《2010年高中化学竞赛初赛模拟试卷7.ppt

2010年化学竞赛辅导模拟试题(7) 训练目标 1.原电池和电化学原理 2.环保绿色化学 3.晶体结构及物质结构理论 4.有机合成及有机化学知识 5.元素化合物知识及无机反应规律 6.溶解，滴定，化学平衡的有关计算及分析化学原理 1．（3分）我国某大学最近研发出一种新型锂电池，该电池处于国内领先地位。以下是某种锂电池的电池反应：C6Li + Li1－xMO2 C6Li1－x + LiMO2 （C6Li表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料，LiMO2表示含锂的过度金属氧化物） 请回答问题： （1）锂电池放电时的负极反应为： C6Li －xe－ = C6Li1－x + xLi+ 则正极反应为： 。 （2）电池放电时若转移1mol e－，消耗的负极材料 g。 2．（5分）废物回收利用，变废为宝符合可持续发展的理 念，是建设和谐社会的文明行为。某印染厂含铬（Cr）废水采取了以下处理方法：用FeSO4·7H2O在酸性条件下把废水中的Cr2O72－完全还原为Cr3+，并通过调节溶液pH，使生成物组成符合类似于Fe3O4（铁氧体）的复合氧化物CrxFe2O4。请回答下列问题：（1）写出你知道的一种通过置换反应生成Fe3O4的化学方程式： 。（2）写出Cr2O72－和硫酸亚铁在酸性条件下反应的离子方程式： 。（3）用上述方法处理废水，得到的组成符合类似于Fe3O4（铁氧体）的复合氧化物CrxFe2O4则x的值为 。（4）若某硫酸亚铁晶体样品中Fe的质量分数为19.0%（杂质中不含铁元素），则样品中FeSO4·7H2O的质量分数为 。 3、（5分）CuSn合金为六方NiAs型结构，其六方晶胞参数为a = 419.8 pm，c = 509.6pm，晶胞中原子分数坐标为：Cu(0，0，0)，(0，0，1/2)；Sn(2/3，1/3，1/4)，(1/3，2/3，3/4)。请回答下列问题。 （1）有人将各原子的分数坐标表示为：Sn (0，0，0)，(2/3，1/3，1/2)；Cu (1/3，2/3，3/4)，(1/3，2/3，1/4)。这种描述是否代表相同的结构型式？为什么？ （2）计算晶体的密度。 （3）计算Cu－Cu间的最短距离。 4、（8分）甲基叔丁基醚是一种重要的无铅汽油添加剂。通常有两种合成方法：①以甲醇为溶剂，在质子酸催化下，通入异丁烯来合成；②甲醇和叔丁醇在质子酸催化下进行分子间脱水。 请回答下列问题： （1）写出两个反应的化学方程式。 （2）如有HBF4和HCl二种强酸，问哪一种酸做催化剂好？哪种差？并简述理由。 （3）写出反应①的机理（用反应式表示）。 （4）反应②的收率接近定量，请问为什么不易生成二甲醚、二叔丁醚？ 5．（9分）已知碳碳双键的碳原子上连有羟基的结构是不稳定的结构。A是一种直链一溴代物，1 mol A与2 mol H2加成生成 1mol G，F是五元环状化合物，其化学式为C4H6O2。物质间的转化关系如下图所示。 请根据上面的转化关系回答问题： （1）化合物F的结构简式是 ，化合物C的结构简式是 。 （2）化合物A含有的官能团有 。 （3）G的结构简式是 。 （4）写出 D在一定条件下发生加聚反应的化学方程式 。 （5）写出D→E的化学方程式： 。 6、（9分）胆矾在受热过程中发生如下反应： CuSO4·5H2O CuSO4 + 5H2O ; CuSO4 CuO + SO3 4CuO 2Cu2O + O2; 2SO3 2SO2 +O2 试讨论胆矾晶体受热分解的相关问题： 1．取一定量硫酸铜晶体（CuSO4·xH2O）置于已知质量的坩埚中称重，测得硫酸铜晶体的质量为a g。用酒精灯将坩埚充分加热，然后放入干燥器中冷却，再称重。经多次加热、冷却、称重，直到质量基本不变，测的坩埚中剩余固体物质的质量为b g。 （1）该晶体中x的实验值为 。 （2）将实验值与化学式（CuSO4·5H2O）比较，若实验值大于5，造成误差的原因可能是（填序号） 。 a．实验中部分固体溅出 b．加热温度过高 c．部分样品已风化 2．另取25.