2019年全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题
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.2019年全国高中学生化学竞赛试题答案及评分标准第1题(5分)二战期间日本是在战场上唯一大量使用毒气弹的国家,战争结束日军撤退时,在我国秘密地遗弃了大量未使用过的毒气弹,芥子气是其中一种毒气。
芥子气的分子式为(ClCH2CH2)2S。
人接触低浓度芥子气并不会立即感受痛苦,然而,嗅觉不能感受的极低浓度芥子气已能对人造成伤害,而且,伤害是慢慢发展的。
1-1用系统命名法命名芥子气。
2-氯乙硫醚或2-氯乙烷硫化物(1分)1-2芥子气可用两种方法制备。
其一是ClCH2CH2OH与Na2S反应,反应产物之一接着与氯化氢反应;其二是CH2=CH2与S2Cl2反应,反应物的摩尔比为2 : 1。
写出化学方程式。
2ClCH2CH2OH + Na2S = (HOCH2CH2)2S + 2NaCl (1分)(HOCH2CH2)2S + 2HCl = (ClCH2CH2)2S + 2H2O (1分)2CH2=CH2 + S2Cl2 = (ClCH2CH2)2S + S (1分)1-3用碱液可以解毒。
写出反应式。
(ClCH2CH2)2S + 2OH-= (HOCH2CH2)2S + 2Cl-(1分)用NaOH代替OH-也可。
方程式必须配平才能得分。
第2题(7分)50年前,Watson和Crick因发现DNA双螺旋而获得诺贝尔化学奖。
DNA 的中文化学名称是:脱氧核糖核酸;DNA是由如下三种基本组分构成的:脱氧核糖(基)、磷酸(基)和碱基;DNA中的遗传基因是以碱基的排列顺序存储的;DNA双链之间的主要作用力是氢键。
给出DNA双螺旋结构在现代科技中应用的一个实例:基因重组或基因工程、转基因作物、人类全基因图谱……。
(每空1分;无“基”字得分相同。
)第3题(5分)在正确选项上圈圈。
3-1下列化学键中碳的正电性最强的是A. C-FB.C-OC.C-SiD. C-Cl3-2电子构型为[Xe]4f145d76s2的元素是A. 稀有气体B.过渡元素C.主族元素D. 稀土元素3-3下列离子中最外层电子数为8的是A. Ga3+B. Ti4+C. Cu+D. Li+第4题(8分)在30o C以下,将过氧化氢加到硼酸和氢氧化钠的混合溶液中,析出一种无色晶体X。
评分通则:1.凡要求计算的,没有计算过程,即使结果正确也不得分。
2有效数字错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。
3单位不写或表达错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。
4只要求1个答案、而给出多个答案,其中有错误的,不得分。
5方程式不配平不得分。
6不包括在此标准答案的0.5分的题,可由评分组讨论决定是否给分。
第1题 (20分)1-1 Lewis 酸和Lewis 碱可以形成酸碱复合物。
根据下列两个反应式判断反应中所涉及Lewis酸的酸性强弱,并由强到弱排序。
F 4Si -N(CH 3)3 + BF 3 → F 3B -N(CH 3)3 + SiF 4 ;F 3B -N(CH 3)3 + BCl 3 → Cl 3B -N(CH 3)3 + BF 3BCl 3 > BF 3 > SiF 4 顺序错误不给分 (2分) 1-2 (1) 分别画出BF 3和N(CH 3)3的分子构型,指出中心原子的杂化轨道类型。
BFFF分子构型为平面三角形,不画成平面形不给分 (0.5分)sp 2(0.5分)H 3C33分子构型为三角锥形, 不画成三角锥形不给分 (0.5分)sp 3(0.5分)(2) 分别画出F 3B -N(CH 3)3 和F 4Si -N(CH 3)3的分子构型,并指出分子中Si 和B 的杂化轨道类型。
CH 3H 3C H 3CFB FF B :sp 3 (1分)+ (1分)CH 3H 3C H 3CFSi FFFSi ,sp 3d (1分)+ (1分)1-3 将BCl 3分别通入吡啶和水中,会发生两种不同类型的反应。
写出这两种反应的化学方程式。
BCl 3 + 3H 2O = B(OH)3+ 3HCl 不配平不给分 (1分) BCl 3 + C 5H 5N = Cl 3B-NC 5H 5或BCl 3 +N=Cl 3N(1分)1-4 BeCl 2是共价分子,可以以单体、二聚体和多聚体形式存在。
分别画出它们的结构简式,并指出Be 的杂化轨道类型。
2Mg 24.31Al 26.98Si 28.09S 32.079Cl 35.45Ca 40.08Sc 44.96T i4 7V 50.94Cr 52.00Fe55.85 Co58.93N i 5 8Cu 63.55Ga 69.72Ge 72.61 Se 478.96Br 79.90Sr Nb Mo Ru Rh87.6288.9192.9195.94101.1 102.9Ag 107.9In SnTe114.8118.7 <■‘127.6126.9Ba 137.3La — LuTa 180.9 W 183.8 Os 190.2 Ir 192.2Au 197.0Tl 204.4Fb 207.2Fo [210At [2102019年全国高中学生化学竞赛(安徽赛区)初赛试题题号-一一二二二-三四总分得分题号 答案 题号 答案Be 141516元素周期表10 11 12 13222324259.01210.8112.0116.0019.006 8 45 7 1718192021一、本题包括25小题,每小题2分,共50分。
