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高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座全真模拟试题


高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座 全真模拟试题(1 一 2) (

9-1

写出锂电池充放电时的可逆电极反应.

9-2

根据上图所示的 LiMO2 的尖晶石结构,写出氧的堆积方式,并指出 Li 和 M 占据何

种空隙,画出以氧为顶点的一个晶胞.

9-3

r />
锂离子在阳极与石墨形成固体混合物,试推测并画出锂离子嵌入石墨的可能结构.

9-4

早期的阳极材料用的是锂金属, 试指出锂金属作阳极材料的不足, 并说明还可以用

什么物质替代石墨作阳极材料?

-1 -

第 10 题(6 分)称取含有 KBrO3,KBr 及惰性物质试样 1.000g,溶解定容于 100mL 容量 瓶中.移取 25.00mL 试液,在 H2SO4 介质中以 Na2SO3 还原 BrO3 至 Br ,调至中性,用 0.1010mol/LAgNO3 滴定至终点,用去 10.51mL,另取 25.00mL 试液,用硫酸酸化后,加热赶 去 Br2, 再调至中性, 滴定剩余的 Br , 用去上述的 AgNO3 标准溶液 3.25mL. 计算试样中 KBrO3, KBr 的质量分数. (已知 KBrO3,KBr 的摩尔质量分别为 167.0g/mol,119.0g/mol)
- - -

参考答案: 参考答案: 1 有一些元素在自然界中分布较易准确测得(1 分) ,有的只有一种稳定核素,所以相对 原子质量有效数字多(1 分) ;有的元素在自然界中的平均丰度难以准确测得,有效数字较少 (1 分) . 2-1 2-2 2-3 2-4 [H3O2]+[SbF6][H3O] [SbF6] [SH3] [SbF6]
+ + + -

(2 分) ; H2O2+HF+SbF5=[H3O2]+[SbF6](2 分) (2 分) ; H2S+HF+SbF5=[SH3]+[SbF6](2 分) ; H2O2+NH3=[NH4] [HOO] (1 分)
-2 + -

(1 分) (1 分) (1 分)

[NH4] [HOO]

H2O2 既是酸又是碱,H2S 是一种碱

3-1

C12H20N2O8(2 分) ClCH2COOH(1 分)

X 1:

X2:

(2 分)

3-2

命名:2,3-丁二胺四乙酸 异构体 3种
NO2 CH3 ;C: NO2 ;D: COOH

1,2-丁二胺四乙酸(1 分) 2 种(2 分)
CH2Cl;F:
NH CH2 COOH

4-1

B:

(各 1 分) 4-2 4-3 不能,因为先生成
CH2Cl+ NH2 (2 CH3 ,再与 KMnO4 氧化时—NH2 也会被氧化. 分) NH2 COOH cat NH CH2 COOH

+HCl(2 分)

F:N-苄基-邻-氨基苯甲酸(1 分) 4-4 还原反应(1 分)
O

NH2

NH C

n

4-5 5-1 5-2 6-1

n

COOH

cat
+

+nH2O(2 分)
2

银白色固体;银;黄;硫;2Ag +S -=2Ag+S(各 1 分) 避免空气中氧气的干扰(1 分) A:CS2 B:CO2 C:SO2 D:H2S E:CS F:S8

G:

H:

(各 1 分)

6-2

Z=16(3 分)

6-3

X:

Y:

(写出 1 个即可) (各 1.5 分)

6-4

(1)AsF6NS2(1 分)
+ -

(2)[NS2]+[AsF6]-(1 分) (3)12AsF5+S8+2S4N4=8[NS2] [AsF6] +4AsF3(1 分) (4)1mol(1 分) (5)SN(1 分)
-3 -

(6)n[NS2] [AsF6] +nCs N3 =2(SN)n+nN2+nCs [AsF6] (1 分) 7-1 CnH2n 生成反应与燃烧反应化学计量方程式的关系如下: nC(石墨)+n H2(g)+
(1)

+

-

+

-

+

-

3 (3) n O2(g) → nCO2(g)+nH2O(l) 2
(2)

