全国化学竞赛（预赛）模拟试卷8

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1、全国化学竞赛预赛模拟试卷时间：3小时满分：100分一．（4分）锡石的化学式是SnO2，地质工作者为了确定某矿石是锡石常用的一种方法是：用小刀或小锤取出一小粒矿石，放在锌片上，再往放矿石位置的锌片上滴一两滴稀盐酸，锌片会马上起泡。待锌片起泡完了以后，仔细观察矿石的表面。此时如果发现矿石的表面生有一层很薄的银白色金属膜的话，就可以完全肯定它是锡石。但是如果被检验的矿石颗粒不纯，带有硫化物，如黄铁矿、闪锌矿、方铝矿之类的矿物等，则反应进行得比较缓慢。1．写出检验锡石的化学反应方程式。2．为何带硫化物时反应较慢，写出反应方程式（以黄铁矿为例）二．（4分）如右图所示实验中，把四根洁净

2、的金属条A、B、C、D轮流放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧。在每次轮流实验时，记录了电压表指针的移动方向和电压表的读数（如下表）。金属电子流动方向电压AA→Cu＋0.78BCu→B－2.15CC→Cu＋1.35D＋0.301．金属D与Cu之间电子流动方向为；2．金属可能是最强的还原剂；3．金属不能从硫酸铜溶液中置换铜。三．（6分）单质碘与红磷在常温下混合不反应，但滴入几滴水后能剧烈反应，生成HI和H3PO3。但实验室制取氢碘酸的方法是把H2S通入I2水中，过滤生成的硫，可得质量分数为50%的氢碘酸。1．写出实验室制取氢碘酸的化学方程式；2．氢碘酸在空气中放置易易氧化变质，写

3、出可能发生反应的化学方程式；3．为防止氢碘酸在空气中氧化变质，可在氢碘酸中加入少量，写出有关反应的化学方程式。四．（8分）2000年诺贝尔化学奖授予在导电高分子领域作出突出贡献的三位科学家。在一定的掺杂条件下，高分子材料（俗称塑料）完全可以具有金属的性能，从而变成导体。1．下列塑料，你认为可作为导体的是A聚氯乙烯B聚乙炔C聚苯乙烯D聚异戊二烯E聚乳酸2．简述该塑料（第一题答案）的分子结构特点。3．你认为导电高分子材料在结构上应具备何种特性。五．（11分）下图所示是大气中红外光透射率的光谱特性（横坐标是波长，纵坐标是能穿透大气的程度）。1．试说明大气中的CO2吸收红外线的能力

4、与频率的关系？2．大气对红外线的吸收会产生什么效果？什么因素加剧形成这一效果？加剧的后果是什么？3．除CO2气体外，CH4、N2O、氟里昂也是温室气体，请再举两例温室气体。说明温室气体分子有何特点。4．利用实验室常用药品和仪器，设计一个实验装置，证明较高浓度的CO2对阳光中的红外线有高吸收率（画出图示，简述实验原理和方法）。六．（10分）苯与苄氯（）能发生经典的付氏反应，生成二苯基甲烷（），但同时还存在副产物A（）。1．计算A的极限碳含量；2．写出生成A的两步化学反应方程式（注明具体催化剂）；3．计算光照下A一氯取代物的种数（包括光学异构体）4．计算光照下A二氯取代物的种数

5、（不包括光学异构体）七．（18分）将一种盐溶于水中时，会使水的冰点降低，究竟冰点降低多少，与盐在溶液中的浓度有关。如果将此溶液降温，则在零度以下某个温度，将析出纯冰。但当盐在水中的浓度比较大时，在将溶液冷却的过程中析出的固体不是冰而是盐，这时该溶液称为盐的饱和溶液，盐在水中的浓度称为“溶解度”，溶解度的大小与温度有关。右图所示为不同浓度的CaCl2溶液冷却析出晶体时所对应温度的曲线图。1．指出区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ内各物质组成（说明是何种固体或溶液是否饱和）；2．指出曲线AB、BC分别具体表示的含义；3．点B在坐标如何，有何意义；4．273K时，60g浓度为10%的CaCl2溶

6、液持续降温，何时析出晶体，计算最多可析出单一晶体的质量。（只需保留整数）5．根据右上图分析，如何提纯粗盐CaCl2，得到CaCl2·6H2O晶体。6．CaCl2溶液可用作冷冻剂，当CaCl2·6H2O晶体与冰以何比例（质量比）混合时，冷却效果最好。7．在大雪纷飞的北方国家，对CaCl2有很大的需求量，你认为CaCl2在这些国家有何用途？八．（19分）某同学在学习等径球最密堆积（立方最密堆积A1和六方最密堆积A3）后，提出了另一种最密堆积形式Ax。如右图所示为Ax堆积的片层形式，然后第二层就堆积在第一层的空隙上。请根据Ax的堆积形式回答：1．计算在片层结构中（如右图所示）球数

7、、空隙数和切点数之比2．在Ax堆积中将会形成正八面体空隙和正四面体空隙。请在片层图中画出正八面体空隙（用·表示）和正四面体空隙（用×表示）的投影，并确定球数、正八面体空隙数和正四面体空隙数之比3．指出Ax堆积中小球的配位数4．计算Ax堆积的原子空间利用率。5．计算正八面体和正四面体空隙半径（可填充小球的最大半径，设等径小球的半径为r）。6．已知金属Ni晶体结构为Ax堆积形式，Ni原子半径为124.6pm，计算金属Ni的密度。（Ni的相对原子质量为58.70）7．如果CuH晶体中Cu＋的堆积形式为Ax型，H－填充在空