高中生化学竞赛试题3则 41页

高中生化学竞赛试题3贝！|以下是网友分享的关于高中生化学竞赛试题的资料3篇，希望对您有所帮助，就爱阅读感谢您的支持。《全国高中生化学竞赛决赛试题及答案范文一》全国高中学生化学竞赛（冬令营）理论试题•竞赛时间4小时。迟到超过30分钟者不能进考场。开始考试后1小时内不得离场。时间到，把试卷（背面朝上）放在桌面上，立即起立撤离考场。•试卷装订成册，不得拆散。所有解答必须写在答卷纸的指定地方（方框内），不得用铅笔填写，写在其他地方的应答一律无效。使用指定的草稿纸。不得持有任何其他纸张。•把营号写在所有试卷（包括草稿纸）右上角处，不写姓名和所属学校，否则按废卷论。•允许使用非编程计算器、直尺.橡皮等文具，但不得带文具\n高中生化学竞赛试题3贝！|以下是网友分享的关于高中生化学竞赛试题的资料3篇，希望对您有所帮助，就爱阅读感谢您的支持。《全国高中生化学竞赛决赛试题及答案范文一》全国高中学生化学竞赛（冬令营）理论试题•竞赛时间4小时。迟到超过30分钟者不能进考场。开始考试后1小时内不得离场。时间到，把试卷（背面朝上）放在桌面上，立即起立撤离考场。•试卷装订成册，不得拆散。所有解答必须写在答卷纸的指定地方（方框内），不得用铅笔填写，写在其他地方的应答一律无效。使用指定的草稿纸。不得持有任何其他纸张。•把营号写在所有试卷（包括草稿纸）右上角处，不写姓名和所属学校，否则按废卷论。•允许使用非编程计算器、直尺.橡皮等文具，但不得带文具\n高中生化学竞赛试题3贝！|以下是网友分享的关于高中生化学竞赛试题的资料3篇，希望对您有所帮助，就爱阅读感谢您的支持。《全国高中生化学竞赛决赛试题及答案范文一》全国高中学生化学竞赛（冬令营）理论试题•竞赛时间4小时。迟到超过30分钟者不能进考场。开始考试后1小时内不得离场。时间到，把试卷（背面朝上）放在桌面上，立即起立撤离考场。•试卷装订成册，不得拆散。所有解答必须写在答卷纸的指定地方（方框内），不得用铅笔填写，写在其他地方的应答一律无效。使用指定的草稿纸。不得持有任何其他纸张。•把营号写在所有试卷（包括草稿纸）右上角处，不写姓名和所属学校，否则按废卷论。•允许使用非编程计算器、直尺.橡皮等文具，但不得带文具\n盒进入考场。第1题绿矶（化学式FeSO47H20）是硫酸法生产钛白粉的主要副产物，每生产1吨钛白粉，副产4.5〜5・0吨绿矶，目前全国每年约副产75万吨，除极少量被用于制备新产品外,绝大部分作为废料弃去，对环境造成污染。此开发综合利用绿矶的工艺，是一项很有意义的工作。某、C、D均是盐类，E和F是常见的化合物。该工艺实现了原料中各主要成分的利用率均达94%以上，可望达到综合利用工业废弃物和防治环境污染的双重目的o1-1写出A、B.C、D、E、F的化学式;1・2写出反应（1）、（2）.（3）的化学方程式；1・3指出反应⑶需要加入DFA（—种有机熔剂）的理由;1・4判断DFA是否溶于水。NO是大气的污染物之一。它催化O3分解，破坏大气臭氧层；在空气中易被氧化为NO2,氮的氧化物参与产生光化学烟雾。空气中NO最高允许含量不超过5mg/L。为此,人们一直在努力寻找高效催化剂，将NO分解为N2和02。2・1用热力学理论判断NO在常温常压下能否自发分解（已知NO.N2和O2的解离焙分别为941.7>631.8和\n493.7kJ/mol）o2・2有研究者用载负Cu的ZSM—5分子筛作催化剂，对NO的催化分解获得了良好效果。实验发现，高温下，当氧分压很小时，Cu/ZSM—5催化剂对NO的催化分解为一级反应。考察催化剂活性常用如下图所示的固定床反应装置。反应气体（NO）由惰性载气（He）带入催化剂床层，发生催化反应。某试验混合气中NO的体积分数为4.0%,混合气流速为40cm3/min（已换算成标准状况），637K和732K时，反应20秒后，测得平均每个活性中心上NO分解的分子数分别为1.91和5.03o试求NO在该催化剂上分解反应的活化能。2-3在上述条件下，设催化剂表面活性中心（Cu+）含量1.0xl0-6mol,试计算NO在732K时分解反应的转化率。2-4研究者对NO在该催化剂上的分解反应提出如下反应机理：kNO+M—一1—NO—M[1]k2NO—M一一2—N2+20—M[2]20—MO2+2M（快）[3]3M表示催化剂活性中心，NO为弱吸附，NO—M浓度可忽略。