2000年全國高中學(xué)生化學(xué)競賽決賽理論試題

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1、4智浪教育---普惠英才文庫2000年全國高中學(xué)生化學(xué)競賽（決賽）理論試題2000．1．11．杭州營號題號1234567總計滿分15121515151315100得分評卷人l競賽時間4小時。遲到超過30分鐘者不能進(jìn)考場。開始考試后1小時內(nèi)不得離場。時間到，把試卷(背面朝上)放在桌面上，立即起立撤離考場。l試卷裝訂成冊，不得拆散。所有解答必須寫在答卷紙的指定地方（方框內(nèi)），不得用鉛筆填寫，寫在其他地方的應(yīng)答一律無效。使用指定的草稿紙。不得持有任何其他紙張。l把營號寫在所有試卷（包括草稿紙）右上角處，不寫姓名和所屬學(xué)校

2、，否則按廢卷論。l允許使用非編程計算器、直尺、橡皮等文具，但不得帶文具盒進(jìn)入考場。第1題A的單質(zhì)和B的單質(zhì)在常溫下激烈反應(yīng)，得到化合物X。X的蒸氣密度是同溫度下的空氣密度的5.9倍。X遇過量水激烈反應(yīng)，反應(yīng)完全后的混合物加熱蒸干，得一難溶物，后者在空氣中經(jīng)1000oC以上高溫灼燒，得到化合物Y。Y在高溫高壓下的一種晶體的晶胞可與金剛石晶胞類比，A原子的位置相當(dāng)于碳原子在金剛石晶胞中的位置，但Y晶胞中A原子并不直接相連，而是通過E原子相連。X與過量氨反應(yīng)完全后得到含A的化合物Z。Z經(jīng)高溫灼燒得化合物G。G是一種新型固

3、體材料。1-1寫出X的化學(xué)式。1-2寫出Y的化學(xué)式。1-3寫出Z的化學(xué)式。1-4寫出G的化學(xué)式。1-5你預(yù)計G有什么用途？用一兩句話說明理由。第2題已知：原電池H2(g)

4、NaOH(aq)

5、HgO(s),Hg(l)在298.15K下的標(biāo)準(zhǔn)電動勢Ey=0.926V反應(yīng)H2(g)+1O2(g)=H2O(l)DrGmy(298K)=–237.2kJ·mol–1物質(zhì)Hg(l)HgO(s)O2(g)Smy(298K)/J·mol–1·K–177.173.2205.04智浪教育---普惠英才文庫2-1寫出上述原電池的電池反應(yīng)與

6、電極反應(yīng)(半反應(yīng))。2-2計算反應(yīng)HgO(s)=Hg(l)+1O2(g)在298.15K下的平衡分壓p(O2)和DrHmy(298.15K)。2-3設(shè)反應(yīng)的焓變與熵變不隨溫度而變，求HgO固體在空氣中的分解溫度。第3題超氧化物歧化酶SOD（本題用E為代號）是生命體中的“清道夫”，在它的催化作用下生命體代謝過程產(chǎn)生的超氧離子才不致過多積存而毒害細(xì)胞：今在SOD的濃度為co(E)=0.400X10-6mol·L–1，pH=9.1的緩沖溶液中進(jìn)行動力學(xué)研究，在常溫下測得不同超氧離子的初始濃度co(O2–)下超氧化物歧化反

7、應(yīng)的初始反應(yīng)速率ro如下：co(O2–)/mol·L–17.69X10–63.33X10–52.00X10–4ro/mol·L–1·s–13.85X10–31.67X10–20.1003-1依據(jù)測定數(shù)據(jù)確定歧化反應(yīng)在常溫下的速率方程r=kc(O2–)n的反應(yīng)級數(shù)。3-2計算歧化反應(yīng)的速率常數(shù)k。要求計算過程。3-3在確定了上述反應(yīng)的級數(shù)的基礎(chǔ)上，有人提出了歧化反應(yīng)的機(jī)理如下：其中E–為中間物，可視為自由基；過氧離子的質(zhì)子化是速率極快的反應(yīng)，可以不予討論。試由上述反應(yīng)機(jī)理推導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)得到的速率方程，請明確指出推導(dǎo)過程所

8、作的假設(shè)。3-4設(shè)k2=2k1，計算k1和k2。要求計算過程。第4題鉑的配合物{Pt(CH3NH2)(NH3)[CH2(COO)2]}是一種抗癌新藥，藥效高而毒副作用小，其合成路線如下：K2PtCl4IA（棕色溶液）IIB（黃色晶體）IIIC（紅棕色固體）IVD（金黃色晶體）VE（淡黃色晶體）（I）加入過量KI，反應(yīng)溫度70oC；（II）加入CH3NH2；A與CH3NH2的反應(yīng)摩爾比=1:2；（III）加入HClO4和乙醇；紅外光譜顯示C中有兩種不同振動頻率的Pt—I鍵，而且C分子呈中心對稱，經(jīng)測定，C的相對分子質(zhì)

9、量為B的1.88倍；（IV）加入適量的氨水得到極性化合物D；（V）加入Ag2CO3和丙二酸，濾液經(jīng)減壓蒸餾得到E。在整個合成過程中鉑的配位數(shù)不變。鉑原子的雜化軌道類型為dsp2。4-1畫出A、B、C、D、E的結(jié)構(gòu)式。4-2從目標(biāo)產(chǎn)物E的化學(xué)式可見，其中并不含碘，請問：將K2PtCl4轉(zhuǎn)化為A的目的何在？4-3合成路線的最后一步加入Ag2CO3起到什么作用？第5題業(yè)已發(fā)現(xiàn)許多含金的化合物可以治療風(fēng)濕癥等疾病，引起科學(xué)家廣泛興趣。在吡啶（）的衍生物2,2'-聯(lián)吡啶(代號A)中加入冰醋酸與30%H2O2的混合溶液，反應(yīng)完

10、成后加入數(shù)倍體積的丙酮，析出白色針狀晶體B（分子式C10H8N2O2）。B的紅外光譜顯示它有一種A沒有的化學(xué)鍵。B分成兩份，一份與HAuCl4在溫?zé)岬募状贾蟹磻?yīng)得到深黃色沉淀C。另一份在熱水中與NaAuCl4反應(yīng)，得到亮黃色粉末D。用銀量法測得C不含游離氯而D含游離氯7.18%。C的紫外光譜在211nm處有吸收峰，與B的213nm特征吸收峰相近，而D則沒有這