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1、第25屆全國(guó)高中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽理論試題1第25屆全國(guó)高中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽理論試題2011年12月3日長(zhǎng)春?競(jìng)賽時(shí)間4小時(shí),遲到超過(guò)30分鐘者不能進(jìn)考場(chǎng)。開(kāi)始考試后30分鐘內(nèi)不得離場(chǎng)。時(shí)間到,把試卷和答卷裝入信封,放在桌面上,聽(tīng)到指令后方可離開(kāi)考場(chǎng)。?試卷已裝訂成冊(cè),不得拆散。所有解答必須寫(xiě)在答卷上指定的方框內(nèi),寫(xiě)在試卷上無(wú)效。?用黑色墨水筆或黑色圓珠筆答題,不得攜帶任何其他紙張進(jìn)入考場(chǎng)。若需要草稿紙,可舉手向監(jiān)考老師索取。?將營(yíng)號(hào)寫(xiě)在試卷首頁(yè)
2、和每頁(yè)答卷指定位置,否則無(wú)效。?允許使用非編程計(jì)算器以及直尺等文具。不得攜帶鉛筆盒、通訊工具入場(chǎng)。H1.008相對(duì)原子質(zhì)量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94
3、Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc[98]Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3La-LuH
4、f178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po[210]At[210]Rn[222]第1題(13分)同族金屬A,B,C具有優(yōu)良的導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能,若以I表示電離能,I1最低的是B,(I1I2)最低的是A,(I1I2I3)最低的是C。11同族元素D,E,F(xiàn)(均為非放射性副族元素)基態(tài)原子的價(jià)層電子組態(tài)符合同一個(gè)通式,在元
5、素周期表中,位置在A、B、C所在族之前,請(qǐng)給出D、E、F的元素符號(hào)及價(jià)層電子組態(tài)的通式。12元素A存在于動(dòng)物的血藍(lán)蛋白中,人對(duì)A元素代謝紊亂可導(dǎo)致Wilson病。(1)A2+硫酸鹽在堿性溶液中加入縮二脲HN(CONH2)2會(huì)得到特征的紫色物質(zhì),該物質(zhì)為2價(jià)的配位陰離子,具有對(duì)稱中心和不通過(guò)A的二重旋轉(zhuǎn)軸,無(wú)金屬—金屬鍵,請(qǐng)畫(huà)出該陰離子的結(jié)構(gòu)(A必須寫(xiě)元素符號(hào),下同)。(2)通過(guò)A2+與過(guò)量的丁二酮肟形成二聚配合物,實(shí)現(xiàn)了A2+的平面正方
6、形配位向A2+的四方錐形配位轉(zhuǎn)化,請(qǐng)畫(huà)出該配合物的結(jié)構(gòu)(丁二酮肟用表示)。NN13用B+的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定KCl和KSCN的中性溶液,得到電位滴定曲線,其拐點(diǎn)依次位于M、N、P處。(1)請(qǐng)分別寫(xiě)出在M、N、P處達(dá)到滴定終點(diǎn)的離子反應(yīng)方程式。(2)在N處的物質(zhì)是無(wú)支鏈的聚合物,請(qǐng)至少畫(huà)出三個(gè)單元表示其結(jié)構(gòu)。第25屆全國(guó)高中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽理論試題3圖3容積可變的反應(yīng)器示意圖在恒溫、有催化劑條件下,反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行如下反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3
7、(g)31若平衡時(shí),反應(yīng)器的容積為1.0L,各物質(zhì)的濃度如下:物質(zhì)N2H2NH3c(moll1)0.110.140.75現(xiàn)向平衡體系中注入4.0molN2。試計(jì)算反應(yīng)的平衡常數(shù)Kc和反應(yīng)商Qc,并由此判斷反應(yīng)將向什么方向進(jìn)行。32若平衡時(shí),反應(yīng)器的容積為V,各物質(zhì)的濃度分別為c(N2),c(H2)和c(NH3),現(xiàn)向平衡體系中注入體積為xV的N2(同溫同壓)。設(shè)此條件下1mol氣體的體積為V0,試推導(dǎo)出Qc的表達(dá)式,并判斷反應(yīng)方向。第4
8、題(13分)41硅酸根基本結(jié)構(gòu)單元是硅氧四面體(SiO4),可以用三角形表示硅氧四面體的平面投影圖形,三角形的頂點(diǎn)代表一個(gè)O原子,中心是Si和一個(gè)頂角O的重疊。若干硅氧四面體可以連接成層型結(jié)構(gòu),如圖41(a)所示,兩個(gè)硅氧四面體共用一個(gè)氧原子,又可以將其簡(jiǎn)單地表示為圖41(b)。每一種層型結(jié)構(gòu)可以用交于一點(diǎn)的n元環(huán)及環(huán)的數(shù)目來(lái)描述,例如圖41(b)可以描述為63。圖41(c)至(h)給出在沸石分子篩中經(jīng)常見(jiàn)到的二維三連接層結(jié)構(gòu),圖41(
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