发布时间 : 星期日 文章2014年浙江省高中学生化学竞赛预赛试题(1)更新完毕开始阅读
B．100℃时，若在恒温恒压容器中通入0.1mol N2O4，则平衡时N2O4的转化率为68.8% C．图中A点处于平衡状态
D．若在T1温度下，若k1＝k2，则T1＞100℃
18．AX4四面体 (A为中心原子，如硅、锗；X为配位原子，如氧、硫) 在无机化合物中很常见。四面体T1按下图所示方式相连可形成一系列“超四面体”（T2、T3···），下列相关说法正确的是（ ）
A．T4超四面体中有4种不同环境的X原子 B．T4超四面体的化学式为A20X34 C．T5超四面体中有6种不同环境的X原子 D．T5超四面体的化学式为A35X56 三、本题包括2个小题，共17分
19．（9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的无色无味的气体（已折算成标准状况）。
请回答下列问题：
（1）A的化学式为 。
（2）写出次氯酸钠与过量氨气反应生成A的化学方程式 。
A的制备过程中氨气需要过量的理由是 。 （3）写出A与新制Cu(OH)2反应的化学方程式 。 （4）已知在一定条件下，A可与等物质的量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。
①B的电子式为 。
②写出B的两种可能异构体的结构式 、
20．（8分）原子簇化学是当前化学中最饶有兴趣而又极其活跃的领域之一。凡以3个或3个以上原子之间键合构成的共多面体或缺顶多面体为特征的分子或离子称为原子簇。 （1）某种氢化物X16H16为笼状原子簇化合物，该笼状结构可看成是由常见的正多面体切角而成的多面体。其中X元素基态原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，实验测得该原子簇化合物的1H核磁共振谱（1H-NMR）中显示有两种化学环境的氢原子。
①写出X原子的核外电子排布式为 。 ②画出该原子簇化合物的分子结构（也可用文字说明）：
。
（2）在缺氧的条件下，碱金属Rb和氧气反应可生成原子簇氧化物A，Cs可与氧气反应
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生成原子簇氧化物B。
①研究发现，A的结构可看成由两个Rb6正八面体共面形成多面体，然后氧原子填充所有正八面体空隙中。由此可推得A的化学式为 。
②研究发现，B的结构为由三个Cs6正八面体两两各共用两个面形成多面体，然后氧原子填充所有正八面体空隙。写出Cs与氧气反应生成B的化学方程式 。
四、本题包括2个小题，共19分
21．（11分）某新型耐火材料M由原子序数依次递增的X、Y、Z三种短周期元素组成，其中X、Z同主族，M中Y、Z元素的质量分数分别为58.7%、15.2%，涉及M的转化关系如图所示，已知：气体J、K为空气中两种主要成分，化合物ZX和A互为等电子体，其结构与金刚石晶体结构相似，化合物B具有两性。（部分反应物或生成物未标出）
（1）X、Y、Z的第一电离能从大到小的顺序为 （用元素符号表示）。 （2）G的化学式为 ，A中所含的化学键类型为 。写出B的一种常见用途 。
（3）写出反应②的化学反应方程式 。 （4）写出反应③的离子反应方程式 。 （5）用平均粒度为5～10μm的X、Y、Z三种单质的混合料，在Ar气氛围中控制适宜的条件（压强为80～100MPa，温度为1500～1700℃）下可以直接合成材料M，但是若温度过低（如1106℃左右）则可得到由ZX和二元化合物N组成的复合耐火材料，该复合耐火材料中各元素的质量分数与M相同，N中两元素的质量比为3∶1，写出由X、Y、Z三种单质合成该复合耐火材料的化学方程式 。
22．（8分）乙酰苯胺是一种常用的解热镇痛药的主要成分。已知：纯乙酰苯胺是无色片状晶体，熔点114℃，不溶于冷水，可溶于热水；乙酸酐遇水反应生成乙酸。
实验室可用苯胺跟乙酸酐反应、或苯胺跟冰醋酸加热来制取乙酰苯胺，且苯胺与乙酸酐的反应速率远大于与冰醋酸反应的速率。反应式为：
