2022年高中化学竞赛试题份.doc

高中化学竞赛试题（一）
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第1题（12分）近来出版“重大发现记实”中，Cute专家刊登了有关外星文明遗迹研究成果。她觉得外星人与人类非常相似，她们也许在亿万年前来过地球，留下了非常奇异碑记。某些碑文已经破译被证明是外星人本地大学大学生所用一般化学教科书几章。这些内容最初几行就相称今人，看上去象是那个奇妙世界里物质定律，与我们星球所遵循规律不同。特别是原子构造也用四个量子数来描述，只有一种重大区别：
n＝1，2，3……
L＝0，1，2，3，…，(n－1)
M＝－2L，－(2L－1)，…，－1，0，＋1，…，＋(2L－1)，＋2L
MS＝＋1/2，－1/2
Cute专家允诺要继续刊登有关研究，一旦她找到了财政支持，将继续她破译工作并描述出X星球上周期表和某些基本化学内容。然而以揭示碑文内容就足以预见某些重要事实。
1-1 试发明出X周期表前两个周期，为简便起见，用我们化学符号来体现与我们原子有相似电子X原子；
1-2 猜想在那里可用作洗涤和饮用X－水也许是什么？写出所有也许，并阐明理由。根据你所构造X周期表，写出她化学式。
1-3 写出“甲烷（X氢化物）在氧气中燃烧”反映，这是给人类提供能量和热源重要过程；解释你选用X元素因素？

第2题（13分）光气学名“碳酰氯”，化学式COCl2，是窒息性毒剂之一。
2-1       光气化学性质活泼，具有酰卤典型反映，易发生水解、氨解和醇解。
（1）光气与足量乙醇反映所得产物化学名称是 ；
（2）光气与足量氨气反映化学方程式 ；
（3）足量苯在AlCl3催化剂作用下与光气反映所得产物构造简式 ；
（4）光气与苯胺分两步反映可得异氰酸苯酯，中间产物构造简式是 ，异氰酸苯酯构造简式是 。
2-2       实验室可用四氯化碳和发烟硫酸（H2SO4·SO3）反映制备光气，写出化学方程式。

2-3        BTC是一种稳定白色结晶体，熔点为78～82℃，沸点为203～206℃。1mol BTC可在一定条件下分解产生3mol光气，因此又被称为“三光气”。工业上可以运用碳酸二甲酯氯代反映制备BTC。BTC反映活性与光气类似，可以和醇、醛、胺、酰胺、羧酸、酚、羟胺等多种化合物反映，因而低毒性BTC在化学反映中完全可替代剧毒（被禁用）光气合成有关化工产品。
（1）
（1）BTC分子中所有氯原子都等价，试写出构造简式

（2）除毒性外，BTC比光气尚有什么长处？
（2）

2-4 6月15日福建省物质构造研究所（简称物构所）一下属公司，因实验操作不当导致有毒光气泄漏。导致１人死亡，260多人送医院救治。光气遇热按照下式分解：COCl2(g)＝CO(g)＋Cl2(g)，Kp＝4.44×10－2（668K，K为原则平衡常数），在密闭容器中，当混合气体总压力为300kPa时，计算该混合气体平均分子量。

第3题（9分）在真空下，在230℃时分解，CsB3H8可产生下列化学反映：
□CsB3H8□Cs2B9H9＋□Cs2B10H10＋□Cs2B12H12＋□CsBH4＋□H2
3-1       配平上述反映。单线桥标明电子转移方向和数目。
3-2       不用硼氢化物钠盐进行实验因素是

3-3       B9H92－离子可通过B10H102－离子热分解得到。已知B9H92－为三角棱柱三个面上带三个“帽子”，而B10H102－构造为上下两个四边形在上下各带一种“帽子”。两种离子围成封闭多面体均只有三角形面。则B9H92－离子较B10H102－离子 （填“稳定”或“不稳定”）。
3-4       B12H122－是一种完整封闭二十面体，可用NaBH4与B2H6反映制备其钠盐。已知产物中化合物只有一种。试写出制备Na2B12H12化学反映方程式。

