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  • 2022-07-26 发布

全国高中生化学竞赛初赛模拟试题(09)

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全国高中生化学竞赛初赛模拟试题(09)⁈܁⸱⸱⸱⸱F܁†܁†܁†܁†܁†܁2F((F⸴܁܁܁<܁܁܁BCN܁F܁⸶܁1<⸹܁2<܁܁1<܁܁1<܁܁܁܁<܁܁0?<܁܁0܁<܁܁܁܁<܁܁܁܁P܁܁܁܁܁9<܁܁܁܁<܁܁8<܁܁9<܁܁7ö<܁܁܁܁<܁܁5<܁܁܁܁<܁܁܁܁܁܁܁╖܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁̉܁܁܁܁܁܁<܁܁܁܁<܁܁̶<܁܁̸<܁܁̴<܁܁̰<܁܁4`<܁܁܁܁<܁܁3<܁܁9<܁܁܁܁<܁܁9<܁܁2<܁܁1<܁܁2<܁܁܁܁<܁܁0<܁܁܁܁<܁܁Y܁܁P܁܁܁܁܁܁܁u܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁<܁܁܁܁<܁܁1<܁܁2`<܁܁̱<܁܁̴<܁܁ȱ<܁⸱ȱ<܁⸲܁܁<܁⸶܁܁<܁⸷9<܁⸲4<܁⸴8<܁⸸7<܁⸱8<܁⸷܁܁<܁⸶9<܁⸱܁܁<܁܁܁܁Z܁܁⁗܁܁܁P܁܁܁܁F܁܁܁P܁܁܁܁܁܁⸲ȹ<܁⸷ȳ<܁-܁܁⸸܁܁<܁⸰̹<܁⸳̹<܁⸶Ȳ<܁⸰Ȳ<܁⸲܁܁<܁⸵܁܁<܁⸷܁܁<܁⸰6<܁⸴4<܁⸷2<܁⸹܁܁<܁܁܁܁(܁܁܁܁⁦(܁܁ɝ(܁܁܁܁ɝ(܁܁ɝ(܁܁܁܁d第一题选用下列物质的化学式按要求填空(单选)。(共6分)可选物质:NO、N2O3、N2O4、NO2+、NH3、N2H4、NH2OH、H2N2O2。(1)的衍生物用作高能燃料,且不是平面分子;(2)存在两种异构体,其中不含非极性键的异构体的结构为;(3)具有线形结构,Lewis结构中每个键的键级为2.0;(4)是无色平面分子,它的一种等电子体是;(5)可作制冷剂,且具有两性;(6)具有两性,且既可以做氧化剂,也可以做还原剂,但主要做;(7)的水溶液会分解产生N2O,上述分解过程的反应式为;(8)具有顺磁性。第二题过氧乙酸的含量分析方法如下:在碘量瓶中加入40mL水,再加入5mL3mol/L稀硫酸和2~3滴1mol/LMnSO4溶液,冷却至5℃;准确称量0.5027g过氧乙酸试样加入到之前的碘量瓶中后摇匀,用0.01183mol/LKMnO4标准溶液滴定至溶液呈浅粉色(半分钟不褪色),共消耗24.98mL;随即加入10mL20%的KI溶液和2~3滴(NH4)2MoO4溶液,轻轻摇匀,加塞,避光静置10min,而后用0.1018mol/LNa2S2O3标准溶液滴定,接近终点时加入3mL0.5%淀粉指示剂,继续滴定至蓝色消失(半分钟不恢复),消耗23.61mL。(1)写出与测定有关的化学方程式。(2)(NH4)2MoO4溶液的作用是什么?\n⑶计算过氧乙酸的质量分数(过氧乙酸的摩尔质量为76.05g/mol,保留三位有效数字)⑷过氧乙酸不稳定,写出其热分解的反应方程式。(共10分)第三题X-射线衍射实验表明,某无水MgCl2晶体属三方晶系,呈层型结构,Cl-采取立方最密堆积(ccp),Mg2+填满同层的八面体空隙:晶体沿垂直于Cl-密置层的投影图如下图。该晶体的六方晶胞的参数:a=363.63pm,c=1766.63pm;晶体密度ρ=2.35g/cm3。(1)以“□”表示空层,A、B、C表示Cl-离子层,a、b、c表示Mg2+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“MgCl2”的单元数。(3)假定将该晶体中所有八面体空隙填满Mg2+离子,将是哪种晶体结构类型?(共9分)第四题在298K下,下列反应的rHm依次为:①C8H18(g)+25/2O2(g)→8CO2(g)+9H2O(l)1Hm=-5512.4kJ·mol-1②C(石墨)+O2(g)→CO2(g)2Hm=-393.5kJ·mol-1③H2(g)+1/2O2(g)→H2O(l)3Hm=-285.8kJ·mol-1正辛烷、氢气和石墨的标准熵分别为:463.7,130.6,5.694J·K-1·mol-1。