1、最新 料推薦中國(guó)化學(xué)會(huì)第 25屆全國(guó)高中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽H相對(duì)原子質(zhì)量He1.0084.003LiBeBCNOFNe6.9419.01210.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18NaMgAlSiPSClAr22.99 24.3126.98 28.09 30.97 32.07 35.45 39.95KCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKr39.10 40.08 44.96 47.8850.9452.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 65.39 69.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80

2、RbSrYZrNbMoTcRuRhPdAgCdInSnSbTeIXe85.4787.6288.91 91.22 92.91 95.94 98.91 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 118.7 121.8 127.6 126.9 131.3CsBaHfTaWReOsIrPtAuHgTlPbBiPoAtRn132.9137.3 La-Lu 178.5 180.9 183.9 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 210210 222FrRaRfDbSgBhHsMt223226Ac-Lr評(píng)分

3、通則：1凡要求計(jì)算的，沒(méi)有計(jì)算過(guò)程，即使結(jié)果正確也不得分。2有效數(shù)字錯(cuò)誤，扣0.5 分，但每大題只扣1 次。3單位不寫(xiě)或表達(dá)錯(cuò)誤，扣0.5 分，但每大題只扣1 次。4只要求1 個(gè)答案、而給出多個(gè)答案，其中有錯(cuò)誤的，不得分。5 方程式不配平不得分。6不包括在此標(biāo)準(zhǔn)答案的0.5 分的題，可由評(píng)分組討論決定是否給分。第 1 題（ 15 分）1-1 2011 年是國(guó)際化學(xué)年， 是居里夫人獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)100 周年。居里夫人發(fā)現(xiàn)的兩種化學(xué)元素的元素符號(hào)和中文名稱分別是和。1-2 向 TiOSO 4 水溶液中加入鋅粒，反應(yīng)后溶液變?yōu)樽仙?。在清夜中滴加適量的CuCl 2 水溶液，產(chǎn)生白色沉淀。生成白色沉淀

4、的離子方程式是；繼續(xù)滴加 CuCl 2 水溶液，白色沉淀消失，其離子方程式是。1-3 20 世紀(jì) 60 年代維也納大學(xué)V.Gutmann 研究小組報(bào)道， 三原子分子 A 可由 SF4 和 NH 3 反應(yīng)合成； A 被 AgF2 氧化得到沸點(diǎn)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(gè)鏡面。畫(huà)出 A 和 B 的結(jié)構(gòu)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(biāo)出）。1-4畫(huà)出 Al 2(n-C 4H9)4H 2 和 MgAl(CH 3) 42 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。?23+?21-5 已知 E (FeO 4/Fe

5、 ) = 2.20 V ， E (FeO4/Fe(OH) 3) = 0.72 V 。 寫(xiě)出氯氣和三氯化鐵反應(yīng)形成高鐵酸根的離子方程式。 寫(xiě)出高鐵酸鉀在酸性水溶液中分解的離子方程式。 用高鐵酸鉀與鎂等組成堿性電池，寫(xiě)出該電池的電極反應(yīng)。第 2 題（ 11 分）2-1 畫(huà)出 2,4-戊二酮的鈉鹽與Mn 3+形成的電中性配合物的結(jié)構(gòu)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(duì)電子數(shù)為。2-3回答：該化合物有無(wú)手性？為什么？2-4畫(huà)出 2,4戊二酮負(fù)離子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式（必須明確其共軛部分），寫(xiě)出其中離域 鍵的表示符號(hào)。2-5橙黃色固體配合物 A的名稱是三氯

