高中化学竞赛模拟考试五试题解析版.docx

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2017年高中化学竞赛模拟考试五试题解析版（12.16）

分值：

100分时量：

150min姓名___________计分________

第2题（10分）：

A、B为同主族短周期元素，A最高价含氧酸根为平面构型，B最高价含氧酸根为正四面体构型。

将A的最高价含氧酸冷冻后与B的最高价氧化物混合，升温融化，维持温度40℃，剧烈反应生成气体C，氟化硼可与C以摩尔比1:

1反应，生成D，将D溶于硝基甲烷中，通入干燥的氟化氢气体可得到沉淀E，E的阳离子与CO2为等电子体，阴离子为四面体构型。

将E与氟化钠在240℃反应得到产物F，F与固态C中的阴离子为等电子体。

（1）写出A、B反应生成C的方程式

（2）推测D、E、F的结构

（3）F可与苯剧烈反应，写出反应的方程式

第2题：

（共10分）

（1）2HNO3+P2O5（或1/2P4O10）===N2O5+2HPO3（2分，写H3PO4得1分）

（2）D：

（NO2）2O→BF3,E：

NO2[BF4],F：

NO2F（6分，各2分）

（3）C6H6+NO2F===C6H5NO2+HF（2分）

第3题（10分）.向一定量的CoCO3中加入浓氢溴酸使之溶解，再加入浓氨水和NH4Br，搅拌下加入30%的H2O2，向溶液中通空气除去过量的氨气，再加浓氢溴酸到溶液为中性时开始出现红色沉淀A，A中含五种元素，其中Co为14.67%，N为17.43%，2.0gA与0.920mol/L的AgNO3溶液反应消耗16.30mLAgNO3溶液。

将A过滤洗涤干燥，在110℃时加热1-2小时得到蓝紫色晶体B，失重率为4.48%，在B的冷浓溶液中加稀盐酸可以得到暗紫色晶体C，C中含Co为20.0%，含N为23.74%，A、B、C式量均不超过500，且其中N-H键键长与氨分子键长接近。

2-1.通过计算，推测A、B、C的化学式。

2-2.写出制备A的方程式，并命名A

2-3.如果事先不知道A、B、C本身的颜色，如何鉴别A、B、C三种物质？

第3题：

（共10分）

2-1.A:

[Co（NH3）5H2O]Br3,B:

[CoBr（NH3）5]Br2,C:

[CoBr（NH3）5]Cl2（3分），

推断过程（2分）

A中只含Co,N,H,O,Br五种元素，计算得Co:

N=1:

5,且式量不超过500,则式量为401.7（含一个钴），扣除一钴，五氨还余257.77，钴应被双氧水氧化为+3价，扣除3个Br,恰好余18.07为1个水。

2-2.CoCO3+2HBr===CoBr2+CO2+H2O（1分）

2CoBr2+2NH4Br+8NH3+H2O2===2[Co（NH3）5H2O]Br3（1分）

三溴化五氨一水合钴（III）（1分）

2-3.将A、B、C溶于水，先加AgNO3,白色沉淀者为C；A、B可以通过电导率测出。

（2分）

第4题（10分）（CN）2被称为拟卤素，它的阴离子CN−作为配位体形成的配合物有重要用途。

（1）HgCl2和Hg（CN）2反应可制得（CN）2，写出反应方程式。

（2）画出CN−、（CN）2的路易斯结构式。

（3）写出（CN）2（g）在O2（g）中燃烧的反应方程式。

（4）298K下，（CN）2（g）的标准摩尔燃烧热为−1095kJ/mol，C2H2（g）的标准摩尔燃烧热为−1300kJ/mol，C2H2（g）的标准摩尔生成焓为227kJ/mol，H2O（l）的标准摩尔生成焓为286kJ/mol，计算（CN）2（g）的标准摩尔生成焓。

（5）（CN）2在300~500℃形成具有一维双链结构的聚合物，画出该聚合物的结构。

（6）电镀厂向含氰化物的电镀废液中加入漂白粉以消除有毒的CN−，写出化学反应式（漂白粉用ClO−表示）。

4.（10分）

（1）HgCl2+Hg（CN）2=Hg2Cl2+（CN）2（1分）

（2）[:

C≡N:

]−，:

N≡C−C≡N:

（各1分，共2分）[短线画成电子对同样得分；不画孤对电子不得分。

]

（3）（CN）2（g）+2O2（g）=2CO2（g）+N2（g）（1分）[不标物态也可。

]