第4题（9分）化合物（A）是国内蟾蜍皮中一种物质，由（B）合成该化合物路线如下：
BCDEFA
4-1       写出C～F各物质构造简式；

4-2       写出a、b反映条件或使用无机试剂；

4-3       E→F中吡啶（）作用是什么？

第5题（10分）疏水作用是决定生物分子构造和性质重要因素，特别是在蛋白质折叠，药物分子与受体（蛋白质、DNA等）互相作用中扮演着重要角色。非极性化合物例如苯、环己烷在水中溶解度非常小，与水混合时会形成互不相溶两相，即非极性分子有离开水相进入非极性相趋势，即所谓疏水性（Hydrophobicity），非极性溶质与水溶剂互相作用则称为疏水效应。
5-1 有关相似相溶原则可以用热力学自由能减少来理解。（△G＜0；△G＝△H－T△S，式中ΔＨ是焓变，代表减少体系能量因素；ΔＳ是体系熵增因素。在常温下（25° C），非极性溶质溶于水焓变化（△H）一般较小，有时甚至是负，似乎是有助于溶解；但事实上溶解度不大！请分析因素。

5-2 疏水基团之间互相作用一般被觉得是没有方向性，但是近来对剑桥晶体构造数据库（CSD）和蛋白质晶体构造数据库（PDB）研究发现，疏水作用是有方向倾向性。请分析富电子吲哚芳环与苯环、缺电子恶唑环与苯环也许接触方式，画出示意图。

5-3 下面研究有助于进一步揭示疏水效应和疏水作用本质。芳香化合物在水中溶解度其实也不是很小，这取决于互相间氢键作用，该氢键是由于什么而产生？_________；Na＋，K＋ 等阳离子能与有些芳香化合物较好互溶取决于 。

第6题（10分）今有一金属卤化物A，在水溶液中完全电离，生成一种阴离子和一种阳离子，个数比为4∶1。取4.004g　A溶于水，加入过量AgNO3溶液，生成2.294g白色沉淀。经测定，阳离子由X和Y两种元素构成，构造呈正方体状，十分对称。任意两个相离最远X原子连线为此离子三重轴，任意两个相离最远Y原子连线为此离子四重轴（n重轴体现某物质绕此轴旋转360°/n角度，不能察觉其与否旋转过）。
6-1 写出A化学式　　　　　　　　（阴阳离子分开写）
6-2 写出X和Y元素符号　　　　　、　　　　　
6-
3 在右框中画出A溶液中阳离子构造：
6-4 小明把一种常用含X二元化合物晶胞去掉所
有X原子，发现剩余某些与A溶液中阳离子结
构竟十分相似。这种常用二元化合物是　　　　　。
6-5 你觉得A溶液中阳离子中，同种原子间存在着什
么样作用力，并简略阐明你根据：

第7题（6分）科学家预言，燃料电池将成为20世纪获得电力重要途径。由于燃料电池有诸多长处。它能量转化率比火力发电高一倍多，环境污染少，节能。按燃料电池化学成分不同，有氢、一氧化碳、联氨、醇和烃等类型；按电解液性质不同，可分为碱性、酸性、熔盐和固体电解质、高聚物电解质、离子互换膜等类型。
以渗入于多孔基质惰性导电物材料为电极，用35%～50%KOH为电解液，天然气和空气为原料，构成电池为碱性燃料电池。请写出：
阳极反映： ；阴极反映： ；
电池总反映式： 。
用两种或多种碳酸盐低熔点混合物为电解质，例如Li2CO3 52%、Na2CO3 48%，采用吸渗锦粉作阴极，多孔性氧化镁作阳极，以含一氧化碳为重要成分阳极燃料气，混有CO2空气为阴极燃气，在650℃电池中发生电极反映，这种电池在国外已经问世。请写出有关反映式。
阳极反映： ；阴极反映： ；
电池总反映式： 。

第8题（9分）有强烈气味无色液体A在100℃蒸馏时，其构成不变。此液体蒸气密度（相对于空气）随温度而变化，100℃时为1.335，20℃时为1.50。若将液体加到新制氢氧化铜（取化学计量碱）中，沉淀溶解，形成淡蓝色溶液。将1g液体A与过量浓硫酸在一起加热时，放出密度（相对于空气）为0.966气体360mL，若将1g液体A加到含过量MnO2硫酸溶液中，则放出同样体积、比前一种气体重1.57倍另一种气体（体积均以原则状态计）。
8-1 拟定液体A构成，并以必要计算和反映化学方程式证明答案。

