CH2→NCSCH2CH2SCN

B 4KSCN+MnO2+2HSO4(浓)Mn(SCN)2+(SCN)2↑+2H2O+2K2SO4

C (CN)2+2NaOH=NaCN+NaOCN+H2O

D 2AgSCN+Br2=2AgBr↓+2SCN-

(2)对于反应IBr+H2O=HBr+HIO。下列叙述正确的是

A 该反应是非氧化还原反应

B 反应产物HIO具有氧化性

C HBr为还原产物

D HIO为氧化产物

(3)已知(OCN)2的电子式为:,则SCN-的电子式正确的是

A []-

B []-

C []- D

10.氰(CN)2、硫氰(SCN)2的化学性质和卤素很相似,化学上成为“拟卤素”。它们阴离子的还原性强弱为:Cl-<Br-<CN-<SCN-<I-。试写出:

(1)(CN)2与KOH溶液反应的化学方程式。

(2)KBr和KSCN的混合溶液中加入(CN)2反应的离子方程式为。

11.氰(CN)2的结构简式为N≡C—C≡N,其化学性质与卤素(X2)很相似,化学上称之为拟卤素。(CN)2和水反应可生成HCN和HCNO;(CN)2的氧化性比Br2弱,比I2强。

(1)下列有关反应的化学方程式不正确的是(填选项标号)。

A (CN)2和NaOH溶液反应:(CN)2+2NaOH=NaCN+NaCNO+H2O

B MnO2和HCN反应:MnO2+4HCN Mn(CN)2+(CN)2↑+2H2O

C 向KCN溶液中加入碘水:I2+2KCN=2KI+(CN)2

D 在NaBr和KCN混合溶液中通入少量Cl2:Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2

(2)HCN的电子式为。向氰化钠(NaCN)溶液中滴入酚酞试液显红色,则在等浓度、等体积的NaCN溶液与NaCl溶液中,阴离子的数目前者(填“大于”、“小于”或“等于”)后者。

(3)处理含CN-(其中C为+2价)的工业废水常用ClO-氧化,生成的CNO-(其

中C为+4价)元素,反应的离子方程式如下:

aCN-+bClO-+2cOH-=dCNO-+eN2↑+fCO32-+bCl-+cH2O

上述化学方程式可能的配平系数有多组,请回答:

①方程式中e︰f的值为(填选项标号)。

A 1

B 1/2

C 2

D 不能确定

②若d=e=1,则b=。

B组

12.下列卤素互化物中,最不稳定的是

A ClI3

B ClF3

C BrF3

D ICl3

13.在3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2的反应中,如果有9g水被消耗时,被还原BrF3的的量为

A 0.1mol

B 0.2mol

C 0.3mol

D 0.9mol

14.已知IBr的性质与卤素相似,S2O32-的结构为,CrO5的结构为,

次氟酸的结构为H-O-F,下列反应中属于氧化-还原反应的是

①IBr+H2O=HIO+HBr ②S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O

③Cr2O72-+4H2O2+2H+=2CrO5+5H2O ④2HOF=2HF+O2↑

A ①②③④

B 只有②③④

C 只有④

D 只有②

15.炼金厂用到大量的氰化钠,它是氢氰酸(结构式为H-C≡N,剧毒、易挥发、酸性比碳酸弱)的钠盐,有关叙述不正确的是

A 氰化钠溶液中离子浓度关系为:c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)

B 实验室配制氰化钠溶液时,需通入少量二氧化碳气体

C NaCN中氮显-3价

D 含氯化物的废水可用氧化剂处理

16.(CN)2、(SCN)2、(SeCN)2……称为类卤素,CN-、OCN-、SCN-……称为类卤离子。下列关于(CN)2的反应中,不像卤素反应的是

A 在碱中生成CN-和OCN-

B 可在空气中燃烧

C 与卤素反应生成CNCl、CNBr等

D 与银、汞、铅反应生成难溶盐

17.氢叠氮酸HN3与氢卤酸相似,是易挥发的弱酸,下列叙述中不正确的是

A 它的水溶液中存在N3-离子

B 是无色有刺激性气味的液体

C 用NaN3与稀硫酸反应可得HN3

D HN3与NH3反应生成的是共价化合物

18.不同的卤素原子之间能形成卤素互化物,其通式可表示为XX n(n=1、3、5、7)。这种卤化物大多数不稳定,易发生水解反应。如果BrF n跟水反应时物质的量之比为3︰5,生成溴酸、氢氟酸、溴单质和氧气,则下列叙述正确的是

A 此卤素互化物的分子式为BrF3

B 此卤素互化物的分子式为BrF5

C 每摩尔BrF n跟水完全反应可生成等物质量的Br2和O2

D BrF n的许多性质类似于卤素单质,有强的还原性

19.氰[(CN)2]为无色可燃气体、剧毒、有苦杏仁味,和卤素单质的性质相似。

(1)写出氰与苛性钠溶液反应的离子方程式_______________________________。

(2)已知氰分子键之间夹角为180°并有对称性,(CN)2的电子式为____________,结构式为___________,(CN)2分子为_________(填“极性”或“非极性”)分子。

(3)CN-中电子数为_________,CN-的电子式为__________。

20.(CN)2、(SCN)2、(OCN)2等皆为拟卤素的单质,有关的性质与卤素单质相似,而成为阴离子时,与卤素阴离子的性质也相似。现将几滴KSCN溶液滴入Fe3+溶液中,溶液立即变成红色,将此红色溶液分成两份,一份中加入KMnO4后红色褪去,其离子方程式为,向另一份红色溶液中通入二氧化硫气体时红色也消失,再滴加KMnO4溶液,其紫红色也褪去,有关的离子方程式为

21.在世纪交际之时,罗马尼亚国炼金废水泄入尼罗河,导致大量鱼类等水生物死亡,酿成世界级污染事件。沿河居民长期停止使用此水源。已知炼金废水中含有络离子[Au(CN)2]—,其电离出的CN—有毒,当CN—与H+结合时可生成易挥发性的剧毒物质HCN。回答下列问题:

(1)HCN的结构式为,其水溶液酸性很弱,可知NaCN溶液pH 7(填>、=、<)。

(2)与弱电解质H2CO3的电离相似,[Au(CN)2]—也存在着两步电离,则第一步电离方程式为。

(3)处理这种废水是在碱条件下用NaClO将CN—氧化为CO32—和N2,其离子方程式为,在酸性条件下,ClO-也能将CN-氧化,但实际操作时却不在酸性条件下进行,原因是。

22.一起凶杀案,被害人经尸体化验得出是CN-中毒死亡(CN-为类卤素离子,有还原性)。警方封锁现场,排查出三个犯罪嫌疑人。经分析,由于水源较远,凶手不可能将毒物用水冲掉,但当场经试剂检验,三个人手上都出现负反应。这是,一化验员提出一妙计,警长遂命人从被害人厨房和医护人员的急救包中拿出两样东西分别涂在三人手上,凶手束手就擒。

(1)凶手使用了什么药品消去毒物?

(2)拿来的两样东西是什么?(东西是现成的,未经过调配)

(3)写出第2问中药品涉及的反应方程式。

23.据2002年3月5日的《环球时报》报道:意大利警方一举摧毁了四名摩洛哥人针对美国驻意大利大使馆的恐怖事件。警方从摩洛哥人的住宅中搜出了5kg爆竹,2.5kg蜡烛和2kg K4[Fe(CN)6]。据审讯,四名恐怖分子准备将爆竹作炸药,蜡烛作引爆剂,K4[Fe(CN)6]在爆炸中可分解成一种剧毒盐KCN。试根据要求回答下列问题:

(1)已知爆竹爆炸后,K4[Fe(CN)6]会发生分解,除生成剧毒盐KCN外,还生成三种稳定的单质。试写出化学反应方程式:。

(2)恐怖分子打算将产生的剧毒盐KCN用来污染水源,含CN-的污水危害很大。处理该污水时,可在催化剂TiO2作用下用NaClO将CN-氧化成CNO-。CNO-在酸性条件下继续被NaClO氧化生成N2与CO2。某环保部门用下图装置进行实验,以证明该处理方法的有效性并测定CN-被处理的百分率。

将浓缩后含CN-的废水与过量NaClO溶液的混合液(其中CN-浓度为0.05mol/L)200mL倒入甲中,塞上橡皮塞,一段时间后,打开活塞,使溶液全部放入乙中,关闭活塞。

①甲中反应的离子方程式为;动中反应的离子方程式为。

②乙中生成的气体除CO2、N2外还有HCl及副反应生成的Cl2等,上述实验是通过测定CO2的量来确定CN-的处理效果。

丙中加入的除杂试剂是(填标号)。

(A)饱和食盐(B)饱和NaHCO3溶液(C)浓NaOH溶液(D)浓硫酸

丁在实验中的作用是。

戊中盛有足量的石灰水,若实验后戊中共生成0.8g沉淀,则该实验中CN-被处理的百分率80%(填“>”、“二”或“<”=。

24.将由两种卤素组成的卤素互化物XY 2.60g溶于水,再通入过量的二氧化硫,使其发生如下的反应:XY+2H2O+SO2=HX+HY+H2SO4,然后向反应后的溶液中加入过量的硝酸钡溶液,除去生成的沉淀后,将所得滤液用过量的硝酸银溶液处理,生成沉淀7.46g。试推断该卤素互化物的可能组成(假设过程中卤素不发生其它反应)。

25.把某卤素互化物XYn(n为奇数)5.20g溶于水,再通入过量的SO2,当向生成的溶液中加入过量的Ba(NO3)2溶液时,则生成10.5g沉淀。除去沉淀后,将所得滤液再用过量的AgNO3处理,可生成沉淀15.0g,试推断:

(1)依题意在原化合物中不含什么元素?

