中国化学会第26,25.24.23届全国高中学生化学竞赛试题汇编.doc

中国化学会第26届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试卷 （20年9月日 9︰00－12︰00 共计3小时） 竞赛时间3小时。迟到超过30分钟者不能进考场。开始考试后1小时内不得离场。时间到，把试卷（背面前上）放在桌面上，立即起立撤离考场。 试卷装订成册，不得拆散。所有解答必须写在站定的方框内，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。 允许使用非编程计算器以及直尺等文具 （2分） 2-3 写出AX3与CH3MgBr按计量数比为1∶3反应的方程式。 BCl3+3CH3MgBr ——B(CH3)3+3MgBrCl （1分） AX3+3CH3MgBr ——B(CH3)3+3MgBrCl 写成BCl3+3CH3MgBr ——B(CH3)3+3/2Mg Br2+3/2MgCl2 也可 2-4 写出A2X4与乙醇发生醇解反应的方程式。 B2Cl4 + 4C2H5OH — B2(OC2H5)4 +4HCl （1分） A2X4 + 4C2H5OH — A2(OC2H5)4 +4HX 第3题（10分）CuSO4溶液与K2C2O4溶液反应，得到一种蓝色晶体。通过下述实验确定该晶体的组成： (a)称取0.2073g样品，放入锥形瓶，加入40mL2mol·L—1的H2SO4，微热使样品溶解，加入30mL水，加热近沸，用0.02054 mol·L—1KMnO4溶液滴定至终点，消耗24.18mL。 (b)接着将溶液充分加热，使浅紫红色变为蓝色，冷却后加入2gKI固体和适量Na2CO3，溶液变为棕色并生成沉淀。用0.04826mol·L—1的Na2S2O3溶液滴定，近终点时加入淀粉指示剂，至终点，消耗12.69mL。 3-1 写出步骤a中滴定反应的方程式。 2MnO4— + 5H2C2O4 + 6H+ == 2Mn2+ 10CO2↑+ 8H2O （1分） 3-2 写出步骤b中溶液由淡紫色变为蓝色的过程中所发生反应的方程式。 4MnO4— + 12H+ == Mn2+ + 5O2↑+ 6H2O （2分） 3-3 用反应方程式表达KI在步骤b 中的作用：写出Na2S2O3滴定反应的方程式。 KI与Cu2+ 作用：2Cu2+ + 5I— == 2CuI↓ +I3— （1分） 3-4 通过计算写出蓝色晶体的化学式（原子数取整数）。 根据3-1中的反应式和步骤a中的数据，得： n(C2O42—) = 0.02054 mol·L—1×24.18mL×5/2 == 1.241mmol （1分） 根据3-3中的反应式和步骤b中的数据，可得： n(Cu2+)==0.04826 mol·L—1×12.69mL==0.6124mmol （1分） n(Cu2+)∶n(C2O42—)== 0.6124mmol∶1.2416mmol == 0.4933 ≈ 0.5 配离子组成为[Cu(C2O4)2]2—。 （1分） 由电荷守恒，晶体的化学式为K2[Cu(C2O4)2]·xH2O 结晶水的质量为：0.2073g — 0.6124×10—3mol×M[K2Cu(C2O4)2] == 0.2073g — 0.6124×10—3mol×317.8g·mol—1=0.0127g n(H2O) = 0.0127g/(18.02g·mol—1) = 0.000705mol =0.705 mmol n(H2O)∶n(Cu2+) = 0.705 ∶ 0.6124 = 1.15 x≈1 或用n(C2O42—)和n(Cu2+)实验数据的均值0.6180mmol计算水的质量： 0.2073g — 0.6180×10—3mol×M[K2Cu(C2O4)2] = 0.0109 g n(H2O) = 0.0109 g/(18.02g·mol—1) = 0.000605mol =0.605mmol n(H2O)∶n(Cu2+) = 0.605∶ 0.6124 = 0.989 x≈1 其他合理的方式，均给分。 第4题（5分）1976年中子衍射实验证实：trans-[Co(en)2Cl2]2Cl·HCl·2H2O晶体中只存在3种含钴的A+和Cl—。X+中所有原子共面，有对称中心和3个相互垂直的镜面。注：en是乙二胺的缩写符号。 4-1 画出A+及其立体异构体的结构简图。 4-2 画出X?+?的结构图。 （2分） 画成实线扣1分