高中化学，解，答案是CH2O。

2005年全国高中生化学竞赛期末理论试题2005.1.15。上海？比赛时间4.5小时。迟到30分钟以上者不得进入考场。开始考试后1小时内不允许离开。时间到了，把试题和答题卡装在信封里，放在桌面上，马上撤离考场。？试卷和答题卡应当装订成册，不得拆解。所有答案必须写在答题卡上指定的位置；用黑色墨水笔或圆珠笔回答问题。不要带任何其他纸张进入考场。可以举手向监考老师要求额外的答题卡或者草稿纸。在答题卡页眉填写总页数和页码。？必须在试题第一页左侧和每页答题卡左侧的指定位置填写营号和姓名，否则视为废纸。？允许使用未编程的计算器、尺子和其他文具。铅笔盒和通讯工具不允许进入会场。问题1 (8分)？白色晶体X是由浓硫酸和尿素反应产生的。x不含结晶水，不吸潮，易溶于水，摩尔质量小于100g？Mol-1用途广泛，如造纸、纺织、电镀、水处理、有机合成等。对野外地质学家来说，鉴别石灰岩要比鉴别盐酸方便得多。在酸性条件下，1 mol x与过量的亚硝酸钠水溶液反应，释放出1 mol氮，然后加入过量的BaCl2水溶液，生成1 mol BaSO4沉淀。1-1写出x的结构式和化学名，(不会写结构式可以向监考老师要答案，但要当场扣2分；你应该还是回答这个问题的其他问题)。1-2写出上面准备X的化学方程式。1-3写出酸性条件下X与亚硝酸钠反应的化学方程式。？在近中性溶液中，1mol高碘酸与过量的碘化物反应生成1 mol Li2，所得溶液酸化生成3 mol Li2。1-4用一个平衡化学方程式来说明上述现象。？油气井开采后期，一般需要注水开采深层油气，经过一段时间后，往往注入甲醇等有机溶剂产出油气。1-5简述甲醇注射的作用。问题2 (6分)2-1在答题卡上给的空模板上画反式二氯？双(2，3-丁二胺)钴(ⅲ)离子所有几何异构体的结构式。(注:2，3-丁二胺又称2，3-二氨基丁烷)2-2表示有旋光异构体。2-3已知一种异构体中的氯以最慢的速率被其它负一价阴离子取代。它是哪种？如何理解其本质？问题3 (10):目前商用锂离子电池的正极几乎都是锂钴复合氧化物，其理想结构如答题卡图3-1所示。3-1在答题卡的图3-1上用粗线框画出锂钴复合氧化物晶体这种理想结构的晶胞。3-2这个晶体的一个晶胞里有多少个锂原子、钴原子和氧原子？3-3给出了这种理想结构锂钴复合氧化物的化学式(最简单的化学式)。3-4锂离子电池必须长时间充电才能使用。写出锂钴氧化物作为正极放电时的电极反应。3-5锂锰复合氧化物是锂离子电池的另一种正极材料。其理想晶体中有两种多面体:LiO _ 4四面体和MnO _ 6八面体，数比为1:2，LiO _ 4四面体相互分离，MnO _ 6八面体的所有氧原子取自LiO _ 4四面体。写出这种晶体的化学式。3-6从下图中获取信息，解释为什么锂锰氧化物正极材料充放电时，晶体中的锂离子可以在晶体中运动，且数量可变。还解释了晶体中锂离子的增减对锰氧化态的影响。图3-2锂锰复合氧化物正极材料理想晶体结构示意图第4题(6分)以Cu2+和Zn2+* *存在的Al3+含量可用EDTA配位滴定法测定，以PAN为指示剂，测定相对误差≤ 0.1%。确定过程可表示如下(注:表中复数电荷数省略；游离EDTA的各种形态缩写为Y):附件:络合稳定常数lgK稳定数据的对数值:cuy 18.8 zny 16.5 aly 16.1al f63-19.7 Cu-pan 164-65438。框架4-2f中还应该存在哪些物质？4-3有必要知道所用EDTA溶液的确切浓度吗？V1需要准确读取和记录吗？简单说明原因。4-4如果从C框到D框Cu2+溶液滴数过多，问:(I)最终测定结果会引入正误差还是负误差？还是没效果？(二)如果你认为有影响，你应该如何处理实验？4-5设样品体积V0和V1，V2，V3均以mL为单位，MAl为Al的摩尔质量(g？Mol-1)、c(EDTA)和c(Cu)分别是EDTA和Cu2+溶液的浓度(Mol？L-1)，列出试液中Al含量(g？L-1)。问题5 (6分)同分异构分子中的原子(基团)在空间中具有特定的取向，使得呈现对映体与其镜像不重合成为可能。这种分子被称为手性分子。已知(R-)CHBrClF的旋光性的符号可以用(+)表示。以下四个结构式(1~4)哪个是左撇子？5-2指出下列化合物中的非手性化合物，并简述其非手性的原因。具有三个不同取代基的5-3个胂，如CH3As(C2H5)(C6H5CH2)具有旋光性，而具有三个不同取代基的胺，如CH3N(C2H5)(C6H5CH2)没有旋光性。