2008年全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题及答案

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2008年全国高中学生化学竞赛试题及参考答案

2008年全国高中学生化学竞赛试题及参考答案

中国化学会第22届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题、标准答案及评分细则题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 总分满分14 5 4 10 5 11 14 9 7 11 10 100第1题(14分)1-1EDTA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。

1-4 CaSO4• 2H2O微溶于水,但在HNO3 ( 1 mol L-1)、HClO4 ( 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。

1-5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HClO4中不能全溶。

简要解释PbSO4在HNO3中溶解的原因。

1-6X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。

2008年浙江省高中学生化学竞赛试题(A组)参考答案和评分标准

2008年浙江省高中学生化学竞赛试题(A组)参考答案和评分标准

2008年浙江省高中学生化学竞赛试题(A 组)参考答案和评分标准一.选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分。

每小题只有一个选项符合题意。

)1.B 。

2.C 。

3.B 。

4.A 。

5.D 。

6.D 。

7.C 。

8.C 。

9.A 。

10.D 。

二.选择题(本题包括8小题,每小题4分,共32分。

每小题可能有1或2个选项符合题意,若有2个正确选项,只选1个且正确给2分,多选、错选都给0分。

)11.AB 。

12.B 。

13.AC 。

14.AD 。

15.C 。

16.BC 。

17.CD 。

18.AD 。

三.本题共包括2小题,共20分19.(11分)(1)ABD (3分,选C 倒扣1分,只选C 得0分)(2)+3NaOH ++NaCl+H 2O (3分,反应物、产物中只要写错一种或漏写都不给分,不配平扣1分)(3)5(2分)(3分,其它形式的结构简式不给分)20.(9分) (1)CH 3COOCH 2CH 2CH 3(1分)(2)2CH 3CH 2CH 2OH+O 22CH 3CH 2CHO+2H 2O (2分)(3)①CH 3CHO (1分) ②酯化反应(或取代反应)(1分)③nCH 2=CHCOOH CH 2(2分)④CH 3COOH+NH 3CH 3COOH+HCl或CH 3COOH+3NH 3CH 3COONH 4+NH 4Cl (2分) 四.本题包括2小题,27分。

21.(每空2分,共14分)(1)⑥ ⑧ ⑩(2)使茶叶灰分中的钙、铁、铝等难溶化合物转化成可溶性氯化物在pH=6~7左右时加热至沸30min 可保证Fe 3+、Al 3+完全沉淀除去溶液中的Fe 3+离子,防止Fe 3+干扰铝元素的检验(其它合理解释也可给分)(3)Fe 3++3OH -=Fe(OH)3↓ Al 3++3OH -=Al(OH)3↓(2分,写成AlO 2-不给分)22.(13分)(1)甲 乙 50mL 碱式滴定管(每空1分,3分)(2)D 、E 、G (3分,全对给分)。

2008全国高中学生化学竞赛备用卷试题及解析

2008全国高中学生化学竞赛备用卷试题及解析

● 竞赛时间3小时。

迟到超过半小时者不能进考场。

开始考试后1小时内不得离场。

时间到,把试卷(背面朝上)放在桌面上,立即起立撤离考场。

● 试卷装订成册,不得拆散。

所有解答必须写在指定的方框内,不得用铅笔填写。

草稿纸在最后一页。

不得持有任何其他纸张。

● 姓名、报名号和所属学校必须写在首页左侧指定位置,写在其他地方者按废卷论处。

●允许使用非编程计算器以及直尺等文具。

1.008Zr Nb M o TcRu Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Hf Ta W Re OsIr Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Ac-LrHLiBeB C N O F Na M g Al Si P Cl S K Ca Sc Ti V Cr M n Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se BrRb Cs Fr Sr Ba RaY La Lu -6.9419.01222.9924.3139.1040.0885.4787.62132.9137.3[223][226]44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.0116.0019.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6[210][210]126.979.9035.45 4.00320.1839.9583.80131.3[222]He Ne Ar Kr Xe Rn 相对原子质量Rf Db Sg Bh Hs Mt第1题(8分)X 是碘一氧系中研究得最多的稳定化合物,白色粉状固体,分解温度573K ,相对分子质量334。

2008年全国高中化学竞赛江苏省预赛试题及答案

2008年全国高中化学竞赛江苏省预赛试题及答案

For personal use only in study and research; not for commercialuse2008年江苏省化学竞赛试题一、选择题(每小题有1-2个选项符合题意,每小题4分,共60分)1.嫦娥工程标志着我国航天技术已经达到世界先进水平。

