全国高中化学竞赛试题

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高中化学竞赛初赛试题

高中化学竞赛初赛试题

高中化学竞赛初赛试题题目一:选择题1. 下列物质中,属于单质的是:A. H2OB. NaClC. O2D. CaCO32. 下列哪一种物质属于弱酸?A. HClB. H2OC. H2SO4D. CH3COOH3. 燃烧是一种氧化反应,以下哪个物质不参与燃烧?A. 燃料B. 氧气C. 点火源D. 氮气4. 下列反应方程式中,不属于置换反应的是:A. Zn + CuSO4 → ZnSO4 + CuB. NaCl + AgNO3 → AgCl↓ + NaNO3C. Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2OD. Fe + 2HCl → FeCl2 + H25.“氢氧化钠受热分解的产物是氢气和二氧化碳”这个说法是否正确?A. 正确B. 错误题目二:填空题1. 化学式Fe3O4表示的是一种_____________。

2. 铁和硫反应生成的化合物的化学式是_____________。

3. 一氧化碳在空气中燃烧生成的气体是_____________。

4. 氨气与盐酸反应生成的盐的化学式是_____________。

5. 氧化铜和氢气反应生成的化合物的化学式是_____________。

题目三:简答题1. 什么是活性金属?给一个具体例子,并解释其活性的原因。

2. 简要说明强酸和强碱的性质及其在实际生活中的应用。

3. 解释火焰是如何产生的,以及不同物质的燃烧火焰所呈现的颜色差异。

4. 简述电解质和非电解质的区别,并给出各自的示例。

5. 解释酸性物质和碱性物质在水中的电离过程,并给出相关实例。

题目四:解答题1. 某天气监测站记录了一天内两个时刻的气温,分别为上午10点为20°C,下午3点为30°C。

请计算气温的平均变化率。

2. 简要描述金属腐蚀的原因以及预防措施。

3. 已知实验室中有4种溶液,分别为NaCl、H2SO4、NaOH、HCl,如何利用通用试纸进行快速有效的区分?4. 以下是一些常见物质的密度,单位为g/cm3:- 水:1.0- 铁:7.8- 铝:2.7- 金:19.3请按照从小到大的顺序排列这些物质。

全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题及答案

全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题及答案

中国化学会第24届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)评分通则1.凡要求计算或推导的, 必须示出计算或推导过程。

没有计算或推导过程, 即使结果正确也不得分。

2.有效数字错误, 扣0.5分, 但每一大题只扣1次。

3.单位不写或表达错误, 扣0.5分, 但每一大题只扣1次。

4.只要求1个答案、而给出多个答案,其中有错误的, 不得分。

5.方程式(不是反应式!)不配平不得分。

6.用铅笔解答(包括作图)无效。

7.使用涂改液涂改的解答无效。

8.不包括在标准答案的0.5分的题, 可由省、市、自治区评分组讨论决定是否给分。

9.答案中红色字为标准答案, 而蓝字体(加下划线)为注释语不属于答案。

气体常数R=8.31447 J K-1 mol-1 法拉第常数F=96485 C mol-1 阿佛加德罗常数N A=6.022142×1023 mol-1F F F FFI[(C 6H 5)IF 5] sp 3d 3(1分) 其他答案不得分。

sp 3d (1分) 其他答案不得分。

sp 3(1分) 其他答案不得分。

(3分)1-3 一氯一溴二(氨基乙酸根)合钴(III)酸根离子有多种异构体, 其中之一可用如下简式表示。

请依样画出其他所有八面体构型的异构体。

OOCl BrN NClBr NOON ClBr ONN ON BrClOO N N BrClOON OBrClN NO OBrCl NN OO BrClON N OBrClON N N BrClN OO NBrClNO O每式1分。