（4）[（CN）2（g）+2O2（g）=2CO2（g）+N2（g），2ΔfHm标态（CO2）−ΔfHm标态[（CN）2]=−1095kJ/mol，

2ΔfHm标态（CO2）=−1095kJ/mol+ΔfHm标态[（CN）2]]

[C2H2（g）+2.5O2（g）=2CO2（g）+H2O（l），2ΔfHm标态（CO2）+ΔfHm标态（H2O）−ΔfHm标态（C2H2）

=−1300kJ/mol，2ΔfHm标态（CO2）=−1300kJ/mol+286kJ/mol+227kJ/mol]

ΔfHm标态[（CN）2]=1095kJ/mol−1300kJ/mol+286kJ/mol+227kJ/mol=308kJ/mol（2分）

[计算过程正确计算结果错误只得1分。

没有计算过程不得分。

]

[ΔfHm标态[（CN）2]=1095−1300+286+227=308（kJ/mol）也可以。

但不加括号只得1.5分。

]

（5）[或……]（2分）

[画成也得2分。

但画成只得1分。

]

（6）2CN−+5ClO−+H2O=2HCO3−+N2+5Cl−（2分）[产物中写成CO32−，只要配平，也得2分。

]

第5题（8分）离子晶体X是由三种短周期元素组成，三种短周期元素的简单离子的核外电子排布相同，晶胞参数a＝780pm，晶胞中阴离子组成立方最密堆积，阳离子（r＝102pm）占据全部八面体和四面体空隙。

5-1.写出X的化学式和化学名称；

5-2.指出阴离子的空间构型；

5-3.计算晶体X的密度；

5-4.X在化工生产中有什么用途；

5-5.另有一种晶体Y，其阴离子也组成立方最密堆积，且与X的阴离子互为等电子体，而阳离子与X的阳离子相同，但只占据全部四面体空隙，请写出Y的化学式。

第5题.

5-1．Na3AlF6（1分）氟铝酸钠（1分）5-2．正八面体（1分）

5-3．晶胞内含4个[Na3AlF6]单元Na3AIF6摩尔质量为210g/mol。

ρ＝＝2.95g/cm3（2分）

5-4．电解炼铝的助熔剂（1分）5-5．Na2SiF6（2分）

第6题（10分）根据所列反应条件，画出A、B、C、D和F的结构简式。

第6题（10分）

每个结构简式1分，其他答案不得分。

第7题（10分）.化合物A、B和C的分子式均为C7H8O2。

它们分别在催化剂作用和一定反应条件下加足量的氢，均生成化合物D（C7H12O2）。

D在NaOH溶液中加热反应后在酸化生成E（C6H10O2）和F（CH4O）。

A能发生如下转化：

A+CH3MgClM（C8H12O）N（C8H10）

生成物N分子中只有3种不同化学环境的氢，它们的数目比为1∶1∶3。

（1）画出化合物A、B、C、D、E、M和N的结构简式。

（2）A、B和C互为哪种异构体？

（在正确选项的标号前打钩）

①架异构体②位置异构体③官能团异构体④顺反异构体

（3）A能自发转化为B和C，为什么？

第7题（10分）

7-1.A、B、C、D、

E、M、N、

7-2.②7-3.B和C分子中有更大的共轭体系，更稳定。

第8题（10分）苯氧布洛芬钙是良好的解热镇痛消炎药，其消炎作用比阿司匹林强50倍，是治疗慢性关节炎的首选药物。

苯氧布洛芬钙（F）有多种合成方法，以下是其中一种：

8-1.写出A、B、C、D、E、F的结构简式。

8-2.指出A、B、C、D、E中哪些具有旋光异构体。

8-3.给出A的系统命名。

8-4.反应工艺最后一步脱色所用的物质为_______________________________。

第8题：

（共10分）

8-1.（6分，每个1分）

8-2.B,C,D,E具有手性碳，有旋光异构体（2分）

8-3.间苯氧基苯乙酮（3-苯氧基苯乙酮）（1分）

8-4.活性碳（1分）

第九题（10分）BHC公司因改进常用药布洛芬的合成路线获得美国绿色化学挑战奖：

旧合成路线：

新合成路线：

9－1写出A、B、C、D的结构式（填入方框内）。

9－2布洛芬的系统命名为：

_______________________。

第9题（10分）9-1A、B、C、

D、的结构式（填入方框内）。

（各2分；共8分。

不标出非甲基碳上的H不扣分。

注：

本题除第1个反应外，其他反应可用倒推法得出答案。

）

9-2布洛芬系统命名：

2-[对-异丁苯基]-丙酸或2-[4’-（3’’-甲基丙基）-苯基]-丙酸（2分）

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