8-2 为什么蒸馏时此液体构成不变？为什么它蒸气相对密度随温度变化而变化？

第9题（14分）日本白川英树等于1977年一方面合成出带有金属光泽聚乙炔薄膜，发现它具有导电性。这是世界上第一种导电高分子聚合物。研究者为此获得了诺贝尔化学奖。
9-1 写出聚乙炔分子顺式和反式两种构型。再另举一例常用高分子化合物，它也有顺反两种构型（但不具有导电性）。
9-2 若把聚乙炔分子当作一维晶体，指出该晶体构造基元。
9-3 简述该聚乙炔塑料分子构造特点。
9-4 假设有一种聚乙炔由9个乙炔分子聚合而成，聚乙炔分子中碳–碳平均键长为140pm。若将上述线型聚乙炔分子头尾连接起来，形成一种大环轮烯分子，请画出该分子构造。
9-5 如果3个乙炔分子聚合，可得到什么物质。并比较与由9个乙炔分子聚合而成大环轮烯分子在构造上有什么共同之处。

第10题（8分）称取含铅试样0.500g，用HNO3溶解，然后用1mol/LNaOH溶液将试液调至中性。①加入足量K2CrO4溶液，铅完全生成铬酸铅沉淀；②将沉淀过滤洗净，用酸溶解，调节溶液为酸性；③再加入足量KI溶液，释放出I2；④用0.100mol/LNa2S2O3溶液滴定至终点时，消耗30.0mL。
10-1 写出上述①、②、③、④步重要离子反映方程式；
10-2 写出该含铅试样中Pb质量分数计算式和成果。

高中化学竞赛试题（二）
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第1题（3分）下表是摘自目前高中化学教材附录中相对原子质量（某些）
H
He
Li
Be
B
C
N
O
1.00794
4.002602
6.941
9.012182
10.811
12.0107
14.0067
15.9994
F
Ne
Na
Mg
Al
Si
P
S
18.9984032
20.1797
22.989770
24.3056
26.981538
28.0855
30.973761
32.062
上表元素（及更多元素）中，有元素相对原子质量（原子量）有效数字位数多达7～9位，而有元素相对原子质量有效数字位数少至3～4位，为什么？

第2题（12分）将H2O2慢慢加入到SbF5HF溶液中得一白色固体A，A是一种盐类，其阴离子呈八面体构造。
2-1 A构造简式 ，生成A化学方程式 。
2-2 A不稳定，能定量分解，B是产物之一，其中亦具有八面体构造，B构造简式为 。
2-3 若将H2S气体通入SbF5HF溶液中，则得晶体C，C中仍具有八面体构造，写出C构造简式 。生成C化学反映方程式是 。
2-4 将H2O2滴入液氨中得白色固体D，D是一种盐，具有正四周体构造，写出D构造式 和生成反映方程式 。
比较H2O2和H2S性质异同 。

第3题（8分）有机物X具有旋光活性，其分子由C、H、O、N 4种元素构成，其中C、H、O原子个数比是3︰5︰2；工业上可以用A和B以物质量1︰4通过取代反映制备X；X能与4倍其物质量NaOH反映，并能与Ca2＋等与大某些金属离子1︰1络合，所得螯合物构造中存在5个五原子环。
3-1      写出X化学式 和B构造简式 。
3-2      写出满足条件所有X构造简式，分别命名和计算光学异构体个数。

第4题（12分）据《中华人民共和国制药》报道，化合物F是用于制备抗“非典”药物（盐酸祛炎痛）中间产物，其合成路线为：

4-1 请写出有机物字母代码构造简式。

4-2 第③、④步反映顺序能否填倒，阐明理由。

4-3 写出D＋E→F化学方程式，并用系统命名法命名F。

4-4 第④步反映反映类型是 。
4-5 E在一定条件下可聚合成热固性较好功能高分子，写出合成此高聚物化学方程式。

第5题（6分）目前，我们来研究AgNO3溶液和(NH4)2S溶液之间反映。
①将AgNO3溶液和(NH4)2S溶液混合，会发生反映。
②若在31℃时，将5mL 2mol/L AgNO3溶液和5mL接近饱和(NH4)2S溶液分别放在2个青霉素瓶中，用一段60cm长布满饱和KNO3溶液一次性医用输液管作盐桥，如图所示：