为什么？但是具有类似1结构的光学活性胺可以再次稳定存在。为什么？问题6 (8分)甲醛又叫“甲醛”。含37-40%甲醛和8%甲醇的水溶液俗称“福尔马林”。甲醛是一种重要的有机合成原料，广泛用于生产树脂、合成纤维、医药、涂料以及房屋、家具和种子的消毒。用下表给出的数据来回答问题(让δHm？用Sm？不随温度变化)。某些物质的热力学数据(298.15K)材料δδfHm？/kJ？mol-1Sm？/J？K-1？摩尔-1C2H5OH(克)-235.10282.70CH3OH(克)-200.66239.81HCHO(克)-108.57218.77H2O(克)-241.818188.825 co(克)-238甲醇氧化是另一种生产甲醛的工业方法，即甲醇蒸气和一定量的空气通过Ag催化剂层，甲醇被氧化得到甲醛；通过简单的热力学分析，在298.15K对上述两种方法进行了评价。6-2实际上，甲醇氧化制甲醛的反应是甲醇脱氢反应和氢氧化物化合反应的结合。试通过计算分析这两个反应的结合对甲醛生成的实际意义。右图6-3显示了甲醇-甲醛相关反应的lgK。随温度t而变化，请指出图中曲线(1)、(2)、(3)分别对应哪些化学反应。为什么？相关反应有:和氧化法中不可避免的深度氧化反应:6-4氧化法生产甲醛时，温度为550℃、总压为101325Pa的甲醇和空气的混合物通过银催化剂，银逐渐失去光泽而断裂。试通过计算判断上述现象是否由Ag氧化成Ag2O(s)引起。一氧化碳和H2可以合成6-5甲醇。在500℃和25MPa下，CO和H2的体积比为1∶2的合成气，在ZnO-Cr2O3-Al2O3催化剂存在下，有以下两个平行反应①和②:试计算平衡产物CH3OH和C2H5OH的摩尔分数比。问题7 (6分)化学反应一般由几个基元反应组成，所以原则上可以通过反应机理建立反应的速率方程。在科学研究中，通常基于实践经验假设反应机理，然后通过各种实验方法和手段验证反应机理的正确性。硝酰胺在水溶液中的分解反应为:NO _ 2 N _ 2 N _ 2 O (g)+H _ 2O。实验结果表明，速率方程为7-1。有研究者提出了以下三种反应机制，你认为哪一种比较合理？并写出k的表达式①no 2 NH 2n 2o(g)+H2O 2 NH 2+h3o+no 2 NH 3+H2O(瞬间平衡)NO2NH3+N2O(g)+H3O+(慢反应)3no2nh2+H2O+h3o+(瞬间平衡)N2O(g)+(慢反应)H3O++2H2O。反应在密闭容器中进行，N2O气体压力P随时间的变化数据如下:t/min 0510152025∞P/kpa 06.8012.45438+07.2020 . 8024.0040.00求分解反应的半衰期。问题8 (10)青蒿素是中国科学家在1972年从黄花蒿中提取出来的，其结构在1976年得到确认。根据英国《自然》杂志2003年8月发表的论文，青蒿素半衰期短，通过与疟原虫的细胞膜直接作用，疟原虫难以产生耐药性。此外，青蒿素没有常用抗疟药奎宁引起的副作用。中国研发的青蒿素药物青蒿素获得了2004年泰国最高医学奖的表彰。青蒿素的结构式如1所示。8-1青蒿素分子中有哪些官能团？8-2青蒿素的分子中有多少个手性碳原子？8-3青蒿素的全合成也是首次由中国科研人员完成。根据给定的反应过程，写出了用A、B、C、D、E、F、G、H、I、J表示的反应试剂。8-4全合成的最后一步从10到1涉及哪几种化学反应？2005年全国高中学生化学竞赛试题2005.1.16。上海郝颖盐泥提取七水硫酸镁注意事项:1，实验测试总分100。实验考试试卷包括“实验题”和“实验报告”两部分。实验题第六页由监考老师逐一分发。2、实验考试时间为5小时，每超过5分钟扣3分，最长不得超过20分钟。请仔细阅读试题内容，合理安排时间。你可以用自己的计算器处理数据。3.实验前请检查提供的仪器，如有问题请向监考老师反映。4.如果准备实验失败，可以找监考老师要产品进行分析，但是要扣30分。如果重做制备实验，每要求一次原料，扣10分。分析实验中，少一次平行测定扣3分，称量1次扣2分。5、需要监考老师签名，考生必须主动配合，未签名者实验结果视为无效。伪造数据者将被计为零分。6、注意安全，必须戴防护眼镜和手套。7.废物和回收的溶剂应放入指定的容器中。8.完成所有实验内容后，将产品、实验报告、实验题交给监考老师，监考老师签字。离开考场前清洁仪器，整理桌面(清洁时间不计入实验时间)。