2013年全國化學競賽模擬試題

1、2013年全國高中化學競賽模擬試題第一題、1-1、(CH3)2NPF2有兩個堿性原子P和N，與BH3和BF3形成配合物時與BH3相結合的原子是 ，與BF3相結合的原子是 。1-2、最強的Lewis酸（1）_（2）_(1) BF3，BCl3，BBr3 （2） B(n-Bu)3，B(t-Bu)3 （提示：n-Bu正丁基，t-Bu 叔丁基）1-3、BF3與乙醚形成加合物的結構簡式為_,B-F鍵鍵長_（填增長或縮短），原因是_第二題、寫出化學反應方程式：2-1磷在苛性鉀溶液中水解生成次磷酸鉀和氣體： 。2-2鋅與含CO2的潮濕空氣接觸生成ZnCO33Zn(OH)2 ：_2-3將銅溶于N2O4的乙酸乙酯

2、溶液中可制得無水硝酸銅，同時生成一種無色氣體： 。2-4酸和堿反應生成鹽和水。根據(jù)酸堿質子理論，在硫酸中硝酸是一種弱酸，又知硫酸的一水合物是一種穩(wěn)定的物質，N2O3與濃硫酸反應生成酸式鹽的化學方程式 _ 。2-5化合物X為CO32-的等電子體，可用無水硝酸和氟磺酸反應制得,寫出制備化學反應方程式：_。第三題、A為常見有機化合物，式量為44，能與無機物X反應，生成磚紅色沉淀，用鋅和鹽酸處理A后得到有機化合物B，B式量為90，B能與金屬鈉反應，B與X也能反應生成Y，Y含有兩個五元環(huán)，有對稱中心。1、推測Y的結構2、寫出題中所涉及的化學反應方程式第四題、今有一金屬鹵化物A，在水溶液中完全電離，生成一

3、種陰離子和一種陽離子，個數(shù)比為41。取4.004gA溶于水，加入過量AgNO3溶液，生成2.294g白色沉淀。經(jīng)測定，陽離子由X和Y兩種元素構成，結構呈正方體狀，十分對稱。任意兩個相離最遠的X原子的連線為此離子的三重軸，任意兩個相離最遠的Y原子的連線為此離子的四重軸（n重軸表示某物質繞此軸旋轉360/n的角度，不能察覺其是否旋轉過）。4-1 寫出A的化學式（陰陽離子分開寫）4-2 寫出X和Y的元素符號、4-3 在右框中畫出A溶液中陽離子的結構：4-4 某同學把一種常見含X的二元化合物的晶胞去掉所有的X原子，發(fā)現(xiàn)剩余部分與A溶液中陽離子的結構竟十分相似。這種常見二元化合物是。4-5 你認為A溶液

4、中陽離子中，同種原子間存在著什么樣的作用力，并簡略說明你的依據(jù)：第五題、氫能源是具有廣闊應用前景的清潔能源，尋找優(yōu)良的儲氫材料是科學家們不懈努力的方向?？茖W家在過渡金屬的合金和金屬互化物儲氫材料上開展了卓有成效的工作，由于這些材料存在儲氫質量質量分數(shù)相對偏小（一般小于3%）等缺點，科學家們在探索儲氫質量分數(shù)更大的載體，如短周期金屬元素的絡合物材料。將溴化鋁AlBr3和氫化鈉NaH在醚型溶劑中反應得到絡合物A(氫質量分數(shù)高達7.4%)，A中配離子為正四面體型，A可以分三步反應分解釋放氫氣，其中第一步放出氫氣質量分數(shù)為3.7%,生成配合物B，配離子為正八面體型，第二步放出氫氣質量分數(shù)為1.85%.

