2008高中化学竞赛初赛模拟试卷（46）

第 1 页 共 7 页 江苏化学网独家原创资料 仅供学习 请勿复制转载 2008 高中化学竞赛初赛模拟试卷 46 1 12分 通常 硅不与水反应 然而 弱碱性水溶液能使一定量的硅溶 解 生成Si OH 4 1 已知反应分两步进行 试用化学方程式表示上述溶解过程 早在上世纪 50年代就发现了CH 5 的存在 人们曾经提出该离子结构的多种假设 然而 直至 1999年 才在低温下获得该离子的振动 转动光谱 并由此提出该 离子的如下结构模型 氢原子围绕着碳原子快速转动 所有C H键的键长相等 2 该离子的结构能否用经典的共价键理论说明 简 述理由 3 该离子是 A 质子酸 B 路易斯酸 C 自由基 D 亲核试剂 2003年 5 月报道 在石油中发现了一种新的烷烃分子 因其结构类似于金刚石 被称为 分子钻石 若能合成 有可能用作合成纳米材料的理想模板 该分子的 结构简图如右 4 该分子的分子式为 5 该分子有无对称中心 6 该分子有几种不同级的碳原子 7 该分子有无手性碳原子 8 该分子有无手性 2 6分 羟胺和同位素标记氮原子 N 的亚硝酸在不同介质中发生反 应 方程式如下 NH 2 OH HN O 2 A H 2 O NH 2 OH HN O 2 B H 2 O A B脱 水都能形成N 2 O 由A得到N NO和NN O 而由B只得到NN O 请分别写出A和B 的路易斯结构式 3 10分 X 射线衍射实验表明 某无水MgCl 2 晶体属三方晶系 呈层型 结构 氯离子采取立方最密堆积 ccp 镁离子填满同层的八面体空隙 晶体 沿垂直于氯离子密置层的投影图如右 该晶体的六方晶胞的参数 a 363 63pm c 1766 63pm 晶体密度 2 35g cm3 第 2 页 共 7 页 江苏化学网独家原创资料 仅供学习 请勿复制转载 1 以 表示空层 A B C表示Cl 离子层 a b c表示Mg 2 离子层 给出 该三方层型结构的堆积方式 2 计算一个六方晶胞中 MgCl 2 的单元数 3 假定将该晶体中所有八面体空隙皆填满Mg 2 离子 将是哪种晶体结构类 型 4 7分 化合物 A是一种热稳定性较差的无水的弱酸钠盐 用如下方法对 其进行分析 将 A与惰性填料混合均匀制成样品 加热至 400 记录含 A量不 同的样品的质量损失 结果列于下表 样品中 A的质量分数 20 50 70 90 样品的质量损失 7 4 18 5 25 8 33 3 利用上述信息 通过作图 推断化合物 A的化学式 并给出主要计算过程 5 10分 甲苯与干燥氯气在光照下反应生成氯化苄 用下列方法分析粗 产品的纯度 称取 0 255g样品 与 25mL 4mol L氢氧化钠水溶液在 100mL圆底 烧瓶中混合 加热回流 1小时 冷至室温 加入 50mL 20 硝酸后 用 25 00m L 0 1000mol L硝酸银水溶液处理 再用 0 1000mol L NH 4 SCN水溶液滴定剩余的 硝酸银 以硫酸铁铵为指示剂 消耗了 6 75mL 1 写出分析过程的反应方程式 2 计算样品中氯化苄的质量分数 3 通常 上述测定结果高于样品中氯化苄的实际含量 指出原因 第 3 页 共 7 页 江苏化学网独家原创资料 仅供学习 请勿复制转载 4 上述分析方法是否适用于氯苯的纯度分析 请说明理由 6 12分 在给定实验条件下 一元弱酸HA在苯 B 和水 W 中的分配 系数KD HA B HA W 1 00 已知水相和苯相中HA的分析浓度分别为 3 05 1 0 3mol L和 3 96 10 3mol L 在水中 HA按HA H A 解离 Ka 1 00 10 4 在苯中 HA发生二聚 2HA HA 2 1 计算水相中各种物质的浓度及pH 2 计算化合物HA在苯相中的二聚平衡常数 3 已知HA中有苯环 1 00g HA含 3 85 1021个分子 给出HA的化学名称 4 解释HA在苯中发生二聚的原因 画出二聚体的结构 7 8分 KClO 3 热分解是实验室制取氧气的一种方法 KClO 3 在不同条件下热 分解结果如右表 实验 反应体系 第一放热峰温度 第二放热峰温度 A KClO3 400 480 B KClO3 Fe2O3 360 390 C KClO3 MnO2 350 已知 1 K s 1 2 Cl 2 g KCl s H 标态 1 437kJ mol 2 K s 1 2 Cl 