十年化学竞赛题重组卷12元素化学（SP区元素）..doc

2001-2010年十年化学赛题重组卷12 元素化学（S、P区元素） 【初赛要求】 1、离子方程式的正确书写。 2、卤素、氧、硫、氮、磷、碳、硅、锡、铅、硼、铝。碱土金属、碱金属、稀有气体。钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、银、金、锌、汞、钼、钨。过渡元素氧化态。氧化物和氢氧化物的酸碱性和两性。常见难溶盐。氢化物的基本分类和主要性质。常见无机酸碱的形态和基本性质。水溶液中的常见离子的颜色、化学性质、定性检出（不使用特殊试剂）和分离。制备单质的一般方法。【决赛要求】 元素化学描述性知识达到国际竞赛大纲三级水平。 2001年第1题（4分） 今年5月底6月初，各地报刊纷纷转载了不要将不同品牌洁污剂混合使用的警告。据报道，在全国各地发生了多起混合洁污剂发生氯气中毒的事件。根据你的化学知识作出如下判断（这一判断的正确性有待证明）：当事人使用的液态洁污剂之一必定含氯，最可能的存在形式是 ClO－（1分）和 Cl－ （1分） 。当另一种具有酸性（1分）（性质）的液态洁污剂与之混合，可能发生如下反应而产生氯气：ClO－＋Cl—＋2H+＝Cl2＋H2O。（1分） （注：不写离子方程式或不配平不得分。） 2002年第2题（6分） 用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用。例如： 1．计算机的芯片的主要成分是硅（或Si或单晶硅）（1分）； 2．光导纤维的主要成分是二氧化硅（或SiO2）（1分）： 3．目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是硅（或Si）（1分）； 4．用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人造分子筛大多是一类称为铝硅酸盐（或硅铝酸盐）（1分）的化合物；注：此题明确是分子筛，不应答硅胶，答硅酸盐也不给分。 5．有一大类化合物，结构独特，兼备无机材料和有机材料双重性能，有耐温、电绝缘性好、难燃、憎水、耐腐蚀……等特性，广泛用于航空航天、电子电气、建筑、运输等行业，用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、防水、防潮……，已为现代社会不可替代的新材料。这类材料在分子结构上的特点是具有Si－O键和与硅相连的烃基（2分）。 2002年第4题（6分） 1．汞与次氯酸（摩尔比1︰1）发生反应，得到2种反应产物，其一是水。该反应的方程式为2Hg＋2HClO＝Hg2OCl2＋H2O（1分）；反应得到的含汞产物的中文名称为碱式氯化汞（或氯氧化汞）（1分）。注：Hg2OCl2也可写成HgO·HgCl2或HgCl2·HgO 2．N2H4在一定条件下热分解，产生NH3、N2和H2，后两者摩尔比为3︰2，写出反应方程式 7N2H4＝8NH3＋3N2＋2H2 （2分） 3．第二周期元素A与氢形成的如下化合物中的A－A键的键能（kJ/mol）： CH3－CH3 346， H2N—NH2 247， HO－OH 207 试问：它们的键能为什么依次下降？ 乙烷中的碳原子没有孤对电子，肼中的氮原子有1对孤对电子，过氧化氢中的氧有2对孤对电子，使A—A键的键能减小。（2分） 2008年第2题 (5分) 化合物X是产量大、应用广的二元化合物，大量用作漂白剂、饮水处理剂、消毒剂等。年产量达300万吨的氯酸钠是生产X的原料，92%用于生产X—在酸性水溶液中用盐酸、二氧化硫或草酸还原。此外，将亚氯酸钠固体装柱，通入用空气稀释的氯气氧化，也可生产X。X有极性和顺磁性，不形成二聚体，在碱性溶液里可发生歧化反应。 2-1 写出X的分子式和共轭π键（）。 ClO2 (各1分，共2分) 2-2 分别写出上述用草酸还原和用氯气氧化生产X的反应方程式。 2ClO3??+ H2C2O4 + 2H+ = 2ClO2 + 2CO2 + 2H2O (1分) 或 2NaClO3 + H2C2O4 + H2SO4 = 2ClO2 + 2CO2 + Na2SO4 + 2H2O 2NaClO2 + Cl2 = 2ClO2 + 2NaCl (1分) NaClO2是固体，写成ClO2?，不得分。 2-3 写出上述X歧化反应的化学方程式。 2ClO2 + 2NaOH = NaClO2 + NaClO3 + H2O (1分) 或 2ClO2 + 2OH? = ClO2??+ ClO3??+ H2O