【化学竞赛试题】11年初赛模拟题2以及答案

11年初赛模拟题2以及答案1、 液氨与液态SO2水一样会自耦电离。Na能与液氨反应，一种产物是气体，另一种产物在某条件下可以和铵盐反应，产物是一种常见的有刺激性气味的气体，问：（1） 写出液氨和Na的反应方程式。（2）（2） 写出另一种产物和铵盐的反应的离子方程式。并注明反应条件。（3）（3） 写出两种类似与（2）的反应。（3）2、 某人做实验时在溶液中析出一种晶体A，但是不知道A是否带结晶水，A是一种配位化合物，内界的中心原子价电子排布是3d 24s2，配位数是6，分子中含三个氯，没有其他阴离子，式量是263，问：（1） A的分子式是。（2）（2） 若观察A是绿色，那么A的化学式是。（3）（3） 据（2）题，A中含不含结晶水。（1）3、 蒸干某盐溶液后，又得到另一种盐，组成上少了一种元素，该元素全部以气体形式离开溶液，而且实验测定该气体组成成分只有一种，该盐的焰色是黄色，问：（1） 原盐溶液的溶质是。（3）蒸干后的物质是什么。（2）产生的气体是。（1）（2） 原盐溶液生活中的一种用途是。（2）4、 滴定是常用的分析方法，试回答一下问题：（1） 一瓶100ml 0.1000mol/L的HCl，为实验而稀释了10倍，用0.01000mol/L的NaOH滴定，使用什么做指示剂？（写任意两种）（3）如果耗去NaOH102.0ml，那么HCl的浓度是？（2）（2） 下面是某人用KMnO4测定溶液中Fe 2+的过程，试找出其中的错误，并且说明理由。（8） 某人先称量了一定量的KMnO4溶于水，加热煮沸一小时，用滤纸滤去MnO2和MnO（OH）2，之后用Na2C2O4标定。 他将KMnO4用HCl酸化之后加热到了80，开始滴定操作。 开始时每加入一滴都等到KMnO4完全褪色之后再加入下一滴，但之后看到KMnO4褪色加快他便加快了滴定速度，直到快到滴定前。 在滴下一滴KMnO4后，半分钟没褪色，但三分钟后颜色褪去，于是他有滴加了一滴，记录了耗去KMnO4的量 计算，得出结论（3） 某种溶液的溶质是以下三种物质中的两种：NaHCO3，Na2CO3，NaOH，现一区该溶液100ml，用甲基橙做指示剂，耗去0.100mol/L盐酸100ml，用酚酞做指示剂，耗去HCl70ml，问： 如果不进行滴定操作，原溶液的溶质可能的组合有几种。（1） 滴定操作之后能确定两种溶质是什么，其浓度是多少，给出计算过程。（6） 试给出用两种指示剂滴定耗去HCl的量与组成成分的关系。（2）5、 试解释为什么有些反应始终自发，有些反应高温下才能自发，有些反应低温下才能自发，有些反应永远不能自发，并对此各举一个反应式。（10）6、 有机化合物用CN取代是常用的增长碳链的方法，得到的腈容易变成羧酸，羧酸也可以经过几步变成腈，写出由此而得出的增长碳链和缩短碳链的方法，原始物质用ROH表示，缩短只要求到腈。（6）7、 康尼查罗反应是在浓碱溶液下醛自身发生的歧化反应，试问：（1） 反应产物是什么。（2）（2） 醛需要具备什么条件，为什么。（2）（3） 试据此写出乙二醛在浓碱作用下发生的反应方程式。（2）（4） 已知在-醇酸中，羧基和羟基是强吸电子基，在稀H2SO4存在时会使碳与羧基断裂，且并非产物都含羟基，而单独受热时，生成物是一种交酯。试据此写出（3）中产物得到质子后分别与稀H2SO4受热和单独受热时的反应。（4）8、 氨基酸是蛋白质的构成成分，对人类有着极大的意义，一般组成氨基酸的是氨基和羧基，既有氨基可以得到质子，也有羧基可以失去质子，问：（1） 氨基酸的这一性质和无机物中的哪类物质相似。（2）（2） 组氨酸可以记作Haa，可以得到两个质子变成质子化组氨酸，H3aa 2+其三级电离常数分别是1.5*10 -2，1.0*10-6，6.8*10-10，求组氨酸之等电点。在等电点时，氨基酸水溶液置于电场中不会有离子向正负极靠近。（6）9、 超共轭也是共轭的一种，一般存在于键和键，键与p电子，键和键等之间，但使体系降低的能量只有普通的共轭现象的一半不到。（1） 据此比较伯、仲、叔碳正离子的稳定性，并说明理由。（3）（2） 对于F-C反应，其反应历程是AlCl3+RX=AlCl3X+ R+，R+是进攻苯环的主要试剂，但R+会自动重排成最稳定的形式，试据此写出甲苯在无水AlCl3催化下和CH3CH2CH2Cl的反应历程。（方程式可不配平）（6）（3） 对于F-C烷基化反应，醇与强酸易形成质子化的醇，之后并脱去一份子水，而又已知-OH的定位能力强于-CH3，试问对甲苯酚与叔丁醇在催化剂作用下，1：2反应的产物是什么，并写出反应历程。（4）（4） （3）中的反应，你认为合适的催化剂是什么，说明理由。