2023年全国化学竞赛初赛模拟试卷

化学竞赛初赛模仿试卷第第题(4分)1.丁达尔效应实质是分散粒子对光散射作用1分)只有当入射光波长不不不小于分散粒子尺寸时才会产生丁达尔效应1分)2.①溶胶动力稳定性胶粒因布朗运动而克服重力作用,从而保持溶胶稳定②胶粒带电稳定作用静电斥力存在使得胶粒难以互相靠近,增长了溶胶稳定性各1分,答出要点)题(4分)1.丁达尔效应实质及产生条件各是什么?2.胶体系统能在一定程度上稳定存在2个最重要原因是什么?第第题(5分)1.液态氖(1分) HF中有氢键(1分)2.熵变(1分) 从纯液体和高度有序晶体形成钠离子和氯离子能在其中自由运动溶液,其混乱度增长,ΔS>0,根据ΔG=ΔH-TΔS,也许ΔG<02分)题(5分)1.同一温度和压力条件下液态氖与液态氟化氢样品哪个熵更高些?为何?2.氯化钠溶于水反应NaCl(s)+nH2O(l)=Na+(aq)+Cl-(aq)25℃原则焓变为3.81kJ/mol,这暗示该过程也许不自发咱们懂得NaCl实际上易溶于水,否则海水中就不会有那么高盐分了那么反应驱动力是什么?详细阐明第第题(7分)1.哺乳动物血都是红色,里面具有血红素,其中有铁元素1分)蜗牛等软体动物及螃蟹等血,是蓝色,内含血青素。
1分)2.N(CH2CH2CH3)3(2分)3.它没有血型之分,无论任何人均可输注,十分安全和以便1分)它化学性质稳定,无需低温贮藏,并且保留时间可长达数年1分)4.人血成分复杂,人造血只具有输氧功能(1分)题(7分)人造血液是一种乳白色完全人工合成血液代用品它可以替代人血中血红蛋白从肺脏向人体其她某些输送氧气目前对人造血液成分研究重要集中在全氟代有机物上,A是其中有代表性一种,输氧能力是血红蛋白20倍,二氧化碳溶解度也比血液高A由3种原子构成,质量分数为2.69%、20.75%、76.57%,其构造中F有3种不一样空间环境1.为何人体血液是红色,与否因此生物血液都是红色,为何?2.写出A构造简式;3.与健康人献血相比,人造血液具有3大长处,除输氧(CO2)量大外,尚有2个长处是什么?4.人造血发明,是人类输血史上一项重大成果,但目前人造血只是被用来急救,还不能完全替代人血其最重要原因是什么?第第题(5分)①由MgS和MnS晶胞参数具有相似数值,因此是负负离子接触,而正负离子不接触晶胞参数可求得r(S2-),因负负离子接触,即面对角钱为4r(S2-),因此r(S2-)=184pm②从CaS晶体中求出Ca2+半径,因正、负离子接触,因此r(Ca2+)=99.5pm③从CaO晶体求出r(O2-)=140.5pm④从MgO晶体求出r(Mg2+)=69.5pm(r(Mn2+)无法求得)题(5分)已知MgS、MnS、CaS、CaO、MgO中阴、阳离子都作立方密堆积,晶胞参数分别为520pm、520pm、567pm、480pm、420pm。
尽量多出求这些体系中离子半径第第题(6分)1.四齿配体,M(Ⅱ)配位数为4,且中心体与配体等量;(1.5分)2.配合物阳离子,非水溶剂中配体不电离为阴离子;(2分)3.(2.5分)题(6分)木犀草素属于黄酮类化合物,构造简式如右图,具有止咳、怯痰和消炎等多种生理作用,金属配合物可增强原配体生物活性等物质量醋酸盐MAc2与木犀草素在非水溶剂中完全反应得到一种配合物X,已知M(Ⅱ)配位数为41.X中木犀草素是几齿配体,阐明理由;2.X是配合物分子还是存在配合物阳离子、阴离子?阐明理由;3.画出配合物X也许构造简式第第题(4分)1.3MnCl2+2KMnO4+2H2O=5MnO2+2KCl+4HCl(2分)2.