1、2013年高中化学竞赛模拟试卷题 号12345678910总分满 分61081299102088100得 分第1题 (共6分) 实验室制备少量硅一般采用镁粉还原SiO2的方法，然后用稀盐酸洗涤产品以除去杂质。某同学在进行上述操作时，在制得的产品中加HCl洗涤时突然起火。(1)请用化学方程式解释：稀盐酸洗涤产品可除去哪些主要杂质?为什么加HCl洗涤时突然起火?(2)请设计一个实验来验证你的解释。(不必画出装置图，也不必指出具体化学药品，不要写方程式，只要简明指出方法。)第2题(10分)(1) 磷和氢能组成一系列的氢化物，如PH3，P2H4，P12H16等。其中最重要的是PH3。PH3称为膦，它是
2、一种无色剧毒的有类似大蒜臭味的气体。它可由NaOH和白磷反应来制备，其制备反应的化学方程式为 ，P2H4的沸点比PH3 (填“高”或“低”)，原因是 。 (2) 根据VSEPR理论，SCl3+和ICl4的空间构型分别是 和 ，S和I分别以 和 杂化轨道同Cl形成共价键。 SCl3+和PCl3是等电子体，其SCl键键长 (填、或Ksp(CaC2O4),由于血液中存在草酸钙结晶抑制剂，通常并不形成CaC2O4沉淀。但经过肾小球过滤后，滤液在肾小管会形成CaC2O4结晶。正常人每天排尿量大约为1.4L，其中约含0.10g Ca2+。为了不使尿中形成CaC2O4沉淀，其中C2O42-离子的最高浓度为_
3、（已知Ksp(CaC2O4)=2.310-9） 对肾结石患者来说，医生总是让其多饮水，试从两个角度解释之：_6-2 在汶川的抗震救灾中，三氯异氰尿酸（TCCA）是应用最多的消毒剂之一。三氯异氰尿酸又称强氯精，化学式为C3Cl3N3O3，使用时需先将其溶解在水中，利用其水解产物的氧化性消毒灭菌。（1） 三氯异氰尿酸水溶液消毒的有效成分是 (填化学式)。（2 ）三氯异氰尿酸分子具有完全对称的结构，并含有一个六元球，则其结构式为：（3） 有效氯含量是三氯异氰尿酸消毒剂的重要指标，现称取试样0.2200g，置于250mL碘量瓶中，加水100mL、KI 3g，混合。再加入3mol/L硫酸溶液20mL，盖
4、上瓶盖，在磁力搅拌器上避光搅拌约5分钟，用约5mL水冲洗瓶塞和瓶内壁，用0.1023mol/L的硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液呈微黄色时，加入2mL淀粉指示剂，继续滴定至溶液蓝色刚好消失为终点，消耗了24.44mL。计算以质量百分数表示的有效氯（以Cl计）含量。第7题（10分） 铁系金属常用来做CO加氢反应（Fischer-Tropsch反应）的催化剂，已知某种催化剂在1000K可用来催化反应：CO(g) +3H2(g) = CH4(g) + H2O(g)，在总压1 atm，CO和H2投料比为1 ：3时，平衡时CO物质的量分数为19.3%7-1 求该温度下的平衡常数及CO的转化率。7-2 如果用
5、纳米Co为催化剂，可以降低反应温度，在500K时，反应的平衡常数为 1.981010。该反应为吸热反应还是放热反应？_7-3 用纳米Co为催化剂，可能会发生副反应：Co(s) + H2O (g) = CoO(s) + H2 (g)，500K时该反应的平衡常数为6.810-3，主反应达到平衡时，副反应是否一定会发生？_，理由是： 7-4 计算在总压和投料比不变的情况下，足量Co催化平衡时，CO的分压为多少。7-5 当粒子半径很小时，往往有很强的表面能，因此纳米Co颗粒表面有更强的活性，实际使用时在纳米Co颗粒周围形成球形的CoO覆盖层，此纳米颗粒既包含反应物（Co），又包含生成物（CoO）。这样
6、做的目的是什么？第8题（20分）乙烯是十分重要的石油化工产品，乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的一个指标，其原因是从乙烯出发可以合成为数众多的有机化工产品。下面所列的只是其中的一小部分，请你在下列空格内填入适当的试剂、反应条件或产物。第9题 （8分）写出DK的结构简式。DEFGHIJK第10题（8分）卤代烃和金属镁在乙醚中反应生成烷基卤代镁（RMgX），称为格林试剂，它是重要的有机合成试剂，可与羰基化合物反应制醇。B催化剂CNaOHADMgEHBrCH2CH2HGF3甲基3戊醇水解D氧化水解现有乙烯和必要的无机原料合成3甲基3戊醇，合成路线如下：请写出AH物质的结构简式： 2013年高
