高中化学竞赛辅导.pptx

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R=CH,3,O,19/36,【,例题,3】,下列图摘自一篇新近发表钒生物化学论文：,（,1,）钒化合物每一次循环使无机物发生净反应化学方程式是：,。,（,2,）在上面无机反应中，被氧化元素是,。,（,3,）次氯酸生成被认为是自然界海藻制造,CCl,键原料，请举一有机反应说明,。,（,4,）试分析图中钒氧化态有没有发生改变：,。,【,解析,】,：,（,1,）,H,2,O,2,Cl,-,H,+,H,2,O,H,OCl 2,）氯,（,3,）,H,2,C,CH,2,HOCl,HOH,2,CCH,2,Cl,（,4,）没有改变。,理由：,过氧化氢把过氧团转移到钒原子上形成钒与过氧团配合配合物并没有改变钒氧化态，所以从三角双锥到四方锥体钒氧化态并没有发生改变；,其后添加水和氢离子都不是氧化剂或还原剂，所以，过氧团变成次氯酸反应也没有包括钒氧化态改变，结论：在整个循环过程中钒氧化态不变。,20/36,【,例题,4】,下面四张图是用计算机制作在密闭容器里，在不一样条件下进行异构化反应,XY,进程图解。图中方块是,X,，圆圈是,Y,。,A B C D,（,1,）图中纵坐标表示,；横坐标表示,。（物理量）,（,2,）平衡常数,K,最小图是,。,（,3,）平衡常数,K,最大图是,。,（,4,）平衡常数,K,=1,图是,。,【,解析,】,：（,1,）,A,和,B,物质量百分数；时间，分。,（,2,）,A,（,3,）,B,（,4,）,C,21/36,【,例题,5】,最近有些人用一个称为“超酸”化合物,H(CB,11,H,6,Cl,6,),和,C,60,反应，使,C,60,取得一个质子，得到一个新型离于化合物,HC,60,CB,11,H,6,CL,6,。回答以下问题：,（,1,）以上反应看起来很陌生，但反应类型上却能够跟中学化学书本中一个化学反应相比拟，后者是：,。,（,2,）上述阴离子,CB,11,H,6,Cl,6,结构可跟硼二十面体相比拟，也是一个闭合纳米笼，且,CB,11,H,6,Cl,6,离子有以下结构特征：它有一根轴穿过笼心，依据这根轴旋转,360/5,度数，不能觉察是否旋转过。请在图上添加原子（用元素符号表示）和短线（表示化学键）画出上述阴离子。,【,解析,】,：（,1,）,NH,3,+HCl=NH,4,Cl,（,2,）注：硼上氢氯交换如参考图形仍按正确论，但上下,C,、,B,分别连接,H,和,Cl,，不允许交换。,22/36,2026/7/9 周四,【,例题,6】,向,H,2,O,2,水溶液中加入少许,MnO,2,固体，放出氧气；,向等浓度等物质量,H,2,O,2,水溶液中加入少许,H,2,SO,4,溶液，再加入少许,MnO,2,，放出,O,2,；,哪种情况放出,O,2,更多？,A,、一样多,B,、前一次是后一次二倍,C,、前一次是后一次二分之一,D,、以上都不对,【,解析,】,前一次反应中，,MnO,2,做催化剂，,H,2,O,2,发生本身氧化还原反应，生成,O,2,；后一次酸化后，,MnO,2,氧化性增强，氧化,H,2,O,2,成为氧气，是前一次两倍。选,C,。,23/36,【,例题,1】,据报道，在,55,令,XeF,4,（,A,）和,C,6,F,5,BF,2,（,B,）化合，得一离子化合物（,C,），测得,Xe,质量分数为,31,，阴离子为四氟硼酸根离子，阳离子结构中有,B,苯环。,C,是首例有机氙（,IV,）化合物，,20,以下稳定。,C,为强氟化剂和强氧化剂，如与碘反应得到五氟化碘，放出氙，同时得到,B,。,（,1,）写出,C,化学式，正负离子应分开写。,（,2,）依据什么结构特征把,C,归为有机氙配合物？,（,3,）写出,C,合成反应方程式。,（,4,）写出,C,和碘反应。,（,5,）画出,IF,5,分子立体结构。,（,6,）推测,IF,6,、,IF,7,分子可能立体结构。