每小题有1个或2个选项符合 题意,若该题只有1个选项符合题意,多选或错选均不得分。
若该题有 2个选生的植物、农作物等富含纤维素、半纤维素和木质素的物质为原料,采用生物热解液化技术而产生的新能源。
F 列有关说法错误的是 A 、 生物质油是一种有机化合物 B 、 这一类能源属于可再生能源C 、 禾U 用生物质能就是间接利用太阳能D 、 生物质油提炼技术中只要利用的是化学变化 2.—块铜板被等分成两块,Cu(a)和Cu(b);锤打Cu(a), Cu(b)不动。
再由Cu(a)、Cu(b)及CuS04溶液组成电池:Cu(a)|CuSO 4(cmol/L)|Cu(b),测得电动势 E > 0,因为 Cu(a)的 A . AS> 0, AH= 0 B . AS> 0, AH<= 0C . ASX 0, AH= 0D . A Sc 0, AH < 03•空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC ), RFC 是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。
中国化学会第 21届( 2019 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)1 2 3 4 5 6 7 8 910 11 总分满分12 610710 12 8410 129100H 1.008 相对原子质量He 4.003 Li Be B C N O F Ne 6.941 9.012 10.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18 Na Mg Al Si P S Cl Ar 22.99 24.3126.98 28.09 30.97 32.07 35.45 39.95 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39.10 40.08 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 65.39 69.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85.47 87.62 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 118.7 121.8 127.6 126.9 131.3 Cs Ba La - Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 132.9 137.3 Lu 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222] Fr [223] Ra [226] Ac -Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg第一题(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 ) 41.已知反应分两步进行,试用化学方程式表示上述溶解过程。
2019年全国高中学生化学竞赛试题答案及评分标准第1题(5分)二战期间日本是在战场上唯一大量使用毒气弹的国家,战争结束日军撤退时,在我国秘密地遗弃了大量未使用过的毒气弹,芥子气是其中一种毒气。
芥子气的分子式为(ClCH2CH2)2S。
人接触低浓度芥子气并不会立即感受痛苦,然而,嗅觉不能感受的极低浓度芥子气已能对人造成伤害,而且,伤害是慢慢发展的。
1-1用系统命名法命名芥子气。
2-氯乙硫醚或2-氯乙烷硫化物(1分)1-2芥子气可用两种方法制备。
其一是ClCH2CH2OH与Na2S反应,反应产物之一接着与氯化氢反应;其二是CH2=CH2与S2Cl2反应,反应物的摩尔比为2 : 1。
写出化学方程式。
2ClCH2CH2OH + Na2S = (HOCH2CH2)2S + 2NaCl (1分)(HOCH2CH2)2S + 2HCl = (ClCH2CH2)2S + 2H2O (1分)2CH2=CH2 + S2Cl2 = (ClCH2CH2)2S + S (1分)1-3用碱液可以解毒。
写出反应式。
(ClCH2CH2)2S + 2OH-= (HOCH2CH2)2S + 2Cl-(1分)用NaOH代替OH-也可。
方程式必须配平才能得分。
第2题(7分)50年前,Watson和Crick因发现DNA双螺旋而获得诺贝尔化学奖。
