高中化學競賽初賽模擬試卷（06）
（時間：3小時滿分：100分）
第題（6分）
1．乙烯酮（ch2＝c＝o）在一定條件下能與含活潑氫的化合物發生加成反應，反應可表示為：ch2＝c＝o＋ha→ch3—a。乙烯酮在一定條件下可與下列試劑加成，其產物不正確的是
a 與hcl加成生成ch3cocl
b 與h2o加成生成ch3cooh
c 與ch3oh加成生成ch3coch2oh
d 與ch3cooh加成生成ch3—－o—－ch3
2．據2023年12月的《參考訊息》報道，有科學家提出矽是「21世紀的能源」、「未來的石油」的觀點、假如矽作為一種普遍使用的新型能源被開發利用，關於其有利因素的下列說法中，你認為不妥當由是
a 矽便於運輸、貯存，從安全角度考慮，矽是最佳的燃料
b 矽的**豐富，易於開採，且可再生
c 矽燃燒放出的熱量大，且燃燒產物對環境汙染程度低，名易有效控制
d 尋找高效催化劑，使矽的生產耗能很低，是矽能源開發對用的關鍵技術
3．氨是最重要的氮肥，是產量最大的化工廠產品之一。目前，世界上採用的合成氨技術是德國人哈伯在2023年發明的．他因此獲得了2023年度諾貝爾化學獎、哈伯法合成氨需要在20～50mpa的高壓和500℃的高溫下，並用鐵催化劑，且氨轉化率僅10%～15%．然而，2023年有兩位希臘化學家在美國《科學》雜誌上發表文章，在常壓下把氫氣和用氦稀釋的氮氣分別通入乙個加熱到570℃的電解池（如圖），氫氣和氮氣在電極上合成了氨，而且轉化率可高達78%！（圖中塗黑處表示新法合成氨中所用的電解質，它能傳導h＋）。
下列說法不正確的是
a 新法合成氨的電解地中可以用水溶液作電解質
b 新法合成氨的電解池中不能用水溶液作電解質
c 新法合成氨的陽極反應為：3h2－6e＝6h＋
d 新法合成氨的電解反應為：n2＋3h22nh3
第題（5分）
近幾十年發展起來的關於超重元素核穩定性理論認為：當原子核中質子和中子數目達到某一「幻數」(奇異的、有魔力的數)時，這個核將是特別穩定的。在週期表中鈾以前的元素中具有2、8、20、28、50、82個質子或中子的核是特別穩定的，中子數126也是乙個重要的幻數。
氦、氧、鈣、鉛的質子數和中子數都是幻數，具有這種雙幻數的原子核更為穩定。科學家們用計算機算出下乙個具有雙幻數的元素將是含114個質子和184個中子的第114號元素x（稱為超重元素）。若已知原子結構規律不發生變化，該元素x就是第_____週期第族元素，其最高氧化物的分子式為 ，再下乙個具有雙幻數的超重元素是質子數為164、中子數為318的164號元素y，它應是第週期第族元素。
第題（11分）
完成下列反應方程式。
1．在h2o2作用下可實現fe(cn)63－與fe(cn)64－之間的相互轉化，在酸性溶液中h2o2可使fe(cn)64－轉化為fe(cn)63－；在鹼性溶液裡h2o2可使fe(cn)63－轉化為fe(cn)64－。寫出以上相互轉化的離子方程式。
2．磁流體是電子材料的新秀，它既具有固體的磁性，又具有液體的流動性，它在化工、機械、環保、醫療等領域具有廣泛的應用。據2023年的《化學世界》雜誌報道，製備磁流體的方法是：將feso4與fe2(so4)3等物質的量混合，再加入稍過量naoh溶液，隨後加入油酸鈉溶液，即可生成黑色的磁性物質。
最後調節溶液的ph，過濾、水洗、乾燥可得磁流體。寫出製備磁流體的離子方程式。
3．奈米碳管是近年來世界各國大力研究的高科技產品。電弧法合成的奈米碳管，伴有大量雜質——碳奈米顆粒。由於雜質存在，奈米碳管較難提純。
現在的提純方法是：將奈米碳管的粗品放入圓底燒瓶中，依次加入k2cr2o7和1︰2的硫酸，裝好回流冷凝和攪拌裝置，在150℃回流2h溶液由橙色（cr2o72－）轉變為墨綠色（cr3＋），將所有的墨綠色溶液過濾，濾紙上存在的黑色物質即為純奈米碳管。寫出提純奈米碳管的化學方程式。
4．含cn－的汙水危害很大，處理該汙水時，可在催化劑tio2作用下用naclo將cn－氧化成低毒性的cno－。cno－在酸性條件下繼續被naclo氧化生成無毒的產物。寫出總反應方程式。
第題（8分）
由2種短週期元素組成的無機化合物x分子的空間結構高度對稱。x是白色粉末，強烈腐蝕**，300℃昇華。x在空氣中潮解，根據吸收水分的不同而得到a（吸收2分子水）、b（吸收4分子水）、c（吸收6分子水），其中a和b都是四元酸。
1．寫出x的化學式和結構簡式。
2．寫出a、b、c的化學式。
3．列舉x的兩種用途。
