【高三化学试题】（19）0_NoRestriction

波波化学竞赛工作室第 1 页 共 12 页 2008 年高三化学竞赛训练试卷 年高三化学竞赛训练试卷 19 时间 3 小时 满分 100 分 题 号1234567891011 满 分48681371011094 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 RfDbSgBhHsMtDsRg 第第一题 题 4 分 分 1 NO 是金属有机配合物中的常见配体 当 NO 与金属形成 M NO 键时 其可能以 NO 配位或者获得一个电子形成 NO 例如在 IrCl CO NO PPh 3 2 分子中 Ir 原子的氧化数未知 请指出以何种方法可以判断出 IrCl CO NO PPh3 2 分子中NO是以NO 形态配位 给出此时 Ir 原子的氧化数 2 请判断 NO 是强吸电子基团还是强推电子基团 并以 酸性增加的顺序排列如下配体 CO CN NO N 2 第第二题 题 8 分 分 1 某芳香烃 A 的化学式为 C28H16 核磁共振显示只有 2 种类型的氢原子 A 被 KMnO4 氧化为 B B 的化学式为 C14H8O2 B 分子中所以原子共平面 画出 A B 的结构简式 2 牛磺酸 C 由短周期元素组成 式量约 125 C 既能与酸反应 又能与碱反应 C 可以环 氧乙烷或二氯乙烷为有机原料合成 写出 C 的化学式和结构简式 ABC 波波化学竞赛工作室第 2 页 共 12 页 第第三题 题 6 分 分 Wacker 法是工业上常用的烯烃氧化法 主要用 于生产乙醛 其催化循环图如右 1 循环中加入的 Cu2 为助催化剂 可反复使 用 那么如何将CuCl2 恢复 请用离子方程式表示 2 若不对 CuCl2 进行恢复操作 则此循环的 总反应离子方程式是什么 3 Wacker 氧化法的优点有哪些 第第四题 题 8 分 分 SeOCl2是一种有用的溶剂 它有很高的介电常数 高偶极矩 在苯中2 62D 明显的导电性 1 指出的分子构型 2 指出 SeOCl2具有导电性的原因 3 为何 SeOCl2的偶极矩需要在苯中测定 能否在二甲亚砜 DMSO 中测定 分析可能 原因 4 请以所给出元素的电负性分析 DMSO 与 SeOCl2的极性相对大小 电负性数据 C 2 55 S 2 58 Se 2 55 O 3 44 Cl 3 16 统一采用 Pauling 标度 5 写出 SeOCl2与 NaOH 溶液反应的化学方程式 波波化学竞赛工作室第 3 页 共 12 页 第第五题 题 13 分 分 高铁酸钾 K2FeO4 是一种新型选择性氧化剂和超铁电池的正极材料 在水处理 有机合 成 电池工业等方面展现出广阔的应用前景 早在 1951 年 Thompson 等已成功地利用化学方 法合成了纯度为 97 99 的 K2FeO4 己知相关物质的标准电极电势如下 FeO42 8H 3e Fe3 4H 2O E 2 20V FeO42 4H 2O 3e Fe OH 3 5OH E 0 72V 2HClO 2H 2e Cl 2 2H2O E 1 611V ClO H 2O 2e Cl 2OH E 0 81V Cl2 2e 2Cl E 1 358V 1 试写出以 Fe NO3 3为铁源 KClO 为氧化剂 在 KOH溶液中制备 K2FeO4的离子方程式 2 研究发现 Fe OH 3能催化溶液中 K2FeO4的分解 在相同条件下 分别以 Fe NO3 3和 K3 FeF6 为原料制备 K2FeO4 哪种铁源制备 K2FeO4的产率较高 简述理由 3 高铁酸在水溶液中有 4 种形体 其酸常数为 pKa1 1 6 pKa2 3 5 pKa3 7 3 pH 1 0 的该溶液 4 种形体中哪 2 种是主要的 写出它们的化学式 4 K2FeO4在 KOH溶液中可将甲苯氧化成苯甲醛 FeO42 