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2014年全国高中学生化学竞赛试题

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请回答下列问题: (1)(1分)写出B

(2)(2分)写出C、D的结构式:C 、D 。 (3)(2分)写出下列的化学方程式: ①A②F

E ; A 。

C的反应类型 。

(4)(3分)F有多种同分异构体,请写出只含一种官能团的各种同分异构体的结构简式 。 七、(6分)下列物质转化关系中,H是某种新型药物的中间体,其合成路线如下:

(1)(2分)F

H的反应类型 ;C的官能团名称是 。

(2)(2分)写出A、B的结构简式:A ________;B ________。

(3)(1分) 乙醚(C4H10O)同分异构体有多种,请写出符合下列条件的同分异构体的结构简式 。 ①属于醇类;②催化氧化后的产物不能发生银镜反应。 (4)(1分)写出E

F后溶液呈中性的化学方程式:

八、(8)氯化铜、氯化亚铜是重要的化工原料,广泛地用作有机合成催化剂。

I.(4分)实验室中以粗铜(含杂质Fe)为原料制备铜的氯化物。现用如图所示的实验仪器及药品来制备纯净、干燥的氯气并与粗铜反应(铁架台、铁夹、酒精灯已省略)。按要求回答下列问题:

(1)(1分)按气流方向连接各仪器接口顺序是:a

(2)(2分)写出加热时硬质试管中发生化学反应的方程式是

。 (3)(1分)反应后,盛有NaOH溶液的广口瓶中溶液具有漂白、消毒作用,若用钢铁(含Fe、C)制品盛装该溶液会发生电化腐蚀,钢铁制品表面生成红褐色沉淀,溶液会失去漂白、杀菌消毒功效。该电化腐蚀过程中正极反应式是 . II.(4分)将上述实验制得的固体产物按如下流程操作,试回答下列问题:

(1) (1分)检验溶液2中是否含有杂质离子的试剂是 ;

(2) (1分)某同学用实验制得的CuCl2·2H2O晶体配制0.1 mol·L-1的CuCl2溶液,在称量出CuCl2·2H2O晶体后,溶解该晶体的具体操作为 (3) (1分)溶液l可加试剂X用于调节pH以除去杂质,X可选用下列试剂中的(填序号)

a.NaOH b.NH3·H2O C.CuO d.CuSO4 e.Cu2(OH)2CO3

(4) (1分)反应②是向溶液2中通入一定量的SO2,加热一段时间后生成CuCl白色沉淀。写出制备CuCl的离子方程式: . 九、(6分)稀土元素是周期表中稀土元素是周期表中ⅢB族钪、钇和镧系元素的总称,它们都是很活泼的金属,性质极为相似,常见化合价为+3。其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的钇矿石(Y2FeBe2Si2O10),以此矿石为原料生产氧化钇(Y2O3)的主要流程如下:

已知:I、有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH如下表

II、在周期表中,铍、铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置,化学性质相似。

(1) (1分)钇矿石(Y2FeBe2Si2O10)的组成用氧化物的形式可表示为____________。 (2) (3分)欲从Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀。 ①(2分)最好选用盐酸和下列选项中的____试剂(填字母), a.NaOH溶液 b.氨水 c.CO2气 d.HNO3

再通过 操作即可实现(填实验操作名称)。

②(1分)写出Na2BeO2与足量盐酸发生反应的离子方程式: __________________。 (3)(2分)为使Fe3+沉淀完全,须用氨水调节pH =a,则a应控制在_________的

范围内;继续加氨水调节pH=b发生反应的离子方程式为 。 十、(8分)太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。其材料陈单晶硅,还有铜、铟、镓、硒等化合物。

(1)(1分)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性,其化合物往往具有加合性,因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能与水反应生成[B(OH)4]-而体现一元弱酸的性质,则[B(OH)4]-中B的原子杂化类型为 ;

(2)(2分)硒为第4周期元素,相邻的元素有砷和溴,则3种元素的第一电离能从大到小顺序为 (用元素符号表示);SeO3分子的立体构型为 。

(3)(2分)金属Cu单独与氨水或与过氧化氢都不反应,但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应,反应的离子方程式为 。 据最新资料显示,Cu单质的晶胞可能有多种,若其晶胞分别以六方紧密堆积和面心立方堆积存在时,其单质的密度之比为_________. (4)(3分)铊(Tl)与镓同主族,铊与钠形成化合物的晶胞 结构如下图所示,该物质化学式为 ;若忽略Tl, 则Na离子的空间结构跟哪种常见物质 的晶体结构一样; 已知该晶体是立方晶系,Na、Tl最近距离为a pm,写出计 算该晶体的密度的计算式 (已知阿佛加 德罗常数:NA?mol-1)

第Ⅱ卷

一、(12分)关于N2,CO,CO+,NO,NO+,和NO-物体,试回答下列问题: 1.(4分)哪些是等电子体?并画出它们的Lewis结构式。

2.(2分)指出NO,NO,和NO键长大小变化的顺序,并说明原因。

3.(2分)写出一种重铬酸盐热分解制备N2的化学反应方程式,并配平。

4.(1分)为什么CO的偶极矩很小?

5.(2分)写出CO和Fe形成的配合物的化学式,并画出其结构。

6. (1分)为什么NO分子高温顺磁性而低温逆磁性?

二、(4分)1,1’-联萘衍生物在有机合成、配位化学、催化和材料化学中具有重要且广泛的用途。最近文献报道了一种基于联萘胺的schiff碱配体及其过渡金属配合物。合成路线如下:

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2014年全国高中学生化学竞赛试题

请回答下列问题:(1)(1分)写出B(2)(2分)写出C、D的结构式:C、D。(3)(2分)写出下列的化学方程式:①A②FE;A
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