DNA 的中文化学名称是:脱氧核糖核酸;DNA是由如下三种基本组分构成的:脱氧核糖(基)、磷酸(基)和碱基;DNA中的遗传基因是以碱基的排列顺序存储的;DNA双链之间的主要作用力是氢键。
给出DNA双螺旋结构在现代科技中应用的一个实例:基因重组或基因工程、转基因作物、人类全基因图谱……。
(每空1分;无“基”字得分相同。
)第3题(5分)在正确选项上圈圈。
3-1下列化学键中碳的正电性最强的是A. C-FB.C-OC.C-SiD. C-Cl3-2电子构型为[Xe]4f145d76s2的元素是A. 稀有气体B.过渡元素C.主族元素D. 稀土元素3-3下列离子中最外层电子数为8的是A. Ga3+B. Ti4+C. Cu+D. Li+第4题(8分)在30o C以下,将过氧化氢加到硼酸和氢氧化钠的混合溶液中,析出一种无色晶体X。
2019年全国中学生化学竞赛初赛试题一、(6分)物质M是一种日常生活中不可缺少的调味品.已知C可在D中燃烧发出苍白色火焰.M与其他物质的转化关系如图甲所示(部分产物已略去):(1)(1分)写出用惰性电极电解M溶液的离子方程式。
(2)(1分)若A是一种酸性氧化物,且可用于制造玻璃,则G的化学式是。
(3)(1分)若A是一种常见金属单质,且A与B溶液能够反应,则将过量的F溶液逐滴加入E溶液,边加边振荡,所看到的实验现象是(4)(1分)若A是一种盐,A溶液与B溶液混合产生白色絮状沉淀且瞬间变为灰绿色,最后变成红褐色的E,则由A转化成E的离子方程式是。
(5)(2分)若A是一种溶液,只可能含有H+,NH4+,Mg2+,Fe3+,Al3+,CO32-,SO42-中的某些离子,当向该溶液中加入B溶液时发现生成沉淀的物质的量随B溶液的体积发生变化如图乙所示.由此可知,该溶液中肯定含有的离子:,其浓度之比为。
二、(8分)有五种摩尔质量均为44g/mol的化合物甲、乙、丙、丁、戊,均由短周期元素组成.对甲的捕获在降低温室气体排放中具有重要的作用.乙为烃,等物质的量的乙与丁充分燃烧产物为甲与水,且生成水的质量前者是后者的2倍,丙在一定条件下分解获得两种单质,两单质放电时反应生成A,A遇空气变成红棕色气体B.戊是一种极不稳定的物质,在1180℃以下不存在.科学家用质谱仪在工业制硅的反应产物中证实了其存在。
(1)(2分)丁的分子式,甲的电子式。
(2)(1分)若生成戊的反应中氧化产物与还原产物为同一物质,写出生成戊的化学方程式。
(3)(1分)把铁和铜混和物放入一定量B通入水后形成的稀溶液中,反应后过滤,滤出的固体物质投入盐酸中无气体放出,则滤液中一定含有的溶质是。
(4)(2分)将0.2mol乙完全燃烧后生成的气体全部缓慢通入300mL某浓度的NaOH溶液中,气体完全被吸收,溶液中NaOH无剩余,则NaOH溶液的浓度为。
(若有定值则写具体数值,无定值则写范围).(5)(2分)将等物质的量A、B的混合物溶于NaOH溶液中得到只含有一种溶质的溶液,此溶质的化学式为,计简单实验方案证明溶液中含有此溶质。
全国中学生化学竞赛(安徽赛区)初赛试题注意:考试时间2.5小时,满分150分。
请在答题卡上答题,允许使用非编程计算器。
一、本题包括15小题,每小题2分,共30分。
每小题仅有1个选项符合题意。
1.某水溶液含0.5mol·L-1的Na+,1.0 mol·L-1的Mg2+和NO3-减乘,则NO3-的浓度应为A.1.5 mol·L-1B.2.0mol·L-1C.2.5 mol·L-1D.3.0 mol·L-12.SO2是大气中的有害气体,但在生物体内存在SO2生成系统。
内源性SO2在心血管生理和病理调节中起重要作用,表明SO2可能是又一种新型气体信号分子。
下列对大气中SO2的有关说法,错误的是A.可用碘量法检测其含量B.O的氧化数为负﹣lC.只含有极性键D.是酸雨的来源之一3.化学与生活密切相关。
下列说法正确的是A.PM2.5是指粒径大于2.5m的可吸人悬浮颗粒物B.开发全降解CO2塑料,可缓解日益严重的白色污染C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D.可燃冰是我国目前推广使用的清洁燃料4.中国科学院科研团队研究表明,在常温常压和可见光下,基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理示意图如右。
下列说法错误的是A.该过程将太阳能转化为化学能B.该过程中,涉及极性键和非极性键的断裂与生成C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:1D.原料气N2可通过分离液态空气获得5.监测SO2含量是否达到排放标准的反应原理可以表示为:SO2+H2O2+BaCl2=BaSO4↓+2HCl。
