全国初赛专题练习-有机答案

第1页共14页全国高中化学竞赛初赛题选-----有机部分答案1988-五、A．C5H10O4B．C4H8O4C．C4H6O41991－八、（10分）1．（2分）2．（2分）3．＋HCOOH或CO2（2分）1993－5．A：B：第2页共14页C：1993－7．1994－10．2；2；2；2；1994－11．CH≡CH2HgCH3CHO2MnCH3COOH（A）CH≡CHPdH/2CH2＝CH2HOH、2CH3CH2OH（B）CH3COOH＋CH3CH2OHHCH3COOC2H5（C）CH2＝CH2HClCH3CH2Cl（D）、无水乙醚MgCH3CH2NgCl（E）2CH3CH2NgCl＋CH3COOC2H5无水乙醚HOH、23－甲基－3－戊醇1994－12．A：；B：；C：CH3CH2I；D：CH3CH2OH；E：CH2＝CH2全国高中化学竞赛初赛题选-----有机部分答案200006蛋白质（或多肽）；CH2O；甲醛；制作（动物）标本（或保存尸体）；食物中残余甲醛可与人体蛋白质发生同右图所示的反应而受害（5分，每空1分）2000091．如右图所示。答八硝基环辛四烯者也按正确论。2．C8(NO2)8＝8CO2＋4N23．①八硝基立方烷分解得到的两种气体都是最稳定的化合物；②立方烷的碳架键角只有90o，大大小于109°28’(或答：是张力很大的环)，因而八硝基立方烷是一种高能化合物,分解时将释放大量能量；③八硝基立方烷分解产物第3页共14页完全是气体，体积膨胀将引起激烈爆炸。说明：以上是参考答案，只要能答出类似以上要点者均可得满分200010【答案】1．2．PHA高分子键的共轭较差，加热容易发生键的旋转，是柔性骨架，所以PHA具有热塑性，而PBO高分子键的共轭程度高，加热不容易发生键的旋转，所以PBO是热固性的。（2分）注：只要能对高分子骨架的键的性质能作正确的描述，均可得分，上述表述只是参考答案。2000111．从海底取出的甲烷水合物将融化并放出甲烷气体，因为该晶体是分子晶体，甲烷分子和水分子都是由有限数目的原子以共价键结合的小分子，水分子和甲烷分子之间范德华力，而水分子之间是范德华力和氢键。（2分）2．假设甲烷气体体积是折合成标准状况下的数据，则1m3水合物中有甲烷164m3÷22.4m3/kmol＝7.32kmol；假设甲烷水合物固体中的水的密度为1g/cm3，则其中有水1m3×1000kg/m3÷18kg/mol＝55.56kmol；因此有：CH4︰H2O＝7.32kmol︰55.6kmol＝1︰7.6。甲烷水合物的组成可能是6CH4·46H2O（6分）【说明】以上是最简单的参考答案，设密度为1g/cm3也可包含甲烷，只要答案为CH4·6～9H2O，均可按满分计。但设密度为0.9g/cm3又包含甲烷则不能认为是合理的（岂不会漂到海面上来?另外，必须给出解题时的假设，否则不能得满分。）200013说明：必须给出3种结构式，每个结构式3分。共计9分。双键的位置划错不给分。此题未给出催化氢化的温度,未涉及开环反应。若学生在应答时指出可能有开环反应而不会有四元环和三元环的结构式存在也应按正确论。200103（注：平面投影图也按满分计。）第4页共14页2001088-1B：C：D：(各2分,共6分)8-2B为3-硫甲基-1，2-环氧丙烷或甲基-2，3环氧丙基硫醚；C为：2-羟基-3-硫甲基-丙肼或1-硫甲基-3-肼基-2-丙醇（各2分，共4分）8-3气，H2O和CH3OH为液态主要是由于存在分子间氢键,H2S无氢键而呈气态,CH3SH也无氢键,故也可能也是气态。（1分）(其他理由只要合理均得满分。注:其沸点仅6oC;常识:它是燃气的添味剂,其恶臭可导致燃气泄露的警觉。本题的答案可用倒推法得出，只需有取代、缩合等概念而无须预先具备本题涉及的具体反应的知识)。2001099-1A、B、C、D、的结构式（填入方框内）。(各2分；共8分。不标出非甲基碳上的H不扣分。