1999年全國(guó)高中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽初賽試題分析

1999年高中學(xué)生化學(xué)競(jìng)賽（初賽）試題分第一題（12分12.0g2種化合物(由常見元素組成)的近白色固體溶于過量鹽酸,2.94L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)),1.52倍;53.2%，2種化學(xué)物質(zhì)的化學(xué)式。故此題首先是在參賽者對(duì)信息相互關(guān)系的判斷力。此題給出的5個(gè)數(shù)據(jù)中，相對(duì)獨(dú)12.0。此題的妙趣是可以作的假設(shè)是多樣的，可以是相同的＋1價(jià)陽(yáng)離子的碳酸鹽，也可2.94L/2.4L·o1＝0.31o（2（CO2MMgMgCO3Na2CO3（106g·mol－1）也不合題意）M＝Mg（6分）CaCO33分。3M2OMOM2O3)：[32.0/(28.1＋32.0)]×100%＝53.2%（符合題意（2分）第二題（10分溫度，由下至上，溫度逐漸升高。T1aBA中的飽和溶液的組成，bABd間－CH3C6H4NH2有低的臨界溫度（。請(qǐng)根據(jù)上述事實(shí)，回答下列問題：圖 圖1T3此題的信息是圖形可稱為圖形題參賽者對(duì)用圖傳遞的信息理解加工的能力。12給出了溶解性與溫度關(guān)系相反的信息，應(yīng)歸咎于兩者分子間21物質(zhì)的溶解度通常隨著溫度的升高而增大，所以在一定的溫度下，AB（2分（4分）H

N

（2分（1H2O2個(gè)(C2H5)3N2分CH2CH

CH2CH

+

CH2

（2分CH2

CH2CH

HCH2現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生不知道如何縷清解此題的邏輯順序，有的選手則似乎明知是232、3問的不同在于認(rèn)識(shí)的層次。第2問要求原因，第3問要求過程，后者要求更次的原因“老師認(rèn)為應(yīng)試者解釋可能完全出乎命題人的意外使應(yīng)答變得很復(fù)雜多樣，“第三題（12分溶液500A。元素分析報(bào)告：ACr31.1%，N25.1%，H5.4%。在極性溶劑中AAN－H鍵，且與游離氨分A7個(gè)配位原子提供孤對(duì)電子與鉻原子以上信息表明A的化學(xué)式為：；可能的結(jié)構(gòu)式為 2．A中鉻的氧化數(shù)為 預(yù)期A最特征的化學(xué)性質(zhì)為 生成晶體A的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，方程式是 ：A氧氧NHA從這個(gè)“破案線索圖”可以判斷出“犯案人”A2個(gè)過氧團(tuán)的鉻(IV)配合H2N—NH2，同時(shí)有—OH的配體，但生成反應(yīng)排除K2CrO4中鉻的價(jià)態(tài)（或說氧化態(tài)）已經(jīng)達(dá)到最高價(jià)，只能發(fā)生還原反應(yīng)，鉻的價(jià)態(tài)必低于＋6A是唯一的。（2（4OOOOO

O1式和/或2式均得滿分，但無(wú)2個(gè)過氧鍵O—O者得2．A中鉻的氧化數(shù)為＋4（2分（2化學(xué)方程式：CrO2－＋3NH＋3HO＝Cr(NH)(O)＋O＋2HO＋2OH－（2分

