中学化学竞赛试题资源库——芳香烃
A组
1．下列有关芳香族化合物的说法中，正确的是
A 其组成符合通式C n H2n－6（n≥6）
B 是分子中含有苯环的烃
C 是苯和苯的同系物及芳香烃的总称
D 是分子中含有苯环的有机物
2．对分子量为104的烃的下列说法，正确的组合是
①可能是芳香烃②可能发生加聚反应
③分子中不可能都是单键④分子中可能都是单键
A 只有①②
B 只有①③
C 只有①②③
D 只有①②④
3．六氯苯是被联合国有关公约禁止或限制使用的有毒物质之一。下式中能表示六氯苯的是
A B
C D
4．某烃结构式如下：－C≡C－CH＝CH－CH3，有关其结构说法正确的是
A 所有原子可能在同一平面上
B 所有原子可能在同一条直线上
C 所有碳原子可能在同一平面上
D 所有氢原子可能在同一平面上
5．在—CH＝CH—C≡C－CF3分子中，位于同一平面的上的原子数最少有
A 6个
B 7个
C 9个
D 10个
6．下列分子中的14个碳原子不可能处在同一平面上的是
A B C D
7．甲烷分子中的四个氢原子都可以被取代。若甲烷分子中的四个
氢原子都被苯基取代，则对取代后的分子（如图）的描述不正确的是
A 分子式为C25H20
B 所有碳原子都在同一平面上
C 此分子属非极性分子
D 此物质属芳香烃类物质
8．蒽和萘相似，都是一种稠环化合物，蒽的一羟基取代物的同分
异构体有
A 2种
B 3种
C 4种
D 6种
9．下列各组物质的沸点，前者高于后者的是
A 丙烷丁烷
B 新戊烷正戊烷
C 对－二甲苯间－二甲苯
D 蒽萘
10．同质量的下列烃，分别在氧气中充分燃烧，消耗氧气最多的是
消耗氧气最少的是
A 甲烷
B 乙炔
C 丙烯
D 萘
11．下列说法中，正确的是
A 硝基苯和三硝基甲苯都是苯的衍生物
B 硝基苯和三硝基甲苯互为同系物
C 三硝基甲苯是一种烈性炸药，受热或撞击时会立即发生爆炸
D 制取硝基苯和三硝基甲苯时，发生反应的类型相同
12．将萘分子中的两个氢原子用一个氯原子和一个溴原子取代，所得卤代物的同分异构体的总数为
A 7种
B 14种
C 21种
D 28种
13．工业上将苯蒸气通过赤热的铁合成可作热载体的化合物，该化合物分子中苯环上的一氯代物有3种，1mol该化合物催化氢化时最多消耗6mol氢气这种化合物可能是
A B
C D
14．x、y分别是苯环上的两种不同的取代基
上述化合物中和⑶等同的结构式是______；和⑴等同的结构式是______，此外还有哪些是等同的______。
15．目前，化学家们已合成了一系列有机物：
联苯联三苯联四苯联m苯
根据这一系列有机物的规律，试回答：
（1）写出联m苯的化学式（用m表示）
（2）该系列有机物中，其中含碳量最高的化合物碳含量百分率约为
（保留三位有效数字）
（3）若联苯中C—C能自由旋转，那么联苯的二氯取代物有种
16．沥青中存在着一系列稠环芳烃，它们彼此虽然不是同系物，但其组成和结构都是有规律变化的：
（1）这一系列化合物的分子通式可表示为（以含未知数n的代数式表示碳氢原子数）；
（2）随着（1）式中n值的增大，这一系列化合物的含碳量以为极限
（3）随着分子量的增大，完全燃烧上述等质量的化合物所需氧气的量（填不变、增多、减少）。
17．自20世纪90年代以来，芳炔类大环化合物的研究发展十分迅速，具有不同分子结构和几何形状的这一类物质在高科技领域有着十分广泛的应用前景。合成芳炔类大环的一种方法是以苯乙炔（CH≡C－）为基本原料，经过反应得到一系列的芳炔类大环化合物，其结构为：
（1）上述系列中第1种物质的分子式为。
（2）已知上述系列第1至第4种物质的分子直径在1～100nm之间，分别将它们溶解于有机溶刑中，形成的分散系为。
（3）以苯乙炔为基本原料，经过一定反应而得到最终产物。假设反应过程中原料无损失，理论上消耗苯乙炔与所得芳炔类大环化合物的质量比为。
（4）在实验中，制备上述系列化合物的原料苯乙炔可用苯乙烯（CH2＝CH－）为起始物质，通过加成、消去反应制得。写出由苯乙烯制取苯乙炔的化学方程式（所需的无机试剂自选）
18．自20世纪90年代以来，芳炔类大环化合物的研究发展十分迅速，具有不同分子结构和几何形状的这一类物质在高科技领域有着十分广泛的应用前景。合成芳炔类大环的一种方法是以苯乙炔为基本原料，经过反应得到一系列的芳炔类大环化合物，其结构为：
（1）上述系列中第1种物质的分子式为；第n种物质的分子式为。
（2）已知苯环的碳碳键长约0.14nm，则将上述系列第4种物质溶解于有机溶剂中，形成的分散系为。
（3）以苯乙炔为基本原料，经过一定反应而得到最终产物。假设反应过程中原料无损失，理论上消耗苯乙炔与所得芳炔类大环化合物的质量比为。
（4）苯乙炔在一定条件下也能聚合成导电塑料，该材料的化学式是。
19．在同温同压下，某芳香烃C x H y的蒸气对氢气的相对密度为52。在一定条件下，13g C x H y和1g氢气加成后，生成一种环烷烃，则C x H y的名称是，环烷烃的名称是。
20．某液态烃的分子式是C n H m，该烃的蒸气对氢气的相对密度是60，它能使酸性高锰酸钾溶液褪色。在镍粉存在下，12g液态烃与0.6g氢气完全加成，生成饱和烃C n H p，则n、m、p分别是。C n H m属于烃，它有种同分异构体
B组
21．为2008年北京奥运会而兴建的国家体育场和国家游泳中心工程的开工，标志着北京奥运场馆建设工程的全面启动，有一种有机物，因其酷似奥林匹克五环旗（见右图），
科学家称其为“奥林匹克烃”，下列有关
“奥林匹克烃”的说法正确的是
A 该有机物属芳香烃
B 该物质属氨基酸
C 该物质分子中只含非极性键
D 该物质完全燃烧产生水的物质的量小于CO2的物质的量
22．某有机物结构简式为，有关它的说法正确的是
A 它属于芳香烃
B 分子中最多有23个原子共面
C 分子式为C14H8Cl5
D 1 mol该物质能与6mol H2加成
23．已知C－C可以绕键轴旋转，结构简式为右图的烃，下列说法正确的是
A 分子中至少有8个碳原子处于同一平面上
B 分子中至少有9个碳原子处于同一平面上
C 该烃的一氯取代物最多有4种
D 该烃是苯的同系物
24．已知C－C键可以绕键轴自由旋转，结构简式为的烃，下列说
法中正确的是
A 分子中至少有9个碳原子处于同一平面上
B 分子中至少有10个碳原子处于同一平面上
C 分子中至少有11个碳原子处于同一平面上
D 该烃属于苯的同系物
25．某有机物分子由、－CH＝CH－两种结构单元组成，且它们自身不能相连，该烃分子中C、H两原子物质的量之比是
A 2︰1
B 8︰5
C 3︰2
D 22︰19
26．下列有机分子中，所有的原子都处于同一平面的是
A B CH2＝CH－S－CH＝CH2
C
－CH ＝CH 2 D
－CH 3
27．美国康乃尔大学的魏考克斯（C.Wilcox ）所
合成的一种有机分子，就像一尊释迦牟尼佛。因而称
为释迦牟尼分子（所有原子在同一平面）。
有关该有机分子的说法正确的是：
A 该有机物属于芳香烃
B 该有机物属于苯的同系物
C 该有机物分子中含有22个碳原子
D 该有机物一氯代物只有3种
28．早在40年前，科学大师Heilbronner 经过理论研究预测，应当
有可能合成“莫比乌斯”形状的芳香族（大环）轮烯分子，这一预测手
2003年被德国化学家合成证实。[18]－轮烯是一种大环轮烯，其结构简
式如右图，有关它的说法正确的是
A [18]－轮烯分子中所有原子不可能处于同一平面
B [18]－轮烯最多可与9mol 氢气发生加成反应生成环烷烃
C [18]－轮烯的分子式为：C 18H 12
D [18]－轮烯与乙炔互为同系物
29．炸药TNT 发生化学反应的方程式：
30．请写出反应产物A 、B 的结构式 CH 3
CH 3→KMnO 4H +
A B △→ 31．已知萘与等量的氢气加成产物有七种，其中五种的结构简式可分类表示如下：
A 类：①
② ③（ ） B 类：④ ⑤ ⑥ ⑦（ ）