(2)卤素互化物的组成如何?

26.不同的卤素原子之间可化合形成一系列化合物,这类化合物叫做卤素互化物。现将4.66g BrCl x溶于水后,通入足量的SO2气体与其反应生成氢溴酸、盐酸和硫酸,再用碱将溶液调至中性后加入过量Ba(NO3)2,充分反应后滤去沉淀物,再向滤液中加入过量的AgNO3溶液,最后得到卤化银沉淀15.46g。

(1)计算参加反应的AgNO3的物质的量;

(2)计算确定BrClx中的x值。

27.将氯元素与溴元素组成的卤素互化物BrCl n4.66g溶于水,再通入过量的二氧化硫,使其发生如下反应:

BrCl n+(n+1)H2O+(n+1)/2SO2=HBr+nHCl+(n+1)/2 H2SO4

然后向生成的溶液中加入过量的硝酸钡溶液,除去生成的沉淀后,将所得滤液用过量的硝酸银溶液处理,可生成沉淀15.46g,试确定n的值。

C组

28.氰离子常被认为是类卤化物离子,运用下面的例子说明这一理论:①氰分子C2N2;

②氰分子与OH-反应;③氰能形成共价化合物;④氰化氢的性质;⑤其他证据。

29.AgNCO与I2在CCl4中相互作用,写出反应方程式。

30.实验式为CsBr3和CsBrCl2的化合物在100℃以下稳定存在且晶体为立方晶格形,则这种化合物的存在是否与碱金属只具有正一价相矛盾?

31.氰化钾、氰化氢的制备反应式为:

K2CO3+C+2NH3=2KCN+3H2O-276kJ 、CO+NH3=HCN+H2O一46kJ

(1)氰离子为负一价(CN-),其中碳、氰元素的化合价分别为。

以上两个反应式若是氧化还原反应,请指出氧化剂、还原剂及其得失电子数。

(2)制备纯净、无水HCN(沸点299K)的一种方法是:混合磨细的KCN和KHS 粉末,适度加热,写出这个反应式。

①为什么要磨细和用粉末?

②为什么要强调适度加热?

③能否说明HCN的酸性比H2S弱?

32.制备纯净、无水HCN(沸点299K)的一种方法是:混合磨细的KCN和KHS粉末,适度加热。

(1)写出这个反应式。

(2)为什么要磨细和用粉末?

(3)为什么要强调适度加热?

(4)能否说明HCN的酸性比H2S弱?

(5)实验室还有何方法制取HCN,写出反应方程式。

(6)HCN可与丙烯醛发生1,4加成反应得到A,A与足量氢气还原得到B,写出A、B的结构简式。

33.(1)HCN为剧毒物质,受热水解为甲酰胺,后者进一步水解为甲酸铵。写出这二步反应式。你认为酸性还是碱性有利于水解反应的进行。

(2)1993年湖南浏阳某地区金矿遭当地村民非法开采,造成水域污染。从金矿中提取金的主要化学过程是以NaCN溶液浸取金砂,然后以锌粉处理浸取液。写出并配平该过程的化学方程式。

(3)检查水中HCN的方法是:往被怀疑有HCN的溶液中加适量KOH、FeSO4及FeCl3。写出反应式及实验现象。

(4)含CN-的弱碱性污染水可用漂白粉处理,处理后水体逸出少量刺激性气体,写出并配平这一消毒过程的化学反应式。

34.氰化物都属于剧毒性物质,具有类似卤化物的性质,目前在化学工业上还有重要应用。现欲在实验室中制备一瓶具有较高纯度(>95%)的HCN气体,请设计一套实验装置,要求所用仪器的种类和数量及药品的种类尽可能少。附:

橡皮塞(双孔)石棉网

酒精灯

活塞

烧瓶试管集气瓶(广口瓶) 烧杯普通漏斗导管

①当用排空气法收集与空气比重为0.9~1.1的气体时,其纯度不超过90%

②实验室可供选择的药品:NaCN晶体、浓H2SO4、盐酸、蒸馏水、苯(不够还可补充)

③部分实验仪器的简图如下,实验中还缺少的仪器可自己补充,并画出合理简图

④实验中需要的铁架台和橡胶管不必画出

⑤画出实验仪器连接图,并注出各仪器内所盛药品的名称:

35.对含有农药、染料、酚、氰化物,以及引起色度、臭味的废水,常用化学氧化法进行处理。所用的氧化剂有氯类(如液氯、漂白粉、次氯酸钠等)和氧类(如空气、臭氧、过氧化氢、高锰酸钾等)。一个典型实例是用氯氧化法处理含有剧毒的氰化物(含CN-离子)的废水。在碱性条件下(pH=8.5~11),氯气可将氰化物中CN一氧化为比它毒性小一千倍的氰酸盐(含CNO-)。

(1)写出含CN-废水中用氯气氧化,生成氰酸盐时的离子方程式;

(2)若使含CNO一废水中再投入氯气可使CNO一转化为无毒的气体等,写出这个反应的离子方程式;

(3)在用液氯不便的地区,可用漂白粉处理含CN一的废水,若将其氧化为CNO-。写出反应的离子方程式。

36.黄金的提取通常采用氰化-氧化法。

(1)氰化法是向含氰化钠的矿粉(Au粉)混合液中鼓入空气,将金转移到溶液,再用锌粉还原提取Au。试写出反应过程的离子方程式,计算两个反应的平衡常数。

(已知:Ф0Au+/Au=1.68V,Ф0O2/OH-=0.401V,Ф0Zn2+/Zn=-0.70V,K稳Au(CN)2

-=2.0×1038K

稳Zn(OH)42-=1.0×1016)

(2)为保护环境,必须对含CN-废水进行处理,请设计两个原理不同的处理方案。比较它们的优缺点。

参考答案(26)

1 D

2 D

3 D

4 B 、C

5 A 、C

6 A

7 C

8 C

9 (1)D (2)A 、B (3)C

10 (CN)2+2KOH =KCNO +KCN +H 2O (2)2SCN -+(CN)2=(SCN)2+2CN -

11 (1)C 、D (2)::N C H 小于 (3)①B ②6

12 A

13 B

14 D

15 B

16 B

17 D

18 A 、C

19 (1)(CN)2+2OH -=CN -+CNO -+H 2O

(2)电子式;N ≡C -C ≡N ;非极性

(3)14 电子式

20 10Fe(SCN)2++2MnO 4-+16H +=10Fe 3++2Mn 2++5(SCN)2+8H 2O SO 2+2H 2O +

2Fe(SCN)2+=2Fe 2++2SCN -+SO 42-+4H +、8H ++5Fe 2++MnO 4-=5Fe 3++4H 2O +

Mn 2+、2MnO 4-+10SCN -+16H +=2Mn 2++5(SCN)2+8H 2O

21 (1)H -C ≡N >

(2)[Au(CN)2]-AuCN +CN -

(3)5ClO -+2CN —+2OH -=2CO 32-+N 2↑+5Cl -+H 2O 生成剧毒气体对人体有害

22 (1)Na 2S 2O 3 (2)淀粉糊、碘酒 (3)I 2+2S 2O 32-=2I -+S 4O 62-

23(1)K 4[Fe(CN)6]4KCN +Fe +2C +N 2;