试根据上述机理和M的物料平衡，推导反应的速率方程，并解释当02分压很低时，总反应表现出一级反应动力学特征。\n第3题生物体内重要氧化还原酶大都是金属有机化合物，其中金属离子不止一种价态，是酶的催化性中心。研究这些酶的目的在于阐述金属酶参与的氧化过程及其电子传递机理，进而实现这些酶的化学模拟。1=1据最近的文献报道，以(Cy3P)2Cu(O2CCH2CO2H)(式中Cy•为环己基的缩写)与正丁酸铜(II)在某惰性有机溶剂中氮气氛下反应1小时，然后真空除去溶剂，得到淡紫色的沉淀物。该沉淀被重新溶解，真空干燥，如此反复4次，最后在CH2C12中重结晶，得到配合物A的纯品，产率72%o元素分析：A含C(61.90%)、H(9.25%)>P(8.16%),不含氯。红外谱图显一示，A中一CO2基团i)(-CO)(CH2C12中)有3个吸收峰：1628,1576,1413cm-1,表明竣基既有单氧参与配位，又有双氧同时参与配位；核磁共振谱还表明A含有Cy>-CH2-,不含-CH3基团，Cy的结合状态与反应前相同。单晶十射线衍射数据表明有2种化学环境的Cu,且A分子呈中心对称。(己知相对原子质量C:12.0,H:1.01,N:14.0,Cu:63.5,P:31.0,O:16・0）。3・1写出配合物A的化学式；3・2写出生成配合物A的化学方程式；2-3淡紫色沉淀物被重新溶解，真空干燥，如此反复操作多次的目的是除去何种物质？一23・4画出配合物A的结构式;\n3-5文献报道，如用(Ph3P)2Cu(O2CCH2CO2H)(Ph-为苯基)代替(Cy3P)2Cu(O2CCH2CO2H),可发生同样反应,得到与A相似的配合物B。但B的红外谱图CH2C12中V(-CO)只有2个特征吸收峰：1633和1344cm-1,表明它只有单氧参与配位。画出配合物B的结构式。固体电解质是具有与强电解质水溶液的导电性相当的一类无机固体。这类固体通过其中的离子迁移进行电荷传递，因此又称为固体离子导体。固体电解质取代液体电解质，可以做成全固态电池及其它传感器、探测器等，在电化学、分析rail化学等领域的应用日益广泛。一2银有如队和丫等多种晶型。在水溶液中Ag+与I•沉淀形成的是Y・AgI和P-AgI的混合物，升温至136°C全变为P-AgI,至146°C全变为a-Agloa-Agl是一种固体电解质，导电率为1.3in-lcm-1(注：强电解质水溶液的导电率为10・3〜4-ly-AgI和p-Agl晶体的导电性极差。其中y-Agl晶体属立方晶系，其晶胞截面图如下所示。图中实心球和空心球分别表示Ag+和I・，a为晶胞边长。试指出Y・AgI晶体的点阵型式和Ag+.I•各自的配位数(已知通常I•的半径为220pm,Ag+的半径为100-150pm)。xy=%ay=04-2a-AgI晶体中，I•离子取体心立方堆积，Ag\n+填充在其空隙中。试指出a-Agl晶体的晶胞中，八面体空隙、四面体空隙各有多少?2-3为何通常Ag+离子半径有一个变化范围？4・4实验发现，a-Agl晶体中能够迁移的全是Ag+,试分析Ag+能够发生迁移的可能原因。4・5用一价正离子(M)部分取代a-Agl晶体中的Ag+离子，得通式为MAgx11-x的化合物。如RbAg415晶体，室温导电率达0.27Q-lcm-lo其中迁移的物种仍全是Ag+。利用RbAg415晶体可以制成电化学气敏传感器，下图是一种测定02含量的气体传感器示意图。被分析的02可以通过聚四氟乙烯薄膜，由电池电动势变化可以得知O2的含量。(1)写出传感器中发生的化学反和电极反应。(2)为什么由电池电动势的化可以得知02的含量?第5题由银(74%).铅(25%).鎌(1%)等制成的合金是一科优良的电镀新材料。对其中的银的分析，可采用络合滴定法,具体分析步骤概括如下：-T沉淀（A）---溶液（B）---溶液（C）--T溶液\n（D）试样-IIIIIIIV《二十十五年广州市高中生化学竞赛试题范文二》2015年广州市高中化学竞赛（A卷）本试卷共7页，22小题，满分为100分。考试时间60分钟。注意事项:1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己所在的区、学校，以及自己的姓名、准考证号.