转化为红棕色沉淀和绿色溶液 绿 色是由 FeO32 呈现的 该绿色溶液与适量 S2 发生氧化还原反应生成深色沉淀 组成分析发现 该沉淀为 3 种物质的混合物 写出它们的化学式 5 高超铁电池电是正在研制中的可充电干电池 负极材料是 Zn 正极材料是 K2FeO4 易 溶盐 电解质溶液是 KOH水溶液 给出电池符号和电池总反应方程式 6 以 K2FeO4作为锂离子电池的正极材料 可嵌入 脱嵌 Li 离子 l 00g K 2FeO4的理论容 量为 406mAh 请通过计算写出 K2FeO4可逆嵌入 脱嵌 Li 的方程式 波波化学竞赛工作室第 4 页 共 12 页 第第六题 题 7 分 分 某离子化合物由 X Y Z 三种元素组成 经 X 射线分析测定 其晶胞参数 a 403 1pm 已知它的一个晶胞沿体对角线的投影如下 图所示 被遮挡的原子未画出 小圆为 Y 大圆为 X 1 试用 X Y Z 表示该化合物化学式 并画出上述晶胞 2 以 Ba OH 2 8H2O 和金红石粉体作为反应前驱物 在 300 下加热反应 8h 可得此化合 物 请写出该制备反应方程式 3 试计算该化合物的密度 第第七题 题 10 分 分 As2O3俗称砒霜 有剧毒 在工业上 As2O3有重要的用途 杀虫剂 木材防腐 玻璃 合 金 电子工业等 1 As2O3有多种制法 如在空气中燃烧砷或水解 AsCl3 工业上是灼烧矿物如砷黄铁矿 FeAsS 来获得 As2O3 写出以上反应的化学方程式 2 As2O3主要是以 As4O6的形式存在 砷原子之间通过氧原子连接 画出 As4O6的结构 并写出另外两种与此结构相同的物质名称 化学式 要求与 As4O6不同类 3 化合物 R 是一种重要的配体 其合成路线如下 As2O3与甲基格氏试剂 MeMgBr 按物质的量之比 1 4 反应并水解 得到化合物 A A 在农业上作为除草剂以及在控制虫害方面有广泛的用途 A 经 Zn HCl 处理得物质 B 二甲胂 Me2AsH B 在 THF 中经 Na 反应得物质 C C 与邻二氯苯反应即得 R 给出 A C 的化学式以及 R 的结构 ACR 波波化学竞赛工作室第 5 页 共 12 页 4 R 与 TiCl4反应可得一种配合物 X 两种配位原子分别形成四面体构型 相互穿插而成 给出配合物 X 的化学式 并指出该配合物的立体构型 第第八题 题 11 分 分 有机物 X 不仅是重要的有机合成中间体 同时也是一 种溶解能力很强的有机溶剂 其生产工艺流程如右图所示 1 写出中间产物 A 的结构简式和分离方法 2 写出操作 的名称和产物 X 的名称 3 环氧化 反应是放热反应 如何控制温度不至于快 速上升 4 环氧化 反应需要在 pH 6 的条件下进行 1 滴加的常见试剂 B 是什么 2 pH 过低或过高都会影响产率 为什么 5 从副产物中分离得到两种式量约为 3 5 的有机物 写出其结构简式 第第九题 题 10 分 分 1 BCl3是一种有机反应的催化剂 其工业制法是 在 500 碳存在的情况下 用 Cl2使 B2O3直接卤化 写出反应方程式 波波化学竞赛工作室第 6 页 共 12 页 2 物质 A 是以 BCl3为原料制得的 方法是将 BCl3蒸汽经汞电极放电 反应物物质的量 比为 1 1 产生 A 和白色沉淀 Q A 再经汞放电 又可获得一淡黄色固体 R R 的分子量大于 100 R 为非平面分子且同种元素所处的化学环境相同 给出 A Q R 的化学式并画出 R 的 结构 3 A 可以与丙烯反应 得到具有光学活性的物质 D 给出 D 的两个 Fischer 投影式 并指明 R S 构型 4 A 还可以和 PCl5反应 物质的量比为 1 2 反应得到化合物 E 经检测 E 具有导电性 给出 E 的化学式 写成离子形式 第第十题 题 9 分 分 HFA 是一种分析试剂 常在核磁共振谱实验中使用 其结构如下图所示 1 