正确画出5个几何异构体, 未画对映体但指明都有对映异构体, 各得1.5分。

(10分)每式1分。

正确画出5个几何异构体,未画对映体但指明都有对映异构体,各得1.5分。

(10分)第2题 (5 分) 最近我国有人报道, 将0.1 mol L 1的硫化钠溶液装进一只掏空洗净的鸡蛋壳里, 将蛋壳开口朝上, 部分浸入盛有0.1 mol L 1的氯化铜溶液的烧杯中, 在静置一周的过程中, 蛋壳外表面逐渐出现金属铜, 同时烧杯2-1设此装置中发生的是铜离子和硫离子直接相遇的反应, 已知φӨ(Cu2+/Cu)和φӨ(S/S2)分别为0.345 V和(0.476 V, nFEӨ=RTlnK, EӨ表示反应的标准电动势, n为该反应得失电子数。

全国化学高中竞赛初赛试题与答案

全国化学高中竞赛初赛试题与答案

全国化学高中竞赛初赛试题与答案注意:本文提供的全部试题及答案系虚构,仅供参考,如有雷同,纯属巧合。

一、选择题(每题4分,共40分)1. 下面哪种化合物能够导电?A、纯水B、氯化钠溶液C、油D、糖水溶液答案:B解析:氯化钠是一种离子化合物,能够在水中完全离解为Na+和Cl-离子,具有良好的导电性。

2. 以下哪种因素不影响化学反应速率?A、温度B、反应物浓度C、催化剂D、化学式答案:D解析:反应物浓度、温度和催化剂都是影响化学反应速率的因素,而化学式只是化合物的表示方式,并不影响化学反应速率。

3. 下列哪种物质能与酸做反应,生成氢气?A、铁B、氢氧化钠C、氯化钠D、氧气答案:A解析:铁可以和酸做反应,生成氢气。

例如,铁和盐酸的反应式为Fe + 2HCl → FeCl2 + H2。

4. 下列哪种物质是一种卤素?A、氯化钠B、氧气C、溴D、海水答案:C解析:氯、氟、溴和碘都是卤素,而氯化钠是一种离子化合物,含有氯离子和钠离子。

氧气是一种气体,不是卤素。

5. 下列哪种化学反应不是氧化还原反应?A、氢气和氧气的反应B、铁和盐酸的反应C、锌和硝酸的反应 D、碳酸钙和醋酸的反应答案:D解析:氢气和氧气反应、铁和盐酸反应以及锌和硝酸反应都是氧化还原反应,而碳酸钙和醋酸的反应是一种酸碱反应。

6. 下列哪种物质是一种单质?A、氢氧化钠B、氯化钠C、金属铁D、碳酸钙答案:C解析:单质是指由同一种元素组成的化合物,金属铁是一种单质。

氢氧化钠、氯化钠和碳酸钙都是化合物。

7. 下列哪种元素不属于金属?A、铁B、铜C、氧D、锌答案:C解析:氧是一个非金属元素,铁、铜和锌都是金属元素。

8. 下列哪种物质是一种弱酸?A、盐酸B、氢氧化钠C、硝酸D、醋酸答案:D解析:醋酸是一种弱酸,而盐酸、氢氧化钠和硝酸都是强酸或强碱。

9. 下列哪种物质不是一种盐?A、氯化钠B、硝酸C、碳酸钙D、硫酸铜答案:C解析:氯化钠、硝酸和硫酸铜都是盐的例子,而碳酸钙是一种碳酸盐。

全国高中学生化学竞赛试题及答案

全国高中学生化学竞赛试题及答案

评分通则1.凡要求计算或推导的,必须示出计算或推导过程。

没有计算或推导过程,即使结果正确也不得分。

2.有效数字错误,扣0.5分,但每一大题只扣1次。

3.单位不写或表达错误,扣0.5分,但每一大题只扣1次。

4.只要求1个答案、而给出多个答案,其中有错误的,不得分。

5.方程式(不是反应式!)不配平不得分。

6.用铅笔解答(包括作图)无效。

7.使用涂改液涂改的解答无效。

8.不包括在标准答案的0.5分的题,可由省、市、自治区评分组讨论决定是否给分。

9.答案中红色字为标准答案,而蓝字体(加下划线)为注释语不属于答案。

气体常数R =8.31447 J K -1 mol -1 法拉第常数F =96485 C mol -1 阿佛加德罗常数N A =6.022142×1023 mol -1第1题 (15分)1-1 2009年10月合成了第117号元素,从此填满了周期表第七周期所有空格,是元素周期系发展的一个里程碑。

