2021年最新全國高中化學奧賽模擬競賽題含答案

第i題（8分）近年來對于三價銅的研究日益深入，特別隨著是釔鋇銅氧化物的研究的深入，三價銅化合物越來越受到化學家的重視。起初發(fā)現(xiàn)的三價銅化合物為離子化合物，三價銅存在于陰離子[Cu2O6]6-中，目前所發(fā)現(xiàn)的三價銅配合物都是四配位的。.畫出[Cu2O6]6-的結(jié)構(gòu)；.一種三價銅的稀土化合物LaCuO3的晶格屬立方晶系，氧離子位于棱心，陽離子各占據(jù)氧離子所構(gòu)成的空隙中，其中三價銅離子的配位數(shù)是La（m）的一半，試畫出LaCuO3的晶胞。第ii題（4分）物理中的安培右手螺旋定則可以用以快捷的判斷電流方向，然而判斷手性碳原子R、S構(gòu)型也有一個右手螺旋定則，分析其判斷方法，并用一段不超過100字的文字表述出來。第iii題（8分）今年是關(guān)于鈉一硫電池研究工作40周年，1966年美國福特汽車公司的J.T.Kummer和N.Weber首先發(fā)表了有關(guān)報導，隨后包括我國的和其他一些國家的科學家也積極進行了研制并納入我國863計劃。常用的電池是由一個液體電解質(zhì)將兩個固體電極隔開，而鈉－硫電池正好相反，它是由固體電解質(zhì)將兩個液體電極隔開：一個由鈉－氧化鋁固體電解質(zhì)做成的中心管，將內(nèi)室的熔融鈉和外室的熔融硫隔開，并允許鈉離子通過。1．寫出電池反應方程式；2．鈉－硫電池與傳統(tǒng)電池相比有何優(yōu)點。第iv題（9分）在有機化合物的處理過程中，氧化還原反應是非常重要的反應。尤其是在設計特定目標產(chǎn)物的有機合成中，化學選擇性、位置選擇性或者空間選擇性的還原－氧化反應都是極其重要的。自然界是通過特定酶的活性中心來獲得選擇，化學反應往往是取決于試劑種類在反應中的微小差別來實現(xiàn)的。下面的流程圖是從氰基乙酸酯出發(fā)的具有化學選擇性的氧化還原反應：EtOOCCNNaBH4-FeCl3>EtOHA(C5EtOOCCNNaBH4-FeCl3>EtOHA(C5H11NO2)PhCOClK2CO3,H2OB(C12H15NO3)B(C12H15NO3)IOOAcAcOOAc

(DMP)C(C12H13NO3).在FeCl3存在的條件下，用還原劑硼氫化鈉與氰基乙酸乙酯相互作用，官能團將發(fā)生選擇性還原。如果產(chǎn)物A與苯甲酰氯反應，1當量的苯甲酰氯將會轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物B，寫出A和B的結(jié)構(gòu)式。.DMP是一種強而溫和的氧化劑，它可以選擇性地氧化各種官能團。若產(chǎn)物B與DMP反應，生成產(chǎn)物C。用1H、13C核磁共振、紅外和質(zhì)譜進行表征，結(jié)果表明這種轉(zhuǎn)化是完全的，只有一種產(chǎn)物生成。在1H核磁共振譜圖中，在5?6ppm之間的耦合峰顯示耦合常數(shù)為J=8.8Hz。試畫出C的結(jié)構(gòu)。第v題（12分）Q為多核電中性對稱配合物，化學式可寫成M3A3cl3,其中M為中心原子，A為一有機配體（由常見元素組成）。A為中性配體，不帶電荷，M的質(zhì)量分數(shù)為30.70%?？諝庵凶茻邪谉熀痛碳ば詺怏w生成，A中也有一C3軸。將Q溶解在液氨中得R,分離溶液后蒸餾結(jié)晶再灼燒，得紅褐色固體氧化物。R可由一常見白色難溶物（氯化物）溶解在液氨中制得。1.M為何種元素，指出其配位數(shù)；2.推出A的化學式；3.畫出Q的結(jié)構(gòu)。第vi題（8分）發(fā)光材料Y202s的晶體屬三方晶系，它的六方晶胞參數(shù)為：a=378.8pm,c=659.1pm。在晶體中，每個Y原子由3個S原子和4個O原子和它配位，Y原子坐標為±（1/3,2/3,0.71）,O原子坐標為土（1/3,2/3,0.36）,試畫出Y202s的晶胞。

