高中化学竞赛初赛模拟试卷.docx

2009年高中化学竞赛初赛模拟试卷（2）

第一题（5分）

据悉，多哈亚运会上发令枪所用“火药”的主要成分是氯酸钾和红磷，撞击时发生化学反应。

写出该反应方程式；

为什么该反应可用于发令枪；

“火药”中的红磷能否用白磷代替？为什么。

第二题（11分）

金属钠不仅跟氧气、水等无机物反应，还能跟酒精、醋酸等有机物反应。要研究金属钠跟酒精反应的性质以及它与水反应的异同点。该研究方法中使用了哪3种科学方法。

我国青海湖地区素有“夏天晒盐，冬天捞碱”之说。请用科学原理进行解释。

中秋佳节，雪月饼倍受青睐，为防止冰激凌融化，在携带的过程用干冰作制冷剂，某市民回家后将干冰放在密封的塑料瓶中，并保存在冰箱里。请评价该市民的做法

在含氧酸中有一种称为原某酸的，一般不稳定，易脱水；它与对应的含氧酸的区

别在于H、O原子数目的不同。例如：硅酸的化学式HSiO，原硅酸的化学式为HSiO；

2 3 4 4

据此推知原甲酸乙酯的结构简式。

工业上以CuO和HSO为原料制备CuSO·5H

O晶体。为确保制备过程中既不补

2 4 4 2

充水，也无多余的水分。试确定所用硫酸溶液溶质的质量分数。

第三题（7分）

3某些含硫氮环的游离酸可通过下列串连反应制得：①氯磺酰通过氨解反应得到A；②将A加热得B，B是一种硫酰胺的离子态物质；③B与某些重金属盐，例如银盐在盐酸溶

3

液中反应便得含硫氮环的游离酸（代号C）；④将上反应中的HCl用CH含硫氮环的有机衍生物（代号D）。

请完成①～④的化学反应方程式；

并写出C与D的化学结构式。

I替代，则可制得

第四题（7分）

在液态SO2中用叠氮酸铯与氰气反应定量生成铯的离子化合物。其阴离子中含氮量为74.47%。

试画出该离子化合物中阴离子的结构式；

说明每个原子的杂化类型和化学键型。

第五题（14分）

钛酸锶是电子工业的重要原料，与BaTO相比，具有电损耗低，色散频率高，对温度、

3

机械应变、直流偏场具有优良稳定性。因此可用于制备自动调节加热元件、消磁元器件、

陶瓷电容器、陶瓷敏感元件等。制备高纯、超细、均匀SrTiO的方法研究日益受到重视。

3

我国研究者以偏钛酸为原料常压水热法合成纳米钛酸锶，粒子呈球形，粒径分布较均匀，

平均22nm。已知SrTiO立方晶胞参数a＝390.5pm。

3

写出水热法合成纳米钛酸锶的反应方程式；

SrTiO3晶体的结构可看作由Sr2＋和O2－在一起进行（面心）立方最密堆积（ccp），它们的排列有序，没有相互代换的现象（即没有平均原子或统计原子），它们构成两种八

面体空隙，一种由O2－构成，另一种由Sr2＋和O2－一起构成，Ti4＋只填充在O2－构成的八面体空隙中。

画出该SrTiO3的一个晶胞（Ti4＋用小 球，O2－用大○球，Sr2＋用大 球）

容纳Ti4＋的空隙占据所有八面体空隙的几分之几？

解释为什么Ti4＋倾向占据这种类型的八面体空隙，而不是占据其他类型的八面体空隙？

通过计算说明和O2－进行立方密堆积的是Sr2＋而不是Ti4＋的理由（已知O2－半径为140pm）

计算22nm（直径）粒子的质量，并估算组成原子个数。

第六题（8分）

Apollo号宇宙飞船在执行空间任务时，火箭中的液体N2O4贮存于含铁的容器中，结

果腐蚀物中含有Fe(NO)·NO，该物质实际上是NO[Fe(NO)]，经X射线晶体结构表

33 2 4 34

342示实际为[N4O6][Fe(NO)]。请回答：

3

4

2

写出合成NO[Fe(NO3)4]的反应方程式；

如果[N4O6]2＋是平面型的离子，存在3重对称轴（旋转120°重合），但不存在对称面。试画出其可能离子结构示意图。

如果[N4O6]2＋是非平面型的离子，不存在3重和2重对称轴，但存在对称面。试画

出其可能离子结构示意图。

第七题（10分）

某金属单质X可以与烃Y形成一种新型单核配合物Z。Y是非平面型环状，核磁共振显示只有2中类型的H原子；配合物Z中碳元素的质量分数为69.87％，氢元素的质量分数为8.77%。

通过计算确定X的元素符号及外层电子排布；

写出Y的结构简式并命名；

试写出Z化学式和可能的立体结构。

第八题（7分）

用控制电位库仑分析法测定CCl4和CHCl3的含量。在－1.0V（vs．SCE）电位下，在汞阴极上，在甲醇溶液中把四氯化碳还原成氯仿；在－1.80V，氯仿可还原成甲烷。

现将0.750g含CCl

、CHCl

及惰性杂质的试样溶解在甲醇中，在－1.0V下电解，直

4 3

至电流趋近于零，从库仑计上测得的电量数为11.63