mark什么意思2019年高中化学竞赛初选考题

2021年1月26日发(作者：wholesome)
2019
年高中化学竞赛初选考题

胡征善


一 、写化学方程式
[
（
1
）和（
4
）题写离子方程式
]
（
10
分）

（
1
）已知：
φ
°
(
Ni
3+
/Ni
2+
)
＞
φ
°
(
Cl
2
/Cl
—
)
。则
Ni
2
O
3
溶于盐酸

（
2
）在
Pd(PPh
3
)
4
和
Ag
2
O
的共同作用下，五氟苯 硼酸
C
6
F
5
B(OH)
2
与碘苯
反应生 成碘化银和联苯类化合物
(
用结构简式表示
)

（
3）四氢硼钠是有机化学中一种特效还原剂。遇水剧烈反应生成一种气体
和盐

（< br>4
）白磷
P
4
有剧毒，硫酸铜溶液可解毒，反应生成很难溶解的
Cu
3
P
和磷酸

（
5
）
NaBH4
与氯化镍
(
摩尔比
2
︰
1)
在水溶液中反应 ，可得到两种硼化物：硼
化镍和硼酸
(
摩尔比
1
︰
3) < br>二、
（
8
分）某金属氯化物的浓溶液
A
呈黄褐色，加水稀释过 程中溶液颜色逐渐变
成绿色，最后变为蓝色溶液
B
。向
B(aq)
中 加入
NaOH(aq)
生成蓝色沉淀
C
。在
C
中加入浓氨水 ，
生成深蓝色溶液
D
。
向
D
的浓溶液中通入
SO< br>2
，
会析出白色沉淀
E
，
E
中
Cu
、
S
、
N
原子个数比为
1
︰
1
︰
1
。结构分析显示
E
呈反磁性，其晶体中有呈
三角锥型和正四面体型的物种。
E
与足量
10mol·
dm
—
3
的硫酸混合微热， 生成沉
淀
F
、气体
G
和溶液
H
。

（
1
）写出
A
～
H
的化学式。

（
2
）写出
D
与
SO
2
的微酸性溶液反应的离子方 程式。

（
3
）写出
E
与
10 mol·
dm
—
3
的硫酸反应的离子方程式。

三、
（
10
分）
C
60
是碳原子簇
C
2
x< br>(
x
=12
、
13
、
14
……
)< br>中重要的一种。

（
1
）
C
60
的球体中有
______
条棱边，共有
32
个面，

分别有
_ __
个
____
边形和
___
个
____
边形。每 个
C
原子

采用
sp
2.28
杂化，碳碳键长有两种
145 pm
和
138 pm
。

已知
C
—
C
键长
154 pm
，
C=C
键长
134 pm
。

据此可认为< br>C
60
分子中有
___
个
C=C
。因此可发生
___
____
、
________
反应
(
填反应类型
)
。

（
2
）
C
60
可发生多种周环反应。例如：


①
在
甲
苯
中
与
Br
—
CH(COOEt)
2
反
应
生
成
，
则
Br
—
CH(COOEt)
2
在反应中形成的中间体是
________ _______________
。

②在乙酰氯
-
吡啶中与
加热至
65
℃，生成二氢硫吡喃
C
60
(
在下
图 中补全相应部分表示出产物的结构
)


（
3
）也可作配体 形成配合物，如：
C
60
Ru
2
[ (
μ
2
-Cl)(
μ
2
-H)(
η
5
-C
5
M e
5
)
2
]
，
结构如下：


则
Ru
原子价层的电子数为
_____
，
指出由何种原子或原子团提供 价层电子的
数目
______________
。

四、
（
16
分）
2019
年是“国际化学元素周期表年”
。俄国化学键门捷 列夫
Dmitri
Mendeleev
曾预言了多种当时未知的元素，
Ge (
锗
)
是其中之一。
1886
年德国化学
家
r制得了
Ge
及其化合物，
其性质与
14
年前
Dmitr i
Mendeleev
的预言惊人地吻合。