6、化六氨合鈷 ( )，是將二氯化鈷、濃氨水、氯化銨和1最新 料推薦過(guò)氧化氫混合，以活性炭為催化劑合成的。機(jī)理研究發(fā)現(xiàn)， 反應(yīng)過(guò)程中首先得到 Co(NH 3)62+離子，隨后發(fā)生配體取代反應(yīng)，得到以新配體為橋鍵的雙核離子B4+ ，接著發(fā)生橋鍵斷裂，同時(shí) 2 個(gè)中心原子分別將1 個(gè)電子傳遞到均裂后的新配體上，得到2 個(gè) C2+離子，最后 C2+離子在活性炭表面上發(fā)生配體取代反應(yīng)，并與氯離子結(jié)合形成固體配合物A 。寫(xiě)出合成配合物 A 的總反應(yīng)方程式；畫(huà)出B4+和 C2+離子的結(jié)構(gòu)式?？偡磻?yīng)方程式：B4+和 C2+離子的結(jié)構(gòu)式：第 3 題（ 8 分）近年來(lái)，某些輕元素的含氫化合物及其復(fù)合體系作為氫源受到

7、廣泛關(guān)注。化合物 A （XYH 2）和 B（ XH ）都是具有潛在應(yīng)用價(jià)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)駶?rùn)的 pH 試紙變藍(lán)。 A 和 B 混合可優(yōu)化放氫性能。 研究發(fā)現(xiàn)，該混合體系的放氫反應(yīng)分三步進(jìn)行：2A = C + DD + B = A + HC + B = E + H22將 A 和 B 按 1 2 的摩爾（物質(zhì)的量）比混合，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(wú)色無(wú)味的氣體I 。寫(xiě)出

8、A 、B 、 C、 D、 E、F、 G 和 I的化學(xué)式。第 4 題（ 9 分） 固溶體 BaIn xCo 1-xO3- 是兼具電子導(dǎo)電性與離子導(dǎo)電性的功能材料，Co 的氧化數(shù)隨組成和制備條件而變化，In 則保持 +3 價(jià)不變。為測(cè)定化合物 BaIn0.55 0.45O3- 中 CoCo的氧化數(shù)，確定化合物中的氧含量，進(jìn)行了如下分析：稱取0.2034 g 樣品，加入足量 KI 溶液和適量 HCl 溶液，與樣品反應(yīng)使其溶解。以淀粉為指示劑，用0.05000 mol/LNa2S2O3 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，消耗10.85 mL 。4-1 寫(xiě)出 BaIn0.550.45O3- 與 KI 和 HCl 反應(yīng)的離子

9、方程式。Co4-2 寫(xiě)出滴定反應(yīng)的離子方程式。4-3 計(jì)算 BaIn0.55 Co0.45O3- 樣品中 Co的氧化數(shù) SCo 和氧缺陷的量 （保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位） 。第 5 題（ 10 分） 1965 年合成了催化劑A，實(shí)現(xiàn)了溫和條件下的烯烴加氫。5-1 A 是紫紅色晶體，分子量925.23，抗磁性。它通過(guò) RhCl 3 3H 2O 和過(guò)量三苯膦（ PPh3）的乙醇溶液回流制得。畫(huà)出A 的立體結(jié)構(gòu)。5-2 A 可能的催化機(jī)理如下圖所示（圖中16e 表示中心原子周圍總共有16 個(gè)電子）：2最新 料推薦畫(huà)出 D 的結(jié)構(gòu)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

10、 和 E 的中心離子的雜化軌道類型。5-5 用配合物的價(jià)鍵理論推測(cè)C 和 E 顯順磁性還是抗磁性，說(shuō)明理由。第 6 題（ 10 分） NO 2 和 N 2O4 混合氣體的針管實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)的經(jīng)典素材。理論估算和實(shí)測(cè)發(fā)現(xiàn)，混合氣體體積由V 壓縮為 V/2，溫度由298K 升至 311K。已知這兩個(gè)溫度下 N 2O4(g)2NO2(g) 的壓力平衡常數(shù) K p 分別為 0.141 和 0.363。6-1通過(guò)計(jì)算回答，混合氣體經(jīng)上述壓縮后，NO 2 的濃度比壓縮前增加了多少倍。6-2動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)證明， 上述混合氣體幾微秒內(nèi)即可達(dá)成化學(xué)平衡。壓縮后的混合氣體在室溫下放置，顏色如何變化？為什么？第 7 題

