文档介绍：历年初赛试题汇编
1988年全国化学竞赛初赛试题
一、(15分)厨房里有纯碱、食醋、明矾、植物油等四种物质。
(1)写出所有的两种物质(此外,还可以用水)间反应的方程式和现象。
(2)写出上述反应中各种产物(不包括可溶性产物和水)与(上述四种物质中)某种物质(还可以加水)反应的方程式。
二、(4分)某人坐在带空调的车内跟在一辆卡车后面。此人根据何种现象可知前面这辆卡车是以汽油或柴油为燃料的。简述原因。
三、(9分)火炮在射击后要用擦抹剂清除炮膛内的铜(俗称挂铜)擦抹剂由K2Cr2O7和(NH4)2CO3组成。当温度低于10℃,用擦抹剂时还要加少量NaOH以促进反应。
(1)铜与擦抹剂反应的方程式(产物都是水溶性的);
(2)温度低于10℃时,加NaOH为什么能促进反应?写出反应式。
四、(17分)现正开始使用一种安全气袋以防止汽车撞车时坐在驾驶室的人因向前冲撞发生意外。这种气袋内装有一种能在高温下分解出气体的混合物。例如有一种配方为:61~68%NaN3(叠氨化钠)、0~5%NaNO3、0~5%陶土、23~28%Fe2O3粉、1~2%SiO2粉、2~6%石墨纤维这些粉末经加压成型后,装在一个大袋子里,袋子放在驾驶室座位前。撞车时,约在10毫秒(10-3秒)内引发下列反应:2NaN3=2Na+3N2(365℃分解)反应在约30毫秒内完成,袋内充满N2气而胀大,阻止人体前冲。在以后的100~200毫秒内气体“消失”,所以不致使人反弹,同时袋内的钠变成氧化钠。
(1)你认为完成上述引发分解、维持分解、生成气体的“消失”、Na变成Na2O过程各需什么物质。在配方里那一种物质起上述作用?
(2)若气袋内放300g NaN3,在充满氮气时,袋内有多少体积(1大气压,300K)气体。若袋内气体压力达到4大气压(此时为350K)。问袋的体积有多大?
(3)配方中Fe2O3的量是依照什么设计的?
(4)叠氮离子中三个氮原于连成直线,N-N键等长(116pm)。写出其电子结构式;
(5)怎样做到既使混合物在30毫秒内迅速分解,但又不燃烧、爆炸?
五、(10分)具有族光性的化合物A(C5H10O4)和乙酸酐反应生成二乙酸酯,但不与费林试剂(是检验脂肪醛和还原糖试剂)反应。1摩尔A与稀酸加热得1摩尔甲醇和另一化合物B(C4H8O4)。B与乙酸酐反应得三乙酸酯。B经HNO3氧化可得无旋光性的二元酸C。写出A、B、C的结构式和有关反应式。
六、(7分)(CH3)3SiCl水解产物为挥发性(CH3)3SiOH(沸点:99℃),后者脱水成(CH3)3SiOSi(CH3)3。
(1)写出(CH3)2SiCl2水解并且脱水后产物的结构式;
(2)写出(CH3)2SiCl2和少量CH3SiCl3水解并且脱水产物的结构式。
七、(10分)制备三草酸络铁(Ⅲ)酸钾K3Fe(C2O4)3·3H2O的步骤如下:
·2H2O,悬浮于含10g K2C2O4·H2O的30cm3溶液中。由滴定管慢慢加入25 cm3 6%的H2O,边加边搅拌并保持溶液温度为(约)40℃。加完H2O2后,把溶液加热至沸,即有Fe(OH)3沉淀。为溶解Fe(OH)3,先加20cm3 H2C2O4溶液(10g H2C2O4·2H2O溶于水成100cm3溶液),然后在保持近沸的条件下滴加H2C2O4溶液直到Fe(OH)3“消失”为止(约加5cm3 H2C2O4(溶液),不要加过量的草酸。过滤,往滤液中加30cm3乙醇,温热以使可能析出的少量晶体溶解。放在黑暗处冷却待其析出K3Fe(C2O4)3·3H2O晶体。
(1)写出所有的反应方程式;
(2)为什么要放在黑暗处待其析出晶体?
(3)为什么要加乙醇?
(4)FeC2O4·2H2O是难溶物,又不容易购到,因此有人建议:用(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O和H2C2O4·2H2O为原料(合成FeC2O4·2H2O就是用这二种原料)代替FeC2O4·2H2O,其他操作如上进行。请评价这个建议。
八、(6分)用凝固点降低的方法测定在100%H2SO4中,下列酸碱平衡产物(离子)的物质的量(n)。写出配平的方程式。
HNO3+2H2SO4 产物的n=4
H3BO3+6H2SO4 产物的n=6
7I2+HIO3+8H2SO4 产物的n=16
九、(6分)10cm3 +的(绝对)乙醇溶液和10cm3 (绝对)乙醇溶液混合。求所得溶液(20cm3)中NH4+的浓度。
附:(绝对)乙醇的电离常数K=×10-20,NH4+的电离常数Ka=×10-10。
十、(6分)玻璃容器被下列物质沾污后,可用何种洗涤剂洗去,写出