2

3 2 都已涉及,如:應(yīng)試者至少需要有配合物（絡(luò)合物）的基本概念(中學(xué)有Cu(NH3)42+、，第四題（12分市場(chǎng)上出現(xiàn)過一種一氧化碳檢測(cè)器，其外觀像一張塑料，正中有一個(gè)直徑不2cm的小窗口，露出橙紅色固態(tài)物質(zhì)。若發(fā)現(xiàn)橙紅色轉(zhuǎn)為黑色而在短時(shí)間內(nèi)不復(fù)原，表明室內(nèi)一氧化碳濃度，有。一氧化碳不時(shí)，橙紅色雖也會(huì)變黑卻能H8[Si(Mo2O7)6]282OCuCl2·2H2OPdCl2·2H2O（注：橙紅色為復(fù)合色，不必細(xì)究。CO與PdCl2·2H2O的反應(yīng)方程式為 生活質(zhì)量及環(huán)境質(zhì)量改善中的作用，以促進(jìn)中學(xué)生關(guān)心發(fā)生在世界上和周圍的新事物，3此來(lái)應(yīng)試者應(yīng)變能。第一問的關(guān)鍵是：O和d2·2O誰(shuí)1C，得到O2u2HO11C和du222O反應(yīng)？學(xué)討論過的氧使用的都強(qiáng)氧化如氣中的212（03問：使銅（I）復(fù)原為銅（II）使用了什么試劑？首先要明確，應(yīng)試者明確嗎？？，CO＋PdCl2·2H2O＝CO2＋Pd＋2HCl＋H2O（4分）PdCl2PdCl2·2H2O2分。Pd＋2CuCl2·2H2O＝PdCl2·2H2O＋2CuCl＋2H2O（4分）Pd＋CuCl2·2H2O＝PdCl2·2H2O＋Cu2分2問答銅（0）50%分?jǐn)?shù)的做法。這有利于提高學(xué)生參賽的322問思考，也不錯(cuò)，所50%的分，以資鼓勵(lì)，今后想問題應(yīng)當(dāng)更全面些，解題應(yīng)注意運(yùn)用“上下求索、左右逢源、”的策略思想才行。寫方程式必須配平才能給分筆者認(rèn)為是恰當(dāng)?shù)?，一。考?chǎng)發(fā)現(xiàn)，許多學(xué)生第一個(gè)反應(yīng)并未按預(yù)計(jì)的思路解題，以為鈀可以跟CO生第五題（16分1Mn2+MnO(OH)2。2MnO(OH)2Mn2+離子。32中生成的碘。1：Na2S2O325.00mLKIO3標(biāo)準(zhǔn)溶液（KIO3濃度：174.8mg·L－1）KI在酸性介質(zhì)中反應(yīng)，用Na2S2O312.45mL。11.80mL。已知該溫度下水的飽和O29.08mg·L－1320.05102.2mL，按上述測(cè)定步驟滴定，消耗硫代硫6.75mL。mol·L－1mg·L－1mg·L－1堿性條件作出判斷。判斷的基礎(chǔ)是：I2在堿性條件下能否穩(wěn)定存在？這屬于中學(xué)化學(xué)知Mn(OH)2I－這樣的還原劑是難以實(shí)現(xiàn)的，但沒有這種深入知識(shí)而單靠中學(xué)第二部分是容量分析計(jì)算。標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度計(jì)算的基礎(chǔ)首先是測(cè)定反應(yīng)中n(IO3－)2：2I－＋MnO(OH)2＋4H+＝Mn2+＋I(xiàn)2＋3H2O（1分）3I－＋MnO(OH)2＋4H+＝Mn2+＋I(xiàn)3－＋3H2O3：I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－（1分）I3－＋2S2O32－＝3I－＋S4O62－c(IO3－)＝174.8×10－3g·L－1/214.0g·mol－1＝8.168×10－4mol·L－1（1分）＝0.25×9.841×10－3mol·L＝8.98mg·L－1（3分計(jì)算過程：102.2mL中氧的含量：（3分還原性物質(zhì)（1.5分（3分）,再看計(jì)算過程，若關(guān)系式正確,運(yùn)算錯(cuò)誤,給一半分?？紙?chǎng)實(shí)情：1．相當(dāng)多的應(yīng)試者不能正確完成第2個(gè)反應(yīng)，不知道反應(yīng)一定在酸性2S2O32－＋I(xiàn)2＝S4O62－＋2I－3個(gè)測(cè)氧反應(yīng)的產(chǎn)物寫成S＋SO32–，SO2。這些學(xué)生很可能是高二學(xué)生。