写出另两种物质③，⑦的结构简式并填入上空。简述两类产物生成途径的差异。若七
种产物按结构分可将 归为一类，而其余为一类。 32．有两个或两个以上的苯环，以共有环边的方式相互稠合的多环芳香烃称为稠环芳
香烃。下列椭圆烯也属于稠环芳香烃。 （Ⅰ） （Ⅱ）
据此回答：
（1）已知椭圆烯（Ⅰ）的分子式为C 24H 12，则椭圆烯（Ⅱ）的分子式为
。
（2）上述椭圆烯的一氯取代物有几种同分异构体？
（Ⅰ）有种；（Ⅱ）有种。
（3）假若上述椭圆烯可以和氢气在一定条件下发生加成反应生成饱和脂肪烃，则加氢后生成物的分子中所有的碳原子是否在同一平面内？
33．在沥青的气体中存有稠环芳烃，其中一些可视为萘（A）、芘（B）、蒽并蒽（C）的同系物，同样，原子增加还可以有D、E等。
A B C
（1）试推测该系列化合物中，碳的最大质量分数。
（2）A＋H2反应可能有多少种产物生成？它们之中哪一种是热力学最稳定的？
（3）设氢化反应在相邻的位置上进行，试推测在B＋2H2的反应中，哪种产物是最稳定的？
34．写出下列化合物的构造式：（1）3，5－二溴－2－硝基甲苯；（2）2，6－二硝基－3氯甲苯；（3）2一硝基对甲苯磺酸；（4）三苯甲烷；（5）反二苯基乙烯；（6）环己基苯；（7）3－苯基戊烷；（8）间溴苯乙烯；（9）对溴苯胺；（10）间氨基苯甲酸。
35．已知：①R－CH＝CH－R'能被高锰酸钾氧化成为RCOOH和R'COOH；
②－R能被高锰酸钾氧化成为－COOH
现有两种芳香烃A和B，A的分子式为C16H16，它能使溴的四氯化碳溶液褪色。B的分子式为C10H14，其一溴代物（C10H13Br）共有五种同分异构体。A和B分别与高锰酸钾溶液反应均生成分子式为C8H6O4的酸性物质，该酸性物质的一硝基化合物只有一种（C8H5O4NO2）。试写出A、B的结构简式：
36．某不饱和烃A，分子式为C9H8，它能和银氨溶液反应产生白色沉淀B。A催化加氢得到化合物C（C9H12），将化合物B用酸性高锰酸钾氧化得到化合物D（C8H6O4），将化合物加热则得到另一个不饱和化合物E。试写出A，B，C，D，E的结构以及各步反应式。
37．化合物A、B分子式均为C20H26，它们均不能由烯烃经催化氢化得到。在光照下和氯气反应生成一氯代物时，A只得到一种产物，而B得到两种产物。但在铁粉催化下与氯气反应生成一氯代物时，A、B却都可以得到两种产物。请写出A、B的结构简式。
38．化合物（A）的分子式为C10H16。在催化氢化时可吸收1mol的氢得（B）。（A）经催化脱氢可得一芳香烃（C），（C）经高锰酸钾氧化未见苯甲酸的生成。请画出（A）、（B）、（C）的结构并写出各步反应式。
39．某芳烃A，分子式为C9H8，与Cu(NH3)2Cl水溶液反应生成红色沉淀，在温和条件下，A用Pd/C催化加氢得B，分子式为C9H12，B经KMnO4氧化生成酸性物质C，分子式为C8H6O4，C加热失水得D，分子式为C8H4O3，A与丁二烯反应得化合物E，分子式为C13H14，E在Pd/C催化下脱氧得2－甲基联苯，请推测A～E的结构式，并写出有关反应式。
40．一定量碳氢化合物A完全燃烧得0.270g水及于102kPa、298K时0.971L的CO2。
这种碳氢化合物和氨性硝酸银溶液反应生成沉淀，及能被高锰（Ⅶ）酸钾溶液氧化得
二氧化碳和分子式为C7H6O2的化合物B。
在有铂存在时，化合物A被氢还原成分子式为C8H10化合物C，化合物C被酸性高锰酸钾氧化成化合物B。
给出化合物A、B、C的结构，指出以上反应中所有的转变。
41．某烃C16H16在硫酸溶液中用重铬酸钠氧化时生成唯一的一种有机酸产物。中和该酸33.22mg需消耗浓度为0.1mol/L的氢氧化钾溶液4.00mL。根据质子核磁共振诺数据，无论是原来的烃还是其氧化产物，都只含有两种类型的结构上不等价的质子。请确定此烃的结构。
42．在Kekule苯环结构提出之前，许多人都为苯的产物结构和Ω＝4的大不饱和度争论不休。许多苯环的假想结构式都是在这一时期提出的。
①Dewa苯环结构推导：Dewa苯环是一种不很稳定的结构，其与Br2的反应无论是光照还是在CCl4中，至多只能与2mol溴反应。Dewa苯环中含有2类H，个数比为2︰1
②Sodils苯环推导：已知下列可逆反应：
Dewa苯环可通过上述反应变为Sodile苯环。后者分子内相同的原子化学环境一模一样。
（1）写出Dewa苯环的结构。
（2）写出Sodils苯环的结构。
（3）Sodils苯环从一至六溴代物的立体异构体共有多少种？
43．在Kekule苯环结构提出之前，许多人都提出了假想的苯的结构式。下面A、B、C、D、E都是假想苯（C6H6）的结构式。
已知两个双键间能发生成环反应，如：
①A和B都是一种不很稳定的结构，其1mol与Br2的CCl4都溶液中反应，最多能与2mol溴反应。A和B都含有2类H，个数比都是为2︰1；
②A和B都可自身反应生成C，C分子内相同的原子化学环境一模一样；
③D分子内氢原子的化学环境是一样的，但碳原子不完全相同；
④E分子内碳、氢原子各有三种化学环境，其比例分别都是1︰1︰1，E可以使溴水褪色。
（1）写出A～E各假想苯的结构简式
（2）写出A～E各假想苯的二氯取代物种数。
44．有许多现象，你去留心观察，分析思考，会发现一些有趣问题，从中发现规律。如下系列芳香族有机物，各项排列构成一个等差数列。请回答有关问题：
A1A2A3A4A5
（1）写出上面等差数列的第n项芳烃分子式。
（2）某课外兴趣小组，做了系列实验。他们将该数列的前五项芳烃逐一加到浓的酸性高锰酸钾溶液中加热。结果发现，只有A1无明显变化，其余四种物质都能使酸性高锰
酸钾溶液褪色。经分析知，后四种的氧化产物是、或者两者都
有。由此你能得出什么结论？
（3）甲、乙、丙三同学同做酸性高锰酸钾溶液氧化A5的实验。甲将氧化后的混合液酸化分离得到一种无色晶体X，称取0.254g X，用热水配成100mL溶液，取出25mL用0.1mol/L NaOH溶液中和滴定，滴到10mL时达到终点；丙用酸性高锰酸钾溶液氧化A5，将氧化后的混合液酸化分离得到无色晶体Y，中和测定知Y的中和能力比X的中和能力弱得多；乙用酸性高锰酸钾溶液氧化A5，将氧化后的混合液酸化分离得到无色晶体，经分析其中包含了甲与丙获得的两种成份。通过计算确定X的结构简式。
（4）仔细分析该系列芳烃的二氯取代物异构体的数目，很有规律性。请你分析推出A n的二氧取代物种数的代数表达式。
C组
45．下列化合物有否芳香性，为什么？
A：B：C：
46．判断下列化合物或离子哪些具有芳香性？
A：B：C：D：E：F：
47．根据现代理论观点，芳香族化合物的分子平面的上面和下面必须具有环状的离域π电子云，而这个π电子云必须含有总数为（4n＋2）个π电子，（n≥0的自然数）。苯、萘、蒽符合此条件。
判断下列化合物是否具有芳香性：
①环丙烯正离子②环戊二烯正离子③环戊二烯负离子④吡咯⑤吡啶
48．用休克尔规则说明环辛四烯与环辛四烯二价负离子在结构和性质上的差异。
49．为什么环戊二烯（K a＝10－16）比环庚三烯（K a＝10－45）酸性强得多，试予以解释。
50．事实表明，化合物是一无芳香性的化合物，为什么？
51．在下列各组结构中应使用“”或“←→”才能把他们正确联系起来，为什
么？
（1） 与
（2） 与
（3） 与
（4） 与
52．（1）丁三稀是C 4H 4的一种异构体，现画出C 4H 4其余所有的异构体，不要顾及你画的结构是否确实存在或者稳定，并回答各物质二氯取代衍生物的种数。
（2）丁三烯有没有共轭π键？若有，是几个电子组成的？环丁三烯中4个H 原子是否共面，它的二氯代衍生物有几种异构体？
（3）试考虑具有如右图所示的稠
环体系：
①用表示芳香性的环，用单键
或双键表示其它碳碳键，画出右边三
种PAH 骨架中芳香性最好的共振体结
构，即具有最多芳香环的结构，如用表示萘的结构一样。
