2017第31届“扬子石化杯”中国化学奥林匹克竞赛(江苏赛区)初赛试卷 下载本文

胞结构如下图所示。在ac、bc面上有4个水分子,在ab面上没有水分子,一个如下图所示的晶胞包含的水分子个数是 。

(3)上图所示冰的晶胞参数a=7.82?,c=7.36?,γ=120°,则可算出理论上该晶体的密度为: 。 19.(4分)以Cu为阳极,石墨为阴极,电解含有少量NaOH的15%的NaCl溶液,可得一种半导体产品A,A中金属含量为88.9%。 (1)A的化学式为 。

(2)电解时阴极反应方程式为 。 20.(10分)工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下:

已知:

物质 沸点/℃ SiCl4 57.6 AlCl3 180(升华) FeCl3 300(升华) FeCl2 1023 (1)步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多,其作用是(只要求写出一种): 。 (2)步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气,则反应生成相对原子质量比硅大的单质是 。 (3)结合流程及相关数据分析,步骤Ⅴ中加入铝粉的目的是 。 (4)称取含Fe2O3和Al2O3的试样0.2000g,将其溶解在pH=2.0的热溶液中(50℃左右),

-1+

以磺基水杨酸为指示剂,用0.02000mol·LEDTA标准溶液滴定试样中的Fe3,用去18.00mL。

然后将试样调至pH=3.5,加入上述EDTA标准溶液25.00mL,并加热煮沸,使Al3与EDTA完全反应。再调试液pH=4.5,以PAN[1-(2-吡啶偶氮)-2-苯酚]为指示剂,趁热用CuSO4标准溶液(每毫升含CuSO4·5H2O 0.005000g)返滴定,用去8.00mL。

据此,该试样中Fe2O3的质量分数为 ,A12O3的质量分数为 。

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(已知:EDTA与Fe3、Al3、Cu2均按物质的量之比1∶1进行反应。)

四、(本题共1小题,共14分) 21.(14分)下面是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线:

请回答下列问题:

(1)A中官能团的名称为 。

(2)A生成B的反应类型为 。

(3)B的结构简式为 ,C的结构简式为 。 (4)芳香化合物W是D的同分异构体,请写出满足下列条件的W的结构简式: ①0.5molW与足量碳酸氢钠溶液反应生成44g二氧化碳; ②W中有4种不同化学环境的氢原子。

(5)参照上述合成路线,以对二甲苯和乙烯为原料(无机试剂任选),设计制备聚对苯二甲酸乙二醇酯的合成路线。

五、(本题共1小题,共8分) 22.(8分)某化合物A含有钴元素,取0.2140gA溶于水,在硝酸存在的条件下用AgNO3

溶液滴定,生成白色沉淀,共消耗24.00mL 0.100mol·L1的AgNO3溶液。另取同样质量的

A,加入过量NaOH溶液并加热,用50.00mL0.2000mol·L1 HCl溶液吸收逸出的气体,多

余的盐酸用NaOH溶液滴定,共消耗26.00mL0.2000mol·L1NaOH溶液。 (1)试通过计算确定该化合物的化学式。

(2)该化合物中有一个复杂离子,请画出其结构。

“扬子石化杯”

第31届中国化学奥林匹克竞赛(江苏赛区)初赛试卷参考答案

一、选择题(每小题有1~2个选项符合题意,每小题4分,共60分。若有两个正确选项,选错一个得0分,少选一个得2分。) 题号 答案 题号 答案 1 BD 10 CD 2 C 11 AD 3 B 12 BC 4 B 13 D 5 D 14 B 6 A 15 AC 7 B 8 D 9 C 二、(本题共2小题,共16分) 16.(8分)

(1)A 圆底烧瓶 B 回流冷凝管 C 蒸馏 D 分液漏斗(4分,每空1分) (2)除去酯中混有的醋酸(2分)

(3)絮状的碳酸钙沉淀(1分) 减少洗涤时乙酸乙酯的溶解损耗(1分) 17.(8分) (1)C(2分)

(2)(NH4)2BeF4(2分)

(3)P4O7、P4O8、P4O9(2分,每个1分,写对2个即得满分) (4)NaF+NaPO3=Na2PO3F(2分) 三、(本题共3小题,共22分) 18.(8分)

(1)分子晶体 氢键 (4分,每空2分) (2)12(2分)

(3)0.92g/cm3(2分) 19.(4分)

(1)Cu2O(2分)

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(2)2H2O+2e=H2↑+2OH(2分) 20.(10分)

(1)防止后续步骤生成的AlCl3水解(或增大反应物的接触面积,加快反应速率)(2分) (2)Fe或铁(2分)

(3)除去FeCl3,提高AlCl3的纯度(2分)

(4)Fe2O3 14.4%(2分) Al2O3 8.67%(2分) 四、(本题共1小题,共14分) 21.(14分)

(1)羧基 碳碳双键(2分) (2)取代反应(或酯化反应)(2分)

(3)B:H3COOCCH=CHCH=COOCH3(2分) C:分)

(2

(4)(2分)

(5)

五、(本题共1小题,共8分) 22.(8分) (1)(6分)

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n(NH3)=0.2000×(50.00-26.00)×103=4.800×103(mol)(1分)

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m(NH3)=4.800×103×17=8.16×102(g)

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n(Cl)=0.1000×24.00×103=2.4×103(mol)(1分)

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m(Cl)=2.4×103×35.5=8.52×102(g)

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m(Co)=0.2140-8.16×102-8.52×102=4.72×102(g) (1分)

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n(Co)=4.72×102/59=8.0×104(mol)

n(Co)∶n(NH3)∶n(Cl)=1∶6∶3

该人物的化学式为Co(NH3)6Cl3(3分) (2)(2分)