近年来我国科学家研制的新型“连续纤维增韧”航空材料主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的,下列有关该材料的叙述,正确的是()For personal use only in study and research; not for commercial useA.它耐高温、但抗氧化性差B.它的密度小,质地较脆C.它没有固定熔、沸点D.它是一种新型合金材料2.化学家庭小实验是利用家庭日常生活用品进行化学学习和研究的活动,利用日常生活用品,下列实验设计不能完成的是()For personal use only in study and research; not for commercial useA.用粥汤检验碘盐中是否含有KIO3B.用醋酸除去热水瓶中的水垢C.用食用碱(Na2CO3)溶液洗涤餐具上的油污For personal use only in study and research; not for commercial useD.淀粉溶液具有丁达尔现象3.下列化学用语或模型表示正确的是()A.硝基苯的结构简式:O2NB.CO2分子比例模型:C.NH4I的电子式:D.NaCl的晶体模型:4.2008年北京奥运会主体育场的外形好似“鸟巢”。

有一类硼烷也好似鸟巢,故称为巢式硼烷。

巢式硼烷除B10H14不与水反应外,其余均易与水反应生成氢气和硼烷。

硼烷易被氧化。

下图是三种巢式硼烷,有关说法不正确的是()A.硼烷与水反应是氧化还原反应B.2B5H9+12O2=5B2O3+9H2O,1mol B5H9完全燃烧转移25mol电子C.8个硼原子的巢式硼烷的化学式应为B8H10D.这类巢式硼烷的通式是B n H n+45.二氯化二硫(S2Cl2)广泛用作橡胶工业的硫化剂,常温下它是一种橙黄色有恶臭的液体,它的分子结构与H2O2相似,熔点为193K,沸点为411K,遇水很容易水解,产生的气体能使品红褪色,S2Cl2可由干燥的氯气通入熔融的硫中制得。

全国化学竞赛初赛2008年答案

全国化学竞赛初赛2008年答案

评分通则:1.凡要求计算的,没有计算过程,即使结果正确也不得分。

2有效数字错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。

3单位不写或表达错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。

4只要求1个答案、而给出多个答案,其中有错误的,不得分。

5方程式不配平不得分。

6不包括在此标准答案的0.5分的题,可由评分组讨论决定是否给分。

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。

C H 2NC H 2H 2C N H 2C CH 2H 2CCOO -COO --OOC-OOC H H (2分)答(-OOCCH 2)2NCH 2CH 2N(CH 2COO -)2H H或CH 2NH(CH 2COO -)22 得2分,质子必须在氮原子上。

(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Pb 2+ 表示铅)。

Pb 2+ + Ca(EDTA)2- = Ca 2+ + Pb (EDTA)2-(1分)(3)能否用EDTA 二钠盐溶液代替Ca(EDTA)2-溶液排铅?为什么?不能。

若直接用EDTA 二钠盐溶液,EDTA 阴离子不仅和Pb 2+反应, 也和体内的Ca 2+结合造成钙的流失。

(答案和原因各0.5分,共 1分)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。

(2分)硫氧键画成双键或画成S →O ,氮硫键画成N →S ,均不影响得分。

结构式1分,正负号1分。

答H 3NSO 3、H 3N-SO 3等不得分。

正确标出了正负号,如+H 3NSO 3-、+H 3N-SO 3-得1分。

其他符合题设条件(有三重轴,有极性)的结构,未正确标出正负极,得1分,正确标出正负极,得2分。

1-3Na2[Fe(CN)5(NO)]的磁矩为零,给出铁原子的氧化态。

第22届全国高中生化学竞赛(省级赛区)试题及答案

第22届全国高中生化学竞赛(省级赛区)试题及答案

评分通则:1.凡要求计算的,没有计算过程,即使结果正确也不得分。

2有效数字错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。

3单位不写或表达错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。

4只要求1个答案、而给出多个答案,其中有错误的,不得分。

5方程式不配平不得分。

6不包括在此标准答案的0.5分的题,可由评分组讨论决定是否给分。

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。

C H 2NC H 2H 2C N H 2C CH 2H 2CCOO -COO --OOC-OOC H H (2分)答(-OOCCH 2)2NCH 2CH 2N(CH 2COO -)2H H或CH 2NH(CH 2COO -)22 得2分,质子必须在氮原子上。

