福建省2020年高中学生化学竞赛(复赛)试题

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2020年全国高中化学竞赛真题及解析

2020年全国高中化学竞赛真题及解析

2020年全国高中化学竞赛真题及解析在 2020 年的全国高中化学竞赛中,题目涵盖了丰富的化学知识和多样的题型,对参赛学生的化学素养和综合能力进行了全面而深入的考察。

首先来看一道关于有机化学的题目。

题目给出了一种复杂的有机化合物的结构简式,要求学生推断其可能的化学反应和产物。

这道题不仅需要学生熟练掌握有机化学中的官能团性质,如羟基、羧基、碳碳双键等,还需要有较强的空间想象能力和逻辑推理能力。

比如,根据化合物中存在的双键,可能会发生加成反应;而羟基在一定条件下可能会发生酯化反应。

在解析这道题时,我们要从化合物的结构入手,分析各个官能团的活性和相互影响,再结合常见的有机反应类型和条件进行推断。

接下来是一道有关化学平衡的计算题。

题目给出了一个可逆反应的化学方程式以及反应物和生成物的初始浓度,要求计算在一定条件下达到平衡时各物质的浓度。

解决这类问题的关键是要正确列出平衡常数的表达式,并运用三段式法进行计算。

首先,设出达到平衡时各物质浓度的变化量,然后根据化学方程式和初始浓度列出三段式,再代入平衡常数表达式求解。

这道题考查了学生对化学平衡概念的理解和数学运算能力,需要耐心和细心,避免计算错误。

还有一道实验题,要求学生设计实验方案来分离和提纯一种混合物。

这道题考查了学生对实验原理、实验操作和仪器使用的掌握程度。

在设计实验方案时,要考虑混合物中各成分的性质差异,选择合适的分离方法,如萃取、蒸馏、重结晶等。

同时,还要注意实验操作的规范性和安全性,比如控制实验条件、正确使用仪器等。

在元素化学部分,有一道题目涉及到了一种稀有元素的性质和化合物。

要求学生根据所给信息推断该元素在周期表中的位置、常见化合价以及可能形成的化合物。

解答这类题目需要学生对元素周期律有深入的理解,能够根据元素的原子结构特点来推测其化学性质。

还要熟悉常见元素化合物的性质和反应规律,通过对比和类推来解决问题。

另外,还有一道关于电化学的题目。

给出了一个原电池的装置图,要求学生写出电极反应式和电池总反应式,并计算电池的电动势。

高中化学竞赛复赛试题

高中化学竞赛复赛试题

高中化学竞赛复赛试题一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列元素中,原子半径最大的是:A. 锂(Li)B. 钠(Na)C. 钾(K)D. 铯(Cs)2. 某无色溶液与硝酸银反应生成白色沉淀,该溶液可能是:A. 硫酸钠溶液B. 氯化钠溶液C. 硝酸钠溶液D. 碳酸钠溶液3. 根据元素周期律,下列元素中电负性最大的是:A. 氟(F)B. 氧(O)C. 氮(N)D. 碳(C)4. 根据题目所给的化学反应方程式,下列哪个反应是放热反应:A. CaO + H2O → Ca(OH)2B. 2H2 + O2 → 2H2OC. 4Fe + 3O2 → 2Fe2O3D. 2Mg + O2 → 2MgO5. 某溶液的pH值为3,其氢离子浓度为:A. 0.001 mol/LB. 0.01 mol/LC. 0.1 mol/LD. 1 mol/L6. 根据题目所给的化学平衡方程式,下列哪个条件可以增加正向反应的速率:A. 增加反应物的浓度B. 降低反应物的浓度C. 降低温度D. 增加催化剂7. 下列化合物中,属于共价化合物的是:A. NaClB. CaF2C. H2OD. MgO8. 根据题目所给的有机化合物结构,下列哪个化合物具有芳香性:A. 环己烷B. 苯C. 环戊烯D. 环丁烯9. 某溶液中存在以下离子:K+, SO4^2-, Cl-, Fe3+, NO3-。

根据题目所给的离子反应条件,下列离子不能共存的是:A. K+ 和 Cl-B. SO4^2- 和 Fe3+C. Cl- 和 NO3-D. Fe3+ 和 NO3-10. 下列哪个反应是氧化还原反应:A. Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2↑B. 2H2O2 → 2H2O + O2↑C. 2Na + Cl2 → 2NaClD. CaCO3 → CaO + CO2↑二、填空题(每空2分,共20分)11. 根据题目所给的化学方程式,写出下列反应的平衡常数表达式: 2A + B ⇌ 3C12. 写出下列化合物的化学式:A. 碳酸钙B. 硫酸钠C. 硝酸银13. 根据题目所给的化学实验数据,计算某溶液的摩尔浓度。