117号元素是用249Bk 轰击48Ca 靶合成的,总共得到6个117号元素的原子,其中1个原子经p 次α衰变得到270Db 后发生裂变;5个原子则经q 次α衰变得到281Rg 后发生裂变。

用元素周期表上的117号元素符号,写出得到117号元素的核反应方程式(在元素符号的左上角每式1分,画箭头也得 1分。

两式合并为 23n +Uns 5+Uns =Bk 6+Ca 629397294117249974820也得满分。

(2分)(3分)1-3 一氯一溴二(氨基乙酸根)合钴(III)酸根离子有多种异构体,其中之一可用如第2题(5 分)最近我国有人报道,将0.1 mol L-1的硫化钠溶液装进一只掏空洗净的鸡蛋壳里,将蛋壳开口朝上,部分浸入盛有0.1 mol L-1的氯化铜溶液的烧杯中,在静置一周的过程中,蛋壳外表面逐渐出现金属铜,同时烧杯中的溶液渐渐褪色,并变得混浊。

2-1设此装置中发生的是铜离子和硫离子直接相遇的反应,已知φӨ(Cu2+/Cu)和φӨ(S/S2-)分别为0.345 V和-0.476 V,nFEӨ=RT ln K,EӨ表示反应的标准电动势,n为该反应得失电子数。

高中化学竞赛初赛试题

高中化学竞赛初赛试题

选择题(每题5分,共50分)1.下列关于元素周期表的叙述中,正确的是:A. 周期表中第16列元素被称为碱金属元素B. 第Ⅷ族包含周期表中的8、9、10三个纵列C. 主族元素中,族序数等于其原子的最外层电子数D. 除0族元素外,短周期元素所形成的简单离子都是稳定结构2.下列关于化学键的叙述中,错误的是:A. 离子键只存在于离子化合物中B. 共价键可能存在于离子化合物中C. 由非金属元素组成的化合物中一定不含离子键D. 含有共价键的化合物一定是共价化合物3.下列关于化学反应速率和化学平衡的说法中,正确的是:A. 使用催化剂可以增大反应速率,从而改变反应的平衡状态B. 升高温度可以增大反应速率,同时使平衡向吸热方向移动C. 在可逆反应中,正反应速率与逆反应速率相等时,反应物和生成物的浓度一定相等D. 增大反应物的浓度可以增大反应速率,但不影响化学平衡的移动4.下列关于氧化还原反应的说法中,错误的是:A. 在氧化还原反应中,氧化剂被还原,还原剂被氧化B. 氧化剂具有氧化性,还原剂具有还原性C. 氧化还原反应的本质是电子的转移D. 氧化还原反应中,氧化剂的化合价一定升高,还原剂的化合价一定降低5.下列关于溶液的说法中,正确的是:A. 溶液一定是无色透明的液体B. 溶质在溶液中以分子或离子的形式存在C. 溶液的浓度越大,溶质的质量分数就一定越大D. 均一稳定的液体一定是溶液6.下列关于阿伏伽德罗常数的说法中,正确的是:A. 1mol任何物质都含有阿伏伽德罗常数个原子B. 标准状况下,22.4L任何气体的物质的量都是1molC. 1mol任何气体的质量都等于它的摩尔质量D. 18g水中所含的电子数为10N_A(N_A为阿伏伽德罗常数)7.下列关于元素及其化合物的说法中,正确的是:A. 氯气溶于水得到的氯水就是氯气的水溶液,它属于纯净物B. 二氧化硫具有漂白性,因此它可以用来漂白食品C. 浓硫酸具有吸水性,因此它可以用来干燥氨气D. 硅是半导体材料,常用于制造计算机芯片8.下列关于实验操作的叙述中,正确的是:A. 用托盘天平称量药品时,应将药品放在右盘,砝码放在左盘B. 过滤时,应将玻璃棒靠在三层滤纸处进行引流C. 分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出后,再将上层液体从下口放出D. 配制一定物质的量浓度的溶液时,容量瓶必须洁净、干燥,使用前还要检验是否漏水9.下列关于有机物的说法中,正确的是:A. 有机物都是含碳的化合物,因此含碳的化合物都是有机物B. 甲烷是最简单的烃类有机物,因此它是最简单的有机物C. 乙烯分子中含有碳碳双键,因此它可以与溴水发生加成反应而使溴水褪色D. 乙醇分子中含有羟基(-OH),因此它可以与金属钠反应生成氢气并放出热量10.下列关于化学与生活的说法中,错误的是:A. 淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物B. 蛋白质水解的最终产物是氨基酸C. 维生素C在人体内具有抗氧化作用D. 碘盐中的“碘”是指碘酸钾中的碘元素非选择题(共50分)1.(10分)写出下列反应的化学方程式,并指出反应类型:a) 乙烯与溴的四氯化碳溶液反应:b) 乙醇催化氧化生成乙醛:2.(10分)实验室需要配制0.1mol/L的硫酸铜溶液500mL,请写出配制该溶液的步骤,并计算所需硫酸铜晶体的质量。

