发布时间 : 星期六 文章全国高中学生化学竞赛试题及详解更新完毕开始阅读478f36e86ad97f192279168884868762cbaebb2b
2007年全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题 答案及评分标准
第 1 题（12分）
1-1 Si + 4OH? = SiO44 ? + 2 H2(1 分) SiO44 ? + 4H2O = Si(OH)4 + 4OH?(1 分)
若写成 Si + 2OH? + H2O = SiO32? + 2 H2 SiO32? + 3H2O = Si(OH)4 + 2OH?，也得同样的分。但写成 Si + 4H2O = Si(OH)4 + 2H2不得分。 写不写↓ (沉淀)和↑ (气体)不影响得分。 1-2 不能。 (1 分)
经典共价键理论认为原子之间通过共享电子对而成键。C 为第二周期元素，只有 4 个价层轨道，最多形成 4 个共价键。 (1 分)
3
理由部分：答“C 原子无 2d 轨道，不能形成 spd 杂化轨道”，得 1 分；只答“C 原子没有 2d 轨道”，得 0.5分；只答“C 原子有 4 个价电子”，得 0.5 分；答 CH5+中有一个三中心二电子键，不得分(因按三中心二电子键模型，CH5+离子的 C-H 键不等长)。 1-3 A 或质子酸(多选或错选均不得分。) (2 分) 1-4 C26H30(分子式不全对不得分) (2 分) 1-5 有(1 分)
1-6 3 种（答错不得分）(1 分) 1-7 有(1 分) 1-8 无(1 分)
第 2 题（6 分）(每式 3 分)
对每一式，只写对原子之间的连接顺序，但未标对价电子分布，只得 1 分；未给出立体结构特征不扣分；未标出同位素符号不扣分，但 B 中将星号标错位置扣 0.5 分。 第 3 题（10 分） 3-1 ··· AcB CbA BaC A ···（5 分）
-大写字母要体现出 Cl层作立方最密堆积的次序，镁离子与空层的交替排列必须正确，镁离子层与氯离子层之间的相对位置关系（大写字母与小写字母的相对关系）不要求。必须表示出层型结构的完整周期，即至少写出包含 6 个大写字母、3 个小写字母、3 个空层的排列。若只写对含 4 个大写字母的排列，如“··· AcB CbA ···”，得 2.5 分。 3-2 （3 分）
Z 的表达式对，计算过程修约合理，结果正确(Z=3.00—3.02，指出单元数为整数 3)，得 3 分。Z 的表达式对，但结果错，只得 1 分。 3-3 NaCl 型 或 岩盐型（2 分）
第 4 题（7 分）根据所给数据，作图如下：
由图可见，样品的质量损失与其中 A 的质量分数呈线性关系，由直线外推至 A 的质量分数为 100% ,即样品为纯 A，可得其质量损失为 37.0 %。
作图正确，外推得纯 A 质量损失为（37.0±0.5）%，得 4 分；作图正确，得出线性关系，用比例法求出合理结果，也得4分；仅作图正确，只得 2 分。
样品是热稳定性较差的无水弱酸钠盐，在常见的弱酸盐中，首先考虑碳酸氢钠，其分解反应为：2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O↑ + CO2↑ 该反应质量损失分数为（44.0+18.0）/（2 × 84.0） = 36.9%，与上述外推所得数据吻合。化合物 A 的化学式是 NaHCO3。 根据所给条件并通过计算质量损失，答对 NaHCO3得 3 分。答出 NaHCO3但未给出计算过程，只得 1 分。其他弱酸钠盐通过计算可排除，例如 Na2CO3质量损失分数为 41.5%，等等。 第 5 题（10 分）
5-1（4 分）C6H5CH2Cl＋NaOH ＝C6H5CH2OH ＋NaCl
NaOH＋HNO3＝NaNO3＋H2O (此式不计分 ) AgNO3＋NaCl＝AgCl↓＋NaNO3
NH4SCN＋AgNO3＝AgSCN↓＋NH4NO3 3+-2+Fe＋SCN＝Fe(SCN)
3+-每式 1 分；写出正确的离子方程式也得满分；最后一个反应式写成 Fe＋3SCN＝Fe(SCN)3也可。
5-2（2 分）样品中氯化苄的摩尔数等于 AgNO3溶液中 Ag＋的摩尔数与滴定所消耗的 NH4SCN 的摩尔数的差值，因而，样品中氯化苄的质量分数为
M (C6H5CH2Cl)×[0.1000×(25.00-6.75)]／255 ＝{126.6×[0.1000×(25.00-6.75)]／255} × 100% ＝ 91%
算式和结果各 1 分; 若答案为 90.6％，得 1.5 分(91%相当于三位有效数字，90.6％相当于四位有效数字)。
5-3(2 分)测定结果偏高的原因是在甲苯与Cl2反应生成氯化苄的过程中，可能生成少量的多氯代物 C6H5CHCl2和C6H5CCl3，反应物 Cl2及另一个产物 HCl 在氯化苄中也有一定的溶解，这些杂质在与 NaOH 反应中均可以产生氯离子，从而导致测定结果偏高。
凡答出由以下情况导致测定结果偏高的均得满分：1)多氯代物、Cl2和HCl；2)多氯代物和 Cl2；3)多氯代物和 HCl；4)多氯代物。凡答出以上任何一种情况，但又提到甲苯的，只得 1 分。若只答 Cl2和／或 HCl 的，只得 1 分。
