2023年高中化学竞赛试题份

高中化学竞赛试题（一)翻印无效第1题(12分)最近出版的“重大发现记实”中，Cutｅ专家发表了关于外星文明遗迹的研究结果。他认为外星人与人类非常相似，他们也许在亿万年前来过地球，留下了非常奇异的碑记。一些碑文已经破译被证明是外星人本地大学的大学生所用的普通化学教科书的几章。这些内容的最初几行就相称今人,看上去象是那个奇妙的世界里的物质定律，与我们的星球所遵循的规律不同。特别是原子结构也用四个量子数来描述，只有一个重大的区别：翻印无效n＝１，2，3……L=０，1，2，３,…，(n-1）M＝－2L,－(2L－1)，…，-1,０,+1,…，+(2L－1),＋２LMS＝+1／2，-1/2Cutｅ专家允诺要继续发表相关研究，一旦他找到了财政支持，将继续他的破译工作并描述出X星球上的周期表和一些基础化学内容。然而以揭示的碑文内容就足以预见一些重要事实。1-1试发明出X周期表的前两个周期,为简便起见,用我们的化学符号来表达与我们原子有相同电子的Ｘ原子；1-2猜测在那里可用作洗涤和饮用的X-水也许是什么？写出所有也许，并说明理由。依据你所构造的Ｘ周期表，写出他的化学式。１-3写出“甲烷(Ｘ的氢化物）在氧气中燃烧”的反映，这是给人类提供能量和热源的重要过程；解释你选择X元素的因素？第2题(13分）光气学名“碳酰氯”,化学式COCｌ2,是窒息性毒剂之一。2-1

光气化学性质活泼，具有酰卤的典型反映，易发生水解、氨解和醇解。(1）光气与足量乙醇反映所得产物的化学名称是；（２）光气与足量氨气反映的化学方程式；（3）足量苯在AlCl3催化剂作用下与光气反映所得产物的结构简式；（4)光气与苯胺分两步反映可得异氰酸苯酯,中间产物的结构简式是，异氰酸苯酯的结构简式是。2-2

实验室可用四氯化碳和发烟硫酸（H2ＳO4·SO3)反映制备光气,写出化学方程式。2-3

BＴC是一种稳定的白色结晶体，熔点为7８～8２℃，沸点为203～206℃。1mｏlBTC可在一定条件下分解产生3mｏl光气，所以又被称为“三光气”。工业上可以运用碳酸二甲酯的氯代反映制备ＢＴＣ。BTC的反映活性与光气类似，可以和醇、醛、胺、酰胺、羧酸、酚、羟胺等多种化合物反映,因此低毒性的ＢTC在化学反映中完全可替代剧毒(被禁用)的光气合成相关的化工产品。（1）（１）BTC分子中所有氯原子都等价，试写出结构简式（1）（２)除毒性外，BTC比光气尚有什么优点?（2）2－４2023年6月１5日福建省物质结构研究所(简称物构所）一下属公司，因实验操作不妥导致有毒光气泄漏。导致１人死亡，２６0多人送医院救治。光气遇热按照下式分解：COCl2(ｇ)＝ＣO(g)+Cl２(g),Kp=4.４4×10－２(66８K,Ｋ为标准平衡常数),在密闭容器中，当混合气体总压力为300kＰa时，计算该混合气体的平均分子量。第3题(9分）在真空下，在2３0℃时分解,CｓB3Ｈ8可产生下列化学反映：□ＣsB３H8□Cs2Ｂ9Ｈ9+□Cs2Ｂ10H10+□Ｃs２B12Ｈ１2+□CsBH4＋□H23-1

配平上述反映。单线桥标明电子的转移方向和数目。3-２

不用硼氢化物的钠盐进行实验的因素是3-3

B9H92－离子可通过Ｂ１0H1０2-离子的热分解得到。已知B9Ｈ９２-为三角棱柱的三个面上带三个“帽子”,而Ｂ１0H１０２－的结构为上下两个四边形在上下各带一个“帽子”。两种离子围成的封闭多面体均只有三角形面。则B９H92－离子较B10H102-离子（填“稳定”或“不稳定”）。3-4

Ｂ12Ｈ12２－是一个完整的封闭二十面体,可用NaＢＨ4与B2H6反映制备其钠盐。已知产物中化合物只有一种。试写出制备Na2B1２H12的化学反映方程式。第4题（9分）化合物(A）是我国蟾蜍皮中的一种物质,由（B)合成该化合物的路线如下:ＢＣＤEFA４-1

写出C~F各物质的结构简式；4-2

写出a、b的反映条件或使用的无机试剂;4-3

E→F中吡啶(）的作用是什么?第5题(10分)疏水作用是决定生物分子的结构和性质的重要因素，特别是在蛋白质的折叠,药物分子与受体（蛋白质、DＮA等）的互相作用中扮演着重要的角色。非极性化合物例如苯、环己烷在水中的溶解度非常小，与水混合时会形成互不相溶的两相,即非极性分子有离开水相进入非极性相的趋势,即所谓的疏水性(Hyｄrophobicity）,非极性溶质与水溶剂的互相作用则称为疏水效应。5-1有关相似相溶原则可以用热力学自由能的减少来理解。（△G<0;△Ｇ=△H－T△S，式中ΔＨ是焓变,代表减少体系的能量因素；ΔＳ是体系熵增的因素。在常温下（25°Ｃ）,非极性溶质溶于水焓的变化（△H)通常较小,有时甚至是负的,似乎是有助于溶解的;但事实上溶解度不大!请分析因素。5-2疏水基团之间的互相作用通常被认为是没有方向性的,但是最近对剑桥晶体结构数据库(ＣＳＤ)和蛋白质晶体结构数据库(ＰDB)的研究发现,疏水作用是有方向倾向性的。请分析富电子的吲哚芳环与苯环、缺电子的恶唑环与苯环的也许接触方式，画出示意图。５-3下面的研究有助于进一步揭示疏水效应和疏水作用的本质。芳香化合物在水中的溶解度其实也不是很小,这取决于互相间的氢键作用，该氢键是由于什么而产生？_＿__＿____;Na+，Ｋ+等阳离子能与有些芳香化合物很好的互溶取决于。