1、.全國化學初賽復習題4綜合訓練 命題人：競賽時間3小時。遲到超過半小時者不能進考場。開始考試后1小時內不得離場。時間到，把試卷(背面朝上)放在桌面上，立即起立撤離考場。l 試卷裝訂成冊，不得拆散。所有解答必須寫在指定的方框內，不得用鉛筆填寫。草稿紙在最后一頁。不得持有任何其他紙張。l 、報名號和所屬學校必須寫在首頁左側指定位置，寫在其他地方者按廢卷論處。l 允許使用非編程計算器以及直尺等文具。 第一題 (17分)Cr及其化合物在現今工業上十分常用，Cr占地殼蹭的豐度為0.0083%，主要來源是鉻鐵礦、鉻鉛礦。最初Cr的提煉是用鉻鐵礦與焦炭共熱生產的。1. 寫出鉻鐵礦、鉻鉛礦的化學式，寫出鉻鐵礦

2、與焦炭共熱的反應方程式。2. Cr常見的價態為+3和+6，常見的Cr（）化合物為CrCl3。其水溶液可有三種不同的顏色，分別為紫色、藍綠色和綠色，請分別畫出這三種不同顏色的Cr（）化合物陽離子的立體結構。指出Cr的雜化方式3. 常見的Cr（）化合物是重鉻酸鉀，是由鉻鐵礦與碳酸鈉混合在空氣中煅燒后用水浸取過濾，然后加適量硫酸后加入氯化鉀即可制得，寫出涉及的反應方程式。4. 在鋼鐵分析中為排除Cr的干擾可加入NaCl和HClO4加熱至冒煙來實現，寫出反應方程式第二題（10分）(CN)2被稱為擬鹵素，其性質與鹵素單質既有相似點，也有一些不同。它可以由含有同一種元素的兩種化合物一同制取得到。1. 寫出

3、制取(CN)2的反應方程式。2. (CN)2不穩定，它在水溶液中有2種水解方式，其中一種是生成HCN與HOCN。 請分別寫出(CN)2的兩種水解反應的方程式。3. HCN在加熱時與O2反應，反應比為8:3，寫出該反應方程式。4. 液態的HCN不穩定，易聚合。其中，三聚體中包含有2種不同環境的C, 2種不同環境的H與2種不同環境的N；而四聚體中H只有1種環境，C，N則各有2種不同環境。試畫出兩種聚合體的結構，并分別標明它們中所具有的對稱元素。第三題 （14分）SmCo5是一種典型的AB5型金屬化合物，可作為磁性材料，其結構如下其中大球為Sm，小球為Co。而另一種永磁體材料X跟SmCo5的結構密切

4、相關，他是將如圖（a）層的1/3Sm原子用一對Co原子代替，并且這對Co原子不在（a）平面上而是出于該平面的上方和下方，其連線被（a）平面垂直平分。且相鄰兩（ABAB型排列，三方晶胞則為ABCABC型排列。（1） 畫出經劃線部分處理后的（a)平面和該二維晶胞的結構基元（2） 畫出其三方晶胞（3） 通過三方晶胞數出其化學式（4） 若六方晶胞a=836.0pm，c=851.5pm，三方晶胞的a=837.9pm，求X的晶體密度和三方晶胞的c。第四題（10分）某固體樣品中只含有Fe2O3, Fe3O4,CuO, Cu2O,欲測定各組分的含量百分比，進行如下分析實驗：（1） 取1.158g樣品，加入50

5、mL足量稀硫酸，持續加熱10min。產生0.673g不溶物。除去沉淀，將濾液稀釋至500.0mL,用移液管移取25.00 mL溶液，向其中加入足量KI溶液，用0.3000mol/L的Na2S203滴定，終點時消耗15.84mL。（2） 另取1.158g樣品，加入50mL足量稀硫酸與足量H2O2，持續加熱至無固體不溶物，繼續加熱10min至無氣泡產生。將濾液稀釋至500.0mL,用移液管移取10.00 mL溶液，向其中加入足量KI溶液，用0.3000mol/L的Na2S203滴定，終點時消耗20.51mL。據此，試計算該固體樣品中各組分的含量。第五題（7分）安息香縮合反應是一種重要且實用的有機反

6、應類型。它的通式是：R1-CHO+R2-CHO=R1-CH(OH)COR2(催化劑為CN-等)1. 下列化合物中不能用安息香縮合反應直接一步制備的是( )A. CH3O-ph-CO-CH(OH)-ph-NO2B. O2N-ph-CO-CH(OH)-ph-OCH3C. C2H5CH(CH3)CH(OH)COCH(CH3)C2H5D. ClC(CH3)2CH(OH)COC(CH3)2Cl2. 有人將2-羰基苯乙醛加入反應器中，并加入CN-催化，結果得到了一種化合物，分子式為C16H12O4，分子中所有原子共平面。試畫出它的結構。第六題（13分）現有一未知鹽A的溶液，已知A中只包含4種短周期元素。它

7、的陰陽離子均成正四面體型，且陰陽離子的摩爾質量比為5:8（均取整數）。向該溶液中加入Ba(OH)2微熱，只生成無色氣體B與不溶于HNO3的白色沉淀；而在極低溫下，向A的液氨溶劑中加入CsOH ,則反應生成另一種氣體C。C在加熱時生成B。直接加熱A的溶液，同樣也可以生成B，同時還得到酸性溶液D。1. 寫出A，B，C，D的化學式。2. 畫出A中陰陽離子的結構。3. 寫出A的液氨溶液與CsOH反應的化學反應方程式。4. 預測C可能具有的化學性質，并說明理由。第七題 （5分）HF是一種弱酸，它在低溫下可以發生如下反應：HF+F-=HF2- （1） K=5.3*10-4已知某溫度下HF的電離常數為5.3