2020高中化学竞赛(入门篇)-基础有机化学-第01、02章 绪论、有机化合物命名(共66张PPT)

2020高中化学竞赛(入门篇)-基础有机化学-第01、02章 绪论、有机化合物命名(共66张PPT)
CHCH2CHCH2
7
CH3
CH3
CH3 CH3
2,6,8-三甲基癸烷
如处于对称位置,优先考虑较简单的取代基。 1 2 34 C5H3CH62CHC7H2CHCH2CH3 3-甲基-5-乙基庚烷
CH3 CH2CH3
1 23 456 6 54 321
CH3CHCH2CHCHCH3
CH3 H3C CH3
CH3
甲苯
CH(CH3)2
CH3 CH3
异丙苯
邻二甲苯 o-二甲苯 1,2-二甲苯
CH3
CH3
CH3
间二甲苯 m-二甲苯 1,3-二甲苯
CH3
对二甲苯 p-二甲苯 1,4-二甲苯
CH3 CH3
CH3
1,2,3-三甲苯 连三甲苯
CH3 CH3
CH3
CH3
1,2,4-三甲苯 偏三甲苯
H3C
CH3
1,3,5-三甲苯 均三甲苯
命名规则:
(1)选主链:选择最长的碳链作主链,按主链的碳 原子数命名为“某烷”。
(2)编号:从靠近支链(取代基)的一端对主链进行 编号,根据支链所连碳原子的编号表示支链的位次。
65 4 3 2
CH3CH2CH2CHCH2CH3 CH3
1
3-甲基己烷
(3)命名:将支链的位次、个数、名称写在主体 名称的前面,中间用短线隔开。
654
CH3
CH3CH2CHCH2CHCH3
3 21
2-甲基-4-环己基己烷
H CH3
C2H5 H
反-1-甲基-4-乙基环己烷
C2H5 CH3 CH3
r-1,反-1,2-二甲基-反-4-乙基环己烷
桥环:共用两个或两个以上碳原子的多环烷烃

福建省2020年高中学生化学竞赛(复赛)试题

福建省2020年高中学生化学竞赛(复赛)试题

2020 年福建省高中学生化学竞赛(复赛)试题一、(10 分)处理含铬(Ⅵ)废水的一种方法是用 F eSO 4 把铬(Ⅵ)还原为铬(Ⅲ)並同时转化为铁氧体Fe 2+Cr 3+x Fe 3+2-xO 4⒈为了把废水中 CrO 3还原并转化为铁氧体 Fe 2+Cr 3+xFe 3+2-xO 4,至少需加 CrO 3含量多少倍的 FeSO 4· 7H 2O固体?⒉如果含铬废水为酸性,按铬(Ⅵ)在废水中实际存在形式,计算还原反应的 pH 应在何范围?(其它离子浓度均按标准状态计算)⒊沉淀出组成和铁氧体相当的沉淀, pH 需在 8~10间进行,为什么 ?二、(8 分)汞蒸气有毒 , 为了检查室内汞含量是否超标 , 可用含某一化合物 A 的试纸悬挂于室内 , 室温下若 三小时内试纸变色 , 则表明室内汞超标。

化合物 A 为较常见化合物 , 难溶于水 , 其阳离子在水中不稳定 , 可发生歧化反应 , 歧化产物之一可与 A 的阴离子作用並生成化合物 A 。

1. 判断 A 为键型 。

2. A 的阳离子在水溶液中的歧化反应 。

3. 歧化产物之一与 A 的阴离子反应 。

4.检测汞蒸气时,試纸颜色由 色变成 色。

其反应方程式为:X 1. N 2 O NO 2 2. 哪种氮氧化物有可能在内燃机燃料的燃烧时直接生成?(假设3. 请根据所学的知识,提出治理氮氧化物的两种可能途径,写出反应方程式。