②对比a ）中给出的完全芳香性的环数和PAH 中环的总数。由此可见上述三种PAH 何者芳香性最强，何者芳香性最差？
③再比较每种PAH 中的完全芳香性的环数和碳的原子数。由此可见上述三种PAH 何者芳香性最强，何者芳香性最差？所得的芳香性顺序跟b ）的顺序是否相同？
④然后用相似的方法考虑一片石墨：①每个碳碳键的平均键级多大？②每个碳碳键比苯中的碳碳键长还是短？③石墨的芳香性比苯强还是弱？
参考答案（C7）
1 D
2 D
3 C
4 C
5 D
6 B 、D
7 B
8 B
9 D
10 A 、D
11 D
12 B
13 B 、D
14 ⑼；⑺、⑾；⑵和⑹、⑸和⑿（本题是训练有序思维的好题。萘分子中有8
个可供取
菲 苯并[9,10]菲 芘
代的氢原子，它们的依次划分为：。其中1、4、5、8是等同的称为a 位，2、3、6、7是等同的称为b 位。根据x 、y 两种不同的取代基取代的氢原子的类型即可判断。）
15 （1）C 6m H 4m ＋2 （2）94.7 （3）12
16 （1）C 6n ＋4H 2n ＋6 （2）36/37 （3）减少
17 （1）C 24H 12
（2）胶体
（3）51︰50
（4）－CH ＝CH 2＋Br 2→－CHBr －CH 2
Br
－CHBr －CH 2Br ＋
2NaOH
－C ≡CH ＋2NaBr ＋2H 2O
18 （1）C 24H 12 C 8n ＋16H 4n ＋8
（2）胶体
（3）51︰50
（4） 19 苯乙烯 乙基环己烷
20 9、12、18 芳香 8
21 D
22 B 、D
23 B
24 C
25 C
26 B 、C
27 AC
28 B
29 2C 7H 5N 3O 6??→?引爆7C ＋7CO ＋3N 2＋5H 2O 30 A ：COOH COOH
COOH
COOH
B ：O
C C C C O O O
O O
31
差异在于是1，4－加成形式还是1，2－加成形式。可将①④归为
一类，其它为一类
32 （1）C 32H 14 （2）（Ⅰ）1 （Ⅱ）4 （3）生成饱和脂环烃之后，由于碳原子的sp
3杂化轨道的特殊性，生成物分子中的碳原子不可能在同一平面内存在。
33 （1）97.3% （2） （3）
34 （1）（2）（3）（4）
（5）（6）（7）
（8）（9）（10）
35 A的结构式：CH3－－CH＝CH－－CH3B的结构式：CH3－－CH(CH3)2
36
37 A：B：
38 （A）的异构体为：
39 （D）
40 A：－C≡CH B：－COOH C：－CH2CH3
－C≡CH＋Ag＋→－C≡C－Ag↓＋H＋
5－C≡CH＋7MnO4－＋16H＋→5－COOH＋7Mn2＋＋8H2O＋5CO2↑
－C≡CH＋2H2－CH2CH3
5－CH2CH3＋11MnO4－＋28H＋→5－COOH＋11Mn2＋＋24H2O＋5CO2↑
41
42 （1）（2）（3）12种
43 （1）A：B：C：D：CH3－C≡C－C≡C－CH3
E：（）
（2）A：6 B：5 C：3 D：2 E：7
44 （1）C4n＋2H2n＋4［由C6H6、C10H8、C14H10……找出等差数列的系差为C4H2解题］。
（2）苯环特别稳定。
（3）①设X的式量为M r，酸的元数为n，M r＝63.5n，晶体为有机酸，只含C、H、O 三种元素式量只能是偶数，由此可以确定为M r＝254。X的结构简式为
（4）第n项为。写出若干项的二氯取代物的异构体，列表如下：
（若从奇偶数角度讨论再得出结论也可以，其它合理思路，只要结果正确也给满分。）45 和苯一样，环戊二烯负离子B和环庚三烯正离子C有芳香性，它们都满足具有4n＋2
个π电子共轭（休克尔规则）的平面闭环体系。
46 具有芳香性的有A，C，D和F。A，C及D的π电子数位均符合休克尔规则，F的结
构用下式表示更为合适，从可以明显看出F的芳香性特征。
47 ①芳香性②非芳香性③芳香性④芳香性⑤芳香性
48 休克尔规则：对平面单环共轭体系来说，若π体系中的电子数等于4n＋2个（n为正整
数），该共轭体系具有芳香性。环辛四烯二价负离子有10个π电子，满足休克尔规则所要求的电子数，是一平面型分子，具有芳烃的典型性质。环辛四烯有8个π电子，不满足休克尔规则所要求的电子数，是一非平面型分子，不具有芳烃的典型性质。
49 环戊二烯负离子的π电子数为6，符合4n＋2规则，是闭合的共轭体系、具有芳香性。
环戊二烯负离子的负电荷分散得好，稳定性较高，酸性相对较强。
环庚三烯负离子的π电子数为8，不符合休克尔规则，因此不稳定，所以环庚三烯的酸性相对较弱。
50 一个化合物是否具有芳香性，不仅取决于其共轭的π电子数，还取决该闭合环是否具
有平面构型。该化合物虽满足4n＋2个π电子数，若该化合物采取平面构型，环内的
两个氢原子将会十分拥挤（），使分子的能量升高，因此它不具备平面构型，
也就没有芳香性。
51 两个符号表示的意义不同。用可逆号表示的是一平衡体系，两边的结构是互变异构关
系。双箭头符号是一表示共振的符号，两边的结构均是共振结构。例如，在苯的结构问题，凯库勒结构不能很好的说明苯的性质，因此可用几个共振结构表示苯的结构，苯的真实结构是若干个共振结构叠加的结果，可用共振杂化体来表示。因此，这四组结构的关系应表示为
（1）←→（2）←→
（3）（4）
52 （1）H—C≡C—CH＝CH2（6）（3）（3）（1）
（4）（4）（2）有3个电子不共面3
种异构体中有对映体（3）①②分别为：2︰3 3
︰4（最强）1︰2（最弱）③分别为：1︰7 1︰6（最强）1︰11（最弱）相同④ⅰ）1.33 ⅱ）长ⅲ）弱（石墨层中芳香性环周围的环无芳香性，而无芳香性的环周围有3个环有芳香性，故有芳香性的环占1/3）
竞赛时间3小时。迟到超过半小时者不能进考场。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。所有解答必须写在指定的方框内，不得用铅笔填 写。草稿纸在最后一页。不得持有任何其他纸张。 ● 姓名、报名号和所属学校必须写在首页左侧指定位置，写在其他地方者按废 卷论处。 ● 允许使用非编程计算器以及直尺等文具。 1.008Zr Nb M o Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Ac-Lr H Li Be B C N O F Na M g Al Si P Cl S K Ca Sc Ti V Cr M n Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Rb Cs Fr Sr Ba Ra Y La Lu -6.9419.01222.9924.31 39.1040.0885.4787.62132.9137.3[223][226]44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.0116.0019.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6[210][210] [210]126.979.9035.454.003 20.18 39.9583.80 131.3 [222]He Ne Ar Kr Xe Rn 相对原子质量 Rf Db Sg Bh Hs Mt 第一题 (17分) Cr 及其化合物在现今工业上十分常用，Cr 占地壳蹭的丰度为%，主要来源是铬铁矿、铬铅矿。最初Cr 的提炼是用铬铁矿与焦炭共热生产的。 1. 写出铬铁矿、铬铅矿的化学式，写出铬铁矿与焦炭共热的反应方程式。 2. Cr 常见的价态为+3和+6，常见的Cr （Ⅲ）化合物为CrCl 3。其水溶液可有三种不同的颜色，分别为紫色、蓝绿色和绿色，请分别画出这三种不同颜色的Cr （Ⅲ）化合物阳离子的立体结构。指出Cr 的杂化方式 3. 常见的Cr （Ⅵ）化合物是重铬酸钾，是由铬铁矿与碳酸钠混合在空气中煅烧后用水浸取过滤，然后加适量硫酸后加入氯化钾即可制得，写出涉及的反应方程