全国高中化学竞赛真题汇总

全国高中化学竞赛真题汇总

全国高中化学竞赛真题汇总高中化学竞赛是一项极具挑战性和专业性的学科竞赛,对于热爱化学、追求知识深度和广度的学生来说,是一个展示自己才华和实力的舞台。

以下是为大家汇总的一些全国高中化学竞赛的真题,希望能对准备参赛的同学们有所帮助。

一、无机化学部分真题 1:已知某元素 X 的原子序数为 25,其+2 价离子的电子构型为 Ar3d5。

请回答下列问题:(1)写出元素 X 的名称和元素符号。

(2)预测元素 X 的常见氧化态。

(3)比较元素 X 的+2 价离子和+3 价离子的稳定性,并说明原因。

这道题主要考查了原子结构和元素周期表的相关知识。

对于原子序数为 25 的元素,我们可以通过电子构型来确定其为锰(Mn)。

锰常见的氧化态有+2、+4、+6、+7 等。

在+2 价和+3 价离子中,由于+2 价离子的 3d 轨道半充满,结构相对稳定,所以+2 价离子比+3 价离子更稳定。

真题 2:给出下列化合物的名称:K2PtCl6、Co(NH3)6Cl3。

这道题考查了配合物的命名。

K2PtCl6的名称为六氯合铂(Ⅳ)酸钾,Co(NH3)6Cl3 的名称为三氯化六氨合钴(Ⅲ)。

二、有机化学部分真题 1:完成下列反应方程式:(1)CH3CH2CH=CH2 +HBr →(2)CH3CH2OH +PBr3 →对于第一个反应,根据马氏规则,氢原子会加到含氢较多的双键碳原子上,所以产物为 CH3CH2CHBrCH3。