11、（ 9 分）12000年前，地球上發(fā)生過(guò)一次大災(zāi)變， 氣溫驟降， 導(dǎo)致猛犸滅絕， 北美 Clovis文化消亡。有一種假說(shuō)認(rèn)為，災(zāi)變緣起一顆碳質(zhì)彗星撞擊地球。2010 年幾個(gè)研究小組發(fā)現(xiàn)，在北美和格林蘭該地質(zhì)年代的地層中存在超乎尋常濃度的納米六方金剛石，被認(rèn)為是該假設(shè)的證據(jù)。7-1立方金剛石的晶胞如圖7-1 所示。畫(huà)出以兩個(gè)黑色碳原子為中心的CC 鍵及所連接的碳原子。7-2 圖 7-2 上、下分別是立方金剛石和六方金剛石的碳架結(jié)構(gòu)。它們的碳環(huán)構(gòu)型有何不同？7-3六方硫化鋅的晶體結(jié)構(gòu)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(qǐng)?jiān)谠搱D內(nèi)用粗線框出六方金剛石的一個(gè)晶胞，要求框線必

12、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(fù)的最小單位包含個(gè)碳原子。第 8 題（ 10 分） 化合物 B 是以 -紫羅蘭酮為起始原料制備維生素A 的中間體。H3C CH 3OH3C CH 3CH3CH3CH 2OHCH 3BCH 3- 紫羅蘭酮維生素 A由 -紫羅蘭酮生成B 的過(guò)程如下所示：3最新 料推薦ClCHCOOCH 3H CH ONa +3O OH3C CH3OH 3C CH 3CHCOOCH 3OCH 3 Cl _HH 3CClCH 3CH 3HC CH3CH3OH C CH3CH3 O33H+NaOH 溶液OOCH 3適合條件OONa CH 3CH3

13、H3C CH3CH3 OH 3C CH 3CH 3OH CO 2OHBOCH 3CH 38-1 維生素 A 分子的不飽和度為。D， D 的 18-2 芳香化合物 C 是 -紫羅蘭酮的同分異構(gòu)體，C 經(jīng)催化氫解生成芳香化合物HNMR 圖譜中只有一個(gè)單峰。畫(huà)出C 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。8-3 畫(huà)出中間體 B 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。8-4 以上由 -紫羅蘭酮合成中間體B 的過(guò)程中，、步反應(yīng)分別屬于什么反應(yīng)類型（反應(yīng)類型表述須具體，例如取代反應(yīng)必須指明是親電取代、親核取代還是自由基取代）。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應(yīng)條件下加足量的氫， 均生成

14、化合物 D（ C7H12O2）。D 在 NaOH 溶液中加熱反應(yīng)后在酸化生成 E（ C6H 10O2）和 F（ CH 4O）。A 能發(fā)生如下轉(zhuǎn)化：A + CH 3MgClM （ C8H12O）濃硫酸N（ C8 H10）生成物 N 分子中只有 3 種不同化學(xué)環(huán)境的氫，它們的數(shù)目比為1 1 3。9-1 畫(huà)出化合物 A 、B 、 C、 D、 E、M 和 N 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。9-2 A 、 B 和 C 互為哪種異構(gòu)體？（在正確選項(xiàng)的標(biāo)號(hào)前打鉤）碳架異構(gòu)體位置異構(gòu)體官能團(tuán)異構(gòu)體順?lè)串悩?gòu)體9-3 A 能自發(fā)轉(zhuǎn)化為B 和 C，為什么？9-4 B 和 C 在室溫下反應(yīng)可得到一組旋光異構(gòu)體L ，每個(gè)旋光異構(gòu)體中有個(gè)

15、不對(duì)稱碳原子。第 10 題（ 8 分）威斯邁爾反應(yīng)是在富電子芳環(huán)上引入甲?；挠行Х椒?。其過(guò)程首先是 N,N-二甲基甲酰胺與POCl3 反應(yīng)生成威斯邁爾試劑：OClHNPOCl3N ClH接著威斯邁爾試劑與富電子芳環(huán)反應(yīng)，經(jīng)水解后在芳環(huán)上引入甲?；＠纾篊lCHOHNCl2OHAOCH 3OCH310-1 用共振式表示威斯邁爾試劑正離子。4最新 料推薦10-2 由甲氧基苯轉(zhuǎn)化為對(duì)甲氧基苯甲醛的過(guò)程中，需經(jīng)歷以下步驟：芳香親電取代分子內(nèi)親核取代親核加成質(zhì)子轉(zhuǎn)移消除。畫(huà)出所有中間體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。CHO(1)(2)(3)(4)(5)OCH 3OCH310-3 完成下列反應(yīng)：OCH3H3COHCOOC