高中化学竞赛初赛试题 考试限时：150分钟试卷满分：150分 第I卷（选择题，共70分） 一、（本题包括14小题，每小题5分，共70分。每小题可能有1或2个选项符合题意，若有2个正确选项，只选1个且正确给2分，多选、错选都给0分。请将答案填写在第I卷答题表中） 第Ⅰ卷答题表 1、2008年诺贝尔化学奖授予了钱永键等三位科学家，以 表彰他们在发现和研究绿色荧光蛋白质（简称GFP）方面 做出的卓越贡献。生色团是GFP发出荧光的物质基础，也 是GFP结构中的一个重要组成部分，多管水母中GFP生 色团的化学结构如下图，该生色团中的肽键数为（） A．2 B．3 C．4 D．5 2、向三份均为100mL2mol/LNaHCO3溶液中，分别加入0.2g冰醋酸、0.1gCa(OH)2、0.3gNaAlO2固体（忽略溶液体积变化），则溶液中CO32－物质的量浓度的变化依次为（） A．减小、减小、增大 B.减小、增大、增大 C．增大、减小、减小 D.减小、减小、减小 3、已知：⑴Al(OH)3的电离方程式为：AlO2－+H＋+H2O Al(OH)3Al3＋+3OH－；⑵无水AlCl3晶体的沸点为182.9℃，溶于水的电离方程式为：AlCl3＝Al3＋＋3Cl－；⑶PbSO4难溶于水，易溶于醋酸钠溶液，反应的化学方程式为：PbSO4＋2CH3COONa＝Na2SO4＋(CH3COO)2Pb。下列关于Al(OH)3、AlCl3和(CH3COO)2Pb的说法中正确的是（） A．均为强电解质B．均为弱电解质 C．均为离子化合物D．均为共价化合物 4、甲、乙、丙、丁都是第三周期元素形成的单质，下列叙述正确的是( )
高一化学竞赛试题 2008.4 第Ⅰ卷（共48分） 可能用到的相对原子质量：O-16 S-32 Cu-64 N-14 Zn-65 H-1 一、选择题（本题包括8小题，每题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意） 1.氢元素与其他元素形成的二元化合物称为氢化物，下面关于氢化物的叙述正确的是 A．一个D2O分子所含的中子数为8 B．NH3的结构式为 C．HCl的电子式为D．热稳定性：H2S＞HF 2．目前，科学家拟合成一种“二重构造”的球形分子，即把足球型的C 60分子熔进Si 60 的分子中，外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合。下列说法正确的是 A、它是由两种单质组成的混合物 B、它是一种硅酸盐 C、它是一种新型化合物 D、它是一种合金 3．氢化钙可作生氢剂，反应方程式为CaH2＋2H2O＝Ca(OH)2＋2H2↑，其中水的作用是A．溶剂B．还原剂C．氧化剂D．既作还原剂又氧化剂4．某溶液与Al反应能放出H2，下列离子在该溶液中一定能大量共存的是A．NH4＋、Fe2＋、CO32－、SO42－B．Na＋、K＋、Cl－、SO42－ C．Mg2＋、H＋、Cl－、NO3－D．K＋、Ca2＋、HCO3－、Cl－ 5．已知I－、Fe2+、SO2、Cl－和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性强弱的顺序是SO2＞I－＞H2O2＞Fe2+＞Cl－，则下列反应不可能发生的是 A.2Fe3++SO2+2H2O====2Fe2++SO 2 4 +4H+ B.2Fe2++Cl2====2Fe3++2Cl－ C.I2+SO2+2H2O====H2SO4+2HI D.H2O2+H2SO4====SO2+O2+2H2O 6．2004年4月15日重庆发生的氯气泄漏事故、2004年4月20日江苏扬州发生的氨气泄漏事故再一次给安全生产敲响了警钟。下列有关氯气和氨气的说法中正确的是A．氯气和氨气都是易液化的气体 B．氯气和氨气都是无色、密度比空气大的有毒气体 C．氯气和氨气都是由极性键构成的分子
历年有机试题 一． 有机结构 （1999）第六题（10分）曾有人用金属钠处理化合物A （分子式C 5H 6Br 2，含五元环），欲得产物B ，而事实上却得到芳香化合物C （分子式C 15H 18）。 6-1请画出A 、B 、C 的结构简式。 6-2为什么该反应得不到B 却得到C ？ 6-3预期用过量酸性高锰酸钾溶液处理C ，得到的产物是D ，写出D 的结构式。 [解题思路] 1．对比产物C 的分子式（C 15H 18）和起始物A 的分子式（C 5H 6Br 2）可见一个C 分子是3个A 分子脱去溴原子连接而成的，而且A 转化为C 的反应是用金属钠消除A 分子中的溴。可见此题并没有要求应试者必须学过武兹反应，此思路的知识基础没有超过中学化学。 2．试题用A 是溴代环戊烯和C 是芳香化合物2个信息同时限定了A 和C 的结构。溴代环戊烯因溴原子连在不同碳原子上而有多种位置异构体，它们与金属钠反应失去溴连接的方式更多，但是，为满足C 是分子式为C 15H 18的芳香化合物（至少要有一个含共轭双键的苯环）的条件，A 必须是1，2-二溴环戊烯，C 必定有答案给出的结构式。应试者得出这个结论的过程和花费的时间自然很不相同，有的学生可能在草稿纸画满各种各样的二溴环戊烯，并令其脱溴相连，甚至得出很大的环状化合物，有的学生则只需在脑子里想清楚，其差别不是知识水平高低而是智力水平高低。在思考过程中，下述联想是有助于应试者得出结论： 3．为什么A 与金属钠反应会得到C 呢？如果应试者联想起中学化学里学过乙炔合成苯的反应，就会想到，A 脱去溴首先得到的应是含C C 键的环戊炔（B ），既然乙炔经催化可三聚成苯，对比乙炔和环戊炔的结构，理应联想到中学化学学到：乙炔的碳氢处在一条直线上（《化学读本》的sp 杂化当然有帮助，属竞赛大纲要求，但并非必需），环戊炔的炔碳在五元环上，其不稳定性就不至犹豫，不需催化剂也会聚合就在意料之中。 4．命题人考虑到环戊烯不稳定，有的学生可能将B 写成它的双聚物，以求得到较稳定的化合物，因而答双聚体也算对，而且对两种B 的不稳定给了注释性说明（注：不要求学生达到这种注释水平）。 5．C 的氧化可看成是苯环的侧链碳原子的氧化。中学化学里讲过甲苯氧化得苯（甲）酸，去年初赛题分析里讨论过芳香烃侧链氧化的规律，应试者一般研究过去年初赛题，所以由C 得出D 应不是困难的事。但是，这里仍有很强的智力因素，应试者若被C 的复杂结构迷惑住，不注意分子的核心部位是一个苯环，对题目给出的C 是芳香化合物的信息视而不见，D 是什么就很难答上来，到事后才恍然大悟。 [答案] 6-1 各2分 若答B 的结构式为： 亦给2分 6-2 要点：B 不稳定 (2分) 注：前者的炔碳原子通常为sp 杂化轨道，线性，环炔的张力太大；后者为反芳香性。 6-3 A B C
1.下列说法，你认为无科学性错误的是( ) A. CO2可以灭火，所以镁条着火时可用CO2灭火 B. 海水的溴以Br-形式存在，所以需加入氧化剂才能提取Br2 C. 氮气的化学性质稳定，所以常温下不可能发生氮的固定 D. 碘遇淀粉变蓝，所以可用米汤检验含碘盐中的碘酸钾(KIO3) 2.溴单质与氯气的性质相似。在探究溴单质的性质时，其基本程序应该是( ) A.观察溴的外观→预测溴的化学性质→做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论 B.观察溴的外观→做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论 C.做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论 D.预测溴的性质→做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论→观察溴的外观 3.下列气体中，既能用浓硫酸干燥又能用碱石灰干燥的是( ) A. O2 B.SO2 C.NH3 D.Cl2 4 .下列有关试剂的保存方法，错误的是( ) A.浓硝酸保存在棕色试剂瓶中并放置在阴凉处 B.少量的金属钠保存在煤油中 C.液溴应保存在棕色细口瓶，并加水液封 D.新制的氯水通常保存在无色玻璃试剂瓶中 5.Na2O、NaOH、Na2CO3可按某种标准划为同一类物质，下列分类标准正确的是( ) ①钠的化合物;②能与硝酸反应的物质;③电解质;④细分为：碱性氧化物、碱、盐; A.①②③ B.①②③④ C.②③ D.②③④ 6.某溶液中存在较多的OH-、K+、CO32-，该溶液中还可能大量存在的是( ) A.H+ B.Ca2+ C.SO42- D.NH4+
