第34届全国高中学生化学竞赛清北学堂模拟试卷2

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第34届全国高中学生化学竞赛清北学堂模拟试卷3答案

第34届全国高中学生化学竞赛清北学堂模拟试卷3答案

第34届全国高中学生化学竞赛清北学堂模拟试卷3(参考答案)第1题(19分)众所周知,还原剂可以显著影响有机反应中还原反应的结果。

而对于一些无机化合物,还原剂的不同也会导致生成不同的产物。

1-1下列反应均以K2MCl6作为反应物,请分别写出下列化学反应方程式1-1-1 在KCN过量的条件下以水作为溶剂,加入过氧化氢作为歧化反应的催化剂,生成1:3的两种含M化合物,在这两种化合物中M的配位数相同且与反应物相比没有升高1-1-2 在KCN过量的条件下以水作为溶剂,不加入过氧化氢,氮气气氛下反应一段时间,加入乙醇析出灰黑色晶体。

已知该过程未发生氧化还原反应,M的配位数并未改变但1mol 产物中的离子数量为1molK2MCl6中的三分之五倍1-1-3 在KCN过量的条件下以甲醇作为溶剂,加入过氧化氢作为氧化剂,生成唯一的含M 产物,该产物中阴阳离子数目比为1:31-1-4 不加入KCN,以水作为溶剂,加入KBH4作为还原剂,生成M的三价配合物。

该配合物溶液与上一小问配合物溶液在浓度相同的情况下可近似认为溶液电导率相等。

已知该配合物包含两种数目比为1:1的配体1-2 已知五种含M产物中M的质量分数分别为34.62%、48.82%、38.90%、36.39%、40.40%,推断M的元素符号1-3事实上,在进行这四个反应时,仅有上述五种产物被以固体形式分离了出来,溶液中依旧存在着极为复杂的混合物体系1-3-1 尽可能多地写出副产物化学式1-3-2 推测从溶液体系中分离得到产物的实验步骤1-3-3从混合物的分离角度考虑X-1-4中得到的产物构型,并画出其结构1-1-1 4K2MCl6+24KCN→K5M(CN)6+3KM(CN)6+24KCl1-1-2 K2MCl6+8KCN+2H2O→K4MO2(CN)4+6KCl+4HCN1-1-3 2K2MCl6+16KCN+H2O2→2K3M(CN)8+12KCl+2KOH1-1-4K2MCl6+3KBH4+12H2O→K3M(OH)3Cl3+3KCl+3H3BO3+12H2 (每个2分)1-2 Re(2分)1-3-1K2ReO(CN)5、K3Re(OH)3(CN)3、K3ReO2(CN)4、K2Re(CN)4 (每个1分)1-3-2加入乙醇析晶(1分)、过滤、分别用冰水、乙醇、乙醚洗涤晶体(1分)1-3-3经式(1分)(2分)第2题(10分)将某只含一种金属元素的样品盐晶体在氩气气氛中热分解,在65-135℃失重4.72%,对应失去全部结晶水,在250-292℃失重11.26%,该过程中生成了一种物质A,A的1H-NMR 信息如下图所示。

第31届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷2 (1)

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第31届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷2·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小时内不得离场。

时间到,把试卷(背面朝上)放在桌面上,立即起立撤离考场。

·试卷装订成册,不得拆散。

所有解答必须写在指定的方框内,不得用铅笔填写。

草稿纸在最后一页。

不得持有任何其他纸张。

·姓名、报名号和所属学校必须写在首页左侧指定位置,写在其他地方者按废卷论处。

·允许使用非编程计算器以及直尺等文具。

第1题(12分)写出下列反应的化学方程式:1-1 以四苯硼钠为滴定剂,做电位滴定测定季铵碱(以R 4N +OH -)含量;1-2 在乙二胺水溶液中,金属钾K 与KReO 4反应可得到含Re 68.09%的白色化合物; 1-3 用硝酸铈(IV)测定亚硝酸盐含量; 1-4 碳化铝和HgCl 2的盐酸溶液反应;1-5 CO 和B 2H 6在THF 中按2:1比例反应,得到一种环状分子,分子中同种原子都只有一种化学环境;1-6 氯铂酸可以加速硼氢化钠的水解反应,写出生成加速水解反应物质的方程式。