设正辛烷和氢气为理想气体,问:(1)298K下,由单质生成1摩尔正辛烷的反应的平衡常数Kp;给出计算过程。\n(3)增加压力对提高正辛烷的产率是否有利?为什么?(4)升高温度对提高产率是否有利?为什么?(5)若在298K及101.325kPa下进行,平衡混合物中正辛烷的摩尔分数能否达到0.1?(6)若希望正辛烷在平衡混合物中的摩尔分数达到0.5,则在298K时,需要多大的压力才行?给出计算过程。第五题A的单质和B的单质在常温下剧烈反应,得到化合物X。X(g)的密度是相同条件下的空气密度的5.9倍。X与水剧烈反应,反应完全后的混合物加热蒸干,得一难溶物,后者在空气中经1273K以上高温灼烧,得到化合物Y。Y在高温高压下的一种晶体的晶胞可与金刚石晶胞类比,A原子的位置相当于碳原子在金刚石晶胞中的位置,但Y晶胞中A原子并不直接相连,而是通过E原子相连。X与过量氨反应完全后得到含A的化合物Z。Z经高温灼烧得化合物G。G是一种新型固体材料。(1)写出X、Y、Z和G的化学式。(2)请预计G的用途并说明理由。(共10分)第六题铂的配合物{Pt(CH3NH2)(NH3)[CH2(COO)2]}是一种抗癌新药,药效高而毒副作用小,其合成路线如下:①②③④K2PtCl4A(棕色溶液)B(黄色晶体)C(红棕色固体)⑤D(金黄色晶体)E(淡黄色晶体)①加入过量KI,反应温度70℃;②加入CH3NH2;A与CH3NH2的反应物质的量之比为1:2;③加入HClO4和乙醇;红外光谱显示C中有两种不同振动频率的Pt—I键,而且C分子呈中心对称,经测定,C的相对分子质量为B的1.88倍;④加入适量的氨水得到极性化合物D;⑤加入Ag2CO3和丙二酸,滤液经减压蒸馏得到E。整个合成过程中Pt的配位数不变,杂化轨道类型为dsp2。(1)画出A、B、C、D、E的结构简式。(2)步骤①的目的是什么?\n(3)合成路线的最后一步加入Ag2CO3起到什么作用?(共13分)第七题“Depudecin”是一种具有抗癌活性的化合物,结构简式为:OHOHOO关于该化合物的说法正确的是()并简要说明之。(1)该化合物的分子式应为C12H1804,不饱和度(或不饱和指数)为4。(2)该化合物的分子中处于同一平面的原子可能有4个。(3)该化合物分子无顺反异构体。(4)该化合物分子中有手性碳原子,且有两个手性碳原子。(共6分)第八题日常生活中,我们常会用到PE(高压聚乙烯)保鲜膜,如果你仔细观察,会发现在包装盒上有“用于微波炉时,请勿让保鲜膜与高油性食物直接接触”的提示,请用化学原理解释之(用化学语言写出关键的书面表达式)。(共6分)第九题推测化合物A.-F.的结构简式,指出何者有光学活性,给出该化合物R构型的书面表达式。(共15分)NaBH4/EtOHH2OA(C6H10O3)B(C6H12O3)2C2H5OH/干HClCH3MgIH2O/H+C(C10H20O4)D(C6H12O2)干(C2H5)2OKOH/H2OH2O/H+E(C8H15O4K)F(C4H6O3)+2C2H5OHCH3COCH3+CO2\n参考答案第一题解答:(1)N2H4;(2)N2O3,O-N-O-N-O;(3)NO2+;(4)N2O4,C2O42-;(5)NH3;(6)NH2OH,还原剂;(7)H2N2O2;H2N2O2=N2O+H2O;(8)NO。每空0.5分,共6分。第二题解答:(1)2KMnO4+3H2SO4+5H2O2=2MnSO4+K2SO4+5O2+8H2O2KI+2H2SO4+CH3COOOH=2KHSO4+CH3COOH+H2O+I2I2+2Na2S2O3=2NaI+2Na2S4O6每个方程式2分,共6分(2)起催化作用和减轻溶液的颜色1分(3)23.61·10-3·0.1018·76.05/(2·0.5027)=0.1822分(4)2CH3COOOH=2CH3COOH+O21分第三题解答:(1)…AcB□CbA□BaC□A…5分注意:大写字母要体现出Cl-层作立方最密堆积的次序,Mg2+与空层的交替排列必须正确,Mg2+层与Cl-层之间的相对位置关系(大写字母与小写字母的相对关系)不要求。