7.鉴别NaCl、NaBr、NaI 三种溶液可以选用的试剂是( ) A.氯水、CCl4 B.淀粉溶液 C.溴水 D.碘水 8.下列物质不能用单质直接化合而制得的是( ) A.Na2O2 B.FeCl3 C.NO2 D.SO2 9.下列反应的离子方程式书写正确的是( ) A.用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板：Fe3++Cu === Cu2+ +Fe2+ B.氯气跟水反应：Cl2 + H2O === 2H+ + Cl- + ClO- C.铁与稀硫酸反应：2Fe+6H+ === 2Fe3++3H2↑ D.NaHCO3溶液与NaOH溶液反应：OH-+ HCO3-=== CO32- + H2O 10.下列实验现象，与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是( ) A. 将NaHCO3固体加入新制的氯水中，有无色气泡(H+) B. 将红色布条放入新制的氯水中，布条退色(HCl) C. 将SO2通入新制的氯水中，溶液退色(Cl2) D. 将AgNO3溶液滴加到新制氯水中，有白色沉淀产生(Cl-) 11.除去下列溶液中的杂质(括号内是杂质)所用试剂不正确的是( ) A.NO(NO2)：水 B.FeCl2溶液(FeCl3)：Fe C.CO2(HCl )：Na2CO3溶液 D.NaHCO3溶液(Na2CO3)：CO2 12.实验是化学研究的基础，下图中所示的实验方法、装置或操作完全正确的是( ) 已知：氯气不溶于饱和食盐水 13.下列溶液中的Cl-浓度与100 mL 0.1 mol?L?1 MgCl2溶液中的Cl-浓度相等的是( ) A.200 mL 0.1 mol?L?1 KCl溶液 B. 50 mL 0.2 mol?L?1 CaCl2溶液 C.150 mL 0.2 mol?L?1 NaCl溶液 D. 25mL 0.15 mol?L?1 AlCl3溶液
2007年全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题 （时间：3小时满分：100分） 第1题（12分） 通常，硅不与水反应，然而，弱碱性水溶液能使一定量的硅溶解，生成Si(OH)4。 1-1已知反应分两步进行，试用化学方程式表示上述溶解过程。 早在上世纪50年代就发现了CH5+的存在，人们曾提出该离子结构的多种假设，然而，直至1999年，才在低温下获得该离子的振动-转动光谱，并由此提出该离子的如下结构模型：氢原子围绕着碳原子快速转动；所有C-H键的键长相等。 1-2该离子的结构能否用经典的共价键理论说明？简述理由。 1-3该离子是（）。 A.质子酸 B.路易斯酸 C.自由基 D.亲核试剂 2003年5月报道，在石油中发现了一种新的烷烃分子，因其结构类似于金刚石，被称为“分子钻石”，若能合成，有可能用做合成纳米材料的理想模板。该分子的结构简图如下： 1-4该分子的分子式为； 1-5该分子有无对称中心？ 1-6该分子有几种不同级的碳原子？ 1-7该分子有无手性碳原子？ 1-8该分子有无手性？ 第2题（5分） 羟胺和用同位素标记氮原子（N﹡）的亚硝酸在不同介质中发生反应，方程式如下： NH2OH+HN﹡O2→ A+H2O NH2OH+HN﹡O2→ B+H2O A、B脱水都能形成N2O，由A得到N﹡NO和NN﹡O，而由B只得到NN﹡O。 请分别写出A和B的路易斯结构式。 第3题（8分）
3-1 以“”表示空层，A、B、C表示Cl-离子层，a、b、c表示Mg2+离子层，给出三方层型结构的堆积方式。 3-2计算一个六方晶胞中“MgCl2”的单元数。 3-3 假定将该晶体中所有八面体空隙皆填满Mg2+离子，将是哪种晶体结构类型？ 第4题（7分） 化合物A是一种热稳定性较差的无水的弱酸钠盐。用如下方法对其进行分析：将A与惰性填料混合均匀制成样品，加热至400℃，记录含A量不同的样品的质量损失（%），结果列于下表： 利用上述信息，通过作图，推断化合物A的化学式，并给出计算过程。 第5题（10分） 甲苯与干燥氯气在光照下反应生成氯化苄，用下列方法分析粗产品的纯度：称取0.255g样品，与25 mL 4mol·L-1氢氧化钠水溶液在100 mL圆底烧瓶中混合，加热回流1小时；冷至室温，加入50 mL20%硝酸后，用25.00mL 0.1000mol·L-1硝酸银水溶液处理，再用0.1000mol·L-1NH4SCN水溶液滴定剩余的硝酸银，以硫酸铁铵为指示剂，消耗了6.75 mL。 5-1 写出分析过程的反应方程式。 5-2 计算样品中氯化苄的质量分数（%）。 5-3 通常，上述测定结果高于样品中氯化苄的实际含量，指出原因。 5-4 上述分析方法是否适用于氯苯的纯度分析？请说明理由。
高中化学竞赛试题精选及答案 班级 姓名 1. 在一定条件下将a 体积NO 2和b 体积O 2同时通入倒立于水中且盛满水的容器内充分反应后，容器内残留a 9 体积的气体，该气体遇空气即变为红色，则a 与b 的比值为--------------------------------------------------------------------------------------[B] A 、1：6 B 、6：1 C 、8：3 D 、3：8 〖提示〗：残留的 a 9体积的NO 气体是由剩余的39 a NO 2与水反应得到有，故与O 2参加反应的NO 2的体积为a-39a =69a ，消耗O 2的体积为69a 的四分之一。 2. 某学生为测定一瓶失去标签的铁的氧化物样品的成份，称取14.00克该样品用足量的CO 在适宜的条件下使其全部还原，将生成的CO 2用足量的澄清石灰水吸收生成26.25克沉淀，据此可推断出该样品是--------------------------------[A] A 、Fe 2O 3 B 、Fe 3O 4 C 、不纯的Fe 2O 3 D 、FeO 〖提示〗：CO 与之反应后均生成CO 2，其中的一个氧原子全部来自铁的氧化物，所以生成的CO 2的物质的量（0.2625摩）也就是铁氧化物中所含的氧原子的量，其中每1摩氧原子所对应的式量=140002625 5333...= 3. a 在常温下为离子晶体，由X 、Y 两元素构成，在a 中X m+和Y n-的电子层结构相同。已知下列反应： （1）a+H 2O 电解?→??H 2+b+c （2）H 2+c →d （气） （3）b+c →a+e+H 2O 则a 、e 、f 依次是-----------------------------------------------------------------------[B] A 、NaCl NaClO HCl B 、CaCl 2 Ca(ClO)2 HClO C 、Na 2S Na 2SO 3 H 2SO 3 D 、K 2S K 2SO 3 H 2SO 4 4. 将amol/L 的碳酸氢钙溶液跟bmol/L 的烧碱溶液等体积混合后的溶液中含有四种生成物，则下列a 与b 的关系正确的是----------------------------------------------[B] A 、a:b ≥1:2 B 、1:2 高中化学竞赛模拟试题（二） 第1题（7分） 完成下列各步反应的化学反应式 1．