(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Pb 2+ 表示铅)。

Pb 2+ + Ca(EDTA)2- = Ca 2+ + Pb (EDTA)2-(1分)(3)能否用EDTA 二钠盐溶液代替Ca(EDTA)2-溶液排铅?为什么?不能。

若直接用EDTA 二钠盐溶液,EDTA 阴离子不仅和Pb 2+反应, 也和体内的Ca 2+结合造成钙的流失。

(答案和原因各0.5分,共 1分)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。

(2分)硫氧键画成双键或画成S →O ,氮硫键画成N →S ,均不影响得分。

结构式1分,正负号1分。

答H 3NSO 3、H 3N-SO 3等不得分。

正确标出了正负号,如+H 3NSO 3-、+H 3N-SO 3-得1分。

其他符合题设条件(有三重轴,有极性)的结构,未正确标出正负极,得1分,正确标出正负极,得2分。

1-3Na2[Fe(CN)5(NO)]的磁矩为零,给出铁原子的氧化态。

全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题与答案(Word版)1

全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题与答案(Word版)1

全国奥林匹克化学竞赛(浙江赛区)试题第1题(6分)配平方程式(1)CrCl3+KMnO4+H2O=K2Cr2O7+MnCl2+HCl+MnCr2O7(2)As2S2+HNO3+H2O=H3AsO4+NO↑+H2SO4第2题(12分)(1)实验证明,硫化铜与硫酸铁在细菌作用下,在潮湿多雨的夏季,成为硫酸和硫酸盐而溶解于水,这就是废石堆渗沥水,矿坑水成为重金属酸性废水的主要原因,试写出配平的化学方程式。

(2)从金矿中提取金,传统的也是效率极高的方法是氰化法。

氰化法提金是在氧存在下氰化物盐类可以溶解金。

试写出配平的化学方程式。

(3)对二乙苯在酸性高锰酸钾溶液中被氧化并有气体产生,试写出配平的反应式。

第3题(12分)(1)用石灰乳跟硫熬煮而成的石硫合剂含多硫化钙(CaS n)。

多硫化钙在空气中与二氧化碳等酸性物质接触易析出多硫化氢,多硫化氢是一种极不稳定的黄色液体,试用化学方程式说明多硫化钙具有杀虫作用的原因。

(2)在强碱B-:(如NH4+NH2-),的存在下CH3CH2CH2CH2Cl可按下列两种历程发生消除反应,分别称之为Eα消除和E2消除:Eα:E2:试构思一个实验证实上述历程。

