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2017年中国化学奥林匹克竞赛浙江省预赛试题和答案

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B.浓度均为0.01mol/L的草酸与NaOH溶液等体积混合并充分反应得到的溶液中:c(Na+)> c(HC2O4

)>c(H+)>c(OH-)>c(C2O42-) 。

C.向pH=3的草酸溶液滴加氨水升至6的过 程中HC2O4-+NH3·H2O=NH4++C2O42反应的离子方程式:

+H2O。

D.向草酸溶液滴加NaOH溶液至中性: c(H+)+ c(Na+)=c(HC2O4-)+c(C2O42-) 。

16.梯形聚合物是由两个以上的单链相连而成一条梯状大分子链的聚合物。由于大分子链上没有单链,其僵硬性增大,具有更高的热稳定性。某梯状聚合物BBL的结构简式为 :

两种物质缩聚而成。下列说法正确的是 ( )

A.A分子中所有原子共平面,1mol A水解后最多可与2mol NaOH反应。 B.B属于芳香族化合物,可溶于水,其水溶液显碱性。

C.BBL是平面型聚合物分子,平均每个链节中有7个环,其链节有顺反异构现象。 D.由A、B生成BBL的反应中,还会生成H2O和HCl,且物质的量相等。

17.已知:顺、反丁烯二酸的四个酸解离常数为1.17×10-2,9.3×10-4,2.9×10-5和2.60×10

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。其中顺丁烯二酸,又称马来酸,如果将其添加到淀粉中,可快速地使食品吸水从而增加“QQ”

的口感。顺、反丁烯二酸的结构如下:

近来,又有理论计算表明,甲酸也存在Z-和E-型两种异构体,且两者存在一定的能量差别:

根据以上给出的信息,结合所学知识,下列说法正确的是 ( )

A.熔点:反丁烯二酸>顺丁烯二酸;水中的溶解度:反丁烯二酸>顺丁烯二酸。

B.相同温度下,将两片相同的镁带投入相同物质的量浓度的顺反丁烯二酸溶液中,产生气泡的初始速率相同。

C.酸常数2.60×10-7对应于顺丁烯二酸的第二级电离。 D.甲酸E-型异构体的pKa<3.77。

18.无摩擦、无质量的活塞1、2、3和4将反应器隔成甲、乙、丙和丁4部分(如下图所示)。分别进行反应:A(g)+B(g)

C(g),起始时物质的量已标在图中。某温度和100kPa下实现平

衡时,各部分的体积分别为V甲、V乙、V丙和V丁。这时若去掉活塞1或3,均不会引起其他活塞移动。下列叙述正确的是( )

A.若向甲容器中充入一定量的B,则B的转化率变大。 B.b<3a。 C.y=(b-8a)/7 。 D.若该反应的移动。

三、本题包括2个小题,共23分

19.(10分)金属单质A与气体单质B加热反应生成C,C具有硬度高、耐高温等特点,易与常见液体D反应,生成刺激性气味气体E(能使湿润的红色石蕊试纸变蓝)。A与E在加热条件下反应得到C。盐F受热分解得到B与D,两者的物质的量之比为1∶2。请回答: (1)C的化学式 ,写出A与E反应的化学方程式 。