第二个反应中,PBr3 可以将醇羟基转化为溴原子,产物为 CH3CH2Br。

真题 2:用化学方法鉴别以下化合物:苯甲醛、乙醛、丙酮。

鉴别这三种化合物可以利用醛基的特殊反应。

首先,分别加入银氨溶液(托伦试剂),能产生银镜反应的是苯甲醛和乙醛,无现象的是丙酮。

然后,向产生银镜反应的两种物质中加入斐林试剂,加热后产生砖红色沉淀的是乙醛,不产生沉淀的是苯甲醛。

三、物理化学部分真题 1:在 298 K 时,反应 2A +B → C 的速率常数 k = 10×10^(-3) L·mol^(-1)·s^(-1)。

2021年全国高中化学竞赛陕西赛区试题及答案

2021年全国高中化学竞赛陕西赛区试题及答案

全国高中化学竞赛(陕西赛区)试题日期: 9月16日上午8: 30~11: 30 满分: 180分注意: ·3小时内完毕第Ⅰ、Ⅱ两卷。

·所有答案必要使用黑、蓝色钢笔或圆珠笔书写, 否则无效。

·容许使用非编程计算器。

·考完后第Ⅰ、Ⅱ卷分开按考生序号装订。

也许用到相对原子质量:第Ⅰ卷(共100分)一、选取题(每小题有一种或两个选项符合题意。

每小题2分, 共30分。

)1.下列各选项中所述两个量, 前者一定不不大于后者是( )。

A. 和 沸点B. 纯水在25℃和80℃pHC. 同温下, 分别在100g 水中最多能溶解 与 质量D .在25℃时, pH 等于3盐酸与pH 等于3 溶液中电离度2.下列说法对的是( )。

A. 分散质微粒不能透过半透膜分散系一定是胶体B. 金属导电性、导热性、延展性均与自由电子关于C. 过氧根离子电子式是D. 用磺化煤解决硬水反映是可逆反映3、已知常温下, 下列反映可以进行:⑴ O H Z XXO Z H 222485221016++=+++--+ ⑵ -+++=+B A B A 222322 ⑶ --+=+Z B Z B 2222由此判断下列论述对的是( )。

A. 反映 不能进行B. 元素在⑴和⑶反映中均被还原C. 氧化性由到弱顺序为D. 还原性由强到弱顺序为4.下列离子方程式对的是( )。

A. 将少量 气体通入 溶液中:B. 在硫酸氢钾溶液中加入 溶液:O H BaSO OH Ba SO H 24224222+↓=+++-+-+C. 在碳酸氢镁溶液中加入足量 溶液:O H CaCO MgCO OH Ca HCO Mg 233232222+↓+↓=+++-+-+D. 在氟化银溶液中滴入盐酸:5.据报道, 美国正在研究用锌蓄电池取代当前广泛使用铅蓄电池, 它具备容量大特点, 其电池反映为 其原料为锌粉、电解液和空气。

则下列论述正 确是( )。

高中化学竞赛试题及答案

高中化学竞赛试题及答案

高中化学竞赛试题及答案一、选择题(每题2分,共40分)1. 以下哪种元素的原子序数为11?A. 碳(C)B. 钠(Na)C. 镁(Mg)D. 铝(Al)2. 以下哪个化合物的化学式为HCl?A. 氢氧化钠B. 氯化氢C. 硫酸D. 碳酸3. 根据元素周期律,原子半径从左到右在周期表中逐渐减小。

以下哪个元素的原子半径最大?A. 氢(H)B. 锂(Li)C. 钠(Na)D. 钾(K)4. 以下哪个反应是氧化还原反应?A. 2H2O → 2H2 + O2B. CaO + H2O → Ca(OH)2C. 2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2OD. CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O5. 以下哪个化合物是共价化合物?A. NaClB. MgOC. H2OD. Fe3O46. 以下哪种物质是强碱?A. 氢氧化钠(NaOH)B. 碳酸氢钠(NaHCO3)C. 氢氧化铵(NH4OH)D. 硼酸(H3BO3)7. 以下哪个反应是酸碱中和反应?A. 2HCl + Zn → ZnCl2 + H2B. 2H2O + 2e- → H2 + 2OH-C. H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2OD. 2H2S + 3O2 → 2SO2 + 2H2O8. 以下哪种物质是酸?A. 碳酸钙(CaCO3)B. 硫酸(H2SO4)C. 氢氧化钠(NaOH)D. 硝酸铵(NH4NO3)9. 以下哪个化合物是离子化合物?A. 氢气(H2)B. 氧气(O2)C. 氯化钠(NaCl)D. 二氧化碳(CO2)10. 以下哪种元素的原子最外层电子数为8?A. 氦(He)B. 氧(O)C. 氟(F)D. 氖(Ne)答案:1. B2. B3. D4. D5. C6. A7. C8. B9. C10. D二、填空题(每空1分,共30分)11. 元素周期表中,第______周期的元素被称为过渡金属元素。

答案:412. 根据化学键的类型,水(H2O)分子中的化学键是______键。

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中国化学会全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题
1.008
Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd
In Sn Sb Te I Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Ac-Lr H
Li Be
B C N O F Na Mg
Al Si P Cl S K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Rb Cs Fr Sr Ba
Ra
Y La Lu -6.9419.01222.9924.31
39.1040.0885.4787.62132.9137.3[223][226]44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.0116.0019.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6[210][210]
[210]126.979.9035.454.003
20.18
39.9583.80
131.3
[222]He Ne Ar Kr
Xe Rn 相对原子质量
Rf Db Sg Bh Hs Mt
第1题(4分)
2006年3月有人预言,未知超重元素第126号元素有可能与氟形成稳定的化合物。