第4题(12分)(1)实验室中所用的氧化钢(CuO)是黑色粉末。

在使用电烙铁时,其头部是一铜制的烙铁头,长期使用,表面被氧化,但脱落下来的氧化膜却是红色的,试说明原因。

(2)法医鉴定砷中毒(通常为砒霜)的方法是用锌、盐酸和试样混在一起,将生成的气体导入热玻璃管,如果试样中有砷化物存在,则在玻璃管的壁上出现亮黑色的“砷镜”。

试写出有关的反应式。

(3)把CO2气体通入澄清的石灰水,立即会产生浑浊,但把SO2气体通入澄清的石灰水,却不容易看那浑浊,而CaCO3和CaSO3都是难溶的电解质,试说明原因。

第5题(6分)分子式为C7H10的开经烃A,可发生下列反应:(1)A经催化加氢可生成3一乙基戊烷。

(2)A与硝酸银氨溶液反应可产生白色沉淀。

2008年全国高中学生化学竞赛陕西赛区初赛试题参考答案

2008年全国高中学生化学竞赛陕西赛区初赛试题参考答案

2008年全国高中学生化学竞赛(陕西赛区)初赛试题参考答案第Ι卷1.(1)C8H18(l)+12.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)-5518kJ·mol-1或2C8H18(l)+25O2=16CO2(g)+9H2O(l)-1.104×103kJ·mol-1..........(1分) (2)优点:清洁、安全、高效.........................................(1分) 缺点:成本过高;储存和输送难...................................(1分) 2.(1)同主族元素原子的结构相似,元素的化学性质相似.....................(1分)(2)①<.......(1分) ②CH3CH2Br + NaHS = CH3CH2SH + NaBr.......(1分)(3)①6Li + N2 2Li3N.....(2分)②Be+2OH-= BeO22-+H2.....(2分)3.(1)90% .................(1分)减小................(1分)(2)0.6 .................(0.5分)0.3...............(0.5分)(3) 0.4................(0.5分) 0.2................(0.5分)4.(1(1分)H O O H...................(1分)1:2..............(1分)(2) C2H2(g) + 5/2 O22CO2(g) + H2O (l) ......................(1分)ΔH= -1300 kJ·mol-1 ........................................(1分)(3) H2O2 H++ HO2-........(1分) H2O- H++ O22-........(1分)(4) 12 .........(1分)NaH + H2O = NaOH + H2........(1分)2H2+ O2 = 2H2O....(1分)或2NaH + O2 2NaOH . .(2分)5.(1)检查装置的气密性 .............................................(1分)(2)水与浓硫酸作用放热,有利于SO2的放出 ...........................(1分)(3)缓冲防止倒吸 ....................................(各0.5分,共1分)(4)浓硫酸①干燥SO2和O2②使SO2和O2混合均匀③通过观察控制气体比例和气流速度...........................................(各0.5分,共2分)点燃点燃点燃(5)温度过高不利于SO 2的生成,且影响催化剂的活性....................(1分)(6)无(白)色晶(固)体...........................................(1分)(7)防止水蒸气SO 2与接触...........................................(1分)(8)用NaOH 溶液吸收 ...............................................(1分)6.(1)CH 3COONa HCOOCH 2CH 3 CH 3CH 2Cl .....................(各1分,共3分) (2)复分解 水解 消去 .................................(各1分,共3分)(3)CH 3COOH +CH 3CH 2CH 2OH浓硫酸 △ CH 3COOCH 2CH 2CH 3 +H 2O ..............(1分) HCOOH +2[Ag(NH 3)2]OH △CO 2↑+2Ag ↓+4NH 3+2H 2O ... .. .......(1分)(4)3[CH 3COOCH(CH 3)2 HCOOC(CH 3)3 (CH 3)2CHCOOCH 3]....... .. ........(1分)7.(1)取代反应(或硝化反应) 还原反应 .... .. .........(各1分,共2分) (2)C 6H 12O 6 催化剂2C 2H 5OH +2CO 2↑...... .. .......................(1分) .........................................(2分)(3) (各1分,共2分)8. (1) 2Ca(OH)2+2Cl 2CaCl 2+Ca(ClO)2+2H 2O .......................(1分) (2) 1.5 ...............(1分) (3) 370...............(2分)(4) 8(a + 5)/a + 3................................................(2分)9. (1) 60 N A ........................................................(1分)(2) HI 具有还原性,能将已生成的碘酸氢钾还原 ........................(1分)(3) Cl 2及Cl 2与KOH 反应生成的KClO ,能将KIO 3氧化成KIO 4 .............(1分)(4) 漏斗、烧杯、玻璃棒.............................................(1分)(5) KH(IO 3)2 + KOH = 2KIO 3 +H 2O ...................................(1分)(6) 蒸发结晶.......................................................(1分)10.(1) 固体完全溶解,溶液呈血红色....................................(1分) O 2N C O OH +2C 2H 5O 2N C OO CH 2CH 3+H 2O H 2N C H CH 3O CH OH 2N CH 2COOH(2) 不合理 ........................................................(1分)当原固体粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物时,加入稀H2SO4后产生的Fe3+与Cu反应生成Fe2+,滴加KSCN溶液后也可以不变红色 .......................(1分)(3) Fe2O3和Cu2O .....(0.5分)Fe2O3+6H+ =2Fe3++ 3H2O ......(0.5分)Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O...(0.5分) 2Fe3++Cu = 2Fe2++Cu2+...(0.5分)(4) 9(b-a)/a或900(b-a)/a% .......................................(1分)(5) ①B、D ..........................................(各0.5分,共12分)②F e(OH)3....................................................(1分)③加热浓缩,降温结晶... ........................................(1分)第Ⅱ卷1.(1) 3d6 d2sp3 .......................................(各1分,共2分)(2)绿色化合物[Co(NH3)3(H2O)Br2]Br2 ..................................(1分)红色化合物[CoNH3)3(H2O)3]Br3 .....................................(1分)(3)3种几何异构体,其中还存在1对旋光异构体 ........................(1分)(4)熵效应驱动的反应;该反应的焓效应为0.B式的结构为面式。

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2008年9月18日评分通则:1.凡要求计算的,没有计算过程,即使结果正确也不得分。

2有效数字错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。

3单位不写或表达错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。

4只要求1个答案、而给出多个答案,其中有错误的,不得分。

5方程式不配平不得分。

6不包括在此标准答案的0.5分的题,可由评分组讨论决定是否给分。

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。

C H 2NC H 2H 2C N H 2C CH 2H 2COO -COO --OOC-OOC H H (2分) 答(-OOCCH 2)2NCH 2CH 2N(CH 2COO -)2H H 或CH 2NH(CH 2COO -)22 得2分,质子必须在氮原子上。