第2题(10分)2-1-1 有人利用叠氮化铯和N 5SbF 6在SO 2溶剂中反应,却未得到N 8。

写出实际发生的反应的方程式。

2-1-2 N 8除了链状结构之外,还具有一些其他可能的结构。

其中一种N 8不含多重键,所有的氮原子的化学环境相同。

画出这种N 8的结构。

2-1-3 已知氮氮单键、双键、叄键的键焓分别为159 kJ·mol -1、418 kJ·mol -1、941 kJ·mol -1,试估算2-1-2中1kg 的N 8爆炸放出的热量(设条件为恒温恒压,下同)。

实际放出的热量比此计算值更大还是更小?2-1-4 为何2-1-2所述的N 8是一种非常不稳定的物质?2-2 理论预测表明,碳在一定条件下可形成如图所示的层状结构。

试画出其中的一个最小重复单位。

(精品)全国高中化学竞赛(初赛)模拟试题20套

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(精品)全国高中化学竞赛(初赛)模拟试题20套全国高中化学竞赛(初赛)模拟试题20套高中化学竞赛初赛模拟试卷(01)(时间:3小时满分:100分)题号满分 1 6 2 12 3 9 4 6 5 7 6 8 7 8 9 6 10 11 12 9 5 12 10 10 H He相对原子质量 1.008 4.003 Li Be B C N O F Ne 6.941 9.012 10.81 12.01 14.0116.00 19.00 20.18 Na Mg Al Si P S Cl Ar 22.99 24.31 26.98 28.09 30.97 32.07 35.45 39.95 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39.10 40.08 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 65.39 69.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85.47 87.62 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 118.7 121.8 127.6 126.9 131.3 Cs Ba La-Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 132.9 137.3 Lu 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222] Fr Ra Ac-Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds [223] [226] La La系 La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Tb Lu 138.9 140.1 140.9 144.2144.9 150.4 152.0 157.3 158.9 162.5 164.9 167.3 168.9 173.0 175.0 第一题(6分)锦上添花:(根据已有内容的规律进行增补) 1.填分子式:(1)①C2H6 ②C8H18 ③________ ④C80H162 (2)①________ ②MgO ③SO3 ④CuSO4(3)①Fe2O3 ② ③Na2O2 ④FeSO4・7H2O ⑤CuSO4・5H2O ⑥ 2.填化学方程式:①2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ ②2C+SiO2=Si+CO↑③2H2S+O2=2S+2H2O ④____________________________。

34届国初模拟题试题(国初-国决难度之间)

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34届国初模拟题试题(国初-国决难度之间)清北学堂第34届化学竞赛国初模拟题(2)第1题(10分)请正确书写下列反应的反应方程式1-1:Mg2Sn与盐酸反应。

1-2:Ba(NH3)6高于260K即会发生分解,放出两种气体。

1-3:羟胺与CuO作用,产物均可用同一种A m B n形式来表示1-4:方铅矿与石膏加热至673K反应。

1-5:FeCl2溶液被酸性KMnO4氧化第2题(11分)2-1:如果将SO3溶于过量的无水HCN中,则二者将生成化合物HSO3CN,或者更确切地说是HCNH+和SO3CN-离子。

今在大约30cm3的无水HCN中加入589mg的SO3,在不同时间测得的电导率为t/min259122530κ/(10-2S?m-1) 4.857.769.6310.2011.0811.08 求过程的反应级数并计算其速率常数2-2:判断下列说法正误A:零级反应是基元反应B:Pb(C2H5)4=Pb+4C2H5?不可能是基元反应C:平行反应A→B与A→C活化能分别为E a,1与E a,2且E a,1大于E a,2,提高B产量可升温D:某基元反应热效应为100KJ?mol-1,则正反应E a大于100KJ?mol-1E:某基元反应热效应为-100KJ?mol-1,则正反应E a大于100KJ?mol-1第3题(15分)元素X的单质是人类知道得最早的金属之一,也是人类使用最广泛得的一种金属。

A是X 最常见的一种盐。

以H3PO2还原A可得红棕色固体B。

B与苯甲酰氯反应生成的无机产物为C。

高温下C可以三聚或者四聚。

C可以吸收乙炔气体生成棕色沉淀D,C也可以吸收O2生成E,E中含O7.477%。

在室温下,把NaCN慢慢加入到A的溶液中,得到絮状黄绿色沉淀F。

F中含有X61.95%。

F在室温下相当稳定,加热则会分解为G和气体H。

G 溶于NaCN溶液可以形成I。

固态的I 中X为3配位。

另有配合物J:[X2(Ph2N3)2],具有独特的结构3-1:写出X,A-I的化学式3-2:写出F受热分解的方程式3-3:画出J和固态I的结构第4题(10分)4-1:溶液中含有Na2HPO40.1mol?L-1和NH4Cl0.2mol?L-1,列出电荷平衡式并计算Ph 4-2:为测定某样品中Al和Ti的含量,现操作如下。

