2002年福建省高中学生化学竞赛(初赛)试题

12002年福建省高中学生化学竞赛（初赛）试题题号一二三四五六七八九十总分得分考试时间：3小时一、（10分）高分子材料越来越广泛地应用于建筑、交通等领域，但由于其易燃性，所以阻燃技术受到广泛关注，Mg(OH)2、Al(OH)3均是优良的无机阻燃剂。1．比较Mg(OH)2、Al(OH)3分解温度的高低，为什么？2．写出Mg(OH)2、Al(OH)3受热分解方程式，并配平。3．为什么Mg(OH)2、Al(OH)3具有阻燃作用?二、（10分）在实验室的瓷水槽中，常常有一些红棕色的沉淀物:1．有同学用HCl去洗，是否可以洗去？这样做有否不妥之处？写出相应方程式。2．四位同学分别在水槽中取出一些残留的酸性废液，进行分析鉴定，下面是他们的分析报告，请回答是否合理，说明原因。（方程式可以不必配平,主要产物就可）①．K＋NO2－MnO4_CrO42－②．Fe2＋Mn2＋SO42－Cl－Fe3＋③．Fe3＋Ni3＋I－Cl－④．Cr2O72－Ba2+NO3－Br_2三、（10分）海带是高含碘的物质，可以用来提取碘，生产过程可以使用多种氧化剂，如NaNO2、NaClO、Cl2、MnO2等1．分别写出使用上述氧化剂提取碘的离子方程式2．如果使用Cl2作氧化剂,你认为最可能发生的副反应是什么?写出离子反应方程式。3．如果发生⑵中副反应，你认为应采取什么办法重新得到碘?写出离子反应方程式。四、（10分）一种不变价、原子量不低于20的金属元素R，用足够量的BaCl2溶液与160mL浓度为l摩尔/升的R旳硫酸盐溶液反应，得到的沉淀物经干燥后称重为37.28克；另称3.36克不含结晶水的该金属碳酸盐，经加热后完全分解，得到标准状况下0.896升的气体，试求R的原子量。己知Ba的原子量为137。3五、（10分）2001年11月1日，在一场交通事故中，11吨氰化钠流入洛河，威胁河南百万民众生命。洛阳市在抢险中向洛河撒入石灰和漂白粉。请回答：1．加石灰主要作用。2．漂白粉的主要成分化学式为；它是由和反应而制得的；它能与氰化钠发生反应。3．漂白粉中有效氯的测定一般采用法，即试样在稀H2SO4介质中，加入过量KI与之反应，然后用Na2S2O3标准溶液滴定。请写出有关的离子反应方程式。六、（10分）有一种硝酸盐试剂（A），（A）的水溶液加入NaCl溶液生成白色沉淀（B），（B）溶于氨水产生（C），（C）加入NaBr溶液生成淡黄色沉淀（D），（D）溶于Na2S2O3溶液生成（E），（E）加入KI后又有黄色沉淀（F）生成。请写出：1．它们的化学式（A）（B）（C）（D）（E）（F）2．每步反应方程式或离子式（必须配平）七、（10分）在323K时，下列反应(a)和(b)的分解压力依次为4.00kPa及6.05kPa，(a)2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)(b)CuSO4·5H2O(s)=CuSO4·3H2O(s)+2H2O(g)设气体为理想气体。1．求算323K时反应(a)的标准吉布斯自由能变化ΔrG￠（ΔrG￠=－RTLnKp￠）；2．曾有人设想在323K时将NaHCO3，Na2CO3，CuSO4·5H2O，CuSO4·3H2O4的固体放入一真空容器中以减少NaHCO3的分解，这种设想能否成立？请通过具体计算说明之。3．有人设计了如下实验：（a）将NaHCO3，Na2CO3固体放入一273K的容器上方，将容器密闭后迅速抽走容器内气体；（b）往容器内导入一定量温度为323K蒸馏水，并保持温度恒定在323K；（c）最后测得蒸馏水的稳定pH值为5.46。求反应CO2（aq）+H2O（l）=H+（aq）+HCO3—（aq）的平衡常数K￠。设323K时CO2（g）在水中的亨利常数为3.45×10-7mol·dm-3·Pa-1，CO32-浓度可忽略。已知323K时水的饱和蒸气压为11.5kPa,Kw=10-14。5八、（10分）硝酸甘油是一种烈性炸药，在医药上用作冠状动脉扩张药，治疗心绞痛。工业上一般是以丙烯为原料先制成甘油，再与硝酸反应制得硝酸甘油。HOCH2CHCH2ClClCH2CHCH2ClHOCH2CHCH2OHO2NOCH2CHCH2ONO2丙烯Ca(OH)2Cl2ABCDFONO2OHOHClHNO3高温EG+甘油硝酸甘油Na2CO3,H2O1．请写出上述反应中A、B、E的结构式2．用系统命名法命名化合物C、D、F3．化合物C、D、F是否存在旋光异构体？4.如何用简单的化学方法鉴别丙烯与化合物A？请写出鉴别反应式并注明所观察到的现象。6九、（10分）铅尘污染对人体危害极大，为了减少铅尘污染，各国都推广使用无铅汽油。所谓无铅汽油是用甲基叔丁基醚（化合物D）代替四乙基铅作抗震剂添加于汽油中，用于提高汽油的辛烷值。甲基叔丁基醚可通过Williamson合成法制备：(CH3)3COH(CH3)3CONa(CH3)3COCH3BCDACH3IWilliamson合成法其中化合物A可通过下列步骤合成：(CH3)3CBrFGAENaOHC2H5OHH2O浓H2SO41.请写出B、F、G的结构式。2.请写出D与HI反应的反应式。3.化合物A还可用其它方法合成，请你设计一条以乙炔和碘甲烷及必要的无机化合物为原料合成A的路线。4.某同学根据Williamson合成法的原理设计了如下合成甲基叔丁基醚的方法:+(CH3)3COCH3(CH3)3CBrCH3ONa请问该方法是否可行？为什么？7十、（10分）避蚊胺（F，分子式C12H17NO）是一种驱蚊药，对蚊虫有很强的驱避作用。据报道，避蚊胺的驱避效能是产生于其对蚊虫感觉器的阻塞作用，对人畜无毒，使用安全。F可由下述方法合成:CO,HClAlCl3,CuCl,CHOBr2FeBr3Zn-HgHClMg四氢呋喃，H2OCO2H+SOCl2(CH3CH2)2NHF(C12H17NO)避蚊胺ABCDE1.请你根据上述合成路线写出化合物的A～F的结构式。2.请给出避蚊胺的学名（系统命名）。