(2)①CN -+ClO -=CNO -+Cl - 2CNO -+3ClO -+2H +=N 2↑+2CO 2↑+H 2O +

3Cl -

②A ;除去混合气体中Cl 2,防止对CO 2测定量的影响 >

24 BrCl

25 (1)不可能有氟元素存在 (2)可能是BrCl 或ICl 3

26 (1)0.1mol (2)3

27 3

28 在很多方面CN -与Cl -,Br -和I -相似。

①同卤素离子一样,CN -可由无荷电素二聚体C 2N 2经还原制得。

②氢分子同Cl 2,Br -和I -样能够与强碱发生歧化反应:C 2N 2+2OH -→CN -+CNO -+

H 2O

③氰离子同卤素一样能够形成多种多样的共价化合物,且可能是因为能形成π键,氰离子的成键能力更强。

④与HCl ,HBr 和HI (除HF 外)相比HCN 是一弱酸。

⑤同重卤素一样,CN -是较好的还原剂,其电子结构使其具有抗磁性且易于分解成原

子。因此在多种不同的反应中其性质均相似。另外其溶解性也与卤素离子相似。

29 2AgNCO+I2=2AgI+(NCO)2↑

30 CsBr3和CsBrCl2是分别含有氯间化合离子Br3-和BrCl2-的化合物,而其中的碱金属

CS+仍为+1价。

31 (1)C的化合价为+2,N的化合价为-3;第一个反应是氧化还原反应,K2CO3中的

C是氧化剂。获得2个电子;C为还原剂,释放出2个电子。

(2)制备HCN的反应:KCN+KHS=K2S+HCN

①因为是固体与固体反应,增大表面接触率;

②避免副反应发生:2KHS=K2S+H2S

③不能说明,因HCN是易挥发物。

32 (1)制备HCN的反应:KCN+KHS=K2S+HCN↑

(2)因为是固体与固体反应,增大表面接触率,加快反应速率;

(3)避免副反应发生:2KHS=K2S+H2S

(4)不能说明,因HCN是易挥发物。

(5)KCN+H2SO4=KHSO4+HCN↑

(6)A:NC-CH2-CH2-CHO;B:NH2-CH2-CH2-CH2-OH

33 (1)HCN+H2O→HCONH2HCONH2+H2O→HCOONH4酸性有利

(2)4Au+8CN-+O2+2H2O→4Au(CN)2-+4OH-2Au(CN)2-+Zn→Zn(CN)42-+2Au (3)HCN+KOH→KCN+H2O Fe2++6CN-→Fe(CN)64-Fe(CN)64-+Fe3++K+→KFe[Fe(CN)6]↓或3Fe(CN)64-+4Fe3+→Fe4[Fe(CN)6]3↓蓝色沉淀

(4)CN-+ClO-+2H2O→NH3+HCO3-+Cl-

34 活塞2关闭,1打开,加热反应容器并滴入浓H2SO4,再关闭1,

打开2、3,排完浓H2SO4后,关闭2、3,打开1,并熄灭酒精灯。

35 (1)CN-+2OH-+Cl2=CNO-+2Cl-+H2O (2)2CNO-+3Cl2+4OH-=2CO2+N2

+6Cl-+2H2O (3)CN-+ClO-=CNO-+Cl-

36 (1)Au+8CN-+O2=4Au(CN)2-+4OH-

K=[Au(CN)2-]4×[OH-]4/([CN-]8×p[O2])

=[Au(CN)2-]4×[Au+]4×[OH-]4/([Au+]4×[CN-]8×p[O2])=(K稳Au(CN)2-)4×K’

㏒K’=nε0/0.059,ε0=φ0(O2/OH-)-φ0(Au+/Au)=0.401-1.68=1.279V

n=4,K’=1.94×10-87

K=(2.0×1038)4×1.94×10-87=3.10×1066

2Au(CN)2-+Zn=2Au+Zn(CN)42-

K=[Zn(CN)42-]/[Au(CN)2-]2=K(Zn(CN)42-) ×K(Au(CN)2-)-2×[Zn2+]/[Au+]2

设K’=[Zn2+]/[Au+],为对应于以下反应的平衡常数2Au++Zn=2Au+Zn2+

ε0=φ0(Au+/Au)-φ0(Zn2+/Zn),n=2

㏒K’=nε0/0.059,K’=1.12×1083得K=2.8×1022

(2)络合-沉淀法:Fe2++6CN-=Fe(CN)64-4Fe3++3 Fe(CN)64-=Fe4[Fe(CN)6]3↓优点:成本低;缺点:产生二次污染,设备庞大。

氧化法:CN-+OH-+O3(Cl2,ClO-,H2O2,Na2O2)→CNO-→CO2+N2

优点:处理彻底;缺点:成本较高。

高中化学竞赛辅导练习参考答案与解析

智浪教育-普惠英才文库 高中化学竞赛辅导练习参考答案与解析 第一章元素与化合物 第一节卤素 一.1.IO3-十5I-+6CH3COOH===3I2+6CH3COO-+3H2O 2.KI在潮湿空气里,在阳光的作用下会被空气氧化而产生紫黑色固体(或紫色蒸气),而KIO3不被空气氧化。4I-+O2+2H2O===2I2+4OH-二.l.(1)主要反应:I2+2KClO3==2KIO3+C12↑ (2)可能的副反应:C12+H2O(冷)==HClO+HCl C12+H2O==2HCl+1/2O2 3C12+3H2O(热)==HClO3+5HCl I2+5Cl2+6H2O==2HIO3+10HCl 一步:I2+5H2O2? ?催化剂2HIO3+4H2O ?→ 二步:2HIO3+K2CO3==2KIO3+CO2↑+H2O 2.使氧化生成的I2再还原为碘化物 I2+2S2O32-==S4O62-+2I- 三.3I2+6OH-===IO3-+5I-+3H2O S2O32-+4I2+10OH-===2SO42-十8I-+5H2O S2O32-+2H+===SO2↑十S↓+H2O 4I-+O2+4H+===2I2+2H2O 四.加入过量KI生成I3-离子以减少I2挥发 1.在强酸性溶液中S2O32-遇酸分解,且I-易被空气氧化:(反应略);在碱性溶液中: S2O32-+4I2+10OH-===SO42-+8I-+5H2O 3I2+6OH-===IO3-+5I-+3H2O 上述到反应的发生,使定量反应难以准确. 2.前者,I2与S2O32-的反应速度大于I2与OH-的反应速度;后者,S2O32-与I2的反应速度大于S2O32-与H+的反应速度。 五.I2(反应略) 七.A CaF2 B H2SO4 C HF D NaF E NaHF2 九.紫2I-+CI2===I2+2CI- 棕紫2Br-+Cl2===Br2+2Cl- 棕红色I2+5Cl2+6H2O===2IO3-+5Cl-+12H+ 十.A AgNO3 B AgCl C [Ag(NH3)2]Cl D AgBr E Na3[Ag(S2O3)2] F Agl G Na[Ag(CN)2] H Ag2S (反应略) 十三.1.该固体一定含钠和碘,使煤气灯火焰显黄色表明钠的存在;不溶于NH3,而溶于强络合剂CN-或S2O32-的黄色银盐一定是碘化银。

全国初中学生化学竞赛初赛试题

2010年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛 (第二十届天原杯)初赛试题 说明:1.本卷分两部分,共32小题。满分为130分,考试时间为90分钟。 2.可能用到的相对原子质量:H-1 C -12 N-14 O-16 Mg-24 S-32 K-39 Ca-40 Ba-137 第一部分 (共100分) 一.选择题(本大题包括14小题,每小题2分,共28分。每小题只有一个选项符合题意,请将正确选项的字母填在该题后的括号内) 1.我们生活在绚丽多彩的物质世界里,下列色彩是由化学变化呈现出来的是 ( ) A .雨后的彩虹 B .夜晚的霓虹灯 C .节日的礼花 D .彩色的图画 2下列物质中,属于纯净物的是 ( ) A .空气 B .石油 C .沼气 D .干冰 3.人们常说“墙内开花墙外香”,这句话的科学本意揭示了 ( ) A .分子间有间隙 B .分子的质量和体积都很小 C .分子总是在不断运动着 D .分子是保持物质化学性质的最小粒子 4.2009年世界气候大会在丹麦首都哥本哈根举行,旨在控制大气中二氧化碳、甲烷和其他造成“温室效应”的气体的排放,将温室气体的浓度稳定在使气候系统免遭破坏的水平上。控制二氧化碳排放,更需要从人人做起,“低碳生活”有望成为新的时尚流行全球。“低碳生活”是指生活作息时所耗用能量要减少,从而减低碳特别是二氧化碳的排放。下列不属于“低碳生活”方式的是 ( ) A .多用电邮、QQ 等即时通讯工具,少用传真打印机 B .乘地铁上下班 C .将呼吸产生的二氧化碳用石灰水吸收 D .吃天然食品、穿棉质服装 5.中国科学家以二氧化碳和金属钠为原料,在一定条件下制得了金刚石,化学方程式为: 3CO 2+4Na ===== xR + C (金刚石),则x 、R 为 ( ) A .1、Na 2CO 3 B .2、Na 2CO 3 C .4、Na 2CO 3 D .2、Na 2O 2 6.下列对相关实验现象的描述正确的是 ( ) A .把银片浸入硫酸铜溶液一段时间后取出,银片表面覆盖一层红色物质 B .在稀硫酸中滴加紫色石蕊试液后溶液变红 C .硫在空气中燃烧产生蓝紫色火焰 D .棉纱线灼烧会产生烧焦羽毛味 7.把分别盛有甲、乙、丙气体的试管倒插入盛有水的烧杯中,一段时间后,观察到如图所示的 现象,对甲、乙、丙气体的分析正确的是 ( ) A .甲、乙、丙气体都易溶于水 B .乙气体比甲气体更易溶于水 C .可以采用排水集气方法收集丙气体 D .不可以用排空气方法收集甲气体 -1- 8.20℃时,NaCl 溶解于水的实验数据如下表。则下列叙述正确的是 ( ) 470℃ 80 MPa

