高中化學，解，答案是CH2O。

2005年全國高中生化學競賽期末理論試題2005.1.15。上海？比賽時間4.5小時。遲到30分鐘以上者不得進入考場。開始考試後1小時內不允許離開。時間到了，把試題和答題卡裝在信封裏，放在桌面上，馬上撤離考場。？試卷和答題卡應當裝訂成冊，不得拆解。所有答案必須寫在答題卡上指定的位置；用黑色墨水筆或圓珠筆回答問題。不要帶任何其他紙張進入考場。可以舉手向監考老師要求額外的答題卡或者草稿紙。在答題卡頁眉填寫總頁數和頁碼。？必須在試題第壹頁左側和每頁答題卡左側的指定位置填寫營號和姓名，否則視為廢紙。？允許使用未編程的計算器、尺子和其他文具。鉛筆盒和通訊工具不允許進入會場。問題1 (8分)？白色晶體X是由濃硫酸和尿素反應產生的。x不含結晶水，不吸潮，易溶於水，摩爾質量小於100g？Mol-1用途廣泛，如造紙、紡織、電鍍、水處理、有機合成等。對野外地質學家來說，鑒別石灰巖要比鑒別鹽酸方便得多。在酸性條件下，1 mol x與過量的亞硝酸鈉水溶液反應，釋放出1 mol氮，然後加入過量的BaCl2水溶液，生成1 mol BaSO4沈澱。1-1寫出x的結構式和化學名，(不會寫結構式可以向監考老師要答案，但要當場扣2分；妳應該還是回答這個問題的其他問題)。1-2寫出上面準備X的化學方程式。1-3寫出酸性條件下X與亞硝酸鈉反應的化學方程式。？在近中性溶液中，1mol高碘酸與過量的碘化物反應生成1 mol Li2，所得溶液酸化生成3 mol Li2。1-4用壹個平衡化學方程式來說明上述現象。？油氣井開采後期，壹般需要註水開采深層油氣，經過壹段時間後，往往註入甲醇等有機溶劑產出油氣。1-5簡述甲醇註射的作用。問題2 (6分)2-1在答題卡上給的空模板上畫反式二氯？雙(2，3-丁二胺)鈷(ⅲ)離子所有幾何異構體的結構式。(註:2，3-丁二胺又稱2，3-二氨基丁烷)2-2表示有旋光異構體。2-3已知壹種異構體中的氯以最慢的速率被其它負壹價陰離子取代。它是哪種？如何理解其本質？問題3 (10):目前商用鋰離子電池的正極幾乎都是鋰鈷復合氧化物，其理想結構如答題卡圖3-1所示。3-1在答題卡的圖3-1上用粗線框畫出鋰鈷復合氧化物晶體這種理想結構的晶胞。3-2這個晶體的壹個晶胞裏有多少個鋰原子、鈷原子和氧原子？3-3給出了這種理想結構鋰鈷復合氧化物的化學式(最簡單的化學式)。3-4鋰離子電池必須長時間充電才能使用。寫出鋰鈷氧化物作為正極放電時的電極反應。3-5鋰錳復合氧化物是鋰離子電池的另壹種正極材料。其理想晶體中有兩種多面體:LiO _ 4四面體和MnO _ 6八面體，數比為1:2，LiO _ 4四面體相互分離，MnO _ 6八面體的所有氧原子取自LiO _ 4四面體。寫出這種晶體的化學式。3-6從下圖中獲取信息，解釋為什麽鋰錳氧化物正極材料充放電時，晶體中的鋰離子可以在晶體中運動，且數量可變。還解釋了晶體中鋰離子的增減對錳氧化態的影響。圖3-2鋰錳復合氧化物正極材料理想晶體結構示意圖第4題(6分)以Cu2+和Zn2+* *存在的Al3+含量可用EDTA配位滴定法測定，以PAN為指示劑，測定相對誤差≤ 0.1%。確定過程可表示如下(註:表中復數電荷數省略；遊離EDTA的各種形態縮寫為Y):附件:絡合穩定常數lgK穩定數據的對數值:cuy 18.8 zny 16.5 aly 16.1al f63-19.7 Cu-pan 164-65438。