第6题(10分)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４.0０4gＡ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，任意两个相离最远的Y原子的连线为此离子的四重轴（n重轴表达某物质绕此轴旋转360°/n的角度，不能察觉其是否旋转过)。６-1写出A的化学式（阴阳离子分开写)6-２写出X和Ｙ的元素符号、６-3在右框中画出A溶液中阳离子的结构:６－4小明把一种常见含X的二元化合物的晶胞去掉所有的X原子，发现剩余部分与A溶液中阳离子的结构竟十分相似。这种常见二元化合物是。6-5你认为A溶液中阳离子中,同种原子间存在着什么样的作用力,并简略说明你的依据：第7题(6分)科学家预言,燃料电池将成为2０世纪获得电力的重要途径。由于燃料电池有很多的优点。它的能量转化率比火力发电高一倍多,环境污染少，节能。按燃料电池化学成分的不同，有氢、一氧化碳、联氨、醇和烃等类型；按电解液的性质不同，可分为碱性、酸性、熔盐和固体电解质、高聚物电解质、离子互换膜等类型。以渗透于多孔基质惰性导电物材料为电极,用3５%~５０％KOH为电解液,天然气和空气为原料,构成的电池为碱性燃料电池。请写出：阳极反映：;阴极反映:;电池总反映式:。用两种或多种碳酸盐的低熔点混合物为电解质，例如Ｌi2CO35２％、Nａ2CO３48％，采用吸渗锦粉作阴极，多孔性氧化镁作阳极，以含一氧化碳为重要成分的阳极燃料气，混有ＣO2的空气为阴极燃气，在６50℃电池中发生电极反映,这种电池在国外已经问世。请写出有关的反映式。阳极反映：;阴极反映:；电池总反映式：。第８题(9分)有强烈气味的无色液体A在100℃蒸馏时,其组成不变。此液体的蒸气密度(相对于空气)随温度而改变，１00℃时为1.335,20℃时为1．5０。若将液体加到新制的氢氧化铜(取化学计量的碱)中，沉淀溶解，形成淡蓝色溶液。将１g液体Ａ与过量浓硫酸在一起加热时,放出密度(相对于空气）为0.９６6的气体3６0ｍＬ，若将1g液体A加到含过量MnO2的硫酸溶液中，则放出同样体积的、比前一种气体重1．57倍的另一种气体（体积均以标准状态计)。8-１拟定液体A的组成，并以必要的计算和反映的化学方程式证明答案。8-2为什么蒸馏时此液体的组成不变？为什么它的蒸气的相对密度随温度的变化而变化？第9题（1４分）日本的白川英树等于１977年一方面合成出带有金属光泽的聚乙炔薄膜,发现它具有导电性。这是世界上第一个导电高分子聚合物。研究者为此获得了20２3年诺贝尔化学奖。9－1写出聚乙炔分子的顺式和反式两种构型。再另举一例常见高分子化合物，它也有顺反两种构型（但不具有导电性)。９-2若把聚乙炔分子当作一维晶体，指出该晶体的结构基元。9-3简述该聚乙炔塑料的分子结构特点。9-4假设有一种聚乙炔由9个乙炔分子聚合而成，聚乙炔分子中碳–碳平均键长为140pm。若将上述线型聚乙炔分子头尾连接起来，形成一个大环轮烯分子，请画出该分子的结构。9-５假如３个乙炔分子聚合，可得到什么物质。并比较与由9个乙炔分子聚合而成的大环轮烯分子在结构上有什么共同之处。第10题(8分）称取含铅试样０.5０0g，用ＨNO3溶解,然后用1mol/ＬNaOH溶液将试液调至中性。①加入足量Ｋ２CrO４溶液,铅完全生成铬酸铅沉淀;②将沉淀过滤洗净，用酸溶解,调节溶液为酸性；③再加入足量的KＩ溶液，释放出Ｉ2;④用0.１０0mol/ＬNa2Ｓ2O3溶液滴定至终点时，消耗30.０mＬ。1０－1写出上述①、②、③、④步重要离子反映方程式;1０－２写出该含铅试样中Pb的质量分数计算式和结果。高中化学竞赛试题(二)翻印无效第1题（3分）下表是摘自当前高中化学教材附录中的相对原子质量（部分)翻印无效HHeLiＢeBCNO1．00７944.00２6０26.9419．012182１０.81１12.01071４.0０671５.9994FNeNaMgＡlＳiPS1８．99８4０３220.179７22.989770２４．305６２６．９815３82８.0８５530.9737６13２.０62上表元素(及更多元素）中，有的元素的相对原子质量（原子量）的有效数字的位数多达7～9位,而有的元素的相对原子质量的有效数字位数少至3～４位，为什么?第２题（12分）将H2O2慢慢加入到ＳbF5的HF溶液中得一白色固体A,A是一种盐类,其阴离子呈八面体结构。２-1A的结构简式，生成A的化学方程式。2-2A不稳定，能定量分解，B是产物之一,其中亦具有八面体结构，B的结构简式为。2-３若将H2S气体通入SbＦ5的HF溶液中,则得晶体C，C中仍具有八面体结构，写出C的结构简式。生成C的化学反映方程式是。2-4将Ｈ2Ｏ２滴入液氨中得白色固体D，D是一种盐,具有正四周体结构，写出D的结构式和生成反映方程式。比较H２Ｏ２和H2S的性质异同。第3题（8分）有机物X具有旋光活性,其分子由C、Ｈ、O、N4种元素组成,其中Ｃ、Ｈ、O的原子个数比是３︰5︰2;工业上可以用A和B以物质的量1︰4通过取代反映制备X;X能与４倍其物质的量的NaOＨ反映，并能与Cａ2＋等与大部分金属离子1︰1络合，所得螯合物结构中存在5个五原子环。3－1