固相合成(1分)3.电极材料(1分)题(4分)称取适量MnCl2·4H2O和KMnO4置于研钵中,研磨40min,在80℃水浴中恒温数小时,产物用去离子水、无水乙醇各洗涤3次,105℃下干燥数小时,即得黑色纳米MnO21.写出合成反应方程式;2.该合成措施与其他合成方式最明显不一样是什么?3.MnO2重要用途是什么?第第题(6分)1.-COO-OOC-(2分)2.-CH3+Cl2→-CCl3;-CCl3+H2O→-COCl+2HCl;2-COCl+H2O2→-COO-OOC-+2HCl(各1分)3.加过氧化苯甲酰强氧化性会破坏面粉营养成分。
1分)题(6分)化合物X是一种食品添加剂,在面粉中添加X是面粉增白一种简朴、以便、快捷措施但近几年来,由于某些面粉生产厂家不能对旳地使用面粉增白剂,盲目地依托加大添加量措施来提高面粉白度,给国内面粉市场导致了混乱,也给广大人民群众身体健康带来了危害已知X试验式为C7H5O2,具有强氧化性,其构造有一定对称性1.写出X构造简式;2.写出以烃为原料,通过3步反应制备X方程式(已知每步反应中都得到相似副产物);3.你认为面粉添加X后对营养成分有什么影响,为何?第第题(5分)1.反应CuO+H2=H2O+Cu很难发生(1分);过程中产生氢,因其还原性比金属钠弱,且反应时氢分压很小,只能是逸出于大气了(1分)2.几滴CuSO4溶液在金属钠上,首先因反应热使CuSO4溶液蒸干,另首先,几滴CuSO4溶液所含H2O量很少,很快就与钠反应完,只剩余无水CuSO4,便会与金属钠发生固相置换反应,生成CuCuSO4(s)+2Na(s)=Na2SO4(s)+Cu(s)(3分)题(5分)有一种试验是这样,取一块体积略大某些金属钠,用滤纸拭干表面煤油,放在表面皿上,用滴管吸取CuSO4溶液,小心滴1至2滴在金属钠上,观测到金属钠表面有红色固体物出现。
对此某学生解释是这样:试验中发生了如下反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2;2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4由于溶液量少,反应热积聚,使Cu(OH)2分解,所得CuO被H2还原:Cu(OH)2=CuO+H2O;CuO+H2=H2O+Cu1.请指出上述解释最大局限性之处,阐明理由;2.请你提出一种与上述解释不一样解释,写出反应方程式,并辅以文字阐明第第题(5分)因先生成小自由基,由C8H18生成这5种烃只要满足质量守恒定律即可2C8H182CH4+7C2H4 =25.32C8H182C2H6+3C4H8 =45.625.3<<45.6题(5分)C8H18经高温均裂为自由基,通过一系列复杂自由基反应最终完全转化成C4H8、C3H6、C2H4、C2H6、CH45种气体混合物通过计算确定该混合物平均相对分子质量范围第第题(8分)1.阳极反应:Fe-2e-→Fe2+阴极反应:C2H5OH+Na++e-→C2H5ONa+1/2H2+C2H5ONa→Na+C2H5OH2Na+Fe2+→Fe+2Na+(各1分)2.蒸馏(1分)3.由于试验中采用非水电解体系,其导电能力较弱,因此在溶液中加入NaBr作为导电盐,起到增长溶液导电能力和增进产物生成作用。