一、实验内容盐泥是氯碱行业的废渣，分为一次盐泥和二次盐泥。原生盐泥中含有镁、钙、铁、铝、硅酸锰和碳酸盐，其中镁(以Mg(OH)2计)约为15%。本实验要求从原生盐泥中提取硫酸镁。7H2O .本次实验考试的具体内容包括以下三个部分:1。从原生盐泥中提取硫酸镁？7H2O .2.确定硫酸镁？7H2O含量。3.回答思考问题，完成实验报告。二、物质的一些性质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，物质溶解度(g/100gH2O)3，相对原子质量:Hl.01，O16.00，S32.07 L-1HCl，1:1NH3？H2O、铬黑T指示剂、EDTA标准溶液(500mL)。公共实验桌:6mol？L-1H2SO4、25%三乙醇胺、NH3-NH4Cl缓冲溶液(pH=10)、NaClO溶液(C.P .)、丙酮和Zn颗粒(基准)。2、仪器(1)玻璃器皿烧杯150mL1酸滴定管50mL1烧杯250mL1容量瓶250mL1烧杯400mL1移液管25mL1烧杯1。L1称量瓶L量筒10mL1洗瓶1蒸发皿200mL1胶头滴管2培养皿1套玻璃棒1表镜L布氏漏斗和吸瓶1套设备:(2)大量pH试纸(1~14)、精密pH试纸(3)常用仪器:电子天平(灵敏度0.01g)、分析天平(灵敏度0.1mg)、抽吸泵。四、实验步骤l、MgSO4？7H2O的制备(30分钟)在装有26g盐泥的烧杯中，加入120mL水，搅拌成浆状，加入6mol？L-1H2SO4约18mL，边滴边充分搅拌，防止浆液溢出。当观察到反应产生的气体较少时，开始加热并继续滴加H2SO4，调节溶液的pH值至1~2，加热20~30分钟，保持溶液的体积和pH值。反应完成后，过滤并用少量温水冲洗。滤渣弃去；将滤液倒入250mL烧杯中，滴加NaClO溶液至溶液的pH值为5~6，加热煮沸约5~10分钟，使溶液中生成深棕色沉淀。当溶液体积约为80~100mL时，立即趁热抽滤，用少量热水冲洗(若滤液变黄，应加入NaClO重复上述操作)。弃去滤渣，将滤液倒入蒸发皿中，加热蒸发浓缩至稀稠，然后关火，取下蒸发皿放在石棉板上，冷却后过滤。用15毫升丙酮洗涤晶体。将洗好的晶体放入培养皿中，放入通风柜中干燥30分钟。干硫酸镁？7H2O产品在电子天平上称重，产品质量由监考人员记录并签字。2、硫酸镁？7H2O含量的测定(50分)注:所有分析实验必须平行测定3次，在实验报告中填写原始数据、计算结果和相对范围，并由监考人员签字。(1)0.02mol？L-1EDTA标准溶液的标定是自己计算，用0.02mol？实验报告单上写有L-1EDTA标准溶液中锌粒子的称量范围，经监考老师签字后，由监考老师签发相关实验指导书(实验试卷第6页)，然后进行EDTA校准实验。如果不会计算，可以直接向监考老师索要相关实验说明(实验题第6页)继续实验，但要扣除计算分。(2)硫酸镁？测量7H2O的含量，准确称量硫酸镁？7H2O产品若干克(计算称量范围，写在实验报告纸上；如果不会计算，可以直接找监考老师要称重范围，但是要扣计算分。)在250mL锥形瓶中，加入25mL去离子水，溶解，加入5ml 25%三乙醇胺，摇匀，然后加入10ml NH3-NH4Cl缓冲溶液，摇匀，加入铬黑T指示剂，溶液颜色为酒红色，用EDTA标准溶液滴定至溶液刚好变成纯蓝色。记录EDTA消耗的V2体积。用监考老师给你的EDTA标准溶液浓度计算硫酸镁？7H2O含量。五、思考问题(见实验报告第4页)(20分)l .盐泥中加入H2SO4进行反应时，为什么要将溶液的pH值控制在1~2？2.硫酸镁的制备？7H2O，添加NaClO的作用。3.制备实验中，加入NaClO加热煮沸后，为什么需要趁热立即过滤？4.估计MgSO4？7H2O的理论产率。(实验题第6页)0.02mol？L-1EDTA标准溶液的标定实验表明，准确称取0.26~0.39 g锌粒于150mL的小烧杯中，盖上表镜，6mol？沿着烧杯的顶端滴下。L-1HCl6mL，当锌颗粒完全溶解时，定量转移至250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。准确吸取25mL锌标准溶液于250mL锥形瓶中，加入1:1NH3？H2O至刚好出现白色沉淀，然后加入10ml NH3-NH4Cl缓冲溶液，摇匀，加入20mL去离子水，加入铬黑T指示剂，用EDTA标准溶液滴定至溶液刚好变成纯蓝色。记录EDTA消耗V1的体积，并计算EDTA的浓度。