高中化学竞赛模拟试题.DOC

1、智浪教育普惠英才文库高中化学竞赛模拟试题（三）第 1 题（6 分）1写出 Fe3 和 I 在溶液中的反应现象和反应方程式。2有足量 F 时，Fe 3 不和 I 反应。请说出原因。3往 1的溶液中加足量 F ，有什么现象？原因何在。4在足量 2molL3 HCl 溶液中加 Fe3 、I 、F 。请说出反应现象，它可能和实验 2的现象有何不同？第 2 题（6 分）某元素 N 的高价含氧酸盐 A 中，氧元素的质量百分含量为 32.31%；A 是深紫色晶体，易溶于水，在酸性溶液中不稳定，具有强氧化性；其酸根与高锰酸根、铬酸根、硒酸根很相似，遇钡离子即产生沉淀 B；B 中氧元素的质量百分含量为 24.8

2、9%。1N 的元素符号是 ， A 的化学式是 ， B 的化学式是 。2列举 A 在实际生产生活中的应用一例，并说明该物质在应用中的原理和优点。3A 可由 N 的硝酸盐、碱和氯气在一定条件下制得的，写出该反应的化学方程式；第 3 题（10 分）某金属元素 M，其常见化合价是2、3、6；其单质呈银白色，延展性强；密度 7.86g/cm3，熔点 1535，沸点 2750；立方体心晶格；M 溶于稀盐酸、稀硫酸和稀硝酸，但不溶于浓硝酸或冷的浓硫酸；M 是一种优良还原剂；含有杂质的 M 在潮湿空气中能被缓慢腐蚀；在酸雾或含卤素蒸气的湿空气中极易腐蚀；M 在 150时与干燥空气中的氧不发生作用，灼烧至 50

3、0则形成氧化物 A，温度再高时可形成氧化物 B；在 570左右与水蒸气作用生成氧化物 A 和氢；加热时 M 能同卤素、硫、磷、硅、碳等非金属反应，但同氮不能直接化合；M 可缓慢与一氧化碳作用形成化合物 C（含 28.51%的M） ；M 有多种矿石；M 可由氧化物 B 用氢气还原制得；M 在经济建设中占有重要地位。1银白色金属 M 的元素符号是 。2M 的氧化物 A 是 ，B 是 ，化合物 C 是 。3M 原子子半径是 。4列举三种 M 的重要矿石： 第 4 题（12 分）铁（）酸盐中的 Fe 具有不寻常的高价态6 价，可以进行 3 电子还原放电反应，其还原产物及分解产物无毒无害，具有新一代绿色

4、电池的重要特征。铁（）酸盐合成一个半世纪以来，由于认为它不稳定，至今其化学和电化学性质并不很清楚，直到 1999 年以色列科学家 Licht 博士在 Science上发表研究结果，表明铁（）酸盐/Zn 电池可以获得比常规碱性电池多 50%的容量，铁（）酸盐高能电池才又引起深入的研究。1按照铁元素的核外价电子排布式为 ；铁的氧化数在理论上可以高达 ；试说明 Fe 与 Os 相比，铁的氧化数达到高氧化态困难的原因是 ；2Fe （ ）酸盐容易按照反应式（如下）发生分解，该反应在任意温度下的G0，因此Fe（ ）酸盐从热力学上来说是不稳定的。Fe （）酸盐具有很强的氧化性可以氧化有机物和细菌因此将 Fe

5、（ ）酸盐用作水处理剂，以及有机合成试剂的研究较多。完成下列反应式：FeO4 2 H2O FeO(OH) 3Fe （ ）酸盐不稳定其原因是由于痕量的 Ni（II）和 Co（II）对以上反应具有很强的催化作用，但是我们可以改变溶液酸碱性来提高其稳定性。Fe（ ）酸盐具有很强的氧化性，请分别写出酸性和碱性条件下的还原半反应：酸性： 碱性： 判断电极电势 酸 碱 ，使 性提高可以增强 Fe（）酸盐稳定性，这种方法的另外一个好处是 4MnO 2 的掺入可降低 Fe（）酸盐电池的放电电压，其机理是由于正极掺杂的 MnO2 也能发生放电反应，其放电产物 Mn2O3 可以与 FeO42 发生化学反应，原来紫

