化学竞赛突破计划四队第一次联考试题 2016-7-19
化学竞赛突破计划四队第一次联考试题
命题人：The Organic’s Iodine, Yuki., mathcrazy12345, H2SO5
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题号 得分
H He
相对原子质量 1.008 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 24.31 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 65.39 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 Ra Ac Rf Db
Sg Bh Hs Mt Ds
[223] [226] [227] [261] [262]
1
2 8
3 10
4 10
5 11
6 10
7 9
8 13
9 7
选做A 选做B 满分 5
5
100
满分 12
La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Tb Lu 138.9 140.1 140.9 144.2 144.9 150.4 152.0 157.3 158.9 162.5 164.9 167.3 168.9 173.0 175.0 Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Ac系
227.03 232.04 231.04 238.03 237.05 (244) (243) (247) (247) (251) (254) (257) (256) (254) (257) La系
必做题（90分）
第1题 试写出下列反应的方程式 （12分）
1-1 将氯化钡溶液滴入重铬酸钾溶液，产生沉淀。
1-2 向硝酸银溶液中加入氨水，先产生沉淀，过量后溶解。再加入硫化钠，描述现象并写出方程式。
1-3 向酸性二价锰溶液中加入NaBiO3，得到紫色溶液。 1-4 用酸碱滴定法分析NH4+时，加入甲醛以释放H+
1-5 二氢硫辛酸、NADP+与硫辛酸、NADPH在NaH2PO4-Na2HPO4 缓冲体系中的氧化还原平衡
1?
?
化学竞赛突破计划四队第一次联考试题 2016-7-19
（硫辛酸的结构式为：
，NADP+的结构式为：
）
1-6 减压条件下加热固态纯乙酸铍得到一种对称性与甲烷相似的分子。
第2题 （8分）
2-1曾有人将碘单质溶于吡啶中，发现得到一种可以导电的液体，经分析该溶液主要由两种几何构型不相同的离子组成。阴离子的几何构型与大气中一种常见气体的几何构型相同，请画出这两种离子。
2-2 配位化合物A的合成方法如下：
两种有刺激性气味的气体X与Y以化学计量比1:3，原子利用率100%反应得到化合物Z，Z与CH3SiCl3 1:1反应得到A。A与X的对称性一致，X是重要的无机化工产品，为硝酸工业的主要原料之一，Y是重要的有机合成试剂，可以由乙烯催化氧化制得。
试给出X、Y、A的结构简式。
第3题（10分）紫黑色固体A可以氧化酸B为黄绿色气体C，A被还原成D，C与水反应得到B和E，E的钠盐F有强氧化性，加热F得到气体G和盐H，H是一种常用的调味料。一定条件下加热A能得到绿色固体I，I在酸性条件下歧化为A和一种催化剂J。
请写出A、B、C、D、E、F、G、H、I、J的化学式。
第4题（10分）
4-1向100 cm3 Cu(IO3)2的饱和溶液中加入足量的KI溶液，立即生成I2，然后用Na2S2O3溶
问需0.11 mol?dm-3的Na2S2O3溶液多少？(已知Cu(IO3)2的Ksp = 1.1 × 10-7 ) 液滴定生成的I2，
4-2试剂厂生产的试剂FeCl3?6H2O，国家规定其二级产品含量不少于99.0%，三级产品含量 不少于98.0%。为了检查质量，称取0.5000 g试样，溶于水，加浓HCl溶液3 mL和KI 2 g，
最后用0.1000 mol?L-1Na2S2O3 标准溶液18.12 mL滴定至终点，该试样属于哪一级？ 已知：
Mr(FeCl3?6H2O)= 270.30 g?mol-1
第5题（11分） 乙苯与三种二甲苯的混合物可以在铂催化剂表面重整（即发生异构化反应），假设平衡体系中始终只存在这四种物质(解题时可以使用与表格中对应的字母来表示)，则这个体系中存在的所有化学平衡关系如下图所示： 5-1 写出所有有乙苯参与的、可以描述该体系所有化学变化的、系数最简单的反应的反应式。 5-2 求5-1中三个反应的平衡常数与该平衡体系在870K时所有物种的摩尔分数。热力学数据如下表所示：
2?
