第34届中国化学奥林匹克(初赛)新疆赛区竞赛试题.pdf

第34届中国化学奥林匹克(初赛)试题第1题（10分）（反应方程式书写要求系数为最简整数比）1-1硅以硅酸盐或二氧化硅的形式，广泛存在于岩石、砂砾、尘土之中，是无机化学中一种非常重要的元素，地壳中硅的含量排名第二。硅和溴苯在催化量铜的作用下加热，产生一种含有两个六元环的物质和含碳量20.89%的另一种物质，写出反应的方程式。1-2无水绿矾适当条件下与BaO发生反应，生成一种含Fe量21.72%的紫红色物质和一种不2溶于酸的白色物质。写出反应方程式。1-3为纪念元素周期表的伟大发现者门捷列夫，1955年Ghiorso等人将合成的第101号元素命名为钔（元素符号：Md)；Md的合成是用粒子轰击253Es、放出一个中子得到的。写出99此核反应方程式。1-4加热铬酸锰钾[KMn(CrO)]分解产生铬酸钾、锰和铬的氧化物等产物；锰的价态分解2243前后没有改变。写出分解反应方程式。1-5钠-液氨体系中通入NO可以产生NaN、N等产物，NaN与N的摩尔比为1:2。写出23232反应方程式。第2题（17分）2-1利用VSEPR理论写出V(NCH)Cl的分子构型。653m2-2画出三聚氰胺分子的结构式、写出该分子中存在的共轭大π键（n）。2-3-1除去Fridel-Crafts反应中的AlCl催化剂，可以使用适量的POCl。POCl与AlCl形3333成的1:1加合物不溶于有机溶剂，从而达到除去AlCl的目的。画出加合物的结构。32-3-2无水AlCl在三氯氧磷中形成一种1:1离子型化合物A，阳离子中心原子六配位、阴离子3中心原子四配位。写出A的化学式并画出阴阳离子的结构。2-3-3写出AlCl溶于POCl形成阴阳离子比为3:1化合物的化学式。332-4化合物A由三种短周期元素（X、Y、Z)组成，X、Y同一族、X的原子量是Y的一倍。F-NMR(核磁共振)显示有两条共振线，相对量为5:1。A的分子量小于165。画出A的分子结构。2-5光刻胶是微电子技术中微细图形加工的关键材料之一。通过光束、电子束、离子束等能量辐射后，溶解度发生变化的耐蚀刻光薄膜材料，在集成电路和半导体微细加工中有广泛应用。用于193nm的光刻胶树脂的部分链节结构如下图：2-5-1合成原料所用单体有4种、写出这些单体结构示意图。2-5-2光刻胶的性能与主体树脂的侧链设计十分关键，侧链设计包括：极性部分(提供可粘附性、可显影性)和酸敏部分(提供抗蚀性、成像能力)；所谓酸敏部分是指使主体树脂曝光前后的溶解速率发生变化、提供成像能力。试指出上述光刻胶树脂侧链极性部分和酸敏部分。1第3题（10分）非金属单质A与SCl以1：2的摩尔比反应得到一种含氯量52.64%的浅黄色氯化物B（方22程1），B在225℃熔融后成黄色液体、温度更高则成深红色。A的氯化物B、氧化物C按一定比例混合、加热发生非氧化还原反应得到含氧量为17.38%的卤氧化物D(方程2）。E是B与AlCl按物质的量之比1︰4化合得到的，已知E是一种共价型离子化合物，其阴离子为3四面体结构，E中相同元素的化学环境都相同。A和E反应生成化合物F和G，F和G中A的物质的量分数（mol％）分别为77.8和87.5。生成化合物G时没有其它副产物生成，但是生成化合物F时伴随着挥发性的B生成，每生成2mol化合物F就生成1molB。在熔融的NaAlCl中的导电性研究表明，化合物F和G4在一起时总共会解离成三种离子。进一步对化合物F和G研究表明：用凝固点下降法测定F和G的摩尔质量分别为1115g/mol和848g/mol。3-1写出A、B、C、D的化学式。3-2写出制备B和D的化学反应方程式1和2。3-3推断E的化学式。3-4推出化合物F和G的化学式。第4题（10分）镍苯醌二肟配合物A具有如下分子式：[Ni(bqoxH)](bqoxH=邻苯醌二肟，结构式为：22)。配合物A与I共结晶依据I的加入量不同形成B、C、D多个产物。配合22物在碘的作用下会产生具有单电子的负一价配体（bqox•−）。配合物B、C、D分别具有[Ni(bqoxH)(bqoxH)(I)]、[Ni(bqoxH)(bqoxH)(I)]和[Ni(bqox•−)(bqoxH)(I)]分子式。223234-1画出配合物A和配体bqox•−的结构。4-2画出配合物B、C、D的结构。第5题（10分）5-1将非金属单质A在氩气气氛下冷却到52K以下，得到一种无色透明晶体；X-射线衍射测定结果显示，该晶体晶胞参数为a=667.0pm，密度ρ=1.70g/cm3。该晶体的结构示意图如下所示，图中每个球均代表一个A分子。5-1-1写出该晶体的晶体类型、晶系。5-1-2通过计算确定A的化学式、给出一个晶胞中包含A分子的数目。5-1-3判断与体心A分子距离最近的其它A分子的数目。5-1-4如果体心