5-4（2 分）不适用。（1 分）氯苯中，Cl 原子与苯环共轭，结合紧密，难以被 OH?交换下来。（1 分）
氯苯与碱性水溶液的反应须在非常苛刻的条件下进行，而且氯苯的水解也是非定量的。 第 6 题（12 分）
6-1（4 分）HA 在水中存在如下电离平衡：
+-4
HA = H＋A? Ka =1.00×10
-3-1
据题意，得如下 3 个关系式：[HA]＋[A?]＝3.05×10mol·L①
+-4
[H] [A?]／[HA]＝1.00×10 ②
++-4-1
[H]＝[A?][H]＝5.05×10 mol·L ③
三式联立，解得：[A?]＝[H]＝5.05×10 mol·L， [HA]＝2.55×10 mol·L， [OH] ＝
-11-1+
1.98×10 mol·L， pH＝?log[H] ＝3.297 = 3.30
计算过程合理得 1.5 分；每个物种的浓度 0.5 分；pH 0.5 分。
6-2（4 分）HA 的二聚反应为： 2HA = (HA)2
2
平衡常数 Kdim=[(HA)2]/ [HA]
-3
苯相中，HA 的分析浓度为 2[(HA)2]＋[HA]B＝3.96×10 mol·L-1 根据苯-水分配常数 KD=[HA]B/[HA]W=1.00
-3-1
得[HA]B＝[HA]W＝2.55×10 mol·L
-4-1
[(HA)2]＝7.05×10 mol·L
2-4-322
Kdim=[(HA)2]/ [HA]=7.05×10／(2.55×10)＝1.08×10
计算过程合理得 2 分；单体及二聚体浓度正确各得 0.5 分；平衡常数正确得 1 分(带不带单位不影响得分)。
2321
6-3（2 分）HA 的摩尔质量为(1.00×6.02×10)/(3.85×10)＝156 (g/mol)，根据所给信息，推断 HA 是氯代苯甲酸。
156－77(C6H5)－45(羧基)=34，苯环上可能有氯，于是有 156－76(C6H4)－45(羧基)=35，因此 HA 是氯代苯甲酸。推算合理和结论各 1 分。
6-4（2 分）在苯中，氯代苯甲酸相互作用形成分子间氢键；二聚体结构如下：
原因与结构各 1 分。
第 7 题（8 分） 7-1 （6 分）
A 第一次放热：4KClO3(s) = 3 KClO4 (s)+ KCl(s) ΔHθ = -144 kJ/mol 第二次放热：KClO4 (s) = KCl(s) + 2O2(g) ΔH θ = -4 kJ/mol
每个方程式 1 分。方程式写错，不得分；未标或标错物态，扣 0.5分；未给出 ΔHθ或算错，扣 0.5分。第一次放热过程，在上述要求的方程式外，还写出 2KClO3(s) = 2KCl(s) + 3O2(g)，不扣分。
B 第一次放热、第二次放热反应的热化学方程式均与 A 相同。（给出此说明，得分同 A）若写方程式，评分标准同 A。
C 2KClO3(s) = 2KCl(s) + 3O2(g) ΔH θ = -78 kJ/mol
方程式 2 分。方程式写错，不得分；未标或标错物态，扣 0.5 分；未给出 ΔH θ或算错，扣 0.5 分。 7-2 (2 分)
具有轻微刺激性气味的气体可能是 Cl2。 (1分)
实验方案:(1) 将气体通入 HNO3酸化的 AgNO3溶液，有白色沉淀生成；(0.5分)
(2) 使气体接触湿润的 KI-淀粉试纸，试纸变蓝色。(0.5分)
若答气体为 O3和/或 ClO2,得 1 分；给出合理的确认方案，得 1 分。 第 8 题 (4 分) 8-1（3 分） 操作步骤：
第一步：将反应混合物倾入（冰）水中，搅拌均匀，分离水相和有机相；（0.5 分） 第二步：水相用乙酸乙酯等极性有机溶剂萃取 2-3 次后，取水相；(0.5 分) 第三步：浓缩水相，得到 C 的粗产品。(1 分)
理论依据：C 是季铵盐离子性化合物，易溶于水，而 A 和 B 都是脂溶性化合物，不溶于水。(1 分) 未答出水相用有机溶剂萃取，不得第二步分； 未答浓缩水相步骤，不得第三步分；
未答出C是季铵盐离子性化合物或未答出A和B都是脂溶性化合物，扣0.5 分。 8-2（1 分）
+-4-1-3-1-
A 含叔胺官能团，B 为仲卤代烷，生成 C 的反应是胺对卤代烷的亲核取代反应。(1 分) 只要答出取代反应即可得 1 分。 第 9 题（10 分）
9-1(5 分)A KMnO4或 K2Cr2O7或其他合理的氧化剂；MnO2、PCC、PDC、Jones 试剂等不行。
A、B、C、D、和 G 每式 1 分。
化合物 B 只能是酸酐，画成其他结构均不得分； 化合物 C 画成 也得1分
化合物 D 只能是二醇，画成其他结构均不得分；
化合物 G 画成 或 只得 0.5 分
9-2（2 分）
由 E 生成 F 的反应属于加成反应；由 F 生成 G 的反应属于缩合反应。（各 1 分）
由 E 生成 F 的反应答为其他反应的不得分；由 F 生成 G 的反应答为“分子间消除反应”也得满分，答其他反应的不得分。 9-3（3 分）
G 的所有光活异构体 （3 分）
应有三个结构式，其中前两个为内消旋体，结构相同，应写等号或只写一式；三个结构式每式 1 分；如果将结构写成 4 个，而没有在内消旋体之间写等号的，或认为此内消旋体是二个化合物的扣 0.5 分；如果用如下结构式画 G 的异构体，4 个全对，得满分。每错 1 个扣 1 分，最多共扣 3 分。
第 10 题（12 分）