框架4-2f中還應該存在哪些物質？4-3有必要知道所用EDTA溶液的確切濃度嗎？V1需要準確讀取和記錄嗎？簡單說明原因。4-4如果從C框到D框Cu2+溶液滴數過多，問:(I)最終測定結果會引入正誤差還是負誤差？還是沒效果？(二)如果妳認為有影響，妳應該如何處理實驗？4-5設樣品體積V0和V1，V2，V3均以mL為單位，MAl為Al的摩爾質量(g？Mol-1)、c(EDTA)和c(Cu)分別是EDTA和Cu2+溶液的濃度(Mol？L-1)，列出試液中Al含量(g？L-1)。問題5 (6分)同分異構分子中的原子(基團)在空間中具有特定的取向，使得呈現對映體與其鏡像不重合成為可能。這種分子被稱為手性分子。已知(R-)CHBrClF的旋光性的符號可以用(+)表示。以下四個結構式(1~4)哪個是左撇子？5-2指出下列化合物中的非手性化合物，並簡述其非手性的原因。具有三個不同取代基的5-3個胂，如CH3As(C2H5)(C6H5CH2)具有旋光性，而具有三個不同取代基的胺，如CH3N(C2H5)(C6H5CH2)沒有旋光性。為什麽？但是具有類似1結構的光學活性胺可以再次穩定存在。為什麽？問題6 (8分)甲醛又叫“甲醛”。含37-40%甲醛和8%甲醇的水溶液俗稱“福爾馬林”。甲醛是壹種重要的有機合成原料，廣泛用於生產樹脂、合成纖維、醫藥、塗料以及房屋、家具和種子的消毒。用下表給出的數據來回答問題(讓δHm？用Sm？不隨溫度變化)。某些物質的熱力學數據(298.15K)材料δδfHm？/kJ？mol-1Sm？/J？K-1？摩爾-1C2H5OH(克)-235.10282.70CH3OH(克)-200.66239.81HCHO(克)-108.57218.77H2O(克)-241.818188.825 co(克)-238甲醇氧化是另壹種生產甲醛的工業方法，即甲醇蒸氣和壹定量的空氣通過Ag催化劑層，甲醇被氧化得到甲醛；通過簡單的熱力學分析，在298.15K對上述兩種方法進行了評價。6-2實際上，甲醇氧化制甲醛的反應是甲醇脫氫反應和氫氧化物化合反應的結合。試通過計算分析這兩個反應的結合對甲醛生成的實際意義。右圖6-3顯示了甲醇-甲醛相關反應的lgK。隨溫度t而變化，請指出圖中曲線(1)、(2)、(3)分別對應哪些化學反應。為什麽？相關反應有:和氧化法中不可避免的深度氧化反應:6-4氧化法生產甲醛時，溫度為550℃、總壓為101325Pa的甲醇和空氣的混合物通過銀催化劑，銀逐漸失去光澤而斷裂。試通過計算判斷上述現象是否由Ag氧化成Ag2O(s)引起。壹氧化碳和H2可以合成6-5甲醇。在500℃和25MPa下，CO和H2的體積比為1∶2的合成氣，在ZnO-Cr2O3-Al2O3催化劑存在下，有以下兩個平行反應①和②:試計算平衡產物CH3OH和C2H5OH的摩爾分數比。問題7 (6分)化學反應壹般由幾個基元反應組成，所以原則上可以通過反應機理建立反應的速率方程。在科學研究中，通常基於實踐經驗假設反應機理，然後通過各種實驗方法和手段驗證反應機理的正確性。硝酰胺在水溶液中的分解反應為:NO _ 2 N _ 2 N _ 2 O (g)+H _ 2O。實驗結果表明，速率方程為7-1。有研究者提出了以下三種反應機制，妳認為哪壹種比較合理？