2006年全国化学竞赛初赛模拟试卷
(时间:3小时满分:100分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 满分 6 4 8 6 6 5 6 12 8 10 8 9 12
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 Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds
第一题:(6分)
硼族元素在化学中占有重要地位。
(1)是一种一元弱酸与碱反应时本身无化学键断裂,写出溶于液氨的反应方程式:__________________________________________________________________;
(2)最简式为的化合物各原子最外层均具有8电子结构,试画出式量最小的化合物的结构:_____________________________;
(3)为一离子化合物,具有反磁性,写出该化合物的离子形式并表明离子所带电荷:_________________________。
第二题:(4分)
下图为一多肽投影式结构:
标出该多肽链中所有手性碳原子的R、S构型;
该多肽由种氨基酸合成;
控制该分子合成的基因中至少含个碱基。
第三题:(8分)
在1,4-二氧六环(溶剂)中等摩尔与混合得一白色沉淀A和NaCl,反应物与生成物的摩尔比为8∶5。已知A具有高度对称性,A中氧有两种化学环境,其余各元素均只有一种化学环境:
画出A的立体结构;
A受热易分解生成两种产物,写出A受热分解的化学方程式。
第四题:(6分)
(1)已知:中钛的晶体场分裂能为2.86eV,试根据计算得出的颜色:(光色所对应的波长列于下表)
光色 红 橙 黄 绿 蓝-靛 紫 波长 770-620 620-600 600-580 580-490 490-450 450-400 (2)却不能仅根据分裂能得出其颜色,解释原因。
第五题:(6分)
现新增“Z”的定义:不同配位原子有不同的Z值,若配合物Mabcdef(M为中心原子,a-f为配位原子)的Z值分别为m,a,b,c,d,e,f,则仅当m>a+b+c+d+e+f时稳定。已知Ag,S,O的Z值如下:Ag:5.2,O:1.5,S:1.0
试画出的立体结构。(Ag以杂化)
第六题:(5分)
电解熔融KCl易发生爆炸,其原因是在阴极生成中间产物A,A再与阴极另一产物反应发生爆炸。已知A为红色顺磁性物质,A与水作用有过氧化氢生成,求:
阳极反应:
阴极反应:
涉及爆炸的总反应: 第七题:(6分)
解释下列现象:
在外加电场作用下,碱金属离子在水溶液中的迁移速率随周期数增大而增大;
硫酸钠在水中的溶解度在32℃以下随温度升高而增加,在32℃以上随温度升高而减少(试从热力学角度解释)。
第八题:(12分)
合成某β-氨基酮类化合物有以下合成路线:
试写出A-F的结构式及最后一步所涉及的立体化学并标出R、S构型。
第九题:(8分)
命名下列物质:
①②③④
将三氯化铝和硫化钠混合可发生双水解反应。上述4种物质中有两种物质混合后亦可发生较弱的双水解反应,写出这两种物质的序号_________。
设④的=m,若把④的-Cl改成甲基,则____m(填>,<,=),原因是___________________________________。(已知-Cl和甲基的推电子能力相近)
第十题:(10分)
氨基钠与碳反应可得两种产物,当氨基钠过量时得M,C过量时得N,M的阴离子具有直线型对称结构,且与二氧化碳互为等电子体:
求M、N的化学式;
M水解得一常见有机物S,试写出该反应的化学方程式;
S与浓硫酸按1∶1反应得Q,Q与亚硝酸钠反应水解后加入氯化钡得白色沉淀,已知Q有两个对称面且式量小于100,求Q的结构式。
第十一题:(8分)
的晶格属四方晶系,具有独特的结构。晶格中有两种,一种的配位数为8,位于8个氯离子构成的立方体中心;另一种的配位数为6,位于2个氯离子和4个构成的八面体中心:
画出的晶胞;
指出的配位数。
第十二题:(9分)
化合物A有三种方法制取:
将硝酸银溶于苯中,加入次磷酸;
在催化剂存在的条件下,硫化银与卤代烃反应;
一定条件下,两种单质化合。
写出A的化学式;
写出A溶于水的反应方程式;
在非质子惰性溶剂中,A与NaCl按2∶1反应得B和S,S为白色固体,求B的化学式。
第十三题:(12分)
将与按1∶1溶于环己烷(溶剂)中得一白色沉淀A,现对A进行分析:
将39.2g纯净溶于稀酸,用未知浓度的溶液滴定至终点消耗76.28ml;
将沉淀A溶于水,立即解离出,将分离至250ml的锥形瓶中;
加入过量上述标准溶液30.00ml;
用2.325mol/L的回滴消耗25.21ml。
已知③步溶液中存在三种具有相同构型的阴离子,求沉淀A的质量;
若A的物质的量恰是的一半,A中各元素化学环境相同,试画出A的立体结构;
为何A溶于水便立即解离出,解释原因。(上述实验均不考虑的易分解)
参考答案
第题(6分)
1.B(OH)3+2NH3→NH4[H2N-B(OH)3]
注:主要是利用配位性。如:
B(OH)3+3HF→H[F3BOH]+2H2OH[F3BOH]+HF→H[BF4]+H2O
硼酸在非水溶液中的化学行为,特别是在液氨、吡啶、二氧杂环己烷、甲醇和硫酸中的化学行为往往是发生了化学反应:
7NH3+4H3BO3→(NH4)2B4O7+5NH3·H2O
B(OH)3+6H2SO4→3H3O++2HSO4-+[B(HSO4)4]-
B(OH)3+3H2S2O7→H3SO4++[B(HSO4)4]-+H2SO4
B(OH)3的水溶液与H2O2反应生成过氧硼酸,即含有[HOOB(OH)3]-离子。
2.(若是B2Cl4由于三元环张力太大不稳定,却也符合题意,也算对)
3.GaI[GaIIICl4]
第题(4分)
1.
