1999年全国化学竞赛（预赛）模拟试卷（二）

时间：3小时 满分：100分

一．（14分）

1．（3分）5mLAg⁺浓度为0.1mol/L的溶液与等物质的量碱金属盐反应，待卤化物沉淀后，在200W灯泡下烘干，得到沉淀1.29×10^－2g，则沉淀为　　　　 （写出化学式）。

2．（4分）已知命名为丙硫酮，则CH₃CH₂CH₂SH命名为　　　　　　 ；已知命名为乙硫羟酸，则命名为　　　　　　 。

3．（7分）已知联二苯（）的二氯取代物有12种，则联n苯的一氯一溴取代物种数为　　　　　　　　 ，联n苯的二氯取代物种数为　　　　　　　　 。

二．（13分）

1.（3分）尽管锡和碳一样也能生成四氯化物——SnCl₄，然而锡又不同于碳，配位数可以超过4。画出SnCl₄两种可能的立体结构。

2.（4分）SnCl₄作为路易斯酸可以跟像氯离子或氨基离子那样的路易斯碱反应。已经知道它跟氯离于有如下两个反应：

SnCl₄＋Cl^－→SnCl₅^－ ； SnCl₅^－＋Cl^－→SnCl₆^2－

画出SnCl₅^－的三种可能的立体结构。

3.（1分）用价层电子对互斥理论（VSEPR）预言SnCl₅^－最可能的是哪一种结构。

4.（4分）画出SnCl₆^2－的三种可能的立体结构。

5.（1分）用价层电子对互斥理论（VSEPR）预言SnCl₆^2－最可能的是哪一种结构。

三．（17分）

太湖、巢湖、滇池是我国重点治理的三大湖，近来三大湖受到严重的富营养化污染，藻类疯狂繁殖，破坏了生态平衡，影响了人民的健康，必须迅速进行治理。请回答：

1.（3分）藻类的狂长，说明水中哪些元素超标？　　　　　　

这些元素从哪里引入的？　　　　　　　 　　　　　　　　　　　

2.（5分）您认为引起藻类大量繁殖最主要的是哪一种元素？　

以什么形态出现？　　　　　　　 请你设计一个测定此元素的方法。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　

3.（4分）水质污染程度的重要标志之一为BOD（生物化学耗氧量），它是指由于水中微生物的繁殖或呼吸作用，或水中有机物分解时所消耗的溶解氧的量，单位为mgO₂/L。现有巢湖沿岸某电镀厂，不遵守环境法规，每周向湖中排放一次含氰废水，使近岸湖水含CN^－的浓度为7.5×10^－5mol/L，CN^－与O₂作用生成CO₂、N₂等。试问此电镀厂每排放一次废水将使近岸湖水的BOD增大多少？

4.（5分）水质污染程度的另一重要指标为COD（化学耗氧量），它是指水中还原性物质（有机的和无机的），在规定条件下被氧化时，1L水样所消耗的氧的毫克数。测定COD通常有KMnO₄法、K₂Cr₂C₇法等。酸性KMnO₄法：KMnO₄在酸性溶液中经沸水浴加热，将发生：

2KMnO₄+3H₂SO₄==K₂SO₄+2MnSO₄+3H₂O+5[O]。

①若为0.01000mol/L KMnO₄溶液，则1.00mL相当于 　mgO₂；

②若巢湖水样100mL，加入1:2 H₂SO₄10mL，AgSO₄1g，混匀后，又加10mL 0.01000mol/L KMnO₄溶液，在沸水中加热30min，取出加入10mL 0.02500mol/L Na₂C₂O₄溶液，立即用0.01000mol/L KMnO₄滴至微红色在15秒内不变色为终点，耗KMnO₄液7.00mL，求巢湖水样的COD为多少？

四．（14分）

醇分子中的氧原子被硫原子取代后，生成的有机物称为硫醇（R—SH）。石油中含有少量的乙硫醇，它燃烧后的产物中含有SO₂和SO₃，既腐蚀设备，又污染环境。试回答：

1.（3分）比较乙醇和乙硫醇的沸点、熔点和酸性。

2.（2分）简要说明石油中除去乙硫醇的方法。

3.（3分）写出乙醇燃烧的化学方程式。（设产物SO₂和SO₃物质的量之比为a:b）

4.（6分）写出下列有机反应方程式

（1）乙硫醇与甲酸发生酯化反应

（2）丙烯在液态H₂S溶液中的反应

（3）2—丁硫醇发生消去反应

五．（15分）

金属金常常可以在铝硅酸盐岩石中发现，它很细地分散在其他矿物之中。通过暴露在空气中的氰化钠溶液处理破碎后的矿石来提取，在这个过程中金慢慢地转变成可溶于水的Au[(CN)₂]^－（反应1）。达到平衡后，被泵出的水相用锌与金的配合物反应转化为金属金，而锌则转变成Zn[(CN)₄]^2－（反应2）

1．（3分）写出反应（l）和（2）的配平的离子方程式。

金在自然界中经常和银形成合金，银也可以被暴露在空气中的氰化钠溶液氢化。

2．（6分）500L 0.0100mol/L的Au[(CN)₂]^－和0.0030mol/L的Ag[(CN)₂]^－的溶液经蒸发掉三分之一体积的液体后用锌处理（40 g）。假设偏离标准条件是不重要的，而且所有的氧化还原反应都进行到底了，试计算在反应停止后Au[(CN)₂]^－和Ag[(CN)₂]^－的浓度。已知：

　 Zn[(CN)₄]^2－＋2e→ Zn＋4CN^－　　 E^o=－1.26 V

　 Au[(CN)₂]^－＋e→Au＋2CN^－　　　 E^o=－0.60 V

　 Ag[(CN)₂]^－＋e→Ag＋2CN^－ E^o=0.31V

3.（4分）Au[(CN)₂]^－在一定条件下是很稳定的络合物。欲使99％的金在溶液中以该氰配合物的形式存在，问需要多大浓度的氰化钠？已知：Au[(CN)₂]^－：K_f=4×10²⁸

4.（2分）已经发展了另一些提取金的方法来代替氰化法，为什么？选择一个答案　　　　　　

（A）氰化钠溶液腐蚀采矿机械（B）氰化钠流失在地下水中会生成氢化氰，后者对许多动物是有毒的（C）用氰化法得到的金是不纯的

六．（27分）

　 ＋A（R—Cl）BCD

EFG

已知化合物C没有对映异构体，而F有对映异构体；G是三种物质的混合物；R为不超过4个碳原子的烃基。试回答：

1.（7分）写出下列物质的结构简式： A　　　　　 C　　　　　 G　　　　　 　　　　　　　　　　

2.（4分）写出D→E配平的方程式：

3.（4分）E能否发生碘仿反应，若能，写出反应方程式：

4.（4分）写出F的费歇尔投影式，并命名。

5.（8分）以苯和正丙醇为原料，无机试剂任取，合成化合物正丙苯。

拟题人：胡波（华东师范大学化学系）

1999年3月命题　 2000年7月修订　 2000年7月编辑