卤族元素及其化合物规律总结

卤族元素及其化合物规律总 结 -标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

年级:高一学科:化学执笔:潘旭审核: 课时及内容:2课时课型:复习课使用时间 专题二第一单元卤族元素及其化合物规律总结规律一:实验室制取气体知识框架 (1)反应原理(2)装置(包括发生装置和收集装置)(3)除杂 (4)收集方法(5)检验(6)尾气处理 规律二:学习物质的物理性质一般从如下几方面研究 (1)色(颜色)(2)味(气味)(3)态(状态)(4)度(密度、硬度、溶解度)(5)点(熔点、沸点)(6)性(刺激性、挥发性、毒性、特性) 规律三:氯气与金属的反应规律 (1)氯气与金属反应时,生成高价态的化合物。 (2)氯气与大多数金属在点燃或灼烧情况下反应,生成金属氯化物。 (3)铁与氯气等氧化性强的非金属反应生成Fe3+的化合物,而与弱氧化性的非金属(I2、S 等)生成Fe2+的化合物。 规律四:氧化还原反应规律 (1)得电子——化合价降低——还原反应——氧化剂——还原产物; 失电子——化合价升高——氧化反应——还原剂——氧化产物。 (2)氧化还原反应中得失电子守恒规律,化合价升降总数相等。 (3)价态表现规律 (4)氧化还原反应性质转递规律 得到电子 失去电子

氧化性:氧化剂>氧化产物 还原性:还原剂>还原产物 规律五:我们学习某种物质的知识时,一般按下面的思路来研究 结构性质用途制法 这部分知识的掌握,必须通过做一定量的练习,来锻炼动脑动手的能力,使所学的知识得以很好的落实,这对同学们综合素质的提高有着积极的作用。 思维过程一氯气的制法 1.工业制法 氯化钠在水中电离:NaCl Na++Cl-,水也有微弱的电离:H 2O H++OH-,这样,在食盐水溶液中存在Na+、Cl-、H+、OH-,其中只有Cl-和H+在电力作用下易被氧化和还原,而生成Cl2和H2,即发生如下反应: 2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑ 氢气和氯气混合后在光照或点燃等情况下易爆:H2+Cl22HCI,氯气有毒,所以,电解的产物氯气和氢气必须隔离,且要防止氯气泄漏。 2.实验室制法 利用氧化性比氯气强的氧化剂,如MnO2、KMnO4、KClO3等,将Cl-氧化成Cl2。 (1)反应原理:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (2)装置设计:粉末状固体(或液体)+液体气体 (3)除杂气体:根据制得气体的化学性质和杂质气体的化学性质,选择除杂试剂,一般洗气方法,制得的氯气中有氯化氢杂质,常用饱和食盐水洗气。有时要制得干燥的氯气,可以用浓硫酸洗气来除去水蒸气。 (4)收集方法:一般由所制气体的物理性质决定——密度或水溶性,氯气可以用向上排空气法或排饱和食盐水法收集。

2002年全国中学生化学竞赛(省级赛区)一等奖

2002年全国中学生化学竞赛(省级赛区)一等奖 山东省(38名) 湖南省(37名)

上海市(27名)

上海中学(高二)CO20089 海南省(10名) 姓名学校证书编号姓名学校证书编号冯丹海南中学CO20103 蔡玮加积中学CO20108 胡江海海南中学CO20104 杨博宇海南中学CO20109 周雪峰海南中学CO20105 吴通海南中学CO20110 郑桂川海南中学CO20106 郑星丽农垦中学CO20111 李尉海南中学CO20107 谢宗宙海南中学CO20112 安徽省(22名) 姓名学校证书编号姓名学校证书编号程鸣全椒中学CO20113 沈况合肥一中CO20124 刘郴淮南二中CO20114 李翔萧县中学CO20125 史铭马鞍山二中(高二)CO20115 吴子健马鞍山二中(高二)CO20126 俞义轶当涂一中CO20116 吕世靖来安中学CO20127 李昶无为一中CO20117 江来安庆一中(高二)CO20128 刘坤合肥一中CO20118 丁一马鞍山二中(高二)CO20129 夏凡马鞍山二中(高二)CO20119 陆伟凤阳中学CO20130 何鹏当涂一中CO20120 陶亮马鞍山二中CO20131 王景昊无为一中CO20121 张啸定远中学CO20132 毛宏理萧城中学CO20122 董若冰马鞍山二中(高二)CO20133 张荣华滁州中学CO20123 支兴华马鞍山二中CO20134 江西省(29名) 姓名学校证书编 号 姓名学校证书编号 焦杨江西师大附中CO20135 付晔弋阳县第一中学CO20150 叶林江西师大附中CO20136 彭冬财鹰潭市第一中学CO20151

全国化学竞赛(初赛)试题与答案

2008 年全国化学竞赛(初赛)试题 第1 题(14 分) 1-1 EDTA 是乙二胺四乙酸的英文名称的缩写,市售试剂是其二水合二钠盐。 ( 1)画出EDTA 二钠盐水溶液中浓度最高的阴离子的结构简式。 2) Ca(EDTA) 2溶液可用于静脉点滴以排除体内的铅。写出这个排铅反应的化学方 程式(用 Pb2+表示铅)。 3)能否用 EDTA 二钠盐溶液代替 Ca(EDTA) 2溶液排铅?为什么? 1-2 氨和三氧化硫反应得到一种晶体,熔点205o C ,不含结晶水。晶体中的分子有一个三重 旋转轴,有极性。画出这种分子的结构式,标出正负极。 1-3 Na2[Fe(CN)5(NO)] 的磁矩为零,给出铁原子的氧化态。 Na2[Fe(CN) 5(NO)] 是鉴定S2的试剂,二者反应得到紫色溶液,写出鉴定反应的离子方程式。 11 1-4 CaSO4 ? 2H2O 微溶于水,但在 HNO 3 ( 1 mol L 1)、HClO 4 ( 1 mol L 1)中可溶。写出能够解释 CaSO4 在酸中溶解的反应方程式。 1 1-5 取质量相等的 2 份 PbSO4 (难溶物 )粉末,分别加入 HNO3 ( 3 mol L 1) 和 HClO4 ( 3 mol L 1),充分混合, PbSO4在 HNO3 能全溶,而在 HClO 4中不能全溶。简要解释PbSO4在 HNO 3 中溶解的原因。 1-6 X 和 Y 在周期表中相邻。 CaCO3 与 X 的单质高温反应,生成化合物 B 和一种气态氧化物;B 与 Y 的单质反应生成化合物 C 和 X 的单质; B 水解生成 D;C 水解生成E,E 水解生成尿素。确定 B、C、D、 E、X 和 Y。 第2题(5 分) 化合物 X 是产量大、应用广的二元化合物,大量用作漂白剂、饮水处理剂、消毒剂等。年产量达 300 万吨的氯酸钠是生产 X 的原料, 92%用于生产 X —在酸性水溶液中用盐酸、二氧化硫或草酸还原。此外,将亚氯酸钠固体装柱,通入用空气稀释的氯气氧化,也可生产 X。 X 有极性和顺磁性,不形成二聚体,在碱性溶液里可发生歧化反应。 2-1 写出 X 的分子式和共轭π键( n m )。