（
1
）Ge
重要的氧化物有
A
和
B
，硫化物有
C
和< br>D
。
Ge
在常温下可被氧化生成
A
单层膜；在空气中加热D
，其中元素都被氧化，生成
B
和一种气体
E
；氢气
还 原
C
可生成
D
。

①气体
E
的路易斯结构 式有
____
种，键级为
_______
。用现代价键理论分析，
中 心原子的杂化类型为
____________
，分子内含有
_______(
填何种
π
键？
)
。

②题中涉及的反应，依次写出反应的 化学方程式为
______________________
______________________________
。

（< br>2
）
1887
年文克勒用四氯化锗与二乙基锌反应合成了第一种有机锗化物四乙 基
锗
[Ge(C
2
H
5
)
4
]
，
其反应方程式为
__________________________________< br>；
在酸性
四氯化锗溶液中加入钼酸铵
[(NH
4
)
2
MoO
4
]
溶液，常温下反应产生十二钼锗酸橙
黄色沉淀
F
其离子方程式为
___________________________________ _____
。

（
3
）
Ge
能与卤素
X< br>形成
GeX
4
(X
为
F
、
Cl
、< br>Br
、
I)
，
则
GeX
4
的空间构型为_______
，
在
GeX
4
中
Ge
原子的杂 化轨道为
_________
，
不同
GeX
4
的沸点高低次 序为
_____
_______________________
，其原因是__________________________________
。

（
4
）
Ge
晶体与金刚石晶体结构相似，晶胞常数
a=565.75 pm
，则晶胞的原子密
度
(
单位体积含有的原子数
)
为____________/cm
3
(
结果保留
4
位有效数字，
下同
)
，
已知
A
r(Ge)=72.63
，其密度
ρ
(Ge
晶体
)=_______g/cm
3
。

五、
（
13
分）镓
(Ga)
是门捷列夫预言的另一种元素。
Ga
单质的熔点
28.78
℃，沸
点
2403
℃。
主要用于电子工业和通讯领域，是制取各种镓化合物半导体的原料，
硅、锗半导体的掺杂剂，核 反应堆的热交换介质。

（
1
）在真空中
—
30
℃ 氢化镓锂还原氯化二氢镓可制得乙镓烷
Ga
2
H
6
，其反
应 方程式为
______________
。在
Ga
2
H
6< br>中
Ga
杂化类型为
__________
；画出
Ga
2
H
6
的结构
_________
，指出特殊化学键的名称
__________
。

（
2
）从炼铝或炼锌废渣中可提炼出粗镓 ，再经电解精炼制得可含量达
99.999%
高纯镓。粗镓中含有
Cu
、Pb
、
Sn
、
Fe
、
Zn
、
Al、
Ca
，电解精炼时，
以粗镓和
Pt
为电极、
2.5< br>～
4.0mol/LNaOH
溶液为电解液。
已知
E
°
[Ca(OH)
2
/Ca]=
—
3.02V
，
E
°
[AlO
2
—
/Al]=
—
2.35V
，

E
°
[GaO
2
—
/Ga]=
—
1. 219V
，
E
°
[ZnO
2
2
—
/Zn] =
—
1.215V
，
E
°
[HSnO
2
—
/Sn]=
—
0.909V
，即氧化性：
HSnO
2
—
>
—
—
—
ZnO
2
2
～
G aO
2
>AlO
2
>Ca(OH)
2
。

①
___
为阴极，
____
与电源正极连接；
电极反应为
_ ______________________
。

②阳极泥的成分为
__ __________________________
；留在电解液中的离子
______ _____
。

③得到更纯净镓的方法
____________
。

六、
（
11
分）一定条件下，
N
2
O
分解的实验数据如下：
反应时间
t
/min
c
(N
2
O)/mol
·
L
1

—
0
0.10
10
0.09
20
0.08
30
0.07
40
0.06
50
0.05
60
0.04
70
0.03
80
0.02
90
0.01
100
0.00
（
1
）其它条件不变，增大
c
(N
2
O)
，反应速率有变化 吗？如何变化？反应时间足
够长，若其它条件不变，增大容器的容积，
N
2
O
的分解率会提高吗？其原因是
_____________________________ _
。此反应属于
____
级反应
(
填反应级数
)
， 反应
速率为
_____mol/(L
·
min)
，速率常数为
____________
。