2 g 3 2 O 2 g KClO 3 s H 标态 2 398kJ mol 3 K s 1 2 Cl 2 g 2O 2 g KClO 4 s H 标态 3 433kJ mol 1 根据以上数据 写出上述三个体系对应的分解过程的热化学方程式 2 用MnO 2 催化KClO 3 分解制得的氧气有轻微的刺激性气味 推测这种气体是 什么 并提出确认这种气体的实验方法 8 4分 用下列路线合成化合物 C 反应结束后 产物仍含有未反应的 A和 B 1 请给出从混合物中分离出 C的操作步骤 简述操作步骤的理论依据 2 生成 C的反应属于哪类基本有机反应类型 第 4 页 共 7 页 江苏化学网独家原创资料 仅供学习 请勿复制转载 9 10分 根据文献报道 醛基可和双氧水发生如下反应 为了合成一类新药 选择了下列合成路线 1 请写出 A的化学式 画出 B C D 和缩醛 G的结构式 2 由 E生成 F和由 F生成 G的反应分别属于哪类基本有机反应类型 3 请画出化合物 G的所有光活异构体 10 12分 尿素受热生成的主要产物与NaOH反应 得到化合物A 三钠盐 A与氯气反应 得到化合物B 分子式C 3 N 3 O 3 Cl 3 B是一种大规模生产的化工产品 全球年产量达 40万吨以上 我国年生产能力达 5万吨以上 B在水中能持续不 断地产生次氯酸和化合物C 因此广泛用于游泳池消毒等 1 画出化合物A的阴离子的结构式 2 画出化合物B的结构式并写出它与水反应的化学方程式 3 化合物C有一个互变异构体 给出C及其互变异构体的结构式 4 写出上述尿素受热发生反应的配平的化学方程式 11 9分 石竹烯 Caryophyllene C 15 H 24 是一种含有双键的天然产物 其中一个双键的构型是反式的 丁香花气味主要是由它引起的 可从下面的反应 推断石竹烯及其相关化合物的结构 第 5 页 共 7 页 江苏化学网独家原创资料 仅供学习 请勿复制转载 石竹烯的异构体 异石竹烯在反应 1和反应 2中也分别得到产物A和B 而在反 应 3却得到了产物C的异构体 此异构体在经过反应 4后仍得到了产物D 1 在不考虑反应生成手性中心的前提下 画出化合物A C以及C的异构体的 结构式 2 画出石竹烯和异石竹烯的结构式 3 指出石竹烯和异石竹烯的结构差别 第 6 页 共 7 页 江苏化学网独家原创资料 仅供学习 请勿复制转载 答案参考 第1题 1 1 Si 2OH H 2 O SiO 3 2 2H 2 SiO 3 2 CO 2 2H 2 O Si OH 4 CO 3 2 写HCO 3 应该也可以吧 Si 4OH 2H 2 SiO 4 4 SiO 4 4 4H 2 0 Si OH 4 4OH 1 2 不能 碳原子最外层电子数为 4 应满足 4价规则 而CH 5 有 5个价 键 该微粒中存在 中心 电子的化学键 故不能解释 1 3 略 1 4 C 22 H 26 C 26 H 30 有 4 这里的不同级应该指化学环境不同 不同级的有三种 3 种碳分 别是仲叔季无伯碳 有 无 第2题 2 1 A HO N N OH B H 2 N N O 2 A HO N N OH B O N NH OH B HO NH NO 第 3题 3 1 AcB CbA BaC AaB CbA BcC 3 2 3 3 3 NaCl 第4题 好象是过原点的直线 37 NaHCO 3 第5题 5 1 略 5 2 90 6 5 3 银离子能与铵离子形成配离子 返滴定消耗的NH 4 SCN减少 故浓度 会偏大 5 4 不适合 苯环上的氯相当于乙烯基氯 很难脱掉 第6题 6 1 HA是氯苯甲酸 Cl 位置确定不了 6 2 对甲基苯亚磺酸好像也对啊 对甲基苯亚磺酸 苯亚磺酸如何二聚 氢键啊 可以的 第7题 7 1 有说Cl 2 的 也有说O 3 的 轻微刺激性气味应为O 3 前两个反应体系的反应 先歧化 后分解 和焓变一样 后一个直接分解 第8题 8 1 稀 NaOH 水溶液的 第二个同意 第 7 页 共 7 页 江苏化学网独家原创资料 仅供学习 请勿复制转载 第9题 两个都甲基化 然后有一个内消旋体 两个羟基变为 OR 3 个异构体 包括一对内消旋 第10题 A的阴离子 是一个 CN单双键交替的六元环 碳上连着氧 三个氧带负电 三个聚成环 B是 CONCl 3六元环 C O双键 N上有一个H电离 这可以用羰基吸电子解释 羰基变羟基 第11题 石竹烯