2000年“东华杯”化学竞赛试题

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2000年“东华杯”化学竞赛试题 第II卷

相对原子质量(原子量):N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Zn-65

一、       填充(第61题5分,第62题6分,第63、64题各2分,第65~69题4分,第70题7分,第71题8分,共50分)

61. (1)现代冶金工业中,金属产量最高的依次是 ______、_____­_、______。

(2)青铜是铜与______的合金。

(3)含氮化合物是主要的水体污染物之一,受污水体中的“总氮”包括各种有机氮、氨(铵)态氮和_______、_______。

(4)人体中占质量比重最大的6种元素是氧、碳、氢和_____、_____、_____。

(5)实验室加热分解KClO3制取O2,结果发现O2中混有少量Cl2。估计这是_____和_______反应的结果。

62. (1)大部分原子半径(数量级)是_______米;工厂合成氨采用的压强(数量级)是________帕。

(2)与Pb2具有相同电子层结构的稳定阳离子有_____和_______。

(3)乙炔与水发生加成反应后的主要产物是_______,2—丁炔与水发生加成反应后的主要产物是________。

63. 容量瓶、移液管、滴定管是精度较高的量器,量筒、烧杯的精度则较低(或很低)。不考虑玻璃材质和制作工艺的不同,前一类量器在构造上保证精度较高的主要措施是

_______________________________________________________ 。  

64. 络(配)离子[ MA4B2]a的空间构型为八面体,它的异构体有________种;络(配)离子[ MA3B2]a的空间构型为六面体,它的异构体有_________种。

65. 实验室临时需要用NaOH溶液制取纯 Na2CO3溶液(体积约50mL、浓度约0.4mol/L)。提供的试剂和器具包括:100mL NaOH溶液(浓度约0.8mol/L)、蒸馏水、酚酞、甲基橙、稀硫酸、盛有大理石和稀盐酸的启普发生器、烧杯、25mL移液管等。不考虑对溶液加热,简述如何制取所需的Na2CO3溶液,并尽最大可能保证它的基本纯度。(假定启普发生器能发生纯净的CO2)。

_____________________________________________________________。

66. 为了证明“燃素说”的错误,18世纪法国化学家Lavaisier在密闭的曲颈瓶中进行了锡、硫、磷等物质的燃烧实验。每次实验他都要称量:1)燃烧前密闭的曲颈瓶、2)燃烧后密闭的曲颈瓶、3)燃烧后被打开的曲颈瓶,其中质量最大的是____(填编号1)2)3));根据实验结果,Lavaisier断言可燃物之所以能实现燃烧并非由于物质内部含有“燃素”,而是由于______。Lavaisier通过上述实验,同时发现了______定律。类似的实验英国科学家 Boyle在100年前就做过,但Boyle并未发现这一定律,原因是Boyle没有对______(填编号1)2)3))进行称量。

67. 比较过量锌与稀硫酸反应,过量铜与浓硫酸反应,两个反应都是氧化还原反应,产物中都有硫酸盐。对这两个反应从各个不同侧面观察和分析,请简单描述两个反应的不同之处:

(l)____________________________________________________________。

(2)____________________________________________________________。

(3)____________________________________________________________。

(4)____________________________________________________________。

(5)____________________________________________________________。

68. 图为两种稠环芳烃。

(1)写出它们的分子式。  (I)__________ , (II)_____________ 。

(2)它们的一氯取代物分别有(I)________种,(II)___________种。

69. 甲苯在 FeCl3催化作用下与 Cl2发生一取代反应,产物中邻氯甲苯约占60%,对氯甲苯约占40%。现改用间二甲苯进行如上所述的一氯取代反应,假定取代位置的定位效应可以简单叠加,混合产物中 所占的质量分数约为______%。

70. 下列各组离子,能在pH=2的溶液中大量共存的,请在括号内写“a”,能在pH=12的溶液中大量共存的,请在括号内写“b”,其余用“n”表示。

(A) Cl、NH4 (  )

(B) SO42、Na、AlO2(  ) (C) Na、H2PO4 (  )

(D) HS、ClO、Na (  )  (E) HS、SO32、HSO3 (  )

(F) SO32、MnO4、Cl(  )  (G) Ag、[Ag(NH3)2]、NO3 (  )

