第一题。说明为何alf3和三卤化硼bx3均不形成双聚体的原因，比较b2h6与al2cl6结构上的异同点。
解答：alf3离子晶体，非共价分子。bx3，x提供2p孤对电子与b的空轨道形成π键。
b2h6（3c-2e），al2cl6（3c-4e）均有多中心键。前者氢桥键，后者氯桥键。
b2h6的3c-2e由h出1e，一个b出一个e。另一个b出空轨道形成。
alcl3的3c-4e由氯桥原子单独提供孤对电子给有空轨道的al形成配键。
第二题。酸化的co2+的溶液可在空气中保存较长时间，但加入氨水先得到红棕色的溶液，然后立即变成紫红色，分析原因。用适当的方程式表示。
解答：co2+(或co(h2o)62+)还原性弱，不能被空气中的氧气氧化。
co2++6nh3co(nh3)62+
4co(nh3)62++o2+2h2o4co(nh3)63++4oh－
注意：co(cn)64-更易被氧化，除空气中的o2之外，水也能氧化它：
4co(cn)64-+o2+2h2o4co(cn)63-+4oh-
2co(cn)64-+2h2o2co(cn)63-+h2+2oh-
其实，上述配位离子的氧化性或还原性可以从下列电极电势看出：
co(cn)63-+eco(cn)640.81v
co(nh3)63++eco(nh3)620.1v
co(h2o)63++eco(h2o)621.84v
co(h2o)63+的氧化能力最强，co(cn)64-的还原能力最强。
第三题。下面列出了甲烷和甲苯的相关的键能数据和氯化反应的反应热，请解释实验数据。
ch3-h + cl-clch3-cl + h-cl
键能（kj/mol） 435.1 242.5 351.5 431 δh=-104.9kj/mol
ch2-h + cl-cl-ch2-cl + h-cl
键能（kj/mol） 355.8 242.5292.9 431 δh=-125.6kj/mol
解答：上面所列的氯化反应是按游离基历程进行的。由所给数据及所学知识，可以得出如下结论：
1）甲苯中甲基上的碳氢键的键能比甲烷中碳氢键的键能小，说明均裂时，甲苯中甲基上的碳氢键相对容易，这是由于生成的苯甲基自由基比甲基自由基稳定。
2）从反应的焓变可以看出，甲苯比甲烷的氯化反应容易进行。这是由于苯甲基自由基比甲基自由基稳定的结果。
第四题。在室温或加热的情况下，为什么不要把浓硫酸与高锰酸钾固体混合？
解答：因两者混合，反应生成绿色油状的高锰酸酐mn2o7，它在273k（00c）以下稳定，在常温下会**分解。
注意：mno2、o2和o3，这个氧化物还有强氧化性，因此不能在室温或加热的情况下混合固体kmno4和浓h2so4。2kmno4+h2so4(浓) mn2o7+k2so4+h 2o
4mn2o78mno2+3o2+2o3
第五题。羟胺又称为胲，是无色，无嗅，易潮解的晶体，熔点为330c，加热容易**。羟胺具有弱碱性，可以和硫酸，盐酸等强酸形成盐。
羟胺及其盐是重要的有机合成中间体，在有机合成中用于合成肟，多种药物，己内酰胺等。以下是合成羟胺的一种方法：
在00c时，将so2缓慢通入亚硝酸钠和亚硫酸氢钠的混合溶液（三者摩尔比1:1:1）中，得到一种负二价阴离子a，a完全水解得到羟胺的硫酸盐溶液，所得溶液为强酸性。
已知a中氮元素质量分数为7.33%，含n-o、n-s、s-o等四种类型的化学键。
1．画出a以及羟胺的硫酸盐的结构式。
2．写出合成羟胺的反应方程式。
3．一定条件下羟胺可以与卤代烃（rx）反应生成两种不同类型的化合物，写出合成反应方程式，指出反应的类型。