写出X的化学式和B的结构简式。3-2

写出满足条件的所有X的结构简式，分别命名和计算光学异构体的个数。第4题（12分）据《中国制药》报道,化合物F是用于制备抗“非典”药品(盐酸祛炎痛）的中间产物，其合成路线为：４-1请写出有机物字母代码的结构简式。4-2第③、④步反映的顺序能否填倒，说明理由。４-3写出D+E→F的化学方程式,并用系统命名法命名F。4-4第④步反映的反映类型是。４-5Ｅ在一定条件下可聚合成热固性很好的功能高分子,写出合成此高聚物的化学方程式。第5题(６分）现在,我们来研究ＡgNＯ3溶液和(NＨ４）２Ｓ溶液之间的反映。①将AgNＯ3溶液和(NH4）２S溶液混合，会发生反映。②若在３1℃时,将5ｍL2mol/ＬAgＮO3溶液和5ｍL接近饱和的(NH４)2S溶液分别放在２个青霉素瓶中，用一段60cm长充满饱和ＫNＯ3溶液的一次性医用输液管作盐桥，如图所示：经观测，电解一段时间后,二个青霉素瓶中都有新物质生成。5-1插入AgＮO3(ａq)的碳棒上有，是由于有生成;插入(ＮＨ4)2S溶液的碳棒附近的液体显色,是由于有生成；上述电解的离子反映方程式为。5－2在盛AgＮO3溶液和(NH4)2Ｓ溶液液面上分别用１cm厚的石蜡油封闭液面的因素是第６题（20分）Ａ物质是实验室一种无色有毒的挥发性液体,由Ｘ、Y两种短周期元素组成。A在空气中极易着火生成B气体和Ｃ气体；A不溶于水，但加热到４２3K可以和水反映,生成B气体和Ｄ气体，D只含两种元素，其中一种是Ｙ。在交流放电的情况下，分解生成E气体、F固体两种物质,E物质和Ｂ化学式量几乎相等,含Y元素约７2.7％；F是环状单质分子，具有冠状结构,易溶于Ａ，Ｆ的式量约是C的４倍。E可在液氮条件下与HBｒ于7７K生成含双键结构的物质G,冷却至室温可得G的环状三聚体H。6－1写出A、B、C、D、Ｅ、F、G、H的结构简式。6-２用X射线衍射法测得F的晶体为正交晶系,晶胞参数a=104８pm,b＝１292pm,c＝2455pm。已知该物质的密度为２.07g·ｃm－３。计算每个晶胞中F分子的数目。6-３自发现富勒烯以来,其神奇的结构和性能引起了人们对碳原子团簇广泛和进一步的研究。除了碳原子团簇之外，其它元素的原子团簇是否也具有类似碳原子团簇的奇异的特性,这是个十分有趣的研究课题。F物质有很多同分异构体，在实验手段受到各种条件的限制时,理论研究是一种重要的补充。厦门大学化学系对F物质的原子团簇进行了理论计算,发现除了冠状结构外尚有多种结构。其中一种X具有2次对称轴,以及两个包含对称轴的对称面,一配位和三配位原子数目相等;此外一种Y是一种椅式结构原子团簇增长２个原子形成，也具有二次对称轴，对称面和对称轴垂直。请画出这两种结构的原子团簇。6－4五氟化砷ＡsF5（2.９3g）和上述物质F（0.３７g)用四氮化四硫Ｓ4Ｎ4(０.5３g）在液态SO2溶剂中发生完全的反映，溶剂和挥发性产物被泵抽出后得黄色固体残留物Ｌ（3.0８ｇ)，分析J知其具有：Aｓ２8．04%,F42.70%，N5.25％,经分析L是离子化合物，阴离子为正八面体结构，阳离子为两种元素组成,结构是直线形。固体Ｌ（０.4８g)溶于液态二氧化硫,和叠氮化铯Cs＋N3－（０.３1g)完全反映,收集应释放出得氮气于66.5kPa、298K为67.１cm３。反映混合物过滤得难溶蓝黑色纤维状固体Ｊ(０.16g)。分析Ｊ知其具有2种元素,其中含Ｎ3０.3%。红外光谱、X射线粉末衍射结果表白抽出SO2后残留物是六氟砷（Ｖ）酸铯。(1)L的实验式是什么?(２）提出L的结构式；（3)写出配平的生成L的方程式；(４)1molＬ发生转化时生成氮气的物质的量；(5)J的化学式;(６)写出nｍolＬ生成J的普遍离子方程式。第7题(12分)已知298．２K时,（C２H5OH，液）=－136６.8ｋJ·mol-1,水和乙醇的摩尔蒸发焓／(ｋJ·mol-1)分别为44．01和42.6，C2H4(ｇ),H2Ｏ(g）和CO2(g)的／(kJ·mol－1)分别为５2．26、－241.8及－39３．5,求７-1同温度下，分子式为CnＨ2ｎ的物质的与之间的关系式;7-2求29８.2K时C2H4(g)7-３298.２K时C2Ｈ5OH（气)的和７-４２9８.２Ｋ时Ｃ2Ｈ４(ｇ)+H２O(g)→Ｃ2H5ＯH（ｇ)的第8题（７分)苯巴比妥是192023就开始使用的安眠药，其合成路线表达如下。请在相应的方格中写出A—F和苯巴比妥的结构：第9题（14分）锂电池由于其安全可靠的性能，体积小、质量轻、高效能及可逆等卓越品质被广泛应用于移动电话、笔记本电脑、数码相机等便携式电子器材中。下图为锂电池工作原理图,阴极材料由LiMO2（M=Co,Ni,V,Mn)构成,阳极材料由石墨构成,阴、阳两极之间用半透膜隔开，充电时锂离子由阴极向阳极迁移，放电时则相反,电池可表达为:(－)Cn／ＬiClO4/LiMO２（+）９-1写出锂电池充放电时的可逆电极反映。9-2根据上图所示的LiMO２的尖晶石结构,写出氧的堆积方式，并指出Ｌi和M占据何种空隙，画出以氧为顶点的一个晶胞。9－３锂离子在阳极与石墨形成固体混合物，试推测并画出锂离子嵌入石墨的也许结构。9-4初期的阳极材料用的是锂金属,试指出锂金属作阳极材料的局限性,并说明还可以用什么物质替代石墨作阳极材料？第１0题（６分)称取具有KＢrO3、KBｒ及惰性物质试样1.000g,溶解定容于10０ｍL容量瓶中。移取２5．0０mＬ试液,在Ｈ2SO4介质中以Ｎa2SＯ3还原BrO3-至Br－，调至中性,用0.101０ｍoｌ/ＬAgNＯ3滴定至终点,用去10.５1mL，另取25.00ｍL试液，用硫酸酸化后,加热赶去Ｂｒ２，再调至中性,滴定剩余的Br-,用去上述的AgNO3标准溶液３.25mL。计算试样中KBｒＯ3、KＢｒ的质量分数。(已知KBrO3、KBr的摩尔质量分别为167．０g／mｏl，１1９．0ｇ/moｌ)高中化学竞赛试题(三)第1题（9分）某一简易保健用品,由一个产气瓶、A剂、B剂组成，使用时,将Ａ剂放入产气瓶中，加入水,无明显现象发生，再加入B剂,则产生大量的气体供保健之用。经分析,A剂为略带淡黄色的白色颗粒,可溶于水，取少量Ａ溶液，加入H２SＯ４、戊醇、K２Cr2O7溶液,戊醇层中呈现蓝色，水层中则不断有气体放出,呈现蓝绿色。B剂为棕黑色粉末，不溶于水,可与ＫOＨ和KClO3共溶，得深绿色近黑色晶体,该晶体溶在水中又得到固体Ｂ与紫红色溶液。回答下列问题:1-1

