● 竞赛时间3小时。
迟到超过半小时者不能进考场。
开始考试后1小时内不得离场。
时间到,把试卷(背面朝上)放在桌面上,立即起立撤离考场。
● 试卷装订成册,不得拆散。
所有解答必须写在指定的方框内,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。
● 姓名、报名号和所属学校必须写在首页左侧指定位置,写在其他地方者按废卷论处。
● 允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
1.008Zr Nb Mo T c Ru Rh Pd Ag CdIn Sn Sb T e I Hf T a W Re Os Ir Pt Au Hg T l Pb Bi Po At Ac-Lr HLi BeB C N O F Na MgAl Si P Cl S K Ca Sc T i V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Rb Cs Fr Sr BaRaY LaLu -6.9419.01222.9924.3139.1040.0885.4787.62132.9137.3[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]126.979.9035.454.00320.1839.9583.80131.3[222]He Ne ArKrXe Rn相对原子质量Rf Db Sg Bh Hs Mt第1题形如MeX 3Y 2 (Me = centre atom; X, Y = ligands)的配合物中的配体存在很多种空间位置。
画出上述配合物的所有异构体的空间结构,包括可能出现的光学异构体。
假设X 为小配体,Y 为大配体,指出最稳定的结构。
作为提示,给出如下多面体,是从中选择你需要的配位多面体。
第2题化合物A 、B 和C 的水溶液含有同样化学成分, 并且溶液都是强酸性的。
如果它们被干燥,一开始先生成化合物A (含23.2% S), 之后是化合物B (26.7% S) 。
继续加热,产生含28.9% S 的化合物C 。
如果C 在高温下加热,则获得白色晶体物质D 。
D 的水溶液是中性的, 它气体火焰为黄色,含22.6% S 。
在所有物质中,硫显出同样的氧化态。
1.确定化合物A 、B 、C 和D 。
2.解释为什么化合物A 、B 和C 的溶液有同样化学成分。
在这种溶液中存在什么离子。
如果他们在一些化学反应中形成, 写出这些反应的化学方程式。
3. 显示组成物质C 和D 的离子的几何形式。
姓名学校赛场报名号赛区省市自治区4.写出所有化学反应的化学方程式。
第3题试按照上述英文图表回答如下问题:1.运用如上数据,计算氧化铁(II)和氧化钙的晶格能(kJ mol-1)。
2.哪一个氧化物的拥有更强的晶格?3.计算如下反应的反应焓。
4.在工业中这个反应可行么,为什么?氧化铁(II)在氧中加热生成氧化铁(III)。
但用氧化钙则得不到氧化钙(III)。
5.解释为什么氧化铁(II)和氧化钙的性质不同。
第4题由裂解获得的一个物质是对称化合物A 。
A是气体,含85.7% C 和14.3 % H (m/m) 。
A的几何异构现象可被忽略。
如果在A中加入HBr ,化合物B将会形成。
B与KCN反应生成C; B与KOH反应生成D。
C 水解产生E。
D经H2O2氧化得到H。
D与浓硫酸在各种的条件下反应产生四个不同产物: F 、G 、I 和一个已经提及到的物质。
H 是一种油漆的溶剂,使润滑剂脱蜡。
H与苯肼反应得K。
1. 写下所有化合物的结构式。
2. 产物B、C、D、E 和F共同的性质是什么?3. 从A到B是什么反应?从B 到C呢?4. 画出化合物D的R-异构体。
第5题一种合金的立方晶胞图示如下:1.导出这种合金的化学计量式(即化学式)。
2.是什么点阵型式(P,C,I或F)?3.对a=5.780埃,计算密度(g/cm-3)及Fe-Al原子间最短距离。
4.描述以下结晶学上不同的各原子周围的配位情况(即最邻近原子的数目和类型以及它们的几何排列)。
(a) Fe(1) (0,0,0)(b) Fe(2) (1/2,0,0)(c) Fe(3) (1/4,1/4,1/4)(d) Al (1/4,1/4,3/4)第6题如下是合成烃F(C30H22)的路线。
给出A-F的结构。
第7题用下列结果确定下面反应的x、y、z。
x Ti3+ + y NH3OH+ + z H+−→产物在5.00cm3、58.2mol⋅m-3 的(NH3OH)2SO4溶液中,加入25cm3、105.0mol⋅m-3TiCl3溶液,没有反应的Ti3+需要12.80cm3 57.2 mol⋅m-3的Fe2(SO4)3溶液恰好完全氧化,问产物是什么?第8题相图a) 常压下CO2处于哪一态?b) CO2变成液体的最小压力为多少?c) CO2冷到多少度才能冷凝?d) 什么压力下干冰(CO2(s))与CO2(g)在常压下平衡?e) 灭火剂含液CO2。