(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Pb 2+ 表示铅)。

Pb 2+ + Ca(EDTA)2- = Ca 2+ + Pb (EDTA)2-(1分)(3)能否用EDTA 二钠盐溶液代替Ca(EDTA)2-溶液排铅?为什么?不能。

若直接用EDTA 二钠盐溶液,EDTA 阴离子不仅和Pb 2+反应, 也和体内的Ca 2+结合造成钙的流失。

(答案和原因各0.5分,共 1分)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。

(2分)硫氧键画成双键或画成S →O ,氮硫键画成N →S ,均不影响得分。

结构式1分,正负号1分。

答H 3NSO 3、H 3N-SO 3等不得分。

正确标出了正负号,如+H 3NSO 3-、+H 3N-SO 3-得1分。

其他符合题设条件(有三重轴,有极性)的结构,未正确标出正负极,得1分,正确标出正负极,得2分。

1-3Na2[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。

Fe(II)答II 或+2也可(2分)[Fe(CN)5(NO)]2-+S2- = [Fe(CN)5(NOS)]4-配合物电荷错误不得分(1分)1-4CaSO4• 2H2O微溶于水,但在HNO3 ( 1 mol L-1)、HClO4 ( 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。

CaSO4 + H+ = Ca2+ + HSO4-(1分)写成2CaSO4+ 2HNO3 = Ca(NO3)2+ Ca(HSO4)2也得分。

高氯酸同。

答案若生成H2SO4不得分。

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HClO4中不能全溶。

简要解释PbSO4在HNO3中溶解的原因。

Pb2+与NO3-形成络离子(配离子或配合物)。

(1分)写方程式也可,如PbSO4 + H+ + NO3- = HSO4- + Pb(NO3)+。

若将络离子(配离子或配合物)写成Pb(NO3)2或Pb(NO3)3-也得分,但方程式须配平。

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。

B: CaC2 C: CaCN2D: C2H2 或Ca(OH) 2E: NH2CN[C(NH)2也可]X: C Y: N(各0.5分,共3分)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(m nπ)。

π(各1分,共2分) ClO2532-2分别写出上述用草酸还原和用氯气氧化生产X的反应方程式。

2ClO3- + H2C2O4 + 2H+ = 2ClO2 + 2CO2 + 2H2O (1分)或2NaClO3 + H2C2O4 + H2SO4 = 2ClO2 + 2CO2 + Na2SO4 + 2H2O2NaClO2+ Cl2 = 2ClO2 + 2NaCl (1分)NaClO2是固体,写成ClO2-,不得分。

2-3写出上述X歧化反应的化学方程式。

2ClO2 + 2NaOH= NaClO2 + NaClO3 + H2O (1分)或2ClO2 + 2OH-= ClO2- + ClO3- + H2O第3题 (4分) 甲醛是一种重要的化工产品,可利用甲醇脱氢制备,反应式如下:CH 3CH 2O(g) + H 2(g) mr H ∆= 84.2 kJ mol -1 (1) 向体系中通入空气,通过以下反应提供反应(1) 所需热量:H 2(g) + ½O 2(g) H 2O(g) mr H ∆=–241.8 kJ mol -1 (2) 要使反应温度维持在700˚C ,计算进料中甲醇与空气的摩尔数之比。

已知空气中氧气的体积分数为0.20。

要使反应维持在一定温度持续进行,应保证反应(2)放出的热量恰好被反应(1) 全部利用,则:甲醇与氧气的摩尔比为:n (CH 3OH) : n (O 2) = (2 ⨯ 241.8) / 84.2 = 5.74 (2分) 甲醇与空气的摩尔比为:n (CH 3OH) : n (空气) = 5.74 / 5 = 1.1 (2分)答成1.15或1.148得1.5分。