第32届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷二

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第32届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷二·竞赛时间3小时。

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第1题(13分)在星际气体中探测到了一种具有极高反应活性的双原子粒子X。

X能与红棕色气体A按1:1的比例反应可以得到多种物质。

计算化学表明,该反应首先由X与A结合,得到两种互为同分异构体的分子B1和B2,B1可以直接分解为C和D,D在空气中可被氧化为A;而B2不能直接分解,而是先经异构化得到B3,B3再分解成E和羟基自由基。

X在含氧的水中被氧化,得到等量的二氧化硫和F,F不含硫,是一种活性很高的一元酸。

X在不含氧的水中可电离出负离子G,G能催化脂类化合物中双键的顺反异构化。

1-1写出X、A、D、F、G的化学式。

1-2写出B1、B2、B3、C、E的结构示意图,仅需示出原子间的键连关系。

1-3解释G能催化脂类化合物中双键的顺反异构化的原因。

第2题(11分)某温度下,在甲醇和环己烷的混合溶液中,硫单质主要以S n(n = 6,7,8)的形式存在,且它们之间达到平衡。

此时,S6的浓度为1.1 × 10-4 mol·L-1,S7的浓度为2.9 × 10-4 mol·L-1,S8的浓度为3.7 × 10-3 mol·L-1。

2-1计算溶液中硫的总浓度(以mg·mL-1计)。

2-2计算反应8S7 = 7S8的平衡常数K。

2-3达到平衡时,若n固定,证明ln{[S n]/[S8]}与ln[S8]之间近似满足线性关系,其斜率只与n有关,并求出此斜率。

第3题(11分)MgAgSb晶体具有多种结构,γ-MgAgSb可以抵抗700多摄氏度的高温仍然保持晶型不变,这一特性引起了科学家们的广泛关注。

清北学堂34届国初模拟题2

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第34届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷2第一题方程式书写回答问题或写出方程式:1-1 铁能使Cu2+还原,铜能使Fe3+还原,这两件事实有无矛盾?并说明理由;1-2 焊接铁皮时,先常用浓ZnCl2溶液处理铁皮表面;1-3 HgS不溶于HCl,HNO3和(NH4)2S中而溶于王水或Na2S溶液中;1-4 HgC2O4难溶于水,但可溶于含有Cl-离子的溶液中;1-5 HgCl2溶液中在有NH4Cl存在时,加入NH3水得不到白色沉淀HgNH2Cl.第二题元素推断加热化合物A,生成化合物B和氯化钠。

电解B的水溶液生成化合物C和氢气。

某气态化合物D (b.p. = 11°C)是一种强氧化剂,它跟NaOH的水溶液反应生成A、B。

D被臭氧氧化,生成化合物E,后者与NaOH的水溶液反应生成化合物B、C。

2-1 写出A - E化合物的化学式2-2 写出所有反应的化学方程式第三题分子结构UF6处理SO3可得到一种液体A,是一种含非极性键的极性分子,在液态的A中存在一种分子-自由基平衡,这在无机分子中是十分罕见的。

A可以溶解于HSO3F中,在HSO3F中是一种弱碱,加入KSO3F后大大降低了A的溶解度,可发现A分离出体系。

将A与碘单质以不同摩尔比反应,可以得到一些无法在溶液中得到的阳离子,若以1:1反应得到B,以1:3反应得到C。

3-1 写出A的结构简式,给出一个A的等电子体3-2 写出液态A中存在的分子-自由基平衡3-3 为什么加入KSO3F将降低A的溶解性3-4 写出A与碘以1:1,1:3 比例反应的方程式第四题两道小题古细菌(Archaebacteria)是一种单细胞微生物,在分子层面上与细菌和真核细胞有很大的差异。

有些古菌的主要能量来源,是由酵素催化甲胺和水进行反应而来。

在一个特别实验中,科学家使用碳十三标记的甲胺 (13СH3NH2)作为唯一的营养物,在无氧且中性 (pH=7) 的条件下进行培养,他们发现有二种气体A和B的混合物产生,且摩尔比例为1:3,平均气体密度为氢气的12倍。