灭火剂最少得在什么压强下?第9题某元素的一种含氧的阴离子对水有污染。
该元素存在很多同素异形体,电负性比氧小。
与卤素反应只生成分子化合物。
另外,两种单分子氧化物中分子量较大的一种十分普遍。
元素X同样在生物化学中十分重要。
它的价电子层的p轨道的占有率为50%。
1.这个元素是什么?给出它的电子构型。
元素X与氢形成大量的共价化合物,通式为X a H b。
这一系列化合物与烷烃同系物类似。
2.画出X-H-化合物系列中前四个化合物的结构。
这四个化合物中的一个存在3种非对映异构体(与酒石酸类似)。
3.给出该化合物的序号。
元素X生成通式为H3XO n(这里n=2,3, 4)的化合物。
4.画出这三个酸的结构。
圈出酸性H。
给出X的氧化态。
X的一个杂环化合物有平面结构。
在1834年被J. Liebig和F. Wöhler in 1834用NH4Cl 和X的五氯化物得到。
副产物是一气体,能易溶于水生成强酸。
5.a) 写出上述反应式。
b) 画出该杂环化合物的结构。
上面描述的化合物在加热时显示奇特的性质:快速加热它在256°C沸腾。
如果缓慢加热,它在250°C开始融化。
快速冷却液体,得到类似橡胶的物质。
6.解释该现象。
第10题钙离子是心肌和血管平滑肌兴奋-收缩偶联中的关键物质。
钙拮抗剂可以抑制细胞外钙离子内流,导致心肌和血管平滑肌细胞因缺钙而松弛,外围血管阻力降低,心肌收缩力减弱,心肌作功量和耗氧量降低,从而具有降低血压,缓解心绞痛的功效。
硝苯吡啶是二氢吡啶类钙拮抗剂之一,具有抗高血压、抗心绞痛的功效,其结构和合成路线如下:N HH 3CCH 3COOCH 3H 3COOCNO 2CH 3HNO 3H SO E25ii.H 2ONO 2CH 2COCOONaNaOCl NaOHG + (COONa)2H323CH OH, NH .H OX (硝苯吡啶)(1)写出E 、F 、G 、H 的结构式和名称。
结构名称结构名称结构名称结构名称EFGH(2)E 与F 反应生成(A),属于什么反应 ?写出其反应机理。
(3)(A) 生成G 的反应属于什么反应 ?写出其反应机理。
参考答案第1题第2题1.A – NaHSO 4·H 2O, B – NaHSO 4, C – Na 2S 2O 7, D – Na 2SO 4. 2,4. HSO 4- + H 2O = H 3O + + SO 42- S 2O 72- + H 2O = 2 H 3O + + 2 SO 42- NaHSO 4·H 2O = NaHSO 4 + H 2O 2 NaHSO 4 = Na 2S 2O 7 + H 2O Na 2S 2O 7 = Na 2SO 4 + SO 3 3.第3题iv) 钙太贵,不容易把产物分理出来,反应太剧烈。
v) 这是电离能和晶格焓的平衡所导致的。
第4题 1.Y2.光学活性3.A → B:亲电加成; B → C: 亲核取代4.例如:H3第5题第6题第7题1 Ti3+∽1 Fe3+n(Ti3+)=25cm3*105.0mol⋅m-3 – 2*12.80cm3*57.2 mol⋅m-3=1.161mmol n(NH2OH)= 2*5.00cm3*58.2mol⋅m-3=0.582mmoln(Ti3+)/n(NH2OH)= 1.161mmol/0.582mmol=2故x/y=2从而得2Ti3+ + NH3OH+ + H2O2+ + NH4+ + 2H+第8题a) solid and gasb) 5.1 bar .c) 304 Kd) -78°Ce) 55 bar第9题1.元素磷 [Ne]3s 23p 32.3.Compound No. 4 4.5.a) 3NH 4Cl + 3PCl 5 → (NPCl 2)3 + 12HCl b)6.快速加热→ 物质不裂环熔化缓慢加热→环被破坏→ 生成含共轭π体系的聚合物:p N p NpN C lC l C l C lC l l N P N P NPC l l C l l第10题 (1)结构名称结构名称结构名称结构名称E FG H CH 3NO 2(COOC 2H 5)2邻硝基甲苯草酸二乙酯CHCl 2NO 2邻硝基二氯甲苯邻硝基苯甲醛CHONO 2(2)羰基碳上的亲核取代反应CH 3NO 2CH 2NO 2O22CH NO2CH 2COCOONa NO 2CH 3CH 2ONa(3)卤仿反应CCl 2COCOONa NO 2CH 2COCOONa NO 2NaOHCCl 2NO 2CHCl 2NO 2+ HOOC-COONa + (COONa)2。