福建省化学竞赛初赛试题全解.docx

福建省化学竞赛初赛试题全解.docx

《福建省化学竞赛初赛试题全解.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《福建省化学竞赛初赛试题全解.docx（11页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

福建省化学竞赛初赛试题全解

2003年福建省高中学生化学竞赛（初赛）试题

（2003年05月25日8:

00-11:

00共计3小时）

题号

一

二

三

四

五

六

七

八

九

十

总分

得分

原子量H：

1.0；Ca：

40；O：

16

一、（10分）过量Na2SO3的酸性溶液与碘酸溶液反应，以淀粉为指示剂，该反应可以出现周期性的颜色变化，被称为“化学钟”。

1．写出离子反应方程式，并对反应过程（颜色变化等）加以说明。

2．如只将上述的Na2SO3换成H2O2，又会发生什么情况，写出反应方程式，并对反应过程（颜色变化等）加以说明。

二、（10分）CaH2可以与冰作用，回答或计算下列问题:

1．写出CaH2中钙与氢的核外电子构型，CaH2以何种键结合？

2．写出CaH2与冰作用方程式，计算10gCaH2与冰反应在标准状况下产生气体的体积。

3．从计算结果分析，你认为CaH2可能有什么用途？

4．写出目前较好的储氢材料是。

三、（11分）磷酸和磷酸盐常用于日常生活的很多方面。

1.联合发酵粉含28%NaHCO3,10.7%Ca（H2PO4）2·H2O,21.4%NaAl（SO4）2和39.9%的淀粉，用化学反应方程式表示发酵粉的作用原理。

2.磷酸分子在一定条件下可以互相聚合,请用最简单方式表示三聚磷酸的聚合过程。

三聚磷酸钠常在洗衣粉中作为填料，它有哪些优点和缺点？

3.目前合成洗衣粉大多用分子筛来代替三聚磷酸钠，它主要对

起作用。

四、（10分）为标定NaOH浓度，今称取H2C2O4·2H2O（Mr=126.07）1.5806g，溶解定容于250mL容量瓶，移取25mL用NaOH滴定耗去24.85mL。

已作移液管的绝对校正，其体积为24.92mL，并已作移液管与容量瓶的相对校正。

请写出该标定反应式、CNaOH计算式及计算结果。

五、（8分）干燥剂变色硅胶的指示剂分子式为A·XB，其中B分子的数目不同的会显示出不同颜色。

1．A的化学式为：

，B的化学式为：

。

2．在A·XB中，当X值分别为6，2，1，0时，硅胶显示的对应的颜色分别为，，，。

六、（9分）亚硝酸和亚硝酸盐中的NO2－电极电位数据可推测它们既有还原性,又有氧化性。

1.画出NO－2的结构图；

2.写出一个表明NO－2起还原剂的反应方程式，并画出其含氮产物的结构图；

3.写出一个表明NO－2起氧化剂的反应方程式，并画出被还原的最常见含氮产物的结构图。

七、（12分）我省闽南沿海盛产海蛎，当地居民常用废弃的海蛎壳煅烧制石灰。

为了得到其分解温度的数值（指在大气中加热使其分解的温度），某人将足量的海蛎壳粉置于一密闭真空炉中加热煅烧，并用温度计和压力计记录相应的温度和压力，得到下列关系式：

（1）

求：

1．700℃时的平衡常数

及

；（

）；

2．海蛎壳的分解温度；

3．分解反应的

；

4．某饮料厂打算建造一小型碳酸钙煅烧炉以生产

并用以生产碳酸饮料，设碳酸钙分解时的压力与温度间同样满足

（1）关系。

如果要使碳酸饮料中二氧化碳的溶解度达到

，问煅烧炉的温度应控制在多少度？

设常温下，二氧化碳的亨利常数

为

（亨利定律

）

八、（5分）化合物A（分子式C6H14），在光照下与等摩尔氯气反应得3个分子式均为C6H13Cl的化合物B、C、D，其中仅C、D能在乙醇钠存在下加热发生脱氯化氢反应形成烯烃，且所得烯烃是相同的化合物E（C6H12），E催化氢化得化合物A。

请写出化合物A、B、C、D、E的结构式。

九、（5分）甲苯是重要的有机化工原料，在工业上有着广泛的用途，它不仅是一种常用的有机溶剂，也是常用的有机合成原料。

下列化合物均可由甲苯制得，请分别用反应式表示它们的制备过程（必须以甲苯为起始原料，其它所需的有机及无机试剂可以任选）。

（A）3-氯苯甲酸（B）1-甲基-4-乙基-2-硝基苯

十、（20分）化合物的结构与性能关系，一直是科学家们研究的热点问题。

药物学家们在开发研究新药时，总是致力于弄清药物分子结构与药效之间的关系，现已知道，低级的醇类多数具有麻醉和催眠作用（如酒醉是由乙醇引起的），强度一般随碳原子的增多而加强，当碳原子数为8个时达到最大限度；其次，醇的类型和碳链的分支情况对其作用和毒性均有影响，一般以伯醇（一级醇）的麻醉催眠作用最弱，叔醇（三级醇）的作用最强且毒性小，叔醇的叔碳原子（三级碳原子）上连有乙基时作用增强；当分子中存在不饱和键时，作用增强。