2020年第34届全国中学生化学竞赛初赛试题及答案

2020年第34届全国中学生化学竞赛初赛试题及答案

2020年第34届中国化学会奥林匹克化学竞赛初赛试题1.(1)画出小分子C3F4的Lewis结构,标出三个碳原子成键时所采用的杂化轨道______。

(2)现有铝镁合金样品一份,称取2.56g样品溶于HCl,产生2.80L H2(101.325kPa,0℃),通过计算,确定此合金组成______。

(3)构筑可循环再生的聚合物材料是解决目前白色污染的有效途径之一。

①通常单官能度的单体无法参与聚合反应中的链增长,但单体A可以与B发生反应形成聚合物。

画出该聚合物的结构式______。

②单体A、C、D按物质的量比例6∶3∶2进行共聚合,得到的聚合物不能进行热加工和循环利用;但若在共聚合时加入一定量(~10%)的B,得到的聚合物又具备了可热加工和循环利用的性能。

简述原因______。

【答案】(1).、(2).ω(Al)=53%,ω(Mg)=47%(3).(4).ACD 以题目比例聚合时,亲电基团与亲核基团比例为12:12,反应完全为稳定的结构,同时分子链之间有较强的氢键;加入少量的B 后,亲核基团氨基数目过剩,加热后可以发生酰胺交换反应,释放出D 中氨基,破坏原先的体状结构变为链状结构,B 的加入也使得链状分子内部的氢键数目增加,减少链间氢键作用,因此有热加工性能,高温下氢键断裂解除交联,以达到回收利用目的2.书写反应方程式(提示:要求系数为最简整数比;(1)和(2)中自然条件复杂,合理选择即可)。

(1)关于地球的演化,目前主要的观点是,原始地球上没有氧气,在无氧或氧气含量很低时,原核生物可利用自然存在的有机质(用CH 2O 表示)和某些无机物反应获得能量。

例如,24SO -和MnO 2可分别作为上述过程的氧化剂,前者生成黄色浑浊物,二者均放出无色无味气体。

①写出24SO -参与的释能反应的离子方程式______。

②写出MnO 2参与的释能反应的离子方程式______。

(2)约27亿年前光合作用开始发生,随着这一过程的进行,地球上氧气不断积累,经过漫长的演变终达到如今的含量。

清北学堂第34届化学竞赛模拟试题

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清北学堂第34届全国高中化学竞赛模拟试卷题号123456789总分满分12916101496816100得分评卷人·竞赛时间3小时。

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H1.008相对原子质量He 4.003Li 6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na 22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K 39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.41Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb 85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc[98]Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs 132.9Ba137.3La-LuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po[210]At[210]Rn[222]Fr [223]Ra[226]Ac-La Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb LuAc Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr第1题(8分)写出下列反应的方程式1-1锡溶于热的氢氧化钾溶液,放出无色无味气体,溶液中仅生成一种物种。

第34届全国高中学生化学竞赛清北学堂模拟试卷3

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而对于一些无机化合物,还原剂的不同也会导致生成不同的产物。

1-1下列反应均以K2MCl6作为反应物,请分别写出下列化学反应方程式1-1-1 在KCN过量的条件下以水作为溶剂,加入过氧化氢作为歧化反应的催化剂,生成1:3的两种含M化合物,在这两种化合物中M的配位数相同且与反应物相比没有升高1-1-2 在KCN过量的条件下以水作为溶剂,不加入过氧化氢,氮气气氛下反应一段时间,加入乙醇析出灰黑色晶体。

已知该过程未发生氧化还原反应,M的配位数并未改变但1mol 产物中的离子数量为1molK2MCl6中的三分之五倍1-1-3 在KCN过量的条件下以甲醇作为溶剂,加入过氧化氢作为氧化剂,生成唯一的含M 产物,该产物中阴阳离子数目比为1:31-1-4 不加入KCN,以水作为溶剂,加入KBH4作为还原剂,生成M的三价配合物。

该配合物溶液与上一小问配合物溶液在浓度相同的情况下可近似认为溶液电导率相等。

已知该配合物包含两种数目比为1:1的配体1-2 已知五种含M产物中M的质量分数分别为34.62%、48.82%、38.90%、36.39%、40.40%,推断M的元素符号1-3事实上,在进行这四个反应时,仅有上述五种产物被以固体形式分离了出来,溶液中依旧存在着极为复杂的混合物体系1-3-1 尽可能多地写出副产物化学式1-3-2 推测从溶液体系中分离得到产物的实验步骤1-3-3从混合物的分离角度考虑X-1-4中得到的产物构型,并画出其结构第2题(10分)将某只含一种金属元素的样品盐晶体在氩气气氛中热分解,在65-135℃失重4.72%,对应失去全部结晶水,在250-292℃失重11.26%,该过程中生成了一种物质A,A的1H-NMR 信息如下图所示。

