内容发布更新时间 : 2024/5/18 14:21:33星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

全国化学竞赛（预赛）模拟试卷

时间：3小时 满分：100分

一．（8分）

1．水杨酸（邻羟基苯甲酸）有解热镇痛作用，但酚羟基对胃有刺激性，故用其酯一阿斯匹林（乙酰水杨酸）——即代称为神奇的药物，请写出制阿斯匹林的反应式；

2．在工业上也用水杨酸和甲醇、浓H2SO4按体积比2:5:1混合共热，以制取冬青油——扭伤时的外擦药；配制肥皂、牙膏、糖果的香精——水杨酸甲酯。写出合成反应的化学方程式；

3．水杨酸较难溶于水，而易溶于冬青油的油层中，致使产物不纯。为此必须加入 水溶液洗涤，写出反应的化学方程式；

4．洗涤后的水溶液中，为了回收水杨酸，可加入 ，写出其反应的化学方程式。

二．（6分）

有A、B、C三种电解质溶液，进行如下实验： 1．A、B溶液中分别放入铜片都不发生反应，但A、B混合后再放入铜片，便有无色气体产生，得到蓝色溶液； 2．A、C溶液混合后加热，放出无色气体，易被B溶液吸收。若用浓B溶液吸收较多的上述无色气体，可得白色晶体； 3．B、C溶液混合生成难溶于水的白色沉淀； 4．将B溶液放入蒸发皿中，再放人铜片，在通风橱内持续加热，不断搅拌，可见有刺激性气体生成，最后蒸发皿中可析出白色物质。 根据上述事实，写出A、B、C、D的化学式。

三．（6分）

制革厂排放的污泥中约有1/3是有机物和大量的有毒元素铬（六价铬化合物水溶性很强；三价铬化合物水溶性很低）。一年多前，国外科学家研究一种技术，认为能较好地解决废物利用与环境污染问题。工艺主要如下：

①．污泥与普通粘土以一定比例混合（污泥占25％～30％）后做成砖坯，在窑中850℃～950℃温度灼烧；

②．灼烧的前期，向窑中鼓人补充了氧气的空气；

③．灼烧的后期改用普通空气，且故意限制入窑空气的数量，使是缺氧状态烧制完成后，直至窑温降至200℃以下，才允许空气自由流通。 1．前期鼓入富氧空气，起什么作用？

2．后期限制空气流入的量，是否必要？为什么？

四．（12分）

近来，碳的多晶体（特别是富勒烯，当然也包括石墨）的性质再次引起研究者的关注，因为它们在金属原子配合物中可以作为大配体，并使金属原子配合物具有不同寻常的电物理

性能。石墨与碱金属蒸气在高压下相互作用，形成了分子式为MC8的新化合物。这些化合物具有层状结构，层与层间原子的排列方式是：一层中的碳原子恰好位于另一层中的碳原子之上；而金属原子位于层之间、六棱柱中心处（配位数为12）。金属原子为钾时，层间距为560pm；金属原子为铷时，层间距为540pm；金属原子为铯时，层间距为590pm。下表给出一些碱金属的原子和离子半径。已知纯净石墨的层间距是334pm，而在同一层中的碳原子间的距离很短，等于141pm。

碱金属 钾 铷 铯 原子半径（pm） 235 248 268 M离子半径（pm） 133 148 169 ＋1．在这化合物中，碱金属的状态是 （阳离子还是中性原子）？通过计算说明。

2．假定钡原子半径为221pm，钡离子的半径是135pm。金属原子为钡时，这类化合物的层间距可能是

3．由钡原子所占据的碳原子构建的六棱柱的数目是六棱柱总数的 4．这些化合物的导电性属于 （金属、半导体或绝缘体）。

五．（22分）

1．H2O2的水溶液是一种常用的杀菌剂，其质量百分比一般为3％和30％，在分析上常用 KMnO4来标定H2O2的浓度。①写出 KMnO4滴定H2O2的离子方程式；②某同学在滴定H2O2时，先水浴加热到60℃～70℃，然后滴定，滴了几毫升后，忽然发现没加H2SO4，立即补加H2SO4，然后继续滴定。指出此同学操作中的错误，并解释之。