因此，化合物A和化合物B在临床上用作催眠药。

1．用系统命名法命名化合物A和B。

（2分）

2．A和B哪个的催眠作用强？

它们是否存在旋光异构体？

（2分）

3.如何用简单的化学方法区别A和B？

（1分）

4.A和B分别与下列试剂反应，请在空格

（1）～（8）内填入反应的主要产物。

（8分）

5.化合物A可用乙烯、乙炔、合成气（CO和H2的混合物）为原料合成，合成路线如下，请在空格（9）～（14）内填入适当的试剂或产物。

（6分）

6.用上题合成A路线中的中间产物，仅需简单的步骤即可合成化合物B，请写出反应式。

（1分）

2003年福建省高中学生化学竞赛（初赛）试题答案

一、（10分）

1.IO－3+3SO32－=I－+3SO42－（1分）

IO－3+5I－+6H＋=3I2+3H2O（变蓝）（2分）

3I2+3SO32－+3H2O=6I－+6H＋+3SO42－（蓝色消失）（2分）

（I－又可与IO－3反应生成I2，蓝色又出现，循环往复）（1分）

2.也会发生周期性反应（1分）

5H2O2+2HIO3=5O2+I2+6H2O（蓝色出现）（1分）

I2+5H2O2=2HIO3+4H2O（蓝色消失）（1分）

（生成HIO3氧化H2O2，接着H2O2再还原I2,该反应原则上周而复始）（1分）

二、（10分）

1.Ca2＋：

1s22s22p63s23p6（2分）

H－：

1s2（1分）

CaH2中是以离子键结合（1分）

2.CaH2+H2O（s）=Ca（OH）2+2H2（g）（1分）

422×22.4

10V

V=2×22.4×10/42=10.7（L）（1分）

3.从计算结果看,较小量的CaH2与冰作用可以放出氢气的体积很大，因此CaH2可以作高寒地区野外作业的生氢剂，提供清洁、方便的能源。

（2分）

4.LaNi5TiFe碳纳米管（只要写出一个即给1分,写对2个以上给2分）。

三、（11分）

1.Ca（H2PO4）2·H2O+2NaHCO3=Na2Ca（HPO4）2+3H2O+2CO2（1.5分）

NaAl（SO4）2+3NaHCO3=Al（OH）3+2Na2SO4+3CO2（1.5分）

2.

（2分）

三聚磷酸钠（Na5P3O10）填充洗衣粉中的优点:

1.可以与Ca2＋、Mg2＋离子结合,达到软化水的目的;2.起到缓冲溶液的作用，并提供合适的碱度,有利于洗涤,且不刺激皮肤、眼睛。

缺点:

带来富营养化污染。

（4分）

3.4ACa2＋、Mg2＋（1分）离子交换（1分）

四、（10分）

2NaOH+H2C2O4·2H2O=Na2C2O4+4H2O（或2NaOH+H2C2O4=Na2C2O4+2H2O）

（3分,反应式未配平不得分）

（3分）

（4分,其中数值代入2分,结果2分；未写单位扣1分，有效数字非四位扣1分。

）

五、（8分）

1.CoCl2H2O（各2分）

2.粉红，紫红，兰紫，兰（各1分）

六、（9分）

1．

（3分）

2．5NO2－+2MnO4－+6H＋=5NO3－+2Mn2＋+3H2O（2分）

（1分）

3．2KNO2+KNO3+Cr2O3=K2CrO4+4NO（2分）

或2NaNO2+FeSO4+3H2SO4==2NO+Fe2（SO4）3+2NaHSO4+2H2O

或2HNO2+2I－+2H＋=2NO+I2+2H2O

（1分）

七、（12分）

1．

当

时代入

（1）式，得：

2．

；

3．

4．

；

（每小题各3分）

八．（5分，A－E每个结构式1分）

九．（5分）

十（20分）

1．（2分，A、B各1分，凡命名与书写规则与答案不符者均不给分）

A：

2-甲基-2-丁醇B：

3-甲基-1-戊炔-3-醇

2．（2分）

B的催眠作用强（1分）。

B存在旋光异构体（1分），本题不要求写出旋光异构体的表达式，只需指出B存在旋光异构体即可，若写“A，B均存在旋光异构体”扣0.5分。

3．（1分）用下列4种方法之一均可，答案可以用文字表述，只要能清楚地说明所采用的试剂和现象即可；仅答对试剂、现象回答错误或无现象描述者扣0.5分，但现象正确、试剂错误或没写出试剂者不给分；方法

（2），（3），（4）的现象只写“褪色”不扣分。

4．本小题8分，

（1）－（8）每个1分。

5．本小题6分，（9）－（14）每个1分。

6．本小题1分