培尖教育化学竞赛培训无机试题2

培尖教育2014年学科奥赛·自主招生特训夏令营

化学竞赛班无机套题训练（二）

（时间：150分钟 满分：100分）

题 号 满 分 1 15 2 8 3 4 5 6 7 8 9 10 10 10 10 12 12 13 H He 相对原子质量 1.008 4.003 Li Be B C N O F Ne 6.941 9.012 10.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18 Na Mg Al Si P S Cl Ar 22.99 24.31 26.98 28.09 30.97 32.07 35.45 39.95 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39.10 40.08 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 65.39 69.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85.47 87.62 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 118.7 121.8 127.6 126.9 131.3 Cs Ba La－Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 132.9 137.3 Lu 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222] Fr Ra Ac－Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds [223] [226] La LaLa Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Tb Lu 系 138.9 140.1 140.9 144.2 144.9 150.4 152.0 157.3 158.9 162.5 164.9 167.3 168.9 173.0 175.0 AcAc Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr 系 227.03 232.04 231.04 238.03 237.05 239.05 241.06 247.07 249.08 251.08 254.09 257.10 258.10 255 257

第一题、金属羰基化合物常用来做CO加氢反应的催化剂，根据18电子规则，有Cr(CO)6、Fe(CO)5和Ni(CO)4等。在金属羰基化合物中，发现羰基既可以作为端基配位，还可以作为桥基配位，如Co2(CO)8(a)、Os2(CO)9(b)和Re2(CO)10(c)。 1、指出(a)(b)(c)中金属原子的杂化方式，并画出其结构。

2、Os2(CO)9作催化剂在1100 K可用来催化反应：CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)，在总压100 kPa，CO和H2的投料比为1：3时，平衡时CO物质的量分数为16.1%。求该温度下的平衡常数和CO的转化率。

3、如果用纳米Co为催化剂，可以降低反应温度，在500 K时该反应的平衡常数为1.98×1010，该反应为吸热还是放热反应？理由是什么？

1

4、如果用纳米Co为催化剂，可能会发生副反应：Co(s)+H2O(g)=CoO(s)+H2(g)，500 K时该反应的平衡常数为6.8×10–3，主反应达到平衡时，副反应是否一定会发生？理由是什么？

5、计算在总压和投料比不变的情况下，足量纳米钴催化平衡时，CO的分压是多少？

6、分析纳米Co催化剂在该工艺中所具有的优点。

第二题、据报道，近来已制得了化合物A（白色晶体），它是用NaNO3和Na2O在银皿中于573 K条件下反应7天后制得的。经分析，A中的阴离子与SO42－是等电子体，电导实验表明：A的电导与Na3PO4相同。

1、 写出A的化学式并命名；写出A的阴离子的立体结构图并说明成键情况。

2、预测A的化学性质是否活泼？为什么？

3、实验表明：A对潮湿的CO2特别敏感，反应相当剧烈，试写出该反应化学方程式。

4、近年来，化学家已经制备了物质B。其中，组成A和B的元素完全相同，B的阴离子与A的阴离子表观形式相同（元素和原子个数均相同），但电导实验表明，其电导能力与NaCl相同。试写出B阴离子的结构式，并写出其与水反应的离子方程式。

2

第三题、化合物A为棕黑色粉末，难溶于水。高温下可与强碱发生固相反应。A加热可逐步转化为B、C和D，由A到B、B到C以及C到D失氧量分别为3.34%、1.15%以及2.33%，其中1 mol的C和稀硝酸反应可生成1 mol的A和2 mol的E。E高温分解生成D，同时放出气体F，F的密度是同状态下氢气的25.2倍。1、确定A、B、C、D、E的化学式。

2、确定F的组成，用物质的量分数表示。

3、写出C在稀硝酸介质中与Mn(NO3)2的反应方程式。

4、写出A与NaOH固体在熔融下的反应方程式。

第四题、某砷的化合物是容易升华的固体，其蒸气含有A的二聚体。为确定A的组成，先用稀硝酸处理0.2639克A，过滤掉生成的黄色沉淀后，将所得到的的溶液调节pH值到8，以淀粉为指示剂，用2.50×10-2 mol/L的（KI3的浓度，KI过量，其浓度大于该值的4倍）标准液滴定至终点，消耗20.00 mL。将滴定后的溶液酸化，溶液变成深蓝色，用0.100 mol/L的Na2S2O3标准液滴定至刚好无色，消耗40.00 mL。1、通过计算确定A的组成。2、写出A与稀硝酸反应的方程式。3、写出滴定反应涉及的化学方程式。4、写出A用NaOH溶液溶解的化学方程式。5、某同学在滴定过程中酸化时加入的酸过多，对结果有何影响？为什么？

3

第五题、书写下列方程式：

1、砒霜中毒，用氢氧化亚铁悬浮液解毒。

2、用三氧化二铝和氟化氢以及氢氧化钠来制备冰晶石。

3、分析上用硫代硫酸钠来除掉溶液中的铜离子。

4、硫化铜沉淀用氰化钠溶液溶解。

5、在特定条件下，K2CrO4与H2O2发生氧化还原反应，生成化合物A，A中含有Cr17.49%，K39.46%。请写出K2CrO4与H2O2反应的离子方程式。 第六题

6-1、α-AgI是一种固体导体，导电率很高。为了研究α-AgI究竟是Ag+离子导电还是I-离子导电，某同学设计一个简便的电化学实验，请简单描述其实验原理

4