第vii題（12分）由一個雙烯和一個烯烴發(fā)生協(xié)同的［4+2］環(huán)加成生成環(huán)己烯的反應稱為狄爾斯―阿爾德反應。它是由奧托?狄爾斯教授和他的合作者庫特?阿爾德于1928年在基爾發(fā)現(xiàn)的。當時，他們將對苯琨和過量的環(huán)戊二烯混合反應，得到了如下的結(jié)果：在以下的反應過程中，狄爾斯-阿爾德反應同樣也起了重要的作用。/MMeOCO2M日-CO2-MeOH量的環(huán)戊二烯混合反應，得到了如下的結(jié)果：在以下的反應過程中，狄爾斯-阿爾德反應同樣也起了重要的作用。/MMeOCO2M日-CO2-MeOHOMeCO^Me提示：化合物K只有1個甲基；化合物L是化合物K和上列反應式中所示烯烴的狄爾斯―阿爾德反應產(chǎn)物。1.寫出A的結(jié)構(gòu)；2.寫出I、K、L的結(jié)構(gòu)。第viii題（14分）第viii題（14分）1)ClCH2Ph2)水解2．命名產(chǎn)物。區(qū)3］口重排第ix題（6分）Fenn發(fā)展了電噴射離子化質(zhì)譜儀，Tanaka拓展了基體輔助激光解吸/電離飛行時間質(zhì)譜，這對于蛋白質(zhì)等生物高聚物分子量的測量是突破性的進展，以上兩位學者也因此獲得了2002年的諾貝爾化學獎。在激光解吸飛行時間質(zhì)譜中，蛋白質(zhì)嵌在具有紫外吸收的結(jié)晶分子基體中，在紫外光脈沖輻射下，發(fā)生電離或解吸。單蛋白離子[M+H]+，是從蛋白質(zhì)中解吸出來的主要產(chǎn)物，且質(zhì)量為M。假如血紅素的分子量為67,434,經(jīng)電離解吸后，單蛋白離子[M+H]+通過20000kV的高壓加速，試計算這種蛋白質(zhì)離子的能量（以焦耳計）。（庫侖x伏特=焦耳）（e=1.60218x10-19庫侖）第x題（10分）有機物M的化學式為C3H8O5NP,酸式電離常數(shù)如下：Pka10.8,pKa22.3,pKa36.0,pKa411.0。M不能發(fā)生Hofmann消除反應，與TsCl反應產(chǎn)物不溶于堿。加熱至200?230℃,M先熔化后固化得到一種極易溶于水的有機物N,N的式量為302。試畫出M、N的結(jié)構(gòu)。第xi題（9分）離子化合物A的溶液經(jīng)結(jié)晶得一化合物KB5012H8,加熱得A,現(xiàn)對A中陰離子的結(jié)構(gòu)作如下表述：①按配位數(shù)分有一種氧和兩種硼個數(shù)比為4：1；②按化學環(huán)境分有三種氧和兩種硼，個數(shù)比分別為2：2：1和4：1；③所以硼在環(huán)上，不在環(huán)上的氧的分數(shù)為2/3；試畫出A中陰離子的立體結(jié)構(gòu)。參考答案參考答案第題（8分）OOO第i題（4OOO第i題（4分）Cu3-1．Cu3-右手大拇指指向次序最小的原子，四指彎曲的方向若跟次序一致則為R，反之則為S。第ii題（8分）1.2Na(l)+n/8s8(l)TNa2Sn(l)；2．壽命長，電流穩(wěn)定。第v題（9分）NH21NH22．C第丫題（12分）1．Cu；3；2．PSMe3；Cl3．H3CH3C33PH3CPCuClH3CCuPCH3CH3CH3CH3PSCH3CuCl第^題（8分）第同題（12分）O1．MeOOC2．I：OOCOO