5、5-1、寫出A，B的結構簡式_,_5-2、寫出A分三步分解的方程式5-3、實際應用中，A的最大儲氫率為5.55%，低于理論的7.4%,試解釋原因。5-4、過渡金屬儲氫材料與金屬絡合物（如A）在儲放氫的原理上相同嗎？為什么？5-5、仿照A的化學式，寫出一種儲氫量盡可能大的金屬絡合物化學式_5-6、設想作為汽車的氫燃料載體，需要滿足一些什么條件。 第六題、環(huán)氧丙烷（PO）是一種重要的有機化工原料6-1、目前生產(chǎn)PO的方法有很多，如氯醇法，a、氯醇法方法如下：氯水和丙烯在常壓和60C 下反應，然后用石灰乳進行皂化，蒸餾得到產(chǎn)物。寫出反應的方程式_b、間接氧化法，異丁烷氧化得到叔丁基過氧化氫，然后再與

6、丙烯反應得到，兩步反應都可得到同一種副產(chǎn)物。寫出兩步反應的方程式_、_c、電催化氧化法，也是一種直接電化學氧化合成法，寫出反應的方程式，同時可得到一種副產(chǎn)物，清潔的能源。寫出反應的方程式_6-2、環(huán)氧丙烷與乙二胺a、若環(huán)氧丙烷與乙二胺1:1進行反應，可以得到一種重要的醫(yī)藥中間體A，寫出A的結構簡式，并命名_、_b、A在一定條件下繼續(xù)反應，催化脫去若干小分子，可得到一環(huán)狀物質B，B是一種食品香料和有機中間體，具有芳香性，寫出B的結構，脫去的小分子是什么？c、若若環(huán)氧丙烷與乙二胺4:1進行反應，得到一對稱性很好的物質，寫出該物質簡式6-3、為解決溫室效應問題以及全球化石原料耗盡時的碳源危機，固定C

7、O2 的工作變得越來越重要a、科學家用四乙基溴化銨為催化劑，由CO2 和環(huán)氧丙烷加成制得了C，C是一種應用較為廣泛的溶劑與中間體，為五元環(huán)狀。給出四乙基溴化銨與C的結構簡式b、C在一定條件下可以發(fā)生聚合反應，生成一種塑料，于環(huán)保有重要的意義。給出這種塑料的結構簡式，為什么于環(huán)保有重要的意義？第七題、局部麻醉劑普魯卡因的結構式如下式所示（代號：B）已知普魯卡因的陽離子（代號：BH）的電離常數(shù)Ka1109。7-1以B為代號寫出普魯卡因在如下過程中發(fā)生的化學反應：a溶于水；b跟等摩爾的鹽酸反應；c它的鹽酸鹽溶于水；d跟NaOH水溶液反應。7-2普魯卡因作為局部麻醉劑的麻醉作用是由于它的分子能夠透過神

8、經(jīng)鞘的膜，但它的陽離子BH基本上不能透過神經(jīng)鞘膜。試計算在pH值為7時，鹽酸普普卡因溶液里的B和BH的濃度比，并用來說明它的麻醉作用的藥效跟用藥量相比是高呢還是低。7-3 已知如果把普魯卡因分子里的叔氨基改成仲氨基（C），伯氨基（D），改造后的麻醉劑C和D的堿性順序是CBD，問它們通過神經(jīng)鞘膜的趨勢是增大還是減小，為什么？第八題、有一固體化合物A(C14H12NOCl)，與6mol/L鹽酸回流可得到兩個物質B(C7H5O2Cl)和C(C7H10NCl)。B與NaHCO3溶液反應放出CO2。C與NaOH反應后，再和HNO2作用得黃色油狀物，與苯磺酰氯反應生成不溶于堿的沉淀。當C與過量CH3Cl加

9、熱反應時，得一帶有芳環(huán)的季銨鹽。推出A、B、C的可能結構式第九題、黃酮醋酸類化合物具有黃酮類化合物抗菌、消炎、降血壓、保肝等多種生理活性和藥理作用，尤其是近年來報道此類化合物具有獨特抗癌活性。下面的方法采用對甲酚作為起始原料，通過一系列反應合成化合物黃酮E（化學式為C18H12O2NBr，為黃酮醋酸的前體化合物)。其進一步水解即得黃酮醋酸。合成路線如下：對于E，F(xiàn)eCl3實驗呈負性反應，分子中存在3個六元環(huán)；D物質叫查爾酮，F(xiàn)eCl3實驗呈正性反應。D和E在化學式上相差2個H原子。請畫出A、B、C、D、E的結構簡式：第十題、一酸性溶液含有Fe3+，Al3+，Cr3+，Mn2+，Zn2+，Cu2

