1、高中化學競賽全真模擬試題（八）l競賽時間 3 小時。超過者不能進考場。開始考試后 1 小時內不得離場。時間到，把試卷(背面朝上)放在桌面上，立即起立撤離考場。試卷裝訂成冊，不得拆散。所有解答必須寫在指定的方框內，不得用鉛筆填寫。草稿紙 在最后一頁。不得持有任何其他紙張。姓名、報名號和所屬學校必須寫在首頁左側指定位置，寫在其他地方者按廢卷論處。 使用非編程計算器以及直尺等文具。lll第 1 題（11 分）把銅粉放入裝有濃氨水的試管中，塞緊試管塞，振蕩后發現試管塞越來越緊，且溶液逐漸變為淺黃色（近乎無色）溶液 A，打開試管塞后，溶液迅速變為藍色溶液 B。試回答下列問題：1-1寫出上述變化的化學方程

2、式。1-2試從結構上解釋：A 為何為無為何為藍色？1-3上述反應有何用途？-1 -H1.008Li 6.94Be. 2Na 22.99Mg 24.31K 39.10Ca 40.08Sc 44.96Rb 85.47Sr 87.62Y 88.91Cs 132.9Ba 137.3La-LuFr 223Ra 226Ac-Lr題號12345678910總分滿分111010100得分評卷人1-4若將銅粉換成氧化亞銅，重復上述實驗，現象是否一樣？第 2 題（10 分）1962 年英國青年化學家第一次制得了 XePtF6 化合物，了“惰性元素”的禁區。此后人們相繼了氙的系列化合物，以及原子序數較大的稀有氣體氪

3、、氡的化合物。對于原子序數較小的氦、氖尚未制得化合物。有人從理論上了它們的化合物是可以制得的。CHexx不僅澳洲國立大學的，而且能夠用實驗宣布了化學上一奇聞，氦能夠與碳結合形成分子。像34CHe3 、CHe4 的鍵長觀察到，并借助計算機算出了分別為：0.1209 nm，0.1212 nm。2-1Ne、He 的化合物難以的主要是什么？2-24如果 CHe33、CHe4 果真的話，請寫出它們的結構式；2-334為什么CHe3 的鍵長比 CHe4 短？34寫出與CHe3 、CHe4 互為等2-4體的物質（或原子團）的名稱；2-5并完成下列化學方程式：第 3 題（13 分）除少數鹵化物外，大部分非金屬

4、鹵化物都易，且反應不可逆。鹵化。發生親核的結構條件：中心原子具有 和有空的物的機理分親核和親電的結構條件：中心原子有孤對，可作 Lewis 堿，接受 H2O 的H進攻。價軌道發生親電其中 SiCl4 的親核機理如下：-2 -4CHe4 H2OCHe44 HCl3-13-23-33-4為什么CCl4 不能NCl3 也可以發生NF3 不能發生而 SiCl4 可以？，但產物是 NH3 和 HClO，請確定，為什么？寫出 3 條理由；類型，并寫出機理；PCl3 也能，產物是 H3PO3，但 H3PO3 是二元酸而不是三元酸。確定 H3PO3 的結構，并寫出機理；3-5由短周期的元素組成的化合物 A、B

5、、C，均含有一種鹵素。A 分子呈現正八面體結構，不素組成。B，可用作滅火劑；B、C 分子都易，B 是固體，易升華，C 是液體，由 3 種元得到兩性固體 D 和酸性氣體 E，C得到得到兩種酸性氣體 E、F。加熱 B的水合物時為得到無水物，可加入 C 脫水。（1）寫出 A、B、C 的化學式（2）寫出 B 的水合物與 C 反應的化學方程式第 4 題（10 分）紫草寧（shikonin，見下圖）是從生長在亞洲學名叫 Lithospermumerythrorhizon 的一種植物的根部提取出來的紅色化合物。幾個世紀以來用做民間于配制治療跌打損傷的膏藥。，如今用下面是紫草寧路線的一部分：-3 -A