清北学堂34届国初模拟题2答案

清北学堂34届国初模拟题2答案

第34届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷答案2第一题1-1 不矛盾,前者使0价铁氧化为+2价铁,后者把+3价铁还原为+2价铁1-2 ZnCl2 + H2O = H[ZnCl2(OH)]1-3 HgS不溶于HCl溶液中是因为HgS的溶度积常数太小;HgS不溶于HNO3是因为它与HNO3反应生成难溶的Hg(NO3)·HgS;HgS不溶于(NH4)2S因为(NH4)2S溶液水解为HS-,因而S2-浓度很低,不能形成配合物;HgS溶于王水,它与王水反应生成HgCl42-和S:3 HgS + 8H++ 2NO3-+ 12Cl-= 3HgCl42-+ 3S + 2NO + 4H2O;HgS溶于Na2S溶液反应生成可溶性的HgS2-1-4 HgC2O4 + 4 Cl- = HgCl42-+C2O4-1-5 HgCl2与NH3反应 HgCl2 + 2NH3 = HgNH2Cl + NH4Cl, NH4Cl的存在使平衡左移,因而不能生成HgNH2Cl沉淀。

第二题2-1 A: NaClO2, B: NaClO3, C: NaClO4, D: ClO2, E: Cl2O6或(ClO3)2-2 3NaClO2 =△= 2NaClO3 + NaClClO3- + H2O =电解= ClO4- + H22ClO2 + 2O3 == Cl2O6 + 2O2 [或ClO2 + O3 == ClO3 + O2]Cl2O6 + 2OH- == ClO3- + ClO4- + H2O [或 Cl2O6 + 2NaOH == NaClO3 + NaClO4 + H2O]第三题3-1 S2O6F2,它的等电子体是:过二硫酸根。

3-23-3 A在HSO3F是弱碱,KSO3F是强碱,加入后降低了其溶解性。

3-4 I2 + S2O6F2== 2 IOSO2F , 3I2 + S2O6F2==2I3+(SO3F)-第四题4-1-1 13СО2 (A) 25% 13CH4 (B) 75%4-1-2 4 13CH3NH3+ + 2H2O → 3 13CH4 + 13CO2 + 4NH4+4-2-1正极:LiCoO2 == Li(1-x)CoO2+x Li++x e-负极:6C+x Li++x e- = Li x C6总:LiCoO2+6C = Li(1-x)CoO2+Li x C64-2-2 Li +4-2-3 n(Li +) = 0.01389 molQ = 1340 C = 4.82×103 mAh第五题5-1 5-25-3 {[Sr(CHZ)2(ClO 4)]ClO 4}n5-4 1.998 g/cm3第六题6-1-1 反应网络中有3个热力学上相互独立的化学反应。

清北学堂第34届全国高中学生化学竞赛模拟题答案

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清北学堂第34届全国高中学生化学竞赛模拟题参考答案第一题:1-16CO+3B2H6==2B3O3(CH3)31-24Mn(CO)5(NO2)==2Mn(NO3)2+Mn2(CO)10+10CO1-31-43Cr2O3+13C==2Cr3C2+9CO1-5th Es+ 4He==101 t6Md+0110 Ne+ h8U==101 t6Md+11H+301n第二题2-1M:砷A:As2O3B:AsCl3C:AsCl5D:AsH3E:H3AsO4F:H2S G:As2S5H:As(OH)32-2AsH3+3KOH=K3As+3H2O2K3As+6H2O=As2H2+6KOH+2H22-3As2O3+4CH3COONa=2Na2CO3+(Me2As)2O+CO2第三题3-1单体:sp杂化二聚体:sp2杂化多聚体:sp3杂化3-2BeCl2是酸,I2S2是碱3-33-43-5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。