填表:重要成分在保健用品中的作用A剂B剂1-2

写出各过程的方程式。1-3

在A剂、B剂的量足够时,要想在常温下使产气速率较均匀,你认为关键是控制什么?第2题(8分)离子晶体X是由三种短周期元素组成,三种短周期元素的简朴离子的核外电子排布相同，晶胞参数a=78０pm,晶胞中阴离子组成立方最密堆积,阳离子（r=10２pm)占据所有八面体和四周体空隙。2-1

写出X的化学式和化学名称；2-2

指出阴离子的空间构型；2-3

计算晶体X的密度；2－4

Ｘ在化工生产中有什么用途;2-5

另有一种晶体Ｙ，其阴离子也组成立方最密堆积，且与X的阴离子互为等电子体,而阳离子与X的阳离子相同，但只占据所有四周体空隙，请写出Y的化学式。第3题（8分）“摇头丸”中具有氯胺酮成分。氯胺酮是国家监管的药品,它具有致幻作用。氯胺酮在一定条件下发生下列一系列转化:3－1写出氯胺酮的分子式;系统命名为。氯胺酮(填“溶”或“不溶”,下同）于水，于乙醚。3－２上述转化过程中发生取代反映的是;反映③的条件是。3-3C的结构简式也许为C１:、C2:。其中最有也许的是＿_＿＿__＿_______。第4题(７分)测定硫磺的纯净度,可采用如下的方法:准确称取一定量的硫磺，与已知浓度和质量的氢氧化钠溶液（过量）(反映Ⅰ）,直到硫磺完全溶解。冷却至室温,缓缓加入1５%的过氧化氢溶液至过量，并不断摇动(反映Ⅱ，硫元素所有转化为Ｓ(Ⅵ))。反映完毕后,加热至沸腾，冷却至室温,加2~3滴酚酞，用已知浓度的盐酸滴入,至溶液刚好褪色。记录盐酸的消耗量。4-1写出反映Ⅰ、Ⅱ的各步化学方程式。4－2简述这一方法如何能知道硫磺的纯度？（不必列式计算，只需把原理说明）4-３“反映完毕后，加热至沸腾”这一操作是否必要，为什么？第５题(12分)无机化合物A由同主族的短周期元素X、Y及Ｃl组成,其中Cl元素的质量百分含量为61.18%，可由氯化物B(含氯8５．13%)和C（含氯6６.２７%)以物质的量1︰１反映得到。用冰点测定仪拟定其摩尔质量为(３４0±15)ｇ/mol。A只有两种键长：X-Ｙ１6０ｐm,Y-Ｃｌ198pｍ。A显示出非常有趣的物理性质:速热可在1１4℃时熔化,２5６℃时沸腾;而缓慢加热，约在25０℃时才观测到熔化。缓慢加热所得到的熔化物冷却固化时得到橡皮状树脂（D,线形高分子化合物）。256℃蒸馏该熔化物,得一液体，它可在1１4℃固化。5-1写出元素X、Y的符号；５－2写出化合物A、Ｂ、C、D的化学式；5－3画出A、Ｄ的结构简式；5-4估算相邻氯原子间的距离;5-５预测聚合物D是否有导电性,说明理由。第6题（16分)根据下面的合成路线回答A(烃)BC（格氏试剂）D(氟代乙酸乙酯)+ＣEＦＧG+ＣHＩJ（K)6-１请命名产物K；并用*标出手性碳原子６-2写出A→B;B→C的反映条件6-３写出A～Ｊ各物质的结构简式6－４写出D和C加成反映的历程。第７题(１6分）将NaHCＯ3固体放入真空容器中发生下列反映2ＮaHCＯ3（s）=Ｎa2CＯ３(s）+H2O（g)+CO2(g)已知298K时有下列数据：物质NaHCO3(s)Na２CＯ３(s)H２O(g)CO2(g)-9４7.７-11３０.9-24１．8-393.510２.1136.6１88.7213.67-1求２98K时平衡体系的总压力;7-２体系的温度为多高时,平衡压力为１01.3kPａ;7-３2９8K的大气中,H2O(ｇ)与CO2(ｇ)的分压分别为3167Ｐa与30.4Ｐａ，将纯NaHCO3固体放入大气中让其发生上述分解反映。（1）问此时该分解反映的比大还是小？为什么?(２)用ＱP与比较说明NaHＣO3固体迅速分解还是稳定存在?(3）用吉布斯自由能判据说明NaHＣO３固体迅速分解还是稳定存在?[视Ｈ2O(g)与ＣO2（g)为抱负气体]第8题（10分）无机橡胶是一类橡胶状的弹性体,磷腈聚合物为典型的代表,它由五氯化磷和氯化铵在四氯乙烯溶剂中反映制得，经减压蒸馏可将聚合度为3~4得分子分离出来,将三聚产物在真空管加热至300℃左右，则开环聚合成具有链状结构的氯代磷腈高聚物，其分子量大于2023,它是无色透明不溶于任何有机溶剂的橡胶状弹性体。无机橡胶在潮湿空气中弹性会减少，改性无机橡胶具有优良的耐水性、耐热性、抗燃烧性及低温弹性好等优良的特性。试写出:8-1生成聚磷腈的化学反映方程式。８-2写出聚磷腈的基本结构单元及三聚磷腈的结构式。８-3三聚磷腈加热聚合的化学方程式。８-４无机橡胶在潮湿的空气中弹性减少的因素是什么。8-5采用什么样的方法才干有效的防止其遇潮弹性减少。8-6试说出改性无机橡胶的两个用途。第9题(8分）本题涉及４种组成不同的配合物,它们都是平面正方形结构。9-１PtCl2·2ＫCｌ的水溶液与二乙硫醚(Et２Ｓ）反映(摩尔比1:2）得到两种结构不同的黄色配合物，该反映的化学方程式和配合物的立体结构是:9－2PtＣｌ2·２KＣl的水溶液与足量Et2Ｓ反映获得的配合物为淡红色晶体,它与AgNO3反映（摩尔比1：2)得到两种组成不同的配合物，写出上述两个反映的化学方程式第１0题(１0分)维生素C又称抗坏血酸,广泛存在于水果、蔬菜中,属于外源性维生素，人体不能自身合成，必须从食物中摄取。其化学式为Ｃ6H8O６，相对分子量为176．1，由于分子中的烯二醇基具有还原性,能被I２定量地氧化成二酮基,半反映为:C６Ｈ8O6=C6H6Ｏ６+2H＋+２ejy＝0．18V因此,可以采用碘量法测定维生素Ｃ药片中抗坏血酸的含量。具体实验环节及结果如下:(1)准确移取０.0１6６7moｌ／Ｌ的K2Ｃr2O7标准溶液10.00mL于碘量瓶中，加3mol/LH2SO4溶液10mL，10％ＫＩ溶液10mL,塞上瓶塞,暗处放置反映５min，加入1００mＬ水稀释,用Ｎa2S2O3标准溶液滴定至淡黄色时，加入2mL淀粉溶液，继续滴定至溶液由蓝色变为亮绿色。平行三次实验,消耗Ｎａ2Ｓ２O3标准溶液平均体积为19.76ｍL。（2）准确移取上述Ｎa2S2O3标准溶液10．00mＬ于锥瓶中,加水５0mL，淀粉溶液2mL，用Ｉ2标准溶液滴定至蓝色且３0s不褪。平行三次实验，消耗I2标准溶液平均体积为10.1５mL。（3）准确称取０.2２05g的维生素C粉末（维生素Ｃ药片研细所得)于锥瓶中，加新煮沸过并冷却的蒸馏水100ｍL，２moｌ/LHAc溶液10mL,淀粉溶液2mＬ，立即用I2标准溶液滴定至蓝色且30s不褪，消耗1２.50mＬ。(4)反复操作环节（3）,称取维生素Ｃ粉末0.2１７6ｇ，消耗Ｉ2标准溶液为12.３６mL；称取维生素Ｃ粉末0．23３2ｇ，消耗I２标准溶液为13．2１ｍL。根据以上实验结果计算出该维生素C药片中所含抗坏血酸的质量分数。高中化学竞赛试题（四)翻印无效第1题（8分）根据提供的信息写出相应的化学方程式:翻印无效１-1据认为“红巨星”星体内部发生着合成重元素的中子俘获反映,例如Zn可以俘获1个中子形成Ａ，过剩的能量以光子形式带走；A发生β衰变转化为B。试写出平衡的核反映方程式。1-2铍与某些普通配体形成的配合物相称稳定,比如铍的化合物A为无色可升华的分子型化合物，易溶于氯仿并可从氯仿溶液中重结晶。A物质中心氧原子周边按四周体方式排布4个Be原子,Be原子两两间又被醋酸根所桥联。该物质可以通过碳酸铍与醋酸反映制备，请写出该制备反映的化学方程式；１－３ClＦ3是比Ｆ2更有效的氟化剂，遇有机物往往爆炸，能燃烧石棉，能驱除许多金属氧化物中的氧。比如气态ClF3与Co３Ｏ4反映,作为还原剂的元素有两种,物质的量之比为1︰4,请写出反映方程式。第2题(11分)上世纪末,中国科大的化学家把CCｌ4(l)和Ｎａ混合放入真空容器中，再置于高压容器中逐渐加热，可得一些固体颗粒。经X－射线研究发现：该固体颗粒实际由A和B两种物质组成，其中A含量较少，Ｂ含量较多。试回答下列问题：2-1