N A表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A.17gH2O2中含有非极性键数目为0.5N AB.0.1molBaCl2晶体中所含微粒总数为0.1 N AC.25℃时,pH=1的HCl溶液中含有H+的数目为0.1 N AD.生成2.33gBaSO4沉淀时,转移电子数目为0.0l N A6.在ClO3-几何构型中,O—Cl—O的键角应为减A.109.5°B.小于109.5°C.大于109.5°D.120°7.当甲基胺在过量氧气中完全燃烧时,1.00mol甲基胺消耗氧气的物质的量为A.2.25molB.2.50molC.3.00molD.4.50mol8.我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,CO2转化过程示意图如下:下列说法正确的是A.反应①的产物中含有水B.反应②属于加成反应C.汽油主要是C5和C11的烃类混合物D.图中a的名称是2-甲基戊烷9.下列实验操作、实验现象和实验结论均正确的是选项实验操作’实验现象实验结论A向待测溶液中先滴加几滴氯水,然后滴加KSCN溶液溶液变红待测溶液中含有Fe2+B 向KMnO4酸性溶液中滴加乙二酸溶液褪色乙二酸具有还原性C 向AgNO3溶液中滴加过量氨水得到澄清溶液Ag+与NH3·H2O能大量共存D向10mL0.1mol·L-1Na2S溶液中滴入2mL0.1mol·L-1ZnSO4溶液,再加入0.1mol·L-1CuSO4溶液开始有白色沉淀生成;后有黑色沉淀生成K sp(CuS)<K sp(ZnS) 10.一定条件下进行反应:COCl2(g)Cl2(g)+CO(g),向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol t/s 0 2 4 6 8n(Cl2)/mol 0 0.30 0.39 0.40 0.40 下列说法正确的是A.保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(Cl2)=0.22 mol·L-1,则反应的ΔH<0B.若在2L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器进行该反应,化学平衡常数不变C.保持其他条件不变,起始向容器中充入1.2molCOCl2、0.60molCl2和0.60molCO,反应达到平衡前的速率:υ(正)>υ(逆)D.保持其他条件不变,起始向容器中充入1.0molCl2和0.8molCO,达到平衡时,Cl2的转化率小于60%11.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,四种元素的原子最外层电子数总和为17。
中国化学会第24届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)评分通则1.凡要求计算或推导的, 必须示出计算或推导过程。
没有计算或推导过程, 即使结果正确也不得分。
2.有效数字错误, 扣0.5分, 但每一大题只扣1次。
3.单位不写或表达错误, 扣0.5分, 但每一大题只扣1次。
4.只要求1个答案、而给出多个答案,其中有错误的, 不得分。
5.方程式(不是反应式!)不配平不得分。
6.用铅笔解答(包括作图)无效。
7.使用涂改液涂改的解答无效。
8.不包括在标准答案的0.5分的题, 可由省、市、自治区评分组讨论决定是否给分。
9.答案中红色字为标准答案, 而蓝字体(加下划线)为注释语不属于答案。
气体常数R=8.31447 J K-1 mol-1 法拉第常数F=96485 C mol-1 阿佛加德罗常数N A=6.022142×1023 mol-1F F F FFI[(C 6H 5)IF 5] sp 3d 3(1分) 其他答案不得分。
sp 3d (1分) 其他答案不得分。
sp 3(1分) 其他答案不得分。
(3分)1-3 一氯一溴二(氨基乙酸根)合钴(III)酸根离子有多种异构体, 其中之一可用如下简式表示。
请依样画出其他所有八面体构型的异构体。
OOCl BrN NClBr NOON ClBr ONN ON BrClOO N N BrClOON OBrClN NO OBrCl NN OO BrClON N OBrClON N N BrClN OO NBrClNO O每式1分。
正确画出5个几何异构体, 未画对映体但指明都有对映异构体, 各得1.5分。
(10分)每式1分。
正确画出5个几何异构体,未画对映体但指明都有对映异构体,各得1.5分。
(10分)第2题 (5 分) 最近我国有人报道, 将0.1 mol L 1的硫化钠溶液装进一只掏空洗净的鸡蛋壳里, 将蛋壳开口朝上, 部分浸入盛有0.1 mol L 1的氯化铜溶液的烧杯中, 在静置一周的过程中, 蛋壳外表面逐渐出现金属铜, 同时烧杯2-1设此装置中发生的是铜离子和硫离子直接相遇的反应, 已知φӨ(Cu2+/Cu)和φӨ(S/S2)分别为0.345 V和(0.476 V, nFEӨ=RTlnK, EӨ表示反应的标准电动势, n为该反应得失电子数。
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中国化学会第31 届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试卷估分用答案( 2017 年 8 月 27 日 9:00 ~ 12:00 )题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总分 满分 101012101012613107100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。