第四题4-1232-208=24;24/4=6α;核电荷减少2×6=12,核电荷之差为90-82=8;12-8=4β4-2E=[m(232Th)-m(208Pb)-6m(4He)]×c2=42.67MeV4-31.00kg含2.64×1021粒子;232Th衰变常数λ=1.57×10-18s-1;A=Nλ=4.08×106dps;每次衰变释放能量42.67MeV,产生能量的速率为2.79×105W4-4228Th=208Pb+54He;A=Nλ=9.58×1020y-1;N He=9.58×1022;V He=3.56L4-55.75y第五题5-11条C3轴,3条C2轴,3个镜面,3条S6轴5-2[Ru2(C6Me6)2(SC6H4Br)3][BF4]5-3[Ru2(C6Me6)2H3][PF6]:+2,7,符合;[Ru2(C6Me6)2(SC6H4Br)3][BF4]:+2,6,符合5-4前一配离子中因为Ru周围配体不能提供足够的电子使Ru满足18电子规则,Ru、Ru 间形成三键,使得Ru-Ru距离较短。

2020年第34届中国化学奥林匹克(初赛)选拔赛暨2020年江苏省高中学生化学奥林匹克复赛试题

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第34届中国化学奥林匹克(初赛)选拔赛2020年江苏省高中学生化学奥林匹克复赛试题第1题不定项选择题(每题有1-2个正确选项,每题3分,共30分)1-1垃圾分类是生态文明的进步,也是每个人都能参与的环境保护方式。

下列关于垃圾处理的说法不正确的是A.被污染的餐巾纸属于可回收垃圾B.废蓄电池属于有害垃圾C.厨余垃圾经发酵可制成肥料D.废医用塑料可回收制造餐具1-2用化学用语表示SiO 2+4HF=SiF 4↑+2H 2O 中的有关微粒,其中正确的是A.F -的结构示意图B.水分子的比例模型C.SiF 4的电子式D.中子数为15的Si 原子Si29141-3用下列实验装置进行有关实验,能达到实验目的的是A.用甲装置制取少量SO 2B.用乙装置蒸发AlCl 3溶液制取AlCl 3晶体C.用装置丙分离饱和碳酸钠和乙酸乙酯的混合液D.用装置丁除去Cl 2中混有的少量HCl 气体1-4下列有关物质的性质和用途具有对应关系的是A.活性炭具有还原性,可用作制糖业的脱色剂B.晶体硅的熔点高、硬度大,可用作制造半导体材料C.二氧化氯具有强氧化性,可用作饮用水消毒D.氯化铁溶液具有酸性,可用作刻蚀铜电路板1-5短周期主族元素W、R、X、Y、Z 的原子序数依次增大,Y 原子半径在短周期元素中最大,W 和Y 同主族,X 与Z 同主族,R 原子最外层电子数比内层电子数多3,W、Y 原子的电子数总和与X、Z 原子的电子数总和之比为1:2。

下列说法正确的是A.原子半径r(X)>r(R)>r(W)B.X 与Y 只能形成一种化合物C.X 的简单气态氢化物的热稳定性比Z 的弱D.由W、R、X 三种元素组成的化合物可以是酸、碱或者盐1-6下列实验中实验操作和现象、以及得出的结论均正确的是1-7一种2-甲基色酮内酯(Y)可通过下列反应合成。

下列说法正确的是A.1molX 与浓溴水反应最多能与3molBr 2加成B.X、Y 分子中所有碳原子均处于同一平面C.一定条件下,X 可以发生加成、缩聚、消去、氧化反应D.Y 与H 2完全加成,每个产物分子中含有6个手性碳原子1-8南京大学教授提出了一种高效的固碳新技术(如图)。

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第34届全国高中学生化学竞赛清北学堂模拟试卷2题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总分满分18 13 7 4 9 10 7 9 11 12 100 得分评卷人H 1.008 相对原子质量He4.003Li 6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na 22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K 39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.41Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb 85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc[98]Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs 132.9Ba137.3La-LuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po[210]At[210]Rn[222]Fr [223]Ra[226]Ac-LaRf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo第1题(18分)1-1 制备水煤气时,为了维持炉温稳定,实际上将水蒸气与空气(O2体积分数21%)混合后通过红热的炭,使得下列两个反应可以发生C(s) + H2O(g) = H2(g) +CO(g) ∆r H m,1⊖ = 121.3 kJ·mol-12C(s) + O2(g) = 2CO ∆r H m,2⊖ = -242.7 kJ·mol-11-1-1 假设反应2放出的热量中有25%的热量损失,为了恒定炉温,求进料气中水蒸气与空气的体积比。

1-1-2 计算每产生1吨水煤气所需要的炭1-2 已知钛元素的元素电势图如下:1-2-1 计算E⊖(TiO2+/Ti3+)1-2-2 判断Ti2+能否在水溶液中稳定存在,并说明理由1-2-3 写出Ti溶于热浓盐酸的化学方程式1-3 1927年德国化学家Bergh提出用形成8-羟基喹啉与四碘合铋酸的难溶盐[C9H6(OH)NH][BiI4]的方法沉淀铋。