HFA的核磁共振谱显示其中有两种氢原子 试据此说明HFA 通常的存在形式 并解释为何其具有两种氢 2 HFA 可与 Sc3 形成电中性的螯合物 Sc HFA 3 请解释为何其可形成电中性产物 3 现有一些 HFA 同位素分析显示其氧原子全部为 16O 试问这些 HFA 与 Sc3 可形成多 少种不等价的 Sc HFA 3 4 若上述同位素分析显示其氧原子有 16O 18O 两种 则又可能形成多少种不等价的 Sc HFA 3 考虑异构现象 5 若上述同位素分析显示其氧原子有 16O 17O 18O 三种 请计算可能形成多少种不同组 成的 Sc HFA 3 不考虑异构现象 波波化学竞赛工作室第 7 页 共 12 页 第第十一题 题 14 分 分 环丙沙星是喹诺酮类抗菌药物中抗菌活性最强的化合物之一 由于具有抗菌谱广 疗效高 毒副作用小 价格便宜 服用方便等优点 深受患者的厚爱 自 1986 年上市以来 销售量及利 润增长均占抗菌药物之首 成为全世界销售额最高的十大医药品之一 合成环丙沙星的方法较 多 目前国内外工业化生产路径如下 F ClCl AlCl3 CH3COCl C8H5Cl2FO NaH C2H5OCOC2H5 O C11H9Cl2FO3 F ClCl O COOC2H5 OC2H5 HC OC2H5 3NaOC2H5 NH2 C15H14Cl2FNO3 NaOH C15H13ClFNO3C13H9ClFNO3 H3O NHHN N HN COOH O N F AB D EF C G 我国学者对其中 3 步作了改进 缩合反应采用甲醇钠代替氢化钠作缩合剂 在乙氧亚 甲基化中 用 N N 二甲基甲酰胺二甲缩醛代替价格昂贵的原甲酸三乙酯 生成 C 将 F 先与 H3BO3 Ac2O 形成 H 用以提高 7 位碳上氯的反应活性 1 系统命名法命名 C 2 画出 A B C D E F H 的结构式 波波化学竞赛工作室第 8 页 共 12 页 3 核磁共振显示 D 中 N 上的 H 的位移发生了明显偏移 请解释 画出结构即可 4 由 C 转化为 D 是一步反应还是两步反应 简要说明之 5 在缩合反应中使用 NaH 的优点和缺点各是什么 6 为什么 F G 的改进合成方法中要增添步骤 命题 冯骏 第三 六 十题 朱政 第七 九题 王悦 第七 九题 胡波 其余 组卷 胡波 2008 年 5 月于浙江慈溪 慈溪市映辉教育信息咨询有限公司网版权所有 以 pdf 加密文档格式提供给 收费用户使用 任何网站不得解密转载 否则将追究其法律责任 波波化学竞赛工作室第 9 页 共 12 页 参考答案 参考答案 0819 今年起只提供 pdf 可打印文件 欢迎加入 QQ 群 详细 第第一题 题 4 分 分 1 如果 M NO 键中 M NO 形成弯键 则说明 NO 以负离子形式配位 因为此时 N 原 子上有两孤对电子 与 N O 成平面三角形分布 故只能与金属离子形成弯键 1 5 分 所以 Ir 的氧化数为 3 1 分 2 强推电子基团 0 5 分 CN N 2 CO NO 1 分 第第二题 题 8 分 分 1 A 2 5 分 B O O 1 5 分 2 C2H7NSO3 1 5 分 H2NCH2CH2SO3H 2 5 分 第第三题 题 6 分 分 1 4CuCl2 O 2 4H 4Cu2 8Cl 2H 2O 2 分 2 2Cu2 H 2C CH2 4Cl H 2O 2CuCl2 CH 3CHO 2H 2 分 3 重金属催化剂可循环使用 不外排 无污染 原子利用率高 反应条件温和 可连续生产 便于批量自动化生产 各 0 5 分 第第四题 题 8 分 分 1 三角锥 0 5 分 2 SeOCl2的导电性质归因于氯原子转移而形成自身离子型离解反应 2SeOCl2 SeOCl SeOCl 3 1 分 3 苯是非极性溶剂 测定极性分子的偶极矩不能选用极性溶剂 以免极性的溶剂分子诱 导测定分子形成诱导偶极 