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模拟试题:全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试卷 (1)


化学初赛模拟试题 第一题
1-1 写出用草酸和草酸钾水溶液与重铬酸钾制 K2 [Cr(C2 O4)3 ]的反应方程式

1-2 某分子结构如下图所示,它可以高选择性识别 NH4 ,请详细指出识别的作用力,该分子 结合两个质子后可识别什么粒子,结合四个质子后呢?

+

O N O

N O

O N

O N O

1-3K2 [Re2 Cl8 ]是典型的含金属—金属多重键的物质,写出 Re 的价电子构型,指出[Re2 Cl8 ] 中铼的杂化方式及 Re-Re 键键级。另指出 Mo2 (OCH2 CMe3 )6 [Mo2 (SO4 )4 ]3- Re2 Cl4 (PEt3 )4 中金属金属键的键级。

2-

第二题
某一非金属元素 A 形成的化合物 B 是一个有用的试剂,可用于醛酮含量的测定,其溶液呈 酸性,B 中含 O23.02%,H 5.80%。A 的同族元素 C 可以在碱中歧化放出气体,C 的氧化 物同其氯化物作用得到 D,其中含 C20.2% 1-1 试写出 B 与丙酮反应方程式 1-2 写出 C 在碱中歧化反应的离子方程式 1-3 给出 D 的化学式,并画出其与 SbCl5 形成的加合物结构

第三题
过渡元素 A 是一个有生命活性的痕量元素,在地壳中分布很广,A 与羰基形成的配合物 B

可用于催化加氢甲酰化反应,A 形成的某种配离子 C 可用于某种碱金属离子的鉴定,B 和 化学式为 C14 H10 的分子反应可以得到深色反磁性物质 D,其中 A 的质量分数为 25.39%。A 离子还可以与 NH2CH2CH2 NH2,SCN-,配位得到带一个单位正电荷的配离子 E,E 中 A 的 质量分数为 19.95%。 3-1 利用 EAN 规则写出 B 的化学式,指出其两种可能的结构及其中 A 的杂化形式

3-2 写出 C 的化学式,C 不能在强酸强碱环境下存在,试用离子反应方程式解释之

3-3 画出 D 的结构

3-4 写出 E 的化学式,画出其可能的立体结构和所有可能的同分异构体

第四题
称取含 Cr,Mn 的钢样 0.8000g,经预处理后得到含 Fe3+,Cr2O72-的溶液,在 F -存在下, 用 0.005000mol· -1 的 KMnO4 溶 液 滴 定 , 用 去 15.00ml 。 将 所 得 的 溶 液 用 L 0.04000mol· -1FeSO4 溶液滴定,用去 28.00ml,计算试样中 Cr,Mn 的含量 L

第五题
5-1 描述六方硫化锌中硫原子组成的四面体连接情况,并说明为什么不能六方最密堆积中不 能填满所有的四面体空隙

5-2Laves 相合金具有作为高温结构材料的潜力,其立方晶系结构描述如下 A 形成四面体原 子簇通过公用顶点形成骨架,所有四面体顶点均是共用的。B 原子处于骨架空隙之中,B 原 子的排列方式和金刚石中碳的排列方式相同,A 原子形成四面体中心排列方式和 B 原 子 的排列方式相同。写出合金用 A,B 表示的最简式,并指出 A,B 原子周围 A,B 原子的配 位情况。

