1、2020高中化学竞赛初赛模拟试卷（8）（时间：3小时 满分：100分）题 号12345678910满 分11771211610101115H1.008相对原子质量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78
2、.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3LaLuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po210At210Rn222Fr223Ra226AcLaRfDbSgBhHsMtDsLa系La138.9Ce140.1P
3、r140.9Nd144.2Pm144.9Sm150.4Eu152.0Gd157.3Tb158.9Dy162.5Ho164.9Er167.3Tm168.9Tb173.0Lu175.0第第题（11分）1三分子高级脂肪酸与甘油形成的酯（1分）2桐油酸：9，11，13十八碳三烯酸；蓖麻油酸：12羟基9十八碳烯酸（2分）3羧酸、酮（1分）4液体表面张力 合成洗涤剂（2分）5由石油中得到的含20个碳以上的高级烷烃（1分）上光剂、鞋油、地板腊、蜡纸、化妆品（1分）6亲油基 亲水基（1分）75（1分）8环戊烷（1分）题（11分）除糖类和蛋白质外，类脂化合物也是维持正常的生命活动不可缺少的物质。1由动物或植物中
4、取得的油脂是多种物质的混合物，其主要成分是 ；2桐油酸和蓖麻油酸的结构简式分别为CH3(CH2)3(CHCH)3(CH2)7COOH和CH3(CH2)5CH(OH)CH2CHCH(CH2)7COOH，请分别命名。3油脂在空气中氧、水分和霉菌的作用下酸败的主要产物是 、 等（类别）。4表面活性剂是能降低 的物质，阴离子型表面活性剂是其中一类，如CH3(CH2)10CH2OSO3Na、RSO3Na、RSO3Na，主要用于 。5蜡和石蜡的物态、物性相近，而化学性质完全不同，蜡的主要组分是高级脂肪酸的高级饱和一元醇酯，而石蜡是 。列举蜡的一种用途 。6磷脂是一类含磷的脂类化合物，他们在结构上的共同点是
5、分子中同时有 与_，使得磷脂类化合物在细胞膜中起着重要的生理作用。7萜类化合物广泛存在于动植物界，它们的共同点是分子中的碳原子数都是 的整数倍。（填数字）8甾体化合物也叫类固醇化合物，广泛存在于动植物界。它们的共同特点是都含有一个由 与氢化菲并联的骨架。第第题（7分）1K2O3Al2O36SiO22H2O（2分）2Al与Si的半径相近，插入后不会引起结构改变（1分）3（1）2KMg3AlSi3O10(OH)214H2CO3H2O2K6Mg214HCO34H4SiO4Al2Si2O5(OH)4（2分）（2）碳酸较硅酸酸性强，强酸可取代弱酸（1分）（3）中性条件下Al3完全水解，主要以沉淀形式存在
6、（或铝在岩石中主要以共价形式存在）（1分）题（7分）云母是一种重要的硅酸盐，它具有韧度、弹性、透明度、高介电强度、化学惰性和热稳定性。白云母可看作叶腊石中1/4的Si被Al所取代，再由K平衡其电荷后形成的。而叶腊石可以看作SiO2中有1/3的Si被Al取代，再由K平衡其电荷形成的。1白云母写成氧化物形式的化学式为 。2研究表明，在硅酸盐中，Al很容易取代Si，取代后不会引起原硅酸盐结构大的变化。从立体几何的知识看，Al与Si最直接的关系是 。3黑云母的化学式为KMg3AlSi3O10(OH)2，在水与二氧化碳的同时作用下，风化为高岭土AI2Si2O5(OH)4。（1）写出离子反应方程式。（2）
7、上述反应为什么能够发生？（3）风化后Al为什么不能以Al3形式被地下水溶解？第第题（7分）1A：(CH3)3COH；HQ：HOOH（各1分） TBHQ：（2分）2邻叔丁基对二苯酚（1分）3（1分） （1分）题（7分）等物质的量的醇A与“HQ”在一定条件下相互作用形成一种食品抗氧化剂“TBHQ”。“TBHQ”与氢氧钠溶液作用得到到化学式为C10H12O2Na2的化合物。经检测，“TBHQ”分子中存在9个完全相同的氢原子，而除此之外的氢原子都不完全一样。“HQ”易氧化，所得产物中氢原子完全等价。1确定A、HQ、TBHQ的化学式；2TBHQ的化学名称是 ；3TBHQ有种同分异构体，其氧化产物中所有氢