经观测，电解一段时间后，二个青霉素瓶中均有新物质生成。
5-1 插入AgNO3(aq)碳棒上有 ，是由于有 生成；插入(NH4)2S溶液碳棒附近液体显 色，是由于有 生成；上述电解离子反映方程式为 。
5-2 在盛AgNO3溶液和(NH4)2S溶液液面上分别用1cm厚石蜡油封闭液面因素是

第6题（20分）A物质是实验室一种无色有毒挥发性液体，由X、Y两种短周期元素构成。A在空气中极易着火生成B气体和C气体；A不溶于水，但加热到423K可以和水反映，生成B气体和D气体，D只含两种元素，其中一种是Y。在交流放电状况下，分解生成E气体、F固体两种物质，E物质和B化学式量几乎相等，含Y元素约72.7%；F是环状单质分子，具有冠状构造，易溶于A，F式量约是C4倍。E可在液氮条件下与HBr于77K生成含双键构造物质G，冷却至室温可得G环状三聚体H。
6-1 写出A、B、C、D、E、F、G、H构造简式。

6-2 用X射线衍射法测得F晶体为正交晶系，晶胞参数a＝1048pm，b＝1292pm，c＝2455pm。已知该物质密度为2.07g·cm－3。计算每个晶胞中F分子数目。

6-3 自发现富勒烯以来，其神奇构造和性能引起了人们对碳原子团簇广泛和进一步研究。除了碳原子团簇之外，其她元素原子团簇与否也具有类似碳原子团簇奇异特性，这是个十分有趣研究课题。F物质有诸多同分异构体，在实验手段受到多种条件限制时，理论研究是一种重要补充。厦门大学化学系对F物质原子团簇进行了理论计算，发现除了冠状构造外尚有多种构造。其中一种X具有2次对称轴，以及两个涉及对称轴对称面，一配位和三配位原子数目相等；此外一种Y是一种椅式构造原子团簇增长2个原子形成，也具有二次对称轴，对称面和对称轴垂直。请画出这两种构造原子团簇。

6-4 五氟化砷AsF5（2.93g）和上述物质F（0.37g）用四氮化四硫S4N4（0.53g）在液态SO2溶剂中发生完全反映，溶剂和挥发性产物被泵抽出后得黄色固体残留物L（3.08g），分析J知其具有：As 28.04%，F 42.70%，N 5.25%，经分析L是离子化合物，阴离子为正八面体构造，阳离子为两种元素构成，构造是直线形。固体L（0.48g）溶于液态二氧化硫，和叠氮化铯Cs＋N3－（0.31g）完全反映，收集应释放出得氮气于66.5kPa、298K为67.1cm3。反映混合物过滤得难溶蓝黑色纤维状固体J（0.16g）。分析J知其具有2种元素，其中含N 30.3%。红外光谱、X射线粉末衍射成果表白抽出SO2后残留物是六氟砷（V）酸铯。
（1）L实验式是什么？
（2）提出L构造式；
（3）写出配平生成L方程式；
（4）1mol L发生转化时生成氮气物质量；
（5）J化学式；
（6）写出n mol L生成J普遍离子方程式。

第7题（12分）已知298.2K时，（C2H5OH，液）= －1366.8 kJ·mol-1，水和乙醇摩尔蒸发焓/( kJ·mol-1) 分别为44.01和42.6，C2H4(g)，H2O(g)和 CO2(g)/( kJ·mol-1) 分别为52.26、－241.8及－393.5，求
7-1 同温度下，分子式为CnH2n物质与之间关系式；
7-2 求298.2K时C2H4(g)
7-3 298.2K时C2H5OH（气） 和
7-4 298.2K时C2H4(g) + H2O(g) → C2H5OH(g)

