2020年全国高中学生化学竞赛初赛试卷
题号
满分得分
第一题10
第二题13
第三题19
第四题10
第五题10
第六题12
第七题15
第八题11
第一题次磷酸H3PO2是一种强还原剂，将它加入CuSO4水溶液，加热到40～50℃，析出一种红棕色的难溶物A。经鉴定：反应后的溶液是磷酸和硫酸的混合物；X射线衍射证实A是一种六方晶体，结构类同于纤维锌矿Z
S组成稳定；A的主要化学性质如下：1温度超过60℃，分解成金属铜和一种气体；2在氯气中着火；3与盐酸应放出气体。1写出A的化学式。
2写出A的生成反应方程式。
3写出A与氯气反应的化学方程式。
4写出A与盐酸反应的化学方程式。
第二题PCl5是一种白色固体，加热到160℃不经过液态阶段就变成蒸气，测得180℃下的蒸气密度折合成标准状况为93gL极性为零，PCl键长为204pm和211pm两种。继续加热到250℃时测得压力为计算值的两倍。PCl5在加压下于148℃液化，形成一种能导电的熔体，测得PCl的键长为198pm和206pm两种。P、Cl相对原子质量为310、355
1180℃下PCl5蒸气中存在什么分子？为什么？写出分子式，画出立体结构。
f2在250℃下PCl5蒸气中存在什么分子？为什么？写出分子式，画出立体结
构。
3PCl5熔体为什么能导电？用最简洁的方式作出解释。
4PBr5气态分子结构与PCl5相似，它的熔体也能导电，但经测定其中只存在一种PBr键长。PBr5熔体为什么导电？用最简洁的形式作出解释。
第三题用黄铜矿炼铜按反应物和生成物可将总反应可以写成：CuFeS2SiO2O2→CuFeSiO3SO2
事实上冶炼反应是分步进行的。1黄铜矿在氧气作用下生成硫化亚铜和硫化亚铁；2硫化亚铁在氧气作用下生成氧化亚铁，并与二氧化硅反应生成矿渣；3硫化亚铜与氧气反应生成氧化亚铜；4硫化亚铜与氧化亚铜反应生成铜。1写出上述各个分步反应的化学方程式。
1
2
2
f34
2给出总反应方程式的系数。
3据最新报道有一种叫Thibacillusferroxida
s的细菌在氧气存在下可以将黄铜矿氧化成硫酸盐。反应是在酸性溶液中发生的。试写出配平的化学方程式。
4最近我国学者发现，以精CuFeS2矿为原料在沸腾炉中和O2空气反应生成物冷却后经溶解、除铁、结晶，得到CuSO45H2O，成本降低了许多。实验结果如下：
沸腾炉温度℃
560
580
600
生水溶性Cu901291249350
成酸溶性Cu920093609708
物酸溶性Fe856672346
回答如下问题：
1CuFeS2和O2主要反应的方程式为
62092389782278
64089969816237
66084239819228
2实际生产过程的沸腾r