08年全国高中化学竞赛初赛试卷 免费 (41)

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1、2008高中化学竞赛初赛模拟试卷（41）第第题（2分）活性炭具有吸附性题（2分）香皂一般呈碱性，长期用香皂洗脸容易造成面部油脂层破坏，皮肤老化；而洗面奶一般呈弱酸性，和皮肤酸碱性相似，有利于皮肤健康。“曼秀雷登”推出了新型化妆品——天性炭男士洗面奶。针对男士面部毛孔粗大容易吸纳污垢而开发。请分析此新产品的的理论支持。H3BO3的层状结构第第题（8分）1．分子（1.5分）2．共价键、氢键（1分）分子间作用力（1分）3．3（1.5分）4．（2分）2H3BO3（1分）（B的排列类似石墨）题（8分）正硼酸（H3BO3）是一种片层状结构白色晶体，层内的H3BO3分子通过氢键相连（如右图）。1．

2、正硼酸晶体属于晶体；2．片层内微粒间的作用力是上面？片层间微粒间的作用力又是上面？3．含1molH3BO3的晶体中有mol氢键；4．以1个片层为研究对象，画出其二维晶胞，并指出其所包含的内容。第第题（5分）1．3SiO2＋6C＋2N2Si3N4＋6CO（1.5分）2．SiCl4＋6NH3＝Si(NH)2＋4NH4Cl（Si(NH2)4也可）（1分）3Si(NH)2Si3N4＋2NH3（1分）3．3SiCl4＋4NH3Si3N4＋12HCl（1.5分）题（5分）Si3N4作为一种高温结构材料，具有广泛用途，可通过多种途径进行制备。写出下列反应方程式。1．以三种常见廉价物质为原料（其中两

3、种为单质），混合加热制备；2．SiCl4在液氨中反应，产物之一高温加热可得Si3N4；3．SiCl4与氨气在高温下直接反应得到Si3N4。第第题（7分）1．正交（素）晶胞（2分）2．0.71g·cm－3（3分）3．132pm（2分）题（7分）实验表明，乙烯在很低的温度下能凝结成分子晶体，经X－射线分析鉴定，晶胞参数为：a＝487pm，b＝646pm，c＝415pm，晶体结构如右图所示。1．该晶体的晶胞类型是；2．晶体的理论密度是g·cm－3；第8页（共8页）3．设C原子形成的双键中心对称地通过原点，离原点最近的C原子的分数坐标为（0.11，0.06，0.00），试计算C＝C共价键长是

4、pm。第第题（12分）1．（1）2FeSO4＋6Na2O22Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑（2分）（2）硝酸盐的还原产物是氮氧化物（1分）（3）形成M(Fe,S)O4形式的较为稳定的固态同构异质混合物或复盐（1分）2．（1）2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋5H2O（2分）（2）高铁酸盐的热不稳定性，稀溶液无法采用传统加热蒸发溶剂的方法浓缩（1分），同时易析出NaCl（0.5分）。通过复分解反应可得到其它难溶性的高铁酸盐（0.5分）。3．（1）Fe＋8OH－－6e－＝FeO42－＋4H2OH2O＋e－＝1/2H2＋OH－Fe＋2H2O＋

5、2OH－＝3H2＋FeO42－（各1分）（2）绿色化学工艺，浓度大，成本低（1分）题（12分）高铁酸盐以其独特的环境友好特性受到人们越来越多的重视。可由三种方法进行制备：1．熔融法：又称干法，是在有苛性碱存在下，于500℃～1000℃，硝酸盐或过氧化物经固相反应将低价铁化合物氧化成高铁酸盐的方法。该法特点是产物为多种价态铁酸盐的混合物，反应容器腐蚀严重。目前倾向于用过氧化物或过氧硫酸盐作为氧化剂（代替硝酸盐），并添加硫酸盐。（1）Na2O2/FeSO4体系在N2流中于700℃反应1小时，可得到高铁酸盐，已知反应过程中的失重率为4.15%（假设反应物完全反应），试写出并配平这一反应方程

6、式。（2）以硝酸盐为氧化剂时的最大不足之处是什么？（3）添加硫酸盐的目的是什么？2．次氯酸盐氧化法：又称湿法，是在低温下用次氯酸盐的苛性碱溶液将Fe3＋盐[主要是Fe(NO3)3]氧化成高铁酸盐。湿法主要用于制备低浓度的Na2FeO4溶液。（1）写出该制备反应的离子方程式；（2）能否通过浓缩的办法或其它办法得到高铁酸盐固体，为什么？3．电解法：用隔膜式电解槽，在浓碱溶液中，经直流电解，将Fe氧化成高铁酸盐。实验室中可用右图所示装置进行实验。（1）写出电极反应和总反应方程式；（2）该方法相对上面两种方法的显著优点是什么？第第题（5分）ZnS是共价型晶体，Zn2＋和S2－是满壳层结构，能

7、隙大，电子不易激发，故无色（1分）。掺入的Ag＋是过渡金属，有3d电子，在晶体中置换部分Zn2＋，造成晶体缺陷，形成激发态能级，使能隙变小，电子跃迁时把红光吸收了，电子从激发态返回基态时发出蓝色荧光（2分）。其他具有d电子的过渡金属离子和稀土金属离子掺杂后均可使晶体发光（1分）。若想调解发光波长，可通过实验测定或理论计算（计算其能隙，从而判断发光波长）（1分），一般Cr3＋和Eu3＋发红光，Cu＋和Al3＋发绿光，Ag＋发蓝光。题（5分）ZnS晶体中掺入少