2020 年 07 月 16 日 8:00-11:00 共计 3 小时)H 1.0 Ca 40O 16 Fe:55.8 Cr:52 S:324 10k sp(Fe (OH)2)8.0 10k sp( Cr (OH)3)31e 32- Cr2O7 /Cr 3+ 3+=1.33v3+2 +Fe / Fe =0.77v fH m 和 S m 不随温度变化)4. NO 对人体的作用有两面性。

(1)在神经细胞内产生的 NO 会损害神经细胞,这是因为 NO 与细胞产生的 超氧离子 O 2- 结合,产生过氧亚硝酸,最后生成羟基自由基而引起的,写出该过程方程式。

2020年中国化学会全国高中化学学生竞赛试题(省级赛区)

2020年中国化学会全国高中化学学生竞赛试题(省级赛区)

中国化学会2020年全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题(2020年9月15日 9︰00-12︰00 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(背面前上)放在桌面上,立即起立撤离考场。

●试卷装订成册,不得拆散。

所有解答必须写在站定的方框内,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。

第1题(5分)阅读如下信息后回答问题:元素M,其地壳丰度居第12位,是第3种蕴藏最丰富的过渡元素,是海底多金属结核的主要成分,是黑色金属,主要用途:炼钢,也大量用来制作干电池,还是动植物必需的微量元素。

1.M的元素符号是。

2.M的最重要矿物的化学式是。

3.M的三种常见化合物是、和。

【答案】1.Mn(1分)2.MnO2(1分)3.M的三种常见化合物是MnO2、MnSO4和KMnO4。

(3分)注:必须答MnO2和KMnO4,而Mn(II)盐也可答硝酸锰等。

第2题(6分)用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占重要位置,足见化学对现代物质文明的重要作用。

例如:1.计算机的芯片的主要成分是 ;2.光导纤维的主要成分是 :3.目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是 ;4.用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人造分子筛大多是一类称为 的化合物;5.有一大类化合物,结构独特,兼备无机材料和有机材料双重性能,有耐温、电绝缘性好、难燃、憎水、耐腐蚀……等特性,广泛用于航空航天、电子电气、建筑、运输等行业,用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、防水、防潮……,已为现代社会不可替代的新材料。

这类材料在分子结构上的特点是 和 。

【答案】1.硅(或Si 或单晶硅)(1分)2.二氧化硅(或SiO 2)(1分)3.硅(或Si )(1分)4.铝硅酸盐(或硅铝酸盐)(1分)注:此题明确是分子筛, 不应答硅胶,答硅酸盐也不给分。

5.具有Si -O 键 与硅相连的烃基(2分)第3题(3分)最近有人用高能26Mg 核轰击24896Cm 核,发生核合成反应,得到新元素X 。

福建省泉州市惠安县2020-2021学年高二“达利杯”学科素养竞赛化学试题 Word版含答案

福建省泉州市惠安县2020-2021学年高二“达利杯”学科素养竞赛化学试题 Word版含答案

2020年学科素养竞赛高二年化学试题(考试时间:120分钟,满分100分)第1题(8分)已知二元化合物A 可以用次氯酸钠和过量的氨气制得,6.4gA 完全燃烧得到 4.48L的氮气(已折算成标准状况)。

A 可以与新制Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀,同时生成密度为1.25g·L-1的无色无味的气体(已折算成标准状况)。

1-1 A 的化学式为________________。

1-2写岀次氯酸钠与过量氨气反应生成A 的化学方程式______________________。

1-3 A 的制备过程中氨气需要过量的理由是_____________________。

1-4写出A 与新制Cu(OH)2反应的化学方程式_____________________。

1-5已知在一定条件下,A 可与等物质的量的H2O2恰好完全反应得到化合物B,B 所含元素与A 相同,其摩尔质量小于A,实验表明,B 可能存在两种异构体。

1-5-1 B 的电子式为_________________。

1-5-2 写出B属于极性分子的同分异构体______________。

第2题(10分)某同学用KSCN 检测铜粉还原硫酸铁后的溶液是否还存在Fe3+,不论铜粉是否过量,向滤液滴加少量KSCN 都不出现红色,只产生白色沉淀CuSCN(反应A)。

为了解白色沉淀产生的原因,该同学设计了如下实验。

已知:硫氰[ (SCN)2 ]是一种拟卤素,性质与卤素相似,其氧化性介于Br2和I2之间。

Eθ(Cu2+/Cu) = 0.34V,Eθ(Cu2+ /Cu+) = 0.153V,Eθ(Fe3+ /Fe2+) = 0.77V,Eθ((SCN)2/SCN–) = 0.77V。