高中化学竞赛用书推荐

高中化学竞赛用书推荐 常规/高考类: 化学岛 用户名: 密码:woaihuaxuedao 以下是另一个公邮 icholand. 密码:huaxuedaogongyou 提供公共邮箱的目的还是方便大家交流,如果遇到超出流量限制的问题,可以直接把邮件转发出去。 尽管以前有XX的Gbaopan。。但是貌似很多人并不清楚密码。。 附上: 部分优秀资料帖索引 《高中化学重难点手册》(华中师范大学出版社,王后雄老师主编);历年高考试题汇编(任何一种,最好有详细解析的,比如三年高考两年模拟);《高中化学读本》(很老的人民教育出版社甲种本化学教材,最近有更新版本);《高中化学研究性学习》(龙门书局,施华、盛焕华主编)南师大化科院创办的《化学教与学》每年的十套高考模拟题题型新颖质量比较高,可作为江苏预赛的模拟卷,不少5月份预赛原题就出自本套模拟题。 初赛类: 比较经典的有《化学高考到竞赛》(陕西师范大学出版社,李安主编,比较老);《高中化学奥林匹克初级本》(江苏教育出版社,段康宁主编);《高中化学竞赛初赛辅导》(陕西师范大学出版社,李安、苏建祥主编);《高中化学竞赛热点专题》(湖南师范大学出版社,肖鹏飞、苏建祥、周泽宇主编,版本比较老,但编排体系不错);最新奥林匹克竞赛试题评析·高中化学》(南京师范大学出版社,马宏佳主编,以历年真题详细解析为主,可作为课外指导);《最新竞赛试题选编及解析高中化学卷》(首都师范大学出版社);《化学竞赛教程》(华东师范大学出版社,三本,王祖浩、邓立新、施华等人编写,适合同步复习),还有一套西南师范大学出版社的《奥林匹克竞赛同步教材·高中化学》(分高一、高二和综合卷,综合卷由严先生、吴先生、曹先生等参加编写,绝对经典),还有浙江大学出版社《高中化学培优教程》AB教程、《金牌教程·高一/二化学》(邓立新主编,南京大学出版社)。江苏省化学夏令营使用的讲义是马宏佳主编的《全国高中化学竞赛标准教程》(东南大学出版社),简明扼要,但由于不同教授编写不同章节,参差不齐;春雨出版的《冲刺金牌·高中化学奥赛辅导》(任学宝主编,吉林教育出版社)、《冲刺金牌·高中化学奥赛解题指导》(孙夕礼主编,吉林教育出版社)。《赛前集训·高中化学竞赛专题辅导》(施华编著,体现他的竞赛培训思维,华东师范大学出版社) 比较新颖的包括浙江大学出版社的林肃浩主编的竞赛系列《高中化学竞赛实战演练》(高一、高二)、《高中化学竞赛解题方法》、《冲刺高中化学竞赛(省级预赛)》、《冲刺高中化学竞赛(省级赛区)》、《高中化学竞赛解题方法》、《决战四月:浙江省高中化学竞赛教程(通向金牌之路)》《金版奥赛化学教程》(高一、高二、·综合)都是近年来体系、选题新颖的竞赛资料,足见浙江省对化学竞赛的重视,端木非常推荐。南京教研室刘江田老师2010年5月份主编的《高中化学竞赛全解题库》(南京大学出版社)选择了近年来省级赛区真题和各地新颖的预赛题,解析详细,适合缺少老师指导的同学参考。 决赛类: 比较经典的有《高中化学奥林匹克高级本》(江苏教育出版社,段康宁主编,完全按照大学的思路);《金牌之路高中化学竞赛辅导》以及配套解题指导书(陕西师范大学出版社,李安主编);《高中化学竞赛决赛辅导》(陕西师范大学出版社,李安、苏建祥主编);《历届国际化学奥林匹克竞赛试题分析》(学苑出版社);《最新国际国内化学奥林匹克竞赛优化解题题典》(吉林教育出版社),还有浙江大学出版社的浙江大学出版社《高中化学培优教程》“专题讲座”,《高中化学奥赛一

2020年全国化学竞赛初赛模拟试卷

2020年全国化学竞赛初赛模拟试卷 (时间:3小时 满分:100分) 题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 满 分 H 1.008 相对原子质量 He 4.003 Li 6.941 Be 9.012 B 10.81 C 12.01 N 14.01 O 16.00 F 19.00 Ne 20.18 Na 22.99 Mg 24.31 Al 26.98 Si 28.09 P 30.97 S 32.07 Cl 35.45 Ar 39.95 K 39.10 Ca 40.08 Sc 44.96 Ti 47.88 V 50.94 Cr 52.00 Mn 54.94 Fe 55.85 Co 58.93 Ni 58.69 Cu 63.55 Zn 65.39 Ga 69.72 Ge 72.61 As 74.92 Se 78.96 Br 79.90 Kr 83.80 Rb 85.47 Sr 87.62 Y 88.91 Zr 91.22 Nb 92.91 Mo 95.94 Tc [98] Ru 101.1 Rh 102.9 Pd 106.4 Ag 107.9 Cd 112.4 In 114.8 Sn 118.7 Sb 121.8 Te 127.6 I 126.9 Xe 131.3 Cs 132.9 Ba 137.3 La -Lu Hf 178.5 Ta 180.9 W 183.8 Re 186.2 Os 190.2 Ir 192.2 Pt 195.1 Au 197.0 Hg 200.6 Tl 204.4 Pb 207.2 Bi 209.0 Po [210] At [210] Rn [222] Fr [223] Ra [226] Ac -Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds α-Al 2O 3既难溶于酸、也难溶于碱,但高温下与某盐反应可转化为可溶物;所得产物溶于适量水可结晶得到明矾。写出熔解α-Al 2O 3的反应方程式。 第二题(4分) 将一小块具有规则形状的胆矾晶体投入某温度下的饱和硫酸铜溶液中,甲、乙同学都观察到晶体未发生变化。甲同学认为:根据现象说明未发生晶体的溶解和结晶。乙同学认为:虽然未观察到晶体的变化,但存在溶解和结晶的动态平衡。你同意哪一位同学的分析?请设计2个实验实验证明。 第三题(7分) 氯代有机物通过各种途径进入到环境后会对生态环境和人体健康产生极大的危害。利用电化学方 法去除氯代芳烃污染物是极具应用前景的方法之一。某研究小组以Ag + 为媒质作用进行间接电化学氧 化,对大多数氯代芳烃的去除率都可达到99%以上。具体过程为Ag + 在阳极转化为A ,A 与水反应生成具有高度活性的自由基B ,B 攻击氯代芳烃分子,并最终将其氧化 1.写出电极反应方程式; 2.写出A →B 的反应方程式; 3.以五氯苯酚为例,写出B 将其氧化的方程式; 4.Ag +用于氯代芳烃处置的缺点除费用高外,还有1个不足之处是什么? 第四题(6分) 氮化碳结构如右图,其中β-氮化碳硬度超过金刚石晶体,成为首屈一指的超硬新材料。 1.写出氮化碳的化学式; 2.指出氮化碳的晶体类型; 3.请在右图中用粗线画出两种二维晶胞。 第五题(8分) 二亚胺X (结构如右图)广泛地用于聚氨酯、聚酯及聚氨酯塑料的生产,也用于医药、农药、生物化工等领域。其合成方法如下: A ??→?+2COCl B ??→?-HCl C ??→?缩合X 1.X 中两个苯环是否共平面,为什么?两个苯环对位4个碳原子是否共直线,为什么?

高考化学一模试题分类汇编——卤素及其化合物推断题综合含答案

高考化学一模试题分类汇编——卤素及其化合物推断题综合含答案 一、卤素及其化合物练习题(含详细答案解析) 1.如图中A~H均为中学化学中常见的物质,A、B、H为气体,反应①是重要的工业反应,它们之间有如下转化关系(反应中生成的水已略去)。 请回答以下问题: (1)B是________,D是________,G是________,H是________(填化学式)。 (2)工业上常利用反应①制取漂白粉,该反应的化学方程式:_____________________,漂白粉溶于水后,受空气中的CO2作用,即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,化学反应方程式为__________________________。 (3)A中元素的原子结构示意图为________________。 (4)上述反应中属于氧化还原反应的是_________(填写序号)。 【答案】CO2 CaCl2 HClO O2 2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO①⑤ 【解析】 【分析】 反应①是重要的工业反应,工业上常利用反应①制取漂白粉,则A是Cl2,与石灰乳反应生成CaCl2和Ca(ClO)2,G在光照下反应,应为HClO,生成的气体H为O2,则F为HCl,B与澄清的石灰水反应产生E,E与HCl反应产生B与C反应产生G为HClO,所以C应为 Ca(ClO)2,D为CaCl2,无色气体B应为CO2,沉淀E为CaCO3,以上推断符合题目转化关系,结合物质的性质和题目要求解答该题。 【详解】 根据上述推断可知A是Cl2,B是CO2,C是Ca(ClO)2,D是CaCl2,E是CaCO3,F是HCl(盐酸),G是HClO,H是O2。 (1)由以上分析可知B是CO2,D为CaCl2,G为HClO,H为O2; (2)反应①为Cl2和石灰乳Ca(OH)2的反应,生成CaCl2和Ca(ClO)2和H2O,反应的方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+ Ca(ClO)2+2H2O,由于HClO的酸性比碳酸弱,所以漂白粉在空气中可发生Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO; (3)A为Cl2,Cl元素是17号元素,原子核外有3个电子层,最外层电子数为7,原子结构示意图为; (4)反应①⑤中,有元素化合价的变化,反应属于氧化还原反应,②③④反应中无元素化合价的变化,不属于氧化还原反应,故上述反应中属于氧化还原反应的是①⑤。