试室号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在“准考证号”处填涂准考证号。2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后,再选涂其它答案，答案不能答在试卷上。3・非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。4.考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。本卷可能用到的相对原子质量：H1C12N14016Na23S32C135.5K39Fe56Cu64第一部分选择题(共36分)\n一、单项选择题(本题包括10个小题，每小题2分，共20分。每题只有一个选项符合题意。)....2101.钮(Bi)在医药方面有重要应用。下列关于20983BI和83Bi的说法正确的是210A・20983Bi和83Bi都含有83个中子210B・209Bi和8383Bi互为同位素210C・20983Bi和83Bi的核外电子数不同210D・20983Bi和83Bi分别含有126和127个质子2.分类思想是中学化学的核心思想，分类均有一定标准。下列有关说法正确的是A・Al203.NaHCO3均可与强酸、强碱反应，都为两性物质B・Na202、A1C13在适当条件下均可导电，都为电解质C・CuC12与FeC13均可与Fe发生置换反应，都可充当氧化剂D・BaCO3、BaSO4>Ba(OH)2均难溶于水，所以均属于难溶电解质3・化学与生活息息相关，下列说法正确的是A.海轮外壳上装锌块可减缓腐蚀B.铝合金表面有致密氧化膜遇强碱不会被腐蚀C.高纯SiO2由于可导电因此用作光导纤维D・SO2、CO2和\nNO2都是可形成酸雨的气体4•设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是A・O.lmol氯酸钾与足量盐酸反应生成氯气转移电子数为0.6NAB・标准状况下2.24LH2O中含有H20分子数为0.1NAC・ILO・lmol/LNaHSO4溶液中含有的阳离子数目为0.1NAD・实验室所制得的1.7gNH3中含有的电子数为NA5.下列离子能大量共存，通入足量SO2后，所含离子仍能大量共存的是A・NH4+.Al3+>SO42-.A1O2-B・Na+SO32->C・Na+、NH4、SO42“CI-+D・K+.I、Cl—NO3・6・下列实验操作正确且能达到目的的是A•用NH4C1溶液蒸干制备NH4C1固体B・用重结晶法除去KNO3中混有的NaCIC・用BaCl2溶液鉴别AgNO3溶液和K2SO4溶液D・用NaOH溶液和分液漏斗萃取漠水中的漠7.化学在生产生活中有广泛应用，下列有关说法没有涉及氧化还原反应的是A.利用空气吹出法进行海水提漠B.利用浸泡有高猛\n酸钾溶液的硅土保鲜水果C•使用铁罐或铝罐储存运输浓硫酸D.利用明矶进行河水的初步净化7.下列条件下，两瓶气体所含原子数一定相等的是A・同质量、不同密度的N2和O2B・同温度.同体积的H2和N2C•同体积、同密度的C2H4和C3H6D•同压强、同体积的N20和CO29・已知NH4CuSO3与足量的ImolL硫酸溶液混合微热，产生下列现象：①有红色金属生成;②有刺激性气味气体产生；③溶液呈蓝色。据此判断下列说法合理的是A•该反应中NH4CuSO3既是氧化剂又是还原剂B•刺激性气味的气体是二氧化硫和氨气C・NH4CuSO3中硫元素被氧化D・该反应中硫酸既表现为酸性又表现氧化性10.化学与社会.生活密切相关。对下列现象.事实.及\n对应解释均正确的是二、选择题（本题包括8个小题，每小题2分，共16分。每小题有1~2个选项符合题意。漏选得……1分；错选.多选得0分）10.如图所示铜锌原电池工作时，下列叙述正确的是（已知盐桥可以传导电流）A•正极反应为：Zn-2e-=Zn2+B・电池反应为：Zn+Cu2+=Zn2++CuC・在外电路中，电子从负极流向正极D・盐桥中的K+移向ZnSO4溶液11.下列有关实验操作不能达到目的的是13.对于密闭容器中反应2SO2+O22SO3,下列判断正确的是A.2体积2SO2和足量02反应，必定生成2体积SO3B・改变体系温度，平衡必定发生移动C・平衡时，SO2的消耗速度必定等于SO3的生成速度D・平衡时，SO2浓度必定等于02浓度的两倍14.