2-1实验1 中主要反应的离子方程式为__________________________________。

2-2实验1 的黄色溶液与初始溶液相比pH 减小,请说明原因______________。

2020年高中学生化学竞赛试题及答案

2020年高中学生化学竞赛试题及答案

2020年高中学生化学竞赛试题及答案一、选择题(本题包括9小题,每小题3分,共27分。

每小题只有一个选项符合题意。

)1.东方航空公司成功进行了由地沟油生产的生物航空燃油的验证飞行。

能区别地沟油(加工过的餐饮废弃油)与矿物油(汽油、煤油、柴油等)的方法是A.点燃,能燃烧的是矿物油B.测定沸点,有固定沸点的是矿物油C.加入水中,浮在水面上的是地沟油D.加入足量氢氧化钠溶液共热,不分层的是地沟油2.化学在工业生产和日常生活中有着重要的应用。

下列说法正确的是A.CO2、NO2和SO2都是酸性氧化物,都是大气污染物B.高温或普通消毒剂均不能杀灭H7N9禽流感病毒C.常温下,浓硫酸、浓硝酸均能使铁发生钝化,均能用铁罐储运D.“辽宁舰”上用于舰载机降落拦阻索的是一种特种钢缆,属于新型无机非金属材料3.下列操作,能够实现实验目的的是4.下列关于有机物的说法中,正确的一组是①淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应②“乙醇汽油”是在汽油里加入适量乙醇而成的一种燃料,它是一种新型化合物③除去乙酸乙酯中残留的乙酸,可加入过量饱和碳酸钠溶液,振荡后静置分液④石油的分馏、裂化和煤的干馏都是化学变化⑤淀粉遇碘酒能变蓝色,葡萄糖能与新制氢氧化铜悬浊液反应⑥汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物,完全燃烧只生成CO2和H2OA.①②⑤ B.①③⑤ C.②④⑥ D.③④⑥5.NA为阿伏加德罗常数,下列各项叙述中正确的是A.1 mol苯分子中所含的C=C键为3NAB.0.2 mol H2O2完全分解转移的电子数为0.4NAC.常温、常压下,16 g O3和O2的混合气体中所含的氧原子数为NAD.7.8 g Na2O2所含的阴离子数为0.2NA6.25℃时,对于浓度均为0.1mol/L的三种溶液:①CH3COOH 溶液、②NaOH溶液、③CH3COONa溶液,下列说法错误的是A.①和②等体积混合后的溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH)B.①和③等体积混合后溶液显酸性:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)C.②和③等体积混合后溶液中由水电离出的c(H+)<10-7mol/LD.由水电离出的c(OH-):②>③>①7.X、Y、Z、W、R属于短周期元素,已知它们都不是稀有气体元素。

