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 化学竞赛模拟试题整合
第一题（14分）
磷酸是生产肥料的重要原料。此外，磷酸及其盐还大量用于金属处理、食品、洗涤剂及牙膏工业。少量磷酸被用来作为软饮料如可乐和啤酒的调味剂。可乐的密度为1.00g·mL－1
含磷酸0.05%（质量）。
1．在25℃下磷酸的三级电离常数如下：pK1a＝2.12；pK2a＝7.21；pK3a＝12.32 计算可乐的pH（忽略磷酸的二级和三级电离）。假定可乐的酸性只由磷酸产生。 2．和可乐一同风靡中国饮料市场的还有雪碧、芬达等碳酸饮料，与可乐配料表有个明显不同是雪碧、芬达等碳酸饮料均加有苯甲酸钠，而可乐没有。苯甲酸钠在这里的作用是什么？为什么可乐里不用添加（由上题数据）？
3．人体血液中含有一定浓度的钙，且血钙浓度和骨钙之间存在着动态平衡，请用勒沙特列原理解释为什么小孩、年轻人不易喝可乐！ 第二题（8分）
阅读如下信息后回答问题：元素M是仅次于铁而在生物细胞中大量存在的金属元素，是必需元素之一；M用于制合金、白铁、干电池、烟火等；其粉末为强还原剂，可用于有机合成、染料制备以及金、银的冶炼；其氧化物一种白色颜料。
1．M的元素符号是 ，核外电子排布是 。
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2．M的最重要的两种矿物的化学式是 和 。
3．M的最重要的一种“矾”的名称是 ，化学式是 。 4．M能否与强酸（HCl）或强碱（NaOH）反应。如果能，写出离子方程式。 第三题（6分）
下面是一种有机物A的合成路线，请回答有关问题：
写出a～f的结构简式： 第四题（6分）
低标号普通水泥，由于烧结温度不够，致使其中掺杂了一些原料成分。某化工厂用这种水泥修筑了一个贮酸池贮存盐酸，池的内部涂以耐酸涂料，再加上施工质量不理想，贮酸一定时间后，出现了涂料膜与水泥壁之间充满气体，该气体的主要成分是 ，该气体的来源是 。一段时间后测定池内盐酸的浓度降低了但溶液的密度却升高了，取出部分贮存液用氢氧化钠溶液中和至碱性后通入CO2出现大量白色沉淀，试分析贮后酸液密度升高的原因 。 第五题（11分） 近年来，西方各国由于几起重大火灾、焚烧塑料造成的二次污染、二恶英问题的出现，而且塑料燃烧过程中产生的酸性及腐蚀性气体（SO2、NO2、CO2等）的危害较大，以及对环境保护的日趋严格，迫使塑料工业转向使用无毒、无公害、抑烟的无机阻燃剂，而占市场份额较大的溴系阻燃剂逐渐受到限制；1997年在美国召开了第八届世界阻燃剂会议，会议指出今后阻燃剂的发展方向集中为高效、低毒、低烟的阻燃剂。
1．会议报告中有相当一部分内容涉及到Mg(OH)2和Al(OH)3阻燃剂，这都表明无机类阻燃剂（特别是Mg(OH)2和Al(OH)3）具有广阔的发展空间。请说出此种无机阻燃剂的特点。
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2．溴系阻燃剂是目前世界上产量最大的有机阻燃剂。其主要品种之一“八溴醚”广泛用于聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃类高聚物的阻燃。八溴醚的合成路线如下：
2222/乙醇????B???C（八溴醚） ?Br????A??CH?CHCHClBr请写出A、B、C的结构式。 第六题（10分）
无机固体化学是一门新兴学科，其教学内容包括固体材料合成、组成和结构、固体热力学和相平衡以及结构与物性表征等。其研究对象为实际固体，而从近代的晶体结构理论和实验的研究结果来看，具有化学整比和非整比的化合物都是普遍存在的，特别是非整比化合物更为普遍。可以认为，非整比化合物是有缺陷的化合物，其缺陷的类型以及偏离整比的量均对晶体材料性质产生很大的影响。对非整比研究得较多的化合物是Fe1－yO，该体系可以看成是FeO和Fe2O3的固溶体，y值为偏离整比值。以此为例，从各个不同提示角度考虑当Fe1－yO体系中三价铁离子与二价铁离子摩尔分数比值为0.1时求解偏离整比值y。
1． 氧化数代数和考虑： 2． 从整比Fe2O3部分被Fe还原角度考虑： 3． 你还有什么其他解法？（再写出一种方法即可） 第七题（10分）