H 相对原子质量He 1.008 4.003Li Be B C N O F Ne 6.941 9.012 10.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18 Na Mg Al Si P S Cl Ar 22.99 24.31 26.98 28.09 30.97 32.07 35.45 39.95 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39.10 40.08 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 65.41 69.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85.47 87.62 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 118.7 121.8 127.6 126.9 131.3 Cs Ba La - Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 132.9 137.3 Lu 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222] Fr Ra Ac - Rf Db Sg BhHs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo[223] [226] LaLa Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb LuAcThPaUNpPuAmCmBkCfEsFmMdNoLr第 1 题( 10 分)根据条件书写化学反应方程式。
2019年10月19日 9:00-12:00● 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 Mo T c RuRh Pd Ag Cd In S n S b Te I Hf Ta W Re OsIr Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Ac-Lr HLi BeB C N O F Na MgAl S i P Cl S K Ca S c Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn G a G e As S e BrRbCs Fr S r Ba RaY LaLu -6.9419.01222.9924.3139.1040.0885.4787.62132.9137.3[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]126.979.9035.454.00320.1839.9583.80131.3[222]HeNe Ar Kr Xe Rn相对原子质量RfDb Sg Bh Hs Mt第1题(8分)X 是碘一氧系中研究得最多的稳定化合物,白色粉状固体,分解温度573K ,相对分子质量334。
2019年全国高中学生化学竞赛预赛试题(四川赛区)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 总计
满分9 10 8 7 8 8 10 10 10 10 10 100
得分
评卷人
本试卷共8页,11个大题,满分100分。
竞赛时间3小时。
迟到超过30分钟者不能进考场。
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直线上或方框内,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。
允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
第1题(9分)有一化合物X,其水溶液为浅绿色,可发生如下的转化关系(部分反应物、生成
物从略)。
其中B、D、E、F均为无色气体,W、K为常见的金属单质,C为难溶于水的红褐色固体。
在混合液中加入BaCl2溶液可生成不溶于稀盐酸的白色沉淀,H和W反应可放出大量的热。
请回答下列问题:
1-1 B气体的检验方法为。
1-2 电解混合液时能产生O2的阳极反应式为。
1-3 按要求写出上述转化关系中有关反应的化学方程式:。
2019年全国高中学生化学竞赛(决赛)理论试题第一题 环硼氮烷B 3N 3H 6是苯的等电子体,具有与苯相似的结构。
铝与硼同族,有形成与环硼氮烷类似的环铝氮烷的可能。
这种可能性长期以来一直引起化学家们的兴趣。
