2005年全国化学竞赛初赛模拟试卷(71)
(时间:3小时 满分:100分)
H 1.008 题 号 满 分 1 4 2 6 3 8 4 6 5 7 6 10 7 7 8 13 9 13 10 13 11 13 He 4.003 相对原子质量 Li Be B C N O F Ne 6.941 9.012 10.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18 正在校对中…… Na Mg Al Si P S Cl Ar 22.99 24.31 26.98 28.09 30.97 32.07 35.45 39.95 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39.10 40.08 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 65.39 69.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85.47 87.62 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 118.7 121.8 127.6 126.9 131.3 Cs Ba La-Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 132.9 137.3 Lu 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222] Fr Ra Ac-Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds [223] [226] La 第一题(4分)
1.锝在自然界不存在,是用人工方法制备的第一个元素,锝的希腊文的原意是“人工制造”的意思。1937年美国加利福尼亚洲立大学的意大利教授B. Segere和C. Perrier,用能量约500万电子伏特的氘核轰击质量数为96的Mo而制得。请写出核反应方程式。
2.放射性Uub的一个原子经过6次衰变(每次衰变都放出一个相同粒子)后,得到比较稳定的第100号元素镄(Fm)的含153个中子的核素。请写出核反应方程式。
第二题(6分)
把适量Cl2通入Na2S2O3溶液中,总是先出现白色浑浊,继而白色浑浊消失呈无色溶液。 1.写出上述反应方程式;
2.如何检验反应中新生成的离子?
第三题(8分)
某人买了两瓶消毒液,不小心将两种液体混在一起,结果剧烈反应,产生大量有色气体而使人中毒。收集产生的气体,通入NaOH溶液中,气体仅部分吸收,剩余无色气体。用pH试纸测量2瓶消毒液:甲瓶中消毒液pH=12,乙瓶中消毒液pH=2,且都能很快使pH试纸变白。
1.写出2瓶消毒液的主要成分;
2.写出制备这2种消毒液的化学方程式; 3.写出这2种消毒液间反应的化学方程式。
第四题(6分)
α-硫辛酸(LA)被誉为“万能抗氧剂”,是已知天然抗氧剂中效果最强的一种,其结构简式如右图。动植物组织中LA通常与蛋白质分子中赖氨酸(C6H14N2O2)结合。LA含量最高的植物是菠菜;在动物体内肝脏和肾脏组织中LA含量最高。LA是代谢性抗氧剂,在生物体内可以转化为(DHLA)。
1.画出DHLA的结构简式;
2.LA与赖氨酸间是通过什么作用力,以什么形式存在的?
3.LA和DHLA除了清除体内自由基和活性氧外,还会有什么重要作用?
第五题(7分)
揭示原子内部结构的奥秘,有助于理解我们所处的物质世界。
1.某元素原子共有3种能量不同的电子,核外电子占有的轨道总数是4个,该元素有多种同位素,在科学上均有重要的应用,任写出其中2种用途。
2.1909年,卢瑟福等人用α粒子做了著名的实验,从而提出原子结构的行星模型,画出能正确表示这种模型的简图。
3.古代哲学家们也形成了不少有关物质构成的观点。例如,我国战国时期的惠施认为物质是无限可分的;而同时期的墨子则认为如果物质不存在被分割的条件,物质就不能被无限分割。
惠施的观点可用下图表示: …… 请你用相同的图示方法表示墨子的观点:___________________。
第六题(10分)
烃的很多硝基衍生物(如TNT)可作为炸药,X是某常见烃Y的硝化产物,其中N、O元素含量分别为17.7%、40.5% M,核磁共振表明X分子中所有H原子都等价。
1.通过推理,画出X、Y的最合理结构简式;
2.Y有 种构造异构体;如果考虑立体异构体,则共有 种; 3.写出X发生爆炸时的反应方程式。
第七题(7分)
某不活泼金属A重0.159g,在氯气中燃烧后得B,所得到产物经高温灼烧,恒重后得C,溶于浓盐酸中得到黄色溶液D。B经高温灼烧时所得气体通入KI溶液后,再用0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗25.00mL Na2S2O3溶液。
1.通过计算写出A、B、C、D的化学式。 2.写出由A变成D的化学反应方程式。
第八题(13分)
取代的酰胺是一类具有高生物活性的化合物。N-对甲基苄基苯甲酰胺(A)的合成路线如图式所示:聚苯乙烯磺酰氯树脂(R--SO2Cl)在吡啶的存在下B反应得到树脂C,用D酰化后得到树脂E。树脂E在TiCl4/Zn/THF自由基体系条件下解脱,得到结晶性的N-对甲基苄基苯甲酰胺(A)。
C
E
A
1.写出A~E各物质的结构简式;
2.系统命名法命名E;
3.聚苯乙烯磺酰氯树脂在合成A的作用是什么?
4.A的晶体属于正交晶系,晶胞参数:a=0.955nm,b=1.117nm,c=1.177nm,ρ
3
=1.192g/cm,计算在一个晶胞中有几个原。
5.A的晶体结构中N原子的sp2杂化趋势非常大,主要受到哪2个因素的影响?
第九题(13分)
氟硅酸是湿法磷肥厂的副产品,可用于制氟化铝、氟硅酸钠或氟化钠。氟化钠是一种重要的氟盐,水在溶解度度为4g(20℃),主要用作农业杀菌剂、杀虫剂、木材防腐剂。右图所示以氟硅酸为原料制取氟化钠的流程图:
1.图中A、B是2种产品,分别是 、 ,另一种产品白炭黑的化学成分是 。
2.流程中C、D步骤的操
作分别是 、D 。
3.流程中NH4HCO3的用量必须过量,为什么?过量的NH4HCO3如何处理?对另一反应物NaCl的用量也有什么要求?
4.写出反应(1)、(2)的化学方程式; 5.NaF也可以用萤石和纯碱熔融制备 (1)写出反应方程式; (2)如何分离得到产品;
(3)比较两种制备的NaF产品的市场竞争力。