,四：信息量大、思索量大,【,解析,】,：,(1)C,6,F,5,XeF,2,+,BF,4,（,2,）,分子中有,CXe,键,(3)XeF,4,+C,6,F,5,BF,2,=C,6,F,5,XeF,2,+,BF,4,(4)5C,6,F,5,XeF,2,BF,4,2I,2,4IF,5,5Xe,5C,6,F,5,BF,2,(5),注：应用,VSEPR,模型。,(6),八面体和变形八面体型。,24/36,2026/7/9 周四,【,例题,2】,已知把燃着,Mg,带放入盛有干燥,CO,2,气体瓶中，,Mg,带能继续燃烧。,查得,CO,2,、,MgO,、,P,2,O,5,生成焓分别为,-394KJ,mol,-1,、,-602KJ,mol,-1,、,-1506KJ,mol,-1,。,假如把燃着,P,（铜质燃烧勺）放入盛有干燥,CO,2,气体瓶中，会有什么现象？并简明说明。,25/36,2026/7/9 周四,已知,汽油（设为,C,8,H,18,）燃烧热为,-1302KJ,mol,-1,，,假如把燃着汽油（铜质燃烧勺）放入盛有干燥,CO,2,气体瓶中，现象怎样？请做简明说明。,26/36,【,例题,3】,镅（,Am,）是一个用途广泛錒系元素。,241Am,放射性强度是镭,3,倍，在我国各地商场里经常可见到,241Am,骨密度测定仪，检测人体是否缺钙；用,241Am,制作烟雾监测元件已广泛用于我国各地建筑物火警报警器。镅在酸性水溶液里氧化态和标准电极电势（,E,/V,）以下，图中,2.62,是,Am,4+,/Am,3+,标准电极电势，,-2.07,是,Am,3+,/Am,标准电极电势，等等。普通而言，发生自发氧化还原反应条件是氧化剂标准电极电势大于还原剂标准电极电势。,判断金属镅溶于稀盐酸溶液以什么形态存在。,附：,E,(H,+,/H,2,)=0 V;,E,(Cl,2,/Cl,-,)=1.36 V,；,E,(O,2,/H,2,O)=1.23 V,。,27/36,【,解析,】,：关键点,1,：,E,(Am,n,/Am),0,所以,Am,可与稀盐酸反应放出氢气转化为,Am,n,，,n,2,3,4,；但,E,(Am,3,/Am,2,),0,，,Am,2,一旦生成可继续与,H,反应转化为,Am,3,。（或：,E,(Am,3,/Am),0,，,n,3,）,关键点,2,：,E,(Am,4,/Am,3,),E,(AmO,2,/Am,4,),所以一旦生成,Am,4,会自发歧化为,AmO,2,和,Am,3,。,关键点,3,：,AmO,2,是强氧化剂，一旦生成足以将水氧化为,O,2,或将,Cl,氧化为,Cl,2,，转化为,Am,3,也不能稳定存在。相反，,AmO,2,是弱还原剂，在此条件下不能被氧化为,AmO,2,2,。,关键点,4,：,Am,3,不会发生歧化（原理同上），可稳定存在。,结论：镅溶于稀盐酸得到稳定形态为,Am,3,。,28/36,五：重视结构，培养空间想像能力,【,例题,1】(1),假如已经发觉,167,号元素,A,，若已知原子结构规律不变，,167,号元素应是第,周期、第,族元素；可能最高氧化态为,；氢化物化学式为,。,(2),某一放射性物质衰变,20,需,15,天，该物质半衰期是,。,(3)1,，,2-,环氧丙烷分子有,种化学环境不一样氢原子。假如用氯取代分子中氢原子，生成一氯代物可有,种。,(4),与碳化合物相比，硅化合物数量要少得多。碳易于形成双键，硅则不易形成双键。但据美国科学杂志,年报道，已合成了分子中现有,Si,Si,单键，又有,Si=Si,双键化合物,X,。,X,分子式为,Si,5,H,6,，红外光谱和核磁共振表明,X,分子中氢原子化学环境有,2,种，则,X,结构式是：,。,【,解析,】,：,(1)8 A +7 HA,(2)47,天,(3)4 7,(4),29/36,【,例题,2】,下列图是化学家合成能实现热电效应一个晶体晶胞模型。图中大（红）原子是稀土原子，如镧；小（蓝）原子是周期系第五主族元素，如锑；中等大小（绿）原子是周期系,VIII,族元素，如铁。按如上结构图写出这种热电晶体化学式。给出计算过程。