近期报道了用三甲基铝[Al(CH 3)3]2(A )和 2,6-二异丙基苯胺(B )为原料,通过两步反应,得到一种环铝氮烷的衍生物(D ):第一步: A + 2 B = C + 2 CH 4请回答下列问题:(1) 分别写出两步反应配平的化学方程式(A , B , C , D 要用结构简式表示)。
(2) 写出D 的结构式。
(3) 设在第一步反应中A 与过量的B 完全反应,产物中的甲烷又全部挥发,对反应后的混合物进行元素分析,得到其质量分数如下:C (碳): 73.71 %,N(氮): 6.34 %。
试求混合物中B 与C 的质量分数(%)。
已知:相对原子质量: Al —26.98 C —12.01 N —14.01 H —1.01第二题 热重分析法是在程序控制温度下,测量物质的质量与温度的关系的一种实验技术。
热重分析仪的基本构造由精密天平、程序控温加热炉和记录仪组成(图1);记录仪画出质量~炉温曲线, 即热重(TG)曲线图。
请回答下列问题:1. 图2为CaC 2O 4·H 2O 在N 2和O 2 中的热重曲线。
曲线表明,N 2和O 2气氛对三步分解反应有不同的影响。
试分析其原因。
2. 在试样质量没有变化的情况下,温度升高时,天平显示出试样重量增加,这种现象称为“表观增重”,其原因是什么? 3. 电机在运转中的发热,导致所用漆包线表面漆膜发生热降解作用,绝缘性逐渐降低,并最终失效。
实验表明:异氰酸酯树脂改性缩醛漆包线在恒温箱中热老化, 温度分别为393.0K 、411.0K 和453.0K ,寿命分别为20,000小时、5000小时和307.0小时, 此时漆膜重量均减少39.0 %;假定热降解机理不变且服从一级反应规律,试推算它在348.0K 的正常使用温度下漆包线的寿命有多长? 热降解的活化能为多少?第三题 苯氟布洛芬的结构式为CHCOOH FCH 3。
“南京工业大学·扬子石化杯”2019年全国高中学生化学竞赛(江苏省赛区)夏令营选拔赛试题(2006年7月15日 8:30—11:30 共计3小时)● 竞赛时间3小时。
迟到超过30分钟者不能进考场。
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。
● 所有解答必须写在指定位置,不得用铅笔填写。
● 姓名、准考证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。
第1题(9分)1-1 元素周期表是20世纪科学技术发展的重要理论依据之一。
假设NH 4+是“元素”NH 4的阳离子,则“元素” NH 4在周期表中的位置应该是 ;“元素” NH 4的单质常温常压下应为(填“高”或“低”)熔点 (填“固”、“液”或“气”)体, (填“能”或“不能”)导电;NH 4的碳酸盐应 (填“易”或“不易”)溶于水。
1-2 放射性元素的发现19世纪末20世纪初物理学发生巨大变革的基础。
最早发现的具有放射性的元素是铀,铀也是核电厂的燃料。
U 23592是自然界存在的易于发生裂变的唯一核素。
U 23592吸收一个中子发生核裂变可得到Ba 142和Kr 91,或I 135和Y 97等。
请写出上述核反应方程式:1-3 利用核能把水分解,制出氢气,是目前许多国家正在研究的课题。
下图是国外正在研究中的一种流程(碘—硫法),其中用了过量的碘。
请写出反应①②③的化学方程式并注明条件:反应①反应②反应③上述流程中循环使用的物质是。
第2题(12分)2-1人的牙齿表面有一层釉质,其组成为羟基磷灰石Ca10(OH)2(PO4)6(K SP=3.8×10-37)。
为防止龋齿的产生,人们常常使用含氟牙膏,牙膏中的氟化钙可使羟基磷灰石转化为氟磷灰石Ca10F2(PO4)6(K SP=1.0×10-37)。
写出羟基磷灰石与牙膏中的F-反应转化为氟磷灰石的离子方程式,并通过计算其转化反应的平衡常数说明哪种物质更稳定。
在化竞的学习过程中,掌握国初核心知识点、明确一条合理的学习路径至关重要。
化竞知识庞杂,不少学化竞的同学对于自己应该学什么,或先学什么后学什么摸不清头脑,甚至有些同学临近考前了,还在问这个知识点国初考不考,要不要学。
因为对国初核心知识点不够了解,并且没有一条清晰合理的学习路径,走了不少冤枉路。
温馨提醒:在开始学习国初知识之前,同学们需先研读全国高中学生化学(奥林匹克)竞赛基本要求(2008年4月版大纲),了解国初考试对知识点的要求。
以下为分模块需掌握的知识点:化学基本原理1.现代化学入门:宏观手段对物质的分类,原子的发现,测量,有效数字,化学计量,化学反应的质量关系2.原子结构:原子结构模型,原子轨道,电子排布,元素周期表,元素周期律3.成键&离子键:化学键,电负性,键的极性,离子,离子晶体结构4.共价键理论&分子结构:共价键,键能,Lewis结构,八隅体规则,价键理论,VSEPR理论,杂化轨道,分子轨道理论5.气体:气体的温度和压强,理想气体定律,Dalton分压定律,Henry定律6.液体和固体:分子间作用力,液态,金属和金属键,晶体结构初步7.溶液的性质:溶液的组成,溶解度,相似相溶,蒸气压,熔沸点,胶体8.化学热力学:焓,Hess定律,标准生成热,键能,熵,热力学第二定律,自发过程,自由能,自由能和平衡,Gibbs-Helmholtz方程及应用9.化学平衡:平衡条件,平衡常数,化学平衡的移动10.