中國化學會第25屆全國高中學生化學競賽評分通則：1．凡要求計算的，沒有計算過程，即便結(jié)果正確也不得分。2．有效數(shù)字錯誤，扣0.5分，但每大題只扣1次。3．單位不寫或表達錯誤，扣0.5分，但每大題只扣1次。4．只需求1個答案、而給出多個答案，其中有錯誤的，不得分。5．方程式不配平不得分。6．不包括在此標準答案的0.5分的題，可由評分組議論決定是否給分。第1題（15分）1-12011年是國際化學年，是居里夫人獲得諾貝爾化學獎100周年。居里夫人發(fā)現(xiàn)的兩種化學元素的元素符號和中文名稱分別是和。1-2向TiOSO4水溶液中加入鋅粒，反響后溶液變?yōu)樽仙?。在清夜中滴加適量的CuCl2水溶液，產(chǎn)生白色積淀。生成白色積淀的離子方程式是；持續(xù)滴加CuCl2水溶液，白色積淀消失，其離子方程式是。1-320世紀60年月維也納大學V.Gutmann研究小組報道，三原子分子A可由SF和NH3反4應合成；A被AgF2氧化獲得沸點為為27℃的三元化合物B。A和B分子中的中心原子與同種端位原子的核間距幾乎相等；B分子有一根三種軸和3個鏡面。畫出A和B的構(gòu)造式（明確示出單鍵和重鍵，不在紙面上的鍵用楔形鍵表示，非鍵合電子不必標出）。1-4畫出Al2(n-CH)H和Mg[Al(CH)]的構(gòu)造簡式。4942342?42—3+?42—3。1-5已知E(FeO/Fe)=2.20V，E(FeO/Fe(OH))=0.72V①寫出氯氣和三氯化鐵反響形成高鐵酸根的離子方程式。。②寫出高鐵酸鉀在酸性水溶液中分解的離子方程式。。③用高鐵酸鉀與鎂等組成堿性電池，寫出該電池的電極反響。第2題（11分）2-1畫出2,4-戊二酮的鈉鹽與Mn3+形成的電中性配合物的構(gòu)造式（配體用OO表示）。2-2已知該配合物的磁矩為4.9玻爾磁子，配合物中Mn的未成對電子數(shù)為。2-3回答：該化合物有無手性為什么2-4畫出2,4戊二酮負離子的構(gòu)造簡式（必須明確其共軛部分），寫出其中離域π鍵的表示符號。2-5橙黃色固體配合物A的名稱是三氯化六氨合鈷(Ⅲ)，是將二氯化鈷、濃氨水、氯化銨和過氧化氫混淆，以活性炭為催化劑合成的。機理研究發(fā)現(xiàn)，反響過程中首先獲得Co(NH3)62+離子，隨后發(fā)生配體取代反響，獲得以新配體為橋鍵的雙核離子B4+，接著發(fā)生橋鍵斷裂，同時2其中心原子分別將1個電子傳達到均裂后的新配體上，獲得2個C2+離子，最后C2+離子在活性炭表面上發(fā)生配體取代反響，并與氯離子聯(lián)合形成固體配合物A。寫出合成配合物A的總反響方程式；畫出B4+和C2+離子的構(gòu)造式?？偡错懛匠淌剑築4+和C2+離子的構(gòu)造式：第3題（8分）近年來，某些輕元素的含氫化合物及其復合體系作為氫源受到寬泛關(guān)注?；衔顰（XYH2）和B（XH）都是擁有潛在應用價值的釋氫材料。A受熱分解生成固體化合物C并放出刺激性氣體D，D可使?jié)櫇竦膒H試紙變藍。A和B混淆可優(yōu)化放氫性能。研究發(fā)現(xiàn)，該混淆體系的放氫反響分三步進行：2A=C+D

⑴D+B=A+H

2

⑵C+B=E+H2⑶將A和B按1∶2的摩爾（物質(zhì)的量）比混淆，在催化劑作用下，所含的氫全部以氫氣放出，失重10.4%。A、C、E均能水解生成F和D。G是由X和Y組成的二元化合物，其陰離子是二氧化碳的等電子體，G分解生成E和一種無色無味的氣體I。寫出A、B、C、D、E、F、G和I的化學式。第4題（9分）固溶體BaInx1-xO3-δ是兼具電子導電性與離子導電性的功能材料，Co的氧Co化數(shù)隨組成和制備條件而變化，In則保持+3價不變。為測定化合物BaIn0.55Co0.45O3-δ中Co的氧化數(shù)，確定化合物中的氧含量，進行了如下剖析：稱取0.2034g樣品，加入足量KI溶液和適量HCl溶液，與樣品反響使其溶解。以淀粉為指示劑，用0.05000mol/LNa223標SO準溶液滴定，消耗10.85mL。