10、+，Mg2+，K+等離子。（1）向該酸性溶液中加入足量的NH4Cl-NH3緩沖溶液，哪些離子生成沉淀？各沉淀的形式是什么？哪些離子仍留在溶液中？存在的形式是什么？若將氨性緩沖溶液換為NaOH溶液，情況又如何？（2）測定溶液中Cu2+的濃度。取該酸性溶液25.00mL，加入一定量NH4HF2，再加入過量的KI，用0.1000 mol/L Na2S2O3標準溶液滴定溶液呈淡黃色，加入淀粉指示劑，繼續(xù)滴至溶液呈淺藍色，約消耗Na2S2O3溶液20mL，再加入一定量NH4SCN溶液，劇烈搖動后繼續(xù)滴定至溶液的藍色消失，共消耗Na2S2O3溶液22.45mL。問：10-1該酸性溶液中Cu2+的濃度為多少

11、？10-2 此滴定中加入NH4HF2和NH4SCN的作用各是什么？2013年全國高中化學競賽模擬試題參考答案第一題1-1、P，N，（軟硬酸堿理論，與F結合的B是更硬的酸，與硬堿N結合）1-2、（1）BBr3 ，BF3 形成更穩(wěn)定的大鍵 (2)B(n-Bu)3,空間位阻較小1-3、(CH3CH2)2O BF3,增長，原因是BF3中存在大，BF鍵長較短；而形成(CH3CH2)2O BF3后，大鍵消失，硼原子雜化由sp2雜化形態(tài)變成sp3雜化形態(tài)，因此，BF鍵長增大第二題2-14P3KOH3H2O3KH2PO4PH32-24Zn2O23H2OCO2ZnCO33Zn(OH)2（白色）2-3Cu2N2O

12、4Cu(NO3)2+2NO2-4N2O33H2SO42NOHSO4H2SO4H2O2-5HNO3FSO3HFNO2H2SO4第三題3-13-2第四題4-4 NaCl4-5 Mo之間存在著金屬金屬鍵，否則不能形成上述陽離子，靜電作用將使它們分開。Cl之間只有普通的靜電排斥作用，不成鍵。相比MoMo和MoCl，Cl之間的距離太大了，不可能形成化學鍵。4-1 Mo6Cl8Cl4（陰陽離子分開寫）4-2 Cl、Mo4-3 第五題5-1. A：NaAlH4, B：Na3AlH6 5-2、3NaAlH4 = 3Na3AlH6 + 2Al + 3H2 2Na3AlH6 = 6NaH + 2Al + 3H2

13、2NaH = 2Na + H2 5-3、NaH分解溫度太高 5-4、不同，前者是通過金屬晶格中的結合和解離達到儲氫目的，氫與金屬之間不形成化學鍵，屬于物理變化；而后者是通過配位輕金屬氫化物的熱分解和重新合成，形成了新的化學鍵，屬于化學變化。5-5、LiBH4 （答LiAlH4,NaBH4給一半分）5-6、高的體積密度，高的質量密度，常溫常壓下能快速充放氫氣（合適的熱力學動力學性能），足夠的循環(huán)壽命，良好的安全性能。第六題6-1、a、b、c、6-2、a、，b、c、6-3、a、(C2H5)4N)Br,b、，可以降解。第七題7-1 BH2OBHOH；BHClBHCl；BHClBHCl BHBH；BN

14、aOHH2NCOONaHOCH2CH2N(C2H5)27-2 BHB100；不很有效（低）。7-3 藥效的順序為DBC，因為堿性越強，其鹽酸鹽越難電離，中性分子對陽離子的濃度比越小，藥效越低。第八題、 A BC 第九題、A： B：C： D：E：（BE中苯環(huán)上取代基位置錯誤扣一半分）第十題、（1）加NH4Cl-NH3，生成沉淀的離子是Fe3+，Al3+，Cr3+，Mn2+；各離子的沉淀形式是：Fe(OH)3，Al(OH)3，Cr (OH)3，Mn(OH)2 空氣 MnO(OH)2，留在溶液中的離子是Zn2+，Cu2+，Mg2+，K+；各離子的存在形式是Zn(NH3)42+，Cu(NH3)42+，Mg2+，K+。加NaOH，生成沉淀的離子是Fe3+，Cu2+，Mg2+，Mn2+；各離子的沉淀形式是：Fe(OH)3，Cu(OH)2，Mg(OH)2，Mn(OH)2 空氣 M