（
2
）在下列坐标系中作出
c
(N
2
O)-
t
图：


（
3
）
若起始浓度为
c
0
(N
2
O)
，根据实验数据建立
c
(N
2
O)
与反应时间
t
的关系式
(
解
析方程式
)
。

（
4
）速率常数推出半衰期
t
1/2
与
c
0
(N
2< br>O)
的关系式。

七、
（
10
分）
250
℃时，在
2.0 dm
3
的刚性密闭容器中充入
0.70 mol PCl
5
，反应达
平衡测得
PCl
5
为
0.20 mol
。

（
1
）求其
K
c
、
K
p
和
PCl
5
的平衡转化率
(
分解率
)< br>。

（
2
）温度不变，若在上述平衡中分别充入
0.20 mol PCl
5
和
0.10 mol Cl
2
，建立
平衡 后，求这两种情况下各成分的浓度和
PCl
5
的平衡转化率
(
分解率
)
。

八、
（
12
分）化合物
G
是治疗高血压的药物“比索洛尔”的中间体，一种合成
G
的路线如下：


已知以下信息：

①
A
的核磁共振氢谱为单峰；
B
的核磁共振氢谱为三组峰，
峰面积比为
6
∶
1
∶
1
。

②
D
的苯环上仅有两种不同化学环境的氢；

1mol D
可与
1mol NaOH
或
2mol Na
反应。

回答下列问题：

（
1
）
A
的结构简式为
____________
；在合成路线给出的结构简式中，若有光学
活性异构体的，用“﹡” 标出其手性碳原子。

（
2
）
B
的化学名称为
__ __________
；由
E
生成
F
的反应类型为
____ ________
。

（
3
）
G
是分子式为
____________
。

（
4
）
C
与D
反应生成
E
的化学方程式为
_______
。
（
5
）
L
是
D
的同分异构体，
可与
F eCl
3
溶液发生显色反应，
1mol
的
L
可与
2 mol
的
Na
2
CO
3
反应，
L
共有______
种；
其中核磁共振氢谱为四组峰，
峰面积比为
3
∶
2
∶
2
∶
1
的结构简式为
___________
、
____________
。

九、
（
10分）画出以下转化的中间体
(C
、
D)
和产物
(A
、< br>B
、
E)
的结构简式：


元素分析结果表明化合物
E
含
C
：
64.84%
，
H
：
8 .16%
，
N
：
12.60%
，化合物
B
不含羟基 。











答题卷

姓名
_________
，成绩
__________
一、
（
1
）





（
2
）

（
3
）

（
4
）


（
5
）

二
、
（
1
）
A.______________
；
B .
______________
；
C.
______________
；
D.
______________
；
E. ______________
；
F. ______________
；
G
. ______________
；
H. ______________
（
2
）

（
3
）

三、
（
1
）
________


_______________

__________

___________

________



（
2
）
①
_________________
②

（
3
）
_______;_____________ ______________________________________
四、
（
1
）①
_________



___________



____________


_______
②
______________________


____________________________
__________________________________






（
2
）
___________ _____________________________











_____________________________________________






（
3
）
_______


_______











_________________________________________ ________________











__________________________________







（
4
）
__________



___________
五、
（
1
）
_________ _________________________


______



______________






________________
（
2
）①
_______ _______ ______________________________________
__________________________________

②
____________________________________







_____________________________________________





③
___________
六、
（
1
）
_____________ _____________________________________________
_____________________________ ________ _____ ___________
（
2
）