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2005年全国中学生化学竞赛初赛模拟题 （时间3小时，满分100分） H 1.008 相对原子质量 He 4.003 Li 6.941 Be 9.012 B 10.81 C 12.01 N 14.01 O 16.00 F 19.00 Ne 20.18 Na 22.99 Mg 24.31 Al 26.98 Si 28.09 P 30.97 S 32.07 Cl 35.45 Ar 39.95 K 39.10 Ca 40.08 Sc 44.96 Ti 47.88 V 50.94 Cr 52.00 Mn 54.94 Fe 55.85 Co 58.93 Ni 58.69 Cu 63.55 Zn 65.39 Ga 69.72 Ge 72.61 As 74.92 Se 78.96 Br 79.90 Kr 83.80 Rb 85.47 Sr 87.62 Y 88.91 Zr 91.22 Nb 92.91 Mo 95.94 Tc [98] Ru 101.1 Rh 102.9 Pd 106.4 Ag 107.9 Cd 112.4 In 114.8 Sn 118.7 Sb 121.8 Te 127.6 I 126.9 Xe 131.3 Cs 132.9 Ba 137.3 La-Lu Hf 178.5 Ta 180.9 W 183.8 Re 186.2 Os 190.2 Ir 192.2 Pt 195.1 Au 197.0 Hg 200.6 Tl 204.4 Pb 207.2 Bi 209.0 Po [210] At [210] Rn [222] Fr [223] Ra [226] Ac-Lr 题　号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 合　计 满　分 12 8 6 6 10 18 12 14 14 100 得　分 第一题　天然氟矿主要有萤石、氟磷灰石等。由萤石矿制F2的方法是先用浓硫酸与萤石反应，生成HF，再电解得F2。 　　　　1、请写出由萤石矿制F2的主要化学反应的方程式。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2、你认为用硫酸与萤石反应而不用盐酸的理由有什么： 3、F－对人体的危害是很严重的。人体中若含有过多的F－，F－会与人体内一种重要的金属阳离子形成难溶物，而带给人体严重的伤害与痛苦。这种阳离子是：　　　 　　　　4、请提出一种除去污水的过量的F－的方案，并进行简单评价： 第二题　原子核的壳层模型指出：包含2、8、20、28、50和82个质子或中子以及126个中子的核具有特殊的稳定性。写出21685At经α或β衰变直到稳定核的核化学方程式，并说明为什么此核为稳定核。 　　　　 第三题　臭氧层的保护是当今的一个迫在眉睫的任务。由于人类的生产生活，臭氧层已经变得伤痕累累。NO和CF2Cl2都是破坏臭氧层的罪犯。 　　　　请分别写出它们在光照下破坏臭氧层的机理（有氧原子参与或生成）： 第四题　碳的化学丰富多彩，而碳的三种最重要的同素异形体就代表了碳的化学中三类最重要的物质（它们的结构分别相似）。请分别写出三种同素异形体所对应的三类物质： 　　　　金刚石对应　　　　　族化合物； 　　　　石墨对应　　　　　　族化合物； 　　　　富勒烯对应　　　　　族化合物。 第五题　化学家们自19世纪以后陆续发现，有一些化学反应中的某些组分或中间产物的浓度能够随时间发生有序的周期性变化，即所谓的化学振荡现象。苏联化学家Belousov B P和Zhabotinsky A M最早发现了均相条件下的化学振荡现象，后人称他们发现的化学振荡为B－Z振荡。下面是一种B－Z振荡： 　　　　在含有硫酸铈（III）催化剂和Br－的溶液中，用BrO3－氧化丙二酸，可以看到溶液由无色变黄，一会儿又变为无色，如此振荡。反应机理为： 　　　　第一阶段：当溶液中Br－溶度较高时，Br－与BrO3－在酸性条件下生成Br2，后者立即与丙二酸发生一取代反应。 　　　　第二阶段：当Br－溶液较小时，反应切换到此阶段，即BrO3－氧化Ce3＋到Ce4＋，本身被还原为HOBr。 　　　　第三阶段：Br－再生，并把丙二酸彻底氧化。 　　　　分别写出三个阶段的总反应式： 反应究竟在哪个阶段，是由　　　　　　决定的。 　　　　使溶液呈现现黄色的物质是：　　　　　 第六题　今有一金属卤化物A，在水溶液中完全电离，生成一种阴离子和一种阳离子，个数比为4∶1。取4.004g　A溶于水，加入过量AgNO3溶液，生成2.294g白色沉淀。经测定，阳离子由X和Y两种元素构成，结构呈正方体状，十分对称。任意两个相离最远的X原子的连线为此离子的三重轴，任意两个相离最