第題（11分）
sbcl3和sbf3是常見的兩種銻化合物，具有顯著的導電性。若將sbcl3加到熔融的licl中，發現也能導電。
1．用化學方程式解釋sbcl3導電的原因。
2．解釋sbcl3加到熔融的licl中能導電的原因。
3．若將ccl4與sbf3混合，在催化劑的作用下，能夠產生對臭氧層有強烈影響的化合物a。經分析，該反應是非氧化還原反應。為減少a對臭氧層的破壞，最近化學家找到了很多催化活性較高的催化劑，使a與水反應，變成對臭氧層影響較小的物質。
試寫出製備a以及a水解的化學反應方程式。
4．評述上述處理a方案的優劣。
5．sbcl3沸點為233℃，sb2o3熔點為658℃，沸點為1456℃。常用sb2o3和有機鹵化物作為阻燃劑，其阻燃作用機理可以認為是sb2o3摻入到含氯有機物（r·hcl）中，受熱釋放出hcl，並生成sbocl。而sbocl的熱分解反應，從熱重分析圖譜中發現它有四個平台，相應於sbocl分解有四個串聯反應，分解成sbcl3和銻的氯氧化物，最後變成sb2o3。
前三個反應在245～565℃下進行，第四個反應在658℃下進行。若第
一、第二個和第四個反應的失重率分別為26.34%、8.94%和0，試通過計算寫出sbocl熱分解過程的四個化學反應方程式。
（已知相對原子質量：sb為122；o為16；cl為35.5）
第題（9分）
某芳香烴x，其摩爾質量不超過300g/mol，取x 1.0g，室溫下在2.385l o2中燃燒，恰好完全反應，得到1.
800l co2。x有2種同分異構體a、b，它們均不能由烯烴經催化氫化得到。在光照下和氯氣反應生成一氯代物時，a只得到一種產物，而b得到兩種產物。
但在鐵粉催化下與氯氣反應生成一氯代物時，a、b卻都可以得到兩種產物。
1．計算x的化學式；
2．寫出a、b的結構簡式。
第題（11分）
鉑的配合物是一種抗癌新藥，藥效高而毒***小，其合成路線如下：
k2ptcl4a（棕色溶液）b（黃色晶體）c（紅棕色固體）
d（金黃色晶體）e（淡黃色晶體）
（ⅰ）加入過量ki，反應溫度70℃；（ⅱ）加入ch3nh2；a與ch3nh2的反應摩爾比＝1︰2；（ⅲ）加入hclo4和乙醇；紅外光譜顯示c中有兩種不同振動頻率的pt－i鍵，而且c分子呈中心對稱，經測定，c的相對分子質量為b的1.88倍；（ⅳ）加入適量的氨水得到極性化合物d；（ⅴ）加入ag2co3和丙二酸，濾液經減壓蒸餾得到e。在整個合成過程中鉑的配位數都是4。
1．畫出a、b、c、d、e的結構式。
2．從目標產物e的化學式可見，其中並不含碘，請問：將k2ptcl4轉化為a的目的何在？
3．合成路線的最後一步加入ag2co3起到什麼作用？
第題（8分）
某校課外環保監測小組對採集氣體樣品中所含汙染氣co的濃度進行測定，其方法與步驟如下：
①首先使採集的氣體樣品2.00l緩緩通過含i2o5的加熱管，發生反應
並用過量的濃度為0.00500 mol/l的na2s2o3溶液30.0ml完全吸收，此時發生反應
用濃度為0.0100 mol/l的 i2水滴定，耗去5.00ml時溶液恰好變色。
1．補充完成上面的實驗步驟和反應方程式。
2．計算氣體樣品中co的濃度為（mg/l）
第題（16分）
有機物a、b分子式均為c10h14o，與鈉反應放出氫氣，但不能從羰基化合物直接加氫還原得到。a分子具有光學活性而b分子沒有。a與硫酸並熱可得到c和c』，而b得到d和d』；c、d的產率比c』、d』大的多；c、d分子中所有碳原子均可共處於同一平面上，而c』和d』卻不可。
以乙烯和苯為有機原料，hbr、pcl3、alcl3、mg、h2o、[o]、h＋等無機試劑，通過下面的路線可合成a（反應中的溶劑略去）。
ch2＝ch2ef
ch2＝ch2ghij
kla1．寫出a、b、c、d』的結構簡式
2．命名b和c』；
3．為什麼c、d的產量比c』、d』高得多？
2023年全國高中化學競賽試題
第1題 7分 1 1 向硫酸鋅水溶液中滴加適當濃度的氨水至過量，發生兩步主要反應。簡述實驗現象並寫出兩步主要反應的離子方程式。1 2 化合物 cu pydc amp 3h2o 的組成為c11h14cun4o7，熱重分析曲線表明，該化合物受熱分解發生兩步失重，第乙個失重峰在200 250 失重的質量分...
2019全國高中化學競賽決賽試題
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