6、黑色粉末中开始出现铁锈色，生成的 MnO2 可以催化 FeO42 发生还原反应，使得其还原电位向 MnO2 的还原电位靠拢，放电电压降低。请写出上面的所有反应式：智浪教育普惠英才文库第 5 题（9 分）化学元素 X，其常见化合价是 2、3。自然界只有一种稳定同位素；X 是银白色金属，硬而有延展性，密度 8.9g/cm3，熔点 1495，沸点 2870；X 的晶体属六方晶格；标准电极电位EOX2 /X0.28V；X 在常温下与水和空气不起作用，能逐渐溶于稀盐酸和硫酸，易溶于硝酸，加热时与氧、硫、氯等发生剧烈作用，能与一氧化碳生成羰基络合物；X 可磁化，与镍、铝等共熔得良好磁性钢；X 的矿藏主要与

7、砷矿共生； X 用于制造超硬耐热合金、磁性合金、电阻合金、弹簧合金、催化剂、瓷器釉料等。其中人工生产的一种放射性同位素，广泛应用于工业、农业、医学、科学研究中。1X 的元素符号是 ，外层电子构型是 ；2X 元素的金属半径是 ；3写出 X 溶解在稀酸中的离子方程式；4在盛 X(OH)3 的试管中加入浓盐酸，并在试管口放湿润的 KI 淀粉试纸，结果发现中沉淀溶解，且试管口试纸变蓝色，写出试管内离子反应的方程式。第 6 题（7 分）某元素 X 的单质，常温下呈无色气态，无味无毒，不燃烧，化学性质较不活泼，但也能形成许多重要化合物，而最早的一个 X 的化合物是 1962 年加拿大青年化学家 N.Bar

8、tlett 发现 O2 的电离能与 X的电离能十分相近而受到启发制成的。目前合成了 X 的多种氧化物、氟化物、氟氧化物和络合物、加合物。1写出 X 的元素符号 它位于第 周期第 族；2写出第一个 X 的化合物 ，是 （离子、共价）化合物；3X 的氧化物、氟化物、氟氧化物可用 XOaFb 表示，试推出 a 和 b 之间的关系式：；4X 的一种络合物中含有 33.06%的 X 和 33.48%的 F，确定该络合物的化学式，并命名。第 7 题（8 分）有两种固体的混合物 A 和 B，B 的摩尔质量约是 A 的 1.3 倍；现准确称取两种混合物 64.39g，加热使其分解（互相不反应） ，生成固态混合

9、物 C 26.37g，液态水 7.203g，并放出 24.64L（STP）（30.81g）气体混合物 D，其中一种气体化学性质稳定，而另一种气体可燃烧，并用作燃料。用过量盐酸处理固态混合物 C，全部溶解，并释放出 4.48L 气体；如果用过量 NaOH 溶液处理固态混合物C，有 11.17g 剩余固体；如果用过量 Fe2(SO4)3 溶液处理固态混合物 C，有 15.20g 剩余固体，且该物质是氧化物，含氧量为 31.58%。1固态混合物 C 的组分是 ，写出用盐酸、NaOH 溶液、Fe 2(SO4)3 溶液处理时的反应方程式： 2气体混合物 D 的组成是 ，物质的量分别是 ；3固体混合物中