画出该难溶盐的阳离子和阴离子的结构式。

1-4 来自伯明翰的化学家R.Belch等创立了测得痕量铋的多步测法,比Bergh法灵敏度高约6600倍。

其中三步关键反应如下:用六硫氰合铬(III)酸钾将Bi 3+定量沉淀;用10%NaHCO 3溶液将洗净的沉淀转化为碳酸氧铋沉淀;将滤液酸化,用碘的饱和氯仿溶液将硫氰跟氧化为ICN 和SO 42-。

写出这三步的离子反应方程式。

1-5 铂的配合物是一类重要的抗癌药物,如cis-二氯二氨合铂对一些癌症有较好的抑制作用。

铂元素的化学性质不活泼,几乎完全以单质形式分散于各种矿石中。

其制备一般通过溶解、沉淀、灼烧三个步骤。

1-5-1 Pt 难溶于浓盐酸或浓硝酸,可溶于王水,写出离子反应方程式1-5-2 用王水溶解经过处理的铂精矿,滤去不容残渣,向溶液中加入NH 4Cl ,使铂沉淀出来。

经1000℃缓慢灼烧分解,得到海绵铂,同时生成3种非氧化性气体。

写出反应方程式 1-5-3 氯铂酸与硝酸钠在500℃熔融可制得二氧化铂,同时释放出物质的量为3:2的两种气体,写出该反应的方程式1-6 磷腈化合物具有独特的P 、N 杂化结构和突出结构和突出的热学、电学性能,且对环境友好,是目前无卤阻燃研究的热点之一,其合成路线如下:核磁共振表明,HPCTP 分子中只存在一种化学环境的P ;X 射线衍射表明A 和HPCTP 分子结构具有很好的对称性1-6-1 分别画出化合物A 和HPCTP 的结构简式。

1-6-2 指出A 中存在的对称元素及其个数。

第2题(13分)A 2是某种非金属单质,这种非金属对于地球上的生命极其重要,下图就是含有元素A 的物质之间的转化关系:PCl 5NH 4ClMgCl2PyAP 3N 3Cl 6PhOH/NaOH TBACHPCTP C 36H 30O 6P 3N 32-1 写出图中所有字母对应物质的化学式2-2 写出如下过程的化学反应方程式,产物没有完全给出: B + Mg = C; E + Sn = A 2; H + B = A 2; L 受热分解 2-3 写出A 2分子的分子轨道排布式,计算键级第3题(7分)钒元素在植物和动物细胞中的浓度仅为10-8mol·L -1,钒有+3、+4、+5等价态,通常以钒氧键的形式存在。

1980年Schecher 等首次发现VO 2+有很好的体外胰岛素样活性。

下面是集中类型的活性钒化合物。

3-1 BMOV 已被证实是一个很有潜力的胰岛素模拟试剂,它是由配体L 与钒形成的中性配合物,其中钒的含量为16.06%。

3-1-1 画出配体L 的稳定共振式。

3-1-2 画出BMOV 的立体结构,指出其中钒的氧化数。

3-1-3 预测BMOV 在水中的溶解度。

3-2 研究发现,钒与呋喃-2-甲酸形成的单核配合物可增强胰岛素的降糖作用,它是电中性分子,实验测得其氧的质量分数为38.8% 3-2-1 写出该化合物可能的化学式3-2-2 实验测得该化合物的立体结构为四方锥,画出其结构示意图。

第4题(4分)某研究者将二苯甲酮与某物质X 反应,得到一种深红色物质Y 。

Y 是平面型分子,质谱分析表明其相对分子质量为230;红外光谱表明,其分子内不含有碳氧以及氢氧键吸收。

X 是离子化合物,摩尔质量为104g·mol -1,核磁共振氢谱表明X 的阴离子中只有一种化学环境的H ,且属于低场。

X 容易水解,得到一种易于二聚的气体Z 。

4-1 画出X 中阴离子和Z 二聚体的结构简式 4-2 画出Y 的结构简式。

4-3 简述Y 显深红色的原因。

第5题(9分)沸石分子筛是重要的石油化工催化材料。

右图是一种沸石晶体结构的一部分,其中多面体的每一个顶点均代表一个T原子(可以是Si或Al)每一条边代表一个氧桥。

5-1 该结构可看成是由____个正方形和____个正六边形围成的凸多面体(β笼),通过六方柱笼与相邻的四个β笼相连接形成的三维立体结构。

5-2 若将每个β笼看做一个原子,六方柱看做化学键,右图可简化为____结构,请画出该结构示意图5-3 该沸石属于14种布拉维点阵种的____,一个晶胞内含有____个β笼。

