2024年全国化学竞赛初赛模拟试卷（16）
第题（7分）
硫在自然界分布很广，主要以单质、硫化物和硫酸盐形式存在。单质硫是由8个硫原子（s8）组成的环状结构。加热单质硫使之溶化，得到浅黄色、透明易流动的液体a。
继续加热至160℃左右，液体颜色变暗，粘度变大此时为b；当温度达到190℃时，粘度最大为c；进一步加热至200~290℃时，液体变黑，粘度明显下降变成d；当温度达到444.6℃时液体沸腾为e。请回答：
1．a、c、e中硫各以什么形式存在？
2．b、d中各发生了什么变化使粘度有变化？
3．气态硫中有s8、s6……s多种型体，2343k时混合摩尔质量为50g/mol，说明其中一定有
第题（5分）
这是一个无色透明的片状晶体，电和热的不良导体，非常稳定，不溶于水和稀酸。发现它的sm掺合物具有很好的光致荧光性质，被制成ｘ射线荧光增感屏，并被广泛地应用到医用ｘ射线检验和诊断中。如图晶体结构：
请写出最简化学式：
并说明该晶体中，ba的阴离子配位数为
第题（5分）
根据现**论观点，芳香族化合物的分子平面的上面和下面必须具有环状的离域π电子云，而这个π电子云必须含有总数为（4n＋2）个π电子，（n≥0的自然数）。苯、萘、蒽符合此条件。
判断下列化合物是否具有芳香性：
环丙烯正离子 ②环戊二烯正离子 ③环戊二烯负离子 ④吡咯 ⑤吡啶。
第题（8分）
化学现象中体现了很多矛盾和统一，值得我们思考：
1．实验式为csbr3和csbrcl2的化合物在100℃以下稳定存在且晶面为立方晶格形，这种化合物的存在是否与碱金属只具有正一价相矛盾？为什么？
2．nh4clo4和hclo4·h2o（高氯酸水合物）的晶体具有相同的正交结构，单胞的体积分别为395a3和370a3。
1）hclo4·h2o晶体中的阳离子是。
2）这两种晶体在结构上和体积上的相似性进行解释：
第题（8分）
物质（a）为白色固体，加热分解为固体（b）和气体（c）混合物。将通过冰盐冷却管，得一无色液体（d）和气体（e），固体（b）溶于hno3得（a）的溶液。将（a）的溶液分成二份，一份加naoh得白色沉淀（f），另一份加ki得金黄色沉淀（g），此沉淀可溶于热水，也能溶于过量ki的中生成（h），无色液体（d）加热变为分子量是（d）的1/2的红棕色气体（i）。
（e）是一种能助燃的气体，其分子具有顺磁性，试确定a，b，c，d，e，f，g，h分别代表什么物质？
第题（7分）
某化合物a用作合成强毒杀虫剂比如艾氏剂（氯甲桥萘）、狄氏剂（氧桥氯甲桥萘）、氯丹（八氯化甲桥茚；1068）等，在栽培植物与森林保护中施用。化合物a的制法是使化合物b与cl2反应（光催化）。在有koh的情况下加热化合物c能即生成化合物b。
化合物c是化合物d与溴的反应产物。某醇e（69.72％c，11.
7％h）经过脱水，得到化合物d。
请写出化合物a～e的各个结构式。
第题（12分）
1．2024年anderson用中子轰击196hg和198hg，实现了把廉价的金属转变为金的梦想，前者形成了稳定的197au后者形成核发生β衰变后得到199hg，写出以上3个反应式。2．某金属能形成几种氧化物，它在其中一种氧化物中的氧化态为“n”，在另一种氧化物中为“n＋5”。后者转化为前者时失36.
1％（质量）的氧。
确定金属种类及其氧化物。
第题（6分）
c＋co22co是一个简单的化学反应，其化学平衡受到压强和温度的影响非常典型。
1．已知反应c＋co2＝2co在700℃时的kp＝8.1×105pa，试求分压比pco2/pco与总压p的关系式；
2．求任何一温度下反应c＋co2＝2co的转化率与总压的关系。
第题（16分）
铁（ⅵ）酸盐中的fe具有不寻常的**态＋6价，可以进行3电子还原放电反应，其还原产物及分解产物无毒无害，具有新一代绿色电池的重要特征。铁（ⅵ）酸盐合成一个半世纪以来，由于认为它不稳定，至今其化学和电化学性质并不很清楚，直到2024年以色列科学家licht博士在science上发表研究结果，表明铁（ⅵ）酸盐/zn电池可以获得比常规碱性电池多50%的容量，铁（ⅵ）酸盐高能电池才又引起深入的研究。
1．按照铁元素的核外价电子排布式为铁的氧化数在理论上可以高达 ；试说明fe与os相比，铁的氧化数达到高氧化态困难的原因是。
2．fe（ⅵ）酸盐容易按照反应式（如下）发生分解，该反应在任意温度下的△g＜0，因此fe（ⅵ）酸盐从热力学上来说是不稳定的。fe（ⅵ）酸盐具有很强的氧化性可以氧化有机物和细菌因此将fe（ⅵ）酸盐用作水处理剂，以及有机合成试剂的研究较多。完成下列反应式：
feo4 2－＋ h2o＝ feo(oh