並寫出k的表達式①no 2 NH 2n 2o(g)+H2O 2 NH 2+h3o+no 2 NH 3+H2O(瞬間平衡)NO2NH3+N2O(g)+H3O+(慢反應)3no2nh2+H2O+h3o+(瞬間平衡)N2O(g)+(慢反應)H3O++2H2O。反應在密閉容器中進行，N2O氣體壓力P隨時間的變化數據如下:t/min 0510152025∞P/kpa 06.8012.45438+07.2020 . 8024.0040.00求分解反應的半衰期。問題8 (10)青蒿素是中國科學家在1972年從黃花蒿中提取出來的，其結構在1976年得到確認。根據英國《自然》雜誌2003年8月發表的論文，青蒿素半衰期短，通過與瘧原蟲的細胞膜直接作用，瘧原蟲難以產生耐藥性。此外，青蒿素沒有常用抗瘧藥奎寧引起的副作用。中國研發的青蒿素藥物青蒿素獲得了2004年泰國最高醫學獎的表彰。青蒿素的結構式如1所示。8-1青蒿素分子中有哪些官能團？8-2青蒿素的分子中有多少個手性碳原子？8-3青蒿素的全合成也是首次由中國科研人員完成。根據給定的反應過程，寫出了用A、B、C、D、E、F、G、H、I、J表示的反應試劑。8-4全合成的最後壹步從10到1涉及哪幾種化學反應？2005年全國高中學生化學競賽試題2005.1.16。上海郝穎鹽泥提取七水硫酸鎂註意事項:1，實驗測試總分100。實驗考試試卷包括“實驗題”和“實驗報告”兩部分。實驗題第六頁由監考老師逐壹分發。2、實驗考試時間為5小時，每超過5分鐘扣3分，最長不得超過20分鐘。請仔細閱讀試題內容，合理安排時間。妳可以用自己的計算器處理數據。3.實驗前請檢查提供的儀器，如有問題請向監考老師反映。4.如果準備實驗失敗，可以找監考老師要產品進行分析，但是要扣30分。如果重做制備實驗，每要求壹次原料，扣10分。分析實驗中，少壹次平行測定扣3分，稱量1次扣2分。5、需要監考老師簽名，考生必須主動配合，未簽名者實驗結果視為無效。偽造數據者將被計為零分。6、註意安全，必須戴防護眼鏡和手套。7.廢物和回收的溶劑應放入指定的容器中。8.完成所有實驗內容後，將產品、實驗報告、實驗題交給監考老師，監考老師簽字。離開考場前清潔儀器，整理桌面(清潔時間不計入實驗時間)。壹、實驗內容鹽泥是氯堿行業的廢渣，分為壹次鹽泥和二次鹽泥。原生鹽泥中含有鎂、鈣、鐵、鋁、矽酸錳和碳酸鹽，其中鎂(以Mg(OH)2計)約為15%。本實驗要求從原生鹽泥中提取硫酸鎂。7H2O .本次實驗考試的具體內容包括以下三個部分:1。從原生鹽泥中提取硫酸鎂？7H2O .2.確定硫酸鎂？7H2O含量。3.回答思考問題，完成實驗報告。二、物質的壹些性質1，Ksp？[Mg(OH)2]= 6.0×10-10 ksp？[Ca(OH)2]=3.7×10-6Ksp？[Fe(OH)3]=3.0×10-39Ksp？[Fe(OH)2]= 8.0×10-16 ksp？[Mn(OH)2]= 4.0×10-14 ksp？[Al(OH)3]= 1.3×10-332，物質溶解度(g/100gH2O)3，相對原子質量:Hl.01，O16.00，S32.07 L-1HCl，1:1NH3？H2O、鉻黑T指示劑、EDTA標準溶液(500mL)。公共實驗桌:6mol？L-1H2SO4、25%三乙醇胺、NH3-NH4Cl緩沖溶液(pH=10)、NaClO溶液(C.P .)、丙酮和Zn顆粒(基準)。2、儀器(1)玻璃器皿燒杯150mL1酸滴定管50mL1燒杯250mL1容量瓶250mL1燒杯400mL1移液管25mL1燒杯1。