第8题（7分）苯巴比妥是19就开始使用安眠药，其合成路线体现如下。请在相应方格中写出A—F和苯巴比妥构造：

第9题（14分）锂电池由于其安全可靠性能，体积小、质量轻、高效能及可逆等卓越品质被广泛应用于移动电话、笔记本电脑、数码相机等便携式电子器材中。 下图为锂电池工作原理图，阴极材料由LiMO2（M=Co，Ni，V，Mn）构成，阳极材料由石墨构成，阴、阳两极之间用半透膜隔开，充电时锂离子由阴极向阳极迁移，放电时则相反，电池可体现为：
(－) Cn / LiClO4 / LiMO2 (+)

9-1 写出锂电池充放电时可逆电极反映。

9-2 根据上图所示LiMO2尖晶石构造，写出氧堆积方式，并指出Li和M占据何种空隙，画出以氧为顶点一种晶胞。

9-3 锂离子在阳极与石墨形成固体混合物，试推测并画出锂离子嵌入石墨也许构造。

9-4 初期阳极材料用是锂金属，试指出锂金属作阳极材料局限性，并阐明还可以用什么物质替代石墨作阳极材料?

第10题（6分）称取具有KBrO3、KBr及惰性物质试样1.000g，溶解定容于100mL容量瓶中。移取25.00mL试液，在H2SO4介质中以Na2SO3还原BrO3－至Br－，调至中性，用0.1010mol/LAgNO3滴定至终点，用去10.51mL，另取25.00mL试液，用硫酸酸化后，加热赶去Br2，再调至中性，滴定剩余Br－，用去上述AgNO3原则溶液3.25mL。计算试样中KBrO3、KBr 质量分数。（已知KBrO3、KBr摩尔质量分别为167.0g/mol，119.0g/mol）

高中化学竞赛试题（三）
第1题（9分）某一简易保健用品，由一种产气瓶、A剂、B剂构成，使用时，将A剂放入产气瓶中，加入水，无明显现象发生，再加入B剂，则产生大量气体供保健之用。经分析，A剂为略带淡黄色白色颗粒，可溶于水，取少量A溶液，加入H2SO4、戊醇、K2Cr2O7溶液，戊醇层中呈现蓝色，水层中则不断有气体放出，呈现蓝绿色。B剂为棕黑色粉末，不溶于水，可与KOH和KClO3共溶，得深绿色近黑色晶体，该晶体溶在水中又得到固体B与紫红色溶液。回答问题：
1-1       填表：

重要成分
在保健用品中作用
A剂

B剂

1-2       写出各过程方程式。

1-3       在A剂、B剂量足够时，要想在常温下使产气速率较均匀，你觉得核心是控制什么？

第2题（8分）离子晶体X是由三种短周期元素构成，三种短周期元素简朴离子核外电子排布相似，晶胞参数a＝780pm，晶胞中阴离子构成立方最密堆积，阳离子（r＝102pm）占据所有八面体和四周体空隙。
2-1       写出X化学式 和化学名称 ；
2-2       指出阴离子空间构型 ；
2-3       计算晶体X密度；

2-4       X在化工生产中有什么用途；

2-5       另有一种晶体Y，其阴离子也构成立方最密堆积，且与X阴离子互为等电子体，而阳离子与X阳离子相似，但只占据所有四周体空隙，请写出Y化学式。
第3题（8分）“摇头丸”中具有氯胺酮成分。氯胺酮是国家监管药物，它具有致幻作用。氯胺酮在一定条件下发生下列一系列转化：

3-1 写出氯胺酮分子式 ；系统命名为 。氯胺酮 （填“溶”或“不溶”，下同）于水， 于乙醚。
3-2 上述转化过程中发生取代反映是 ；反映③条件是 。
3-3 C构造简式也许为C1： 、C2： 。其中最有也许是______________。

第4题（7分）测定硫磺纯净度，可采用如下措施：精确称取一定量硫磺，与已知浓度和质量氢氧化钠溶液（过量）（反映Ⅰ），直到硫磺完全溶解。冷却至室温，缓缓加入15%过氧化氢溶液至过量，并不断摇动（反映Ⅱ，硫元素所有转化为S(Ⅵ)）。反映完毕后，加热至沸腾，冷却至室温，加2～3滴酚酞，用已知浓度盐酸滴入，至溶液刚好褪色。记录盐酸消耗量。
4-1 写出反映Ⅰ、Ⅱ各步化学方程式。

