2006年全国化学竞赛初赛模拟试卷（27）.docx

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1、2006 年全国化学竞赛初赛模拟试卷（年全国化学竞赛初赛模拟试卷（27）（时间：3 小时满分：100 分）题 号1234567891011满 分848912812146109H1.008相对原子质量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72

2、Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3LaLuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po210At210Rn222Fr223Ra226AcLrRfDbSgBhHsMtDs

3、第第一题（题（8 分）分）近年来对于三价铜的研究日益深入，特别随着是钇钡铜氧化物的研究的深入，三价铜化合物越来越受到化学家的重视。起初发现的三价铜化合物为离子化合物，三价铜存在于阴离子Cu2O66中，目前所发现的三价铜配合物都是四配位的。1画出Cu2O66的结构；2一种三价铜的稀土化合物 LaCuO3的晶格属立方晶系，氧离子位于棱心，阳离子各占据氧离子所构成的空隙中，其中三价铜离子的配位数是 La()的一半，试画出 LaCuO3的晶胞。第第二题（题（4 分）分）物理中的安培右手螺旋定则可以用以快捷的判断电流方向，然而判断手性碳原子 R、S 构型也有一个右手螺旋定则，分析其判断方法，并用一段不超

4、过 100 字的文字表述出来。第第三题（题（8 分）分）今年是关于钠硫电池研究工作 40 周年，1966 年美国福特汽车公司的 J.T.Kummer 和N.Weber 首先发表了有关报导，随后包括我国的和其他一些国家的科学家也积极进行了研制并纳入我国 863 计划。常用的电池是由一个液体电解质将两个固体电极隔开，而钠硫电池正好相反，它是由固体电解质将两个液体电极隔开：一个由钠氧化铝固体电解质做成的中心管，将内室的熔融钠和外室的熔融硫隔开，并允许钠离子通过。1写出电池反应方程式；2钠硫电池与传统电池相比有何优点。第第四题（题（9 分）分）在有机化合物的处理过程中，氧化还原反应是非常重要的反应。尤

5、其是在设计特定目标产物的有机合成中，化学选择性、位置选择性或者空间选择性的还原氧化反应都是极其重要的。自然界是通过特定酶的活性中心来获得选择，化学反应往往是取决于试剂种类在反应中的微小差别来实现的。下面的流程图是从氰基乙酸酯出发的具有化学选择性的氧化还原反应：EtOOCCNNaBH4-FeCl3EtOHA(C5H11NO2)PhCOClK2CO3,H2OB(C12H15NO3)B(C12H15NO3)IOOAcOOAcOAc(DMP)C(C12H13NO3)1在 FeCl3存在的条件下，用还原剂硼氢化钠与氰基乙酸乙酯相互作用，官能团将发生选择性还原。如果产物 A 与苯甲酰氯反应，1 当量的苯甲

6、酰氯将会转化成产物 B，写出 A 和 B 的结构式。2DMP 是一种强而温和的氧化剂，它可以选择性地氧化各种官能团。若产物 B 与 DMP反应，生成产物 C。用1H、13C 核磁共振、红外和质谱进行表征，结果表明这种转化是完全的，只有一种产物生成。在 1H 核磁共振谱图中，在 56 ppm 之间的耦合峰显示耦合常数为 J8.8Hz。试画出 C 的结构。第第五题（题（12 分）分）Q 为多核电中性对称配合物，化学式可写成 M3A3Cl3，其中 M 为中心原子，A 为一有机配体（由常见元素组成）。A 为中性配体，不带电荷，M 的质量分数为 30.70。空气中灼烧有白烟和刺激性气体生成，A 中也有一

