化学竞赛97题有答案.doc

竞赛试题精选(答案)第一题元素Cr位于VIB族,铬盐主要有***盐(Cr2O72—)和铬酸盐(CrO4—),(1)向CrO4—(aq)中加入浓H2SO4,溶液的黄色加深,转为橙红色,继续加入浓H2SO4,最终会出现深红色晶体;(2)用H2SO4酸化的K2Cr2O7(aq)可以检验酒后驾车;(3)向酸化的K2Cr2O7(aq)中加入CH3CH2OCH2CH3,再加入H2O2,充分震荡,有机层呈现蓝色。生成的是一种铬的氧化物A,(i)A生成的晶体中Cr元素的氧化数是多少;(ii)结构是是什么;(iii)写出上述3个反应反应方程式。(i)+6(ii)(iii)(1)CrO4—+2H+Cr2O72—+H2O,Cr2O72—+2H+2CrO3+H2O(2)2Cr2O72—+3CH3CH2OH+16H+=4Cr3++3CH3COOH+11H2O(3)Cr2O72—+2H++4H2O25H2O+2CrO(O2)2第二题舞台制造烟雾有很多种方法,其中一种方法是在NH4NO3(s)上铺上一层200目—300目的Zn粉,温热之后,滴上几滴水,即可生成大量白烟;(i)白烟的主要成分是什么;(ii)该反应的反应方程式是什么[反应物中,n(NH4NO3):n(Zn)=1:1];(iii)若不加水,还可以用什么方法;(iv)若NH4NO3(s)过于潮湿或加水过多,也不会有反应,为什么。(i)ZnO(ii)NH4NO3+ZnZnO+2H2O+N2↑(iii)加热(iv)加水是降低了反应的所需的活化能,若过于潮湿或加水过多,活化能反而会升高,反应不可进行。第三题有机物有第三种同分异构体:,其中有两种:等物质的量的正戊烷和新戊烷在足量O2中燃烧,分别放出Q1kJ·mol-1和Q2kJ·mol-1的热量(i)比较Q1和Q2的大小;(ii)简述|Q1—Q2|的物理意义。(i)Q1>Q2。由于每个碳原子均为sp3杂化,因此新戊烷为球形,其结构对称,内能低,完全燃烧放出的热量少,故Q1>Q2;(ii)根据盖斯定律,可得知|Q1—Q2|的物理意义是正戊烷转化成新戊烷的异构化能。第四题某小组在研究SO3和NaCl反应生成Cl2的反应机理,经研究发现:在40℃—100℃时,SO3与NaCl化合生成A,A在230℃时发生氧化还原反应,并发生分解,生成B,C,NaCl和Na2S2O7,400℃时,Na3S2O7和NaCl发生氧化还原反应,生成B,C和Na2SO4;(i)A,B和C分别是什么物质ABC;(ii)写出三个步骤的反应方程式;(iii)写出SO3和NaCl反应生成Cl2的总反应方程式。(i)A:NaSO3Cl,B:Cl2,C:SO2(或B:SO2,C:Cl2);(ii)①SO3+NaClNaSO3Cl②2NaSO3ClNa2S2O7+2NaCl+Cl2↑+SO2↑③Na2S2O7+2NaCl2Na2SO4+Cl2↑+SO2↑(iii)SO3+2NaClNa2SO4+Cl2↑+SO2↑第五题NH4HCO3(aq)与NaOH(aq)如何反应?NH4HCO3(aq)与NaOH(aq)可以发生反应,是因为NH4+和HCO3—均可以与OH—发生反应,可将它们看做是一对竞争反应:NH4++OH—NH3·H2O①HCO3—+OH—=CO32—+H2O②有两种方法可以解决:(1)定性方法:可将NH4+和HCO3—均看作是酸,酸和碱发生中和反应,因此应比较NH4+和HCO3—的酸性强弱,酸性强的先与碱液发生反应。由于NH4+是NH3的共轭酸,因此NH4+显酸性;而HCO3—是***偏碱性(既能和酸发生反应,又能与碱发生反应的属于***物质。但由于HCO3—电离的程度小于水解的程度,因此呈碱性)。因此NH4+先和OH—发生反应;(2)定量方法可计算上述两个反应的化学平衡常数:K1=×104,K2=×103由于≈12,因此NH4+先和OH—发生反应。当NaOH不足时,NH4+先发生反应:NH4HCO3+NaOH=NH3·H2O+H2O+NH3↑当NaOH过量时,NH4+和HCO3—均发生反应:NH4HCO3+NaOH=Na2CO3+H2O+NH3↑第六题在2002年,某市一辆满装***的货车从山上翻下,少量***落入水中。有关部门紧急采取措施。(i)有关部门向河中投放了以中碱性氧化物,这种氧化物是,并解释原理是什么;(ii)法医上鉴定人体是否因为***中毒死亡,常采用马氏试***法,做法是:①将样品与金属Zn和稀HCl(aq)混合,得到一种气体,②加热这种气体,可以得到一种亮黑色的类似于镜子的物质,③再将生成的镜子浸入NaClO(aq)中,观察镜子是否溶解,若溶解,这证明是***中的某一种元素中毒。写出①和②的反应方程式;为什么要进行③的操作?若镜子溶解,写出反应的方程式;(iii)***外