4-1寫出BaIn0.55Co0.45O3-δ與KI和HCl反響的離子方程式。4-2寫出滴定反響的離子方程式。4-3計算BaIn0.55CoO3-δ樣品中Co的氧化數(shù)S和氧缺陷的量δ（保存到小數(shù)點后兩位）。0.45Co第5題（10分）1965年合成了催化劑A，實現(xiàn)了溫和條件下的烯烴加氫。5-1A是紫紅色晶體，分子量925.23，抗磁性。它經(jīng)過RhCl·3HO和過度三苯膦（PPh）323的乙醇溶液回流制得。畫出A的立體構(gòu)造。5-2A可能的催化機理如下列圖所示（圖中16e表示中心原子周圍總合有16個電子）：畫出D的構(gòu)造式。5-3確定圖中所有配合物的中心原子的氧化態(tài)。5-4確定A、C、D和E的中心離子的雜化軌道種類。5-5用配合物的價鍵理論推斷C和E顯順磁性仍是抗磁性，說明原因。第6題（10分）NO2和N2O4混淆氣體的針管實驗是高中化學的經(jīng)典素材。理論估算和實測發(fā)現(xiàn)，混淆氣體體積由V壓縮為V/2，溫度由298K升至311K。已知這兩個溫度下N2O4(g)2NO2(g)的壓力平衡常數(shù)Kp分別為0.141和0.363。6-1經(jīng)過計算回答，混淆氣體經(jīng)上述壓縮后，NO2的濃度比壓縮前增加了多少倍。6-2動力學實考證明，上述混淆氣體幾微秒內(nèi)即可達成化學平衡。壓縮后的混淆氣體在室溫下放置，顏色怎樣變化為什么第7題（9分）12000年前，地球上發(fā)生過一次大災變，氣溫驟降，致使猛犸滅絕，北美Clovis文化消亡。有一種假說認為，災變緣起一顆碳質(zhì)彗星撞擊地球。2010年幾個研究小組發(fā)現(xiàn)，在北美和格林蘭該地質(zhì)年月的地層中存在超乎尋常濃度的納米六方金剛石，被認為是該假定的憑證。7-1立方金剛石的晶胞如圖7-1所示。畫出以兩個黑色碳原子為中心的C—C鍵及所連結(jié)的碳原子。7-2圖7-2上、下分別是立方金剛石和六方金剛石的碳架構(gòu)造。它們的碳環(huán)構(gòu)型有何不同7-3六方硫化鋅的晶體構(gòu)造如圖7-3所示。用碳原子代替硫原子和鋅原子，即為六方金剛石。請在該圖內(nèi)用粗線框出六方金剛石的一個晶胞，要求框線必須包含圖中已有的一段粗線，且框出的晶胞體積最小。7-4立方金剛石中周期性重復的最小單位包含個碳原子。第8題（10分）化合物B是以β-紫羅蘭酮為開端原料制備維生素A的中間體。β-紫羅蘭酮維生素A由β-紫羅蘭酮生成B的過程如下所示：8-1維生素A分子的不飽和度為。8-2芬芳化合物C是β-紫羅蘭酮的同分異構(gòu)體，C經(jīng)催化氫解生成芬芳化合物D，D的1HNMR圖譜中只有一個單峰。畫出8-3畫出中間體B的構(gòu)造簡式。

C的構(gòu)造簡式。8-4以上由β-紫羅蘭酮合成中間體B的過程中，⑵、⑶、⑷、⑹步反響分別屬于什么反響種類（反響種類表述須詳細，比如取代反響必須指明是親電取代、親核取代仍是自由基取代）。第9題（10分）化合物A、B和C的分子式均為C7H8O2。它們分別在催化劑作用和一定反響條件下加足量的氫，均生成化合物D（C7H12O2）。D在NaOH溶液中加熱反響后在酸化生成E（C6H10O2）和F（CH4O）。A能發(fā)生如下轉(zhuǎn)變：A+CH3MgClM（C8H12O）濃硫酸N（C8H10）△生成物N分子中只有3種不同化學環(huán)境的氫，它們的數(shù)目比為1∶1∶3。9-1畫出化合物A、B、C、D、E、M和N的構(gòu)造簡式。9-2A、B和C互為哪一種異構(gòu)體（在正確選項的標號前打鉤）①碳架異構(gòu)體②地點異構(gòu)體③官能團異構(gòu)體④順反異構(gòu)體9-3A能自發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)锽和C，為什么9-4B和C在室溫下反響可獲得一組旋光異構(gòu)體L，每個旋光異構(gòu)體中有個不對稱碳原子。第10題（8分）威斯邁爾反響是在富電子芳環(huán)上引入甲?