2.由三种组成:
S-、S-、R-
3.6×4=24种
第题(8分)
1.讨论得:4NaBO2+4HCl→4NaCl+H4B4O8
,立方体同样得分
2.H4B4O8→2B2O3+2H2O
第题(6分)
1.==6.86×1014s-1
==437(nm),因此吸收紫光,应该呈红光。
2.Ti3+由于只有一个d电子故不需要考虑电子之间的影响,而Ti2+却需要。(Ti2+为3d2)
第题(6分)
[Ag2(S2O3)3]4-有8个配位原子(Ag+为4配位,两个Ag+就是8配位),只有当3个S配位、4个O配位时,才有最大的差值(对于每个Ag+而言,它的差值为:5.2-2×1.5-2×1=0.2)。因此可以画出其结构:
第题(5分)
A:KO2;
阳极:2Cl--2e→Cl2↑;
阴极:2K++2O2+2e→2KO2K++e→K
涉及到的爆炸反应为:3KO2+K→2K2O+2O2
第题(6分)
1.随周期数增大,碱金属离子的质量变大,根据电学知识,重离子迁移速率变小。
2.320C以下,硫酸钠析出Na2SO4·10H2O晶体,溶解熵大于零。根据吉布斯-霍姆斯公式:ΔG=ΔΔS。由于温度升高,ΔG降低,溶解度增大;而在320C以上,Na2SO4析出时不带结晶水,溶解熵小于零,同理可得出结论。
第题(12分)
A:;B:;C:HO-CH2CH2-OH;D:
E:;F:
第题(8分)
1.①乙二硫醇缩丙酮;②硫酸二甲酯;③2-碘-1,3-环戊二酮;④4-甲基-2,6-二氯吡啶。
2.③④,4中的N有碱性可接受质子,3中与碘相连的碳具有极高的正电性且碘是很好的离去基团故可被OH-进攻。
3.>;甲基
第题(10分)
1.M:Na2CN2;N:NaCN;C:CO2;S:CO(NH2)2
2.Na2CN2+3H2O2NaOH+CO(NH2)2
3.Q:
第题(8分)
1.
2.4配位
第题(9分)
1.将三个条件制备的A综合起来考虑,A为AgH。其化学反应方程式为:
2AgH+H2O→Ag2O+2H2
2.B:NaAgH2;S:AgCl;其化学反应方程式为:
2AgH+NaCl→AgCl↓+NaAgH2
相关的化学反应方程式为:
2AgNO3+2+H3PO2→2AgH+H3PO4+2
2Ag2S+CH3I3AgH+AgI+CS2
第题(12分)
1.c(KMnO4)==1.606(mol·dm-3)
n(耗KMnO4)=(30.00×1.606-2.325×25.21×)×10-3=0.02473mol
化学反应为:
48H++26MnO4-+5I2S210IO4-+10SO42-+26Mn2++24H2O
根据方程式得等量关系:
m(A)=0.02473××(126.9×2+32.07×2+35.45×2+9.012)=1.892g
2.很显然,A为Be2Cl4I4S4,根据路易斯电子理论得:
(实际上硫将孤对电子交给Be,形成配位键)
3.可用软硬酸碱理论解释:由于水中的O是比S更硬的碱,对于属于硬酸的Be来说具有更好的亲核性,它会取代S2I2,因而游离出S2I2。
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