L1稱量瓶L量筒10mL1洗瓶1蒸發皿200mL1膠頭滴管2培養皿1套玻璃棒1表鏡L布氏漏鬥和吸瓶1套設備:(2)大量pH試紙(1~14)、精密pH試紙(3)常用儀器:電子天平(靈敏度0.01g)、分析天平(靈敏度0.1mg)、抽吸泵。四、實驗步驟l、MgSO4？7H2O的制備(30分鐘)在裝有26g鹽泥的燒杯中，加入120mL水，攪拌成漿狀，加入6mol？L-1H2SO4約18mL，邊滴邊充分攪拌，防止漿液溢出。當觀察到反應產生的氣體較少時，開始加熱並繼續滴加H2SO4，調節溶液的pH值至1~2，加熱20~30分鐘，保持溶液的體積和pH值。反應完成後，過濾並用少量溫水沖洗。濾渣棄去；將濾液倒入250mL燒杯中，滴加NaClO溶液至溶液的pH值為5~6，加熱煮沸約5~10分鐘，使溶液中生成深棕色沈澱。當溶液體積約為80~100mL時，立即趁熱抽濾，用少量熱水沖洗(若濾液變黃，應加入NaClO重復上述操作)。棄去濾渣，將濾液倒入蒸發皿中，加熱蒸發濃縮至稀稠，然後關火，取下蒸發皿放在石棉板上，冷卻後過濾。用15毫升丙酮洗滌晶體。將洗好的晶體放入培養皿中，放入通風櫃中幹燥30分鐘。幹硫酸鎂？7H2O產品在電子天平上稱重，產品質量由監考人員記錄並簽字。2、硫酸鎂？7H2O含量的測定(50分)註:所有分析實驗必須平行測定3次，在實驗報告中填寫原始數據、計算結果和相對範圍，並由監考人員簽字。(1)0.02mol？L-1EDTA標準溶液的標定是自己計算，用0.02mol？實驗報告單上寫有L-1EDTA標準溶液中鋅粒子的稱量範圍，經監考老師簽字後，由監考老師簽發相關實驗指導書(實驗試卷第6頁)，然後進行EDTA校準實驗。如果不會計算，可以直接向監考老師索要相關實驗說明(實驗題第6頁)繼續實驗，但要扣除計算分。(2)硫酸鎂？測量7H2O的含量，準確稱量硫酸鎂？7H2O產品若幹克(計算稱量範圍，寫在實驗報告紙上；如果不會計算，可以直接找監考老師要稱重範圍，但是要扣計算分。)在250mL錐形瓶中，加入25mL去離子水，溶解，加入5ml 25%三乙醇胺，搖勻，然後加入10ml NH3-NH4Cl緩沖溶液，搖勻，加入鉻黑T指示劑，溶液顏色為酒紅色，用EDTA標準溶液滴定至溶液剛好變成純藍色。記錄EDTA消耗的V2體積。用監考老師給妳的EDTA標準溶液濃度計算硫酸鎂？7H2O含量。五、思考問題(見實驗報告第4頁)(20分)l .鹽泥中加入H2SO4進行反應時，為什麽要將溶液的pH值控制在1~2？2.硫酸鎂的制備？7H2O，添加NaClO的作用。3.制備實驗中，加入NaClO加熱煮沸後，為什麽需要趁熱立即過濾？4.估計MgSO4？7H2O的理論產率。(實驗題第6頁)0.02mol？L-1EDTA標準溶液的標定實驗表明，準確稱取0.26~0.39 g鋅粒於150mL的小燒杯中，蓋上表鏡，6mol？沿著燒杯的頂端滴下。L-1HCl6mL，當鋅顆粒完全溶解時，定量轉移至250mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。準確吸取25mL鋅標準溶液於250mL錐形瓶中，加入1:1NH3？H2O至剛好出現白色沈澱，然後加入10ml NH3-NH4Cl緩沖溶液，搖勻，加入20mL去離子水，加入鉻黑T指示劑，用EDTA標準溶液滴定至溶液剛好變成純藍色。記錄EDTA消耗V1的體積，並計算EDTA的濃度。