4-2 简述这一措施如何能懂得硫磺纯度？（不必列式计算，只需把原理阐明）

4-3 “反映完毕后，加热至沸腾”这一操作与否必要，为什么？

第5题（12分）无机化合物A由同主族短周期元素X、Y及Cl构成，其中Cl元素质量百分含量为61.18%，可由氯化物B（含氯85.13%）和C（含氯66.27%）以物质量1︰1反映得到。用冰点测定仪拟定其摩尔质量为（340±15）g/mol。A只有两种键长：X－Y 160pm，Y－Cl 198pm。A显示出非常有趣物理性质：速热可在114℃时熔化，256℃时沸腾；而缓慢加热，约在250℃时才观测到熔化。缓慢加热所得到熔化物冷却固化时得到橡皮状树脂（D，线形高分子化合物）。256℃蒸馏该熔化物，得一液体，它可在114℃固化。
5-1 写出元素X、Y符号；
5-2 写出化合物A、B、C、D化学式；
5-3 画出A、D构造简式；
5-4 估算相邻氯原子间距离；
5-5 预测聚合物D与否有导电性，阐明理由。

第6题（16分）根据下面合成路线回答
A（烃）BC（格氏试剂）
D（氟代乙酸乙酯）＋CEFG
G＋CHIJ（K）
6-1 请命名产物K；并用*标出手性碳原子
6-2 写出A→B；B→C反映条件
6-3 写出A～J各物质构造简式
6-4 写出D和C加成反映历程。

第7题（16分）将NaHCO3固体放入真空容器中发生下列反映
2NaHCO3(s)= Na2CO3(s)+ H2O(g)+ CO2(g)
已知298K时有下列数据：
物质
NaHCO3 (s) Na2CO3(s) H2O(g) CO2(g)

-947.7 - 1130.9 -241.8 -393.5

102.1 136.6 188.7 213.6
7-1 求298K时平衡体系总压力；
7-2 体系温度为多高时，平衡压力为101.3kPa；
7-3 298K大气中，H2O(g) 与CO2(g)分压分别为3167Pa与30.4Pa，将纯NaHCO3固体放入大气中让其发生上述分解反映。
（1）问此时该分解反映比大还是小？为什么？
（2）用QP与比较阐明NaHCO3固体迅速分解还是稳定存在？
（3）用吉布斯自由能判据阐明NaHCO3固体迅速分解还是稳定存在？ [视H2O(g) 与CO2(g)为抱负气体]

第8题（10分）无机橡胶是一类橡胶状弹性体，磷腈聚合物为典型代表，它由五氯化磷和氯化铵在四氯乙烯溶剂中反映制得，经减压蒸馏可将聚合度为3～4得分子分离出来，将三聚产物在真空管加热至300℃左右，则开环聚合成具有链状构造氯代磷腈高聚物，其分子量不不不小于，它是无色透明不溶于任何有机溶剂橡胶状弹性体。无机橡胶在潮湿空气中弹性会减少，改性无机橡胶具有优良耐水性、耐热性、抗燃烧性及低温弹性好等优良特性。
试写出：
8-1 生成聚磷腈化学反映方程式。
8-2 写出聚磷腈基本构造单元及三聚磷腈构造式。
8-3 三聚磷腈加热聚合化学方程式。
8-4 无机橡胶在潮湿空气中弹性减少因素是什么。
8-5 采用什么样措施才干有效避免其遇潮弹性减少。
8-6 试说出改性无机橡胶两个用途。

第9题（8分）本题波及4种构成不同配合物，它们都是平面正方形构造。
9-1 PtCl2·2KCl水溶液与二乙硫醚（Et2S）反映（摩尔比1：2）得到两种构造不同黄色配合物，该反映化学方程式和配合物立体构造是：

