2024年全国化学竞赛初赛试题。
时间：180分钟）
一、（10分）
1．过氧化氢可使fe(cn)63－和fe(cn)64－发生相互转化，即在酸性溶液h2o2把fe(cn)64－转化为fe(cn)63－，而在碱性溶液里h2o2把fe(cn)63－转化成fe(cn)64－。写出配平的离子方程式。
2．v2o3和v2o5按不同摩尔比混合可按计量发生完全反应。
试问：为制取v6o13、v3o7及v8o17，反应物摩尔比各是多少？
二、（8分）
1.0克镁和氧反应生成氧化镁时增重0.64克。
1）1.0克镁在空气中燃烧，增重不足0.64克；
2）1.0克镁置于瓷坩埚中，反应后，只增重约0.2克。
请说出（1）、（2）增量低于0.64克的原因。
三、（10分）
把单质fe、cu置于fecl3溶液中达平衡后。
1）有cu剩余（无fe），则溶液中必有 ；
2）有fe剩余（无cu），则溶液中必有 ；
3）有cu、fe剩余，则溶液中必有 ；
4）无cu、fe剩余，则溶液中可能有 ；
5）以上四种情况都成立吗？分别简述理由。
四、（6分）
混合agno3溶液和k2cro4溶液得ag2cro4沉淀。现取等浓度（mol·cm3）agno3、k2cro4溶液按下图所列体积比混合（混合液总体积相同），并把每次混合生成ag2cro4沉淀的量（以摩尔计）填入下图，再把这些“量”连接成连续的线段（即把每次混合生成ag2cro4量的点连成线）。
五、（8分）
1．以同浓度（rnol·dm－3）k4fe(cn)6代替k2cro4（混合体积比相同）生成ag2fe(cn)6沉淀，按题四要求，画出ag2fe(cn)6量的线段。
2．用同浓度（mol·dm－3）naac代替k2cro4，生成agac沉淀，也可按相应混合比画出生成agac沉淀量的线段。实践中发现，生成agac沉淀量有时明显少于理论量。原因何在？
六、（12分）
某106kw火力发电厂以重油为燃料。
1．以含硫2％重油为燃料，燃烧后烟道气中含so2多少ppm（体积）？1dm3重油（密度为0.95g·cm－3）燃烧生成14nm（标准立方米）的烟道气。
2．以含硫3.5％重油为燃料，重油使用量为0.1dm3·kw－1hr－1。
该厂开工率（每年实际运转天数）为80％，对烟道气的脱硫效率为90％。问一年间对烟道气脱硫**的so3能生成多少吨硫酸铵？或生成石膏，caso4·2h2o多少吨？
或生成70％硫酸多少吨？（原子量h 1.0，n 14，o 16，s 32，ca 40）
七、（10分）
k2cr2o7和h2o2在h2so4溶液中混合时，可看到下面两个现象：
1）混合后5～10秒内，溶液由橙色变为暗蓝色；
2）在80～150秒内由暗蓝色变为绿色，与此同时放出气泡与之相应的两个反应式为：
a．cr2o72－＋h2o2→cro5＋h2o
b．cro5＋h＋→cr3＋＋o2
两步反应的速率方程式分别为。
ra＝k1[cr2o72－][h2o2]
rb＝k2[cro5]
请回答下列问题。
1．平衡a、b反应式及由a、b反应组成的总反应式；
2．当要用 k2cr2o7溶液滴定 h2o2时，请计算每cm3 0.020mol·dm－3的k2cr2o7相当于多少mmol的h2o2？
3．蓝色中间物cro5中的氧有哪些形式？
4．a、b反应哪个速度快？
八、（10分）
从柑橘中可提炼得萜二烯－1，8 ，请推测它和下列试剂反应时的产物：
1．过量hbr；
2．过量br2和ccl4；
3．浓kmno4溶液，加热。
九、（8分）
以（＋）或（－）表示以下化合物和各试剂是否反应。
十、（7分）
hgf2有强烈的水解性，即使在2mol·dm－3 hf中水解度高达80％，生成hgo和hf。
hgcl2溶于水，只发生极弱的水解作用，25℃0.0078mol·dm－3hgcl2的水解度为1.4%；
hgf2水解性明显强于hgcl2、hgbr2的可能原因是。
十一、（11分）