答(写)成1 : 0.87也得2分。

考虑到实际情况,将上式的等号写成小于或小于等于,得2分。

算式合理,结果错误,只得1分。

只有结果没有计算过程不得分。

第4题 (10分) (CN)2被称为拟卤素,它的阴离子CN - 作为配体形成的配合物有重要用途。

4-1 HgCl 2 和Hg(CN)2反应可制得 (CN)2, 写出反应方程式。

HgCl 2 + Hg(CN)2 = Hg 2Cl 2 + (CN)2 (1分)4-2 画出CN -、(CN)2的路易斯结构式。

C N -[] N C C (各1分,共2分)短线画成电子对同样得分;不画孤对电子不得分。

4-3 写出(CN)2 (g) 在O 2 (g) 中燃烧的反应方程式。

(CN)2(g) + 2O 2(g) = 2CO 2(g) + N 2(g) (1分)不标物态也可。

4-4 298 K 下,(CN)2 (g) 的标准摩尔燃烧热为 -1095 kJ mol -1,C 2H 2 (g) 的标准摩尔燃烧热为 -1300 kJ mol -1,C 2H 2 (g) 的标准摩尔生成焓为227 kJ mol -1,H 2O (l) 的标准摩尔生成焓为 -286 kJ mol -1,计算 (CN)2 (g) 的标准摩尔生成焓。

(CN)2(g) + 2O 2(g) = 2CO 2(g) + N 2(g)2Δf H m (CO 2) -Δf H m [(CN)2] = -1095 kJ mol -12Δf H m (CO 2) = -1095 kJ mol -1 +Δf H m [(CN)2]C 2H 2(g) + 2.5O 2(g) = 2CO 2(g) + H 2O(l)2Δf H m (CO 2) +Δf H m (H 2O) - Δf H m (C 2H 2) = -1300 kJ mol -12Δf H m (CO 2) = -1300 kJ mol -1 + 286kJ mol -1 + 227 kJ mol -1Δf H m [(CN)2] = 1095 kJ mol -1 - 1300 kJ mol -1 + 286kJ mol -1 + 227 kJ mol -1= 308 kJ mol -1 (2分)计算过程正确计算结果错误只得1分。

没有计算过程不得分。

Δf H m [(CN)2] = 1095 - 1300 + 286 + 227 = 308(kJ mol -1)也可以。

但不加括号只得1.5分。

4-5 (CN)2在300~500 o C 形成具有一维双链结构的聚合物,画出该聚合物的结构。

C CN N n或 C C N C C N N C C N N N (2分) 画成 N N N N N N 也得2分。

但画成N N N N N N 只得1分。

4-6 电镀厂向含氰化物的电镀废液中加入漂白粉以消除有毒的CN -,写出化学方程式(漂白粉用ClO -表示)。

2CN - + 5ClO - + H 2O = 2HCO 3- + N 2 + 5Cl - (2分)产物中写成CO 32-, 只要配平,也得2分。

第5题 (5分) 1963年在格陵兰Ika 峡湾发现一种水合碳酸钙矿物ikaite 。

它形成于冷的海水中,温度达到8o C 即分解为方解石和水。

1994年的文献指出:该矿物晶体中的Ca 2+ 离子被氧原子包围,其中2个氧原子来自同一个碳酸根离子,其余6个氧原子来自6个水分子。

它的单斜晶胞的参数为:a = 887 pm, b = 823 pm, c = 1102 pm, β = 110.2°,密度d = 1.83 g cm -3,Z = 4。

5-1 通过计算得出这种晶体的化学式。

ikaite 晶胞体积:V = abc sin β = (8.87 ⨯ 8.23 ⨯ 11.02 ⨯ 10-24 cm 3) ⨯ sin110.2° = 7.55 ⨯ 10-22 cm 3 (0.5分) 设晶胞中含有n 个水分子,晶胞的质量:m = 4 ⨯ (100 + 18 n ) / N A (g) (0.5分) 晶体密度:d = m /V = 4 ⨯ (100 + 18 n ) / ( 6.02 ⨯ 1023 ⨯ 7.55 ⨯ 10-22)(g cm -3)= 1.83 g cm -3100 + 18 n = 208 n = 6 (0.5分)该晶体的化学式为 CaCO 3 ⋅ 6H 2O(0.5分)算出6个水分子,未写化学式,得1.5分。

5-2研究了这种晶体在加压下受热膨胀体积增大的情形,并与冰及钙离子配位数也是8的二水合石膏晶体(gypsum)作了对比,结果如下图所示(纵坐标为相对体积):为什么选取冰和二水合石膏作对比?实验结果说明什么?Ikaite 在冷水中形成,而且含有大量结晶水,分解温度又接近冰的熔点,可能与冰的结构有相似性,故选取冰作参比物;(0.5分)石膏是带结晶水的钙的含氧酸盐,而且钙的配位数也是8,可能与ikaite结构相似,故选取石膏作参比物。

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