CCl４和Nａ为什么要放在真空容器中？随后为什么要置于高压容器中?２-2

指出CＣｌ4分子的结构特点和碳原子的杂化态。2-3

上述实验的理论依据是什么？请从化学反映的角度加以说明。２-4

试拟定A、B各为什么物?A、B之间有何关系?２－5

写出上述反映方程式,并从热力学的角度说明A为什么含量较少,B为什么含量较多？2－６

请你从纯理论的角度说明:采用什么措施后，Ａ的含量将大幅度增多？2-７

请评述一下上述实验有何应用前景?第3题(1２分）罂粟碱可以按下列路线（不得增长反映环节）合成:A（)BCＤ（)CEFGＨI(）3-1命名反映物A；3－2写出合成的中间产物Ｂ、C、Ｅ、F、G、H的结构简式3-３拟定无机试剂a、b、c、d第4题(12分)钢铁表面发蓝（或发黑，在钢铁表面形成一层致密的氧化物Fe3Ｏ4）可提高其耐磨、耐蚀性能。其原理是:①在NaOH溶液中,将铁粉溶解在NaNＯ2溶液中,除水之外,还可产生A和C。其中C为气体,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。②Ａ能在过量的NaＮＯ2溶液中继续反映,生成Ｂ和Ｃ。③Ａ和B的溶液能继续反映,生成Fｅ３O4。经研究发现:Ａ和B的焰色反映均为黄色，其导电性实验均为K２SＯ4型。生成物中A与C、Ｂ与Ｃ的物质的量之比均为3︰１。回答下列问题：4-1写出并配平化学反映方程式。4-2实践中发现适当提高温度或增大NaＮO２溶液的浓度有助于氧化膜增厚，但加大NaOH溶液浓度对膜层厚度影响不大。试说明因素。4-３发蓝层遇光气(COCl2），若不及时清洗,则发蓝层的完整性将被破坏。写出有关的化学反映方程式。4-4有一种隐形材料Ｄ可由B与Zn(ＮO３)2反映生成，也可用以硝酸铁、硝酸锌、氢氧化钠等为原料的水热合成法。请拟定D的化学式，并判断上述制备Ｄ的反映是否属于氧化还原反映。此法所得产品D可以隐形的因素是什么?第5题(１1分）卡宾又称为碳烯，是某些有机反映的中间物质,碳原子最外层有两个电子没有参与成键。由于其结构的特殊性，所以有很高的活性。卡宾重要分单线态和三线态两种状态，三线态稳定性最差。然而，2023年Naｔｕre杂志报道了日本研究人员偶尔获得了迄今为止最稳定的三线态卡宾(如图，实心圆点表达电子)，其在室温溶液中半衰期高达１9分钟,比１999年报道的最长半衰期三线态卡宾的半衰期长1０分钟。三线态对于形成铁磁性有机材料具有潜在意义，故该偶尔发现有也许导致新的有机磁性材料。回答下列问题：5-１合成中重要的碳烯是二氯卡宾（︰ＣCl２）,请分析其具有高反映活性的因素。5－２右图中Ａ的化学式为_＿＿___＿＿___＿_____＿_5-3分子B中所有苯环是否会共平面，为什么?5-４比较A和Ｂ的稳定性,并说明也许的因素。第6题(６分)合成氨工业中，原料气（N２，Ｈ2及少量CO,NＨ３的混合气）在进入合成塔前常用[Cｕ(NH3)2］Ａc溶液来吸取原料气中的CO，其反映为：[Cu(NＨ3)2]Ａc＋CO＋ＮＨ3［Cu(ＮＨ3)３]Ａｃ·ＣO+Q6-1命名:[Cu(NH3)２]Ａc6-2必须除去原料气中的CO的因素是；6-3[Ｃu(NH3）2]Ac吸取CO的生产适宜条件应是；6-4吸取CO的[Cu(NH3)2］Ac溶液经适当解决后又可再生,恢复其CO的吸取能力以供循环使用，[Cu(ＮH３)２］Ac再生的适宜条件是。第７题(1２分)2023年曾报道，硼镁化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。该化合晶体结构中的一种反复单位如右图所示。镁原子间形成正六棱柱,六个硼原子位于棱柱内。7-1则该化合物的化学式可表达为；7-2画出该晶体的晶胞示意图(Mg原子在晶胞的顶点)；7-3Ｍg原子的配位数是，B原子的配位数是;7-4B原子的空间排列方式与(物质名称）的排列方式类似;并判断Mg、B在平面片层的排列是否为最密排列。7-5假如将B原子画在晶胞的顶点,在右框中画出此时晶胞的示意图;7-6上述所画两个晶胞的体积比是。第8题（8分）近年来，化学家将F2通入KCｌ和ＣuＣl的混合物中，制得了一种浅绿色的晶体A和一种黄绿色气体Ｂ。经分析,A有磁性,其磁矩为μ＝2.８B．M，且能被氧化。将A在高温高压下继续和F2反映,可得Ｃ,C的阴离子和A的阴离子共价键数不变(阴离子结构对称)。已知Ａ、Ｃ中铜元素的质量分数分别为２1.55%和24.８5%。8－1试写出A～Ｃ的化学式，分别指出A、C中铜的化合价和价电子构型。8－２写出上述化学反映方程式。8－3简述A、C阴离子形成的因素。第9题（9分）20世纪６0年代,化学家发现了一类酸性比1００%的硫酸还要强的酸，称之为魔酸，其酸性强至可以将质子给予δ受体，CF３SＯ3H就是其中常见的魔酸之一。9-1试写出CＨ3CH3与CF3SO３H也许的反映式。9-2以上反映所得产物活性均很高,立即发生分解,试写出分解以后所得到的所有也许产物。第10题(11分)１866年H．Ｒｉthausｅn从谷胶的硫酸分解产物中分离出谷氨酸（)。1890年Ｌ.Wｏllｆ合成并拟定了它的结构,19２023池田菊苗从海带的热水提取物中分离出谷氨酸的钠盐()，它才是具有鲜味的成分，即味精。10-1谷氨酸的电离常数Ka１=6.46×10-3,Ｋa2＝5.62×１0-５，Ka3=2.14×10-10;pKa=－lgKａ,所以pＫａ１=2.1９,pKa2=4．25,pKa３=９.6７。目前工业上生产味精的方法有水解法、糖蜜提取法、淀粉发酵法及合成法等。当前我国生产的味精重要采用淀粉发酵法。以发酵法生产的工艺流程如下：淀粉葡萄糖发酵谷氨酸铵L-谷氨酸谷氨酸-钠盐。若生成谷氨酸二钠盐，则不具有鲜味，所以工业生产中控制各阶段的pH是一项关键。（1）（１)Ka1、Ka２、Ka3相相应的基团各是哪个?（1）（２)计算谷氨酸等电点的pH（所谓等电点，就是谷氨酸呈电中性时所处环境的pH)。在下面对的的选项上画圈。Ａ．２.19B．３.2２C.４.２５Ｄ.6.96(3）中和、脱色、结晶时的ｐＨ应保持在多少？在下面对的的选项上画圈。６D．９.67（４）用什么物质脱色?（1）10-2味精中有效成分是谷氨酸钠，可用沙伦逊甲醛滴定法测定其含量。准确称取味精1.０00g,加蒸馏水溶解后稀释到10.０mL；从中取２.０mL放入100ｍL锥形瓶中，加入2.0ｍL36%的甲醛溶液，加入20mL水。以酚酞为指示剂，用0.100０ｍoｌ/L的标准NaOH溶液进行滴定,消耗10.8０mL。（1）（1)谷氨酸钠与甲醛反映得到化学式为C6H8NＯ4Nａ,写出结构简式。（2)加入甲醛的目的是什么？（３）计算该味精中谷氨酸钠的含量。1０－3味精中往往会加入食盐,某学生设计如下实验方案测定NaCl含量：取味精样品5．０g,并溶于蒸馏水；加入足量用稀硝酸酸化的硝酸银溶液，使沉淀完全；过滤；用蒸馏水反复洗涤沉淀多次；将沉淀低温烘干、称量;反复操作3次,计算ＮａCl含量。另一学生觉得这个实验方案的误差较大,且测定沉淀的质量很不方便。于是他设计了另一个实验方案来测定NaCl的含量。已知AgSCN是难溶于水的沉淀。请简要写出测定NaCl含量的新方案。高中化学竞赛试题（五）第１题(6分）完毕下列化学方程式1-１某校曾发生误将高锰酸钾与红磷相混,导致一死一残的严重事故。试写出这一变化的化学方程式。１-2在一支试管中，盛少量As2S3和K2S粉末（物质的量之比为１︰2),往其中加入足量硝酸并微热。写出化学反映方程式(用一个化学方程式表达，HNO３还原为NO）１-３在SｎCl２的硫酸溶液中滴入ＫMnO4至刚好反映完全。写出离子反映方程式。第2题（13分)金属X被喻为“含在口中就熔化的金属”,是18７1年俄国化学家门捷列夫在编制化学元素周期表时曾预言的“类铝”、1875年法国化学家布瓦博德朗从闪锌矿中离析出的金属。近年来,X成为电子工业的新宠，其重要用途是制造半导体材料，被誉为“半导体材料的新粮食”。2-１Ｘ的元素符号是,电子构型是。呈现的化合价也许是和。２-２X的化学性质不活泼,在常温下几乎不与氧和水发生反映，但溶于强酸和强碱。写出离子反映方程式。２－３X的熔点为（请估计）,沸点却高达２403℃，更奇妙的是Ｘ有过冷现象（即熔化后不易凝固）,它可过冷到－１2０℃,是一种低熔点、高沸点的液态范围最大的金属，是金属制造材料中的千古绝唱。并分析X做该材料时还也许具有哪些性质。2-4X不能像普通金属那样任意堆放，也不能盛装在玻璃容器内,试分析也许因素,并提出保存方案。翻印无效翻印无效第3题（11分)化合物Ａ含硫(每个分子只含１个硫原子)、氧以及一种或几种卤素;少量A与水反映可完全水解而不被氧化或还原，所有反映产物均可溶于水；将Ａ配成水溶液稀释后提成几份,分别加入一系列０．1ｍｏl/L的试剂,现象如下:①加入硝酸和硝酸银,产生微黄色沉淀。②加入硝酸钡,无沉淀产生。③用氨水将溶液调至pＨ＝7,然后加入硝酸钙,无现象发生。④溶液经酸化后加入高锰酸钾，紫色褪去，再加入硝酸钡,产生白色沉淀。⑤加入硝酸铜，无沉淀。3-1

①、②、③的目的是为了检出什么离子？试分别写出欲检出离子的化学式。3-2

写出④发生的反映的离子方程式。３-3

⑤的欲测物质是什么?写出欲测物质与加入试剂的离子方程式。3-4

以上测试结果表白Ａ也许是什么物质?写出A的化学式。3－5

称取７.190gA溶于水稀释至25０．０cｍ３。取25.０0ｃm3溶液加入ＨNＯ3和足量的AgNO3，使沉淀完全，沉淀经洗涤、干燥后称重,为1.4５2g。写出A的化学式。3－6

