高中化学竞赛试题共十份含答案Word文档下载推荐.docx
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依据你所构造的X周期表，写出他的化学式。
1-3写出“甲烷（X的氢化物）在氧气中燃烧”的反应，这是给人类提供能量和热源的主要过程；
解释你选择X元素的原因？
第2题（13分）光气学名“碳酰氯”，化学式COCl2，是窒息性毒剂之一。
2-1
光气化学性质活泼，具有酰卤的典型反应，易发生水解、氨解和醇解。
（1）光气与足量乙醇反应所得产物的化学名称是；
（2）光气与足量氨气反应的化学方程式；
（3）足量苯在AlCl3催化剂作用下与光气反应所得产物的结构简式；
（4）光气与苯胺分两步反应可得异氰酸苯酯，中间产物的结构简式是，异氰酸苯酯的结构简式是。
2-2
实验室可用四氯化碳和发烟硫酸（H2SO4·
SO3）反应制备光气，写出化学方程式。
2-3
BTC是一种稳定的白色结晶体，熔点为78～82℃，沸点为203～206℃。
1molBTC可在一定条件下分解产生3mol光气，所以又被称为“三光气”。
工业上可以利用碳酸二甲酯的氯代反应制备BTC。
BTC的反应活性与光气类似，可以和醇、醛、胺、酰胺、羧酸、酚、羟胺等多种化合物反应，因此低毒性的BTC在化学反应中完全可替代剧毒（被禁用）的光气合成相关的化工产品。
（1）
（1）BTC分子中所有氯原子都等价，试写出结构简式
（2）除毒性外，BTC比光气还有什么优点？
（2）
2-42004年6月15日福建省物质结构研究所（简称物构所）一下属企业，因实验操作不当造成有毒光气泄漏。
造成１人死亡，260多人送医院救治。
光气遇热按照下式分解：
COCl2（g）＝CO（g）＋Cl2（g），Kp＝4.44×
10－2（668K，K为标准平衡常数），在密闭容器中，当混合气体总压力为300kPa时，计算该混合气体的平均分子量。
第3题（9分）在真空下，在230℃时分解，CsB3H8可产生下列化学反应：
□CsB3H8□Cs2B9H9＋□Cs2B10H10＋□Cs2B12H12＋□CsBH4＋□H2
3-1
配平上述反应。
单线桥标明电子的转移方向和数目。
3-2
不用硼氢化物的钠盐进行实验的原因是
3-3
B9H92－离子可通过B10H102－离子的热分解得到。
已知B9H92－为三角棱柱的三个面上带三个“帽子”，而B10H102－的结构为上下两个四边形在上下各带一个“帽子”。
两种离子围成的封闭多面体均只有三角形面。
则B9H92－离子较B10H102－离子（填“稳定”或“不稳定”）。
3-4
B12H122－是一个完整的封闭二十面体，可用NaBH4与B2H6反应制备其钠盐。
已知产物中化合物只有一种。
试写出制备Na2B12H12的化学反应方程式。
第4题（9分）化合物（A）是我国蟾蜍皮中的一种物质，由（B）合成该化合物的路线如下：
BCDEFA
4-1
写出C～F各物质的结构简式；
4-2
写出a、b的反应条件或使用的无机试剂；
4-3
E→F中吡啶（）的作用是什么？
第5题（10分）疏水作用是决定生物分子的结构和性质的重要因素，特别是在蛋白质的折叠，药物分子与受体（蛋白质、DNA等）的相互作用中扮演着重要的角色。
非极性化合物例如苯、环己烷在水中的溶解度非常小，与水混合时会形成互不相溶的两相，即非极性分子有离开水相进入非极性相的趋势，即所谓的疏水性（Hydrophobicity），非极性溶质与水溶剂的相互作用则称为疏水效应。
5-1有关相似相溶原则可以用热力学自由能的降低来理解。
（△G＜0；
△G＝△H－T△S，式中ΔＨ是焓变，代表降低体系的能量因素；
ΔＳ是体系熵增的因素。
在常温下（25°
C），非极性溶质溶于水焓的变化（△H）通常较小，有时甚至是负的，似乎是有利于溶解的；
但实际上溶解度不大！
请分析原因。
5-2疏水基团之间的相互作用通常被认为是没有方向性的，但是最近对剑桥晶体结构数据库（CSD）和蛋白质晶体结构数据库（PDB）的研究发现，疏水作用是有方向倾向性的。
请分析富电子的吲哚芳环与苯环、缺电子的恶唑环与苯环的可能接触方式，画出示意图。
5-3下面的研究有助于进一步揭示疏水效应和疏水作用的本质。
芳香化合物在水中的溶解度其实也不是很小，这取决于相互间的氢键作用，该氢键是因为什么而产生？
_________；
Na＋，K＋等阳离子能与有些芳香化合物很好的互溶取决于。
第6题（10分）今有一金属卤化物A，在水溶液中完全电离，生成一种阴离子和一种阳离子，个数比为4∶1。
取4.004g A溶于水，加入过量AgNO3溶液，生成2.294g白色沉淀。
经测定，阳离子由X和Y两种元素构成，结构呈正方体状，十分对称。
任意两个相离最远的X原子的连线为此离子的三重轴，任意两个相离最远的Y原子的连线为此离子的四重轴（n重轴表示某物质绕此轴旋转360°
/n的角度，不能察觉其是否旋转过）。
6-1写出A的化学式 （阴阳离子分开写）
6-2写出X和Y的元素符号 、
6-
3在右框中画出A溶液中阳离子的结构：
6-4小明把一种常见含X的二元化合物的晶胞去掉所
