求高中化学竞赛信息

化学竞赛在两天后举行。

中国化学会2005年全国高中生化学竞赛(省级赛区)

(问题(9分)

铋-209受α粒子撞击合成砹-211。所得样品中砹-211的浓度小于10-8 mol/L,同位素砹-211半衰期长,足以研究砹的化学性质。

1.写出合成砹的核反应方程式。

2.已知室温下CCl4萃取I2的分配系数为CI2 (CCl4)/CI2 (H2O) = 84,估算出CCl4萃取AtI的分配系数为cAtI(CCl4)/cAtI(H2O) 84(填入>,<或=);原因是。

3.已知I2+I-i3-的平衡常数k = 800,可以推导出ATI+I-ATI 2-的平衡常数。

K 800(填>,<或=);基于。

4.向AtI中加入I2和I-的混合溶液,滴加AgNO3溶液,发现只有AgI而没有* * *析出AgAt(如果有AgAt,会被* * *)析出。然而,当Pb(IO3)2加入到上述产物中时,发现有砹的* * *沉淀。写出相关的化学方程式来解释上述实验现象。

5.已知ICH2COOH在室温下的PKA = 3.12,由此可推断AtCH2COOH的PKA = 3.12(填>,<或=);原因是。

标题(12分)

为纪念爱因斯坦在1905年连续发表6篇论文所引发的物理学伟大革命100周年,今年被定为国际物理年。本课题所涉及的“热电效应”机制也是由爱因斯坦首先解释的,即独立振荡原子与温度关系的模型,被后人称为“爱因斯坦振子”。

1.左上图是其中一种热电效应的示意图。给出图中所有英文单词(或短语)和实物符号的含义,写一篇不超过200字的说明性文章(包括标点符号等。)供图。

2.右上图是化学家合成的一种可以实现热电效应的晶体的细胞模型。图中大原子是稀土原子,比如镧;小原子是周期表第五主族元素,如锑;中等大小的原子是周期表第VIII族的元素,如铁。根据上面的结构图写出这种热电晶体的化学式。给出了计算过程。提示:晶胞的六个面上的原子数是相同的。假设晶体中锑的氧化态为-1,镧的氧化态为+3。问:铁的平均氧化态是多少?

问题(10)

等摩尔丙酮和过氧化氢在盐酸的催化下混合生成白色粉末A和水,反应完全,产物分子总数为反应物分子总数的2/3。a被撞击、摩擦、加热就会爆炸,被称为熵弹。

1中氧的化学环境。一个分子也是一样。画出A的三维结构(H原子不用画)。

2.a爆炸产生丙酮等物质,不燃烧着火。写出爆炸的反应方程式。

3.为什么A被称为“熵弹”?

4.合成a是非常危险的,一不小心,合成过程中会瞬间爆炸。比如温度稍高,反应会生成一个同系物B,B的相对分子质量是A的2/3..画出b的结构;b比a更容易爆炸,从结构上怎么理解?(注:H2O2分子中H-O-O的夹角约为95℃,平面夹角约为112℃。)

问题(6分)

本课题涉及三种不同组成的铂配合物,均为八面体单核配合物,配体为OH-和/或Cl-。

1.PtCl4?5H2O的水溶液与等摩尔的NH3反应生成两种铂络合物,反应式为:

2.BaCl2?PtCl4与Ba(OH)2(摩尔比2∶5)反应生成两种产物,其中一种是配合物。这个反应的化学方程式是:

问题(8分)

废气中的硫化氢可通过以下方法转化为可用的硫:配制电解质溶液,其主要成分为:K4[Fe(CN)6](200g/L)和KHCO 3(60g/L);通电电解,控制电解槽的电流密度和槽电压,通入H2S气体。写出相应的反应式。

已知:φ?(Fe(CN)63-/Fe(CN)64-)= 0.35v;

KHCO3溶液中φ(H+/H2)~-0.5V;φ(S/S2-)~-0.3V

标题(13分)

写出以下各步反应的主要产物(A、B、C)的结构式;如果涉及立体化学,请用Z、E、R、S等符号具体说明..

b是两种几何异构体的混合物。

问题(8分)

1.给出下列四种化合物的化学名称:

:D:

2.上述溶剂通常用于从石油馏分中提取诸如芳烃和丁二烯的化学原料。请简要说明它们的工作原理。

3.选择以下顺磁物质(由物质前面的字母表示):

a:Cr(H2O)62+B:Fe(CO)5c:N2O-on2d:[N(C 6 H4 och 3)3]+

标题(12分)

氯化锂和KCl都是氯化钠晶体,熔点分别为665438±04℃和776℃。Li+、K+和Cl-的半径分别为76pm、133pm和181pm。在电解熔盐LiCl制备金属锂的生产过程中,加入适量的KCl晶体可使电解槽温度降至400℃,从而改善生产条件。

1.简要说明加入高熔点KCl使电解温度大大降低的原因;

2.有人认为LiCl和KCl可以形成固溶体(并画出了“固溶体的晶胞”)。然而,实验表明,液体LiCl和KCl可以以任何比例混合,而它们的固相是完全不混溶的(即,不能形成固溶体!)。请解释固相完全不混溶的主要原因。

3.写出计算LiCl和KCl晶体密度比的表达式(包括离子半径的符号);

4.在KCl晶体中,K+离子占据了被Cl-离子包围的八面体空位,并计算了最近的八面体空位中心之间的距离。

5.实验表明,即使产生阳离子空位,KCl晶体在室温下也不导电。请通过计算解释一下。

问题(10)

据世界卫生组织统计,全球约有8000万女性使用宫内节育器。常用的避孕环都是铜做的。认为金属铜的避孕机理之一是铜与子宫分泌物中的盐酸和子宫内的空气反应生成两种产物,一种是白色不溶物S,另一种是酸A,酸A含有不成对电子,是一种活性很高的自由基,能杀死精子。

1.写出铜环产生a的化学方程式。

2.画出分子的三维结构。

3.给出不溶物质S和酸a的化学名。

4.a是弱酸,PK = 4.8。问:当pH = 6.8时,A的主要形式是什么?