中國(guó)化學(xué)會(huì)2021年全國(guó)高中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽（省級(jí)賽區(qū)）模擬試題8

1、 PAGE PAGE 9中國(guó)化學(xué)會(huì)2021年全國(guó)高中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽（省級(jí)賽區(qū)）模擬試題（2021年9月16日 9：00 - 12：00共計(jì)3小時(shí)）競(jìng)賽時(shí)間3小時(shí)。遲到超過(guò)半小時(shí)者不能進(jìn)考場(chǎng)。開(kāi)始考試后1小時(shí)內(nèi)不得離場(chǎng)。時(shí)間到，把試卷(背面朝上)放在桌面上，立即起立撤離考場(chǎng)。試卷裝訂成冊(cè)，不得拆散。所有解答必須寫(xiě)在指定的方框內(nèi)，不得用鉛筆填寫(xiě)。草稿紙?jiān)谧詈笠豁?yè)。不得持有任何其他紙張。姓名、報(bào)名號(hào)和所屬學(xué)校必須寫(xiě)在首頁(yè)左側(cè)指定位置，寫(xiě)在其他地方者按廢卷論處。允許使用非編程計(jì)算器以及直尺等文具。 第1題物質(zhì)A和B含有相同元素組成，并且含有八面體離子。但它們的磁矩不相同。A=0,B=1.72D。當(dāng)20m

2、l 0.1mol/l的A溶液與1.3240g的Pb(NO3)2，生成1.2520g的白色沉淀，溶液中只剩下鉀鹽。若將1.2700g的FeCl3加入到過(guò)量的A溶液中，生成1.6200g白色沉淀G(含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為51.85%的鐵)。若在空氣中暴露，G變成藍(lán)色，轉(zhuǎn)換成D。與FeCl2反應(yīng)，溶液B立刻給出藍(lán)色沉淀E(組成與D相同)。1確定物質(zhì)A-E。2給出反應(yīng)的方程式。3藍(lán)色沉淀D和E有什么不同？第2題1請(qǐng)問(wèn)此瓶藥劑中含有環(huán)己醇幾克？23這個(gè)分離效果非常不好，其主要原因是什么？第3題(1) 乙二胺以1:1摩爾比吸收二硼烷形成一個(gè)白色固體化合物。由分析得出實(shí)驗(yàn)式為BNCH7，實(shí)驗(yàn)分子量為887。由乙二胺

3、鹽酸鹽與NaBH4反應(yīng)得到完全相同的化合物。然而，對(duì)此化合物已提出過(guò)兩種不同的結(jié)構(gòu)。此化合物的11B核磁共振已有報(bào)道，它由單個(gè)四重峰組成。峰的相對(duì)強(qiáng)度為1:3:3:1。寫(xiě)出能被指認(rèn)給這個(gè)化合物的兩個(gè)可能的結(jié)構(gòu)式，并根據(jù)核磁共振譜數(shù)據(jù)，指出用哪一個(gè)結(jié)構(gòu)式代表所述化合物更好。(2) 甲硼烷和甲胺(MeNH2BH3)熱解產(chǎn)生兩個(gè)三聚甲硼烷和甲胺(MeNH2BH3)3的異構(gòu)體。異構(gòu)體A的甲基質(zhì)子共振由單一的二重峰組成，而異構(gòu)體B有兩個(gè)這樣的相對(duì)強(qiáng)度為1:2的二重峰。根據(jù)核磁共振的數(shù)據(jù)提出兩個(gè)異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)，并給出它們的點(diǎn)群符號(hào)。第4題已知5.000g樣品內(nèi)含F(xiàn)e3O4、Fe2O3與情性性質(zhì)。此樣品用過(guò)量

4、的KI稀釋到50.00cm3。從50cm3中取10cm3溶液。其中的碘要用5.5cm3、1.000moldm3的Na2S2O3溶液滴定，另取25cm3上述溶液，先除去碘，然后溶液內(nèi)的Fe2+離子可以被3.20cm3、1.000moldm3MnO4離子在酸性介質(zhì)中滴定。試求原來(lái)樣品中含F(xiàn)e3O4與Fe2O3的百分?jǐn)?shù)。第5題在元素周期表中，位于金屬錳(Mn)之下的是锝(Tc)和錸(Re)。錸是1925年由W.Noddack等人發(fā)現(xiàn)的，并以萊茵河的名字給她取名為錸。高錸酸的氧化性比高錳酸弱的多，用稀HNO3氧化Re3+即可得之。(1) 在乙二胺水溶液中，用金屬鉀K與KReO4反應(yīng)可得到無(wú)色化合物A，