（2）10、1，3，5，7-四甲基环辛四烯的结构如图，试问（1） 它是否存在对称中心。（1）（2） 它是否存在对称面。（1）（3） 它是否存在对映异构体，理由是。（3）（4） 从中你得到什么结论。（1）11年初赛模拟题2答案1、（1）2Na+2NH3（液态）=2NaNH2+H2 （2）NH2+ NH4+=（在液氨溶液中）=2NH3 （3）SO32- + SO2+=（在液态二氧化硫中）=SO2（2分） H3O+OH=（在纯水中）=H2O（1分）其他答案一律给1分2、（1）TiCl36H2O （2）Ti（H2O）5ClClH2O （3）含有3、（1）NaClO，NaCl，H2 （2）做漂白剂（或者写做消毒剂）4、（1）甲基红（2分），酚酞（1分）写甲基橙不给分，因为浓度都太小，滴定突跃小，甲基橙的变色点离PH=7还有距离，用这个会产生较大的误差。 0.01020（有效数字错得1分） （2）不能用滤纸过滤高锰酸钾溶液，因为滤纸上是存在还原性物质的和KMnO4反应生成胶体影响过滤，要用微孔玻璃漏斗。（2分） 不能用盐酸酸化高锰酸钾，盐酸在有铁离子存在的情况下会和高锰酸钾一个诱导反应，消耗高锰酸钾，产生误差。（2分）而且滴定产生的三价铁是棕色，会使高锰酸钾滴定终点的红色不明显，所以要用H3PO4络合掉三价铁离子，所以酸化要用磷酸。（2分） 半分钟没褪色时就应该作为滴定的终点，空气中有还原性物质或者粉尘，会和高锰酸钾反应，引起其褪色，如果再加入高锰酸钾，就会导致反应误差，所以在高锰酸钾半分钟不褪色时就应该认为达到终点。（2分）（3）两种（NaHCO3和Na2CO3，Na2CO3和NaOH）（2分） 假设如果是NaHCO3和Na2CO3，两种浓度分别为a和b，以甲基橙做指示剂，PH=34（1分），HCl会和两种物质反应生成NaCl有0.1a+0.2b=0.01（1分），以酚酞做指示剂，PH=810（1分），NaHCO3不会和HCl反应，而且Na2CO3也只和1molHCl反应生成NaHCO3，所以有方程式0.1b=0.007（1分）方程无解，此情况排除；假设如果是NaOH和Na2CO3，同理有0.1a+0.2b=0.01，0.1a+0.1b=0.007，解得a=0.04，b=0.03（1分）所以溶质应该是Na2CO3和NaOH，Na2CO3浓度是0.03mol/L，NaOH浓度是0.04mol/L（1分）5、根据方程的G=H-TS，对于一些反应，H为负值，S是正值，那么G永远是负值，反应永远自发，例子有酸碱中和反应；H为负值，S是负值，那么T取较小的值有利于G的变小，故低温自发，例子有CaO+SO3=CaSO4；H为正值，S是负值，G永远是正值，反应永远自发，例子有2CO=2C+O2；H为正值，S是正值，T的变大有利于G的变小，故高温自发，例子有CaCO3=CaO+CO2。6、7、（1）醛（1分）和羧酸盐（2分）（写羧酸给1分）（2）不含-氢，因为含-氢的醛在碱溶液中会发生缩合反应。（3） （4）8、（1）酸式盐。 （2）等电点时相当于氨基酸的初始溶液。（1分）下面为简便省略电荷：先列出质子等恒式，H+H2aa+2H3aa=aa+OH，由于二步水解很微弱，基本可以忽略，式子中2H3aa项略去，然后将其他浓度用各个电离常数和H换去，得到： HaaHKa2+H=KwH+HaaKa3H（3分） 解关于H的方程，H=Kw+HaaKa3Haa+Ka2Ka2（1分） 因为一般原始溶液的浓度远大于Ka2，所以Haa+Ka2Haa，而Kw也远小于HaaKa3，所以HaaKa3+KwHaaKa3，式子简化为：H=Ka2Ka3=1.010-66.810-10=2.6110-8 PH=7.6（1分）9、（1）稳定性：叔碳正离子仲碳正离子伯碳正离子 因为对于碳正离子，叔碳有9个C-H键与之形成超共轭，仲碳有6个，伯碳有3个，超共轭越多越稳定，所以顺序如上（2）CH3CH2CH2Cl+AlCl3= CH3CH2CH2+AlCl4（1分） CH3CH2CH2+=CH3CH+CH3（2分） CH3CH+CH3+ = （2分）（写两种产物且有一个对的给1分） H+ AlCl4=AlCl3+HCl（1分）（3）产物是1，6-二叔丁基-对甲苯酚（1分）（CH3）3OH+ H+=（CH3）3（H+）OH（1分）（CH3）3（H+）OH=（CH3）3+（1分）（CH3）3+=+ H+（1分）（4）用硫酸，既可以提供质子，也可以做脱水剂。10、（1）不存在 （2）不存在 （3）不存在；因为有四重对称反轴如图 （4）存在对称面或者对称中心不是没有对映异构的充要条件。（其他答案有道理也给分）