写出A与水的反映的方程式。若你未在回答以上问题时得到A的化学式，请用ＳO２ＣlＦ代替A。第4题(９分)Ar、Ｘe、ＣＨ4、Cl２等分子能和水形成气体水合物晶体。在这种晶体中,水分子形成三维氢键骨架体系。在骨架中有空穴，它可以容纳这些气体小分子形成笼型结构。4-１甲烷的气体水合物晶体成为可燃冰。已知每1m3这种晶体能释放出164ｍ３的甲烷气体。试估算晶体中水与甲烷的分子比。（局限性的数据由自己假定,只要假设合理均按对的论）4－2X－射线衍射分析表白，该晶体属于立方晶系a=12０0ｐｍ。晶胞中46个水分子围成两个五角十二面体和六个稍大的十四周体(２个六角形面,12个五角形面）,八个ＣH4分子可以进入这些多面体笼中。计算甲烷和水的分子数之比和该晶体的密度。4-３已知Ｃl2的气体水合物晶体中，Cl2和H2O的分子数之体为１︰8，在其晶体中水分子所围成的笼型结构与可燃冰相同。推测它的结构。第5题(1１分）不久前,美国威斯康星洲Eｍory大学的研究者们发现了一种可以在温和条件下将硫醚（普通醚的氧原子被硫代替）选择性地氧化为硫氧化物的水溶性催化剂。新催化剂是金（ＩII）配合物(如图)，催化速度比已知以氧气为氧化剂的高温水溶性催化剂高几个数量级。该发现的潜在应用价值是可以在空气中分解掉化妆品、涂料、织物的污染物。回答下列问题：5-1下列物质中属于硫醚的有(）。Ａ．ＣH3-SHB．ＣH３-S－ＣH3Ｃ.CH3－-CＨ3D.CH3ＣH2--ＯＨ5-2配位键是一种特殊的共价键,共享电子对完全由一个原子提供。该催化剂分子中的配位键是__＿__＿＿____＿＿。5-３“金（Ⅲ）配合物”中‘Ⅲ’表达＿_＿________＿_。５-4氧化硫醚的氧化剂一般选择过氧化氢，由于副产物是水，对环境十分和谐，所以，过氧化氢被称为“绿色氧化剂”。①过氧化氢与水比较：沸点较高的是____＿_＿_；密度较大的是＿_______；常见分子中,与过氧化氢式量相同的分子是_____＿__＿_(填化学式)。②过氧化氢可以看作二元弱酸，在低温、稀溶液状态下能较稳定地存在,其水溶液俗称双氧水。请设计一条实验室制备少量纯净的双氧水的合成路线（只写出原理即可)。③HOF是较新发现的一种特殊物质，该物质容易水解能得到有氧化性的酸性溶液。请写出该水解方程式____＿＿_＿___＿____＿＿__＿__＿。第6题(4分）“瘦肉精”学名盐酸克仑特罗。用作饲料后，猪吃了它能减肥，人吃了它会中毒甚至死亡。自20世纪80年代开始,欧美等世界各国均将其定为禁用药品。6-1盐酸克仑特罗的化学名为α－［(叔丁氨基）甲基]一对氨基—3,5一二氯苯甲醇盐酸盐，化学式为Ｃ12H18Cl2Ｎ2O·HCl。画出它的结构简式。6-２在该结构简式上有*标出具有光学活性的原子，并比较它们的强弱。第7题(11分)据最近的文献报道,以(Pｈ3P)２Cu(OOCCH2CＯOＨ)(式中Ph－为苯基)与正丁酸铜(Ⅱ)在某惰性溶剂中及氦气氛下反映1ｈ，然后真空除去溶剂，得到淡紫色的沉淀物。该沉淀被重新溶解,真空干燥，如此反复4次,最后在CH2Cl2中重结晶，得到配合物A的纯品，产率为7２%。元素分析：A含C（６4.88％）、H(3．78%)、P(8.５8％)，不含氯。红外谱图显示,A中-COO－基团vCOO-(ＣH2C１2中）有两个吸取峰:1６33cm－1和1344cm－１,表白它只有单氧参与配位;核磁共振谱还表白A具有Ｐh－、-ＣH2-，不含-CH3基团，Ph的结合状态与反映前相同。单晶X射线衍射数据表白有两种化学环境的Cu（且配位数都是4）,且A分子有很好的对称性。7-１写出配合物A的化学式。７－2写出配合物A生成的化学方程式。7-３淡紫色沉淀物被重新溶解，真空干燥,如此反复操作多次的目的是除去何种物质?7-４画出配合物Ａ的结构式。第8题（12分)高支化聚合物是一种新型高分子材料，是2１世纪高分子科学发展的重要方向之一。高支化聚合物涉及树枝状聚合物和超支化聚合物两类，它们均具有良好的溶解性、低粘度和易于端基改性等特性。树枝状聚合物结构规整,但合成困难；超支化聚合物结构虽不完整,但合成相对简便,易于工业化。通常运用XYn（n≥2）型单体的自缩聚反映合成超支化聚合物，通过改变超支化聚合物的结构及对其端基进行修饰可以制备多种具有特殊用途的新材料,在高分子加工助剂、特种涂料与粘合剂、高性能复合材料、功能膜材料和药物控制释放等领域具有广泛的应用前景。以XYn型单体Ａ(）为原料合成了一种超支化聚芳酰胺Ｂ，合成路线如下:C(C7H3N２O5Ｃｌ）＋DEＡB8-1写出C、D、E的结构简式8－２命名A和Ｃ８-3画出B（超支化聚芳酰胺）的有代表性的结构片段8－4B在水溶液和醇溶液中的溶解性如何?说明理由8-5通过原位端基改变,可制备多种封端的超支化聚合物。写出下面两个反映产物的结构简式(1)A+乙酸酐→（2）A＋苯甲酰氯→第9题(17分)石墨晶体由层状石墨“分子”按ABＡB方式堆积而成,如右图所示,图中用虚线标出了石墨的一个六方晶胞。９-1该晶胞的碳原子个数。9-2写出晶胞内各碳的原子坐标。9-3已知石墨的层间距为334.8pｍ,C-C键长为１42pm，计算石墨晶体的密度为。石墨可用作锂离子电池的负极材料,充电时发生下述反映:Li1-xC6＋ｘLi++ｘe-→ＬiC6其结果是，Li＋嵌入石墨的A、B层间，导致石墨的层堆积方式发生改变，形成化学式为LiＣ6的嵌入化合物。9-4右图给出了一个Li+沿C轴投影在A层上的位置,试在右图上标出与该离子临近的其他６个Li＋的投影位置。9-5在LiC６中，Ｌｉ+与相邻石墨六元环的作用力属何种键型？9-6某石墨嵌入化合物每个六元环都相应一个Li+，写出它的化学式。锂离子电池的正极材料为层状结构的LiNiＯ２。已知LiNiO2中Li＋和Ｎi3＋均处在氧离子组成的正八面体体心位置,但处在不同层中。9-７将化学计量的NiO和LiOＨ在空气中加热到７70℃可得LiＮｉＯ2，试写出反映方程式。9-8写出LiNｉO2正极的充电反映方程式。９-9锂离子完全脱嵌时LiNiＯ2的层状结构会变得不稳定,用铝取代部分镍形成LiNi1－yAlyO2。可防止理离子完全脱嵌而起到稳定结构的作用，为什么？第10题（6分）用容量法测定磷肥含磷量的重要环节如下:准确称取磷肥0.３85ｇ,用硫酸和高氯酸在高温下使之分解，磷转化为磷酸。过滤、洗涤、弃去残渣。以硫酸－硝酸为介质，加入过量钼酸铵溶液生成钼磷酸铵沉淀(NH4）3H4PMｏ12O4２·H2O。过滤、洗涤、沉淀溶于４０．00cｍ３1．02６ｍol／LNaOH标准溶液中,以酚酞为指示剂，用0.１022ｍoL/L盐酸标准溶液滴定至终点（MoＯ４2－、HPO4２-),耗去15.20ｃｍ3。计算磷肥中磷的百分含量(以P2O5计)。(P2O5的摩尔质量:１４2g·mol－1)高中化学竞赛试题(六）第1题(９分）简答下列问题:1-1

AsH3的分解是一级反映。将ＡsH3和AsD3的混合物分解可得到HD,但AｓH３和D2的混合物的分解就得不到HD。这说明了１－２

将Ｃl２通入到用冰冷却的AsF３中,可生成混合卤化物AsＣl２F3,在过量的ＡsF3中能导电，说明了AsF3中，AｓCl2Ｆ3存在和离子。相应的中心原子的杂化形态为和。1-3