5-4 假设该沸石仅含有Si、O两种元素,1个晶胞内含有____个Si原子,____个O原子。

5-5 已知该沸石的晶胞参数a=2.34nm,求该沸石的晶体密度。

5-6 β笼还可以通过立方体笼与相邻的β笼链接形成三维立体结构,这样所得的骨架即为A 型分子筛的骨架。

按照5-2简化方法,A型分子筛属于____点阵。

第6题(10分)下图是Ellingham图。

6-1 曲线的斜率和拐点分别代表什么?6-2 写出标态及500K时可通过H2还原法来制取的金属单质。

6-3 写出以C为原料还原二氧化硅的化学方程式以及说明适宜条件。

6-4 工业上为了降低制备硅的反应温度,对6-3中反应进行了改进,请用方程式说明。

6-5 写出标态及1500K时煅烧黄铁矿制备二氧化硫的化学方程式。

6-6 假设炼铁高炉某一位置炉温800K,写出该处发生的主要反应方程式。

6-7 写出标态及500K时,加热分解即可制取其单质的金属氧化物,并计算该氧化物在空气中的分解温度。

(已知∆f H m⊖ = -31.1 kJ·mol-1∆f S m⊖ = -66.5 J·mol-1·K-1)第7题(7分)通常使用克式定氮法测定农产品中含氮量,步骤如下:用热浓硫酸处理样品,加入浓NaOH,蒸出NH3,用已知体积和浓度的盐酸吸收,以NaOH标准溶液进行返滴定。

7-1 0.2515g样品处理后,用50mL 0.1010 mol·L-1盐酸吸收,消耗19.30mL 0.1050 mol·L-1 NaOH标准溶液,计算样品中氮的质量分数。

7-2 计算在7-1滴定过程中,加入0mL、19.30mL、19.32mLNaOH时,被滴定溶液的pH值。

(已知K a(NH4+)=5.7×10-10)7-3 指出滴定过程中应选用的指示剂和滴定终点的颜色。

7-4 克式定氮法也可用于测定氨基酸的分子量。

某实验中,被测定的天然氨基酸质量为m s g (不含有其他杂质)生成的NH3用体积为V1(mL)、浓度为c1(mol·L-1)的盐酸吸收。

用浓度c2(mol·L-1)的NaOH标准溶液返滴定,消耗体积为V2(mL)。

假设氨基酸中氮原子数为2,给出分子量的计算式。

8-1 已知天冬氨酸的p K a1 = 1.88,p K a2 = 3.65,p K a3 = 9.60 8-1-1 写出右图所示天冬氨酸的系统命名 8-1-2 画出其在pH = 8的溶液中主要存在形式 8-1-3计算其等电点,画出其等电点时主要存在形式8-1-4 下列氨基酸(括号内数字为其等电点):Ala(6.00),Ser(5.68),Arg(10.76),Glu(3.22),His(7.59)的混合物在pH = 6.5时进行电泳,哪些氨基酸向正极移动? 8-2-1用Fisher 投影式示出D-(+)-葡萄糖与L-(-)-葡萄糖的结构 8-2-2 指出D-(+)-葡萄糖中C-4与C-5的绝对构型。

8-2-3 D-(+)-阿洛糖与D-(+)-葡萄糖相比,只有C-3构型不同,写出β-D-(+)-阿洛糖的哈乌斯透视结构式。

第9题(11分)在有机反应中,环的构建至关重要。

请写出A-K 的结构式 9-1 9-2 9-3OHO 2CCO 2HheatAPd/C, H 2BC (C 6H 4O 5)C 2H 4D (C 8H 6O 5)H +E (C 5H 8O)1) Mg, C 6H 62) H 2OF (C 10H 18O 2)H +G (C 10H 16O)H 2H (C 10H 18O)H +完成下列反应,画出A-M的结构式10-110-2(D为带点中间体,E和F中含有羟基,F可看做3个并联的六元环) 10-3-110-3-2 为何只需要加入催化量的NaH?写出该反应机理。

10-4-110-4-2 生成I是一步反应还是两步反应?画出其机理。

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