10、A 是 ，B 是 ，分别写出他们的分解反应方程式：第 8 题（8 分）将 Cl2 通入 AsF3 和 AsCl3 的混合物中，生成了化合物 A。经分析， A 为一离子型共价化合物，其阴、阳离子具有两种高度对称的结构。A 分子中只有一种 AsCl 和一种 AsF 键。1写出 A 的结构简式。写出生成 A 的化学反应方程式。2A 的阴离子在强碱性溶液中并不水解，但在加酸时转化为酸。问该酸是强酸还是弱酸？为什么？3A 能与 ClNO3 反应，生成 B，B 在 160170时分解生成 C 和混合气体 D。将 D 通入到水中，能被水完全吸收。A 分子与 B 分子结构相似。红外光谱显示，C 分子中有一个

11、AsF3 没有的红外吸收。C 分子中 As 原子的杂化形态为 sp3。试确定 B、C 和 D 的结构简式或化学式，分别写出生成 B 和 C的化学反应方程式。第 9 题（10 分）SbCl3 和 SbF3 是常见的两种锑化合物，具有显著的导电性。若将 SbCl3 加到熔融的 LiCl 中，发现也能导电。1用化学方程式解释 SbCl3 导电的原因。智浪教育普惠英才文库2解释 SbCl3 加到熔融的 LiCl 中能导电的原因。3若将 CCl4 与 SbF3 混合，在催化剂的作用下，能够产生对臭氧层有强烈影响的化合物 A。经分析，该反应是非氧化还原反应。为减少 A 对臭氧层的破坏，最近化学家找到了很多

12、催化活性较高的催化剂，使 A 与水反应，变成对臭氧层影响较小的物质。试写出制备 A 以及 A 水解的化学反应方程式。4评述上述处理 A 方案的优劣。5SbCl 3 沸点为 233，Sb 2O3 熔点为 658，沸点为 1456。常用 Sb2O3 和有机卤化物作为阻燃剂，其阻燃作用机理可以认为是 Sb2O3 掺入到含氯有机物（RHCl）中，受热释放出 HCl，并生成SbOCl。而 SbOCl 的热分解反应，从热重分析图谱中发现它有四个平台，相应于 SbOCl 分解有四个串联反应，分解成 SbCl3 和锑的氯氧化物，最后变成 Sb2O3。前三个反应在 245565下进行，第四个反应在 658下进行

13、。若第一、第二个和第四个反应的失重率分别为 26.34%、8.94%和 0，试通过计算写出 SbOCl 热分解过程的四个化学反应方程式。 （已知相对原子质量：Sb 为 122；O 为16；Cl 为 35.5）第 10 题（8 分）某元素 A 能直接与A 族某一元素 B 反应生成 A 的最高价化合物 C，C 为一无色而有刺鼻臭味的气体，对空气相对密度约为 3.61 倍，在 C 中 B 的含量占 73.00，在 A 的最高价氧化物 D 中，氧的质量占 53.24。（1）列出算式，写出字母 A、B、C、D 所代表的元素符号或分子式。2C 为某工厂排放的废气，污染环境，提出一种最有效的清除 C 的化学

14、方法，写出其化学方程式。3A 的最简单氢化物可与 AgNO3 反应，析出银，写出化学方程式。第 11 题（7 分）H2O2 是一种绿色氧化剂，应用十分广泛。1979 年化学家将 H2O2 滴入到 SbF5 的 HF 溶液中，获得了一种白色固体 A。经分析，A 的阴离子呈八面体结构，阳离子与羟胺 NH2OH 是等电子体。1确定 A 的结构简式。写出生成 A 的化学反应方程式。2若将 H2O2 投入到液氨中，可得到白色固体 B。红外光谱显示，固态 B 存在阴、阳两种离子，其中一种离子呈现正四面体。试确定 B 的结构简式。3上述实验事实说明 H2O2 的什么性质？第 12 题（9 分）一氧化氮对人体