；挠行Х椒?。其過程首先是N,N-二甲基甲酰胺與POCl3反響生成威斯邁爾試劑：接著威斯邁爾試劑與富電子芳環(huán)反響，經(jīng)水解后在芳環(huán)上引入甲?；?。比如：10-1用共振式表示威斯邁爾試劑正離子。10-2由甲氧基苯轉(zhuǎn)變?yōu)閷籽趸郊兹┑倪^程中，需經(jīng)歷以下步驟：⑴芬芳親電取代⑵分子內(nèi)親核取代⑶親核加成⑷質(zhì)子轉(zhuǎn)移⑸除去。畫出所有中間體的構(gòu)造簡式。10-3達成下列反響：參照答案和評分標準：第1題（15分）1-1Ra鐳Po釙1-2Ti3++Cu2+—+H2O=TiO2++CuCl↓+2H+——+ClCuCl+Cl=CuCl2我析：Zn是強復原劑，將TiO2+復原到低（+3）價態(tài)，而廉價態(tài)Ti可能顯復原性，將Cu2+復原，進而生成CuCl積淀。NNSFSFFF1-3AB1-4HMeMeMeMeAlAlAlMeMgAlMeHMeMe1-5①3+—2——+8H2O2Fe+3Cl2+16OH=2FeO4+6Cl4FeO42—+20H+=4Fe3++3O2+10H2O③正極：FeO42—2—3—+4HO+3e=Fe(OH)+5OH負極：Mg+2OH——-2e=Mg(OH)2第2題（11分）2-12-242-3有。該化合物只有旋轉(zhuǎn)軸（第1類對稱元素）。2-42-52CoCl2+10NH3+2NH4Cl+H2O2→2Co(NH3)6Cl3+2H2O第3題（8分）A．LiNH2B．LiHC．LiNHD．NH32E．Li3NF．LiOHG．LiN3I．N2第4題（9分）4-1BaInCoO—+=Ba2++0.55In3+2++(1.45-2δ)/2I+(3-0.553-δ20.45δ)H2O2—2——4-22S2O3+I2=S4O6+2I4-3根據(jù)化合物的電中性原則，有2+0.55×3+0.45SCo=2×(3-δ)（a）根據(jù)反響中的電子得失關(guān)系，有0.45×(S-2)×n(樣品)=2n(I)（b）Co2其中：n(樣品)=0.2034g/M=0.2034/(275.0-16.00δ)moln(I2)=n(S2O32—)/2=0.05000M×10.85mL/2=0.2712×10-3mol解(a)和(b)聯(lián)立方程得SCo=3.58δ=0.37第5題（10分）5-1A：5-2D：5-2A+1B+1C+3D+3E+35-4Ad2sp3Cdsp3Dd2sp3Edsp35-5順磁性原因可由下列圖表達：第6題（10分）6-1⑴設(shè)混淆氣體未被壓縮，在298K（V1、T1）達平衡，N2O4(g)的平衡分壓為p1，NO2(g)的平衡分壓為p2，則p+p=1atm(a)12K(298K)=(p?2?(b)P21解聯(lián)立方程(a)和(b)，得：p1=0.688atm，p2=0.312atm⑵設(shè)針管壓縮未發(fā)生平衡移動，已知pT11=298K2=311K，V21=1/2，根據(jù)=1atm，T，T/V理想氣體狀態(tài)方程pT1V1/T1=pT2V2/T2，解得：pT2=2.087atm，N2O4(g)的分壓p1=1.436atm，NO2的分壓p2=0.651atm⑶壓縮引發(fā)壓力變化，QP=0.6512/1.436=0.296<0.363=KP(311K)，平衡正向移動。設(shè)達到平衡時N2O4(g)分壓減小xatm，則NO2的分壓增加2xatm，有：?2?(c)KP(311K)=[(p2+2x)/p]/[(p1-x)/p]=0.363解得：x=0.0317atm。NO(g)的平衡分壓p(311K)=1.404atm，NO(g)的平衡分壓為p(311K)=0.714atm24122⑷濃度比等于分壓比：p2(311K)/p2(298K)=0.714/0.312=2.29，增加了1.29倍。6-2壓縮后的混淆氣體在室溫下放置，溫度漸漸下降，平衡象放熱方向移動，NO2聚合成NO，顏色漸漸變淺，直到體系溫度降至室溫，顏色不再變化。24第7題（