元素R、X、T、Z.Q在元素周期表中的相对位置如下表所示,其中只有X是短周期的金属元素，下列判断不正确的是A.X的最高价氧化物能溶于强碱B.非金属性：T<\nRC・气态氢化物稳定性：Z>TD・R与Q的原子核外电子数相差1615.下列实验不能达到目的的是…A•用A1C13溶液和过量氨水制备A1(OH)3B•用NH4C1和Ca(OH)2固体混合加热制备NH3C•用NaOH溶液除去溶于苯中的漠D.用足量铜粉除去FeC12溶液中的FeC13杂质16.下列实验操作、现象和结论均正确的是17.科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法，其原理可表示为：NaHCO3+H2HCOONa+H2O,下列有关说法正确的是释氢储氢A・储氢、释氢过程均无能量变化B・NaHCO3.HCOONa均含有离子键和共价键C・储氢过程中,NaHCO3被氧化D・释氢过程中，每消耗O.lmolH20放出2.24L的H218.某含馅Cr2072废水用硫亚铁鞍［FeSO4(NH4)2SO46H20］处理，反应中铁元素和锯元素完全转化为沉淀。该沉淀干燥后得到nmolFeOFeyCrxO3。已知在该过程中铅元素转变成+3价锯,不考虑处理过程中的实际损\n耗，下列叙述正确的是A・消耗硫酸亚铁鞍的物质的量为n(2-x)molnxB・处理废水中Cr2072的物质的量为2C・反应中发生转移的电子数为3nxmolD・在FeOFeyCrxO3中2x=y第二部分非选择题(共64分)19.(16分)已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，其中A.B、C.D为短周期元素，且只有A.D为非金属元素。A的氢化物溶于水得到的溶液能使酚瞰溶液变红。B、C、D的最高价氧化物对应水化物相互之间能够两两反应，且D原子最外层电子数是C原子最外层电子数的2倍。B、E元素同主族，且原子序数相差8o(1)E在元素周期表中的位置：,写出E的最高价氧化物对应水化物与C的单质反应的化学方程式：O(2)A的氢化物溶于水后的电离方程式：;实验室制备A的氢化物的化学方程式：。(3)B单质燃烧后的产物为，产物中存在的化学键类型有，写出该产物和水反应的离子方程式：o(4)写出D的最高价氧化物对应水化物与Cu反应的化学方程式：o20.(16分)以锯铁矿(主要成分为FeO和Cr203,含\n有A1203、SiO2等杂质)为主要原料生产化工原料红矶钠（主要成分为重铮酸钠:Na2Cr2072H20），其主要工艺流程如下：查阅资料得知:在碱性条件下，某些氧化剂能将Cr3+转化为C242o答下列问题:（1）为了提高辂铁矿中03+的浸出率，可采取的措施有（填两项）:（2）实验室中操作①②中用到的硅酸盐质的主要仪器有（填仪器名称）。（3）固体A中含有的物质是，固体C中含有的物质是。（4）写出溶液D转化为溶液E过程中反应的离子反应方程式。（5）酸化过程是使CrO42转化为Cr2O72,写出该反应的离子方程式。（6）将溶液F经过下列操作，,,过滤，洗涤，干燥即得红矶钠。21.（16分）请依据题意完成下列问题。\n（1）某研究小组拟设计实验探究固体表面积和反应物浓度对化学反应速率的影响。\n限选试剂与用品：0.1molL1HCk颗粒状CaCO3、粉末状CaCO蒸馅水.量筒请完成以下实验表格以达到实验目的。(2)牙膏中的摩擦剂一般由CaCO3、A1(OH)3或SiO2组成。某小组对几种牙膏中摩擦剂成分及其含量进行探究:(注：牙膏中除摩擦剂外其他成分均可溶于水。)探究一：已知某品牌牙膏中摩擦剂可能含有一或两种物质,将此牙膏的摩擦剂溶于足量盐酸时，发现有不溶性物质。①对该品牌牙膏摩擦剂的成分提出合理假设:假设1：只有SiO2假设2：可能有SiO2和CaCO3假设3：可能有写下表。限选试剂：蒸馅水.稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水探究二:已知某品牌牙膏中的摩擦剂为CaCO3,为测定CaCO3的质量分数，该研究小组取20题牙膏样品溶于水后过滤，将所得沉淀溶于lOOmLlmol/L的盐酸(假设所得溶液体积不变)，从所得的溶液中取20.00mL,与5.00mL\nlmol/LNaOH溶液反应恰好中和，则该品牌牙膏中CaCO3的质量分数为_（保留四位有效数字）。