2006年全国化学竞赛初赛模拟试卷（15）
（时间：3小时 满分：100分）
题 号满 分
H1.008Li6.941Na22.99K39.10Rb85.47Cs132.9Fr[223]
Be9.012Mg24.31Ca40.08Sr87.62Ba137.3Ra[226]
152534485126127981191010101114
He4.003
相对原子质量
B10.81Al26.98Ga69.72In114.8Tl204.4
C12.01Si28.09Ge72.61Sn118.7Pb207.2
N14.01P30.97As74.92Sb121.8Bi209.0
O16.00S32.07Se78.96Te127.6Po[210]
F19.00Cl35.45Br79.90I126.9At[210]
ScTiVCrMnFeCo44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.93YZrNbMoTcRuRh88.9191.2292.9195.94[98]101.1102.9La－HfTaWReOsIrLu178.5180.9183.8186.2190.2192.2Ac－RfDbSgBhHsMtLr
Ni58.69Pd106.4Pt195.1Ds
Cu63.55Ag107.9Au197.0Zn65.39Cd112.4Hg200.6
Ne20.18Ar39.95Kr83.80Xe131.3Rn[222]
第一题（5分）
He的特殊用途基于其特殊的性质。
1．He用来填充气球和其他飞行器，其安全程度比氢气填充时高得多，为什么？
2．He与O2配得的混合气体代替空气可以防止高压作业（如海水深潜和隧道修建作业）人员回到地面后通常会出现“潜函症”（高压下溶入人体体液的N2迅速离开体液造成的不适），解释原因。
3．某些特殊的焊接操作，某些金属冶炼操作，超纯Si、超纯Ge以及其他半导体材料的制备过程中He的作用是什么？
4．He广泛用作超低温研究中的致冷剂，科学家在He提供的低温环境中获得了许多了不起的新发现，有些研究成果已经得到实际应用。这里He体现了什么特殊性质？
第一题（5分）
在配平KMnO4、H2O2、H2SO4三者反应的化学方程式时，出现多组配平化学计量数，如：①2KMnO4＋3H2O2＋3H2SO4＝K2SO4＋2MnSO4＋6H2O＋4O2↑②2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4＝K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋5O2↑③2KMnO4＋7H2O2＋3H2SO4＝K2SO4＋2MnSO4＋10H2O＋6O2↑④2KMnO4＋9H2O2＋3H2SO4＝K2SO4＋2MnSO4＋12H2O＋7O2↑
1．假设这3个化学反应方程式都合理，请研究各组化学计量数的变化规律，写出符合该规律的一个新化学方程式。
2．仔细想来上述反应中有个反应非常不合理，为什么？
3．请设计方法证明以上4个化学反应方程式中哪一个是合理的?
第一题（4分）
右图所示为金属离子催化H2O2的反应原理。H2O2像是钻进风箱的老鼠：两头受气。
1．将右图补充完整；2．写出反应方程式。
第一题（8分）
自然界的岩层矿石做并不存在单质硫，而在火山喷发形成的沉积中都能找到大量单质硫，右图所示为模拟火山喷发制备单质硫的过程。
1．翻译图中2个英语词组：Superheated water： Molten sulfuf： 2．现实自然界中火山喷发过程中是如何产生单质硫的。
3．写出火山喷发形成单质的反应方程式。4．工业上以FeS2为原料，有两种方法可制备单质硫：方法①：对原料的利用率为50%；方法②：对原料的利用率为100%，但需要处理尾气。分别写出反应方程式。
第一题（12分）
铬（Cr）位于周期表中ⅥB族元素，化合价可以是O→＋6的整数价态。
1．在特定条件下，K2CrO4与H2O2发生氧化还原反应，生成化合物A，A是一种钾盐（不带结晶水），含有43.05%的O。写出A的化学式和结构简式，并写出反应的离子方程式。2．在特定条件下，K2Cr2O7与H2O2发生非氧化还原反应，并用乙醚萃取，得到化合物B，B是一种分子晶体，含有46.6%的O。写出A的化学式和结构简式，并写出反应的离子方程式。
第一题（12分）
以苯，苯甲酰氯和五个碳以下的简单有机原料可合成如右图所示的有机物，合成路线如下：?PhOOPBr3Br2乙醚?B乙醚H????Mg?/???A??????Mg?/???D???C???CrO3/HClBr2Mg/乙醚?GH??F?????I???E??????H?????K/AlCl3H??产物D＋I???J???1．对产物进行系统命名；
Ph2．起始合成中苯的溴化和E的溴化条件是否相同，为什么？3．写出合成中A～J各物质的结构简式。
第一题（9分）
右图所示是以海水为原料，获取某产物的工艺流程：
1．写出右图中所用原料和产物的化学式；2．图中2次使用Cl2的作用是否相同；写出气体X的化学式。
3．依次写出该工艺流程中的反应方程式；
气体X
4．已知在酸性介质中，氧气可以替代氯气（该反应的E0＝＋1.6V，中性介质中则为
产 物E＝－0.15V），实际工业生产中为什么不用更廉价的空气替代氯气？
5．如果将该工艺流程中通入X的步骤去掉，将之后水和氯气（第2次）用另2种常见溶液替代，写出这2步反应的方程式。
第一题（11分）
离子化合物X由短周期两种元素组成，具有很高的熔点，难溶于水；右图（左）为X的某种晶格结构、右图（右）为其密堆积模型（相邻两层）；该晶型的X硬度很大，也不易被酸碱侵蚀。
1．该晶体中●与○的离子个数比是 ；2．该X晶体的化学式是 ；该晶型在自然界中的存在形式是 。
3．●位于由○组成的哪种类型的空隙内，占有率是多少？○的配位数是多少（相邻●的个数）
4．已知○的离子半径分别为132pm，计算该晶体的密度（按○相切计算）。
第一题（10分）
有机物TMSTA分子具有超大π共轭体系，存在三重对称轴（旋转120°重合），可通过简单物质合成：①CH3CN和乙醇在盐酸介质中反应，再用K2CO3中和到酸性得到中间产物A，A在冰醋酸介质中自身反应，得到重要中间产物B，B与对甲基苯甲醛在KOH的乙醇溶液中反应可得TMSTA晶体。
1．写出A、B、TMSTA的结构简式；
2．指出TMSTA分子中超大π共轭体系的轨道数和电子数
高中化学竞赛初赛模拟试卷 (19)