3．fe（ⅵ）酸盐不稳定其原因是由于痕量的ni（ii）和co（ii）对以上反应具有很强的催化作用，但是我们可以改变溶液酸碱性来提高其稳定性。
fe（ⅵ）酸盐具有很强的氧化性，请分别写出酸性和碱性条件下的还原半反应：
酸性：碱性：
判断电极电势φ酸 φ碱，使性提高可以增强fe（ⅵ）酸盐稳定性，这种方法的另外一个好处是。
4．mno2的掺入可降低fe（ⅵ）酸盐电池的放电电压，其机理是由于正极掺杂的mno2也能发生放电反应，其放电产物mn2o3可以与feo42－发生化学反应，原来紫黑色粉末中开始出现铁锈色，生成的mno2可以催化feo42－发生还原反应，使得其还原电位向mno2的还原电位靠拢，放电电压降低。请写出上面的所有反应式：
第题（8分）
为了测量大气中so2的含量，设计选用h2o2（aq）及naoh（aq）作试剂的实验方法，并列出计算大气中so2含量（以质量分数表示）的计算公式，写出有关反应方程式。
设naoh浓度为0.00250mol·dm－3）
第题（18分）
1．等电点是氨基酸和蛋白质的一个重要物理化学特征。当溶液的ph值与等电点（等电ph）一致时，化合物的总电荷为零，下表中列出某些氨基酸的等电点，指出在标明的ph值下，各氨基酸在电场中的移动方向（向正极或负极），并说明原因。
氨基酸在等电点时溶解度也最小，容易从溶液中沉淀出来。利用等电点的不同，可以将不同的氨基酸分离。为什么氨基酸在等电点时溶解度最小呢？
2．上面四种氨基酸有三种酸性氨基酸，其中谷氨酸酸性最强，它的钠盐是味精主要成分。谷氨酸可由戊二酸合成。谷氨酸结构简式为：。最后一个合成步骤是：
请写出中间步骤的合成路线（最好不要超过4步，无机试剂任选）：
3．aot是一种阴离子表面活性剂，其学名是丁二酸二（2－乙基）己酯磺酸钠。将50ｍmol/dm3的aot水溶液与异辛烷以1︰2的体积比混合后，aot在异辛烷（有机相）中形成胶束萃取体系；在有机相中，非极性端伸向油（o）相，形成油包水（w/o）型胶束(反胶束)，由于属阴离子表面活性剂，亲水的蛋白质正离子能进入反胶束中。
1）请画出在有机相中形成的胶束模型。
2）用上述aot胶束体系，可通过萃取法分离蛋白质。现有一水溶液，含有下列蛋白质：
调节溶液0.5＜ph＜4.7，研究结果发现只有三种蛋白质被萃取到胶束中去，请写出它们的序号。
3）同氨基酸一样，蛋白质在等电点时溶解度最小，发生凝聚现象。对水的亲和力设计一最少步骤的分离框图，最终三种被分离的蛋白质均在水相中，或者将蛋白质序号逐步填入下述方框，带箭头的横线填写分离条件（如ph范围）。o代表含胶束体系的有机相，ｗ代表水相。
参***。爱人者，人恒爱之；敬人者，人恒敬之；宽以济猛，猛以济宽，政是以和。将军额上能跑马，宰相肚里能撑船。
最高贵的复仇是宽容。有时宽容引起的道德震动比惩罚更强烈。
君子贤而能容罢，知而能容愚，博而能容浅，粹而能容杂。
宽容就是忘却，人人都有痛苦，都有伤疤，动辄去揭，便添新创，旧痕新伤难愈合，忘记昨日的是非，忘记别人先前对自己的指责和谩骂，时间是良好的止痛剂，学会忘却，生活才有阳光，才有欢乐。
不要轻易放弃感情，谁都会心疼；不要冲动下做决定，会后悔一生。也许只一句分手，就再也不见；也许只一次主动，就能挽回遗憾。
世界上没有不争吵的感情，只有不肯包容的心灵；生活中没有不会生气的人，只有不知原谅的心。
感情不是游戏，谁也伤不起；人心不是钢铁，谁也疼不起。好缘分，凭的就是真心真意；真感情，要的就是不离不弃。
爱你的人，舍不得伤你；伤你的人，并不爱你。你在别人心里重不重要，自己可以感觉到。所谓华丽的转身，都有旁人看不懂的情深。
人在旅途，肯陪你一程的人很多，能陪你一生的人却很少。谁在默默的等待，谁又从未走远，谁能为你一直都在？
这世上，别指望人人都对你好，对你好的人一辈子也不会遇到几个。人心只有一颗，能放在心上的人毕竟不多；感情就那么一块，心里一直装着你其实是难得。
动了真情，情才会最难割；付出真心，心才会最难舍。
你在谁面前最蠢，就是最爱谁。其实恋爱就这么简单，会让你智商下降，完全变了性格，越来越不果断。
所以啊，不管你有多聪明，多有手段，多富有攻击性，真的爱上人时，就一点也用不上。
这件事情告诉我们。谁在你面前很聪明，很有手段，谁就真的不爱你呀。
遇到你之前，我以为爱是惊天动地，爱是轰轰烈烈抵死缠绵；我以为爱是荡气回肠，爱是热血沸腾幸福满满。
我以为爱是窒息疯狂，爱是炙热的火炭。婚姻生活牵手走过酸甜苦辣温馨与艰难，我开始懂得爱是经得起平淡。
爱人者，人恒爱之；敬人者，人恒敬之；宽以济猛，猛以济宽，政是以和。将军额上能跑马，宰相肚里能撑船。
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