由AgCl 制备AgNO 3：将AgCl 溶解在氨水中，电解，所得产物溶于硝酸； 2．由Hg 2Cl 2得到Hg ：浓硝酸氧化，加热至干，溶于热水后电解； 第2题（8分） 钢中加入微量钒可起到脱氧和脱氮的作用，改善钢的性能。 测定钢中钒含量的步骤如下：钢试样用硫磷混合酸分解，钒以四价形式存在。再用KMnO 4将其氧化为五价，过量的KMnO 4用NaNO 2除去，过量的NaNO 2用尿素除去。五价钒与N －苯甲酰－N －苯基羟胺在3.5～5mol/L 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．高价钒在酸性溶液中通常以含氧阳离子的形式存在。写出钒与浓硫酸作用的反应方程式。 2．以反应方程式表示上述测定过程中KMnO 4、NaNO 2和尿素的作用。 第3题（8分） 黄金的提取通常采用氰化－氧化法。 （1）氰化法是向含氰化钠的矿粉（Au 粉）混合液中鼓入空气，将金转移到溶液，再用锌粉还原提取Au 。试写出反应过程的离子方程式，计算两个反应的平衡常数。 （已知：Ф0Au ＋/Au ＝1.68V ，Ф0O 2/OH －＝0.401V ，Ф0Zn 2＋/Zn ＝－0.70V ，K 稳Au(CN)2－＝2.0×1038 K 稳Zn(OH)4 2－＝1.0×1016） （2）为保护环境，必须对含CN －废水进行处理，请设计两个原理不同的处理方案。比较它们的优缺 第4题（6分） 1．用通用的符号和式子说明所谓的过氧化合物，写出四种过氧化合物的化学式。 2．过氧化钙由于具有稳定性好，无毒，且具有长期放氧的特点，使之成为一种应用广泛的多功能的无机过氧化物，主要用于消毒杀菌。定量测定过氧化钙（Ⅱ）中过氧化物含量，通常先用适当的酸使过氧化钙分解，然后采用高锰酸钾法或碘量法测定以上分解产物。请写出这两种方法的化学方程第5题完成下列各化学反应方程式（11分）： 1 三硫化二砷溶于硫化钠溶液。 我爱奥赛网20１1年全国高中化学竞赛模拟试题 1.008 Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Ac-Lr H Li Be B C N O F Na Mg Al Si P Cl S K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Rb Cs Fr Sr Ba Ra Y La Lu -6.9419.01222.9924.31 39.1040.0885.4787.62132.9137.3[223][226]44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.0116.0019.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6[210][210] [210]126.979.9035.454.003 20.18 39.9583.80 131.3 [222]He Ne Ar Kr Xe Rn 相对原子质量 Rf Db Sg Bh Hs Mt 第一题(本题共6分）、熔融碳酸盐燃料电池(ＭC ＦC)是极有开发前景的发电技术,欧美国家先后建立了100kW-2ＭW 的MCF Ｃ发电系统，燃料多样化可以为H 2 ，ＣO ,C Ｈ4 等。 1-1、熔融碳酸盐燃料电池的导电离子为____＿__ 1-2、氢气为燃气时的电极反应,阴极为CO 2 与空气的混合气，写出电极反应 阳极_＿＿______＿___＿_____＿＿___________,阴极＿_＿_________＿____＿＿______＿_＿____ 1-3、MC ＦＣ可使用NiO 作为多孔阴极，但容易发生短路现象，试分析其原因? 第二题(本题共10分)、据报道，近来已制得了化合物Ａ(白色晶体），它是用N ａN Ｏ3和Ｎa 2O 在银皿中于５73Ｋ条件下反应7天后制得的。经分析,A 中的阴离子与SO 4２－ 是等电子体， 电导实验表明:A 的电导与Na 3ＰO 4相同。 2-1 写出Ａ的化学式并命名；写出Ａ的阴离子的立体结构图并说明成键情况。 2-2 预测A 的化学性质是否活泼?为什么? 2-3 实验表明:A 对潮湿的CO ２特别敏感,反应相当剧烈,试写出该反应化学方程式。 ２-4 近年来，化学家已经制备了物质Ｂ。其中，组成Ａ和B 的元素完全相同,B 的阴离子与Ａ的阴离子表观形式相同(元素和原子个数均相同），但电导实验表明,其电导能力与NaCl 相同。试写出B 阴离子的结构式,并写出其与水反应的离子方程式。 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。 第一部分选择题（共36分） 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。） 1．铋（Bi）在医药方面有重要应用。下列关于209 83Bi和210 83 Bi的说法正确的是 A．209 83Bi和210 83 Bi都含有83个中子B．209 83 Bi和210 83 Bi互为同位素 C．209 83Bi和210 83 Bi的核外电子数不同D．209 83 Bi和210 83 Bi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．Al2O3、NaHCO3均可与强酸、强碱反应，都为两性物质 B．Na2O2、AlCl3在适当条件下均可导电，都为电解质 C．CuCl2与FeCl3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NO2都是可形成酸雨的气体4．设N A为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 A．0.1mol氯酸钾与足量盐酸反应生成氯气转移电子数为0.6N A B．标准状况下2.24L H2O中含有H2O分子数为0.1N A C．1L 0.1mol/L NaHSO4溶液中含有的阳离子数目为0.1N A D．实验室所制得的1.7g NH3中含有的电子数为N A 5．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-、AlO2-B．Na+ 、SO32- 、Cl- 、K+ C．Na+、NH4＋、SO42-、Cl-D．K+、I-、Cl- 、NO3- 6．下列实验操作正确且能达到目的的是 A．用NH4Cl溶液蒸干制备NH4Cl固体B．用重结晶法除去KNO3中混有的NaCl C．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溴水中的溴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溴B．利用浸泡有高锰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．利用明矾进行河水的初步净化 8．下列条件下，两瓶气体所含原子数一定相等的是 高中化学竞赛模拟试题（3） 第一题〔1〕〔3分〕将明矾放入河水、井水中搅拌，生成Al(OH)3载带悬浮物沉降使水澄清。假设用蒸馏水代替河水，如上操作，未见沉降物。什么缘故？ 〔2〕〔2分〕以下两个反应都能够用卤素爽朗性不同讲明吗？ ① Cl2＋2I－＝2Cl－＋I2，② 2C1O3－＋I2＝Cl2＋2IO3－ 〔3〕〔2分〕把一个〝熟〞水果和几个〝生〞水果一起放在一个塑料袋中，扎紧袋口。〝生〞水果专门快就〝熟〞了。假设在水果贮藏室中，放几块被KMnO4溶液浸透过的〝砖块〞，〔即使有〝熟〞水果〕〝生〞水果可储存较长的时刻。什么缘故？ 〔4〕〔2分〕写出一个以水或水气为催化剂的反应方程式及相应的实验现象。 第二题、市售乙醛通常为4 0％左右的乙醛溶液。