1、“揚子石化杯”第36屆中國化學(xué)奧林匹克(初賽)選拔賽暨2022年江蘇賽區(qū)復(fù)賽試題第題(24分。本大題共8小題，每小題3分。每小題只有1個正確選項。)1. 我國承諾2060年前實現(xiàn)碳中和：碳中和是指通過植樹造林、節(jié)能減排等形式，抵消自身產(chǎn)生的二氧化碳排放量，實現(xiàn)二氧化碳“零排放”。下列不利于實現(xiàn)“碳中和”的是A. 植樹造林B. 節(jié)能減排C. 焚燒秸稈D. 風(fēng)力發(fā)電2. 下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是A. 的電子式：B. 的結(jié)構(gòu)示意圖：C. 分子的比例模型：D. 中子數(shù)為20的氯原子：3. 下列裝置正確的是A.制取氯氣B.除去中C.制取收集氨氣D.制取蒸餾水A. AB. BC. CD. D4. 下列

2、有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A. 晶體硅硬度大，可用于制作半導(dǎo)體材料B. 二氧化硅難溶于水，可用于制作光導(dǎo)纖維C. 二氧化氯具有強氧化性，可用作自來水消毒劑D. 氨氣具有還原性，可用作制冷劑5. 科學(xué)家合成出了一種新化合物(如下圖所示)，其中W、X、Y、Z為同一短周期元素，Z核外最外層電子數(shù)是X核外電子數(shù)的一半。下列敘述正確的是A. 該新化合物中Y滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B. WZ水溶液呈堿性C. Y的最高價氧化物的水化物是強酸D. 原子半徑由大到小的順序為：YXZ6. 下列說法正確的是A. 標準狀況下，11.2L的完全溶于水，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為B. 在一定條件下能自發(fā)進行，該反應(yīng)的C. 25

3、，向的溶液中加水，會增大D. 常溫下，用飽和溶液處理，可將轉(zhuǎn)化為，因為該溫度下，7. 利用微生物電化學(xué)處理有機廢水，同時可淡化海水并獲得酸堿?，F(xiàn)以NaCl溶液模擬海水、采用惰性電極，用如下圖所示的裝置處理有機廢水(以含有機酸溶液為例)，在直流電場作用下，雙極膜間的水解離成和。下列說法正確的是A. 膜a為陰離子交換膜，膜b為陽離子交換膜B. 產(chǎn)品室生成的物質(zhì)為鹽酸C. 當陰極產(chǎn)生22.4L氣體時，理論上可除去模擬海水中11.7g NaClD. 陽極反應(yīng)式為：8. 關(guān)于以下4種有機化合物的說法錯誤的是甲乙丙丁A. 這4種化合物中都不含手性碳原子B. 這4種化合物的酸性強弱是：乙丁丙甲C. 這4種化

4、合物中都含有羧基D. 化合物丙中所有原子可能處于同一平面9. 金剛石、石墨、富勒烯都是碳的同素異形體的典型代表。2019年，科學(xué)家首次成功合成出一種全碳的環(huán)形分子(結(jié)構(gòu)如圖所示)，打開了探索新型環(huán)形結(jié)構(gòu)碳化學(xué)的大門。該碳環(huán)分子的分子式為_；該碳環(huán)分子_(填“是”或“不是”)碳的一種同素異形體；該碳環(huán)分子的穩(wěn)定性較低，主要原因是_；該碳環(huán)分子中存在的離域鍵為_(填寫離域鍵的個數(shù)和類型)。10. 乙酰膽堿是一種神經(jīng)遞質(zhì)，能特異性地作用于各類膽堿受體，可導(dǎo)致骨骼肌收縮、血管舒張等生理效應(yīng)，然而，其化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，在組織內(nèi)可迅速被乙酰膽堿酯酶水解成膽堿和乙酸而失活(反應(yīng)方程式如下)。由于濃度極低，水解