有的X原子，发现剩余部分与A溶液中阳离子的结
构竟十分相似。
这种常见二元化合物是 。
6-5你认为A溶液中阳离子中，同种原子间存在着什
么样的作用力，并简略说明你的依据：
第7题（6分）科学家预言，燃料电池将成为20世纪获得电力的重要途径。
因为燃料电池有很多的优点。
它的能量转化率比火力发电高一倍多，环境污染少，节能。
按燃料电池化学成分的不同，有氢、一氧化碳、联氨、醇和烃等类型；
按电解液的性质不同，可分为碱性、酸性、熔盐和固体电解质、高聚物电解质、离子交换膜等类型。
以渗透于多孔基质惰性导电物材料为电极，用35%～50%KOH为电解液，天然气和空气为原料，构成的电池为碱性燃料电池。
请写出：
阳极反应：
；
阴极反应：
电池总反应式：
。
用两种或多种碳酸盐的低熔点混合物为电解质，例如Li2CO352%、Na2CO348%，采用吸渗锦粉作阴极，多孔性氧化镁作阳极，以含一氧化碳为主要成分的阳极燃料气，混有CO2的空气为阴极燃气，在650℃电池中发生电极反应，这种电池在国外已经问世。
请写出有关的反应式。
第8题（9分）有强烈气味的无色液体A在100℃蒸馏时，其组成不变。
此液体的蒸气密度（相对于空气）随温度而改变，100℃时为1.335，20℃时为1.50。
若将液体加到新制的氢氧化铜（取化学计量的碱）中，沉淀溶解，形成淡蓝色溶液。
将1g液体A与过量浓硫酸在一起加热时，放出密度（相对于空气）为0.966的气体360mL，若将1g液体A加到含过量MnO2的硫酸溶液中，则放出同样体积的、比前一种气体重1.57倍的另一种气体（体积均以标准状态计）。
8-1确定液体A的组成，并以必要的计算和反应的化学方程式证明答案。
8-2为什么蒸馏时此液体的组成不变？
为什么它的蒸气的相对密度随温度的变化而变化？
第9题（14分）日本的白川英树等于1977年首先合成出带有金属光泽的聚乙炔薄膜，发现它具有导电性。
这是世界上第一个导电高分子聚合物。
研究者为此获得了2000年诺贝尔化学奖。
9-1写出聚乙炔分子的顺式和反式两种构型。
再另举一例常见高分子化合物，它也有顺反两种构型（但不具有导电性）。
9-2若把聚乙炔分子看成一维晶体，指出该晶体的结构基元。
9-3简述该聚乙炔塑料的分子结构特点。
9-4假设有一种聚乙炔由9个乙炔分子聚合而成，聚乙炔分子中碳–碳平均键长为140pm。
若将上述线型聚乙炔分子头尾连接起来，形成一个大环轮烯分子，请画出该分子的结构。
9-5如果3个乙炔分子聚合，可得到什么物质。
并比较与由9个乙炔分子聚合而成的大环轮烯分子在结构上有什么共同之处。
第10题（8分）称取含铅试样0.500g，用HNO3溶解，然后用1mol/LNaOH溶液将试液调至中性。
①加入足量K2CrO4溶液，铅完全生成铬酸铅沉淀；
②将沉淀过滤洗净，用酸溶解，调节溶液为酸性；
③再加入足量的KI溶液，释放出I2；
④用0.100mol/LNa2S2O3溶液滴定至终点时，消耗30.0mL。
10-1写出上述①、②、③、④步主要离子反应方程式；
10-2写出该含铅试样中Pb的质量分数计算式和结果。
高中化学竞赛试题
（二）
第1题（3分）下表是摘自当前高中化学教材附录中的相对原子质量（部分）
H
He
Li
Be
B
C
N
O
1.00794
4.002602
6.941
9.012182
10.811
12.0107
14.0067
15.9994
F
Ne
Na
Mg
Al
Si
P
S
18.9984032
20.1797
22.989770
24.3056
26.981538
28.0855
30.973761
32.062
上表元素（及更多元素）中，有的元素的相对原子质量（原子量）的有效数字的位数多达7～9位，而有的元素的相对原子质量的有效数字位数少至3～4位，为什么？
第2题（12分）将H2O2慢慢加入到SbF5的HF溶液中得一白色固体A，A是一种盐类，其阴离子呈八面体结构。
2-1A的结构简式，生成A的化学方程式。
2-2A不稳定，能定量分解，B是产物之一，其中亦含有八面体结构，B的结构简式为。
2-3若将H2S气体通入SbF5的HF溶液中，则得晶体C，C中仍含有八面体结构，写出C的结构简式。
生成C的化学反应方程式是。
2-4将H2O2滴入液氨中得白色固体D，D是一种盐，含有正四面体结构，写出D的结构式和生成反应方程式。
比较H2O2和H2S的性质异同。
第3题（8分）有机物X具有旋光活性，其分子由C、H、O、N4种元素组成，其中C、H、O的原子个数比是3︰5︰2；
工业上可以用A和B以物质的量1︰4通过取代反应制备X；
X能与4倍其物质的量的NaOH反应，并能与Ca2＋等与大部分金属离子1︰1络合，所得螯合物结构中存在5个五原子环。
写出X的化学式和B的结构简式。
写出满足条件的全部X的结构简式，分别命名和计算光学异构体的个数。
第4题（12分）据《中国制药》报道，化合物F是用于制备抗“非典”药品（盐酸祛炎痛）的中
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