溶液中的平衡:酸碱平衡,沉淀溶解平衡,氧化还原平衡&电化学,配位平衡&配位结构初步11.化学动力学初步&核化学:反应速率,速率方程,反应机理,催化剂,放射性衰变,放射性的应用与防护,同位素,核裂变和核聚变有机化学1.有机结构基础:基本概念,成键和结构,有机酸碱理论2.烷烃、环烷烃、构象:烷烃、环烷烃、构象3.立体化学:对映异构、非对映异构、顺反异构、构象异构4.烷烃、自由基取代反应:自由基、自由基反应、烷烃的自由基反应5.卤代烃、亲核取代反应:卤代烃、碳正离子,SN1,SN26.消除反应:E1, E2, Substitution Vs Elimination7.醇、醚:醇、硫醇、醚、环氧8.烯、炔的加成反应:构对比;亲电、自由基、亲核加成9.烯、炔:氧化、还原、聚合反应10.醛、酮:羰基、亲核加成、α,β-不饱和醛酮的加成、氧化、还原、wittig反应11.羧酸、羧酸衍生物、胺:羧酸、羧酸衍生物、胺、卡宾12.缩合反应:烯醇、烷基化反应、与羰基反应13.共轭、芳香性:共轭体系、分子轨道理论、芳香性14.共振、芳环的取代反应:共振论、芳环亲电取代、芳环亲核取代15.周环反应:前线轨道、经典周环反应机理举例16.重排反应:经典重排反应机理举例17.有机波谱分析:IR、MS、NMR在有机产物和中间体结构表征中的综合应用。
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 I2(CCl4)/c I2(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I2+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)等摩尔的丙酮和过氧化氢混合,在盐酸催化下生成白色粉末A和水,反应进行完全,产物分子总数是反应物分子总数的2/3。
A在撞击、摩擦和加热时发生爆炸,被称为熵炸弹。
1.A分子中氧的化学环境相同。
画出A的立体结构(H原子不必画出)。
2.A发生爆炸生成丙酮等物质,并不燃烧起火。
写出爆炸的反应方程式。
3.为什么A被称为“熵炸弹”?4.合成A是十分危险的,不慎会在合成时瞬即发生爆炸,例如,温度稍高,反应将生成A的同系物B,B的相对分子质量为A的2/3。
画出B的结构;B比A更容易爆炸,应如何从结构上理解?(注:在H2O2分子中的H—O—O夹角约95℃,面夹角约112℃。
)第四题(6分)本题涉及3种组成不同的铂配合物,它们都是八面体的单核配合物,配体为OH-和/或Cl-。
1.PtCl4·5H2O的水溶液与等摩尔NH3反应,生成两种铂配合物,反应式为:2.BaCl2·PtCl4和Ba(OH)2反应(摩尔比2︰5),生成两种产物,其中一种为配合物,该反应的化学方程式为:第五题(8分)气态废弃物中的硫化氢可用下法转化为可利用的硫:配制一份电解质溶液,主要成分为:K4[Fe(CN)6](200g/L)和KHCO3(60g/L);通电电解,控制电解池的电流密度和槽电压,通入H2S气体。
写出相应的反应式。
已知:φ (Fe(CN)63-/Fe(CN)64-)=0.35V;KHCO3溶液中的φ(H+/H2)~-0.5V;φ(S/S2-)~-0.3V第六题(13分)写出下列反应的每步反应的主产物(A、B、C)的结构式;若涉及立体化学,请用Z、E、R、S等符号具体标明。
CH2COOHCH2COOHACHCHO (等摩尔)无水丁二酸钠BHBr CB是两种几何异构体的混合物。
第七题(8分)1.给出下列四种化合物的化学名称:A:H CON(CH3)2B:CH3OCH2CH2OCH3C:N OHD:H3C SOCH32.常用上述溶剂将芳香烃和丁二烯等化工原料从石油馏分中抽提出来,请简要说明它们的作用原理。
3.选出下列顺磁性物种(用物种前面的字母表示):A:Cr(H2O)62+B:Fe(CO)5C:N2O-ON2D:[N(C6H4OCH3)3]+第八题(12分)LiCl和KCl同属NaCl型晶体,其熔点分别为614℃和776℃。
Li+、K+和Cl-的半径分别为76pm、133pm和181pm。
在电解熔盐LiCl以制取金属锂的生产工艺中,加入适量的KCl晶体,可使电解槽温度下降至400℃,从而使生产条件得以改善。
1.简要说明加入熔点高的KCl反而使电解温度大大下降的原因;2.有人认为,LiCl和KCl可形成固溶体(并画出了“固溶体的晶胞”)。
但实验表明,液相LiCl和KCl能以任意比例混溶而它们的固相完全不混溶(即不能生成固溶体!)。
请解释在固相中完全不混溶的主要原因。
3.写出计算LiCl和KCl两种晶体密度之比的表达式(须包含离子半径的符号);4.在KCl晶体中,K+离子占据由Cl-离子围成的八面体空隙,计算相距最近的八面体空隙中心之间的距离。
5.实验证明,即使产生了阳离子空位,KCl晶体在室温下也不导电。
请通过计算加以说明。
第九题(12分)一种鲜花保存剂(preservativeofcutflowers)B可按以下方法制备:把丙酮肟、溴乙酸、氢氧化钾混合在1,4-二氧六环(溶剂)中反应,酸化后用乙醚提取,蒸去乙醚后经减压蒸馏析离出中间产物A,A用1︰1盐酸水溶液水解,水解液浓缩后加入异丙醇(降低溶解度),冷却,即得到晶态目标产物B,B的熔点152~153℃(分解),可溶於水,与AgNO3溶液形成AgCl沉淀。