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化学竞赛突破计划四队第一次联考试题 2016-7-19
物种 乙苯（A） 邻二甲苯（B） 间二甲苯（C） 对二甲苯（D）
ΔH（kJ·mol-1）
29.79 19.00 17.24 17.95
ΔS（J·mol-1·K-1）
360.56 352.86 357.80 352.53
第6题（10分）InP与GaP均为已经发现的、性质优良的Ⅲ-Ⅴ半导体材料。考虑到二者组成与结构在一定程度上的相似性，可以假想二者以一定化学计量比混合反应可以得到新的三元体系，我们称之为铟-镓-磷相。
6-1 现有一铟-镓-磷相化合物，其密度为4.953g·cm-3，试推求该铟-镓-磷相化合物的最简化学式。
【注：可以假设铟-镓-磷相化合物的结构为磷做面心立方最密堆积且互相接触，铟与镓填入空隙中，不影响磷的堆积结构。磷原子在铟-镓-磷相中的原子半径为190pm。】 6-2 某铟-镓-磷相化合物的结构可以做如下描述：
铟与镓共同做面心立方最密堆积，磷填入四面体空隙中；沿c轴方向呈现层状结构，有In-Ga层与P层，每个In-Ga层中两种原子数目相等，相同化学组成的层面网密度相等；其晶胞结构可以看作两个立方ZnS晶胞上下堆砌组成；其化学式可以描述为InGaP2。
画出该化合物的一个晶胞，指出该化合物属于什么晶系，并在该晶体满足6-1条件的情况下求该晶体的密度。
第7题（9分）金属M的某高价氧化物A常作为接触法制备硫酸的催化剂。M的另一价态的离子在酸性水溶液中以酰阳离子形式存在。向该氧化态M的氯化物中加入某比例的acac（
)和吡啶（
），得到一种中性配合物，其中阳离子为正八面体配位，配合物
中含M的质量分数为14.87%。
7-1 请给出M的元素符号并写出题干“另一种价态”的M的阳离子在酸性水溶液中的存在形式。
7-2 请写出该配合物的分子式，并画出该配合物的结构。
7-3 将A溶于酸性溶液后加入Zn，请写出实验现象以及涉及的反应方程式。
第8题（13分）环戊二烯是有机合成中重要的化工原料，因其易发生二聚，故使用前需要解聚。
8-1 若不考虑对映异构，环戊二烯的二聚物有A，B两种，A，B互为立体异构体。在加热的条件下，A会逐渐转化为B，将B催化氢化得到C，C在加热并有Lewis酸催化下会生成对称性较高的分子D。请给出A、B、C、D的结构。
3?
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化学竞赛突破计划四队第一次联考试题 2016-7-19
8-2 环戊二烯也可以与DEAD（反式MeO2C-N=N-CO2Me）发生反应，其反应类型与环戊二烯自身的二聚反应相同，请写出产物并标出所有手性碳原子的构型。
在反应历程中，8-3 将氯化亚铁与环戊二烯混合并加入Et3N,请写出涉及的全部化学方程式。
第一步是酸碱反应，请从产物的稳定性方面解释该酸碱反应发生的推动力。
第9题 (7分)
9-1补全下列共振式并说明使用共振论产生题目所述的选择性的原因： 9-1-1
HN
E
（主要产物）
HN
（次要产物）
E
9-1-2（只画保留一个苯环的共振式）
E+E+
其中下面是主要产物，在苯环上发生取代的产物几乎没有被观察到。
9-2 试通过比较氢键强度来比较共振式稳定性与贡献大小进而比较芳香性的强弱的方式，论述并判断2-羟基吡啶与其互变异构体2-吡啶酮在水溶液中何者稳定。
选做题（10分）
A．（5分）
不稳定分子A直到上个世纪下半叶才被合成，原因是其分子结构过于拥挤。A仅由C，H元素组成，将某质量的A点然后生成的气体依次通过浓硫酸和氢氧化钠溶液，发现浓硫酸增重1.39g，氢氧化钠溶液质量增加3.78g。请给出A的分子式及其结构。 B．（5分）
请写出A、B、C、D的结构(包括立体化学)
4?
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COBP·中国化学奥林匹克竞赛(初赛)模拟试题 32-01