2020年6月福建省普通高中学业水平合格性考试化学试题

2020年6月福建省普通高中学业水平合格性考试化学试题
②标准状况下,11.2L Cl2的物质的量为0.5mol,0.5mol FeBr2溶液与反应0.5mol氯气反 应,最多失去1mol电子,故错误;
③0.5molFe与足量S反应生成0.5molFeS,转移NA个电子,故正确;
④乙烯和环丙烷最简式相同为CH, 42gCH2的物质的量为3mol,含有的氢原子的个数为
①标准状况下,20g重水(D2Q中含有的电子数为10Na
②标准状况下,11.2L Cl2通入含0.5mol FeBr2的溶液中转移电子数为1.5Na
③0.5molFe与足量S反应,转移Nx个电子
④乙烯和环丙烷组成的42g混合气体中氢原子的个数为6NA
⑤标准状况下,Na个水分子所占的体积为22.4L
⑥0.1mol?L「1的AlCl3溶液与足量NaOH§液反应所得产物中含AIO2「为0.1Na
0.6mold键,即0.6Na个,故错误;
①③④正确,故选R
【点睛】本题考查阿伏伽德罗常数,注意物质的组成、结构、性质以及物质存在的外界条 件和聚集状态,注意溶液必须告诉溶液的体积和浓度,才能计算溶质的物质的量是解答关 键。
姓名:
班级:
评卷人
得分
学校:
、选择题
1.在密闭容器中的一定量混合气体发生反应:xA(g) +yB(g)『^zC(g),达到平衡时,
测得A的浓度为0.5 mol/L,在温度不变的条件下,将容器的体积扩大到两倍,使再达到 平衡,测的A的浓度降低为0.3 mol/L,下列有关判断正确的是
A. x + yvzB. C的体积分数下降
D28g聚乙烯中含有的碳碳双键数目为0.1Na
8.下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是
A.苯分子的比例模型:
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2020年福建省高中学生化学竞赛(复赛)试题(2020年07月16日8:00-11:00共计3小时)原子量H :1.0; Ca :40; O :16 Fe:55.8 Cr:52 S:32;38))((1043-⨯=OH F sp e k 16))((100.82-⨯=OH F sp e k 31))((1063-⨯=OH Cr sp kοεCr2O72-/Cr3+=1.33v οεFe3+/ Fe 2+=0.77v一、(10分)处理含铬(Ⅵ)废水的一种方法是用FeSO 4把铬(Ⅵ)还原为铬(Ⅲ)並同时转化为铁氧体Fe 2+Cr 3+xFe3+2-x O4⒈为了把废水中CrO 3还原并转化为铁氧体Fe 2+Cr 3+x Fe3+2-x O 4,至少需加CrO 3含量多少倍的FeSO 4·7H 2O固体?⒉如果含铬废水为酸性,按铬(Ⅵ)在废水中实际存在形式,计算还原反应的pH 应在何范围?(其它离子浓度均按标准状态计算)⒊沉淀出组成和铁氧体相当的沉淀,pH 需在8~10间进行,为什么?二、(8分)汞蒸气有毒,为了检查室内汞含量是否超标,可用含某一化合物A 的试纸悬挂于室内,室温下若三小时内试纸变色,则表明室内汞超标。

化合物A 为较常见化合物,难溶于水,其阳离子在水中不稳定,可发生歧化反应, 歧化产物之一可与A 的阴离子作用並生成化合物A 。

1.判断A 为 键型 。

2. A 的阳离子在水溶液中的歧化反应 。

3. 歧化产物之一与A 的阴离子反应 。

4. 检测汞蒸气时,試纸颜色由 色变成 色。

其反应方程式为:。

三、(10分)NO X 是城市大气污染物之一常见的氮氧化物为有以下几种:1.画出N 2O 、NO 2的分子结构並说明大π键。

2.哪种氮氧化物有可能在内燃机燃料的燃烧时直接生成?(假设οmfH ∆和οm S ∆不随温度变化)。

3.请根据所学的知识,提出治理氮氧化物的两种可能途径,写出反应方程式。

4.NO 对人体的作用有两面性。

(1)在神经细胞内产生的NO 会损害神经细胞,这是因为NO 与细胞产生的超氧离子O 2-结合,产生过氧亚硝酸,最后生成羟基自由基而引起的,写出该过程方程式。

(2)在血管内皮细胞中产生的NO 则可舒张血管调节血压,这是由于NO 以某种形式( )与一 种含血红素的酶中的金属离子( )配位而推动一系列变化而造成。

NO 的配位形式与CO 是等电子体,填写上述空格。

四、(10分)請设计HCl-H 2SO 4混合液中两组分测定的分析方案。

(包括滴定剂、指示剂、必要条件以及浓度计算式,不必写出仪器名称)。

五、(12分)以下络合物分别是1913年,1973年和2001年诺贝尔奖获得者们研究过的“明星”分子,1. Cis-[Co(en)2Cl 2]+; 2. Cis-[Pt(en)Cl 2]; 3.[Rh(PPh 3)3Cl]+4.[Ru(BINAP)Cl 2]5.[Rh((R,R)-DIPAMP)COD]+BF -4式中en 为乙二胺;pph 3为三苯基膦; COD 为1,5-环辛二烯;(R ,R)-DIPAMP 为p p OMeMeOBINIP 是一种手性双膦配体PPh Ph Ph Ph::P(S)-BINAP (R)-BINAP试问:①.它们有什么主要用途②.哪些是手性络合物,哪些不是?③请绘出手性络合物的对映异构体示意图和辨认非手性络合物的对称面。