6、90;¾Al¾Cl3 ® B ¾N¾aB¾H4 ®4-14-2紫草寧有種可能的異構體；寫出 A 和 B 的結構；4-3IUPAC 系統命名 A；4-4為了獲得更高藥效的化合物，人們已出許多種紫草寧的類似物，其中一種的合成路線如下：紫草寧¾S¾O¾Cl2 ® C ¾K¾OH¾乙醇¾溶液¾，7¾0¾oC ® D（C16H14O4）請畫出化合物 C、D 的結構4-5紫草寧有用類似物的另線如下：¾H

7、90;Br極¾性¾溶¾劑®E ¾(¾1)M¾g，無¾水¾乙醚¾；(2)¾CO2¾；(3)H¾2O¾，H¾Cl® F（C22H30O7）畫出化合物 E、F 的結構。-4 -第 5 題（12 分）納米材料可以是晶態材料，也可以是非晶態材料。納米材料具有小效應，表面效應等多種性能。這些效應，對納米材料的性質有很大影響。先有一金屬晶體，其大小為邊長 1mm 的立方體。經特殊得到邊長為 10nm 的立方體的納米材料。已知該金屬為面心立方晶胞，晶胞

8、參數 a = 1nm。5-1該金屬的原子半徑約是nm；5-21mm3 的金屬晶體，成上述納米材料后，納米晶體的數量為。解答過程：5-31mm3 的 1 粒晶體所含晶胞數為，它的表面積為mm2 ；1 粒上述納米材料含有的晶胞為，1 粒納米材料表面積為mm2。上述金屬材料后，表面積增加為倍。成納米第 6 題（8 分）安定藥安寧可由 2-甲基戊醛出發按下列：ClCOClHCHOHCHO2-甲基戊醛A (C H O )B (C HO )7 14 27 16 2OHOH NH3 C (C9H14Cl2O4)安寧 (C9H18N2O4)6-1寫出安寧及上述步驟中化合物 AC 的結構式。6-2安寧還可以通過

9、丙二酸酯法，請設計一條以丙二酸二乙酯、丙烯、甲醇和必要的無機試劑為原料安寧的路線。第 7 題（9 分） 7-1比較下面的等系列的熔點，說明 H3NBH3 熔點高的H3NBH3 104并H3CCH3H3CF圖示之。180141-5 -7-2圖示出 OO 分子間及CN 分子間的氫鍵NH2HNO7-3谷胱甘肽（GSH）其結構為： OHOH畫出其中NHSHOOO，所有氨基酸的結構，用*標示出手性中心。并指出 GSH 有幾種同分異構體。（提示：肽是由一個氨基酸的羧基與另一個氨基酸的氨基縮合而成的）第 8 題（10 分）在強酸性的非水溶液，如 SbF5 的 HF 溶液中通入 H2S 氣體，結果只得到一種晶

10、體 A。經分析，A 的陰離子具有八面體結構，陽離子與 PH3 是等體。8-18-28-38-4確定 A 的結構，寫出生成 A 的化學反應方程式。在上述反應中，H2S 起著什么作用？A 物質能對石英有腐蝕作用，問 A 的哪一種離子對石英具有腐蝕作用？ 如何貯存 A？-6 -第9題（7分）cisPt(NH3)2Cl2、cisPt(NH3)2Cl4和cisPtCl2(en) 等是目前臨廣泛使用的抗癌，尤其對早期的為乙二胺）9-1Pt2+ 和Pt4+ 的價癌具有很高的治愈率。實驗測得它們都是反磁性物質。（en構型分別為和，上述配合物都是型（填“內軌”或“外軌”）配合物，cisPt(NH3)2Cl2的中

11、心離子雜化軌道類型為。9-2以上3種抗癌藥均為順式(cis)結構，而所有的反式(trans)異構體均無抗癌效果。試畫出上述3種物質順式異構體的結構圖：第 10 題（10 分）從茴香籽中按下列程序分離純化，得到未知物 X：乙醇浸泡萃取常壓蒸餾粉碎乙醇萃取液蒸餾殘液茴香籽茴香籽粉脫去溶劑加入乙醇減壓蒸餾粘稠餾出液（沸點118121 C/1600Pa）乙醇溶液C6H5NHNH2過濾以乙醇/水重結晶白色沉淀淡黃色固體白色固體熔點120-121 CH O/H+無水MgSO 干燥后乙醚萃取24液乙醚萃取液蒸餾脫盡乙醚測定表明：X 只含 C、H、O 三種元素，相對分子量為 150，含碳量為 72.00%，含