5、生成的乙酸幾乎完全電離。乙酰膽堿的濃度可以通過檢測其水解時pH變化而得?，F(xiàn)將15mL含有乙酰膽堿的樣品與乙酰膽堿酯酶混合保溫后，pH由原來的7.65變?yōu)?.87，假設(shè)不考慮任何緩沖作用，可求得水解中產(chǎn)生的H+濃度為_mol/L，該樣品中乙酰膽堿的物質(zhì)的量為_mol。+H2O+H+11. 某課外興趣小組進行熱致變色實驗時，加熱0.1mol/L溶液，未觀察到溶液顏色的變化；但在0.1mol/L ，溶液中加入適量6mol/L HCl或適量溶液，加熱后溶液顏色逐漸變?yōu)樗{色，寫出相關(guān)反應(yīng)方程式并注明主要物質(zhì)的顏色。_12. 污染物光催化降解是重要的環(huán)境保護研究方向之一，近年來，鉍系化合物因其種類繁多、結(jié)

6、構(gòu)可控及光催化性能良好等特點，已經(jīng)成為光催化劑家族中的重要成員。某課題組研究結(jié)果表明，鐵酸鉍()在強氧化劑過二硫酸鉀()的協(xié)同作用下，對抗生素類污染物環(huán)丙沙星的去除具有良好的光催化效果。（1）過二硫酸根離子的結(jié)構(gòu)簡式為_；其中硫元素的化合價為_。（2）污染物光催化降解機理研究顯示，過二硫酸根離子協(xié)同作用主要體現(xiàn)在將反應(yīng)體系中所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)化為，同時，過二硫酸根離子轉(zhuǎn)化為硫酸根離子與具有較高反應(yīng)活性的硫酸根自由基離子，寫出反應(yīng)的離子方程式_。（3）通?？苫谘趸€原滴定法準確分析過二硫酸鹽工業(yè)產(chǎn)品的含量。某過二硫酸鉀樣品分析操作過程如下：準確稱取0.2800g樣品于30mL去離子水中溶解，并加入4g

7、碘化鉀，封閉后混合均勻，在黑暗處放置30min后，加入2mL冰乙酸及20mL去離子水，用0.1000mol/L的硫代硫酸鈉標準溶液滴定至終點。同時，進行空白實驗，除不加入過二硫酸鉀樣品外，空白實驗中其他操作及所加入試劑的種類與量(標準滴定溶液除外)與樣品測定實驗相同(已知：過二硫酸鉀的相對分子質(zhì)量為270.4)。該操作過程中加入指示劑的名稱是_。滴定終點現(xiàn)象為_。空白實驗的目的是_。若樣品分析與空白實驗中硫代硫酸鈉標準溶液的消耗體積分別為19.80mL及0.20mL，請計算該樣品中過二硫酸鉀的質(zhì)量分數(shù)_。13. 已知：普適氣體常數(shù)。在298K、100kPa下相關(guān)的熱力學(xué)數(shù)據(jù)列表如下：物種61.

8、84105.5855.19115.5072.68111.30（1）試求298K下，在水溶液中的平衡反應(yīng)：的、及平衡常數(shù)_。（2）試求298K下AgI固體飽和的水溶液中的濃度_。（3）已知298K時，試利用上述相關(guān)數(shù)據(jù)計算=_。14. 等徑圓球的密堆積原理是聯(lián)系晶體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)理論與實際體系的橋梁，是理解晶體結(jié)構(gòu)的重要依據(jù)。常見的最密堆積方式有和兩種，它們每一層小球都形成最密堆積，相鄰的三個小球相互相切形成三角形空隙，第二層就堆積在第一層的空隙上，以此類推形成晶體，見圖1(a)。有人發(fā)現(xiàn)圖1(b)也是一種最密堆積方式，第二層球堆積在第一層球所形成的正方形空隙之上，依次類推，且是和中的一種，請據(jù)此回答

9、：（1）指出圖1(b)形成的晶體中小球的配位數(shù)_，堆積形式_。（2）有一型立方晶系晶體，晶胞中有2個A原子，4個B原子。A的坐標為(，)和(，B原子采取圖1(b)的最密堆積方式，則：該晶體的空間點陣型式為_，結(jié)構(gòu)基元為_。（3）晶體缺陷能使晶體具有特異的性質(zhì)，是固體科學(xué)和材料科學(xué)領(lǐng)域的重要研究內(nèi)容，金屬可變價態(tài)形成非整比化合物是產(chǎn)生晶體缺陷的方法之一、鎳與氧在大于400時形成NiO，NiO晶體具有NaCl型結(jié)構(gòu)；將NiO在氧氣中加熱，部分被氧化成，形成非整比化合物，測得該氧化物為立方晶系，Ni-O核間距為208pm，密度，在電子元件、蓄電池、合金、玻璃、陶瓷以及催化劑等領(lǐng)域都具有重要應(yīng)用。請回