15、作用有两面性。在神经细胞内产生的 NO 会损伤神经细胞；而在血管内皮细胞中产生 NO 则可舒张血管调节血压。1NO 的血管舒张作用是由于它与一种含血红素的酶（鸟苷酸环化酶）中的铁离子配位而推动一系列变化造成的。已知配位的 NO 是 CO 的等电子体。以下哪种物质是铁配合物中确定存在的？ ANO BNO CNO2NO 对神经细胞的损伤作用是羟基自由基引起的，它是 NO 和细胞产生的超氧离子 O2 结合的产物，这个反应的中间物是过氧亚硝酸 ONOOH。O 2 NOH ONOOHNO 2OH 。请从下面的结构式中选择该中间体的正确键角的结构式。 AONOOH B C D4在腌肉时加入亚硝酸钠，能产生

16、 NO，NO 与由蛋白质中解离出来的硫和铁结合生成Fe 4S3(NO)7 ，后者有抑菌、防腐作用。X 射线结构分析表明该离子结构如右图所示。（1）请把下图中所有铁原子涂黑，并从上至下用 Fe（A） 、Fe （B ） 、Fe（ C） 、Fe （D）标记；（2）已知铁的平均氧化数为0.5，试确定每个铁原子的氧化数；4Fe 4S3(NO)7 离子可以被还原，生成一种含 Fe2S2 环的化合物Fe 2S2(NO)42 。（1）写出阴离子Fe 2S2(NO)42 的结构式；（2）用阿拉伯数字给出每个铁原子的氧化数；（3）Fe 2S2(NO)42 会转化为Fe 2(SCH3)2(NO)4n，它是一种致癌物

17、。下列三种物种中哪一个被加到S 原子上？ （ACH 3 BCH 3 CCH 3 ） ，理由是 智浪教育普惠英才文库；n 。高中化学竞赛模拟试题（十三）第 1 题（10 分）12Fe 3 2I （或 3I ）2Fe 2 I 2（或 I3 ） （2 分） 棕色溶液（1 分）2Fe 3 、和 F 配合使 Fe3 浓度降低。 （2 分）3因 F 和 Fe3 （残余）配合，使平衡向在移动，棕色变浅。 （2 分）4因 F 和 H 生成 HF，使 F 的浓度降低，一定程度上不利于 Fe3 和 F 的配合。因此，有少量Fe3 将与 I 发生反应，即可能出现浅的黄棕色。 （3 分）第 2 题（10 分）1Fe

18、（ 1 分） K2FeO4（2 分） BaFeO4（1 分）2饮用水消毒和净化（1 分） 高铁酸盐在水溶液中不稳定，能分解出 O2，具有杀菌消毒作用，同时产生 Fe(OH)3 胶体吸附水中悬浮杂质。 （2 分） 优点：无毒，且 Fe(OH)3 具有吸附杂质的作用。（1 分）32Fe(NO 3)316KOH3Cl 22K 2FeO46KNO 36KCl8H 2O（2 分）第 3 题（10 分）1Fe （ 2 分）2Fe 3O4（1 分） Fe2O3（1 分） Fe(CO)5（2 分）31.2610 10 m（2 分）4赤铁矿、褐铁矿、磁铁矿、菱铁矿、黄铁矿、铬铁矿等。 （2 分）第 4 题（16

19、 分）13d 64s2（1 分） 8（1 分） Fe 的原子半径小于 Os，所以 Fe 原子中的原子核对价电子的吸引力强，形成高氧化态难。 （2 分）24FeO 4 2 6H 2O4FeO(OH)3O 28OH （2 分）3FeO 42 8H 3e Fe 3 4H 2O（1 分）FeO42 5/2H 2O3e 1/2Fe 2O35OH （1 分）（1 分） 碱性（1 分） 是能使 Ni2 、Co 2 沉淀降低电解液中的 Ni2 、Co 2 浓度减少它们对Fe(VI)酸盐分解反应的催化作用提高 Fe(VI)酸盐的稳定性（2 分）43MnO 23/2H 2O3e 3/2Mn 2O33OH （2 分