2014年全国高中生化学竞赛省级赛区模拟试题24

2014年全国高中生化学竞赛省级赛区模拟试题24 第1题 1-1画出[Co(en)2Cl2]+所有立体结构简图(注:en是乙二胺的缩写符号)。 1-2在苯中对氯苯甲酸分子间可以形成稳定的二聚体,画出其二聚体的结构式。 1-3画出2,4戊二酮负离子的结构简式(必须明确其共轭部分),写出其中离域π键的表示符号。 1-4 已知E?(FeO42-/Fe3+) = 2.20 V,E?(FeO42-/Fe(OH)3) = 0.72 V,E?(Cl2/ Cl-) = 1.36V ①写出氯气和三氯化铁反应形成高铁酸根的离子方程式。 ②写出高铁酸钾在酸性水溶液中分解的离子方程式。 ③用高铁酸钾与镁等组成碱性电池,写出该电池的电极反应。 1-5将BCl3通入吡啶发生反应。写出反应的化学方程式。 1-6画出F3B-N(CH3)3 和F4Si-N(CH3)3的分子构型,并指出分子中Si和B的杂化轨道类型。 1-7已知配合物A的化学式为[Co2O2(NH3)10]4+,其中O22-为配体与中心金属离子配位;B的化学式为Co(bzacen)PyO2,其中O2-为配体与中心金属离子配位,Py是吡啶(C5H5N),bzacen 是四齿配体[C6H5?C(O-)=CH?C(CH3)=NCH2?]2。指出下列配合物A和B中Co的氧化态。

Co Co O O NH 3 NH 3 H 3N H 3N H 3N NH 3 NH 3NH 3 NH 3 NH 3 4+ O N O N Co Ph CH 3 H 3C O Py Ph O 1-8金属元素Cr 可以形成不同形式的羰基化合物或者羰基阴离子,按照18电子规则画出Na 2[Cr 2(CO)10]的阴离子结构,指出Cr 的氧化态。 第2题 将0.1 mol ·L -1的硫化钠溶液与0.1 mol ·L -1 的氯化铜溶液于烧杯中,一段时间后, 溶液渐渐褪色,并变得混浊,同时出现金属铜。已知φ?(Cu 2+/Cu)和φ?(S/S 2-)分别为0.345 V 和 0.476V ,nFE ? =RT ln K ,E? 表示反应的标准电动势,n 为该反应得失电子数。写出反 应方程式,计算25o C 下硫离子和铜离子反应得到铜的反应平衡常数。 第3题 在25℃和101.325 kPa 下,向电解池通入0.04193 A 的恒定电流,阴极(Pt ,0.1 mol ·L -1HNO 3)放出氢气,阳极(Cu ,0.1 mol ·L -1NaCl )得到Cu 2+。用0.05115 mol L 1 的 EDTA 标准溶液滴定产生的Cu 2+ ,消耗了53.12 mL 。 分别计算从阳极产生Cu 2+ 的物质的量和阴极放出的氢气的体积。 计算电解所需的时间(以小时为单位)。

全国高中学生化学竞赛初赛大纲

全国高中学生化学竞赛大纲 说明: 全国高中学生化学竞赛分初赛(分赛区竞赛)和决赛(冬令营)两个阶段,加上冬令营后的国家队选手选拔赛共三个阶段。本基本要求旨在明确全国初赛和决赛试题的水平,作为试题命题的依据。国家队选手选拔赛需根据国际化学奥林匹克竞赛预备题确定,本基本要求不涉及。 现行中学化学教学要求以及考试说明规定的内容均属初赛内容。初赛基本要求在原理知识上大致与人民教育出版社《化学读本》的水平一致,但对某些化学原理的定量关系、物质结构、立体化学和有机化学上作适当补充,一般说来,补充的内容是中学化学内容的自然生长点。初赛要求的描述化学知识以达到国际化学竞赛大纲一级水平为准,该大纲的二、三级知识均不要求在记忆基础上应用。 决赛基本要求是在初赛基本要求的基础上作适当补充,描述化学知识原则上以达到国际化学竞赛二级知识水平为度,该大纲的三级知识均不要求在记忆基础上应用。 本基本要求若有必要作出调整,在2001年8月中旬通告。 初赛基本要求 1.有效数字的概念。在化学计算和化学实验中正确使用有效数字。定量仪器(分析天平、量筒、移液管、滴定管、容量瓶等)的精度与测量数据有效数字。运算结果的有效数字。 2.理想气体标准状态。理想气体状态方程。气体密度。气体相对分子质量测定。气体溶解度。 3.溶液浓度与固体溶解度及其计算。溶液配制(浓度的不同精确度要求对仪器的选择)。 重结晶估量。过滤与洗涤操作、洗涤液选择、洗涤方式选择。溶剂(包括混合溶剂)与溶质的相似相溶规律。 4.容量分析的基本概念——被测物、标准溶液、指示剂、滴定反应等。分析结果计算。 滴定曲线与突跃的基本概念(酸碱强度、浓度、溶剂极性对滴定突跃影响的定性关系)不要求滴定曲线定量计算。酸碱滴定指示剂选择的基本原则。高锰酸钾、重铬酸钾、硫代硫酸钠为标准溶液的滴定基本反应与分析结果计算。 5.原子结构——核外电子运动状态。用s、p、d等来表示基态构型(包括中性原子、正离子和负离子),不要求对能级交错、排布规律作解释;不要求量子数;不要求带正负号的波函数角度分布图象。电离势、电子亲和势及(泡林)电负性的一般概念。6.元素周期律与元素周期系——主族与副族。主、副族同族元素从上到下的性质变化一般规律;同周期元素从左到右的性质变化一般规律;s、d、ds、p、f-区的概念; 元素在周期表中的位置与核外电子结构(电子层数、价电子层与价电子数);最高化合价与族序数的关系;对角线规则;金属性、非金属性与周期表位置的关系。金属与非金属在周期表中的位置;半金属;主、副族重要而常见元素的名称、符号及在周期表中的位置、常见化合价及主要形态。 7.分子结构:路易斯结构式(电子式)。价层电子互斥模型对简单分子(包括离子)立体结构的预测。杂化轨道理论对简单分子(包括离子)立体结构的解释。共价键 p-p

全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题与答案(Word版)

全国高中学生化学竞赛初赛试题 考试时间:3小时 第1题(1分) (1)金属锰可以用四氧化三锰为原料通过铝热法来制备。试写出配平的化学方程式。 (2)CS2是一种有恶臭的液体,把它滴入硫酸酸化的高锰酸钾水溶液,将析出硫磺,同时放出CO2,写出配平的化学式方程式。 第2题(10分) (1)在新生代的海水里有一种铁细菌,它们提取海水中的亚铁离子,把它转变成它们的皮鞘(可以用Fe2O3来表示其中的铁),后来便沉积下来形成铁矿;这个用酶为催化剂的反应的另一个反应物是CO2,它在反应后转变成有机物,可用甲醛来表示,试写出配平的离子方程式。 (2)地球化学家用实验证实,金矿常与磁铁矿共生的原因是:在高温高压的水溶液(即所谓“热液”)里,金的存在形式是[AuS-]络离子,在溶液接近中性时,它遇到Fe2+离子会发生反应,同时沉积出磁铁矿和金矿,试写出配平的化学方程式。 第3题(10分) 矿物胆矾就是CuSO4·5H2O,当它溶于水渗入地下,遇到黄铁矿(FeS2),铜将以辉铜矿(Cu2S)的形式沉积下来;而反应得到的铁和硫则进入水溶液,该溶液无臭味,透明不浑浊,绿色,呈强酸性,在有的矿区常可见到这种具有强腐蚀性的地下水(俗称黑水)渗出地面,上述反应可以用一个化学方程式来表示,试写出配乎的化学方程式。 第4题(10分) 制备硫代硫酸钠的方法之一是把二氧化硫通人硫化钠和碳酸钠(摩尔比2︰1)的混合溶液。在反应过程中,先生成黄色的固体,其量先逐渐增多,然后又逐渐减少,溶液的pH 值降到7左右时,溶液近于无色,反应已经完成。如果继续通入二氧化硫,溶液的pH值降到5,又会有固体物质出现。 写出和以上现象有关的各个配干的化学方程式。 第5题(10分) 取2.5克KClO3粉末置于冰水冷却的锥形瓶中,加入5.0克研细的I2,再注入3cm3水,在45分钟内不断振荡,分批加入9~10cm3浓HCl,直到I2完全消失为止(整个反应过程保持在40℃以下)。将锥形瓶置于冰水中冷却,得到橙黄色的晶体A。 将少量A置于室温下的干燥的试管中,发现A有升华现象,用湿润的KI-淀粉试纸在管口检测,试纸变蓝.接着把试管置于热水浴中,有黄绿色的气体生成,管内的固体逐渐变成红棕色液体。 将少量A分别和KI,Na2S2O3,H2S等溶液反应,均首先生成I2。 酸性的KMnO4可将A氧化,得到的反应产物是无色的溶液。 (1)写出A的化学式;写出上述制备A的配平的化学方程式。 (2)写出A受热分解的化学方程式。 (3)写出A和KI反应的化学方程式。 附:原子量K 39.10;Cl 35.45;I 126.9;O 16.00 第6题(10分) 某烃,在标准状态下呈气态,取10cm3该烃跟70cm3氧气混合,并用电火花引燃。反应后先使水蒸气冷凝,测出混合气体的体积是65cm3,再将气体通过氢氧化钾溶液,剩余的气体的体积为45cm3。所有的气体体积都是在标准状态下测定的,试求这种烃的分子式。 第7题(10分)

