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1、1998年全国高中学生化学竞赛（决赛）理论试题1998.1郑州共4页101998年全国高中学生化学竞赛(决赛)理论试题第一题环硼氮烷B3N3H6是苯的等电子体，具有与苯相似的结构。铝与硼同族，有形成与环硼氮烷类似的环铝氮烷的可能。这种可能性长期以来一直引起化学家们的兴趣。近期报道了用三甲基铝[Al(CH3)3]2(A)和2,6-二异丙基苯胺(B)为原料，通过两步反应，得到一种环铝氮烷的衍生物(D)：第一步：A+2B=C+2CH4(¨中需填入适当的系数)第二步：请回答下列问题：(1)分别写出两步反应配平的化学方程式(A,B,C,D要用结构简式表示)。(2)写出D的结构式。(3)设在第一
2、步反应中A与过量的B完全反应，产物中的甲烷又全部挥发，对反应后的混合物进行元素分析，得到其质量分数如下：C(碳):73.71%，N(氮):6.34%。试求混合物中B与C的质量分数（%）。已知：相对原子质量：Al26.98C12.01N14.01H1.01图1.热重分析仪示意图第二题热重分析法是在程序控制温度下，测量物质的质量与温度的关系的一种实验技术。热重分析仪的基本构造由精密天平、程序控温加热炉和记录仪组成(图1)；记录仪画出质量~炉温曲线,即热重(TG)曲线图。请回答下列问题：图2.热重(TG)曲线1.图2为CaC2O4·H2O在N2和O2中的热重曲线。曲线表明，N2和O2气氛对
3、三步分解反应有不同的影响。试分析其原因。2.在试样质量没有变化的情况下，温度升高时，天平显示出试样重量增加，这种现象称为“表观增重”，其原因是什么?3.电机在运转中的发热，导致所用漆包线表面漆膜发生热降解作用，绝缘性逐渐降低，并最终失效。实验表明：异氰酸酯树脂改性缩醛漆包线在恒温箱中热老化,温度分别为393.0K、411.0K和453.0K，寿命分别为20,000小时、5000小时和307.0小时,此时漆膜重量均减少39.0%；假定热降解机理不变且服从一级反应规律，试推算它在348.0K的正常使用温度下漆包线的寿命有多长?热降解的活化能为多少?第三题苯氟布洛芬的结构式为。它是一种消炎
4、镇痛药，用于治疗风湿性关节炎、弯曲性脊椎炎等；剂量小、作用快、疗效高。合成该药物是我国“七五”重点开发项目，已取得成功。下面是某研制人员以苄腈为起始原料设计出的合成路线：1998年全国高中学生化学竞赛（决赛）理论试题1998.1郑州共4页10回答下列问题：1.写出在合成路线中的A至J所代表的试剂的化学式和产物的结构式；2.画出苯氟布洛芬的对映异构体的构型式(用透视式或者平面投影式均可)，并用R、S标定手性碳原子的构型；3.指出第(10)步反应属于什么反应类型；4.用系统命名法命名下面两个化合物:1998年全国高中学生化学竞赛（决赛）理论试题1998.1郑州共4页101998年全国高中
5、学生化学竞赛（决赛）理论试题1998.1郑州共4页10第四题某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山，它们的组成如下：软锰矿：MnO2含量65%,SiO2含量约20%,Al2O3含量约4%,其余为水分；闪锌矿：ZnS含量80%，FeS、CuS、CdS含量各约2%，SiO2含量约7%，余为水份。科研人员开发了综合利用这两种资源的工艺，主产品是通过电解获得的锌和二氧化锰,副产品为硫磺、少量金属铜和镉。生产正常时,只需外购少量硫酸和纯碱,其他原料则由内部解决。工艺流程框图如图3所示,流程框图中每一方框为一种处理过程,带箭头的线表示物流线。请在阅图后回答下列问题：1.写出图上标有阿拉伯数字的处理过程中发
6、生的主要反应的化学方程式，并配平之。2.写出用字母A、B、C、D、E、F、G表示的物流线上全部物料的组分的化学式。3.二氧化锰和锌是制造干电池的基本材料。电解二氧化锰的传统生产工艺主要为:软锰矿加煤还原焙烧;硫酸浸出焙烧料;浸出液经净化后去电解,电解时在阳极上析出二氧化锰(阴极产生的气体放空),获得的二氧化锰经粉碎后为成品。电解锌的传统生产工艺主要为:闪锌矿高温氧化除硫;焙烧渣用硫酸浸出;浸出液经净化后电解还原,在阴极获得电解锌(1998年全国高中学生化学竞赛（决赛）理论试题1998.1郑州共4页10阳极产生的气体放空)。试从环境保护和能耗的角度对比新工艺与传统工艺，指出新工艺的特点
7、,并简单评述之。第五题1,5-二(2-羧基苯)-3-苯甲(简写BCPF)的结构简式如右所示，是新近合成的Cu2+的良好显色剂。已知它与Cu2+形成的配合物的最大吸收波长为560nm。配合物溶液的吸光度值A与配合物的浓度c(配合物)成正比，即A=kc(配合物)。为确定BCPF与Cu2+配合物的组成、稳定性以及溶液pH值对配合物稳定性的影响，实验得到下面两条曲线：曲线1：溶液吸光度A随Cu2+总浓度c(Cu2+)和BCPF总浓度c(BCPF)变化的曲线(图4)
