1、全国高中化学竞赛模拟试题二十五第一题、回答下列问题1-1、指出下列物质在液氨中的酸碱行为:CH3OOH、CH3CH2OH、H2NCONH2、NaH1-2、写出下列各反应的方程式。(1)在液氨中,氨基钾与苯胺作用。(2)往浓H2SO4HNO3体系中通入HCl气体,生成NO2Cl1-3、低温下,Na溶于液态NH3的反应式为:Na(mn)NH3Na(NH3)me(NH3)n氨合钠离子Na(NH3)m为无色物,氨合电子e(NH3)n(一般浓度时)为深蓝色。取两根惰性电极分别作阴、阳电极,插入Na的液氨溶液中进行电解。请写出阴阳两极的电极反应方程式。第二题、2-1吡啶2甲酰胺,简写为piaH,可有两种方
2、式起双齿配体的作用:(型式A) (型式B)(1)如果按B种型式配位,画出Ni(H2O)2(piaH)22离子的可能存在几何异构体,并说明其旋光性。(2)以N、N方式配位(型式A)时,其可能的异构体型式如何?2-2 含有4个水分子的醋酸镍Ni(C2H3O2)24H2O是单聚体,它可以失去2个水分子形成另外一种单聚物,而且还可以失去另外2个水分子形成第三种单聚物,请写出这三种醋酸镍的的结构分别是:2-3AgClO4在苯中的溶解性明显高于在烷烃中的溶解性,试解释该事实:2-4 液体氟化氢是酸性溶剂,具有相当强的的Lewis酸性和较高的相对介电常数。HF是离子型物质的优良溶剂,但其高活性和毒性给操作带
3、来困难。(1)LiF溶于HF产生两种离子;从物质结构作用力考虑能够发生这个反应的原因是。(2)醋酸在水中是个酸,在HF里却是碱,写出反应方程式。(3)高氯酸在HF中呈现两性,分别写出反应方程式。第三题、NO2是一奇电子分子,在413K以下能二聚成无色的抗磁性气体N2O4,超过423K时,NO2发生分解。N2O4被用作第一艘登月飞船的液体推进系统中的氧化剂,其主要燃料是肼。N2O4仅在固态时是纯净物质,其熔点为264K,沸点为294K。X射线衍射分析结果表明:N2O4分子是平面状结构,且所有的NO键长都相等。当N2O4为液态时,能够微弱地解离生成硝酸亚硝酰盐。3-1写出N2O4在登月飞船的液体推
4、进系统中所发生主要反应的方程式;3-2说明N2O4分子中N原子的杂化方式和成键情况;3-3将铜溶于乙酸乙酯的N2O4溶液中可制得无水硝酸铜,写出这个制备反应的化学方程式。3-4将N2O4分别加热到420K和900K时,得到两种含氮物质A和B。将等物质的量的A和B的混合物溶解在冰水中,生成化合物C。用C的阴离子(Ca)处理Co2和NH3的混合溶液,在不同的反应条件下,能得到两种配离子D和E。元素分析结果表明:D和E具有相同组成,物质的量比为n(Co2):n(Ca):n(NH3)1:1:5。D是一种对酸稳定的棕黄色配离子,而E是一种易被酸分解的红色配离子第四题、4-1、离子型氧化物(用MxOy表示
5、)可以从密堆积结构了解其特征,判断下列堆积类型的氧化物的化学式,金属原子仍用M表示(1)若氧离子做立方最密堆积,M离子填充在其四面体空隙中_(2)若氧离子做立方最密堆积,M离子填充在其八面体空隙中_(3)若M离子填充在氧离子的八面体空隙中,八面体共顶角按简单立方点阵形式连接成三维骨架_4-2、三氯化钨实际上是一种原子簇化合物W6Cl18,其中存在W6Cl18nn离子结构单元,该离子中含有W原子组成的八面体,且知每个Cl原子与两个W原子形成桥键,而每个W原子与四个Cl原子相连。试推断W6Cl18nn的n值_第五题、碳纳米管(CNTsCarbon Nanotubes)的发现是材料科学研究领域的一个
6、新的突破,它又称巴基管(Buckytube),属富勒(Fullerene)碳系,是伴随着C60的研究不断深入而出现的。碳纳米管是处于纳米级范围内,具有完整分子结构的新型材料。典型的碳纳米管直径小于100nm,长度为几m。(注:lnm10-9m,1m10-6m)CNTs的基本结构主要由六边形碳环组成,此外还有一些五边形碳环和七边形碳环,试5-1这些五、七边形碳环在碳纳米管的什么位置比较多?5-2你认为碳纳米管可能具有超导特性吗?为什么?第六题、将一定量的晶体物质A,放在真空的密闭容器中加热到200时,A全部分解为4种气体,而且它们的物质的量相等。若再冷却容器到一定温度时,又发现有晶体物质B生成,
7、此时原4种气体中有一种没有参加反应,已知该种气体在相同条件下相对于氢气的密度为14,而且能够在空气中燃烧。6-1 A的化学式;B的化学式。6-2 上述A分解所得的4种气体中有2种气体在一定条件下若以2:1 的物质的量进行反应可以生成常见的有机化肥C,则C的结构简式。 第七题、CuSn合金为六方NiAs型结构,其六方晶胞参数为a = 419.8 pm,c = 509.6pm,晶胞中原子分数坐标为:Cu(0,0,0),(0,0,1/2);Sn(2/3,1/3,1/4),(1/3,2/3,3/4)。请回答下列问题。7-1有人将各原子的分数坐标表示为:Sn (0,0,0),(2/3,1/3,1/2);Cu (1/3,2/3,3/4),(1/3,2/3,1/4)。这种描述是否代表相同的结构型式?为什么?7-2 计算晶体的密度。7-3 计算CuCu间的最短距离。第八题、水是生命之源,地球上大约2/3的面积为水所覆盖,大约有0.005%的水是由2个原子与氧原子组成的。这个氧化物D2O通常被称为重水,在核工业和化学反应的研究上均有重要的用途。D2O和普通的H2O一样也有微弱的电离:2D2O3