5、已知該化合物含K 28.59，含Re 68.09，則A的化學(xué)式為 ；反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(2) 你認(rèn)為化合物A是順磁性還是抗磁性的?為什么?(3) 在A的陰離子結(jié)構(gòu)中，Re處于中心位置，另一原子L與之配位，L有兩種不同的位置，其比例關(guān)系為1：2，試畫(huà)出該陰離子的草圖。核磁共振(NMR)實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻只顯示了一種L粒子的信號(hào)，試簡(jiǎn)要解釋其原因。第6題吡啶-2-甲酰胺，簡(jiǎn)稱為piaH，可有兩種方式起二螯配位體的作用：(i) 如果按B種型式，畫(huà)出Ni(H2O)2(piaH)22+離子的可能異構(gòu)體，并說(shuō)明其旋光性。(ii) 以N,N方式配位(型式A)時(shí)，關(guān)于可能的異構(gòu)體數(shù)目和型式，你可以說(shuō)出哪些？(ii

6、i) 觀察到晶體化合物Ni(H2O)2(piaH)2Cl2的磁矩?cái)?shù)值為3.25BM。討論理論值和實(shí)驗(yàn)值符合的情況。第7題一個(gè)Ca和C的二元化合物具有四方晶胞，圖示如下。a=b=3.87埃，c=6.37埃。圖中Ca原子用較大的黑圈圈表示，C用空心圈圈表示。在位于原點(diǎn)的鈣原子上面的碳原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為x=0, y=0, z=0.406。(1)導(dǎo)出這個(gè)化合物的化學(xué)計(jì)量式，一個(gè)晶胞包含的化學(xué)式單位的數(shù)目以及C2基團(tuán)上的電荷。(2)計(jì)算C2基團(tuán)中C-C鍵長(zhǎng)，兩個(gè)最短的C-Ca距離和非鍵(Van der Waals)的C-C間距。(3)這一結(jié)構(gòu)與一簡(jiǎn)單離子化合物的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。給出該晶體化合物的名稱，討論兩

7、種結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。第8題已知鈾的電動(dòng)勢(shì)圖為：(i) 作出鈾的氧化態(tài)圖(OSD)(ii) 用畫(huà)出的氧化態(tài)圖回答如下問(wèn)題，假設(shè)所有體系的酸度均為1M，并且無(wú)氧：U的哪個(gè)氧化態(tài)最穩(wěn)定？哪些離子在空氣中不穩(wěn)定？Eo(O2,4H+/2H2O)=1.23VCl2會(huì)把U3+氧化到哪個(gè)氧化態(tài)？Eo(Cl2/2Cl-)=1.36V第9題1. 寫(xiě)出字母代表的化合物的結(jié)構(gòu)：2. 寫(xiě)出字母代表的化合物的結(jié)構(gòu)：第10題醛糖的Wohl降解每次都失去一個(gè)醛基。己糖A經(jīng)歷兩次Wohl降解，導(dǎo)致生成戊糖B和四糖C。三種單糖A,B,C被稀HNO3,處理生成三種二羧酸。由A得非光活性的二羧酸由B得非活性的二羧酸由C得光活性的酒石酸

8、1畫(huà)出單糖A,B,C的Fischer投影式。2用D-或L-標(biāo)出A,B,C的構(gòu)型。3確定己糖A(開(kāi)鏈?zhǔn)?所有手性中心的絕對(duì)構(gòu)型。4畫(huà)出己糖A的-吡喃式的Haworth投影式和構(gòu)象式。在C1處標(biāo)出絕對(duì)構(gòu)型。參考答案第1題第2題11.00.0050.005 mol 酚9.40.0050.47g 酚0.970.470.5g 環(huán)已醇0.5/100 0.97/97 0.5 mol1000.5 50g 環(huán)己醇2酚離子呈水溶性，用來(lái)分離環(huán)己醇。3添加NaOH不足。3M0.050.15 mol NaOH，但48.5g混合物中有0.25mol的酚。第3題第4題n(Fe3O4)+ n(Fe2O3)=5*1/2* 5.5cm3*1.000moldm3=0.01375mol3 n(Fe3O4)+2 n(Fe2O3)=2*5*c(MnO4)*V(MnO4)=2*5*3.20cm3*1.000moldm3=0.032mol解得n(Fe3O4)=4.5mmoln(Fe2O3)=9.25mmolw(Fe3O4)= n(Fe3O4)* M(Fe3O4)*100%/ms=20.88%w(Fe2O3)= n(Fe2O3)* M(Fe2O3)*100%/ms=29.6%第5題(1) K2ReH9 18K+KReO4+13H2OK2ReH9+17KOH (2) 抗磁性，Re化合價(jià)+