用银定量法以回滴方式(用NH4SCN回滴过量的AgNO3)测定目标产物B的相对分子质量,实验过程及实验数据如下:①用250毫升容量瓶配制约0.05mol/L的AgNO3溶液,同时配置250mL浓度相近的NH4SCN溶液。
②准确称量烘干的NaCl 207.9mg,用100毫升容量瓶定容。
③用10毫升移液管移取上述AgNO3溶液到50毫升锥瓶中,加入4mL 4mol/L HNO3和1mL饱和铁铵矾溶液,用NH4SCN溶液滴定,粉红色保持不褪色时为滴定终点,三次实验的平均值为6.30mL。
④用10毫升移液管移取NaCl溶液到50毫升锥瓶中,加入10mL AgNO3溶液、4mL 4mol/L HNO3和1mL饱和铁铵矾溶液,用NH4SCN溶液回滴过量的AgNO3,三次实验结果平均为1.95mL。
⑤准确称量84.0mg产品B,转移到50毫升锥瓶中,加适量水使其溶解,加入10mL AgNO3溶液、4mL 4mol/L HNO3和1mL饱和铁铵矾溶液,用NH4SCN溶液回滴,消耗了1.65mL。
⑥重复操作步骤⑤,称量的B为81.6mg,消耗的NH4SCN溶液为1.77mL;称量的B 为76.8mg,消耗的NH4SCN溶液为2.02mL。
1.按以上实验数据计算出产物B的平均相对分子质量。
用质谱方法测得液相中B的最大正离子的相对式量为183。
2.试写出中间产物A和目标产物B的结构式。
第十题(10分)据世界卫生组织统计,全球约有8000万妇女使用避孕环。
常用避孕环都是含金属铜的。
据认为,金属铜的避孕机理之一是,铜与子宫分泌物中的盐酸以及子宫内的空气反应,生成两种产物,一种是白色难溶物S,另一种是酸A。
酸A含未成对电子,是一种自由基,具有极高的活性,能杀死精子。
1.写出铜环产生A的化学方程式。
2.画出A分子的立体结构。
3.给出难溶物S和酸A的化学名称。
4.A是一种弱酸,p K=4.8。
问:在pH=6.8时,A主要以什么形态存在?参考答案第一题(9分)1.n 102118542209832At He Bi +=+(2分)2.< AtI 是极性分子(1.5分)3.> 形成X 3-离子的能力I 3->Br 3->Cl 3-(1.5分)4.AtI +2I 2+5Ag ++3H 2O =5AgI +AtO 3-+6H +(2分,把I 2改为I 3-也可,但仍应配平)AtO 3-与Pb(IO 3)2共沉淀(1分)。
5.> AtCH 2COOH 分子中的砹的吸电子效应比ICH 2COOH 中的碘小(1分) 第二题(12分)1.input :输入 hot :热(端) cold :冷(端) heat flow :热流 I :电流强度 n :n 型半导体 p :p 型半导体 i +:正电流(各0.25分)向热电材料构成的半导体的n -p 结的远端输入外电流,半导体发生空穴导电,电流流经n -p 结时发生复合,外电流输入的能量转化为热流,使n -p 结的温度越来越低,而其远端的温度越来越高,即有类似冰箱制冷的效应。
(4分)2.化学式:LaFe 4Sb 12(2分)(写La 2Fe 8Sb 24扣1分) 铁的氧化态:9/4=2.25(1分)晶胞里有2个La 原子(处于晶胞的顶角和体心);有8个Fe 原子(处于锑形成的八面体的中心);锑八面体是共顶角相连的,平均每个八面体有6/2=3个锑原子,晶胞中共有8个八面体,8×3=24个锑原子;即:La 2Fe 8Sb 24。
(3分,其他合理过程也可)第三题(10分)1.C OOO O CCOO(4分,,分子中C -O -O -C 不在一个平面上)2.C 9H 18O 6=3CH 3COCH 3+O 3(2分,或3/2O 2)3.爆炸反应不是燃烧反应,能量改变不大,是由于生成大量气态小分子导致的熵增加效应,因而称为“熵炸弹”。
4.O OOO()B 是双聚分子,分子的六元环不能满足过氧团的正常键角(C -O -O -C 面间角和C -O -O 键角)的需要,导致分子张力太大而不稳定。
(3分)第四题(6分)1.2H 2[PtCl 4(OH)2]+2NH 3=(NH 4)2[PtCl 6]+H 2[PtCl 2(OH)4]或H 2[PtCl 6]+(NH 4)2[PtCl 2(OH)4]或NH 4H[PtCl 6]+NH 4H[PtCl 2(OH)4](3分) 2.2Ba[PtCl 6]+5Ba(OH)2=2Ba[PtCl(OH)5]+5BaCl 2(3分) 第五题(8分)阳极反应:[Fe(CN)6]4--e -=[Fe(CN)6]3-(2分)阴极反应:2HCO3-+2e-=2CO32-+H2(2分)涉及硫化氢转化为硫的总反应:2Fe(CN)63-+2CO32-+H2S=2Fe(CN)64-+2HCO3-+S(4分)第六题(13分)A:OOO B:OOO(E-)和OOO(Z-)C:33和33对应于E-式对应于Z-式A式1分;B式4分(每式1分,标示各1分);C式8分(每式1分,标示各0.5分)对应错误或标示错误均不得分。