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中国化学会第21届全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题 2007年9月16日 33
或
只要答出其中一种，得2分；(2分)
7-3 C的结构简式：
2-
只要答出其中一种，得2分；(2分)
2- 得1 分
7-4 B是否具有芳香性？为什么？
B不具有芳香性。 (1分) 因为不符合4n + 2规则。 (1分)
第8题 (16分)
8-1 化合物A是一种重要化工产品，用于生产染料、光电材料和治疗疣的药物等。A由第
一、二周期元素组成，白色晶体，摩尔质量114.06 g/mol，熔点293oC，酸常数pKa1 = 1.5，pKa2 = 3.4；酸根离子A2?中同种化学键是等长的，存在一根四重旋转轴。 (1) 画出A的结构简式。
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中国化学会第21届全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题 2007年9月16日
HOOH34
OAO
其他答案不得分。 (2分)
(2) 为什么A2?离子中同种化学键是等长的？
A2-环内的π电子数为2，符合4n + 2规则，具有芳香性，π电子是离域的，可记
10为?8，因而同种化学键是等长的。
(2分) (3) A2?离子有几个镜面？ 5
(2分)
8-2 顺反丁烯二酸的四个酸常数为1.17 x 10?2，9.3 x 10?4，2.9 x 10?5和2.60 x 10?7。指出
这些常数分别是哪个酸的几级酸常数，并从结构与性质的角度简述你做出判断的理由。
HOOCCOOHHOOCCOOHK1 = 1.17 × 10 K1 = 9.3 × 10 -7K2 = 2.60 × 10 K2 = 2.9 × 10-5-2-4
共4个酸常数，每个0.5分 (2分)
顺式丁烯二酸发生一级电离后形成具有对称氢键的环状结构，十分稳定，既使一级电离更容易，又使二级电离更困难了，因而其K1最大，K2最小。 (2分)
8-3 氨基磺酸是一种重要的无机酸，用途广泛，全球年产量逾40万吨，分子量为97.09。
晶体结构测定证实分子中有三种化学键，键长分别为102、144和176 pm。氨基磺酸易溶于水，在水中的酸常数Ka = 1.01 x 10?1，其酸根离子中也有三种键长，分别为100、146和167 pm。
(1) 计算0.10 mol L-1 氨基磺酸水溶液的pH值；
c/K = 0.1/10-1 < 500, K = [H+]2/(c-[H+]), [H+] = 0.062 mol L-1
pH = 1.21
(2分)
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(2) 从结构与性质的关系解释为什么氨基磺酸是强酸？
N-S键中的电子由于磺酸根强大的吸电子效应使H-N键极性大大增大，而且去质子后N-S缩短，导致H-N很容易电离出氢离子。
(2分)
(3) 氨基磺酸可用作游泳池消毒剂氯水的稳定剂，这是因为氨基磺酸与Cl2的反应产物
一氯代物能缓慢释放次氯酸。写出形成一氯代物以及一氯代物与水反应的方程式。
H3NSO3 + Cl2 = H2ClNSO3+HCl H2ClNSO3 + H2O = HClO + H3NSO3
每个方程式1分 (2分)
第9题 (8分) 请根据以下转换填空：
（1）B光照D（2）CA
9-1 (1)的反应条件 加热 其他答案不得分。 (0.5分) (1)的反应类别 (2)的反应类别 狄尔斯-阿尔德(Diels-Alder)反应还原反应 答环加成反应、二聚反应也给分； 答催化氢化、加成反应也给分； (0.5分) (0.5分)
9-2 分子A中有 个一级碳原子，有 个二级碳原子，有 个三级碳原子，有 个
四级碳原子，至少有 个氢原子共平面。
2，0，4，1，4． 每空0.5分 (2.5分) 9-3 B的同分异构体D的结构简式是:
只要正确表达出双键加成就可得分。
其他答案不得分。 (2分)
9-4 E是A的一种同分异构体，E含有sp、sp2、sp3杂化的碳原子，分子中没有甲基，E
的结构简式是:
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中国化学会第21届全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题 2007年9月16日
CH2CHCCCHCCH2CCH2CH2C
答出1个就得满分。错1个扣0.5分。
第10题 (15分) 高效低毒杀虫剂氯菊酯(I)可通过下列合成路线制备：
OHCH3HOHCHA (C3CSO3H34H8) + B (C2HOCl3)AlCl3Cl3CCHCH2C=CH2Cl3CCHCH=CCH3CDClCH3COOCH2CH3CH3C(OC2H5)3ClCH2C=CHCHCCH2COOCH2CH33CH2ONaClCClCH2H5OH3EFClCOONaClNaOHClHCOOCH2+ N(CH2CH3)3 + NaClClC2H5OHCHO3GI10-1 (1) 化合物A能使溴的四氯化碳溶液褪色且不存在几何异构体。
A的结构简式
H3CCCH2H3C
其他答案不得分。
B的结构简式
HCOCl3C
其他答案不得分。
10-2 化合物E的系统名称
3,3-二甲基-4,6,6-三氯-5-己烯酸乙酯。
其他答案不得分。
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36
(2分)
(1分)
(1分)
(2分)