必须表示出层型结构的完整周期,即至少写出包含6个大写字母、3个小写字母、3个空层的排列。若只写对含4个大写字母的排列,如“···AcBCbA···”,得2.5分。mZMMgCl2ZMMgCl2(2)ρ===2VVNAacsin120NA2acsin120NAZ=MMgCl2=2.35×103×(363.63×10-12)2×(1766.63×10-12)×0.866×6.022×1023/(95.21×10-3)=3.012分每个晶胞含有3个“MgCl2”单元。1分(3)NaCl型或岩盐型。1分第四题解答:(1)8②+9③-①得\n8C(石墨)+9H2(g)→C8H18(g)1分rHm=82Hm+93Hm-1Hm=–207.8kJ·mol–11分rSm=BSm=–757.252J·K-1·mol–11分rGm=rHm-TrSm=17.861kJ·mol–11分Kp=e–rGm/RT=7.3610–41分(2)Kx=Kp(p/p)–,=–8当压力不高时,Kp为常数,Kx随总压的增加而增大,故有利于正辛烷的生成。2分(3)rHm<0,Kp随温度升高而减小,因此升高温度不利于正辛烷的生成。2分(4)若x(C8H18)=0.1,则Qp=[p(C8H18)/p]/[p(H2)/p]9=0.258>>Kp=7.3610-4故x(C8H18)不能达到0.1;2分(5)若使x(C8H18)=0.5,Kp=Kx(p/p)-8=7.3610-4,求得p=499kPa。1分第五题解答:(1)X——SiCl4,Y——SiO2,Z——Si(NH2)4,G——Si3N4每个2分,共8分(2)可做耐磨材料和耐高温材料;因为Si3N4是原子晶体,其中Si—N键的键能高,键长短,因此该晶体的熔点高,硬度大。2分第六题解答:(1)每个2分,共10分܁܁܁܁܁N܁܁܁܁܁܁܁܁H܁N܁ʼn܁܁܁P܁܁܁܁܁d܁܁܁N܁܁܁܁܁܁HN܁܁܁܁܁ʼn܁܁܁܁܁܁IP܁܁܁dI܁܁܁H܁܁܁܁܁ʼn܁܁܁܁܁܁܁2CH3I܁I܁H܁܁܁܁ʼn܁܁܁2CH3܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁܁ⅎ܁܁܁܁г܁ºn܁܁܁܁܁܁܁܁ºZH܁C܁܁܁܁܁܁ⅎ܁܁܁܁г܁ºn܁܁܁܁܁܁܁ºZHCC܁܁܁܁܁3܁܁܁܁܁܁C܁܁܁3܁(2)将K2PtCl4转化为܁܁A目的是使CH3NH܁2܁更容易取代܁A中的碘。1分܁܁܁܁܁(3)Ag2CO3与D发生下列反应:D+Ag2CO3=DCO3+2AgIDCO3再与丙二酸根发生配体取代反应,形成E。2分\n第七题解答:说法正确的是(1)、(3)。2分说明:因有两个三元环、两个碳碳双键,故不饱和度(或不饱和指数)为4;一个碳碳双键上的2个碳原子及所连的4个原子共6个原子一定处于同一平面上;分子中处于链端的碳碳双键无顺反异构,另一个碳碳双键有顺反异构;与两个羟基相连接的碳原子为手性碳原子。4分第八题解答:由于PE膜受到微波照射后,会产生游离基(自由基)。1分[CH2—CH2]n[CH2—CH2]xCH2·+[CH2—CH2]n-x-1CH2·此问书面表达式完全正确4分游离基与油脂反应,使油脂产生游离基,彼此间相互结合,相对分子质量增大,油脂逐渐固化并产生对健康有害的物质。反应过程中,PE不断分解,产生更多的此类物质。1分注意:能写出合理的书面表达式给2分,完全正确4分,有合理的解答内容均酌情给分。第九题解答:OHA.CH3COCH2COOC2H5B.CH3CHCH2COOC2H5OEtOCH3C.CH3CCH2COOC2H5D.CH3CCH2COHOEtCH3OEtOE.CH3CCH2COOKF.CH3CCH2COOHOEtOHA.-F.每个结构简式2分CB.有光学活性1分R构型的书面表达式为:全对2分HCH2COOC2H5CH3投影式全对给2分。构型式书写不规范给1分。

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