制备NH4PF6简易方法研究：①称取28g PCl5和26g干燥的NH4F在研钵中混匀研细，置于坩埚中。在反应混合物表面滴加一小滴水，反应会逐渐由慢到快发生。反应过程中有大量白烟逸出。②反应完毕，所得反应物在研钵内研细。加入20mL水，搅拌，使其中的NH4PF6尽量溶解，然后过滤，除去未溶解的NH4Cl。固体再用约10mL水冲洗，洗出液与前面滤液合并后旋转蒸发至约为原体积的五分之一，冷却后不要有固体析出。浓缩液中加入20mL丙酮，摇动，会有NH4Cl固体析出。过滤，固体用丙酮洗涤。洗出液与滤液合并后再次旋转蒸发浓缩，重复前一次操作，如此3至4次。直至加入丙酮不再析出固体为止。
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最后将所得滤液浓缩后直接加入CHCl3，则会有白色NH4PF6固体析出。过滤，真空低温干燥。称重，得产品6g。
1．写出实验反应化学方程式： 2．本实验产率多少？ 3．微量水在此固相反应中起了一定的催化作用，其催化机理可能有如下两种：一种是PCl5和微量的H2O反应，二者反应生成POCl3。该过程放出的热会引发其周围少量NH4F和PCl5反应，引发的反应放出的热又起到加热反应混合物的作用。反应会逐渐发生且越来越剧烈。请写出相应的化学方程式，并思考POCl3会不会影响产物的纯度？
4．另一机理可为： 2NH4F＋H2O→NH4F·HF＋NH4OH （1）
PCl5＋3NH4F·HF→NH4PF6＋3HCl＋2NH4Cl （2） （3）
第八题（8分）
分别量取0.5mol CHCl3、(CH3)2CO、C2H5OH及H2O，并测量其温度。然后分别混合CHCl3和(CH3)2CO，C2H5OH和H2O，搅拌并测量溶液温度所能达到的最高值。其实验结果是：前者升温9～11℃，后者升温4～5℃。常温下这几种溶剂的热容差值不大，且两种混合液又都是（共）1mol，而今在两种情况下升温幅度明显不同，这是混合释热不同所引起的，显然CHCl3和(CH3)2CO混合时释热更多。已知C2H5OH和H2O能以任何比例互相混合的现象是和它们相互间形成氢键有关，而今形成氢键的释热量不如CHCl3和(CH3)2CO混合时释热多。为了说明后两者互相溶解时释热量大，当然不能用比氢键弱的分子间作用力来解释，而只能用氢键来讨论。一般教科书上介绍氢键时强调了“和氟、氧、氮结合的氢，可能形成氢键”。而在CHCl3、(CH3)2CO中的氢原子都是和碳原子相结合，氧原子、氯原子也都是和碳原子相结合的，似乎没有生成氢键的前提，但不用氢键又不能解释上述实验事实。就是说还得从氢键上来考虑问题。
1．思考如何解释这一问题？ 2．在以上2个反应中都有氢键形成，为什么CHCl3和(CH3)2CO间形成氢键释热量更大呢？
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第九题（15分）
＋
1．往AgNO3溶液中滴入KCN溶液及往含Al3溶液中滴入NaOH溶液的实验结果如图所示。
（1）配制0.010mol/L KCN液和0.010mol/L AgNO3液，量取10份5mL AgNO3溶液分盛于1～10号试管中，然后往1号试管中加1mL KCN，2号试管中加2mL KCN，3号试管加3mL KCN，4??由图你能得到什么信息？
－＋－（2）如把CN和Ag（量固定）间的计量关系以V（CN）表示为0，1，2，3，??；
－＋－
而把OH和Al3之间的计量关系以V（OH）表示为0，3，＞4。后者为什么不是0，3，4？请说明原因。 2．称取0.5g氨络铜（Ⅱ）盐溶于水，加20.0mL 0.50mol/L HCl（过量），用水稀释到200mL。吸取10mL用水稀释到50mL，用0.050mol/L NaOH液滴定。发现在加入2.25mL和6.10mL时溶液的pH值有明显的改变。据此求算出络合物中氢的配位数。 第十题（18分）
有的材料在温度高于或低于某个特定温度区间会发生颜色变化，这种材料叫做“热致变色”材料。这种材料已在工业和高新技术领域得到广泛应用，有些热致变色材料也用于儿童玩具和防伪技术中。热色现象中，能够随温度升降反复古发生颜色变化的可称为可逆热致变色。
1．无机化学中，最简单的热致变色的例子是NO2分子的变色。请画出NO2分子和其二聚体N2O4的共振结构。
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