1999年全国高中学生化学竞赛初赛试题.doc

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1、1999年全国高中学生化学竞赛（初赛）试题一、（12分）12.0g含2种化合物(由常见元素组成)的近白色固体溶于过量盐酸,释放出2.94L气体(标准状态),气体密度为同温度下空气密度的1.52倍;剩余的不溶性残渣含氧53.2%，既不溶于酸又不溶于稀碱溶液。通过计算分别写出2种化学物质的化学式。二、（10分）A和B两种物质互相溶解的关系如图1所示，横坐标表示体系的总组成，纵坐标为温度，由下至上，温度逐渐升高。T1时a是B在A中的饱和溶液的组成，b是A在B中的饱和溶液的组成（T2时相应为c、d）。T3为临界温度，此时A和B完全互溶

2、。图中曲线内为两相，曲线外为一相（不饱和液）。某些物质如H2O和(C2H5)3N，C3H5(OH)3和间－CH3C6H4NH2有低的临界温度（见示意图2）。请根据上述事实，回答下列问题：图1图21．解释图1中T3存在的原因。2．说明图2所示的两对物质存在低的临界温度的原因。3．描述图2所示的两对物质的互溶过程。三、（12分）铬的化学丰富多采，实验结果常出人意料。将过量30%H2O2加入(NH4)2CrO4的氨水溶液,热至50℃后冷至0℃，析出暗棕红色晶体A。元素分析报告：A含Cr31.1%，N25.1%，H5.4%。在极性溶剂

3、中A不导电。红外图谱证实A有N－H键，且与游离氨分子键能相差不太大，还证实A中的铬原子周围有7个配位原子提供孤对电子与铬原子形成配位键，呈五角双锥构型。1．以上信息表明A的化学式为：；可能的结构式为：。2．A中铬的氧化数为：。3．预期A最特征的化学性质为：。4．生成晶体A的反应是氧化还原反应，方程式是：。四、（12分）市场上出现过一种一氧化碳检测器，其外观像一张塑料信用卡，正中有一个直径不到2cm的小窗口，露出橙红色固态物质。若发现橙红色转为黑色而在短时间内不复原，表明室内一氧化碳浓度超标，有中毒危险。一氧化碳不超标时，橙红色

4、虽也会变黑却能很快复原。已知检测器的化学成分：亲水性的硅胶、氯化钙、固体酸H8[Si(Mo2O7)6]·28H2O、CuCl2·2H2O和PdCl2·2H2O（注：橙红色为复合色，不必细究）。1．CO与PdCl2·2H2O的反应方程式为：。2．题1的产物之一与CuCl2·2H2O反应而复原，化学方程式为：。3．题2的产物之一复原的反应方程式为：。五、（16分）水中氧的含量测定步骤如下：步骤1：水中的氧在碱性溶液中将Mn2+氧化为MnO(OH)2。步骤2：加入碘离子将生成的MnO(OH)2再还原成Mn2+离子。步骤3：用硫代硫酸

5、钠标准溶液滴定步骤2中生成的碘。有关的测定数据如下：1：Na2S2O3溶液的标定。取25.00mLKIO3标准溶液（KIO3浓度：174.8mg·L－1）与过量KI在酸性介质中反应，用Na2S2O3溶液滴定，消耗12.45mL。2：取20.0℃下新鲜水样103.5mL，按上述测定步骤滴定，消耗Na2S2O3标准溶液11.80mL。已知该温度下水的饱和O2含量为9.08mg·L－1。3．在20.0℃下密闭放置5天的水样102.2mL，按上述测定步骤滴定，消耗硫代硫酸钠标准溶液6.75mL。1．写出上面3步所涉及的化学反应方程式。

6、2．计算标准溶液的浓度（单位mol·L－1）。3．计算新鲜水样中氧的含量（单位mg·L－1）。4．计算陈放水样中氧的含量（单位mg·L－1）。1．以上测定结果说明水样具有什么性质？六、（10分）曾有人用金属钠处理化合物A（分子式C5H6Br2，含五元环），欲得产物B，而事实上却得到芳香化合物C（分子式C15H18）。1．请画出A、B、C的结构简式。2．为什么该反应得不到B却得到C？3．预期用过量酸性高锰酸钾溶液处理C，得到的产物是D，写出D的结构式。七、（12分）在星际云中发现一种高度对称的有机分子（Z），在紫外辐射或加热下可

7、转化为其他许多生命前物质，这些事实支持了生命来自星际的假说。有人认为，Z的形成过程如下：（1）星际分子CH2＝NH聚合生成X；（2）X与甲醛加成得到Y（分子式C6H15O3N3）；（3）Y与氨（摩尔比1︰1）脱水缩合得到Z。试写出X、Y和Z的结构简式。八、（16分）盐酸普鲁卡因是外科常用药，化学名：对－氨基苯甲酸－β－二乙胺基乙酯盐酸盐，结构式如右上。作为局部麻醉剂，普鲁卡因在传导麻醉、浸润麻醉及封闭疗法中均有良好药效。它的合成路线如下，请在方框内填入试剂、中间产物或反应条件。第一题（10分）1．CuH（4分）2．4CuSO4

8、＋3H3PO2＋6H2O＝4CuH＋3H3PO4＋4H2SO4（2分）3．2CuH＋3Cl2＝2CuCl2＋2HCl（2分）4．CuH＋HCl＝CuCl＋H2（2分）第二题（13分）1．9.5×22.4＝208.3g/mol（1分）PCl5相对分子质量31.0＋35.5×5＝