全国化学初赛复习题4 综合训练 命题人: 竞赛时间3小时。迟到超过半小时者不能进考场。开始考试后1小时内不得离场。时间到,把试卷(背面朝上)放在桌面上,立即起立撤离考场。
? 试卷装订成册,不得拆散。所有解答必须写在指定的方框内,不得用铅笔填
写。草稿纸在最后一页。不得持有任何其他纸张。
? 姓名、报名号和所属学校必须写在首页左侧指定位置,写在其他地方者按废
卷论处。
? 允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
1.008He4.003ONeBCNFLiBe6.9419.01210.8112.0114.0116.0019.0020.18AlSiPSClArNaMg26.9828.0930.9732.0735.4539.9522.9924.31KCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKr39.1040.0844.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9358.6963.5565.3969.7272.6174.9278.9679.9083.80InSnSbTe I XeRbSrYZr NbMo Tc RuRhPdAgCd85.4787.6288.9191.2292.9195.9498.91101.1102.9106.4107.9112.4114.8118.7121.8127.6126.9131.3Hf TaW Re OsIrPt AuHgTl PbBiPoAtRnCsBa[210][222]132.9137.3La-Lu178.5180.9183.9186.2190.2192.2195.1197.0200.6204.4207.2209.0[210][210]FrRaDbSgBhHsMt[223][226]Ac-LrRfH相对原子质量
第一题 (17分)
Cr及其化合物在现今工业上十分常用,Cr占地壳蹭的丰度为0.0083%,主要来源是铬铁矿、铬铅矿。最初Cr的提炼是用铬铁矿与焦炭共热生产的。 1. 写出铬铁矿、铬铅矿的化学式,写出铬铁矿与焦炭共热的反应方程式。 2. Cr常见的价态为+3和+6,常见的Cr(Ⅲ)化合物为CrCl3。其水溶液可有三种不同的颜色,分别为紫色、蓝绿色和绿色,请分别画出这三种不同颜色的Cr(Ⅲ)化合物阳离子的立体结构。指出Cr的杂化方式
3. 常见的Cr(Ⅵ)化合物是重铬酸钾,是由铬铁矿与碳酸钠混合在空气中煅烧后用水浸取过滤,然后加适量硫酸后加入氯化钾即可制得,写出涉及的反应方程式。
4. 在钢铁分析中为排除Cr的干扰可加入NaCl和HClO4加热至冒烟来实现,写出反应方程式 第二题(10分)
(CN)2被称为拟卤素,其性质与卤素单质既有相似点,也有一些不同。它可以由含有同一种元素的两种化合物一同制取得到。 1. 写出制取(CN)2的反应方程式。 2. (CN)2不稳定,它在水溶液中有2种水解方式,其中一种是生成HCN与HOCN。 请分别写出(CN)2的两种水解反应的方程式。
3. HCN在加热时与O2反应,反应比为8:3,写出该反应方程式。
4. 液态的HCN不稳定,易聚合。其中,三聚体中包含有2种不同环境的C, 2种不同环境的H与2种不同环境的N;而四聚体中H只有1种环境,C,N则各有2种不同环境。试画出两种聚合体的结构,并分别标明它们中所具有的对称元素。 第三题 (14分)
SmCo5是一种典型的AB5型金属化合物,可作为磁性材料,其结构如下
其中大球为Sm,小球为Co。而另一种永磁体材料X跟SmCo5的结构密切相关,他是将如图(a)层的1/3Sm原子用一对Co原子代替,并且这对Co原子不在(a)
平面上而是出于该平面的上方和下方,其连线被(a)平面垂直平分。且相邻两(ABAB……型排列,三方晶胞则为ABCABC……型排列。
(1)画出经划线部分处理后的(a)平面和该二维晶胞的结构基元 (2)画出其三方晶胞
(3)通过三方晶胞数出其化学式
(4)若六方晶胞a=836.0pm,c=851.5pm,三方晶胞的a=837.9pm,求X的晶体密度和三方晶胞的c。