22.（16分）铜与浓硫酸反应，实验装置如图所示。（1）此装置发生反应可得到硫酸铜，实验室也可在硫酸酸性条件下铜与双氧水反应获得，请写出该化学方程式;过程中试管B中的现象是,试管C的作用是。（2）导管D的下端（虚线段）应位于（液面上、液面下）,导管D的作用有：①实验结束后排除装置中的SO2；②。实验中发现试管内除了产生白色固体外，在铜丝表面还有黑色固体甲生成，甲中可能含有CuO>Cu20>CuS.Cu2So为探究甲的成分，进行了以下的实验。查阅资料可知：Cu20+2HC1=CuCl2+Cu+H2O,2Cu20+02=锻烧======4CuO,2CuS+3O2==锻烧=======2CuO+2SO2,==2CuO+SO2oCuS、Cu2S和稀HC1不反应。（3）固体乙在空气中锻烧时，使用的实验仪器除了玻璃棒.三脚架、酒精灯外，还必须有：o（4）锻烧过程中，除\n上述反应外，还可能发生反应的方程式为。（5）结论:甲中有CuO,还肯定含有的物质是。《二十0二全国高中生化学竞赛决赛试题及答案范文三》2002年全国高中学生化学竞赛（冬令营）理论试题2002年1月22日山东济南注意事项:・竞赛时间4小时。迟到超过30分钟者不能进考场。开始考试后1小时内不得离场。考试时间一到，把试卷和答卷还放在桌面上（背面朝上），持监考老师收完卷子后起立离开考场。・把营号写在所有答卷统的客封线外和草稿纸的右上角处，不写姓名和所属学校，否则按废卷处理。・试卷装订成册，不得拆散。所有答案必须写在答卷纸的指定地方（方框内），用钻笔答卷或写在其他地方的答案一律无效。使用指定的草稿纸。不得特有任何其他纸张。・允许使用非编程计算器.直尺.橡皮等文具，但不得带文具盒进人考场。第1题1-1用容量法测定磷肥含磷量的主要步骤如下：准确称取磷肥0.385g,用硫酸和高氯酸在高温下使之分解，磷转化为磷酸。过滤，洗涤，弃去残渣。以硫酸一硝酸为介质，加\n入过量钳酸鞍溶液生成钮磷酸鞍沉淀(NH4)3H4PMo12042・H2Oo过滤，洗涤，沉淀溶于40.00cm31.026moldm-3NaOH标准溶液中，以酚豔为指示剂，用0.1022moldm-3盐酸标准溶液滴定至终点(MoO42-),耗去15.20cm3o计算磷肥中磷的百分含量(以P2O5计)。1-2测定土壤中SO42-含量的主要步骤如下：称取50g风干土样，用水浸取，过滤，滤液移入250cm3容量瓶中，定容。用移液管移取25.00cm3浸取液，加入1：4盐酸8滴,加热至沸，用吸量管缓慢地加入过量顿镁混合液(浓度各为0.0200mobdm-3)VI(cm3)。继续微沸5分钟，冷却后，加入氨缓冲溶液(pH=10)2cm3,以辂黑T为指示剂，用0.0200moldm-3EDTA标准溶液滴定至溶液由红色变蓝色即为终点，消耗V2(cm3)。另取25.00cm3蒸馅水，加入1：4盐酸8滴，加热至佛，用吸量管缓慢地加入顿镁混合液V1(cm3),同前述步骤处理，滴定消耗EDTAV3(cm)o另取25.00cm浸出液，加入1：4盐酸8滴，加热至沸，冷却后，加入氨缓冲溶液(pH=10)2cm3；同前述步骤处理，滴定消耗EDTAV4(cm3)。计算每100克干土中SO42•的克数。钢中加入微量帆可起到脱氧和脱氮的作用，改善钢的性能。测定钢中帆含量的步骤如下：钢试样用硫磷混合酸分解,锐以四价形式存在。再用KMnO4将其氧化为五价，过量的KMnO4用NaNO2除去，过量\n的NaNO2用尿素除去。五价帆与N・苯甲酰・N•苯基轻胺在3.5〜5moldm盐酸介质中以1：2形成紫红色单核电中性配合物，比色测定。回答如下问题:1-1高价帆在酸性溶液中通常以含氧阳离子的形式存在。写出帆与浓硫酸作用的反应方程式o2-2以反应方程式表示上述测定过程中KMnO4、NaNO2和尿素的作用。2・3写出紫红色配合物的结构式。第3题生物体中有许多含过渡金属离子的蛋白，其中有些金属蛋白在一定条件下能够吸收、释放氧气以供机体生命活动之需。这些天然载氧体的结构较复杂。研究发现，某些简单配合物也具有类似的载氧性质，可用作载氧体的模型化合物。研究较多的是钻(II)配合物。制备模型化合物的方法如下:水杨酸(邻径基苯甲醛)和乙二胺在95%的乙醇溶液中反应,生成黄色晶体人通入氮气，加热，待黄色晶体溶解后，缓慢地加入醋酸钻，生成棕色沉淀。