71. (1)有机物  分别与浓溴水和 NaOH 溶液充分反应,消耗的Br2和NaOH 的物质的量分别为______mol, ________mol。

(2)有机物   在一定条件下与过量NaOH充分反应,最多需消耗NaOH _____ mol,最终的有机产物是______________。

二、       完成化学方程式(第72~76题每题2分,第77、78题各3分,第79题4分,第80题6分,共26分)

72. 将 AlCl3溶液和Na2BeO2溶液混合,写出可能发生的反应的离子方程式:______________________________________________________。

73. 为了检测空气质量,人们用PbO2粉末或双氧水来吸收空气中的SO2。分别写出这两个吸收反应的化学方程式:________、_______。

74. 写出两个关于疏、氧、氢三元素的化学反应方程式,这两个反应既不是化合、分解反应,也不是置换反应,且反应物不包括硫酸:_____、______。

75. 王水能将极难溶的 HgS 溶解,反应产物包括HgCl42、SO2、 NO,请写出这个反应的离子方程式:____________________________________。

76. 氢氧燃料电池以H2为还原剂、O2为氧化剂,电解液为30%的KOH溶液。电极不发生反应。写出该电池的负极反应式:________________________。

77. A、B、C三种物质各1.5g发生化合反应生成D。充分反应后生成D 3.0克,在残留物中再加人1.0g A,反应继续进行。待反应再次停止,反应物中仅剩有C。 A、B、C、D的摩尔质量之比为1:2:2:4。请配平反应式:

___ A+___ B+___ C=___D

78. 在 0.05mol/L Na3PO4溶液中,有

[OH]=__[H]+__[HP2O4]+__[H3PO4]+__[H3PO4

式中[ ] 表示微粒的平衡物质的量浓度

(1)请在上式等号右边填入适当的系数。

(2)如果此等式五项中有两项可以忽略不计,它们是______和______。

79. 某废水处理站处理含氨废水包括以下两个步骤:(1)在细菌作用下,通空气氧化废水中的氨,使其成为硝酸根离子;(2)在酸性介质中用甲醇与硝酸根离子作用,生成N2和CO2。写出这两个反应的离子方程式:____________、____________。

80. NaHCO3、Ca(OH)2、NaOH和Ca(HCO3)2四种溶液两两混合。请写出所有可能发生的离子反应方程式。(不考虑产生NaHCO3或Ca(HCO3)2沉淀)  _______________________________________________________________

______________________________________________________________。

三、       与计算有关的填充(第81题5分,第82题9分,第83题6分,第84题4分,共24分)

81. (1)在氯化钠晶体中,相邻阴阳离子的核间距离为s cm,l mol该晶体的体积是(请填人数字;NA为阿佛加德罗常数):________NAs3 cm3

(2)氯化格晶体中相邻阴阳离子的核间距离为d cm,l mol该晶体的体积是((a×d)/√b)3×NA cm3 式中a=________,b=________。

82. A为烃,B是烃的含氧衍生物。由等物质的量的A和B组成的混和物0.10 mol在0.25mol的氧气中完全燃烧,生成 0.20 mol CO2和0.20 mol H2O。

(1)不考虑同分异构现象,从分子式的角度看,该混和物的组成方式可能有_____种。

(2)另取一定量的A和B以任意比混和,但物质的量之和一定,使之完全燃烧。

①若耗氧量一定,则A、B的分子式分别是______、______。

②若生成的CO2和H2O的物质的量一定,则A、B的分子式分别是_____、_____。

83. 空气的密度是同温同压下氢气密度的14.4倍。标准状况下,在 11.2 L空气中放人 4.0g黄铁矿样品的粉末进行焙烧,一段时间后,所得混合气体的密度与氧气相同。假定黄铁矿中除FeS2外无其它S的存在形式,也没有其它可燃物,求焙烧后剩余固体的质量。

(1)混合气体中含N2______mol,SO2_______mol

(2)焙烧后剩余固体的质量为_________g。

84. 质量均为 M g的钠、锌、铝三种金属分别与V L n mol/L的稀硫酸反应,由于硫酸的量不确定,所产生氢气的体积出现下列四种情况。

 A) Na>Al=Zn  B) Na>Al>Zn  C) Na=Al>Zn D) Al>Na>Zn

气体体积均在相同状况下测定。试确定各种情况下金属质量的取值范围。

(A)_______(B)________(C)________(D)__________