2．已知重金属离子Fe2、Mn2、Cu和Cr3等可催化H2O2分解。试写出H2O2被 Fe2催化分解的机理。

3．工业上以电解NH4HSO4来制备H2O2。已知某NH4HSO4溶液，以4.00×103A的电流电解2.00小时后，生成H2O2 3.00kg，同时阴极与阳极放出气体体积之比为6:1。设电解后测溶液

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中H2O2含量时，S2O82时都已分解，且电解中H2O2不分解。①求电解生成H2O2的电流效率；②忽略电阻，指出电流主要损失在何处？写出有关反应式？

4．现在工业上常用2－乙基－9，10－蒽醌（结构式如右图所示）来生产H2O2。 ①试写出合成H2O2的反应式。 ②试以石油馏份中C9以下化合物合成2－乙基－9，10－蒽醌。

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六．（11分）

斜方硫由绉环状S8分子组成如右图所示。可以通过简单杂化轨道知识来讨论它的空间结构。根据最简单的杂化轨道理论，sp杂化组成化学键的键角

为180o；sp2杂化理想键角为120o； sp3杂化理想键角为118o28’。特别指出的是在sp2和sp3杂化中所生成的杂化轨道，如没有完全结合上其它原子，或者所结合的原子种类不同，则键角将在较小范围内偏离理想的值。S8分子中键角约为118o，S—S键长为218pm，平均键能（B．E）为266kJ/mol，ΔHf＝102.3kJ/mol（ΔHf定义为在标准状况下由稳定单质生成1mol物质时的反应热）。高温下气态分子S8可离解成气态分子S2（ΔHf＝128.37kJ/mol，S2分子中键长缩短为189pm）。请回答下列问题：

1．由结构知识解释S8为何为绉环状？

2．由结构知识解释S8及S2分子中为何有不同健长？

3．算出S8(g)分子离解成S(g)原子的反应热：ΔH1＝ 4．算出S8(g)→4S2(g)的反应热：ΔH2＝ 5．算出S2(g)分子中键能（B．E）：ΔH3＝

七．（13分）

黄铜是一种铜锌合金，除含铜和锌外，还含有少量铅、铁等杂质。为了测定黄铜中铜的百分含量，实验共分为五步完成：①用2:1的浓硝酸在加热条件下溶解黄铜屑，使 Cu、Zn、

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Pb、Fe转化成Cu2、Zn2、Pb2、Fe3进人溶液；②用2:1的氨水中和溶液中过量的硝酸（用弱酸调pH值确保各种金属阳离子不沉淀），并无损移入250mL锥形瓶中；③称取黄铜屑0.1g

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放入小烧杯中；④加入NH4HF2溶液，使Fe3变成不参与反应的[FeF6]3离子，然后再加入过量KI溶液；⑤用浓度为0.18mol/L的Na2S2O3溶液滴定至溶液呈浅黄色时，加入0.2％的淀粉溶液作指示剂继续滴定至终点。滴定反应方程式为：2Na2S2O3＋I2==2NaI＋Na2S4O6。重复滴定3次，平均耗用Na2S2O3溶液为15.80mL。

1．用编号填出实验步骤的正确操作顺序为 。

2．根据已知事实写出测定含铜量过程中加入KI溶液后发生反应的离子方程式：

3．根据已知数据写出计算含铜量的数学式 。 4．本实验用到的化学仪器（滴管、玻棒、酒精灯除外）有 。

5．如果不加NH4HF2会使测定结果 （填偏高、偏低、无影响），原因是 。

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6．溶液中Pb2、Zn2不影响实验结果的原因是 。

八．（11分）

90年代有人对 CuSO4·H2O的加热分解作了进一步深入研究，发现CuSO4分解为CuO之

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前有一黄色物质A产生。A遇水生成另一种不溶于水的蓝色固相物B，同时有2/3 SO32溶于水。蓝色固相物B能溶于稀H2SO4。若将B进行差热分析，发现有三个吸收峰，其起峰温度依次为：