若NaBr加入量太少,溶液导电能力较弱,起不到应有作用;若NaBr加入量太多也不行,一是由于其在非水体系中溶解能力有限,二是由于浓度太高会使电极电流密度过大,从而导致副产物增长,电流效率减少1.5分)4.适时换向电解(变化外接电源正负极)有效地控制了这一现象(1.5分)题(8分)以纯铁为电极材料,将无水乙醇、环戊二烯和溴化钠按一定比例注入特制电解槽内,在N2保护下,通电进行电合成,可得到一种式量为186橘红色产品1.写出电化学合成中4个重要反应(含电极反应)2.从产物中分离出橘红色产品试验措施是什么(只规定操作名称)3.NaBr在合成中作用是什么,其用量大小对产率有什么影响?4.伴随反应进行,在阴极表面附近逐渐产生粘油状物质,电流密度逐渐减少,导致反应难以进行请提出1个处理该问题最简洁方案第第题(9分)1.①2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O(1分)②H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O I2+2S2O32-=S4O62-+2I-(1分)③2Ce4++H2O2=2Ce3++O2↑+2H+(1分)2.用KMnO4滴定期,丙乙酰胺、乙酰苯胺等有机物也与KMnO4作用,要消耗少许原则溶液,从而引起较大测量偏大。
1.5分)3.Ce4+在酸性条件下有强氧化性,酸性减弱Ce4+易水解1分)4.滴定到终点时Fe(phen)32+被Ce4+氧化为Fe(phen)33+,配离子Fe(phen)32+和Fe(phen)33+显示不一样颜色(红色→浅蓝)(1.5分)5.=300.5g·L-1(2分)题(9分)H2O2俗名双氧水,是一种具有强氧化性、腐蚀性无色重液体,被广泛应用于医药、国防、工业、农业、化工等领域中H2O2不稳定,易分解挥发,其试样中常加入一定量丙乙酰胺、尿素、乙酰苯胺等有机物作为稳定剂H2O2常用分析措施有KMnO4法、碘量法等其中KMnO4法虽测定手续简朴,且不需要另加指示剂,但其精确度不高,测定误差较大某科研工作者采用硫酸铈法测定H2O2含量:该法是在稀H2SO4等强酸性条件下,以Fe2+-1,10菲罗啉(Fe(phen)32+)为混合指示剂,用Ce(SO4)2原则溶液滴定H2O21.写出①KMnO4法、②碘量法、③硫酸铈法反应方程式;2.某科研工作者对大量KMnO4法分析成果进行分析,发现94%测定成果超过实际含量请解释原因3.为何硫酸铈法需要在强酸性条件下进行滴定;4.指出硫酸铈法中指示剂工作原理;5.用1mL吸量管精确吸取H2O2试样溶液1.00mL,置于250mL容量瓶中,用去离子水定容,摇匀。
用移液管移取上述稀释过H2O2溶液25.00mL于锥形瓶中,加入10mL 1∶5H2SO4溶液,20mL H2O,2~3D Fe2+-1,10菲罗啉混合指示剂,摇匀后,用0.08mol/L Ce(SO4)2原则溶液滴至终点,消耗22.08mL计算该H2O2试样质量浓度ρH2O2(g·L-1)第第题(9分)1.K2VC6H6NO9(1.5分)2.(2.5分)3.(3分)4.氧化还原性(或易分解或不稳定等类似表述)(1分)5.2N(CH2COOH)3+V2O5+4KOH+2H2O2→2K2VC6H6NO9+7H2O(1分)题(9分)有机物A能与KOH以物质量1︰3反应成盐;核磁共振显示A分子中有2类氢原子,其个数比是1︰2;A与V2O5、KOH、H2O2发生非氧化还原反应,得到配合物B,元素分析为:V 13.95%、C 19.73、H 1.66%、O 39.42%,B在极性溶剂中能导电,B中V原子周围有7个配位原子提供孤对电子与V原子形成配位键1.写出B化学式2.写出A构造简式;3.画出B也许构造简式;4.预期B最特性化学性质;5.写出A→B反应方程式第第题(7分)1.A:O2N--CH2Cl B:O2N--CH2SO3H C:O2N--CH2SO2ClD:CH3NH2 E:O2N--CH2SO2NHCH3 F:H2N--CH2SO2NHCH3(各1分)2.对硝基苄氯(1分)题(7分)N-甲基-4-氨基苯甲基磺酰胺(F)是一种重要医药中间体,重要用于合成药物舒马普坦(Sumatriptan)。