第六题
Bn H3C N

Cl

6-1 写出HO

S

的一级电离方程式

O R 6-2 为什么 以解释 C N

O

N R

C

N

均是比较强的酰基化试剂,试从结构的角度加

CHO

6-3 苯甲醛用肼还原可以得到甲苯,而

与肼反应可以生成有机物 A,

A 受热得到有机物 B,B 中有五种不同化学环境的氢。画出 A,B 的结构

O COOMe与 I 加成后在碱性条件下水解成阴离子 C,C 中含有四个氧原子,写 2+

6-4

出 C 的结构式

第七题
7-1 写出异乙腈,N,N-二甲基甲酰胺的 Lewis 共振结构式

O R HN 7-2POCl3 作用于甲酰胺可以生成异腈, 其机理与 Vilsmeier 有相似之处, 试以 为例写出其机理 H

7-3CN-是两可亲核试剂,RCH2 NC 也可通过 RCH2 X 与 AgCN 反应生成,试从软硬酸碱角度 解释为什么异腈是主要产物

7-4 说明亲核试剂和亲电试剂如何同时对异腈加成,并完成下列反应 RNC+RLi

第八题
A
H O

B

NaCN HOAc

H,MeOH

O

C

D
(CH3)2SO4 NaOH

HCHO (CH3)2NH

(MeO)3CH TsOH

E

O

F

B+E

TsOH

NaBH4

OMe OH

8—1 写出 A,B,C,D,E,F 的结构

8-2 从机理角度说明反应生成 C 位置选择性原因

8-3 写出 B+E→F 的机理

第九题
以下为一些有机物的部分合成步骤,试推断其中一些物质 O O
NaH,BuLi过量

9-1

OMe

BrCH2CH2OTHP
ClP(O)(OEt)2,NaH

(CH3)2CuLi

BuLi,MeSO2Cl

LiAlH4

THPO

OH

LiBr

9-2
COOMe
2base

O

COOMe

OPh
OHC MeOOC MeOOC
O 3, NaHCO3

NaBH4

p-TsoH
HO O

Me2S
LiAlH4

HC(OMe)3
HCl,H2O

DMSO,(COCl)2
OMe O O O MeO O

Phy-Cr2O7

化学初赛模拟试题答案 第一题
1-1 K2 Cr2 O7 +7H2 C2 O4 +2K2 C2 O4 =2K3 [Cr(C2 O4 )3 ]+6CO2 ↑+7H2 O + + 1-2 NH4 进入空腔内并通过 E N-H…N 氢键构成的四面体阵列,及其与 6 个氧原子的静电 相互作用而结合在一起。 结合两个质子后可识别水分子(结构类似的也可以) 结合四个质子 , 后可识别阴离子,如 Cl 10 5 2 2 1-3 Re [Xe]4f 5d 6s Re dsp 杂化 Re-Re 键键级为 4 Mo2 (OCH2 CMe3 )6 键级为 3 [Mo2(SO4 )4 ]3- 键级为 3.5 Re2 Cl4 (PEt3 )4 键级为 3(电子填入反键轨道)
-

第二题
O
NOH

2-1 2-2 2-3

+NH2OH· HCl→
-

+H2 O+HCl

P4 +3OH +3H2 O=3H2 PO2 +PH3 ↑ 写成 4 个 P 也可 D:POCl3
Cl Cl O Cl P Cl Cl

Sb
结构
Cl Cl

Cl

第三题
3-1B:Co2 (CO)8 结构
O OC C CO OC Co Co CO OC C CO O

OC OC

CO

CO Co CO

Co
CO

CO CO

其中 Co d2 sp3 杂化

3-2C: [Co(NO2 )6 ]3[Co(NO2)6 ]3-+3OH-=Co(OH) 3 ↓+6NO2 [Co(NO2 )6 ]3-+10H+=2Co2++5NO↑+7NO2↑+5H2O 3-3
Ph C OC CO C OC Co Co CO OC CO Ph D
SCN N Co N N SCN N

3-4E:[Co(SCN) 2 (NH2 CH2 CH2 NH2 )2 ]+

N N SCN Co N SCN N

N NCS N Co NCS N N

NCS N N Co N N 其异构体 NCS

SCN N N Co N N NCS

N N N N N NCS SCN N N NCS SCN N Co Co Co Co N N N NCS SCN SCN NCS N N N N N

第四题
MnO4 +4Mn +8H =5Mn +4H2 O Cr2 O7 2-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2 O 3+ 2+ 2+ 3+ Mn +Fe =Mn +Fe
2+ + 3+

ωMn=4×0.005000×15.00×10-3×54.94÷0.8000=2.06% ωCr=1 3 第五题
5-1 两个四面体共面连接成三角双锥结构,三角双锥间共顶点连接成链,链间共棱连接。若 填满相邻两个四面体间同号离子相距太近,斥力大不稳定。 5-2A2B,A 原子与 6 个 A,6 个 B 配位 B 原子与 12 个 A,4 个 B 配位 ×(0.04000×28.00×10-3-5×0.00500×15.00×10-3)×52.00÷0.8000=1.61%

第六题

+H
6-1

6-2 前者 N 原子孤对电子是芳香六隅体的一部分,不与羰基组成共轭体系,共振后结构不稳 定,咪唑环离去倾向大。后者 N 上无孤对电子,N 带正电荷加强羰基正电性,吡啶环也比 较好离去,因此反应性高。
N

6-3A:

N H

B:

6-4

O

COO

第七题

7-1
H H C H N C H H C H N
H3C N CH3
O Cl O R N H O O R N P Cl H Cl R N CH H P O Cl R N H H Cl

C

O H3C H N

O H

CH3

O P Cl Cl

Cl
R N C

7-2
+

7-3 Ag 可促进 X 离去,使反应主要为 SN1 历程,碳正离子是较硬的酸,电负性较大的原 子形成阴离子为较硬的碱,因此 R+进攻在电子较多的 N-上。
Li R C N 7-4 亲电沁核试剂均与碳原子加成,产物为 R

-

第八题
8-1A:
OH CN

B:
OH COOMe

C
O

D
O

E
OMe OMe

NMe2

O OMe

F 8-2 应

O 该反应是由烯醇进攻亚胺正离子,而稳定的烯醇式是取代基多的,因此优先在中间反

8-3

OMe OMe

OMe HOMe

OMe

H

OH COOMe OMe
Clasin

O COOMe

H

O COOMe

F

第九题
OMe THPO OPO(OEt)2 O THPO CH3 Br THPO CH3 O OMe

O COOMe

COOMe OH

(MeO)2HC MeOOC MeOOC

(MeO)2HC OHC OHC

COOMe

COOMe
MeO

O

MeO

O


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