六、(10分)二氯化钯是乙烯氧化制乙醛的工业催化剂,这是一种重要的配位络合催化反应。

1.在不同温度下PdCl 2有两种结构形式,即α- PdCl 2型β- PdCl 2型。

α- PdCl 2呈扁平的链状结构,β- PdCl 2则以Pd 6Cl 12为结构单元。

在这两种结构中钯(Ⅱ)都具有正方形配位特征。

试画出结构的示意图。

2.PdCl 2盐酸溶液中可生成PdCl2-4,PdCl2-4络合乙烯生成[Pd(C 2H 4)Cl 3]+络离子。

Pd 2+处于四边形的中央,问:(1)该络离子的Pd 2+是以什么杂化形式。

(2)该络离子中C 2H 4与Pd 2+之间形成的是什么键,试画出该络合的结构示意图。

3.如何利用PdCl 2来鉴定体系中CO 的存在(写出反应式)。

七、(10分)牙齿的珐琅质可近似看作是由羟基–磷灰石化合物3Ca 3(PO 4)2 Ca(OH)2构成的。

已知羟基离子可被氟离子取代,生成3Ca 3(PO 4)2 CaF 2,可存在于牙齿构造中使对龋齿有更大的抵抗力。

如果用氟化亚锡溶液加入牙膏中,使之发生上述变化是否可能。

已知:οm f G ∆ [298 K,CaF 2(s)]=-1167 kJ·mol -1οm f G ∆ [298 K,Sn(OH)2(s)]=-492 kJ·mol -1οm f G ∆ [298 K,Ca(OH)2(s)]=-899 kJ·mol -1),s (Sn e 2Sn 2→+-+οε1= -0.14 V,F 2e 2)g (F 2--→+οε2=2.87 V八、(14分)麝香内酯是从芙蓉属植物分离得到的一种具有类似麝香香气的化合物,它可以由化合物A 经下表所列步骤进行合成:HOC(CH 2)5CHCH(CH 2)7CH 2OH OO O CH 3CH 3OO化合物 A麝香内酯(1) 写出化合物B ~ G 的结构式(忽略立体异构体)。

(2) 化合物B ~ G 中是否存在旋光异构?如有,请用Fischer 投影式表示各旋光异构体的结构并用R ,S 标出手性碳原子的构型。

(3) 写出麝香内酯与乙醇钠-乙醇溶液共热所得产物的结构式并用系统命名法命名。

九、(8分)安定药安宁可由2-甲基戊醛出发按下列方法合成:2-甲基戊醛A (C7H14O2HCHOB (C7H16O2)C (C9H14Cl2O4)NH3安宁 (C9H18N2O4)(1)写出安宁及上述合成步骤中化合物A~C的结构式。

(2)安宁还可以通过丙二酸酯合成法合成,请设计一条以丙二酸二乙酯、丙烯、甲醇和必要的无机试剂为原料合成安宁的路线。

十、(8分)逆合成分析法是进行有机合成设计时常用的一种方法,其做法是从目标分子出发,通过“倒推”的方法找出合成中所需的中间体和原料,从而为进一步的合成设计提供参考。

药物学家们根据如下逆合成分析结果设计合成了许多具有化合物A结构的化合物供作药物筛选,以期找出具有潜在药用价值的分子。

N R' RNR'RNORRN(CH2CH2CO2CH2CH3)2 CH2CHCO2CH2CH3RNH2+化合物A根据上述逆合成分析结果,请你设计一条以乙烯、乙炔、苯及必要的无机试剂为原料合成N-甲基-4-苯基哌啶(化合物A之一,其中R=CH3,R’=C6H5)的路线。

2020年福建省高中学生化学竞赛(复赛)试题答案一、1. CrO 3 + 3Fe 2++ 6H += Cr 3++ 3Fe 3++ 3H 2OW FeSO47H2O /W CrO3 = 3M FeSO47H2O /M CrO3 = 3×278/100=8.34(2分)按铁氧体组成需2mol M 3+(Cr 3++ Fe 3+)1 mol Fe 2+由上式得1 mol CrO 3 产生 1 mol Cr 3+、3 mol Fe 3+, 因此需 2mol Fe 2+W FeSO47H2O /W CrO3 = 2M FeSO47H2O /M CrO3 = 2×278/100=5.56所以至少需加(8.34+5.56)=13.9倍质量的FeSO 47H 2O (2分) 2.要使还原反应发生,首先保证Fe 2+不沉淀[OH -]≦[]162100.8-+⨯=Fe k sppH ≦6.45 (1分)因E Cr2O72-/Cr 3+ 受[H +]影响,必须保证E Cr2O72-/Cr3+在οεFe3+/ Fe 2+=0.77v 以上0.77<1.33+0.0592/6lg[H +]14[H +]>8.8 ×10-5pH<4.05 (2分)所以 pH 值应小于4.05 (1分)3.pH 值较高,保证Fe 2+Cr 3+Fe 3+能够完全沉淀,但pH 值又不能太高,防止Cr(OH)3将溶解生成 Cr(OH)-4,因此控制pH 在8~10 。

