2012全国化学竞赛初赛模拟试卷12
将氯气用导管通入盛有较浓的naoh和h2o2的混和液的广口瓶中，在导管口与混和液的接触处有闪烁的红光出现，这是因为通气后混合液中产生的clo－被h2o2还原，发生激烈反应，产生能量较高的氧原子，它立即转变为普通氧分子，将多余的能量以红光放出。
1）实验时，广口瓶中除观察到红光外，还有。
2）实验时，广口瓶中clo－与h2o2反应，反应的离子方程式是。
（1）写出fe（ⅲ）和i－在溶液中的反应现象和反应方程式。
2）在足量2mol/dm3 hcl溶液中加fe（ⅲ）i－、f－。请说出反应现象，它可能和实验2的现象有何不同？
时钟反应或振荡反应提供了迷人的课堂演示实验，也是一个活跃的研究领域。大多数振荡反应都以卤素氧阴离子的反应为基础，显然这是由于卤素氧化态的多样性和对反应ph变化的敏感性。h．landot发现so32－、io4－、io2－和淀粉在酸性溶液中混合开始仍保持近无色，接着就突然转变为i2－淀粉配合物所特有的暗蓝色。
如果恰当地调节浓度，反应则在无色和暗蓝色之间来回振荡。为了维持振荡反应，必须产生中间产物i－，且i－应来自于io4－。试用反应方程式表示上述变化。
“绿色化学”是人们最近提出的一个新概念，主要内容之一是指从技术、经济上设计一种可行的化学反应，尽可能减少对环境的负面作用。
1）下列化学反应符合绿色化学概念的是 。
a 制cuso4：cu＋2h2so4（浓）cuso4＋so2↑＋2h2o
b 制cuso4：2cu＋o22cuo；cuo＋h2so4（稀）＝cuso4＋h2o
c 制cu(no3)2：cu＋4hno3（浓）＝cu(no3)2＋2no2↑＋2h2o
d 制cu(no3)2：2cu＋o22cuo；cuo＋2hno3（稀）＝cu(no3)2＋h2o
2）对废弃物即垃圾的分类处理属于绿色化学的范畴。请你根据日常生活中所见到的垃圾设计几种处理的方法废旧电池的处理尤为重要，如果随意丢弃，主要会造成 。
a 水体污染 b 大气污染 c 资源污染 d 以上都不对。
废旧电池的处理方法是 。
3）硝酸工业的尾气中主要含有no、no2气体。下列关于它们的危害的叙述中，正确的是 。
a 形成酸雨 b 破坏臭氧层c no能刺激呼吸道 d no2能跟血红蛋白作用引起中毒e no、no2在空气中可形成褐色或黄色的毒性很大的烟雾。
工厂里常采用naoh溶液吸收no、no2气体，使其转化为化工产品nano2，请写出其化学反应方程式，并判断这一处理方法是否符合绿色化学概念。
4）2023年，旅美化学家李朝军因设计和发展在水中和空气中进行的过渡金属介入的和催化的有机反应方面的成就获得“美国**绿色化学挑战奖”。他冲破了过渡金属介入的和催化的有机反应必须在有机溶剂和惰性气体保护下才能进行的“戒律”。从经济安全角度分析，水作为溶剂的优点是 。
从分离和环保角度分析，以有机溶剂为介质的缺陷是 。
石墨能与熔融金属钾作用，形成兰色的c24k、灰色的c48k、c60k等，有一种青铜色的cxk中k（用o表示）的分布如图所示，则x有一种石墨化合物为c6k，在图标出k的分布情况（用×表示）；另有一种石墨化合物c32k，其的分布也类似图的中心六边形，则最近两个k原子之间的距离为石墨键长的___倍。
目前，科学家正在设法探寻“反物质”。所谓“反物质”是由“反粒子”构成的，“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电量，但电荷的符号相反。2023年9月20日，欧洲核子研究中心成功制造出约5万个低能量状态的反氢原子，这是人类首次在受控条件下大批量制造反物质。
试回答：
1）科学家制造出的反氢原子的质量数为电荷数为。
2）一对正、负电子相遇发生湮灭，转化为一对频率相同的光子，已知电子质量为0.9×10－30kg，那么这对电子湮灭时释放的能量是j，这两个光子的频率约为hz。（保留2位有效数字，普朗克常数h＝6.
63×10－34j·s）
3）反物质酸碱中和反应的实质可表示为。
柏林大学著名化学家fritz paneth通过下述实验首先肯定了烷烃光卤代反应的本质。当四甲基铅[(ch3)4pb]的蒸气流通过在某一点（a点）加热的石英管时，在加热点便沉积出金属而形成铅镜，并发现自管内逸出的气体主要是乙烷；然后在铅镜的下游不远处（b点）加热，同时通过更多的四甲基铅，在加热点同样出现铅镜，但却发现处在上游的原先已经生成的铅镜却消失了，此时若分析逸出的气体，可发现气体主要是四甲基铅。但如果在距第一次生成铅镜的下游较远处（c点）加热，则原先生成的铅镜消失速度变小，甚至不会消失。
1）发生上述现象的根本原因是在于反应过程中生成了一种显电中性但具有很强化学活性的物质的微粒，请写出这种物质微粒的名称和电子式。
2）生成铅镜的化学反应方程式是：
3）铅镜消失的原因是什么？（请用化学反应式表示）
4）当加热位置离原先生成铅镜的位置较远时，则原先铅镜消失速度变慢，甚至不能消失的原因是什么？
8．1)柠檬酸亦称“枸橼酸”，学名“2－羟基－1，2，3－丙烷三羧酸”。广泛用于食品、印染与塑料等工业。其铁铵盐是**贫血药物和晒图的感光剂，其镁盐用作温和泻药，其酯可作为增塑剂。
1）画出柠檬酸的结构简式是。
2）柠檬酸铁铵是复盐，没有固定组成，写出当柠檬酸铁和柠檬酸铵以等物质的量组成时的化学式。
3）柠檬酸在硫酸作用下，可得到c6h6o6，写出三种可能产物的结构简式。
4）柠檬酸的一种酯c20h34o8是广泛使用的塑料增塑剂，在酸性条件下能够生成除得到柠檬酸外，还得到一种酸和一种醇，写出水解反应方程式。
2)消臭抗菌纤维素是近年来发展起来的一种新型高分子材料。它对h2s、nh3、(ch3)3n的消具率分别达到100％，92.1％，80.
4%；对金色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌的抑菌率分别为79.4％，93.6％和82.
5％。它的制备方法是：先将纤维素（用cell－oh表示）用有机多元酸如柠檬起在次磷酸钠（shp）存在下进行修饰，然后在银氨溶液中处理，cu2＋与氧原子四配位，生成较稳定的铜螯合纤维素：
abcd
d为cu[c6h5o7(cell)2]2（消臭抗菌纤维素）
请写出a、b、c、d结构（简）式。
abcd3)镇静宁是一种镇咳药，其结构简式如下图所示：
其合成路线如下：
e（1，4－二溴丁烷）＋f（苄腈）ghi
i＋jk镇静宁。
写出e～k结构简式。
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