按元素周期系的已知规律,该元素应位于第 周期,它未填满电子的能级应是 ,在该能级上有 个电子,而这个能级总共可填充 个电子。

第2题(5分)下列反应在100o C 时能顺利进行:
D H Me
H H Me
Et
H
100o C
Me
Et
H H H H D Me
+
Et
Me
H H H
D H
Me
2-1 给出两种产物的系统命名。

(4分)
2-2 这两种产物互为下列哪一种异构体?(1分)
A 旋光异构体
B 立体异构体
C 非对映异构体
D 几何异构体
第3题(8分)下面四张图是用计算机制作的在密闭容器里,在不同条件下进行的异构化反应 X ⇌Y 的进程图解。

图中的白色方块是X ,绿色方块是Y 。

A B C D
3-1 图中的纵坐标表示 ;横坐标表示 。

3-2 平衡常数K 最小的图是 。

3-3 平衡常数K 最大的图是 。

3-4 平衡常数K =1的图是 。

第4题(7分)
已探明我国锰矿储量占世界第三位,但富矿仅占6.4%,每年尚需进口大量锰矿石。

有人设计了把我国的菱锰矿(贫矿)转化为高品位“菱锰矿砂”的绿色工艺。

该工艺首先将矿砂与硫酸铵一起焙烧,较佳条件是:投料比m[(NH4)2SO4]/m[MnCO3]=1.5;焙烧温度450o C;焙烧时间1.5 小时。

4-1 写出焙烧反应方程式:
4-2 其次,将焙烧产物转化为高品位的“菱锰矿砂”,写出反应方程式:
4-3 若焙烧温度过高或时间过长,将导致什么结果?
4-4 从物料平衡角度看,生产过程中是否需要添加(NH4)2SO4?说明理由。

第5题(6分)
配制KI(0.100mol·L-1)–I2的水溶液,用0.100mol·L-1 Na2S2O3标准溶液测得c(I2)=4.85×10-3 mol·L-1。

量取50.0mL KI-I2溶液和50.0mL CCl4置于分液漏斗中振荡达平衡,分液后测知CCl4相中c(I2)=2.60×10-3 mol·L-1。

已知实验温度下CCl4从水溶液中萃取I2的分配比为85 : 1。

求水溶液中I2+I¯=I¯3的平衡常数。

第6题(9分)
潜在储氢材料——化合物A 是第二周期两种氢化物形成的路易斯酸碱对,是乙烷的等电子体,相对分子质量30.87,常温下为白色晶体,稳定而无毒。

刚刚融化的A 缓慢释放氢气,转变为化合物B(乙烯的等电子体)。

B 不稳定,易聚合成聚合物C(聚乙烯的等电子体)。

C 在155o C释放氢气转变为聚乙炔的等电子体,其中聚合度为3的化合物
D 是苯的等电子体。

高于500o C时D 释放氢气,转变为化合物E,
E 有多种晶型。

6-1 写出A、B、C、D、E的化学式。

6-2 化合物A 转变为E 各步释放的氢所占的质量分数以及总共释放的氢气所占的质量分数多大?
6-3 为使A 再生,有人设计了化合物D 在水蒸气存在下与甲烷反应,写出化学方程式。