(2分)二、1.判断A 为 CuI (1分)键型 共价键 (1分)。

2. A 的阳离子在水溶液中的歧化反应 2Cu += Cu2++ Cu 。

(1分)3. 歧化产物之一与A 的阴离子反应 2Cu ++ 4I -= 2CuI+ I 2 。

(1分)⒋检测汞蒸气时,試纸颜色由 白 色变成 红 色。

(2分)其反应方程式为: 4 CuI + Hg= Cu 2HgI 4+ 2Cu 。

(2分) 三、1.N :SP 杂化 两个π34(1分)No o...:::::N :SP 2杂化 π33(1分)因为οm f G ∆=οmfH ∆-T οm S ∆οm S ∆=(οm f H ∆-οm f G ∆)/T对于NO οmfH ∆-οm f G ∆=90.25-86.57>0οm S ∆>0, 温度升高 T οm S ∆项会增大, 有可能οm f G ∆<0则N 2 + O 2= 2NO 反应自发因此当内燃机燃料的燃烧时,只有NO 可能直接生成(2分)3. 催化分解:2 NO 2催化剂N 2 + 2 O 2催化还原: 6 NO 2 + 8NH 3催化剂7 N 2 + 12 H 2O (以CH 4 为还原剂也可以)碱液吸收:NO 2 + NO + 2NaOH (Na 2CO 3)= 2NaNO 2 + H 2O (CO 2) 液相配合:FeSO 4 + NO 2 = [Fe(NO)]SO 4 (任意两种均可)(2分) 4. (1)O 2-+ NO + H += HOONOHOONO = NO 2 + OH (各1分)(2)NO + 铁(各1分)四、第一步用甲基红作指示剂(1分),用NaOH 标液(1分)滴定至黄色(1分);第二步用K 2CrO 4作指示剂(1分),用AgNO 3标液(1分)滴定至砖红色(1分); C HCl =(CV )AgNO3/V 试液 (2分) C H2SO4=[(CV)NaOH -(CV )AgNO3]/(V 试液×2) (2分)五、1.光学纯的对映体常用作拆分试剂;光学活性络合物,即手性络合物C llΔ― Λ―2.抗癌药;非手性络合物二个对称面 1为纸面;2通过Cl-Cl 中点,en 中点⊥于纸面的平面C lC lenPt3.Wilkinson 氢化催化剂;非手性络合物;二个对称面 1为纸面;2通过P ,Rh 和Cl ,⊥于纸面的平面C lRhPP P4.Knowles 不对称氢化催化剂;(制L-Dopa );由于(RR )-DIPAMP 引起的手性络合物[Rh((S,S)-BINAMP)COD]+[Rh((R,R)-BINAMP)COD]+5.野依良治不对称氢化催化剂;(制不对称醇); 由于(S)-BINAP 或 (R)-BINAP 引起的手性络合物[Ru((S)-BINAP)Cl 2] [Ru((R)-BINAP)Cl 2](总分12分,各分题均为2.4分)六、1. (2分) (2分)2.(1)dsp 2(1分) (2)(3分)3. PdCl 2 + CO + H 2O = Pd + CO 2 + 2HCl (2分)黑色七、电池反应 : F 2(g ) + Sn (S )= SnF 2(aq )标准电动势为 οε=[2.87-(-0.14)]v = 3.01v (2分)οmf G ∆(SnF 2) = -2×96500×3.01J ·mol -1= -581 KJ. mol -1(2分)对于Ca(OH)2(s) + SnF 2(aq )= Ca(F)2(s) + Sn(OH)2(S )(2分)οm r G ∆(298) = οm f G ∆ [298 K,CaF 2(s)] +οm f G ∆ [298 K,Sn(OH)2(s)] -οm f G ∆ [298K,Ca(OH)2(s)] -οm f G ∆[SnF 2(aq)]= -179 KJ. mol -1(2分) ∵m r G ∆ = οm r G ∆ + RT ln Q a∵设SnF 2为纯液态 a=1 其余为固态 a 均为1 因此 Q a = 1 ∴mr G ∆ =οmr G ∆<0 上述设想从热力学角度考虑是可行的。

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