继续加热并搅拌，沉淀全部转变为暗红色B后，冷至室温，撤去氮气，滤出结晶，干燥之B是二聚体，在室温下稳定，不吸收氧气。但B在某些溶剂中可与溶剂L（如DMF或Py等）配位，并迅速吸收氧气形成暗黑色的分子氧加合物CoC在氯仿或苯中有细微气泡放出，并转变为暗红色。载氧试验结果：360mg样品B在15°C,102.9kPa及饱和水蒸气压1.2kPa下，吸收\n02（设为理想气体）12.90cm3。3-1写出A的化学式。1-2计算载氧试验中，Co与被吸收氧气的物质的量之比。3-3画出C的结构示意图。3-4写出C在氯仿中的反应方程式。第4题（一）石墨晶体由层状石墨“分子”按ABAB方式堆积而成,如图一所示，图中用虚线标出了石墨的一个六方晶胞。4-1试确定该晶胞的碳原子个数。4-2写出晶胞内各碳的原子坐标。4-3已知石墨的层间距为334.8pm,C-C键长为142pm,计算石墨晶体的密度。（二）石墨可用作锂离子电池的负极材料，充电时发生下述反应：Li1-xC6+xLi++xe—LiC6其结果是，Li嵌入石墨的A、B层间，导致石墨的层堆积方式发生改变，形成化学式为LiC6的嵌入化合物。-34-4图二给出了一个Li沿C轴投影在A层上的位置，试在图上标出与该离子临近的其它六个Li十的投影位置。2-5在LiC6中，Li与相邻石墨六元环的作用力属何种键型？4-6某石墨嵌入化合物每个六元环都对应一个Li+,写出\n它的化学式，画出它的晶胞（C轴向上）。（三）锂离子电池的正极材料为层状结构的LiNiO2o已知LiNiO2中Li和Ni均处于氧离子组成的正八面体体心位置，但处于不同层中。4-7将化学计量的NiO和LiOH在空气中加热到700°C可得LiNiO2,试写出反应方程式。4-8写出LiNiO2正极的充电反应方程式。4-9锂离子完全脱嵌时LiNiO2的层状结构会变得不稳定,用铝取代部分镰形成LiNi1-yAly02可防止锂离子完全脱嵌而起到稳定结构的作用，为什么？+3+++图一第5题1-1今有两种燃料，甲烷和氢气，设它们与氧气的反应为理想燃烧，利用下列298K的数据（设它们与温度无关）分别计算按化学计量比发生的燃烧反应所能达到的最高温度O火箭所能达到的最大速度与喷气速度及火箭结构有关，由此可得到如下计算火箭推动力Isp的公式:\nIsp=KCpT/M式中T和Cp分别为热力学温度和平均等压摩尔热容，K为与火箭结构有关的特性常数。3-2请问：式中的M是一个什么物理量？为什么？用上述两种燃料作为火箭燃料，以氧气为火箭氧化剂，按化学计量比发生燃烧反应，推动火箭前进，分别计算M值。3-3设火箭特性常数K与燃料无关，通过计算说明，上述哪种燃料用作火箭燃料的性能较好？第6题2002年伊始第一台磁冰箱问世。磁冰箱的概念形成于6年前，美国.中国、西班牙、荷兰和加拿大都进行了研究，最低制冷温度己达-140°C,能量利用率已比传统冰箱高1/3o1997年，美国Ames实验室设计出磁冰箱原型，其制冷装置可简单地用下图表示:一转轮满载顺磁性物质，高速旋转，其一侧有一强大磁场,顺磁性物质转入磁场为状态A,转出磁场为状态B,即：回答下列问题:4-1用热力学基本状态函数的变化定性地解释：磁制冷物质发生AB的状态变化为什么会引起冰箱制冷？不要忘记指出磁场是在冰箱内还是在冰箱外。6-2Ames实验室的磁致冷物质最早为某金属M,后改为其合金，以M5（SixGel-x）4为通式，最近又研究了以MA2为通式的合金，A为铝、钻或鎳。根据原子结构理论，最优\n选的M应为元素周期系第几号元素？为什么？（可不写出该元素的中文名称和元素符号）第7题阶式聚合是分子自组装的方式之一；其基本过程是：把阶式构件逐级连接到核心构件上，获得具有一定结构、单一分子量的高分子。核心构件可以是单官能团或多官能团（必须完全等价）的小分子；阶式构件是具备以下特点的小分子:含有一个（只有一个）可与核心构件缩合的官能团，同时含有一个或多个完全等价的可以转化成跟核心构件相同官能团的基团。如：一元醇ROH可以用作制备核心构件，3•氨基丙晴H2NCH2CH2CN可以作为阶式构件。核心构件的制备及阶式聚合反应示意如下:(1)ROH+CH2=CHCNROCH2CH2COOHROCH2CH2CNROCH2CH2COCI(2)ROCH2CH2COC1+H2NCH2CH2CNROCH2CH2CONHCH2CH2CN以下步骤同(1)中的第2、3步。