8、原子都等价，写出该异构体和氧化产物的结构简式。第第题（12分）1a(KCl)a(NaCl)1.14（2分） (KCl)(NaCl)0.853（2分）28（1分） 3.54g/cm3（3分）38 16 2 4（各0.5分）44 12 共价键 范德华力（各0.5分）题（12分）晶体的最小重复单位是晶胞，晶胞一般为平行六面体。NaCl属立方面心晶格，在NaCl晶胞中8个顶点各有一个Na，6个面心处各有一个Na，故我们说Na形成立方面心晶格，而在该晶胞的12条棱的中点处各有一个Cl，在该立方晶胞的体心处还有一个Cl，故Cl也形成立方面心晶格。1KCl和NaCl的晶格型式相同。已知Na离子的半径是Cl离
9、子的0.5倍，而又是K离子的0.7倍，计算：KCl晶胞和NaCl晶胞的边长之比；KCl和NaCl晶体的密度之比。2将NaCl晶胞中的所有Cl去掉，并将Na全部换成C原子，再在每两个不共面的“小立方体”中心处各放置一个C原子便构成了金刚石的一个晶胞，则一个金刚石的晶胞中有_个C原子。并计算金刚石的密度。（已知C原子的半径为7.71011m）3白硅石SiO2属AB2型共价键晶体。若将金刚石晶胞中的所有C原子换成Si原子，同时在每两个相邻的Si原子（距离最近的两个Si原子)中心联线的中点处增添一个O原子，则构成SiO2晶胞，故SiO2晶胞中有_个Si原子，_个O原子，离O原子最近的Si原子有_个，离
10、Si原子最近的O原子有_个。4干冰（固态CO2）属于分子晶体。若把每个CO2分子抽象为一个质点（微粒），则其晶胞也属于立方面心晶格，故一个干冰晶胞中有_个CO2，与1个CO2分子最近的CO2分子有_个；在干冰分子中，原子之间靠_结合，CO2分子之间靠_结合。第第题（11分）1Zn2e-Zn2 2NH42e2NH3H2（各1分）2MnO2作去极剂（吸收正极放出的H2，防止产生极化现象），该反应方程式为：H22MnO2Mn2O3H2O。（2分）正极产生的NH3和ZnCl2溶液作用：Zn24NH3Zn(NH3)42（2分）淀粉糊的作用是提高阴、阳离子在两个电极的迁移速率。（1分）3用钳子和剪刀剪开回
11、收的干电池的锌铜，将锌皮和碳棒取出，并用毛刷刷干净，将电池内的黑色粉末移入小烧杯中。向小烧杯中加入一定量的蒸馏水，充分搅拌，然后过滤，将滤液移入蒸发皿中，加热蒸发结晶。加热法可将NH4Cl和ZnCl2的晶体混合物分离开。最后剩余的黑色残渣的主要成分是MnO2，还有炭黑和有机物等，用灼烧的方法可除去杂质。（4分）题（11分）右图为干电池的基本构造图。1写出干电池工作时负极、正极上的电极反应式。2电池中所加MnO2、ZnCl2、淀粉糊有何作用？有反应的请写出方程式。3如何从废旧干电池中回收碳棒、MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质？简述实验步骤。第第题（6分）12O22HO2H2O2（1分）2首
12、先根据题给v和c(O2)的数据确定反应级数和速率常数kv1/v2c1(O2)/c2(O2)n，3.85103/1.67102(7.69106/3.33105)n，n1v2/v3c2(O2)/c3(O2)n，1.67102/0.100(3.33105/2.000104)n，n1vkc(O2) （2分） 即kv1/c(O2)13.85105/7.69106501s1kv2/c(O2)21.67102/3.33105502s1kv3/c(O2)30.1/2.00104500s1平均k501s1（3分）题（6分）超氧化物歧化酶SOD（本题用E为代号）是生命体中的“清道夫”，在它的催化作用下生命体代谢过
13、程产生的超氧离子才不致过多积存而使人体过早衰老：1超氧离子在催化剂SOD存在下发生如下反应，请完成该反应的离子方程式： O2 O2 H2O22今在SOD的浓度为co(E)0.400106molL1，pH9.1的缓冲溶液中进行动力学研究，在常温下测得不同超氧离子的初始浓度co(O2)下超氧化物歧化反应的初始反应速率vo如下表：co(O2)/molL17.69103.331052.00104vo/molL1s13.851031.671020.100已知该歧化反应在常温下的速率方程可表示为：v0kcon，其中n为该反应的反应级数，k为速率常数。试根据测定数据确定该歧化反应的反应级数n和速率常数k。要
