2018年全国化学竞赛初赛试题答案与解析

H+
3 1 2
可能是TaCl4与C=C 中的π键生成π配合物， 并形成碳正离子
H
评析

2018年全国化学竞赛试题与往年命题相似，10题
100分，内容： 第 1 题 ： 8分

书
写
化
学
方
程
式
8
第2题：分子空间结构和有机物(橡胶)的组成 分
第 3 题 ： 元 素 Ge 及 其 化 合 物 的 性 质 ( 转 化 ) 12分 第 4 题 ： 电 解 、 晶 体 结 构 12分
门预言的3种元素：类硼(钪)类铝(镓)和类硅(锗)
Ar(O)/M(GeO2) =16/104.6=0.153
N2 含Ge的 GeS2 硫化物矿 800℃
NH3 GeS 825℃
发烟 GeO COCl2 H+ GeCl4 2 硝酸 600℃ H2S 水解 (NH4)2MoO4 Na2GeO3 H4 [Ge(Mo12O40)] H+ Ge GeO H3PO3 高温 H3 [P(Mo12O40)] 失水 H3PO2 十二钼磷酸 碱性 Ge(OH) GeHPO3 2

35Cl
37Cl 85Rb
72 × 3 28 × 3
72

87Rb
28
85Rb35Cl︰(85Rb37Cl+87Rb35Cl)︰87Rb37Cl
120
122
5-2-3
(a)176Lu0—176Lu=176Hf—176Hf0 (原子守恒：176Lu衰变的数目=生成176Hf的数目) 由c=c0e—kt知： 176Lu=176Lu0e—kt即176Lu0=176Luekt代入上式 有： (b1)176Luekt—176Lu=176Hf—176Hf0 176Lu(ekt—1)=176Hf— 176Hf 0 或(b2)176Hf=176Hf0+176Lu(ekt—1) 两边除以177Hf 得： (c)176Hf/177Hf=176Hf0/177Hf—176Lu(ekt—1)/177Hf
亲核取代 亲核试剂：阴离子或含孤电子对 Lu—+R—L R—Lu+L—
【解析】A.碳正离子或自由基的稳定性（自由基上的单电 子及碳正离子的电荷略去）： CH3 （ ）3C＞（ ）2C＞ —C＞CH2=CH—CH2＞ CH3 CH3 CH2CH3 CH3CH2—C＞(CH3)3C＞(CH3)2CH＞CH3CH2＞CH3 CH3 (吸电子能力越大即越稳定) B．碳（负）离子的稳定性 （ ）3C—，烷基负离子：—CH3＞1°＞2°＞3°
谢谢
服从EAN规则(18电子规则) 2V(3d34s2) +2×1+2×12=36 V—V键 12个V—S键
服从EAN规则(18电子规则) 2Fe(3d64s2) +2×10=36 10Fe—S键 2Mn(3d54s2) +2×1+2×10=36
Mn—Mn键 10个Mn—S键
2O2—+2H2O
+3
CH3CH2NH2 + R—X CH3CH2N+H2—R+X— 孤对电子 OH— 亲核试剂 CH3CH2NH—R+H2O R—X键能小越易断裂，易形成正离子
CH3
CH3—C=CH2
聚异丁烯 (PIB): 典型的饱和线性高聚物，相对分子质量可 从数百到数百万。链端含具双键，能硫化且硫化程度很 低，但不能在硫磺体系中硫化而在过氧化物的硫化体系 中硫化。
聚异丁烯的甲基支链，使其具有韧性和高弹性。 可以用异丁烯和少量戊二烯或异戊二烯共聚，制得以异丁 烯为主体的聚异丁烯。
c
β≠90°
β
b a
旋转120°重复， 三次转轴:Leabharlann Baidu60°/3
体心立方
单斜
此处题目有误：176Lu/177Hf
176 71Lu
176 72Hf
+—01e
一级反应的半衰期：ln1/2=—kt1/2 t1/2=—(ln1/2)/k=0.6931/k
5-1-2
【解析】
设各种分子共100个。
35Cl 35Cl
【评析】此类试题不难，但命题内容具有开放性。只要根 据题意确定反应物、生成物的化学式，应用酸碱反应原理、 氧化还原反应反应原理、稳定性等就能正确书写。
S原子sp3d杂化， 变形三角双锥
【解析】 2-3-1
2-3-2
塑料或纤维 合成纤维 杜仲胶
聚异丁烯：
CH3 [C—CH2]n CH3
单体：
第二种情况： 176Lu —176Lu=176Hf—176Hf 0 0 由上(c)式知： 0.28630=176Hf0/177Hf+0.42850(ekt—1) 0.28239=176Hf0/177Hf+0.01470(ekt—1) 两式相减，得：0.00391=0.4138(ekt—1)， ekt =1.009449，kt=0.0094 将k=1.865×10—11年—1代入得： t=5.06×108年


第 5 题 ： 同 位 素 、 反 应 机 理 与 速 率 10分

第 9分
9
题
：
有
机
反
应
机
理

第 10 题 ： 有 机 反 应 机 理 、 产 物 的 确 定 10分
有机化学分值有33分（2017年占36分）。 试题难易度是竞赛以来较易的试题，区分度很好（鉴别 学习能力和化学程度）。希望以后命题能保持这样的难 易度！
5-2-4
0.009449
或176Hf0/177Hf=0.2839—0.01470(ekt—1) =0.2838
不妥！未化合或未反应
pI2守恒 pH2守恒
(1)倒写：2I(g) I2(g) 1/kp1 再+(2)：2I(g)+H2(g) 2HI(g) kp2/kp1 (3)×2：2HI(g) 2I(g)+2H(g) kp32 上两式相加得(4)：kp4=kp2×kp32/kp1
2个—F被2 个—OH取代 后失水 休克尔规则π电子数：4n+2 醇进攻碳 正离子
失去F—形成 碳正离子
再失去
F— 形成碳正离子
+H+
孤电子对：卡宾
水解得到3-苯基丙 醇和题给副产物
10-1和10-2反应机理
【解析】
10-3反应机理
F4B—H
产 物
10-4反应机理
—H+
H
产物
10-5反应机理