久置的乙醛溶液会产生分层现象，上层为无色油状液体，下层为水溶液。据测定，上层物质为乙醛的加合物作(C2H4O)n，它的沸点比水的沸点高，分子中无醛基。乙醛在溶液中易被氧化。为从变质的乙醛溶液中提取乙醒〔仍得到溶液〕，可利用如下反应原理：?+H nC2H4O。 (C2H4O)n?→ 〔1〕〔1.5分〕先把混合物分离得到(C2H4O)n；将混合物放入分液漏斗，分层清晰后，分离操作是 〔2〕〔1.5分〕证明是否已有部分乙醛被氧化的实验操作和现象是 〔3〕〔2分〕假设将少量乙醛溶液滴入浓硫酸中，生成黑色物质。请用化学方程式表示这一过程： 〔4〕〔6分〕提取乙醛的装置如右图；烧瓶中放的是(C 2H4O)n和6mol·L－1 H2SO4的混合 液，锥形瓶中放蒸馏水。加热至混合液沸腾，(C2H4O)n缓慢分解，生成的气体导入锥形 瓶的水中。 ①用冷凝管的目的是，冷凝水的进口是。〔填〝a〞或 〝b〞〕。 ②锥形瓶内导管口显现的气泡从下上升到液面的过程中，体积越来越小，直至完全消逝， 这现象讲明乙醇的何种物理性质？当观看到导管中的气流已专门小时。必要的操作是 高中学生化学竞赛试题 注意事项： 1. 竞赛时间 2.5 小时。迟到30 分钟者不得进考场，开始考试后1小时内不得离场。时间到，考生把答题卷（背面朝上）放在桌面上，立即起立撤离考场。 2. 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市（县）、学校，以及自己的姓名、赛场、准考证号填写在答题卷首页左侧的指定位置，写在其他地方当废卷处理。 3. 所有试题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卷指定区域内的相应位置上；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，不得超出装订线外。不按以上要求作答的答案无效。 4. 草稿纸在答题卷袋内，不得自行带任何其他纸张进入考场。 5. 允许参赛学生使用非编程计算器以及直尺等文具。 一、单项选择题（本题包括30 小题，每小题1分，共30 分。每小题只．有．一．个．选项符合题 意。请考生将本题的答案填入答题卷的表格中。） 1．现代科学证明，牧民用银器盛放鲜牛奶有一定的科学道理。下列有关说法中，正确的是（）。 A．银导热性好，牛奶凉得快 B．银的化学性质不活泼，坚固耐用 C．溶入鲜奶中的银一起被饮用后，可以补充人体所需的银元素 D．溶入鲜奶中的极微量银离子可杀灭其中的细菌，从而可延长鲜奶的保质期 2．定向生长的碳纳米管具有强度高、抗变形性好、密度小（只有钢的1/4）、化学稳定性好等特点，被称为“超级纤维”。下列有关这种碳纳米管的说法中，不．正．确．的是（）。 A．其熔点很高B．其主要组成元素是碳 C．它不能导电D．它是制造飞机的理想材料 3．钙是人体必需的元素，缺钙会造成骨骼和牙齿脆弱。当从食物中摄取的钙不足以满足人体所需时，就要服用含钙药品来“补钙”。下列物质中，其主要成分可用于补钙的是（）。A．熟石灰B．生石灰C．鸡蛋壳D．钙镁磷肥 4．今年春季，全国大范围的雾霾天气突显出环境保护的重要性。下列做法中，不．正．确．的是（）。 A．加强污水处理厂、垃圾处理场的建设和监管 B．实施“煤改气”、“煤改电”等清洁燃料改造工程 C．对附加值低、能耗高、排放大的产业，分期分批实施全行业退出 D．优化能源结构，禁止使用煤炭，取缔农村的造纸、化工等小企业 5．对于下列物质的用途，利用其化学性质的是（）。 A．不锈钢做高压锅B．液化气做燃料C D．钢材制铁轨 6．学习是一个积累和归纳的过程，正确的归纳可使零散的知识变得有规律可循。下列归纳 高中化学竞赛初赛模拟试卷 第一题（9分） 光气学名“碳酰氯”，化学式COCl2，是窒息性毒剂之一。 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【】。 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）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） 第二题（10分） 电解食盐溶液的氯碱生产技术，已由传统的隔膜法变革为离子膜法高新技术。这种技术进步，如下表所示： 表1 产品液碱质量比较 项目 离子膜法 ?? ? ? ? ? 液碱产品 电解即得的 隔膜法 ?? ? ? ? ? 成品电解碱液 电解先得的半 隔膜法 ?? ? ? ? ? 的碱液产品 脱盐浓缩后 NaOH% 35（已有50%的报道）10～12 30 NaCl% 0.0025 14～16 4 Na2CO3% 0.02 （一般不计量） 1 项目离子膜法隔膜法 电解用电度/吨2160 2600 蒸汽用电度/吨80 700 隔膜法和离子膜法新技术中所用的膜有本质区别。前者是有条件地阻止阴、阳极电解产物相混合的多孔石棉隔膜。后者由阳离子交换树脂（几类氟碳树脂）组成，树脂的高分子骨架上接有能电离出H＋而可与Na＋等阳离子交换的离子交换基团—SO3H、—COOH，所以是一类厚度虽仅0.l～0.5mm，但一般只允许溶液中的阳离子在膜中通过，更不能自由通过气体或液体的阳离子交换膜。 1．在所给离子膜法电解食盐溶液示意图中的括号内，填写开始电解时进入电解槽用作电解液的液体A、B的组成名称，以及电解产出气体C、D的化学式。 2．离子膜法电解槽的极间距，由于膜在电极间的结构紧凑而远小于隔膜法电解槽，这将如何影响能耗？ 0.1ug以下，为什么？ 第三题（8分） 有机物X具有旋光活性，其分子由C、H、O、N 4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。 1．写出X的化学式【】和B的结构简式【】。 2．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。 （1） 中国化学会第21届全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题 （2007年9月16日9：00 - 12：00共3小时） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 总分 满分12 6 10 7 10 12 8 4 10 12 9 100 得分 评卷人 ●竞赛时间3小时。迟到超过半小时者不能进考场。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。所有解答必须写在指定的方框内，不得用铅笔填写。草稿纸在最后一页。不得持有任何其 他纸张。 ●姓名、报名号和所属学校必须写在首页左侧指定位置，写在其他地方者按废卷论处。 ●允许使用非编程计算器以及直尺等文具。 第1题（12分） 通常，硅不与水反应，然而，弱碱性水溶液能使一定量的硅溶解，生成Si(OH)4。 1-1已知反应分两步进行，试用化学方程式表示上述溶解过程。 早在上世纪50年代就发现了CH5+的存在，人们曾提出该离子结构的多种假设，然而，直至1999年，才在低温下获得该离子的振动-转动光谱，并由此提出该离子的如下结构模型：氢原子围绕着碳原子快速转动；所有C-H键的键长相等。 1-2该离子的结构能否用经典的共价键理论说明？简述理由。 1-3该离子是（）。 A.质子酸 B.路易斯酸 C.自由基 D.亲核试剂 2003年5月报道，在石油中发现了一种新的烷烃分子，因其结构类似于金刚石，被称为“分子钻石”，若能合成，有可能用做合成纳米材料的理想模板。该分子的结构简图如下： 1-4该分子的分子式为； 1-5该分子有无对称中心？ 1-6该分子有几种不同级的碳原子？ 1-7该分子有无手性碳原子？ 1-8该分子有无手性？ 第2题（5分） 2019年全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题 第一题（9分） 用α粒子撞击铋－209合成了砹－211。