9-2 PtCl2·2KCl水溶液与足量Et2S反映获得配合物为淡红色晶体，它与AgNO3反映（摩尔比1：2）得到两种构成不同配合物，写出上述两个反映化学方程式

第10题（10分）维生素C又称抗坏血酸，广泛存在于水果、蔬菜中，属于外源性维生素，人体不能自身合成，必要从食物中摄取。其化学式为C6H8O6，相对分子量为176.1，由于分子中烯二醇基具有还原性，能被I2定量地氧化成二酮基，半反映为：
C6H8O6 = C6H6O6 + 2H+ + 2e j y = 0.18 V
因而，可以采用碘量法测定维生素C药片中抗坏血酸含量。具体实验环节及成果如下：
（1）精确移取0.01667 mol/LK2Cr2O7原则溶液10.00 mL于碘量瓶中，加3 mol/L H2SO4溶液10 mL，10% KI溶液10 mL，塞上瓶塞，暗处放置反映5 min，加入100 mL水稀释，用Na2S2O3原则溶液滴定至淡黄色时，加入2 mL淀粉溶液，继续滴定至溶液由蓝色变为亮绿色。平行三次实验，消耗Na2S2O3原则溶液平均体积为19.76 mL。
（2）精确移取上述Na2S2O3原则溶液10.00 mL于锥瓶中，加水50 mL，淀粉溶液2 mL，用I2原则溶液滴定至蓝色且30 s不褪。平行三次实验，消耗I2原则溶液平均体积为10.15 mL。
（3）精确称取0.2205 g维生素C粉末（维生素C药片研细所得）于锥瓶中，加新煮沸过并冷却蒸馏水100 mL，2 mol/L HAc溶液10 mL，淀粉溶液2 mL，及时用I2原则溶液滴定至蓝色且30 s不褪，消耗12.50 mL。
（4）反复操作环节（3），称取维生素C粉末0.2176 g，消耗I2原则溶液为12.36 mL；称取维生素C粉末0.2332 g，消耗I2原则溶液为13.21 mL。
根据以上实验成果计算出该维生素C药片中所含抗坏血酸质量分数。

高中化学竞赛试题（四）
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第1题（8分）根据提供信息写出相应化学方程式：
1-1 据觉得“红巨星”星体内部发生着合成重元素中子俘获反映，例如Zn可以俘获1个中子形成A，过剩能量以光子形式带走；A发生β衰变转化为B。
试写出平衡核反映方程式。

1-2 铍与某些一般配体形成配合物相称稳定，例如铍化合物A为无色可升华分子型化合物，易溶于氯仿并可从氯仿溶液中重结晶。A物质中心氧原子周边按四周体方式排布4个Be原子，Be原子两两间又被醋酸根所桥联。该物质可以通过碳酸铍与醋酸反映制备，请写出该制备反映化学方程式；

1-3 ClF3是比F2更有效氟化剂，遇有机物往往爆炸，能燃烧石棉，能驱除许多金属氧化物中氧。例如气态ClF3与Co3O4反映，作为还原剂元素有两种，物质量之比为1︰4，请写出反映方程式。

第2题（11分）上世纪末，中华人民共和国科大化学家把CCl4(l)和Na混合放入真空容器中，再置于高压容器中逐渐加热，可得某些固体颗粒。经X－射线研究发现：该固体颗粒实际由A和B两种物质构成，其中A含量较少，B含量较多。试回答问题：
2-1        CCl4和Na为什么要放在真空容器中？随后为什么要置于高压容器中？
2-2       指出CCl4分子构造特点和碳原子杂化态。
2-3       上述实验理论根据是什么？请从化学反映角度加以阐明。
2-4       试拟定A、B各为什么物？A、B之间有何关系？
2-5       写出上述反映方程式，并从热力学角度阐明A为什么含量较少，B为什么含量较多？
2-6       请你从纯理论角度阐明：采用什么措施后，A含量将大幅度增多？
2-7       请评述一下上述实验有何应用前景？

第3题（12分）罂粟碱可以按下列路线（不得增长反映环节）合成：
A（）BCD（）
CEFGHI（）
3-1 命名反映物A；
3-2 写出合成中间产物B、C、E、F、G、H构造简式

3-3 拟定无机试剂a、b、c、d

第4题（12分）钢铁表面发蓝（或发黑，在钢铁表面形成一层致密氧化物Fe3O4）可提高其耐磨、耐蚀性能。其原理是：
①在NaOH溶液中，将铁粉溶解在NaNO2溶液中，除水之外，还可产生A和C。其中C为气体，能使湿润红色石蕊试纸变蓝。
②A能在过量NaNO2溶液中继续反映，生成B和C。
③A和B溶液能继续反映，生成Fe3O4。
经研究发现：A和B焰色反映均为黄色，其导电性实验均为K2SO4型。生成物中A与C、B与C物质量之比均为3︰1。回答问题：
4-1 写出并配平化学反映方程式。