研究发现：有一种砷的氧化物的化学式为AｓO２。你的解释是1-4

光学实验表白:氧溶于水后有氧的水合物O2·Ｈ２Ｏ和O2·２H2Ｏ生成,其中后者较不稳定,则它们的结构简式分别为和。已知氧气在水中的溶解度为氮气的2倍，考虑到空气中氮气和氧气的含量，得到空气溶于水后的氧气和氮气的体积比约为。第2题（１4分)２-1吡啶－２-甲酰胺，简写为piａH，可有两种方式起双齿配体的作用:（型式A）(型式Ｂ）（1）假如按B种型式配位,画出[Ｎi(H２O）2（pｉａH)2]2＋离子的也许存在几何异构体,并说明其旋光性。(２)以N、Ｎ方式配位（型式A）时,其也许的异构体型式如何?2-2具有4个水分子的醋酸镍[Nｉ(C2Ｈ３Ｏ2）2·4H2O］是单聚体，它可以失去２个水分子形成此外一种单聚物,并且还可以失去此外2个水分子形成第三种单聚物，请写出这三种醋酸镍的的结构分别是：2-3AgClO4在苯中的溶解性明显高于在烷烃中的溶解性,试解释该事实：2－4液体氟化氢是酸性溶剂，具有相称强的的Lewis酸性和较高的相对介电常数。ＨＦ是离子型物质的优良溶剂,但其高活性和毒性给操作带来困难。（1)LiF溶于HF产生两种离子;从物质结构作用力考虑可以发生这个反映的因素是。(２)醋酸在水中是个酸,在ＨＦ里却是碱,写出反映方程式。（3)高氯酸在HF中呈现两性,分别写出反映方程式。第3题(16分)化学发展史上，有许多偶尔事件引起科学发现的事例,碘的发现也得益于Coｕrtoris对意外现象的注意。碘是人类发现的第二个生物必需微量元素,它以碘化物形式存在于海水、海藻及人体甲状腺中。人类缺碘会引起甲状腺肿大，我国已全面实行加碘盐方案。3-1单质碘的制备方法之一是在酸性条件下通Cl２于NａI溶液中，指出运用该法时应注意的问题？分析其因素,写出有关反映方程式。3-2在100%硫酸中,I２可被ＨIＯ3氧化成I３+,写出配平的离子方程式。3-３为什么在日照强、温度高的海区，表层水碘浓度往往要低一些?３-4人体缺碘会影响正常的生命活动。儿童缺碘会导致身体畸形，智力低下。成年人缺碘会因新陈代谢能力减少而导致全身无力,提早出现衰老现象。为提高人体素质，食物补碘已引起人们的重视。据报道，人从食物中摄取碘后便在甲状腺中积存下来，通过一系列化学反映形成甲状腺素。甲状腺素的结构：（1）写出甲状腺素的化学式；（2)在甲状腺内，甲状腺素的重要合成过程如下:A（氨基酸）B甲状腺素+C（氨基酸）请写出Ａ、B、C的结构简式。3-5科研表白，人的一生只要能摄入一小茶匙的碘就能正常发育，健康生活。目前防止缺碘的有效办法是食用含碘食盐。目前国内食盐加碘加的重要是碘酸钾。（1）写出工业上以KI为原料制备碘酸钾的化学方程式；（2)如何用简易操作检查食盐是否加碘。写出离子反映方程式。3-6已知反映Ｈ2＋I22ＨＩ，分两步完毕Ｉ22ＩＨ2+2I2ＨＩ式中ｋ,k１，k２,k３是分别为各反映相应的速率常数，若用Eａ,Ｅ1,E２，E3分别表达各反映相应的活化能,请找出Eａ和E１,E2，E3间的关系。已知公式如下:①对于反映ａA＋bＢ→eE+ｆF,反映速率为:v=k[Ａ]a[B］b②速率常数与活化能之间满足阿仑尼乌斯公式：ｋ=Aｅ－Ｅa/RT③对于反映Ｉ22Ｉ满足:v正=v逆第４题(１０分)配位化学是化学的一个重要分支。在十九世纪，维尔纳的老师认为：六配位化合物是一种链式结构，如：M—A—B—Ｃ—D—E—F或M—B—A—C—D—Ｅ····；而维尔纳认为:六配位化合物是一种八面体。4-1

请你设想一下:维尔纳是如何否认老师的论断得出他的对的结论的？在配合物中,乙酰丙酮（ＣH3COCH2CＯCH3）是常见的一种配体。请继续回答下列问题：４－２

乙酰丙酮(）可作双齿配体。请从有机化学的角度加以解释。4-3

某同学用乙酰丙酮与CoCl2、Ｈ2O２在一定条件下反映得到一晶体A。为测定晶体组成，该同学设计以下实验：准确称取A晶体0.434３g,煮沸溶解后，用氢离子互换树脂(即ＨR型）充足互换至看不出有Co2+的红色，过滤;用０.１013ｍｏl／L的NaOH标准溶液滴定，用去2４.０７mL。（原子量请用:Co:58．９3、H:1.01、C:12.01、O16．0０、CＩ:35.４5)求:4-１A中Co的质量分数。4-2预测A的化学式，画出A的结构并写出Co的杂化形态。4－3写出制备Ａ的化学反映方程式。4-4在铁粉的催化下,A能与液溴发生取代反映。试写出其化学反映方程式。阐述其因素。第5题（１2分）M的金属粉末在真空中加热500～1０0０℃与氮气反映生成红褐色粉末状的A,将Ａ加热到１400℃时分解成黄绿色粉末状的B。已知A为简朴六方晶系,a=38７pｍ，c＝2739pm，密度=10.55g／ｃm3。其中M－N间的距离为27０pm，而Mn＋的半径为9９pｍ，Ｎ3－半径为171pm。B为面心立方晶系，与ＮaＣl结构相同,ａ=516pm。根据摩尔效应的测量，B中平均每个Ｍ离子常有1.４７个电子。5-1试通过计算拟定金属M以及A、B的化学式。写出M的价电子构型。5-２计算Ｂ的密度。5-3说明A、B的导电性情况。5-４M的质子数较氮原子多83，其质量数可以是212～２３6之间的整数。根据原子核的壳层理论,当质子数(Ｚ)和中子数(N)为2，8，20,28,５0，8２，１1４，１２6,1８4等偶数时,核特别稳定,半衰期比较长。质子和中子均为偶数的核素比较稳定。试问Ｍ的哪些核素较稳定?试举出两例。5-５1９36年N.Bohr提出了复合核理论。将２32M与７6Gｅ通过核融合后，生成一种核素Ｎ，同时释放出3个中子。试写出核反映方程式,拟定N在周期表中的位置。第6题(6分）物质A是合成许多氟喹诺酮抗菌药物的重要中间体。由这两中间体出发可以合成氟哌酸、Ｎ-2-甲氟哌酸、环丙氟哌酸、恩氟沙星、双氟沙星、替马沙星等一系列同系物，它们都是广谱高效的抗菌药物。下面是合成这个中间体的路线：（Ｉ）+CH３COCl（ＩI）(IＩI)(IＶ）(V)物质A（C１1Ｈ9Ｏ3Ｃl2Ｆ)6-1写出中间产物的结构简式。6-2通过红外光谱和核磁共振分析A发现不仅存在酮羰基,还存在烯醇式。烯醇式能稳定存在的因素。第7题(11分）设计出燃料电池使汽油氧化直接产生电流是当今最富有挑战性的课题之一。最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一电极通入汽油蒸气，电池的电解质是掺杂了Ｙ2O3的ＺrO2晶体，它在高温下能传导Ｏ2-离子。回答如下问题：7-1以丁烷代表汽油,这个电池放电时发生的化学反映的化学方程式是:7－２这个电池的正极发生的反映是:负极发生的反映是：固体电解质里的O2-的移动方向是:向外电路释放电子的电极是:7-3人们追求燃料电池氧化汽油而不在内燃机里燃烧汽油产生动力的重要因素是:7-4你认为在ZｒO2晶体里掺杂Ｙ２O3用Y３+代替晶体里部分的Zr4＋对提高固体电解质的导电能力会起什么作用?其也许的因素是什么？答:7-5汽油燃料电池最大的障碍是氧化反映不完全产生堵塞电极的气体通道，有人估计,完全避免这种副反映至少还需2023时间,正是新一代化学家的历史使命。第8题(８分)有一固体化合物A(Ｃ1４H１2NOCl)，与６mｏl/Ｌ盐酸回流可得到两个物质B（Ｃ7Ｈ5O２Cｌ)和C（C7H10NCl)。Ｂ与ＮaＨCO3溶液反映放出CO2。C与NaＯＨ反映后，再和HNO2作用得黄色油状物,与苯磺酰氯反映生成不溶于碱的沉淀。当C与过量CH3Ｃｌ加热反映时,得一带有芳环的季铵盐。推出Ａ、B、Ｃ的也许结构式。第9题(6分）在一次呼吸测醉分析中，取50cm3人的呼吸样品鼓泡通过重铬酸盐溶液。由于乙醇的还原作用产生了3.30×10-６mｏｌ的Ｃr3+，反映为：２Ｃｒ2O＋3C２H5ＯH＋16H＋→4Cr3＋+3CH３ＣOOH+11H2Ｏ重铬酸盐的消耗可用分光光度法测定,法律上规定血液中的乙醇含量超过0．050%（质量百分数)便算酒醉，请拟定此人是否是法定的酒醉。已知在36．9℃时,具有0．45%乙醇的血液上面的乙醇的分压为1.00×104Ｐa。设乙醇在血液中的溶解服从亨利定律。第１０题(8分）请设计HCl-Ｈ２SＯ4混合液中两组分测定的分析方案。（涉及滴定剂、指示剂、必要条件以及浓度计算式，不必写出仪器名称)高中化学竞赛试题(七)翻印无效第1题（6分）在液态SO２溶液中,将硫磺(S8)、碘和ＡsF5混合加热，得到一种化合物A。经分析发现:A的阴离子为正八面体结构,阳离子与Ｐ2Ｉ4是等电子体。翻印无效1-1