8、*10-4，試計算：1. 不考慮反應（1）時，1mol/L的HF溶液中氫離子濃度。2. 考慮反應（1），1mol/L的HF溶液中氫離子濃度。第八題 （10分）冠醚是一種環狀的多醚，它的特點是可以與特定大小的金屬離子進行配位從而達到萃取的效果。而近期研究人員發現了反冠醚配體離子A，它由Na、Mg、N、Si、C、H組成，其中Na、Mg、H的比例為1：1：36，且Si占23.11%，N占8.01%，Na占6.57%，A有C2軸，A可與過氧根反應得到配合物B，B的對稱性與A相同，AB所有相同原子化學環境相同，C只與H和Si相連，Si只與C和N相連。1. A帶電荷（填 “正”或者“負”），帶幾個.2.

9、畫出A B的結構3. 寫出B的點群和所有對稱元素4. A也可以跟醇反應生成C，畫出其結構，它的對稱性與A一樣嗎.第九題 （8分）有機合成中特殊的極性轉化的利用往往會為合成工作開辟一條全新的途徑，如兩個世紀以前所發明的格氏試劑，成功地完成了由鹵代烷正性碳向負性碳的極性轉化：。不久以前，人們又利用二巰醇完成對羰基正性碳的極性轉換：CH3R人們預計這個極性轉換將有比格氏試劑更為廣闊的應用前景；（1）試完成下列基本合成反應：.（2） 試利用C1、C2的有機物為唯一碳源，利用上述極性轉換，合成第十題 （6分）近年來有機硅化合物在有機合成中獲得廣泛應用，下列反應是烯丙基硅烷的重要反應模式。EX為親電試劑，

10、例如由代烴（RX），酷鹵（RCOX）等為了擴展上述反應在合成中的應用，設計參加反應的烯丙基硅分子本身就連有親電試劑，即可將上述分子間的反應模式轉變為分子內的反應模式。回答下列問題：請舉例設計兩種在適當位置連有親電試劑的環狀烯丙基硅烷進行分子內反應，即可分別提供駢環化合物和螺環化合物的簡便合成法。（注：駢環化是在成環時形成橋環化合物，螺環則是在成環時形成螺環化合物）第一題 17分5. 鉻鐵礦 FeCr2O4 鉻鉛礦 PbCr2O4 FeCr2O4+4C=Fe+2Cr+4CO （1+1+1.5）6. 分別為Cr（H2O）62+ Cr（H2O）5Cl2+ Cr（H2O）4Cl21+ (順反異構都要畫

11、出) （1.5*4） d2sp3 （1分）7. 4FeCr2O4+8Na2CO3+7O2 = 8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2 2Na2CrO4+H2SO4=Na2Cr2O7+Na2SO4+H2ONa2Cr2O7+2KCl = K2Cr2O7+2NaCl （1.5*3） (4) H2O+6ClO4+2Cr=Cr2O72-+6ClO3+2H+ Cr2O72-+4Cl-+6H+=2CrO2Cl2+3H2O （1*2）第二題 10分5. HgCl2+Hg(CN)2 = Hg2Cl2+(CN)2 1.5 (CN)2+H2O=HCN+HOCN 1.5 (CN)2+2H2O=H2NCOCONH2

12、1.5 6. 8HCN+3O2 =2(CN)2+4HOCN+2H2O 1.5 7. HC(CN)2NH2 1 只有1個鏡面 1NC-C(NH2)=C(NH2)CN 1 有2個鏡面和一個C2軸 1第三題 14 分l 結構2分 結構基元2分l 晶胞4分l Sm2Co17 2分 未通過晶胞數（無過程）不得分l 密度 8.397g/cm3 c=1271pm 各2分詳見高等無機結構P318第四題 10分設2.3163g樣品中含Fe2O3,Fe3O4,CuO,Cu2O的物質的量分別為a,b,c,d mol。由于加入硫酸后有固體殘余物，只可能是Cu，那么此時溶液中存在的離子只有Cu2+，Fe2+（若有Fe3

13、+則會與Cu1+反應）。那么與KI反應的就只有Cu2+了。 （2分）由題意有：159.7a+231.55b+79.55c+143.1d=2.3163 (1) (d-a-b)*63.55=0.0673 (2) (2a+2b+c)*50.00/100.0=0.3000*15.84*10-3 (3) (2a+3b+c+2d)*20.00/100.0=0.3000*20.51*10-3 (4) 聯立以上四式可以解得：a=0.001058,b=0.004259,c=0.003127,d=0.006376故Fe2O3,Fe3O4,CuO,Cu2O含量分別為7.29%，42.58%，10.74%，39.39

14、%。 （8分）第五題 7分1. BCD 3分2. 3分 原因 氫鍵 1分第六題 13分1. A：N4H4(SO4)2 B：N2 C：N4 D：H2SO4 1.5*4 2. 1.5*23 2分4. 極不穩定，易分解。 1 分 因為N-N單鍵的鍵能遠小于叁鍵，故由C變為B的反應是焓減且熵增的，十分容易自發進行。 1分第七題 5分1. HF = H+ + F-K=5.3*10-4 1-x x x K=x2/(1-x)=5.3*10-4 解得：x=0.0226 mol/L 2 2. HF = H+ + F- K=5.3*10-41-x-y x x-y HF + F-= HF2- K=3.281-x-y