7、中化学竞赛模拟试卷参考答案第1题说明：化学方程式反应物或产物错不得分，配平错扣一半分。 1(共6分) (1) 2HCl+MgOH2O+MgCl2 2HCl+MgH2+MgCl2 SiO2+4Mg Mg2Si +2MgO Mg2Si+4HClSiH4+2MgCl2 SiH4+2O2SiO2+2H2O (2) 在N2保护下(或惰性气体)，对硅烷气体进行检验。 SiH4+2KMnO4H2+K2SiO3+2MnO2+ H2O (不要求) (方程式各1分，检验1分)第2题(共10分) (1) P4+3NaOH+3H2OPH3+3NaH2PO2 (2分) 高 (1分) P2H4的相对分子质量大，分子间作用
8、力比较大 (1分) (2) 三角锥 (1分) 平面正方形 (1分) sp3 (1分) sp3d2 (1分) (1分) S有较大核电荷，处于较高氧化态 (1分)第3题(共8分) (1) O2 O2 Al3+ Al (2分，每空0.5分) (2) (2分) (3) 纯氧化铝熔点很高(2000)，加入Na3AlF6后由于形成共熔体使其熔点大大降低，从而使制备铝成本降低 (1分) (4) 397 (2分) (5) 由于AlCl3没有天然矿藏，制备AlCl3所需氯气仍需电解制得，电能没有省下 (1分)第4题（10分）4-1 2FeTiO3 + 7Cl2 +6C = 2TiCl4 +2FeCl3 + 6C
9、O （2分）TiO2 + 2Cl2 +2C = TiCl4 + 2CO （2分）4-2 （a）反应： rHym 0，任何温度下，均自发进行。 （b）反应：即不加焦炭时，TiO2(s) + 2Cl2 (g) = TiCl4(g) + O2 (g)rHym 0，rSym 0，要使反应的rGym 0，必须提高温度到3000K以上，（T149/0.041=3634K），显然不可行 （2分）4-3 （1）TiOSO4 FeSO47H2O H2TiO3 TiO2 （每空0.5分，共2分） （2）阻止部分Fe2+氧化为Fe3+ （2分） （3）水解反应 （1分） 加入过量的水、加热、控制溶液酸度等（1分）第
10、5题5-1 50 121 7s27p4 Po（钋） （每空1分，共4分）5-2 （1） （2分）（其他合理结构亦可）（2）中心氮原子为sp3和sp2杂化，其余为sp杂化 （末端氮可不杂化） （2分）（3） （1分）第6题6-1 c(Ca2+) = 0.10g/(40gmol-11.4L)=1.810-3 molL-1 c(C2O42-) = Ksp/ c(Ca2+) = 2.310-9 /1.810-3 = 1.310-6 molL-1 （2分） 多引水，一方面加快排尿速率，降低尿液在体内的停留时间（1分）；另一方面加大尿量，减小Ca2+和C2O42-的浓度，防止尿结石（1分）6-2（1） H
11、ClO（2分）（1）（三氯异氰尿分子中Cl带正电荷，水解反应类似BrCl中的Br，生成HClO。）（2）2 （2分） （3） （2分）第7题（10分）7-1 CO(g) +3H2(g) = CH4(g) + H2O(g) 0.25 0.75 0.193 0.579 0.114 0.114 0.307 （2分） （2分） （本小题共4分）7-2 放热 （1分）7-3 是 （1分）CO(g) +3H2(g) = CH4(g) + H2O(g)Co(s) + H2O (g) = CoO(s) + H2 (g)Co(s) + CO (g) + 2H2 (g)= CoO(s) + CH4(g)K = 6
12、.810-31.981010 =1.35108 是完全反应 （1分）7-4 设有1 mol CO，3 mol H2反应，主反应完全发生 CO(g) +3H2(g) = CH4(g) + H2O(g)初始 1 3平衡 0 0 1 1副反应 0 y 1 1-y分压 PCO y/2 (1-y)/27-5 抑制副反应，又催化主反应的进行 （1分）第8题（20分）A：Br2/CCl4 B：NaCN/丙酮 C：/AlCl3，H D：H2O，H2SO4 E：KMnO4/H F：CH3CO2C2H5 G：浓H2SO4，140 H：HOCl或Cl2/H2O I： J：HCl K：CH3CH2MgCl L： M：ClCH2CH2Cl N：NaOH或KOH，C2H5OH O： P：O2，Ag/或CH3CO3H Q：NH3 R：H2O，OH或H S：CH3O，CH3OH T：HOOCCOOH，H各1分，共20分第9题（8分）D： E： F： G： H： I： J： K：第10题（8分）A：BrCH2CH3 B：CH3CH2OH C：CH3CHO D：CH3CH2MgBr E：CH3CH2CH(CH3)OMgBr F：CH3CH2CH3 G：CH3CH2CH3 H：