⑶经过n次重复得到ROCH2CH2CO(NHCH2CH2CO)nNHCH2CH2CN(4)最后通过水解、酯化封端，得到性质稳定的高分子阶式聚合物。为了使阶式聚合物的分子量尽快增加，可以选用多向核心构件和多向阶式构件,如：双向核心构件：(CH2OCHCH2COC1)2双向阶式构\n件：HN(CH2CH2OCH2CHCN)23-1写出上述双向核心构件与单向阶式构件的一次.两次和n次缩合得到的阶式聚合物的结构式(不要忘记封端!)。7-2选择适当原料制备双向阶式构件HN(CH2CH2OCH2CH2CN)2o7-3写出上述双向核心构件和双向阶式构件一次和两次缩合得到的阶式聚合物的结构式(不要忘记封端!)。7-4说明这种阶式聚合的名称中“阶式”二字的意义。7-5为什么多向阶式聚合需要的核心构件和阶式构件要求相关的官能团“完全等价”？甘油能否用作制备阶式聚合所需的多向核心构件？卩一氨基葡萄糖能否用作制备阶式聚合所需的多向阶式构件？7-6多向阶式聚合时，分子量增长速度很快。目前已经实现了四向核心构件和三向阶式构件之间的阶式聚合，并得到了分子量高达60604的高分子。请你写出制备这个四向核心构件所需要的起始原料和三向阶式构件的结构式，并选择简单的原料（C1、C2和C3的任何有机化合物）分别制备它们。8.抗痉挛药物E的合成如下:CH3CH2C\nMgH2Cl52258-1写出A、B・C、D.E的结构式。3-2在字母E前加上构型符号表示化合物E所有的立体异构体，并在对映体之间加一竖线表示它们的对映关系。8-3画出E的任意一个构型式，并用符号标出所有手性碳的构型。\n2002年全国高中学生化学竞赛（决赛）理论试题答案及评分标准第1题（10分）11、（NH4）3H4PMo12042H20+26NaOH12Na2MoO4+Na2HPO4+3NH3+17H20NH3+HC1NH4C1计量关系P205（NH4）3PMo12042H20NaOH1——2——46P205的摩尔质豊142g/mol-lP2O5%：（1.026moldm—3x0.04000dm3-0.1022moldm-3x0.01520dm3）xl42gmol-1/（46x0.385g）=0.317=31.7%（计量关系正确得3分，计算合理结果错扣1分，有效数字错扣0.5分）（6分）1・2、SO42•的质量：[（V3+V4+V2）xl0-3dm3x0.0200moldm-3x（250/25.00）x96gmol-l/50g]xl00g=（V3+V4+V2）x3.8xl0g（计算合理结果错扣1分，有效数字错扣0.5分）（4分）第2题（16分）2-1V+3H2SO4（浓）VOSO4+2SO2f+3H2O（3分）（不配平只给1分）2-2MnO4-+5VO2++8H+Mn2++5VO3++4H2O（9分）（每式3分，不配平只给1分）或MnO4-+5VO2++H2OMn2++5VO2++2H+2MnO4-+5NO2-+6H+2Mn2++5NO3-+3H20（NH2）2CO+2NO2-+2H+2-3\nC6H5C6H5cooooNC6H5C6H5-2CO2f+2N2f十3H20Cl（4分）第3题（6分）2-1A:C16H16NO2（2分）3-2B化学式量为325.22nCo=0.360g/325.22gmol-l=l.llxl0-3mol（2分）n02=（102.9kPa-1.2kPa）xl2.90xl0-6m3/（8.314Pam3K-lmol-lx288K）=5.48xl0-4mol（2分）若B带溶剂分子，只要计算合理也给分。nCo:nO2=l.llx0-3mol:5.48x10—4mol=2.03：1\nCo与02的物质的量之比nCo:02=2：1（2分）HCH2LCH2NCHNOC6H4C6H40OOC6H4C6H40CNCHCH2CHNCH2L（钻为六配位其它形式分子氧都给分）3-4(C16H14N202Co)2L202(C16H14N202Co)2+02f+2L(4分)（产物不是二聚体，不给分）第4题(13分)4・14个(1分)4-2(0,0,0),(0,0,1/2),(1/3,2/3,0),(2・/3,1/3,1/2)（每个0.5分，共2分）4-32.27gcm-3（体积计算1分,密度计算1分，共2分）4・4见附图1（1分）\n2-5离子键或静电作用（1分）4-6LiC2晶胞见附图2（1+2分）4-74NiO+4LiOH+O24LiNiO2+2H2O(1分)4-8LiNiO2Li1-xNiO2+xLi++xe■(1分)4-9Al3+无变价，因此与之对应的Li十不能脱嵌。