合成路线如下:ABC(C7H6NSO4Cl)EF1.写出A~F各物质构造简式;2.写出A名称;第第题(10分)1.I2+2S2O32-=S4O62-+2I-(0.5分) 与气体反应I2物质量为1.00×0.0600-0.80×0.0250/2=0.0500mol(1分)与I2反应气体物质量为0.1000/nmol,X式量则为39.0nmol(0.5分)短周期元素燃烧常用气体产物且能与碱反应或与I2反应有CO2、SO2等(0.5分)不妨设与I2反应是SO2,其物质量是0.050mol,产生BaSO3 10.9g(0.5分)剩余沉淀假如为BaCO3,质量为19.7g,物质量为0.100mol;(0.5分)X式量为78.0g/mol,化学式为C2H6SO(1分)2.二甲亚砜(1分)3.2(CH3)2SO+O2=(CH3)2SO2 (CH3)2SO+4O2=2CO2+3H2O+SO2(各1分)4.(1)(极性)溶剂(1分)(2)蒸馏水(0.5分) 相似相溶原理,极性萃取极性(1分)题(10分)化合物X由短周期4种元素构成,是一种具有极强吸水性液体,熔点18.5℃,沸点189℃,与空气接触易发生氧化反应。
取X 3.9g,在足量O2中燃烧,所得2种气体产物用Ba(OH)2吸取,可得沉淀30.6g;另取X 3.9g,在足量O2中燃烧,所得气体产物用1.00mol/L KI3溶液60.0mL吸取,所得溶液可被0.80mol/LNa2S2O3溶液25.0mL滴定1.通过计算确定X化学式2.写出X名称;3.分别写出X在空气中氧化和燃烧反应方程式;4.用X精制催化裂化柴油,是提高柴油氧化安定性一项新技术精制后柴油中携带X多少,是生产过程控制产品质量关键1)X在生产中重要用途是什么?(2)为分析柴油中混有X含量,先需用某物质从众将X萃取出来,该萃取剂是什么,阐明理由第第题(10分)1.Co(HOC10H6COO)2(H2O)4(3分)2.Co(1.5分)3.有2个对位H2O参与形成了分子内氢键(1分)4.(3分)5.氢键(1分) π-π堆积作用(0.5分)题(10分)称取CoCl2·6H2O晶体312mg(1.3mmol)溶于少许水中,加入稍过量NaOH(1mol/L)溶液,将产生蓝紫色沉淀过滤并洗涤多次后与适量配体“1-羟基-2-萘甲酸”乙醇溶液50mL混合,恒沸条件下加热搅拌5h,冷却后过滤,得到配合物X。
X是配合物分子,无极性,分子内有4条较强氢键,中心Co(Ⅱ)原子处在六配位略有畸变八面体配位环境中,并检测到其6条Co-O键中有3种键长TG-DTG热重分析成果表明:从50℃开始到293℃,化合物出现第一种失重峰,总失重率为14.3%;从293℃开始到650℃,化合物出现第二个失重峰,总失重率为74.1%(相对于原质量)1.写出X化学式;2.热重分析最终得到固体是什么?3.Co(Ⅱ)与6个O配位,检测到3种键长而不是2种原因是什么?4.画出X构造式(标出氢键,注意立体构造)5.X构造单元分子以规则互相交错层状堆积构成了二维超分子化合物,相邻配合物分子间萘环平面互相平行指出X间存在种作用力参照答案。