7、 C3轴。将 Q 溶解在液氨中得 R，分离溶液后蒸馏结晶再灼烧，得红褐色固体氧化物。R 可由一常见白色难溶物（氯化物）溶解在液氨中制得。1M 为何种元素，指出其配位数；2推出 A 的化学式；3画出 Q 的结构。第第六题（题（8 分）分）发光材料 Y2O2S 的晶体属三方晶系，它的六方晶胞参数为：a378.8pm，c659.1pm。在晶体中，每个 Y 原子由 3 个 S 原子和 4 个 O 原子和它配位，Y 原子坐标为（1/3，2/3，0.71），O 原子坐标为（1/3，2/3，0.36），试画出 Y2O2S 的晶胞。第第七题（题（12 分）分）由一个双烯和一个烯烃发生协同的4+2环加成生成环己

8、烯的反应称为狄尔斯阿尔德反应。它是由奥托狄尔斯教授和他的合作者库特阿尔德于 1928 年在基尔发现的。当时，他们将对苯琨和过量的环戊二烯混合反应，得到了如下的结果：在以下的反应过程中，狄尔斯-阿尔德反应同样也起了重要的作用。提示：化合物 K 只有 1 个甲基；化合物 L 是化合物 K 和上列反应式中所示烯烃的狄尔斯阿尔德反应产物。1写出 A 的结构；2写出 I、K、L 的结构。第第八题（题（14 分）分）1写出 AG 的结构（不考虑光学异构）；2命名产物。第第九题（题（6 分）分）Fenn 发展了电喷射离子化质谱仪，Tanaka 拓展了基体辅助激光解吸/电离飞行时间质谱，这对于蛋白质等生物高聚

9、物分子量的测量是突破性的进展，以上两位学者也因此获得了 2002年的诺贝尔化学奖。在激光解吸飞行时间质谱中，蛋白质嵌在具有紫外吸收的结晶分子基体中，在紫外光脉冲辐射下，发生电离或解吸。单蛋白离子M+H+，是从蛋白质中解吸出来的主要产物，且质量为 M。假如血红素的分子量为 67，434，经电离解吸后，单蛋白离子M+H+通过20000kV 的高压加速，试计算这种蛋白质离子的能量（以焦耳计）。（库仑伏特焦耳）（e1.602181019库仑）第第十题（题（10 分）分）有机物 M 的化学式为 C3H8O5NP，酸式电离常数如下：Pka10.8，pKa22.3，pKa36.0，pKa411.0。M 不能

10、发生 Hofmann 消除反应，与 TsCl 反应产物不溶于碱。加热至 200230，M 先熔化后固化得到一种极易溶于水的有机物 N，N 的式量为 302。试画出 M、N 的结构。第第十一题（题（9 分）分）离子化合物 A 的溶液经结晶得一化合物 KB5O12H8，加热得 A，现对 A 中阴离子的结构作如下表述：按配位数分有一种氧和两种硼个数比为 41；按化学环境分有三种氧和两种硼，个数比分别为 221 和 41；所以硼在环上，不在环上的氧的分数为 2/3；试画出 A 中阴离子的立体结构。参考答案（参考答案（0627）第第一题（题（8 分）分）1OCu3-OOOCu3-OO2第第二题（题（4

11、分）分）右手大拇指指向次序最小的原子，四指弯曲的方向若跟次序一致则为 R，反之则为 S。第第三题（题（8 分）分）12Na(l)n/8S8(l)Na2Sn(l)；2寿命长，电流稳定。第第四题（题（9 分）分）1ONH2OONHOOAB2NHOOOC第第五题（题（12 分）分）1Cu；3；2PSMe3；3PPClCuSCuSCuSClPCH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3Cl第第六题（题（8 分）分）第第七题（题（12 分）分）1OO2I：OCOOMeMeOOC；K：OOCOOMe；L：COOMeHOOCMeOMeO第第八题（题（14 分）分）1A：N；B：O；C：BrO；D：OOE：O；F：OH；G：29，10二苯基蒽第第九题（题（6 分）分）3.204361015J第第十题（题（10 分）分）M：；N：NNOOPPOHOOOHOHOH第第十一题（题（9 分）分）BOOB-BOOBOOBOHOHOHOH