4-2 实践中发现恰当提高温度或增大NaNO2溶液浓度有助于氧化膜增厚，但加大NaOH溶液浓度对膜层厚度影响不大。试阐明因素。

4-3 发蓝层遇光气（COCl2），若不及时清洗，则发蓝层完整性将被破坏。写出有关化学反映方程式。

4-4 有一种隐形材料D可由B与Zn(NO3)2 反映生成，也可用以硝酸铁、硝酸锌、氢氧化钠等为原料水热合成法。请拟定D化学式，并判断上述制备D反映与否属于氧化还原反映。此法所得产品D可以隐形因素是什么？

第5题（11分）卡宾又称为碳烯，是某些有机反映中间物质，碳原子最外层有两个电子没有参与成键。由于其构造特殊性，因此有很高活性。卡宾重要分单线态和三线态两种状态，三线态稳定性最差。然而， 年Nature 杂志报道了日本研究人员偶尔获得了迄今为止最稳定三线态卡宾（如图，实心圆点体现电子），其在室温溶液中半衰期高达19 分钟，比1999 年报道最长半衰期三线态卡宾半衰期长10 分钟。三线态对于形成铁磁性有机材料具有潜在乎义，故该偶尔发既有也许导致新有机磁性材料。
回答问题：
5-1 合成中重要碳烯是二氯卡宾（︰CCl2），请分析其具有高反映活性因素。
5-2 右图中A 化学式为___________________
5-3 分子B中所有苯环与否会共平面，为什么？
5-4 比较A和B稳定性，并阐明也许因素。

第6题（6分）合成氨工业中，原料气（N2，H2及少量CO，NH3混合气）在进入合成塔前常用[Cu(NH3)2]Ac溶液来吸取原料气中CO，其反映为：
[Cu(NH3)2]Ac＋CO＋NH3 [Cu(NH3)3]Ac·CO＋Q

6-1 命名：[Cu(NH3)2]Ac
6-2 必要除去原料气中CO因素是 ；
6-3 [Cu(NH3)2]Ac吸取CO生产合适条件应是 ；
6-4 吸取CO[Cu(NH3)2]Ac溶液经恰当解决后又可再生，恢复其CO吸取能力以供循环使用，[Cu(NH3)2]Ac再生合适条件是 。

第7题（12分）曾报道，硼镁化合物刷新了金属化合物超导温度最高记录。该化合晶体构造中一种反复单位如右图所示。镁原子间形成正六棱柱，六个硼原子位于棱柱内。
7-1 则该化合物化学式可体现为 ；
7-2 画出该晶体晶胞示意图（Mg原子在晶胞顶点）；

7-3 Mg原子配位数是 ，B原子配位数是 ；

7-4 B原子空间排列方式与 （物质名称）排列方式类似；并判断Mg、B在平面片层排列与否为最密排列。
7-5 如果将B原子画在晶胞顶点，在右框中画
出此时晶胞示意图；
7-6 上述所画两个晶胞体积比是 。

第8题（8分）近年来，化学家将F2通入KCl和CuCl混合物中，制得了一种浅绿色晶体A和一种黄绿色气体B。经分析，A有磁性，其磁矩为μ＝2.8B.M，且能被氧化。将A在高温高压下继续和F2反映，可得C，C阴离子和A阴离子共价键数不变（阴离子构造对称）。已知A、C中铜元素质量分数分别为21.55%和24.85%。
8-1 试写出A～C化学式，分别指出A、C中铜化合价和价电子构型。
8-2 写出上述化学反映方程式。
8-3 简述A、C阴离子形成因素。

第9题（9分）20世纪60年代，化学家发现了一类酸性比100%硫酸还要强酸，称之为魔酸，其酸性强至可以将质子予以δ受体，CF3SO3H就是其中常用魔酸之一。
9-1 试写出CH3CH3与CF3SO3H也许反映式。

9-2 以上反映所得产物活性均很高，及时发生分解，试写出分解后来所得到所有也许产物。

第10题（11分）1866年H. Ri