丙二酸（hoocch2cooh））与 p4o10共热得 a气体，a的分子量是空气平均分子量的二倍多，a分别和h2o、nh3反应生成丙二酸、丙二酸胺。a和o2混合遇火花发生**。
1．写出a的分子式和结构式；
2．a踉h2o的反应式（配平）；
3．a踉nh3的反应式（配平）；
4．a属哪一类化合物？按此类化合物命名之。
参***。一、（10分）
1．2fe(cn)64－＋h2o2＋2h＋＝2fe(cn)63－＋2h2o
2fe(cn)63－＋h2o2＋2oh－＝2fe(cn)64－＋2h2o＋o2↑
每式2分，未配平不得分。
2．2v2o5＋v2o3＝v6o13 摩尔比：2（v2o5）︰1（v2o3）
5v2o5＋v2o3＝4v3o7 摩尔比：5（v2o5）︰1（v2o3）
5v2o5＋3v2o3＝2v8o17 摩尔比：5（v2o5）︰3（v2o3）
每式2分，不对不得分。
二、（8分）
1．在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁。3mg＋n2＝mg3n2（2分）
1mol mg生成lmol mgo增重16克：1mol mg生成1/3mol mg3n2只增重9.3克。（2分）
2．因空气不足及温度高，除生成mg3n2、mgo外（2分），部分mg和（瓷坩埚中）sio2发生下列反应。3mg＋al2o3＝2al＋3mgo；sio2＋4mg＝mg2si＋2mgo；2mg＋sio2＝2mgo＋si（2分）
三、（10分）
1．fe2＋、cu2＋（有 fe3＋无分）（各1分）
2．fe2＋（1分）
3．fe2＋（1分）
4．fe3＋、fe2＋、cu2＋（各1分）
5．除2外都成立（1分）。其中 1加了少量的fe（0.5分）；2中若有fe剩余，必有cu（1分）；3加了较多的cu、fe（1分）；4只加了少量的cu、fe（0.5分）。
四、（6分）
五、（8分）
1．2．图（2分）略；agac溶解度较大（在难溶物系列中）（2分）。
六、（12分）
1．1×1000×0.95×0.02×22.4×103/32.0×14×103＝950ppm（6分）
2．0.18×0.95×106×24×365×0.9×0.8×0.035＝3.78×104吨（s）
解得 x＝1.56×103吨，(nh4)2so4（1.5分）
y＝2.03×105吨，caso4·2h2o（1.5分）
z＝1.65×105吨，70％h2so4（1.5分）
七、（10分）
1．cr2o72－＋4h2o2＋2h＋＝2cro5＋5h2o（1.5分）
4cro5＋12h＋＝4cr3+＋7o2＋6h2o（1.5分）
总反应式 2cr2o72－＋8h2o2＋16h＋＝4cr3＋＋7o2＋16h2o（2分）
2．每cm3 0.020mol·dm3含0.020mmol k2cr2o7，可以与0.80mmol h2o2反应。（2分）
3．氧以－o－和－o－o－（过氧）型体与cr（ⅵ）结合。（各1分）算全对。
4．反应a快。（1分）
八、（10分）
1．（2分）
2．（2分）
3．＋hcooh或co2（2分）
九、（8分）
每空1分。十、（7分）
hgf2溶于水发生双水解，所以有较强的水解作用（3分）。
hgcl2、hgbr2水解性弱是hgcl2、hgbr2难电离（或hg2＋和cl－、br－结合力强）之故。（2分）hgbr2水解度更小，表明hgbr2比hgcl2更难电离（或hg2＋与br－的键的共价性强于hg2＋和cl－，hgbr2更难溶）（2分）
十一、（11分）
1．c3o2（2分） o＝c＝c＝c＝o（2分）
2．c3o2＋2h2o＝hoocch2cooh（2分）
3．c3o2＋2nh3＝h2nocch2conh2（3分）
4．酸酐或氧化物（l分） 丙二酸酐（1分）
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