卤素及其重要化合物的性质

东方教育学科教师辅导讲义 讲义编号 学员编号:年级:课时数:学员姓名:辅导科目:学科教师: 课题卤素及其重要化合物的性质 授课时间:备课时间: 教学目标 重点、难点 教学内容 [知识点归纳] 一、氯气的性质及用途 1.物理性质:常温下,氯气是黄绿色、有刺激性、能溶于水、比空气重、易液化的有毒气体。 2.化学性质:氯气是化学性质很活泼的非金属单质。 (1)与金属反应(与变价金属反应,均是金属氧化成高价态) 如:①2Na+Cl 2 2NaCl(产生白烟) ②Cu+Cl2CuCl2(产生棕黄色的烟) ③2Fe+3Cl 22FeCl 3 (产生棕色的烟) 注:常温下干燥的氯气或液氯不与铁反应,所以液氯通常储存在钢瓶中。(2)与非金属反应 如:①H 2+Cl 2 2HCl(发出苍白色火焰,有白雾生成)——可用于工业制盐酸 H 2+Cl 2 2HCl(会发生爆炸)——不可用于工业制盐酸 ②2P+3Cl 22PCl 3 (氯气不足;产生白雾) 2P+5Cl 22PCl 5 (氯气充足;产生白烟) (3)与水反应:Cl 2+H 2 O HCl+HClO (4)与碱反应 ①Cl 2+2NaOH = NaCl+NaClO+H 2 O(用于除去多余的氯气) ②2Cl 2+2Ca(OH) 2 = Ca(ClO) 2 +CaCl 2 +2H 2 O(用于制漂粉精)

通电 ③Ca(ClO)2+CO 2+H 2O = CaCO 3↓+2HClO (漂粉精的漂白原理) (5)与某些还原性物质反应 如:①2FeCl 2+Cl 2 = 2FeCl 3 ②2KI +Cl 2 = 2KCl + I 2(使湿润的淀粉-KI 试纸变蓝色,用于氯气的检验) ③SO 2+Cl 2+2H 2O = 2HCl + H 2SO 4 (6)与某些有机物反应 如:①CH 4+Cl 2 CH 3Cl + HCl (取代反应) ②CH 2=CH 2+Cl 2 → CH 2ClCH 2Cl (加成反应) 3.氯水的成分及性质 氯气溶于水得黄绿色的溶液----氯水。在氯水中有少部分氯分子与水反应,大部分是以Cl 2分子状态存在于水中。 注意:(1)在新制的氯水中存在的微粒有:H 2O 、Cl 2、HClO 、H +、Cl -、ClO -、OH -;久置 氯水则几乎是盐酸溶液 (2)HClO 的基本性质 ① 一元弱酸,比H 2CO 3弱 ② 不稳定,2HClO === 2HCl + O 2↑ ③ 强氧化性 ④ 漂白、杀菌能力,使色布、品红溶液等褪色。 (3)几种漂白剂的比较 漂白剂 HClO Na 2O 2(H 2O 2) SO 2 活性炭 漂白原理 氧化漂白 氧化漂白 化合漂白 吸附漂白 品红溶液 褪色 褪色 褪色 褪色 紫色石蕊 先变红后褪色 褪色 只变红不褪色 褪色 稳定性 稳定 稳定 不稳定 —— 4.氯气的制法 (1)实验室制法 药品及原理:MnO 2 + 4HCl (浓) MnCl 2 + 2H 2O + Cl 2↑ 强调:MnO 2跟浓盐酸在共热的条件下才反应生成Cl 2,稀盐酸不与MnO 2反应。 仪器装置:发生装置---收集装置---吸收装置 实验步骤:检密—装药—固定—加热—收集 收集方法:向上排空气法 (或排饱和食盐水法) 净化装置:用饱和食盐水除去HCl ,用浓硫酸干燥 尾气处理:用碱液吸收 (2)氯气的工业制法:(氯碱工业) 2NaCl + 2H 2O 2NaOH + H 2↑ + Cl 2↑ 二、氯化氢的性质和实验室制法 1.物理性质: 无色、有刺激性气味的气体;极易溶于水,其水溶液为盐酸。 2.盐酸的化学性质: (挥发性强酸的通性) 3.氯化氢的实验室制法 (1)药品及反应原理: NaCl + H 2SO 4 === NaHSO 4 + HCl ↑ (不加热或微热) (2)装置: 与制氯气的装置相似 (3)收集方法: 向上排空气法 (4)检验方法: 用湿润的蓝色石蕊试纸是否变红或用玻璃棒蘸浓氨水靠近是否有白烟产生 加热

2014-2017全国高中生化学竞赛(初赛)试题及解析

第28届中国化学奥林匹克初赛试题 第1题(6分)合成氨原料气由天然气在高温下与水和空气反应而得。涉及的主要反应如下:(1)CH4(g)+H2O(g)→CO(g)+3H2(g) (2)2CH4(g)+O2(g)→2CO(g)+4H2(g) (3)CO(g)+H2O(g)→H2(g)+CO2(g) 假设反应产生的CO全部转化为CO2,CO2被碱液完全吸收,剩余的H2O通过冷凝干燥除去。进入合成氨反应塔的原料气为纯净的N2和H2。 1-1为使原料气中的N2和H2的体积比为1∶3,推出起始气体中CH4和空气的比例。设空气中O2和N2的体积比为1∶4,所有气体均按理想气体处理。 1-2计算反应(2)的反应热。已知: (4)C(s)+2H2(g)→CH4(g)ΔH4=-74.8kJ mol-1 (5)C(s)+1/2O2(g)→CO(g)ΔH5=-110.5kJ mol-1 第2题(5分)连二亚硫酸钠是一种常用的还原剂。硫同位素交换和核磁共振实验证实,其水溶液中存在亚硫酰自由基负离子。 2-1写出该自由基负离子的结构简式,根据VSEPR理论推测其形状。 2-2连二亚硫酸钠与CF3Br反应得到三氟甲烷亚磺酸钠。文献报道,反应过程主要包括自由基的产生、转移和湮灭(生成产物)三步,写出三氟甲烷亚磺酸根形成的反应机理。 第3题(6分)2013年,科学家通过计算预测了高压下固态氮的一种新结构:N8分子晶体。其中,N8分子呈首尾不分的链状结构;按价键理论,氮原子有4种成键方式;除端位以外,其他氮原子采用3种不同类型的杂化轨道。 3-1画出N8分子的Lewis结构并标出形式电荷。写出端位之外的N原子的杂化轨道类型。 3-2画出N8分子的构型异构体。