注：本题除第1个反应外，其他反应可用倒推法得出答案。)9-2布洛芬系统命名：2-[对-异丁苯基]-丙酸或2-[4’-(3’’-甲基丙基)-苯基]-丙酸(2分)200110NH3+HCl=NH4Cl(2分)(注:答其他非质子转移的任何“化合反应”得1分)。（3分）（注：硼上氢氯互换如参考图形仍按正确论，但上下的C、B分别连接H和Cl，不允许互换。）2002061.MA=32+3x16+3x1+12+23=118118+36=154HOCH2SO-O或HOCH2SO2-或HOCH2SO-O或OSOCHHOH-等。（3分）2．Na2S2O4+CH2O+NaOH=HOCH2SO2-Na++Na2SO3第5页共14页或Na2S2O4+CH2O+NaOH=HOCH2SO2Na+Na2SO3或Na2S2O4+CH2O+NaOH=NaSO2CH2OH+Na2SO3（写不写结晶水都可以）（3分）3．“羟甲亚磺酸钠”或“羟甲基亚磺酸钠”。（2分）2002077－1。ClHOOHOHClClClClOHOHClOH（4分）OCl+H2OOHClHO（2分）注：标不标对映体得分相同。7－2。ClOHOHClO-H2OClOHClClO-HCl（各1分）2002088－1。A的结构简式B的结构简式CH(CH3)2（各2分）8－2。结构简式与HCl反应产物的结构简式CH3CH2CHCHCH3CH3ClCH2CH3CH3CHCHCH2CH3CH3ClCH2CH2CH3CH3CH2CHCH2CH2CH3Cl注：同分异构体各1分；写对任一“对应的”水解产物得2分。20021313－1。在下面的方框中画出以[C4mim]+为代号的离子的结构式。第6页共14页NNCH2CH2CH2CH3CH3+（2分）注：不加括号而将“＋”加在甲基氮上也正确。丁基用锯齿状无氢简式表示得分相同。13－2。符号[C6mim]＋和[C8mim]＋里的C6和C8代表什么？答：己基和辛基（1分）。13－3。根据上表所示在相同条件下纤维素溶于离子液体的差异可见，纤维素溶于离子液体的主要原因是纤维素分子与离子液体中的阴离子（或负离子）之间形成了氢键；纤维素在[C4mim]Cl、[C4mim]Br、[C4mim][BF4]中的溶解性下降可用Cl-、Br-、BF4-结合氢的能力下降来解释（注：或答半径增大，或与氢形成氢键的能力下降，或作为质子碱的碱性减小，等等），而纤维素在[C4mim]Cl、[C6mim]Cl和[C8mim]Cl中溶解度下降是由于Cl-的摩尔分数降低。（每空1分，小计5分）13－4。在离子液体中加入水会使纤维素在离子液体里的溶解度下降，可解释为：水与离子液体中的阴离子形成氢键的能力更强。（1分）13－5。假设在[C4mim]Cl里溶解了25％的聚合度n=500的纤维素，试估算，向该体系添加1％（质量）的水，占整个体系的摩尔分数多少？假设添水后纤维素全部析出，析出的纤维素的摩尔分数多大？溶解于离子液体中的纤维素的摩尔质量为：(6x12+10+5x16)x1000=1.62x105（g/mol）离子液体的摩尔质量为：8x12+15+14x2+35.5=96+15+28+35.5=175(g/mol)水的摩尔分数为：1.0/18/(1.0/18+75/175+25/1.62x105)=0.12析出的纤维素的摩尔分数为：(25/162000)/(1.0/18+75/175+25/1.62x105)=3.2x10-4（2分）2003011－1用系统命名法命名芥子气。2-氯乙硫醚或2-氯乙烷硫化物（1分）1－2芥子气可用两种方法制备。其一是ClCH2CH2OH与Na2S反应，反应产物之一接着与氯化氢反应；其二是CH2=CH2与S2Cl2反应，反应物的摩尔比为2:1。写出化学方程式。2ClCH2CH2OH+Na2S=(HOCH2CH2)2S+2NaCl（1第7页共14页分）(HOCH2CH2)2S+2HCl=(ClCH2CH2)2S+2H2O（1分）2CH2=CH2+S2Cl2=(ClCH2CH2)2S+S（1分）1－3用碱液可以解毒。