4．纯羟胺可以用液氨处理羟胺的硫酸盐得到，写出反应方程式，并说明如何除去杂质。
5．纯羟胺在空气中受热容易**，写出**反应方程式。解答：
2．nano2+nahso3+so2hon(so3na)2
2hon(so3na)2+4h2o (nh2oh)2·h2so4+na2so4+2nahso4
3．r-x+nh2ohr-onh2+hx
r-x+nh2ohr-nhoh+hx
4．(nh3oh)2so4+nh32nh2oh+(nh4)2so4；硫酸铵盐不溶于液氨，可过滤除去，氨沸点低于羟胺熔点，可以蒸发除去。
5．4nh2oh+o22n2+6h2o
第六题。钛的碳化物ticx是一种优良的材料添加剂，具有高熔点，高硬度和很好的化学稳定性，近来受到广泛关注，相关文献报道了对其固相结晶晶态的研究。研究表明，理想情况下此化合物的堆积方式为c原子构成面心立方堆积，ti原子填入所有的八面体空隙。
1．请确定理想情况下ticx中x的值，并画出一个晶胞。
2．如右图所示，两个灰色的平面为（111）平面，请画出晶体在此平面的投影图。要求图示的最外层平面每个边上画出5个示意原子。
3．请画出晶体原子在如图所示（110）平面上的分布。
解答：晶胞如图（a）：；x值为1。
第七题。甲基异氰酸酯（mic）是制造某些杀虫剂的中间体，是一种剧毒的物质，2023年印度bhopal地区的泄露事件中造成了多人死亡。mic的分子式为c2h3no。
1．mic原子连接顺序为h3cnco。写出其所有的路易斯结构式（三种），标出形式电荷，指出最稳定的结构。并分析分子中除h原子外的原子是否在同一直线上。
2．分子式为c2h3no的分子并非只有mic，用路易斯结构式写出mic的另外两个构造异构体，要求各原子形式电荷为零。
3．在一定条件下mic可以发生三聚生成环状的非极性的分子，画出其三聚体的结构。
4．mic可用如下方法制备：光气和甲胺反应得到mcc，mcc在叔胺（如二甲基苯胺）的作用下得到mic，两步反应中均有相同的副产物。写出两步反应的方程式。
5．mic可发生水解，放出大量的热。当水足量时，生成co2和物质a（分子量为88，熔点为1060c）；当mic过量时，生成物质b（分子量为145，熔点为1250c），a、b分子中均有对称面。给出a，b的结构简式。
解答：1．a：；b：；c：
a为合理结构，n原子杂化类型为sp2，故四个原子不在一条直线上。
2．（其他合理结构也可以）
3．（孤对电子可以不画出）
h3c-n=c=o+hcl
5．a：；b：
第八题。试剂a是一种无色液体，是有机合成和金属有机化学中一类重要碱试剂的中间体。a可由三甲基氯硅烷与氨气反应合成，有两种化学环境不同的氢，个数之比为18:1。
1．给出合成a的化学方程式。
2．a与丁基锂反应生成一种“非亲核性强碱”b，b在有机合成中有重要的用途，写出这种强碱的b的结构简式。为什么b是一种“非亲核性强碱”？
3．b可以形成二聚体，给出二聚体的结构。
4．b可以用来制备一些低配位数的配合物，如三配位的fe(iii)的配合物，分析原因。
5．三甲基氯硅烷与b反应，可以得到一种分子c，c的结构特征是具有平面正三角形的配位形式，给出c的结构简式，并通过其成键形式解释其结构特征。
解答：1．2(ch3)3sicl+3nh3 [(ch3)3si]2nh+2nh4cl
2．[(ch3)3si]2nli，两个三甲硅基体积很大，有很强的空间位阻（类似的还有lda二异丙胺基锂）
4．b的空间位阻很大，不利于形成高配位的化合物。
5．[(ch3)3si]3n；，三个硅原子与氮原子形成三个δ键，氮原子的孤对电子与三个硅原子的3d空轨道形成离域π键。