高中化学竞赛全套资料

初赛基本要求 1.有效数字在化学计算和化学实验中正确使用有效数字。定量仪器(天平、量筒、移液管、滴定 管、容量瓶等等)测量数据的有效数字。数字运算的约化规则和运算结果的有效数字。实验方法 对有效数字的制约。 2.气体理想气体标准状况(态)。理想气体状态方程。气体常量R。体系标准压力。分压定律。 气体相对分子质量测定原理。气体溶解度(亨利定律)。 3.溶液溶液浓度。溶解度。浓度与溶解度的单位与换算。溶液配制(仪器的选择)。重结晶的方 法及溶质/溶剂相对量的估算。过滤与洗涤(洗涤液选择、洗涤方式选择)。重结晶和洗涤溶剂(包括混合溶剂)的选择。胶体。分散相和连续相。胶体的形成和破坏。胶体的分类。胶体的基本结 构。 4.容量分析被测物、基准物质、标准溶液、指示剂、滴定反应等基本概念。酸碱滴定曲线(酸碱 强度、浓度、溶剂极性对滴定突跃影响的定性关系)。酸碱滴定指示剂的选择。以高锰酸钾、重 铬酸钾、硫代硫酸钠、EDTA为标准溶液的基本滴定反应。分析结果的计算。分析结果的准确度 和精密度。 5. 原子结构核外电子运动状态: 用s、p、d等来表示基态构型(包括中性原子、正离子和负离子) 核外电子排布。电离能、电子亲合能、电负性。 6.元素周期律与元素周期系周期。1—18族。主族与副族。过渡元素。主、副族同族元素从上到 下性质变化一般规律;同周期元素从左到右性质变化一般规律。原子半径和离子半径。s、p、d、ds区元素的基本化学性质和原子的电子构型。元素在周期表中的位置与核外电子结构(电子层数、价电子层与价电子数)的关系。最高氧化态与族序数的关系。对角线规则。金属与非金属在周期 表中的位置。半金属(类金属)。主、副族的重要而常见元素的名称、符号及在周期表中的位置、 常见氧化态及主要形态。铂系元素的概念。 7.分子结构路易斯结构式。价层电子对互斥模型。杂化轨道理论对简单分子(包括离子)几何构 型的解释。共价键。键长、键角、键能。σ键和π 键。离域π键。共轭(离域)体系的一般性质。 等电子体的一般概念。键的极性和分子的极性。相似相溶规律。对称性基础(限旋转和旋转轴、 反映和镜面、反演和对称中心)。 8.配合物路易斯酸碱。配位键。重要而常见的配合物的中心离子(原子)和重要而常见的配体(水、羟离子、卤离子、拟卤离子、氨分子、酸根离子、不饱和烃等)。螯合物及螯合效应。重要而常 见的配合反应。配合反应与酸碱反应、沉淀反应、氧化还原反应的关系(定性说明)。配合物几 何构型和异构现象基本概念和基本事实。配合物的杂化轨道理论。用杂化轨道理论说明配合物的 磁性和稳定性。用八面体配合物的晶体场理论说明Ti(H2O)63+的颜色。软硬酸碱的基本概念和重要的软酸软碱和硬酸硬碱。 9.分子间作用力范德华力、氢键以及其他分子间作用力的能量及与物质性质的关系。 10.晶体结构分子晶体、原子晶体、离子晶体和金属晶体。晶胞(定义、晶胞参数和原子坐标及以 晶胞为基础的计算)。点阵(晶格)能。配位数。晶体的堆积与填隙模型。常见的晶体结构类型: NaCl、CsCl、闪锌矿(ZnS)、萤石(CaF2)、金刚石、石墨、硒、冰、干冰、金红石、二氧化硅、钙钛矿、钾、镁、铜等。 11.化学平衡平衡常数与转化率。弱酸、弱碱的电离常数。溶度积。利用平衡常数的计算。熵(混 乱度)的初步概念及与自发反应方向的关系。 12.离子方程式的正确书写。 13.电化学氧化态。氧化还原的基本概念和反应的书写与配平。原电池。电极符号、电极反应、原 电池符号、原电池反应。标准电极电势。用标准电极电势判断反应的方向及氧化剂与还原剂的强 弱。电解池的电极符号与电极反应。电解与电镀。电化学腐蚀。常见化学电源。pH、络合剂、沉淀剂对氧化还原反应影响的说明。 14.元素化学卤素、氧、硫、氮、磷、碳、硅、锡、铅、硼、铝。碱金属、碱土金属、稀有气体。 钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、银、金、锌、汞、钼、钨。过渡元素氧化态。氧化物和氢氧

全国高中学生化学竞赛初赛试题及答案

1-3该离子是()。

A.质子酸 B.路易斯酸 C.自由基 D.亲核试剂 2003年5月报道,在石油中发现了一种新的烷烃分子,因其结构类似于金刚石,被称为“分子钻石”,若能合成,有可能用做合成纳米材料的理想模板。该分子的结构简图如下: 1-4该分子的分子式为; 1-5该分子有无对称中心? 1-6该分子有几种不同级的碳原子? 1-7该分子有无手性碳原子? 1-8该分子有无手性? 第2题(5分) 羟胺和用同位素标记氮原子(N﹡)的亚硝酸在不同介质中发生反应,方程式如下: NH2OH+HN﹡O2→A+H2O NH2OH+HN﹡O2→B+H2O A、B脱水都能形成N2O,由A得到N﹡NO和NN﹡O,而由B只得到NN﹡O。 请分别写出A和B的路易斯结构式。 第3题(8分) X-射线衍射实验表明,某无水MgCl2晶体属三方晶系,呈层形结构,氯离子采取立方最密堆积(ccp),镁离子填满同层的八面体空隙;晶体沿垂直于氯离子密置层的投影图如下。该晶体的六方晶胞的参数:a=363.63pm,c=1766.63pm;p=2.53g·cm-3。 3-1 以“”表示空层,A、B、C表示Cl-离子层,a、b、c表示Mg2+离子层,给出三方层 型结构的堆积方式。

3-2计算一个六方晶胞中“MgCl2”的单元数。 3-3 假定将该晶体中所有八面体空隙皆填满Mg2+离子,将是哪种晶体结构类型? 第4题(7分) 化合物A是一种热稳定性较差的无水的弱酸钠盐。用如下方法对其进行分析:将A与惰性填料混合均匀制成样品,加热至400℃,记录含A量不同的样品的质量损失(%),结果列于下表: 利用上述信息,通过作图,推断化合物A的化学式,并给出计算过程。 第5题(10分) 甲苯与干燥氯气在光照下反应生成氯化苄,用下列方法分析粗产品的纯度:称取0.255g 样品,与25mL 4mol·L-1氢氧化钠水溶液在100 mL圆底烧瓶中混合,加热回流1小时;冷至室温,加入50 mL20%硝酸后,用25.00mL 0.1000mol·L-1硝酸银水溶液处理,再用0.1000mol·L-1NH4SCN水溶液滴定剩余的硝酸银,以硫酸铁铵为指示剂,消耗了6.75 mL。

卤素及其化合物地化学方程式和离子方程式

卤素及其化合物的化学方程式和离子方程式 一、氟气、氯气、溴、碘 1、铁在氯气中燃烧:2Fe+3Cl22FeCl3 2、铁粉和液体溴反应:2Fe+3Br22FeBr3 3、铁与固体碘加热:Fe+I2FeI2 4、氟气和水反应:2F2+2H2O4HF+O2↑ 5、氯气溶于水:Cl2+H2O HCl+HClO Cl2+H2O H++Cl-+HClO 6、二氧化硫通入氯水:SO2+Cl2+2H2O H2SO4+2HCl SO2+Cl2+2H2O4H++SO42-+2Cl- 7、二氧化硫通入溴水:SO2+Br2+2H2O H2SO4+2HBr SO2+Br2+2H2O4H++SO42-+2Br- 8、二氧化硫通入碘水:SO2+I2+2H2O H2SO4+2HI SO2+I2+2H2O4H++SO42-+2I- 9、氢硫酸和氯水混合:H2S+Cl22HCl+S↓ H2S+Cl22H++2Cl-+S ↓ 10、氢硫酸和溴水混合:H2S+Br22HBr+S↓ H2S+Br22H++2Br-+S↓ 11、氢硫酸和碘水混合:H2S+I22HI+S↓ H2S+I22H++2I-+S↓ 12、氢碘酸与氯水混合:2HI+Cl22HCl+I2 2I-+Cl2I2+2Cl- 13、氢碘酸与溴水混合:2HI+Br22HBr+I2

2I-+Br2I2+2Br- 14、氢溴酸与氯水混合:2HBr+Cl22HCl+Br2 2Br-+Cl2Br2+2Cl- 15、亚硫酸与氯水混合:H2SO3+Cl2+H2O H2SO4+2HCl H2SO3+Cl2+H2O4H++SO42-+2Cl- 16、亚硫酸与溴水混合:H2SO3+Br2+H2O H2SO4+2HBr H2SO3+Br2+H2O4H++SO42-+2Br- 17、亚硫酸与碘水混合:H2SO3+I2+H2O H2SO4+2HI H2SO3+I2+H2O4H++SO42-+2I- 18、氯气溶于氢氧化钠溶液:Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O 19、溴溶于氢氧化钠溶液:Br2+2NaOH NaBr+NaBrO+H2O Br2+2OH-Br-+BrO-+H2O 20、碘溶于氢氧化钠溶液:I2+2NaOH NaI+NaIO+H2O I2+2OH-I-+IO-+H2O 21、氯气与热的氢氧化钠溶液反应:3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O 3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O 22、溴与热的氢氧化钠溶液反应:3Br2+6NaOH5NaBr+NaBrO3+3H2O 3Br2+6OH-5Br-+BrO3-+3H2O 23、碘与热的氢氧化钠溶液反应:3I2+6NaOH5NaI+NaIO3+3H2O 3I2+6OH-5I-+IO3-+3H2O 24、氯化亚铁溶液中通入氯气:2FeCl2+Cl22FeCl3

相关文档
最新文档