12、 H 量為6.67%。X 為無色油狀液體，不溶于水、稀堿和稀酸，但微溶于濃硫酸，易溶于乙醇、乙醚、等。化學實驗顯示：X 可被濃氫碘酸分解，分解產物 Y 可溶于稀堿；X 和 Y 都可能羥胺反應生成白色沉淀，但不能發生反應。10-1請把未知物 X 的可能的結構和系統名稱填入下表：-7 -X10-2選擇 X 的一種可能的結構，寫出其題目中“化學實驗”涉及的所有反應式。-8 -可能性1可能性2可能性3X的結構式X的系統名稱參考1-18：振蕩后試管越來越緊，屬于減壓狀態，說明試管中的 O2 參與了反應。化學反應為：O24Cu8NH3O22H2O4Cu(NH3)2OH；Cu(NH3)2OHCu(NH3)4

13、(OH)2（4 分）A 中Cu(NH3)2中Cu為 d10 結構，d 亞層已排滿，不能進行 dd 躍遷，所以 A 無1-2色；而在 B 中，Cu(NH3)4中 Cu2為 d 9 結構，d 亞層未排滿，可進行 dd 躍遷，所以 B 為藍色。（4 分）1-3上述反應可以定量測定 O2 的含量。（1 分）1-4若換成 Cu2O 上述反應更易進行，此時不需要空氣中的 O2 參與。Cu2O4NH3H2O2Cu(NH3)2OH（2 分）2-1原子半徑小，原子核對外層引力大；（2 分）2-2（正三角形）（正四面體）（各 1 分）2-3CHe33中 C 原子 sp2 雜化，CHe44中 C 原子 sp3 雜化

14、，后者 p 軌道成分多，相同條件下成鍵長。（2 分） 2-4甲基 甲烷（各 1 分）2-5CHe442H2OCO24He4H4CHe4 4HClCCl44He4H （各 1 分）3-1第三周期的 Si 還有空軌道（3d 軌道），第二周期的 C 的 s、p 軌道都參與成鍵了，因此 CCl4 不能發生親核取代。（2 分） 3-2親電取代（2 分）3-3電負性 FN，N 為，不接受 H2O 的 H進攻，不能發生親電（1 分）；斷開。（1 分）N 只有 4 個價軌道，均被占據，不能發生親核（1 分）；NF 鍵能3-4“親電親核”（2 分）3-5（1）A：SF6B：AlCl3C：SOCl2（3 分）（2

15、）AlCl3·nH2OnSOCl2AlCl3nSO22nHCl（1 分）4-12（2 分）4-2A：（1 分） B：（2 分）4-34甲基3戊烯酰氯（1 分）-9 -4-4C：（1 分） D：（1 分）4-5E：（1 分） F：（1 分）5-10.35（2 分）5-28.64×1014（2 分）1mm3 的金屬晶體中有原子數約 4×1018 個，長為為 10nm 的納米材料有原子數 4631 個（4×1038×7/812×9×3/4(10292)×6×1/2）（2 分）101861036×1010（各 1 分）8.64×104（2 分）5-36-16-2（各 1 分）（4 分）7-1H3NBH3H3NBH3 形成氫鍵ClHClCH（3 分）CH3CClCH3CH3HHCl7-2-10 -7-3（2 分）ONH2NH2*OHOOHOH*NH2SHOHOOGSH共有 6 個同分異構體（4 分）A：SH3SbF62 分）SbF5HFH2SSH3SbF6；（8-18-28-38-49-19-2；（2 分）H2S 起著堿的作用（質子接受者）。（2 分）SH3 （2 分）聚四氟乙烯的瓶中（2 分）5d 85d 6dsp2內軌（共4分，每個1分）C