拟定A的结构简式,写出生成A的化学反映方程式。1-2

根据路易斯电子理论,画出A中环状阳离子的结构式。１-3

预测Ａ中S-Ｓ键与经典Ｓ－S键的键能大小。第２题（11分)铜及其化合物在平常生活中应用极其广泛。２-1若把原先的厕所或马厩改为贮存弹药的仓库,通过一段时间后,炮弹发生锈蚀，经化验得锈蚀产物的重要成分是[Cu(NH3)４]（OH）2CＯ３。请分析因素，写出相关的化学反映方程式。２-2火炮在射击后要用擦抹剂清除炮瞠内的铜(俗称挂铜)。擦抹剂由K２Cｒ2O7和（NH４)2ＣＯ3组成。当温度低于10℃,用擦抹剂时还要加少量NaＯH以促进反映。（１）铜与擦抹剂反映的方程式(产物都是水溶性的);（２)温度低于１0℃时，加ＮaOＨ为什么能促进反映？写出反映式。第3题（7分）水在不同的温度和压力条件下可形成11种不同结构的晶体,密度从比水轻的０.９2g·ｃm-3到约为水的一倍半的１.49g·ｃｍ-３。冰是人们迄今已知的由一种简朴分子堆积出结构把戏最多的化合物。其中在冰-Ⅶ中,每个氧有8个最近邻，其中与4个以氢键结合,O－H…O距离为2９５pm,此外4个没有氢键结合,距离相同。３-1画出冰-Ⅶ的晶胞结构示意图（氧用○表达,氢用ｏ表达）,标明共价键（—）和氢键(－--－）,写出氧原子的坐标。３-２计算冰-Ⅶ晶体的密度。第4题（１0分）车祸严重危害了司乘人员的生命安全，为了减少车祸给司乘人员所带来的损害,有人运用化学反映在小汽车前排设计了一气袋。气袋由固体化合物A＋B＋Ｃ组成，在汽车受到撞击的一刹那，由于剧烈碰撞,导致气袋里发生化学反映,气袋迅速膨胀，随及弹出,从而保护司乘人员的头颈不致于撞到钢架、挡风玻璃，该气袋已挽救了成千上万人的生命。化合物A为白色固体,通常情况下相对稳定，碰撞时剧烈分解，产生熔融状态的D与气体Ｅ。D常温下为固体,性质十分活跃，直接与Ｏ2作用生成F,F为黄色粉末,可用做高空飞行或潜水时的供氧剂。气体E十分稳定，但可与金属锂作用生成白色固体G,Ｇ强烈水解，生成易溶于水的化合物H与气体Ｉ,H与气体I的水溶液均为碱性。化合物B为钾盐,无色晶体，易溶于水,其溶解度随温度升高急剧增大。B加热时易分解，生成固体J与气体K，气体Ｋ可使带有余烬的火柴复燃。化合物C为氧化物，无色、坚硬、不溶于水,在自然界中以原子型晶体存在,能与HF气体作用生成Ｌ与气体氟化物M。4－１

判断Ａ、Ｂ、C为什么种化合物?4－2

分析A、Ｂ两种盐阴离子杂化方式及成键情况，并画出示意图。4－３

写出剧烈碰撞后，气袋中所发生的化学反映。4-4

固体Ｃ在气袋里起到什么作用?第5题(6分）“柯达尔”是一种高聚物，其结构式为:OＣH2--CH2OOC－-ＣO工业上以石油产品对二甲苯为原料合成“柯达尔”的方案如下：回答以下问题：5-１写出B、D、Ｅ结构简式;5-2写出B→C、E→Ｆ的化学方程式;５-3写出Ｄ＋F→柯达尔的反映方程式和反映类型。第6题(１0分）配位化合物X。（1）由四种元素、１1个原子组成；(２)由一个中心金属离子和四个配体组成；(3)中心金属离子是Ⅷ族元素,且测得质量分数是65．10%；（４）其中一种配体是卤素离子,且测得质量分数是23.55%;（５)X有顺式和反式两种异构体。6-1配合物X的空间构型是;6-2配合物Ｘ的化学式是；并给出推理过程:6－3试画出顺式–和反式–Ｘ的结构,并分别在结构式下边标注顺–或反–。6－4尚有若干种离子化合物的实验式和Ｘ的化学式相同。它们每个还满足如下条件：是由分立的、单核的离子配合物实体构成的；仅含1种阳离子和1种阴离子。写出符合上述条件的所有也许的离子化合物的精确的分子式(清楚给出在每个化合物中每个分立的配合物实体的组成,至少写两个离子化合物)。第7题（15分）麻黄素是从药材麻黄中提取的一种低熔点(38C)生物碱，比旋光度为–6.8(乙醇为溶剂）,在实验式可以按下列路线合成合成它的外消旋体：7-１把麻黄素及A—F的结构式填入下表:7－2以*标出麻黄素分子中的手性碳。７－3写出麻黄素所有的立体异构体的费歇尔投影式,并系统命名。第8题（8分)熵是由德国物理学家克劳休斯于１865年初次提出的一个重要热力学概念。记录物理学研究表白,熵是系统混乱度的量度。熵增长原理的数学表达式是：(ds）Ｕ，Ｖ≥0。其物理意义是：一个孤立系统的自发过程总是朝着熵增长的方向进行,即从有序走向无序。而生命的发生、演化及成长过程都是从低档到高级、从无序到有序的变化。这样看来把熵增长原理应用到生命科学中似乎是不也许的。8－１熵增长原理与达尔文进化论是否矛盾?说明理由。８－2初期的肿瘤患者可以治愈，而晚期癌症患者的肿瘤想要治愈是主线不也许的，用熵增长原理解释其因素。第9题（13分)绿矾(化学式FｅSO4·７H２O）是硫酸法生产钛白粉的重要副产物,每生产1吨钛白粉,副产4．５～5.０吨绿矾,目前全国每年约副产绿矾7５万吨，除很少量被用于制备新产品外，绝大部分作为废料弃去，对环境导致污染。因此开发综合运用绿矾的工艺，是一项很故意义的工作。某研究者提出如下图所示的绿色工艺流程。其中A是碳铵，Ｂ是氯化物，C是不含氯的优质钾肥,D是一种氮肥，E是红色颜料,F是常见的气体化合物。该工艺实现了原料中各重要成分的运用率均达94%以上，可望达成综合运用工业废弃物和防治环境污染的双重目的。9-1写出B、C、Ｄ、Ｅ、F的化学式。9-２写出反映①、②、③的化学方程式。9-3指出反映③需要加入ＤFA(一种有机溶剂)的理由。9-4判断ＤFA是否溶于水。第10题(14分）近年来,在超临界CO2（临界温度Tｃ=304.3K；临界压力pｃ=72.8×1０5Pa)中的反映引起广泛关注。该流体的密度在临界点附近很容易调制，可认为是一种替代有机溶剂的绿色溶剂，该溶剂早已用于萃取咖啡因。然而,运用超临界CO2的缺陷之一是CＯ2必须压缩。10－1计算将CO２从1bar压缩到50baｒ所需的能量,其最终体积为５0ml，温度为298K,设为抱负气体。10-2实际气体用如下方程描述(近似的）：[p＋a(n/Ｖ）２](V-nｂ)=nRＴ对于CO2：a=3.5９×105Pａdm6ｍol－2b=0.04２7ｄm3mｏl－1分别计算在温度为３0５K和350K下为达成密度２20gdm-3,330gdm－３，44０gdｍ－３所需的压力。10-3超临界流体的性质,如二氧化碳的溶解能力和反映物的扩散性与液体的密度关系密切，上问的计算表白，在哪一区域——近临界点还是在较高压力或温度下更容易调制流体的密度?１０－4在超临界二氧化碳中氧化醇类,如将苄醇氧化为苯甲醛,是一种超临界工艺,反映在催化选择性效率为９5%的Pd／Ａl2O3催化剂作用下进行。(１)写出重要反映过程的配平的反映式。（2）除完全氧化外,进一步氧化时还发生哪些反映？10-５在另一超流体工艺合成有机碳酸酯和甲酰胺的例子中,二氧化碳既是溶剂又可作为反映物替代光气或一氧化碳。(１)写出甲醇和二氧化碳反映得到碳酸二甲酯的配平的化学反映方程式,如以光气为反映物如何得到碳酸二甲酯?（２）用适当的催化剂可用吗啉和二氧化碳合成甲酰基吗啉。该反映还需添加什么反映物？写出反映式;若用一氧化碳替代，反映式如何？10-6用绿色化学的观念给出用二氧化碳代替一氧化碳和光气的两个理由。与以ＣO或COCl2为反映物对比，再给出用CO2为反映物的1个重要障碍（除必须对二氧化碳进行压缩外）注：吗啉的分子式为C４Ｈ９ＮO；结构式为：高中化学竞赛试题(八)题号1234５678910总分满分111０131012８９1071０１０0得分评卷人

竞赛时间３小时。迟到超过半小时者不能进考场。开始考试后1小时内