所得样品中砹－211的浓度＜10－8mol/L，砹－211同位素半衰期较长，足以用它来研究砹的化学性质。 1．写出合成砹的核反应方程式。 2．已知室温下用CCl4萃取I2的分配系数为c I 2(CCl4)/c I 2 (H2O)＝84，预计用CCl4萃取 AtI的分配系数c AtI(CCl4)/c AtI(H2O) 84（填＞，＜或＝）；理由是。 3．已知I 2 ＋I－I3－的平衡常数K＝800，可推断AtI＋I－AtI2－的平衡常数 K800（填＞，＜或＝）；依据是。 4．在AtI中加入I2和I－的混合溶液，滴加AgNO3溶液，发现所得沉淀中只有AgI而没有共沉淀的AgAt（如果有AgAt，必然会被共沉淀），然而在上述产物中加入Pb(IO3)2却发现有砹的共沉淀。写出有关化学方程式，解释上述实验现象。 5．已知室温下ICH2COOH的p K a＝3.12，由此可推断AtCH2COOH的p K a 3.12（填＞，＜或＝）；理由是。 第二题（12分） 为纪念1905年爱因斯坦连续发表6篇论文导致物理学大变革100周年，今年被定为国际物理年。本题涉及的“热电效应”机理也是爱因斯坦首先阐释的，即他提出的被后人称为“爱因斯坦振荡器”的独立振荡原子与温度关系的模型。 1．左上图是热电效应之一的图解。给出图中所有英文单词（或词组）及物理学符号的意义，并为此图写一篇不超过200字（包括标点符号等）的说明文。 2．右上图是化学家合成的能实现热电效应的一种晶体的晶胞模型。图中的大原子是稀土原子，如镧；小原子是周期系第五主族元素，如锑；中等大小的原子是周期系VIII 族元素，如铁。按如上结构图写出这种热电晶体的化学式。给出计算过程。提示：晶胞的6个面的原子数相同。设晶体中锑的氧化态为－1，镧的氧化态为＋3，问：铁的平均氧化态多大？ 第三题（10分） 高中化学竞赛试题及答案 【篇一：高中化学竞赛试题(答案)】 txt>1-1 n＝1，l＝0，m＝0 n＝2，l＝0，m＝0 n＝2，l＝1，m＝0,＋1,－1,＋2,－2 第一周期：h、he（2分） 第二周期：li、be、b、c、n、o、f、ne、na、mg、al、si（2分） 1-2 氢在两种情况下都一样，但是哪一个x元素可以作氧的替代物？至少有三种元素与“我们的氧”具有相同的性质：mg（其核外层少2 个电子），ne（只有一个充满p轨道），还有na，因为它位于上述 二者之间，其性质一定与二者有相同之处。因此，有三个明显的“侯 选者”去作为“x—水”（3分）；h2mg、h3na、h4ne（1分）。目前，至少在cute教授的进一步研究之前，我们还不能确定哪一个是最好 的选择。 1-3 现在，我们必须去寻找与生命相关的元素x－碳，选择是唯一的。因为我们需要当外层所有电子均为未成对电子对而形成杂化态 时具有最大成键可能的元素，只有o能满足这样的条件，它以sp5 杂化形成x－甲烷（1分）；化学式为oh6（1分）。所以mg代替 x－氧为例，可得如下的反应： x－甲烷在镁中燃烧：oh6＋3mg2＝omg3＋3h2mg（2分） 2-1 （1）碳酸二乙酯（1分） （2）cocl2＋4nh3 → nh2conh2＋2nh4cl（1分） （3） （4）－co－－nhcocl （1分）－n＝c＝o（2分） 2-3 （1）cl3c－o－－o－ccl3（1分） （2）btc常温下为极稳定的固体物质，便于贮运（1分），使用安全，无污染。 2-4 cocl2（g）co（g）＋cl2（g） 起始 1mol00 平衡 1－x xx 平衡时总的物质的量n（总）＝1＋x（1分） px2?)px2（1分） p?1?xkp???p1?xp1?x2??p1?x( x＝0.121mol（1分） 第一套 第一题 检出限是痕量无素分析的基本参数之一。检出限的定义是：在给定方法的精确度一定时，被测元素的最小检出质量。微饿的测定即为一例。1927年德国化学家Bergh提出用形成8—羟基喹啉与四碘合铋酸的难溶盐[C9H6（OH）NH][Bil4]（相对分子质量M=862.7）的方法沉淀铋。 1—1（1）画出该难溶盐的阳离子和阴离子的结构式。 （2）指明该盐中铋的氧化态。 1—2若该盐的沉淀最小检出质量是50mg，用Bergh方法估算测定秘的最小质量（mg）。 为测定痕量的铋，来自伯明翰的化学家R·Belch等人创立了一种多步法，进行一系列反应后对最终产物进行滴定。该法的详细描述如下： 步骤1：在冷却条件下向含痕量的Bi3+（≈mL）的经酸化的溶液中加入500mg六硫氰酸合铬（III）酸钾（K3[Cr（SCN）6]）使铋定量沉淀。 1—3写出配平的离子方程式 步骤2：沉淀经过过滤后用冷水洗涤，再用5mL10% NaHCO3溶液处理，上述沉淀转化为[（BiO）3CO3]沉淀，同时生成的六硫氰酸合格（III）酸根离子进入溶液中。 1—4 写出配平的离子方程式。 步骤3：将稍加酸化的滤液转移到一个分液漏半中，加入0.5mL含碘的饱和氯仿溶液，激烈振摇，碘将配合物中的配体氧化成ICN和硫酸根离子。 1—5 写出配平的离子方程式 步骤4：5min后向混合物中加入4mL 2M的硫酸溶液，发生化学反应，挥发出碘分子。 1—6 写出配平时发生反应的离子方程式 步骤5：分四次用氯仿定量地萃取碘，把水相转入一个烧瓶，加入1mL溴水，摇匀，放置5min。 1—7 写出加入溴水后发生反应的离子方程式。注意：过量的溴水可以跟氢氰酸反应，释放出BrCN，碘则被氧化成IO3—。 水解 氧化 2010．8．17 第三讲 第一题 云母是一种重要的硅酸盐，它具有韧度、弹性、透明度、高介电强度、化学惰性和热稳定性。白云母可看作叶腊石中1/4的Si Ⅳ被Al Ⅲ所取代，再由K Ⅰ平衡其电荷后形成的。而叶腊石可以看作SiO 2·1/6 H 2O 中有1/3的Si Ⅳ被Al Ⅲ取代，再由K Ⅰ平衡其电荷形成的。 1．白云母写成氧化物形式的化学式为 。 2．研究表明，在硅酸盐中，Al Ⅲ很容易取代Si Ⅳ，取代后不会引起原硅酸盐结构大的变化。从立体几何的知识看，Al Ⅲ与Si Ⅳ最直接的关系是 。 3．黑云母的化学式为KMg 3AlSi 3O 10(OH)2，在水与二氧化碳的同时作用下，风化为高岭土［Al 2Si 2O 5(OH)4］。 （1）写出离子反应方程式。 （2）上述反应为什么能够发生？ （3）风化后Al 为什么不能以Al 3 ＋形式被地下水溶解？ 第二题 在酸溶液中，10.00g Cu 2S 和CuS 的混合物中加入250.0mL 0.7500mol/L 的KMnO 4溶液。过量的KMnO 4溶液用1.000mol/L 的FeSO 4溶液进行滴定，消耗FeSO 4溶液175.0mL 。 1．写出所有反应的化学方程式； 2．试计算原始混合物中CuS 的质量分数。 第三题 乙烯和必要的无机原料合成3－甲基－3－戊醇，合成路线如下： 1．请写出a ～b 所代表的无机反应物及溶剂 2．请写出A ～H 物质的结构简式： 第四题 据报道，某些（Z ）式非碳环醇类有机锡化合物是一类有抗癌活性物质，有人在N 2保护下将三苯基氢化锡的乙醚溶液与等摩尔1，1－二苯基炔丙醇在过氧化苯甲酸的存在下于室温搅拌30h ，蒸去溶剂后用无水乙醇重结晶3次得化合物A 纯品。将ICl 的四氯化碳溶液滴入等摩尔A 的四氯化碳溶液中继续反应2.5h ，蒸去溶剂后残留物用环己烷的四氯化碳混合溶剂重结晶3次得产物B 。B 中含Cl 而不含I ，且Cl 元素的百分含量约为7%。A 中Sn 是sp 3杂化的，而B 中Sn 是sp 3d 杂化的，且由A 转变为B 时Z 式结构不变。请回答： 1．写出生成A 和B 的化学反应方程式。 2．指出形成A 和B 的反应类型。 3．画出B 的化学结构高中化学竞赛模拟试题(二)
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