10、答下列問題：求出x的值，寫出該氧化物的化學(xué)式(要求標明Ni的價態(tài))。在晶體中，Ni占據(jù)_空隙，占據(jù)的百分比是_。在晶體中，Ni-Ni間的最短距離是_pm。15. 一種抗寄生蟲病藥物G的合成路線如下：回答下列問題：（1）寫出化合物C、F、G的結(jié)構(gòu)簡式：C_，F(xiàn)_，G_。（2）AB反應(yīng)類型是_。（3）化合物E中手性碳原子的構(gòu)型為_(填R或S)。（4）E用叔丁氧羰基(Boc)保護后得到的化合物M通過下列光氧化還原反應(yīng)可生成烯胺N：寫出可能經(jīng)過的兩個自由基中間體X和Y的結(jié)構(gòu)式：X_，Y_。16. 溴代芳烴是一類非常重要的中間體。傳統(tǒng)的制備方法是通過芳香環(huán)與單質(zhì)溴在鐵粉或澳化鐵催化下發(fā)生親電取代所獲得的

11、。該方法反應(yīng)條件較苛刻，限制了可能參與反應(yīng)的底物的范圍。最近有文獻報道采用N溴代丁二酰亞胺(NBS)作為溴化劑，2-羥基-2-苯基乙酸作催化劑，使用4-甲氧基苯乙酮作底物(1)，室溫下可高收率地獲得化合物N。回答下列問題：（1）化合物N系統(tǒng)命名是_。（2）類似N的合成，單溴代的主要產(chǎn)物結(jié)構(gòu)式為_。17. 按照Woodward-Hoffmann規(guī)則1，5-烯丙基遷移直接通過相關(guān)的3，5-重排難實現(xiàn)，因為3，5-重排是熱禁阻的。最近有文獻報道呋喃衍生物A通過Achmatowicz重排(擴環(huán))得到化合物B，然后在三氟乙酸催化下通過串聯(lián)的oxonia-Cope重排和逆-Achmatowicz重排(縮環(huán)

12、)，實現(xiàn)了呋喃衍生物A的1，5-烯丙基遷移，其過程如下：寫出陽離子中間體C、D和E的結(jié)構(gòu)簡式：C_，D_，E_。18. 將溶于液態(tài)HF的和Au如反應(yīng)可以得到一種化合物A，將A緩慢加熱到60可得到一橙紅色的金的氟化物B，經(jīng)化學(xué)分析，A的化學(xué)成分為Kr：20.25%、Au：47.60%，F(xiàn)：32.14%；B中含Au 67.47%，含F(xiàn) 32.53%。（1）則化合物A和B的最簡式分別是：A_、B_：已知A為離子化合物，則反映其特征的結(jié)構(gòu)式為_。（2）由與Au反應(yīng)制取化合物A的化學(xué)方程式為_；由A熱分解獲得化合物B的化學(xué)方程式為_。（3）溶于液態(tài)HF的在0時測得該溶液的核磁共振譜，表明二氟化氪的兩個氟

13、原子是等同的，據(jù)此說明在HF中的存在形式_。（4）化合物B具有什么酸堿性？為什么？_（5）至今所知由單質(zhì)氟合成的各種氟化合物中，是唯一通過吸熱反應(yīng)而生成的，這一點具有什么潛在意義？_“揚子石化杯”第36屆中國化學(xué)奧林匹克(初賽)選拔賽暨2022年江蘇賽區(qū)復(fù)賽試題第題(24分。本大題共8小題，每小題3分。每小題只有1個正確選項。)【1題答案】【答案】C【2題答案】【答案】B【3題答案】【答案】B【4題答案】【答案】C【5題答案】【答案】A【6題答案】【答案】B【7題答案】【答案】B【8題答案】【答案】B【9題答案】【答案】 . . . . 【10題答案】【答案】 . . 【11題答案】【答案】【1