2013年全国化学竞赛初赛模拟试题施华.docxVIP

2013年全国化学竞赛初赛模拟试题（4）施华 命题第一题 1．经过一系列的α-衰变和β-衰变，238U的原子衰变成稳定的206Pb。在238U的一个原子变成稳定的核的过程中发生了_____次α-衰变和______次β-衰变。2．在中子诱发的热裂变过程中，235U和中子反应，开裂成碎片，通常生成2~3个新的中子。我们考虑如下单个的裂变：235U＋n137Te＋X＋2n。试确定碎片X______。第二题当有H2SO4/HCl混合酸存在时，用汞齐化的铅作电极，电解硝酸的水溶液，可得到化合物B。化合物B的生成可看作先生成化合物A，然后A与盐酸反应，生成B。其中A、B中部分元素的质量分数如下：物 质氮元素质量分数氧元素质量分数A42.4%48.5%B20.1%23.0%V mL c mol/L Fe2(SO4)3的硫酸溶液，恰好被25.00mL 0.1mol/L B还原成FeSO4。再将此溶液用0.05000mol/L KMnO4溶液滴到Fe2+全部转化为Fe3+离子时，消耗30.00mL上述KMnO4溶液。1．试计算推导出A、B的结构简式，指出其中心原子的杂化形态和键角的大概大小。写出A的构造异构体。2．写出电解生成A的电极反应和电解反应方程式。3．试计算写出B与Fe2(SO4)3反应的化学反应方程式。4．A能与丙酮反应生成C，C能做缓蚀剂，延缓铁制容器的腐蚀。试判断C的酸碱性，并用化学方程式解释C作缓蚀剂的原因。5．A能在酸性或碱性溶液中分解，在碱性溶液中分解，其质量减少45.45%；而在酸性溶液中分解，其质量减少59.09%。试分别写出A热分解反应方程式。6．A显酸性，其电离后的阴离子记为D。在Cu2+催化下，D能与O2反应最终生成N2O32-。该反应过程如下：①D+O2NO-（高活性离子）+……②NO-+O2E（化合反应）。E活性很强，能与CO2等摩尔化合生成F。③E+DN2O32-+……上述三个反应均未配平。试完成上述离子反应。确定NO-、E、F和N2O32-的路易斯结构式，并计较NO-和N2O32-氮氧键的键长大小，说明原因。第三题化合物X由短周期4种元素组成，是一种具有极强吸水性的液体，熔点18.50C，沸点1890C，与空气接触易发生氧化反应。取3.9g X，在足量O2中燃烧，所得2种气体产物用Ba(OH)2吸收，可得沉淀30.6g；另取3.9g X，在足量O2中燃烧，所得气体产物用1.00mol/L KI3溶液60.0mL吸收，所得溶液可被0.80mol/L的Na2S2O3溶液25.0mL滴定。1．通过计算确定X的化学式2．写出X的名称；3．分别写出X在空气中氧化和燃烧的反应方程式；4．用X精制催化裂化柴油，是提高柴油氧化安定性的一项新技术。精制后柴油中携带X的多少，是生产过程控制产品质量的关键。（1）X在生产中的主要用途是什么？（2）为分析柴油中混有X的含量，先需用某物质从众将X萃取出来，该萃取剂是什么，说明理由。第四题称取25.2g某晶体X，加热使其完全分解。残留固体Y呈绿色，质量为15.2g，Y是氧化物，O元素的含量为31.6%；收集产生的气体，全部通入足量FeSO4溶液中，得到4.8g红褐色沉淀，同时还残留2.016L（标准状况）气体。1．通过计算和讨论确定X和Y的化学式；2．写出分解反应方程式。第五题尿素H2NCONH2是一种常见有机物。氨和二氧化碳反应可生成尿素CO(NH2)2。尿素在一定条件下会失去氨而缩合，如两分子尿素失去一分子氨形成二聚物：+（缩二脲）+NH3同理，也能生成三聚物。 1．已知常压下120mol CO(NH2)2在熔融状态发生缩合反应，失去80mol NH3，生成二聚物（C2H5N3O2）和三聚物。测得缩合产物中二聚物的物质的量分数为0.60，推算缩合产物中各缩合物的物质的量之比。2．在NaOH溶液中，能与CuSO4溶液反应得到具有特征紫色配合物A。A是一种配阴离子高度对称的钠盐，其中碳、氮、氧元素的质量分数分别为11.74%、20.54%和23.47%。红外光谱显示有—OH吸收峰。Cu杂化形态近似为dsp2。试确定A中配阴离子的结构简式，写出其制备A的离子方程式。3．若将过量的NaOH溶液加到含有少量CuSO4粉末的未知物中，若出现紫色，则说明该未知物可能是什么物质？为什么？第六题元素M的单质与卤代烃CH3X反应，可得到灰黑色固体A。A为二元化合物，其常见的晶胞为正交晶系。晶胞参数为：a=1334pm，b=1673pm，c=1448pm，z=16，=5.224g/cm3。A能发生四聚，其结构如右图所示：1．试通过计算确定M和A。指出A的分子构型和中心原子的杂化形态。写出制备A的化学反应方程式。2．在A的四聚物中存在几种类型的化学键？如何按键长由短到长的顺序排列？为什么？3．A也可由浓