筆者認(rèn)為，高二學(xué)生不宜參加這種水平咎于學(xué)習(xí)的知識(shí)尚，尚不完備，從失敗中激勵(lì)自己發(fā)奮學(xué)習(xí)，參加初賽有好處；的豈不？3．定量反應(yīng)計(jì)算的摩爾比搞錯(cuò)的學(xué)生相當(dāng)多說明對(duì)定量反應(yīng)中的摩爾比關(guān)系缺乏基本概念。4．能完全答對(duì)第5問的為數(shù)不多，有的老師認(rèn)為是編化性氧就會(huì)因放置而減少嗎？例如，K2Cr2O7有氧化性，它不與還原性物質(zhì)反應(yīng)會(huì)因放第六題（10分曾有人用金屬鈉處理化合物A（C5H6Br2，含五元環(huán)B，而事實(shí)C（C15H18請(qǐng)畫出A、B、CB3個(gè)A分子脫去溴原子連接而成的，而且AC的反應(yīng)是用金屬鈉消除A分試題用AC2AC的結(jié)構(gòu)。連接的方式，但是，為滿足C是分子式為C15H18的芳香化合物（至少要有一個(gè)含共軛雙鍵的苯環(huán)）的條件，A1，2－二溴環(huán)戊烯，C必定有答案給出的結(jié)構(gòu)式。應(yīng)AC呢？如果應(yīng)試者聯(lián)想起中學(xué)化學(xué)里學(xué)過乙炔合成苯的反應(yīng)，就會(huì)想到，A脫去溴首先得到的應(yīng)是含C≡C鍵的環(huán)戊炔（B，既然乙炔，B寫成它的雙聚物，以求得到較所以由C得出D應(yīng)不是的事。但是，這里仍有很強(qiáng)的智力因素，應(yīng)試者若被C的復(fù)雜結(jié)構(gòu)迷惑住，不注意分子的部位是一個(gè)苯環(huán)，對(duì)題目給出的C是芳香化合物的信息，D是什么就很難答上來(lái)，到事后才恍然大悟。 2若答B(yǎng)的結(jié)構(gòu)式為 亦給2要點(diǎn)：B不穩(wěn)定（2分spOHOHOCOHOCOHCCO （2分第七題（12分（ZX（2XC6H15O3N3（3）Y與氨（1︰1）ZX、YZXCH2＝NH聚合反應(yīng)產(chǎn)物，應(yīng)試者當(dāng)可寫出其通本里的乙炔聚合成苯就是典型例子。因此，編題人給出Y的分子式，意在幫助應(yīng)試者n＝3，X是起始物的三聚體。該思路要求A＋B＝C，然后對(duì)比X（通式）和Y以及的分子式，對(duì)Y分子式這個(gè)信息進(jìn)行加工——Y分子中的所有氮原子必來(lái)源于亞甲胺（注：編題人為減少枝節(jié)未給出它的化學(xué)名稱Y中有3個(gè)氮原子說明Y是由亞甲胺的三聚體與發(fā)生加成而得由此得到X是C3H9N3，Y的分子式與X的分子式相減，得知與1分子亞甲胺三聚體反應(yīng)的是3分子。這一XY都是環(huán)狀分子的結(jié)論。羰基加成反應(yīng)中學(xué)里確實(shí)參加競(jìng)賽的選手有這個(gè)知識(shí)，并用以理解加（可理解為加氨這了應(yīng)試者對(duì)氨與水的類似性的把握與否，能否將加水C＝O雙鍵打開的知識(shí)“遷移”氨。最后，Y與NH3發(fā)生縮合反應(yīng)，編題人首先了應(yīng)試者有沒有縮合反應(yīng)的基本圖式：A要求應(yīng)試人找到氨分子與Y分子的什么基團(tuán)發(fā)生縮合，脫除什么小分子。脫水縮合在中學(xué)里講到最多，應(yīng)屬于應(yīng)試者已有的知識(shí)基礎(chǔ)。只是Y與氨的縮合脫去3分子度創(chuàng)造性的思維。最后，Z的結(jié)構(gòu)的得出，編題人顯然是在應(yīng)試者空間感受能力的X的結(jié)構(gòu)式（4分 Y的結(jié)構(gòu)式（4分 Z的結(jié)構(gòu)式（4分NNN NNN H N Z畫平面結(jié)構(gòu)如上右圖等不扣分；畫X、Y、Z、4Y的分子式，不前不后，十分恰源。此題可能存在的問題是，命題人本來(lái)預(yù)計(jì)此題的完全是新的，因?yàn)?、第八題（16分鹽酸是外科常用藥化分離還原Corley“逆合成原架是由兩種原料分別轉(zhuǎn)化為然后連接而成。其次需靶分子的結(jié)構(gòu)，尋找該骨架何處可斷開成兩截一截來(lái)自由乙烯得到的另一截來(lái)自由甲苯得到的。NH(C2H5)2,該片段顯然加到乙烯CH2＝CH2分子的一端O—CH2間斷開。然后，應(yīng)試者應(yīng)轉(zhuǎn)向分別從兩種原料得出可CH

D DC分離

H H還原的設(shè)想，不得不思考