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用苯胺与乙酸酐为原料制取和提纯乙酰苯胺的实验步骤如下：
①在装有磁力搅拌子的100mL圆底烧瓶中，依次加入5.0 mL苯胺（密度1.04 g/mL）、20 mL水，在搅拌下分批次加入6.0 mL乙酸酐（密度1.08 g/mL），搅拌2小时至反应完全。
②反应完全后，及时把反应混合物转移到烧杯中，冷却、抽滤、洗涤，得粗产品；
③将粗产品转移至烧杯中，加入适量水配制成80℃的饱和溶液，再加入过量20%的水。稍冷后，加半匙活性炭，搅拌下将溶液煮沸3~5 min，过滤I，用少量沸水淋洗烧杯和漏斗中的固体，合并滤液，冷却结晶，过滤Ⅱ、洗涤、晾干得乙酰苯胺纯品。
（1）若不搅拌会有结块现象，结块将导致的后果是 ； （2）步骤③中过滤Ⅰ选择 （填“过滤”、“趁热过滤”或“抽滤”），该操作是为了除去 ；
（3）步骤①中，反应温度过高会导致苯胺挥发，下列操作可以防止反应温度升高过快的是（ ）
A. 反应结束时加快搅拌速率 B.搅拌下分批加入6.0 mL乙酸酐 C．加装回流冷凝管 D．加20ml水
（4）在步骤③中，以下哪些操作不能提高产率____________（填序号）。 A．配制成饱和溶液后，再加入过量20%的水；
B．过滤Ⅰ时用少量沸水淋洗烧杯和漏斗中的固体，合并滤液； C．加活性炭吸附；
D．过滤Ⅱ时的洗涤选用热水代替冷水洗涤固体。 五、本题包括3个小题，共28分
23．（5分）硫醇-烯点击反应具有反应过程相对简单、反应过程可控等优点，成为近年来有机合成的研究热点之一。硫醇-烯点击反应的原理可表示如下：
R-SH+CH2=CHR/
R-S-CH2CH2R/。
以下是硫醇-烯点击反应的一个实例的部分资料，请观察图像回答下列问题：
（1）若相对分子质量X>Y，X的键线式为_________， Y的键线式为______________。 （2）Z的分子式为________________。
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24．（15分）维拉佐酮是临床上使用广泛的抗抑郁药，其关键中间体合成路线如下：
ClCH2COOC2H5OOCH2COC2H5CHOC7H6O2 A ① C7H5NO4 B ② K2CO3 ③ O2NC11H9NO5 ④ C C11H11NO3 D HNCH2CH2ClCH2CH2Cl NHNOCOOC2H5⑤ O (Boc)2OBocNNCOOC2H5反应⑥ E
已知：
[
（1）反应类型：反应①__________，反应③时反应掉的官能团的名称__________ 。 （2）结构简式：A ___________________ D _____________________ 。
（3）反应②的化学方程式：__________________________________。反应②加入K2CO3
的作用是______________________。
（4）合成过程中反应③与反应④不能颠倒的理由为_______________________。 （5）反应⑥中(Boc)2O是由两分子C5H10O3脱水形成的酸酐，且(Boc)2O分子中氢原子化学环境只有1种，写出(Boc)2O的结构简式__________________________。
OBocNNHCOOC2H5
（6）如利用铜催化碳-氮偶联反应， 和
Br
可直
接反应生成E，若条件控制不当易生成副产物，写出有机副产物的结构简式________。
25．（9分）某高能炸药E可由B或D用浓硝酸硝化得到，B和D的制备流程如下图所示，其中1H核磁共振谱（H-NMR）中显示B、E只有一种化学环境的氢原子，D有两种化学环境的氢原子。
OHCO
RNH2
CNH不稳定
R
- H2O
CNR
已知：
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