第九题。下图为某**中对某反应（记为反应x）的提出反应机理：
a、b、c为含锰的配合物，回答如下问题：
1．给出反应x的反应方程式。
2．指出a在反应中的作用。
3．分别指出a、b、c中锰元素的氧化态。
4．下图为**中的一幅图表，从中你能得出什么结论？解答：
2．催化剂。
4．随着ph的增大，反应的速率先增加后减小；当ph为7时，反应速率达到最大。
第十题。尼龙（英语：nylon），又译耐纶，是一种人造聚合物、纤维、塑料，发明于2023年2月28日，发明者为美国威尔明顿杜邦公司的华莱士·卡罗瑟斯。
今天，尼龙纤维是多种人造纤维的原材料，而硬的尼龙还被用在建筑业中。尼龙-6和尼龙-66是两种最重要的尼龙。
1．羟胺是工业上合成尼龙-6的重要原料之一，其合成路径可以表示如下：
其中a、b互为同分异构体，b含有酰胺键，请在上图中画出a、b及尼龙6的结构。
2．尼龙-66可由己二酸和己二胺缩聚形成，画出其结构。
3．下列分子量相同的尼龙-6和尼龙-66的关系说法正确的是。
a．聚合度相同 b．互为同分异构体 c．为同一物质 d．性质差异较大。
4．尼龙与分子量相近的聚乙烯相比更容易结晶，试分析原因。解答：
3．b4．尼龙可以形成分子间氢键，而聚乙烯不行，故尼龙熔沸点更高，容易结晶析出。实际上聚乙烯的熔点分布于从900c到1300c的范围，而尼龙的熔点范围为1900c-3500c。
第十一题。已知分子a的结构如下，回答有关问题：
1．指出分子a中手性碳原子的构型。
2．在dmf溶剂中，分子a与ch3sna将发生亲核取代反应（sn2型），被ch3s-取代的cf3so3-是一个很好的离去基团，很弱的亲核试剂，分析原因。
3．若将ch3sna换成c6h5sna，反应的速度将会发生什么变化？解释你的结论。
4．若将甲基换成叔丁基后，反应的速度将会发生什么变化？解释你的结论。
5．若将反应的条件变为naoh醇溶液，给出生成物的结构简式。
解答：1．s
2．三氟甲基的强吸电子诱导效应使负电荷分散。
3．降低，负电荷被苯环分散，亲核能力下降。
4．降低，空间位阻增大。
5．生成e式烯烃。
第十二题。以下为某实验室采用的测定金箔中金含量的方法。
准确称取经120~1300c烘过2小时的基准重铬酸钾（k2cr2o7）15.0625g溶于少量1% h2so4，并移入1l容量瓶中，用1% h2so4稀释至刻度，摇匀备用。
2023年全国高中化学竞赛冲刺模拟试题
第一题。说明为何alf3和三卤化硼bx3均不形成双聚体的原因，比较b2h6与al2cl6结构上的异同点。第二题。酸化的co2 的溶液可在空气中保存较长时间，但加入氨水先得到红棕色的溶液，然后立即变成紫红色，分析原因。用适当的方程式表示。第三题。下面列出了甲烷和甲苯的相关的键能数据和氯化反应的反应热，...
年全国高中化学竞赛试题
全国高中学生化学竞赛 省级赛区 试题。第1题 14分 1 1 edta是乙二胺四乙酸的英文名称的缩写，市售试剂是其二水合二钠盐。1 画出edta二钠盐水溶液中浓度最高的阴离子的结构简式。2 ca edta 2 溶液可用于静脉点滴以排除体内的铅。写出这个排铅反应的化学方程式。3 能否用edta二钠盐溶...
2023年全国高中化学竞赛模拟试题
样题及参考。第一题 本题共6分 熔融碳酸盐燃料电池 mcfc 是极有开发前景的发电技术，欧美国家先后建立了100kw 2mw的mcfc发电系统，燃料多样化可以为h2 co，ch4 等。1 1 熔融碳酸盐燃料电池的导电离子为 1 2 氢气为燃气时的电极反应，阴极为co2 与空气的混合气，写出电极反应。...