广州市往几年的化学竞赛题目.doc

含有银、铜、铬的一种合金，质量为1500毫克，溶解后溶液中含有Ag+、Cu2+、Cr3+，用水稀释到500cm3。
(1)取出50cm3溶液，加入过量稀碱溶液，分离出沉淀物，滤液用足量H2O2氧化，发生如下反应：
OH-+Cr3++H2O2→CrO42-+H2O
酸化上述溶液，用25.00cm3 0.100 mol·dm-3的Fe(Ⅱ)盐溶液，还原其

溶液滴定，耗KMnO4溶液17.20cm3。
(2)在另一个实验中，取200cm3原始溶液进行电解。电解析出金属的电流效率为90％，电流为2A，在14.50分钟内，三种金属定量析出。
求该合金样品中Cu、Ag、Cr的质量百分含量。(已知原子量：Cu：63.55，Cr：52.00，Ag：107.9。一摩电子电量：96480库)。
二、(8分)
催化作用在近代化学工业中占有极其重要的地位。目前认为，V2O5是催化氧化SO2的较理想的催化剂。研究表明，在V2O5的晶体中，每个V5+离子周围有六个氧负离子O2-，构成一个拉长的八面体，其中长轴方向的V-O间距离为281pm。
不少学者对V2O5的催化氧化SO2的机理(反应历程)进行了研究，虽然得到的结论不尽相同，但可互为补充。
Mars曾提出在V2O5固体表面上催化反应的机理为：
SO2+2V5++O2- SO3+2V4+ (1)

近来，Happle用示踪原子35S和18O及动力学模型，研究了SO2的氧化过程，提出了如下机理：

1．(1)、(2)式分别与(3)、(4)、(5)、(6)式中的哪些相当？
2．哪一步骤为SO2氧化反应的控制步骤(即决定反应速度的关键步骤)？
3．为什么说V2O5在SO2的催化氧化中起了“电子泵”(传输电子的泵)的作用？
4．根据V2O5的晶格结构特点，图示并说明V2O5催化氧化SO2的过程？
三、(8分)
NSF是一种不稳定的化合物，它可以聚合成三聚分子A．；也可以加合一个氟离子，生成(B)，或失去一个氟离子变成(C)。
(1)写出NSF和产物(A)、(B)、(C)的结构式。
(2)预期(A)、(B)、(C)中何者N—S键最长？何者N—S键最短？为什么？
四、(22分)
痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾病。
关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠晶体。反应式如下：

Ur-(aq)+Na+(aq)=NaUr(s)…(2)
1．37℃时1.0升水中可溶解8.0mmol尿酸钠。计算反应(2)的平衡常数。
2．头一次关节炎发作大都在脚趾和手指的关节处，这说明温度对反应(2)的平衡常数影响如何？反应(2)是放热的，还是吸热的？
3．37℃时，每升水仅能溶解0.5mmol的尿酸。通过计算说明，尿酸在血清(pH=7.4，[Na+]=130mmol·l-1)中沉淀与关节炎的发作无关。
痛风病人常患肾结石，肾结石是由尿酸晶体所组成。形成它的原因是病人尿中的尿酸和尿酸盐浓度过高。
4．若病人尿中尿酸与尿酸盐总浓度为2.0mmol·l-1，计算尿的pH值为何值时，病人的尿中能够形成尿酸结石。
痛风病人出现肾结石，可能是体内尿酸合成速率较高或通过肾排出的尿酸减少的缘故。对它的研究可做如下实验：用放射性标记尿酸进行静脉注射。这些放射性尿酸与体内已有的尿酸相混合，一起从尿中排出，然后对排出的尿进行几天的放射性测量，确定放射性尿酸所占尿酸的百分数。
5．下图为病人(A.S.)和正常人(N.M.)在各注射20mg放射

性标记尿酸后测量的结果。试确定病人(A.S.)和正常人(N.M.)排出尿酸的速率相对尿酸浓度的反应级数是多少？并说明理由。
6．病人(A.S.)和正常人(N.M.)排出尿酸的速率常数各是多少？由此说明，病人的尿毒症可能是何种原因引起的？
五、简答下列问题(20分)
1．高氯酸根离子(ClO4-)与金属离子生成配合物的倾向很小，试解释之。
2．高碘酸根离子(IO5-6)与Ag3+离子生成稳定配合物。画出IO5-6及其与Ag1形成的配合物的可能结构。磁化率的测定可以帮助确定其结构吗？为什么？
3．下列反应用于合成某些镍的配位化合物：

diars表示O-苯撑双(二甲胂)，其结构式为：

（2）反映（1）的红色溶液+HCL 在空气存在下回流 黄棕色晶状化合物B

元素分析的部分结果：
B：含Ni 7.96％，含Cl 14.4％
C：含Ni7.33％，含O7.99％
根据以上事实，写出A、B、C、D的结构，并预测它们的磁性。
(已知原子量：Ni：58.7；Cl：35.5；O：16.0)
六、(17分)
(-)-水芹醛(C10H16O)是自然界存在的萜烯。它可以被新制的氢氧化铜氧化，生成(-)-水芹酸(C10H16O2)，后者只能吸收1摩氢，而生成二氢水芹酸(C10H18O2)。
(±)-水芹醛可按下列步骤合成：
化合物A(C9H12)+H2SO4(浓) P(C9H12O3S)

T+醋酸酐→U(C12H19O2N)

V+H2O(H2SO4)→W(C10H15O2)
W+SOCl2→X(C10H15OCl)

试问：
1．写出A—X的结构式。
2．写出水芹醛的结构式。
3．为什么合成的水芹醛无旋光性？这种不旋光性在合成过程中首先出现在哪一步？
4．二氢水芹酸事实上是两个无旋光性的异构体的混合物。写出它们的结构式，并说明各异构体不旋光的理由。
七、(13分)
我国盛产山苍子油，其主要成分是柠檬醛(A)，以(A)为原料和化合物(B)经过缩合、消除、关环等主要步骤，可合成具工业价值的β-紫罗蓝酮(一种香料)。

试问：

1．给(A)系统命名。
2．写出化合物(B)的结构式。
3．写出β-紫罗蓝酮合成路线及反应历程。
4．β-紫罗蓝酮是否有旋光性？它是否是合成中的唯一产物？如不是，请写出另一产物，并注明主次和说明理由。