提醒：晶胞,6,个面原子数相同。设晶体中锑氧化态为,1,，镧氧化态为,+3,，问：铁平均氧化态多大？,【,解析,】,：化学式,LaFe,4,Sb,12,（写,La,2,Fe,8,Sb,24,扣,1,分）；,铁氧化态,+9/4=+2.25,。,30/36,n=1,原子总数,=3,3,非平面原子数,=1,3,n=2,原子总数,=5,3,非平面原子数,=3,3,【,例题,3】,假设某氯化钠颗粒形状为立方体，边长为氯化钠晶胞边长,10,倍，试估算表面原子占总原子数百分比。,当,n=10,时，,N,（表面）,%=(9261-6859)/9261,=0.2594,【,解析,】,：,31/36,【,例题,1】,最近报道在,100,低温下合成了化合物,X,，元素分析得出其分子式为,C,5,H,4,，红外光谱和核磁共振表明其分子中氢原子化学环境没有区分，而碳化学环境却有,2,种，而且，分子中现有,C,C,单键，又有,C,C,双键。温度升高将快速分解。,X,结构式是：,六：考查创新思维方法,【,解析,】,：分子含有高度对称性，且含有环状结构。,32/36,【,例题,2】,在真空中将,CuO,和硫粉混合加热可生成,S,2,O,和固体,A,，,1mol CuO,反应电子转移数为,1mol,。,（,1,）写出上述反应化学方程式,：,。,（,2,）若将,S,2,Cl,2,与,CuO,加热，在,100,400,时，也能生成,S,2,O,，试写出该反应化学方程式：,。,（,3,）,S,2,O,在,NaOH,溶液中发生两种歧化反应，生成,S,2,、,S,2,O,4,2,、,SO,3,2,，请写出这两种歧化反应离子方程式,:,.,（,4,）,S,2,O,也能在水中发生歧化反应，生成两种酸，（酸性都不强）试写出上述反应化学方程式：,。,【,解析,】,：,（,1,）,2CuO,2S=S,2,O,Cu,2,O,（,2,）,S,2,Cl,2,CuO,=,S,2,O,CuCl,2,（,3,）,5S,2,O,14OH,=4S,2,3S,2,O,4,2,7H,2,O,，,2 S,2,O,8OH,=2S,2,2SO,3,2,4H,2,O,（,4,）,5S,2,O,7H,2,O=4H,2,S,3H,2,S,2,O,4,33/36,七：重视处理实际问题,【,例题,1】,某试验测出人类呼吸中各种气体分压,/Pa,以下表所表示：,1,请将各种气体分子式填入上表。,2,指出表中第一个和第二种呼出气体分压小于吸入气体分压主要原因。,气体,吸入气体,呼出气体,79274,75848,21328,15468,40,3732,667,6265,【,答案,】,：,N,2,;O,2,;CO,2,;H,2,O,。,34/36,【,例题,2】,二战期间日本是在战场上唯一大量使用毒气弹国家，战争结束日军撤退时，在我国秘密地遗弃了大量未使用过毒气弹，芥子气是其中一个。芥子气分子式为,(ClCH,2,CH,2,),2,S,。人接触低浓度芥子气并不会马上感受痛苦，然而，嗅觉不能感受极低浓度芥子气已能对人造成伤害，而且，伤害是慢慢发展。,（,1,）用系统命名法命名芥子气,。,（,2,）芥子气可用两种方法制备。其一是,ClCH,2,CH,2,OH,与,Na,2,S,反应，反应产物之一接着与氯化氢反应；其二是,CH,2,CH,2,与,S,2,Cl,2,反应，反应物摩尔比为,21,。,写出化学方程式,。,（,3,）用碱液能够解毒。写出反应式,。,【,解析,】,：（,1,）,2,氯乙硫醚（或,2,氯乙烷硫化物）,（,2,）,2ClCH,2,CH,2,OH,Na,2,S,(HOCH,2,CH,2,),2,S,2NaCl,(HOCH,2,CH,2,),2,S,2HCl,(ClCH,2,CH,2,),2,S,2H,2,O,2CH,2,CH,2,S,2,Cl,2,(ClCH,2,CH,2,),2,S,S,（,3,）,(ClCH,2,CH,2,),2,S,2OH,(HOCH,2,CH,2,),2,S,2Cl,35/36,THANKS!,36/36,