反应(1)为 CnH2n

3 n O2(g) 2 的生成反应,故 H 1 = f H m (CnH2n)
CnH2n+
H 2 = C H m (CnH2n)

反应(2)为 CnH2n 的燃烧反应,故

反应(3)为 nCO2(g) 和 nH2O(l)生成反应,故
H 3 = n f H m (CO2,g) + n f H m (H2O,l)

又 所以 7-2

H 3 = H 1 + H 2


f H m (CnH2n) + C H m (CnH2n) = n f H m (CO2,g) + n f H m (H2O,l) (4 分) C2H4(g) C H m = 2 f H m (CO2,g) + 2 f H m (H2O,l) - f H m (C2H4, g)

= 2×(-393.5)+ 2×(-241.8-44.01)-52.26 = -1411(kJ.mol-1) 7-3
先求 C2H5OH(l)的 f H m ,由 C2H5OH(l) 的燃烧反应

(2 分)

C2H5OH(l) + 3O2(g)→ 2CO2(g)+3H2O(l) 因为
r H m = C H m (C2H5OH,l ) = 2 f H m (CO2,g) + 3 f H m (H2O,l) - f H m ( C2H5OH,l)

所以

f H m ( C2H5OH,l) = 2 f H m (CO2,g) + 3 f H m (H2O,l) - C H m (C2H5OH,l)

= 2 × (-393.5)+ 3 × (-241.8-44.01) +1366.8 = -277.6 kJ.mol-1
f H m (C2H5OH,g) = f H m (C2H5OH,l) + vap H m (C2H5OH)

= -277.6 + 42.6 = -235.0 kJ.mol-1
C H m (C2H5OH,g) = C H m (C2H5OH,l )- vap H m (C2H5OH)

= -1366.8-42.6 = -1409.4 kJ.mol-1 7-4

(4 分)

r H m = f H m (C2H5OH,g) - f H m (H2O,g)- f H m ( C2H4,g)

= -235.0 +241.8-52.26 = -45.46 kJ.mol-1 8
-4 -

(2 分)

A

CH2Br

B

CH2COOH

C

CH2COCl

D

CH2COOCH2CH3 CH2CH3 C COOCH2CH3 COOCH2CH3

E

CHCOOCH2CH3 COOCH2CH3 C6H5 O HN O
-

F

苯巴比妥

CH2CH3 O NH

(各 1 分)

9-1

Cathode: LiMO2 = Li1-xMO2 + x Li + x e Anode: n C + x Li+ + xe
-

+

= Li xCn (4 分) (2 分)

正反应为充电,逆反应为放电反应. 9-2 以氧为顶点的一个晶胞表示如下:

O:立方面心密堆积; Li 和 M 占据八面体空隙;

(2 分) 9-3

(4 分) 9-4 锂活泼,易与电解质反应,形成锂的枝状晶体,导致电池被侵蚀或爆炸. 分) (1 还可用低熔点的金属如 Si, Bi, Pb, Sn, Cd 等与锂掺杂形成金属合金,或用电解质如液体电 解质 LiPF6, LiBF6, LiAsF6 及 LiOSO2CF3(用有机溶剂不能含水) ,以及固体电解质等. 分) (1 10 设 KBrO3 为 x mmol BrO3 +3SO32 =Br +3SO42
- - - -

(1 分)
-5 -

1mol BrO3 ~1molBr
- - +

-

-

KBr 的量为(0.101×10.51-x)mmol BrO3 +5Br +6H =3Br2+3H2O 1 x
-

(1 分)

5 5x (1 分) (1 分)

剩余 Br 为[(0.101×10.51-x)-5x]mmol 则(0.101×10.51-x)-5x=0.101×3.25 x=0.1222 KBr 的量为:0.9393mmol 0.1222×0.167 KBrO3 的质量分数为 ×100=8.163 1 ×1 4 0.9393×0.119 KBr 的质量分数为 ×100=44.71 1 ×1 4

(1 分)

(1 分)

-6 -

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