写出反应式。(ClCH2CH2)2S+2OH－=(HOCH2CH2)2S+2Cl－（1分）用NaOH代替OH－也可。方程式必须配平才能得分。2003077－1在上述发酵过程中，葡萄糖首先转化为二羟基丙酮的一磷酸酯，随后转化为目标产物。该反应对于葡萄糖的原子利用率为84％。原子利用率是目标产物的相对分子质量除以反应物相对原子质量之和乘以100％。（2分）7－2原子利用率高，使用了可再生的植物资源，反应在温和条件下进行因而能耗低，不使用贵金属催化剂，不使用有机溶剂，有毒污染物排放少，反应在温和条件进行而不使用高压设备，……。（共3分；每答出上列各点之一给1分。）2003088－15KMnO4=K2MnO4+K3MnO4+3MnO2+3O2(4分)8－2NNNNOCH3H3COCH3COONaHO(3分)(不要求氢键的键角和方向，但要求画在有孤对电子的氮原子上。)8－3第8页共14页COOHOCCH3O阿司匹林中的羧酸和柠檬酸根反应形成阿司匹林的钠盐。（2分）（若写方程式表达得分相同，但必须配平。）8－4（3分）氯仿在苯中的溶解度明显比1,1,1-三氯乙烷的大，请给出一种可能的原因（含图示）。HCClClCl(2分)CHCl3的氢原子与苯环的共軛电子形成氢键。(1分)（若只写“氢键”给1分。）20031010－1COOHNPOOHOH2（2分）（电荷符号不加圈也可）10－2NNOOPPOHOOOHOHOH(3分)（不要求侧链的键角）10－3第9页共14页COOHNPOOHOH2COONPOOHOH2+H+1234COONPOOHOH22COONPOOOH2+H+3COONPOOOH2COONPOOOH+H+（3分，每式1分)植物轫皮液的主要型体：③(1分)细胞内液的主要型体：②（和③）（1分）10－4这种衍生物是Roundup的强酸盐。（2分）（答盐酸盐等也可）20031111－1C2H5-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-C8H17+3CH3COOOH=C2H5-CH－CH-CH2-CH－CH-CH2-CH－CH-C8H17+3CH3COOH(2分)OOO11－21摩尔十八碳三烯环氧化需3摩尔过氧乙酸；1摩尔十八碳二烯环氧化需2摩尔过氧乙酸；1摩尔十八烯环氧化需1摩尔过氧乙酸，因此：1摩尔混合烯完全过氧化需过氧乙酸：0.09X3+0.57X2+0.34X1=1.75mol(2分)11－3实验方案：用已知过量的氯化氢（n/mol）与环氧化并经分离后的混合烯烃反应，反应完第10页共14页成后，用已知浓度的氢氧化钠标准溶液（c/mol·L-1）滴定反应剩余的酸，记录滴定终点氢氧化钠溶液的体积（V/mL）。（2分；若未写“分离后”，扣1分）相关方程式：R-CH－CH-R’+HCl=R-CH－CH-R’OHOCl（写出此式即得满分）NaOH+HCl=NaCl+H2O（2分）计算式：环氧化程度（％）＝[(n-cV/1000)/1.75]X100%（写出此式即得满分）设x,y,z分别为三烯、二烯和单烯的摩尔分数，则计算通式为：环氧化程度（％）＝[(n-cV/1000)/(3x+2y+z)]X100%（2分）200312羧酸的结构式：COOHCOOHCOOHCOOHHOOCHOOC脱水产物的结构式；CCCCCCOOOOOOOOO（每式3分，共6分。）推理过程：（6分，参考答案如下,分值的大致分配：n=1,2,3,4,5,6各占1分。其他符合逻辑的应答也可，不完整应扣分。）设羧酸为n元酸，则：羧酸的摩尔质量为M=1.2312g/[(1.20mol/LX18.00mL/1000)/n]=57ng/mol羧基（COOH）的摩尔质量为45g/mol,对于n元酸，n个羧基的摩尔质量为45ng/mol，n元酸分子中除羧基外的