(2)气体E中心原子的杂化方式是 。

(3)液态E中存在自耦电离,类似水的电离,写出E的自耦电离方程式 。

(4)下列物质中,在液态E溶解度最大的是 。

,则去掉活塞2后再次达到平衡时,活塞3向右

A.CCl4 B.CH3OCH3 C. D.PCl5

(5)写出F受热分解的化学方程式 。 20.(13分)当今世界,食品生产几乎都离不开食品添加剂。部分欧盟许可的食品添加剂信息如下表。已知X、Y为不同的金属元素。

下图画出了E171(晶胞参数a=b=4.59A,c=2.96A,α=β=γ=90°,ρ=4.25g/cm3)的晶胞。

(1)利用给出的晶胞参数,列式计算E171中最小重复单元的化学式的摩尔质量。

(2)确定B、D的化学式,以及E500(II)、E171和N的化学式。注:标准状况下D是一种液体。

(3)写出NaH2PO4

(4)E450(I)、E500(II)和面粉的混合物就是发酵粉,广泛用于糕点生产中的无酵母面坯。请写出上述混合物能够使面坯疏松的反应方程式。

E450(I)转化的反应方程式。

四、本题包括1个小题,共14分

21.(14分)环己酮是重要化工原料,是制造尼龙、己内酰胺和己二酸的主要中间体。常温下,环己酮为无色透明液体,带有泥土气息,微溶于水,易溶于乙醚、乙醇等有机溶剂,性质较为稳定,但在一定条件下也会被强氧化剂氧化。实验室通过以下步骤制备环己酮。

步骤1:取5.25g重铬酸钠溶于30mL水中,缓慢滴加4.5mL浓硫酸,并不断搅拌得到橙红色的重铬酸钠溶液,溶液冷却至30℃,备用。

步骤2:向100mL圆底烧瓶内,加入5.25mL环己醇,然后加入上述重铬酸钠溶液,振摇使充分混合。

步骤3:放入温度计,测量初始反应温度,并观察温度变化情况。当温度上升至55℃时,立即用水浴冷却,保持反应温度在55~60℃。约0.5h后,温度开始出现下降趋势,移去水浴再放置0.5h以上,溶液呈墨绿色。

步骤4:向墨绿色溶液中加入30mL水和几粒沸石,改成蒸馏装置,95℃时环己酮与水一起蒸馏出来,直至馏出液不再浑浊时,再多蒸7.5~10mL,约蒸出50mL馏出液。

步骤5:向馏出液加入约6g精盐后,转入分液漏斗,静置,分液,得到有机层,并用无水硫酸钾干燥,蒸馏得到环己酮。 请回答:

(1)写出制备环己酮的化学方程式 。 (2)步骤3反应温度控制在55~60℃的目的是 。由此可知,步骤2应注意 。

(3)馏出液加入精盐的目的 。

(4)同学甲认为由于步骤5方案不够严密导致产品产率偏低,请加以改进 。

(5)步骤5方案被改进后,同学乙认为还可对步骤4进行改进从而进一步提高产品的产率,改进方案为 。

五、本题包括2个小题,共23分

22.(13分)局部麻醉剂普鲁卡因(代号B)的结构式如下所示:

已知普鲁卡因盐的阳离子(代号:BH+)的电离常数Ka=1×10-9。

(1)普鲁卡因作为局部麻醉剂的麻醉作用是由于它的分子能够透过神经鞘的膜,但它的阳离子BH+基本上不能透过神经鞘膜。盐酸普鲁卡因溶液里的为 。

(2)若把上述B分子中的二乙基胺基改成乙基氨基(-NHC2H5)或氨基(-NH2),分别对应化合物C和D,B、C、D的碱性顺序是C>B>D,则它们通过神经鞘膜的趋势是 < < ,其理由为 。

(3)作为局部麻醉剂,普鲁卡因在传导麻醉、浸润麻醉及封闭疗法中均有良好药效。它的合b、c表示的试剂、A~E表示的中间产物的结构简式。 成路线如下,请写出以下路线中用字母a、

,此时溶液的pH

23.(10分)有机物分子G和J,均高度对称,体现了一定的美感与艺术性。

其中G是一种结构对称的烯烃,含有三重旋转轴(沿此轴旋转360°/3觉察不出整个分子的变化),可由以下路线合成:

已知:

①Diels-Alder反应:共轭双烯与烯烃或炔烃共热生成环己烯的衍生物,例如:

[2+2]环加成反应:在光照下两分子烯烃可双聚成环丁烷衍生物,举例如下;若分子内适当位置有2个C=C键,也有可能发生分子内的[2+2]环加成反应:

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