14、求计算过程。第第题（10分）1a：HBr b：NaOH/H2O c：Mg/乙醚（各1分）2A：BrCH2CH3 B：CH3CH2OH C：CH3CHO D：CH3CH2MgBr E：CH3CH2CH(CH3)OMgBr F：CH3CH2CH3 G：CH3CH2CH3 H：（各1分）题（10分）B催化剂CbADcEaCH2CH2HGF3甲基3戊醇水解D氧化水解乙烯和必要的无机原料合成3甲基3戊醇，合成路线如下：1请写出ab所代表的无机反应物及溶剂2请写出AH物质的结构简式：第第题（10分）1V3H2SO4（浓）VOSO42SO23H2O（2分）2MnO45VO28HMn25VO34H2O（2分）
15、或MnO45VO2H2OMn25VO22H2MnO45NO26H2Mn25NO33H2O（2分）(NH2)2CO2NO22HCO22N23H2O（2分）3（2分）题（10分）钢中加入微量钒可起到脱氧和脱氮的作用，改善钢的性能。测定钢中钒含量的步骤如下：钢试样用硫磷混合酸分解，钒以四价形式存在。再用KMnO4将其氧化为五价，过量的KMnO4用NaNO2除去，过量的NaNO2用尿素除去。五价钒与N苯甲酰N苯基羟胺在3.55mol/L盐酸介质中以12形成紫红色单核电中性配合物，比色测定。回答如下问题：1高价钒在酸性溶液中通常以含氧阳离子的形式存在。写出钒与浓硫酸作用的反应方程式。2以反应方程式表示上
16、述测定过程中KMnO4、NaNO2和尿素的作用。3写出紫红色配合物的结构式（已知V六配位）。第第题（11分）12Pb2Cr2O72H2O2PbCrO42H2PbCrO42H2Pb2Cr2O72H2OCr2O726I14H2Cr33I27H2OI22S2O322IS4O62（各1分）2Pb3O43Pb23/2Cr2O7233/2I233/22S2O32（1分）Pb3O4%91.41%（3分）3淀粉（1分）4（1）II2I3，过量的KI可固定I2，防止挥发。（1分）（2）碘量瓶（1分）题（11分）四氧化三铅俗名“铅丹”或“红丹”，化学式可以写为2PbOPbO2，铅丹用于制造铅玻璃，由于它有氧化性，
17、涂在钢材上有利于钢铁表面的钝化，其防锈效果好，所以被大量地用于油漆船舶和桥梁钢架。今欲测定某样品四氧化三铅含量，称取Pb3O4 0.1000g，加酸溶解，得到含Pb2的溶液，加热下用过量K2Cr2O7将Pb2沉淀为PbCrO4，冷却后过滤洗涤，将PbCrO4沉淀用HCl溶液溶解，加入过量KI，用0.1000mol/L Na2S2O3溶液滴定，终点时用去12.00mL。1写出PbCrO4沉淀、溶解和滴定过程的化学方程式；2计算试样中Pb3O4的质量分数；3用标准溶液滴定时应用指示剂？4加入过量KI后，反应需在暗处放置510分钟。（1）所加KI为什么要过量？（2）为了防止生成的I2挥发，可选用何种
18、仪器？第第题（15分）1钌 Ru 第五周期 第8列（各1分）2sp3杂化；正四面体（各1分）3K2RuO4 KRuO4（各1分）2K2RuO4Cl2KRuO42KCl 3K2RuO42H2O2KRuO4RuO24KOH（各1分）44（式中Cl原子没画出）（1分）5Ru配合物的异构现象：、（1分） 、（1分）（1分）C水解，无论哪个位置上的Cl被H2O取代都得到Y。D水解似乎有两种可能，但题意指示只得到Y，不得到X，说明对于D的水解，只发生在对位是Cl的Cl原子上，不发生在对位是H2O的Cl原子上。这种反应规律又叫做“反位效应”。（1分）题（15分）元素A的单质在氯碱工业中可用作电解槽的阳极材料
19、。A在酸性溶液中被KMnO4氧化时，可生成橙黄色的AO4。在KCl存在下，AO4可被HCl还原成红色晶体K4A2OCl10。迄今已知只有两种金属四氧化物，AO4是稳定性较差的一种。A有两种重要的含氧酸钾盐B和C，其中元素A的含量分别为41.81%和49.50%。碱性介质中用Cl2氧化B可得到C；B在酸性介质中易歧化为AO2和C。1写出A的元素名称和符号。A在长式周期表中的第几周期，第几列？2写出AO4中A的杂化形态，AO4的几何构型。3写出B、C的化学式和反应方程式；4画出配合物（K4A2OCl10）中阴离子的结构式。5写出六配位配合物ACl2(H2O)4和ACl3(H2O)3的立体异构体？实验证实，后者的所有异构体经水解只转化成前者的某一种异构体Y。试画出Y的结构，并通过分析上述实验结果指出，配合物水解（取代）反应有什么规律？参考答案