16、 2H5i) POCl 3NH 2ii) H 2OOCH3參考答案和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：第 1 題（ 15 分）1-1 Ra鐳Po釙1-2 Ti 3+ + Cu2+ H2O = TiO 2+ CuCl +2H + ClCuCl + Cl= CuCl 2我析： Zn 是強(qiáng)還原劑，將TiO 2+還原到低（ +3）價(jià)態(tài)，而低價(jià)態(tài)Ti 可能顯還原性，將 Cu2+還原，從而生成CuCl 沉淀。NNSFSFFF1-3 AB1-4HMeMeMeMeAlAlAlMgAlHMeMeMeMe1-5 3+2+ 8H 2O2Fe + 3Cl 2+ 16OH = 2FeO 4+ 6Cl 4FeO42 + 20H + = 4Fe3

17、+ + 3O 2 + 10H 2O 正極： FeO42 + 4H 2O + 3e= Fe(OH) 3 + 5OH 負(fù)極： Mg + 2OH- 2e = Mg(OH) 2第 2 題（ 11 分）2-12-2 42-3有。該化合物只有旋轉(zhuǎn)軸（第1 類對(duì)稱元素） 。2-45最新 料推薦2-5 2CoCl 2 + 10NH 3 + 2NH 4Cl + H 2O2 2Co(NH 3)6 Cl3 + 2H 2O第 3題（ 8 分）A LiNH 2B LiHC Li 2NHD NH 3E Li3 NF LiOHG LiN 3I N2第 4題（ 9 分）0.550.453- +(1.45-2 )I+2+3+2

18、+24-1BaInO+(6-2 )H =Ba+0.55In+0.45Co+(1.45-2 )/2I+(3-Co )H 2O4-2 2S2O32+ I 2 = S4O62 + 2I4-3 根據(jù)化合物的電中性原則，有2 + 0.55 3 + 0.45SCo = 2 (3- )（ a）根據(jù)反應(yīng)中的電子得失關(guān)系，有0.45 (SCo-2) n(樣品 ) = 2n(I 2)（ b）其中： n(樣品 ) = 0.2034 g/ M =0.2034/(275.0-16.00 )mol2-3n(I 2) = n(S2O3)/2 = 0.05000 M 10.85 mL/2 = 0.2712 10 mol解 (

19、a)和 (b) 聯(lián)立方程得 SCo = 3.58 = 0.37第 5 題（ 10 分）5-1 A ：5-2 D ：5-2 A+1B+1C +3D+3E +35-4 Ad2sp3Cdsp3D d2sp3Edsp35-5 順磁性理由可由下圖表達(dá)：第 6 題（ 10 分）6-1 設(shè)混合氣體未被壓縮，在298K （ V1、T1）達(dá)平衡， N 2O4(g) 的平衡分壓為p1， NO2(g) 的平衡分壓為 p2，則p1 + p2 = 1atm(a)? 2?) = 0.141(b)KP(298K) = ( p2/p) /(p1 /p解聯(lián)立方程 (a)和 (b) ，得：p1 = 0.688 atm，p2 = 0.312 atm 設(shè)針管壓縮未發(fā)生平衡移動(dòng)，已知pT1 = 1atm，T1= 298K ，T2 = 311K ，V2/V1 = 1/2 ，根據(jù)6最新 料推薦理想氣體狀態(tài)方程pT1 V1 / T1 = pT2 V2/ T2 ，解得：pT2 = 2.087 atm ， N2O4(g)的分壓 p1 = 1.436 atm， NO2 的分壓 p2 = 0.651 atm 壓縮引發(fā)壓力變化，QP = 0.6512/1.436 = 0.296 0.363 =