应当选用与 SeOCl2能混溶非极性溶剂 配置成极稀的溶液 此时 SeOCl2分子之间的相互作用可以忽略不计 接近气相状态 一般测定将气相或者极稀溶液中溶 质分子之间的作用力忽略 以保证所测定的偶极矩是 SeOCl2永久偶极矩 所以不能在 DMSO 中测定 2 分 4 O 3 44 Cl 3 16 S 2 58 Se 2 55 C 2 55 O Se ClCl O S MeMe Se Cl 及 S C 的电负性差值分别为 0 61 与 0 03 对于两个 Se Cl 及 S C 键矩的矢 量和 前者与 Se O 键矩相反 而后者与 S O 键矩相同 可知前者 Se O 的键矩被 抵消 了一部分 而后者 S O 的键矩被 加强 了 1 5 分 Se 的电负性与 S 的电负性仅相差 0 03 故可粗略认为 Se O 键的偶极性与 S O 的键的 偶极性大致趋近 1 分 波波化学竞赛工作室第 10 页 共 12 页 因此 从分子结构与电负性来分析可得结论 DMSO的偶极矩是大于 SeOCl2偶极矩 1 分 实验数据表明 DMSO 的偶极矩为 3 96 D SeOCl2偶极矩为 2 62 D 5 SeOCl2 4NaOH Na2SeO3 2NaCl 2H2O 1 分 第第五题 题 13 分 分 1 2Fe3 3ClO 10OH 2FeO 4 2 3Cl 5H 2O 或 2Fe OH 3 3ClO 4OH 2FeO 4 2 3Cl 5H 2O 1 5 分 2 K3 FeF6 1 分 与以 Fe NO3 3为原料相比 在相同条件下以 K3 FeF6 为原料制备 K2FeO4过程中生成的 Fe OH 3量较少 0 5 分 3 H3FeO4 H 2FeO4 各 1 分 4 Fe3S2 Fe OH 3 S 2 分 5 Zn Zn OH 2 OH OH Fe OH 3 FeO4 2 1 5 分 2FeO42 3Zn 4H 2O 4OH 2Fe OH 3 3Zn OH 2 1 5 分 6 n 14 1113 1065 9 198360010406 molC molghsghA 3 1 5 分 根据计算结果可写出 K2FeO4可逆嵌入 脱嵌 Li 的方程式为 K2FeO4 3Li 3e K2Li3FeO4 1 5 分 第第六题 题 7 分 分 1 XY3Z 1 分 2 5 分 2 Ba OH 2 8H2O TiO2 BaTiO3 9H2O 1 5 分 3 5 91 g cm 3 2 分 第第七题 题 10 分 分 1 2FeAsS 5O2 As2O3 2SO2 Fe2O3 1 分 或 12FeAsS 29O2 6As2O3 12SO2 4Fe3O4 2 1 分 金刚烷 六亚甲基四胺 CH2 6N4 各 0 5 分 3 A CH3 2AsO OH C Na CH3 2As 各 1 分 R 2 分 波波化学竞赛工作室第 11 页 共 12 页 4 TiCl4 R 2 1 5 分 十二面体构型 1 5 分 也可用图表示 第第八题 题 11 分 分 1 A CH3OOH 减压蒸馏 各 1 分 2 精馏 或分馏 X 1 2 环氧环己烷 各 1 分 3 缓慢滴加反应物并搅拌 1 分 4 1 NaOH 溶液 1 分 2 pH 过低 环氧环己烷容易发生开环副反应 各 1 分 pH 过高 过乙酸进入水相 而环己烯不溶于水 这使两者不能充分接触反应 5 各 1 5 分 第第九题 题 10 分 分 1 B2O3 3Cl2 3C 2BCl3 3CO 1 5 分 2 A B2Cl4 Q Hg2Cl2 R B4Cl4 各 1 分 3 S H BCl2 CH3 CH2BCl2 R Cl2B H CH3 CH2BCl2 产物 1 5 分 R S1 5 分 4 PCl4 2 B2Cl6 2 1 5 分 第第十题 题 9 分 分 1 HFA 通常以烯醇式存在 两个氢原子分别位于碳 氧上 故有两种氢 1 5 分 2 COCF3有