(1分)第5题(12分)5・1反应：CH4(g)+2O2(g)eCO2(g)+2H2OeeArHm=2AfHm(H2O9g)+AfHm(CO2,g)-AfHm(CH4,g)-2AfHm(02,g)=-802.3kJ.mol-1ECp=2Cp(H2O,g)+Cp(CO2,g)==104.3JKmol-1-1\n(注：此处的“mol”为［2H2O(g)+CO2(g)］粒子组合)/T=-ArHm/^CP==7692KT==298K+/T=7990K\n反应：H2(g)+l/2O2(g)ArHm==・241.8kJmol-1H2O(g)Cp==33.6JK-lmol-1ZT=7196KT=7494K(6分)5-2M是平均摩尔质量,分别为26.7和18gmol。因为:气体分子动能为l/2mv2,m=nM,动能一定和n—定时,M越大，速度v越小，故在Isp的计算公式中M在分母中。注:式中M应为平均摩尔质量，此时，式中的热容也为平均摩尔热容（即上面算出的摩尔热容要除总摩尔数）,但分子分母都除总摩尔数,相约。（4分）5-3CH4-02ISP==K(104.3x7990)/(44.0+2xl8.0)=1.0xl04KH2—02ISP==K(33.6x7494)/18.0==1.4xl0KH2-02是性能较好的火箭燃料。(2分)注：平均摩尔质量也可是上述数据除以总摩尔数，此时,平均摩尔热容也除总摩尔数，两项相约，与上述结果相同。第6题（5分）6-1B至A,ZS<0,TAS<0,吸热，反之放热。磁铁在冰箱外。（3分）\n6-2M为第64号元素（Gd）,因其基态电子组态为[Xe]4f5d6S,未成对电子最多。（2分）说明：由于竞赛大纲未要求稀土元素，也未对不符合构造原理的元素提出要求，因此，答其他舗系元素，如63号（Eu）等也得满分，按构造原理应该能写出63号（Eu）元素[Xe]4f75d26S2的电子构型。答非鋼系元素不给分。（选择元素1分，说明1分）第7题（18分）7-1（3分）（CH2OCH2CH2CONHCH2CH2COOR）2（CH2OCH2CH2CONHCH2CH2CONHCH2CH2COOR）2[CH2OCH2CH2CO（NHCH2CH2CO）nOR]2（每个1分）7-2（2分）每步1分NH37124-1HN（CH2CH20H）2\n7-3（3分）ROOCROOC\nHN(CH2CH20H)2CH2=CHCNNH(CH2CH2OCH2CH2CN)2(1分)一次缩合得到的阶式聚合物:ONOOOOONOCOORCOOR两次缩合得到的阶式聚合物:（2分）\nOOoooNooooooooROOCROOCNOOCOORCOORNO\nROOCROOCNOCOORCOOR7-4(1分)阶式二字的意义是：在阶式聚合反应中，阶式聚合物的分子量（或分子大小）以几何级数增长。7-5（3分）如果相关的官能团不等价，反应活性将出现差别，不能保证缩会在各个活性中心同时进行，分子的增长或分子量的增加将无法控制。（1分）甘油不能作为多向阶式聚合的核心构件，因为其3个轻基不等价；（1分）卩•氨基葡萄糖不能作为多向阶式聚合的阶式构件，因为其4个轻基不等价。（1分）7-6(6分）四向核心构件的原料：C（CH2OH）4（1分）CH3CHOHCHO(HOCH2)3CCHOC(CH20H)4(2分)三向阶式构件：H2\nCH2CN)3(1分)（HOCH2）3CCHOH2NCH2C（CH20H）3H2NCH2C（CH20CH2CH2CN）3第8题（10分）8-1（5分）注：A和B可互换）HC1H2MgClHH2CH2CH28-2E有8个立体异构体:exo-R,R-E|exo-S,S-E；exo-R,S-E|exo-S,R-E；exo-R,R-E|endo-S,E-E;endo-R,S-E|endo-S^R-E；（3分）\n若3、4个手性碳的构型表示也正确。（每错一对扣回分，每错1个扣0.5分，但不得负分）8-3（2分）SS**RHOHCH2CH2