20、）3/2Mn2O3FeO 42 H 2O3MnO 21/2Fe 2O32OH （2 分）第 5 题（9 分）1Co（2 分） 3d74s2（1 分）21.2510 10 m（3 分）3Co2H Co 2 H 2（1 分）2Co(OH)36H 2Cl 2Co 2 Cl 26H 2O（2 分）第 6 题（10 分）1Xe 五 0（3 分）2XePtF 6（1 分） 离子（1 分）32ab2k（k 1、2、3、 4，且 a、b 为整数） （2 分）4CsXeF 7（2 分） 七氟合氙（ ）酸铯（1 分）第 7 题（110 分）1Fe 、 Cr2O3（2 分）Fe 2HClFeCl 2 Cr2O36H

21、Cl2CrCl 33H 2OCr2O32NaOH 2NaCrO 2H 2O FeFe 2(SO4)33FeSO 4（各 1 分）2CO 0.1mol；N 2 0.01mol（ 4 分）3A：Fe(CO) 5 B：(NH 4)2Cr2O7（各 1 分）Fe(CO)5Fe 5CO（1 分） (NH4)2Cr2O7N 2Cr 2O34H 2O（2 分）第 8 题（分）1A：AsCl 4AsF6（2 分） ；3Cl 2AsCl 32AsF 3AsCl 4AsF6AsCl 5（2 分） 。2强酸（1 分） ；AsF 6 为八面体结构，结构对称；因此 HAsF6 很容易电离（1 分） 。3B：As(NO

22、3)4AsF6；C：AsOF 3；D：4NO 2O 2（3 分）B：AsCl 4AsF64ClNO 3As(NO 3)4AsF64Cl 2（1 分）C：As(NO 3)4AsF6 2AsOF34NO 2O 2（1 分）第 9 题（11 分）12SbCl 3 SbCl2 SbCl 4 （1 分）2说明 SbCl3 对 Cl 是一个强接受体（1 分） ，产生了阴、阳离子：LiClSbCl 3 Li SbCl 4 （1 分）33CCl 42SbF 33CCl 2F22SbCl 3 CCl2F22H 2O CO22HCl2HF（各 1 分） 。4由于氟利昂水解产生了 HCl 和 HF，仍然对环境有污染

23、，如 HCl 能产生酸雨，HF 能腐蚀一些玻璃器皿。 （2 分）55SbOCl SbCl3Sb 4O5Cl2（Sb 2O32SbOCl）4Sb 4O5Cl2 SbCl35Sb 3O4Cl（Sb 2O3SbOCl） 。4Sb 3O4Cl 4Sb2O3（s）SbCl 3Sb 2O3（s） Sb2O3（l） （各 1 分）第 10 题（11 分）1设 C 为 ABx，D 为 AOx/2，则有：AxB3.6128.84104.11 73.00 53.24%xBA162x求得 x4，A28.11，B19.00（3 分）可知 A：Si；B：F；C ；SiF 4；D：SiO 2（各 1 分）2用纯碱溶液吸收

24、 SiF4，反应式为：3SiF4 十 2Na2CO32H 2O2Na 2SiF6H 4SiO42CO 2（ 2 分）3SiH 48AgNO 32H 2OAg SiO 28HNO 3（2 分）第 11 题（7 分）1A：H 3O2 SbF6 （2 分）H2O2HFSbF 5H 3O2 SbF6 （1 分）2D：NH 4OOH（2 分）智浪教育普惠英才文库3说明 H2O2 既是一种酸，同时又是一种比水弱得多的碱（ 2 分第 12 题（11 分）1B（1 分）2B（2 分）3 （1） （2 分）（2）1，1，1，1（1 分）4 （1） （1 分）（2）1，1（1 分）（3）A（1 分） 从（1）中的图可以知道再与 S 原子成键只能是 S 提供电子形成配位键，因而选提供空轨道的 CH3 （1 分） n0（1 分）