1、 化学竞赛各省预赛题精选(三)化学竞赛各省预赛题精选(三) 一、选择题 1. 过渡金属钛及其化合物具有许多优良的性质,广泛应用在航空、医学、材料等领域。 在下列钛的化合物中,不太可能存在的是 ( ) A. Ti(OCH2CH3)4B. TiCl3C. K2TiO4D. TiO 2. 在 C2H2(乙炔)、C3H6(丙烯)和 C4H20(丁烷)这三种化合物中,碳碳总键能最大的是 ( ) A. C2H2B. C3H6C. C4H20D. 无法判断 3. 在一定条件下,丙醇在铜催化下可与氧气反应生成丙醛。下列试剂可用于判断有丙醛 生成的是 ( ) A. 2,4-二硝基苯肼B. 酸性高锰酸钾溶液C.
2、金属钠D. 土伦试剂 4. 大气中的臭氧层可以吸收太阳的紫外线辐射,保护臭氧层是环境保护工作的焦点之 一。下列关于臭氧的描述不正确的是 ( ) A. 臭氧的结构和 SO4相似,为 V 形结构,两个氧氧键长相等 B. 臭氧是三个相同的氧原子形成的非极性分子 C. 臭氧分子的中心原子 采用 sp2 杂化 D. 氟氯烃(如 CF2Cl 等)在紫外线光照射下产生 Cl 原子自由基,破坏臭氧层 二、卤化磷是有机化学中常用的卤化剂。工业制备 PCl5的方法是将 Cl2通入 PCl3的 CCl4 中制得,固态 PCl5是一种离子化合物,阳离子 A 为四面体构型,阴离子 B 为八面体构 型。 (1)写出固态
3、PCl5中阴离子的化学式 ,阳离子中心原子的杂化方式 为 。 (2)在 CCl4中,PCl5主要以 形式存在,推断依据 是 。 而在硝基苯中,则存在下列两个平衡: (未配平) PCl5A+B PCl5A+Cl- 当 PCl5浓度较大时,以平衡 为主(填或) ,理由 是 。 (3)与氯同一主族的溴也可形成五卤化物,PBr5固态时也为离子化合物,阳离子为四 面体,但固体中只存在一种磷。PBr5相比于 PCl5更不稳定,它有如下转化: 注:E 中磷的质量分数为 5.24%。 写出固态 PBr5离子化合物的化学式 ;写出 C、D、E 的化学式: C ,D ,E 。 (4)固态 PBr5不能像固态 PC
4、l5那样形成八面体的配阴离子,试解释原 因 。 (5)将 PCl5部分氟化,可得到 PCl2F3、PCl3F2等物质,已知它们在固态时也是离子化 合物,推测离子化合物 PCl2F3、PCl3F2的化学式 、 。 三、某单质 M 是一种常见的金属,它在日常生活中有极其重要的作用,如电线、合金等。 将 M 溶于浓硝酸得含 A 的绿色水溶液。A 受热分解得到黑色固体 B,B 溶于稀硫酸后经蒸 发、浓缩、冷却得到蓝色晶体 C。将一定量的 C 溶解并分成两份,一份加入少量氨水,生 成浅蓝色沉淀 D,已知 D 中 M 元素的百分含量为 49.42%,硫为 12.47%,氧为 37.33%; 另一份加入少量
5、 NaCN 溶液(氰根离子是一种类卤素) ,产生一种棕黄色沉淀 E 和气体 F, 再往沉淀 E 中加入过量 NaCN 溶液,生成含 G 的溶液,该溶液是用作电镀 M 的电镀液, 污染大。 (1)写出以下物质的化学式:B ,C ,D ,G (2)写出 CE 的离子方程 式 ; (3)A 的熔点较低,真空时易升华,这与一般离子晶体的性质不相符,简述理由 。 (4)M 在一定温度下与氧作用得到固体 H。H 属立方晶系,其正当 晶胞如右图所示,密度为 6.00gcm-3。通过计算给出 MO 的距离。 四、草酸合铁()酸钾 K3Fe(C2O4)3 3H2O 为绿色单斜晶体,易溶于 水,难溶于乙醇、丙酮等
6、有机溶剂。110下失去结晶水,230下即可分解。用硫酸亚铁铵 与草酸反应制备草酸亚铁晶体, 在过量草酸根存在下, 用过氧化氢氧化草酸亚铁即可制备三 草酸 合铁()酸钾配合物。实验步骤如下: 将 5g(NH4)2Fe(SO4)26H2O 晶体溶于 20mL 水中, 加入 5 滴 6mol/LH2SO4酸化, 加热溶解, 搅拌下加入 25mL 饱和 H2C2O4溶液,加热, 静置,待黄色的 FeC2O4沉淀完全以后,倾去上层清夜,倾析法洗涤沉淀 2-3 次,每次用水 约 15mL。 向沉淀中加入 10mL 饱和草酸钾溶液, 水浴加热至 40, 用滴管缓慢滴加 12mL5%H2O2, 边加边搅拌并维
7、持在 40左右,溶液变成绿色并有棕色的沉淀生成。 分两批共加入 8mL 饱和 H2C2O4溶液 (先加 5mL, 后慢慢滴加 3mL) 此时棕色沉淀溶解, 体系应变为绿色透明溶液。 向滤液中缓慢加入 10mL95%的乙醇, 这时如果滤液浑浊可微热使其变清, 放置暗处冷却, 结晶完全后,抽滤,用少量 95%的乙醇洗涤晶体两次,抽干,在空气中干燥片刻,称量,计 算产物。 请回答: (1) 简述倾析法的适用范围 。 (2)写出步骤、中发生的两个主要反应的方程式 步骤 、 步骤 。 (3)步骤中乙醇要缓慢加入的原因是 。 (4)收获产物后,为测定产品的纯度,准确称取 0.8490g 产品,配制成 25
8、0mL 溶液,移 取 25.00mL 溶液,酸化后用标定浓度为 0.01000mol/L 的高锰酸钾溶液滴定至终点,消耗 22.25mL 溶液。 用同浓度的高锰酸钾溶液滴定 25.00mL 配制溶液用的蒸馏水, 滴定至终点消 耗 1.05mL,计算产品的纯度。 (K3Fe(C2O4)33H2O 的相对分子质量为 491.3) 五、薄荷油中含有少量的 -非兰烃和 -非兰烃,两者互为同分异构体,其相对分子质量为 136,。根据如下化学转化,回答相关问题: 已知: (1)分别写出 CD 和 DE 的反应类型: , ; (2)写出 B、F、H、-非兰烃和 -非兰烃的结构简式: , , , , 。 (3)A 的同分异构体中含有两个COOCH3基团的化合物共有 种(不考虑手性 异构),其中核磁共振氢谱呈现 2 个吸收峰的异构体结构简式 为 。 (4)-非兰烃与等物质的量的 Br2进行加成反应的产物共有 种(不考虑立体异 构)。 (5)E 在一定条件下发生聚合反应可得到一种高级吸水树脂,该树脂名称 为 。 (6)写出 CM 反应的化学方程 式 。