第7题(11分)
化合物A是近十年开始采用的锅炉水添加剂。

A的相对分子质量90.10,可形成无色晶体,能除去锅炉水中溶解氧,并可使锅炉壁钝化。

7-1 A是用碳酸二甲酯和一水合肼在70o C下合成的,收率80%。

画出A的结构式。

7-2 写出合成A的反应方程式。

7-3 低于135o C时,A直接与溶解氧反应,生成三种产物。

写出化学方程式。

7-4 高于135o C时,A先发生水解,水解产物再与氧反应。

写出化学方程式。

7-5 化合物A能使锅炉壁钝化是基于它能将氧化铁转化为致密的四氧化三铁。

写出化学方程式。

7-6 化合物A与许多金属离子形成八面体配合物,例如[Mn(A)3]2+。

结构分析证实该配合物中的A和游离态的A相比,分子中原本等长的两个键不再等长。

画出这种配合物的结构简图(氢原子不需画出),讨论异构现象。

第8题(9分)
超硬材料氮化铂是近年来的一个研究热点。

它是在高温、超高压条件下合成的(50GPa、2000K)。

由于相对于铂,氮原子的电子太少,衍射强度太弱,单靠X-射线衍射实验难以确定氮化铂晶体中氮原子数和原子坐标,2004年以来,先后提出过氮化铂的晶体结构有闪锌矿型、岩盐型(NaCl)和萤石型,2006年4月11日又有人认为氮化铂的晶胞如下图所示(图中的白球表示氮原子,为便于观察,该图省略了一些氮原子)。

结构分析证实,氮是四配位的,而铂是六配位的;Pt—N键长均为209.6pm,N—N键长均为142.0 pm(对比:N2分子的键长为110.0pm)。

备用图
8-1 氮化铂的上述四种立方晶体在结构上有什么共同点?
8-2 分别给出上述四种氮化铂结构的化学式。

8-3 试在图上挑选一个氮原子,不添加原子,用粗线画出所选氮原子的配位多面体。

8-4 请在本题的附图上添加六个氮原子(添加的氮请尽可能靠前)。

第9题(10分)
环磷酰胺是目前临床上常用的抗肿瘤药物,国内学者近年打破常规,合成了类似化合物,其毒性比环磷酰胺小,若形成新药,可改善病人的生活质量,其中有一个化合物的合成路线如下,请完成反应,写出试剂或中间体的结构。

CH3
O2N NH22A
h
B H2O
3
C H2O
E
O2N N P
O
O
N CH2CH2Cl
H
NCH3
HN
HCl
注:NBS 即N-溴代丁二酰亚胺。

第10题(10分)以氯苯为起始原料,用最佳方法合成1-溴-3-氯苯。

(限用具有高产率的各反应,标明合成的各个步骤)
第11题(11分)磷化硼是一种受到高度关注的耐磨涂料,它可用作金属的表面保护层。

磷化硼可由三溴化硼和三溴化磷在氢气中高温反应合成。

11-1 写出合成磷化硼的化学反应方程式。

11-2 分别画出三溴化硼分子和三溴化磷分子的结构。

11-3 磷化硼晶体中磷原子作立方最密堆积,硼原子填入四面体空隙中。

画出磷化硼的正当晶胞示意图。

11-4 已知磷化硼的晶胞参数a = 478 pm,计算晶体中硼原子和磷原子的核间距(d B-P)。

11-5 画出磷化硼正当晶胞沿着体对角线方向的投影(用实线圆圈表示P原子的投影,用虚线圆圈表示B原子的投影)。

第12题(10分)有人设计了如下甲醇(methanol)合成工艺:
其中,①为甲烷气源,压强250.0kPa,温度25o C,流速55.0 m3﹒s-1。

②为水蒸气源,压强200.0kPa,温度150o C,流速150.0 m3﹒s-1。

合成气和剩余反应物的混合物经管路③进入25o C 的冷凝器(condenser),冷凝物由管路⑤流出。

在B中合成的甲醇和剩余反应物的混合物经⑥进入25o C的冷凝器,甲醇冷凝后经管路⑦流出,其密度为0.791g﹒mL-1。

12-1. 分别写出在步骤A和步骤B中所发生的化学反应的方程式。

12-2. 假定:所有气体皆为理想气体,在步骤A和B中完全转化,气液在冷凝器中完全分离,计算经步骤A和步骤B后,在一秒钟内剩余物的量。

12-3. 实际上,在步骤B 中CO 的转化率只有三分之二。

计算在管路⑥中CO 、H 2和CH 3OH 的分压(总压强为10.0 MPa )。

12-4. 当甲醇反应器足够大,反应达到平衡,管路⑥中的各气体的分压服从方程
()()()
222
3H CO ΟΗCH p p p p K ⨯⨯=P
式中p 0=0.100 MPa, 计算平衡常数K p 。

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