化学竞赛〔江苏赛区〕夏令营暨选拔赛.docVIP

第23届全国高中学生化学竞赛(江苏赛区) 夏令营暨选拔赛试题 (2009年7月22日 8：30—11：30 共计3小时) ● 竞赛时间3小时。迟到超过30分钟者不能进考场。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。 ● 所有解答必须写在指定位置，不得用铅笔填写。 ● 姓名、准考证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。 ● 允许使用非编程计算器以及直尺等文具。 第1题（6分） 1-1 在化工、冶金、电子、电镀等生产部门排放废水中，常常含有一些汞金属元素，汞元素能在生物体内积累，不易排出体外，具有很大的危害。处理含Hg2+废水可加入Na2S或通入H2S，使Hg2+形成HgS沉淀。但如果Na2S过量则达不到去除Hg2+的目的，为什么？ ___________________________________________________。 解决这一问题的方法是再向该废水中加入FeSO4，可有效地使HgS沉降，为什么？______________________________________________________________________________。 1-2 铊属于放射性的高危重金属。铊和铊的氧化物都有毒，能使人的中枢神经系统、肠胃系统及肾脏等部位发生病变。人如果饮用了被铊污染的水或吸入了含铊化合物的粉尘，就会引起铊中毒。常用普鲁士蓝作为解毒剂，治疗量为每日250 mg/kg。请说明用普鲁士蓝作为解毒剂的化学原理，并写出相应的化学方程式。 _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 1-3 在研究酸雨造成的某地土壤的酸化问题时，需pH = 10.00 的碳酸盐缓冲溶液，在500ml 0.20 mol/L 的NaHCO3溶液中需加入___________g的碳酸钠来配制1 L 的缓冲溶液。（已知H2CO3的pK2 = 10.25） 第2题（4分） 在探索生命奥秘的过程中，生物学家和化学家都做出了杰出的贡献。科学家们发现人体细胞中的大量元素有C、H、O、N、P、S、Ca、K、Na、Cl、Mg等11种，它们全部位于元素周期表中前20号元素之内，其他多种微量元素如Fe、Zn、Cu、Mn、Mo、I、Se等也大多数位于第四周期。 2-1 在上述元素中，人体蛋白质是由________等元素组成，核酸则是由______等元素组成。 2-2 科学家利用返回式航天器从某个小行星上收集回一些物质样本，经过仪器分析，这些物质中的主要元素组成及含量如下： 元素 C H O N P S Fe Si Al 质量% 0.01 0.3 0.9 0.11 0.03 0.6 95.1 1.5 0.5 请根据上面内容判断，该物质是不是小行星上的生物体的组成物质？请说明理由。 ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 第3题（10分）硼砂是硼酸盐类矿物中分布最广的一种，为盐湖的化学沉淀产物，多见于干涸的含硼盐湖中，是提取硼和硼化合物的主要矿物原料。在冶金工业中，硼砂用于煅、焊接及金属试验，又是良好的熔剂。此外，还广泛用于玻璃、陶瓷、医药、肥料、纺织等工业。 3-1 请根据图示硼砂的结构式，在图上标出各硼原子的杂化类型。 3-2 硼砂水溶液具有缓冲作用，分析化学上常用来标定酸的浓度。试用硼砂浓度c和H3BO3的Ka来估算其水溶液的pH =________。 3-3 BF3的几何构型为___________；离域π键为________；它是Lewis酸还是Lewis碱_______ 3-4 B3N3H6是苯的等电子体，俗称“无机苯”。铝与硼同族，也会形成类似的产物，用三甲基铝[Al(CH3)3]2和2,6-二甲基苯胺亦有可能合成类似的产物。试写出产物的结构式_________。 反应过程中只会释放出一种小分子__________