高中化学竞赛试题分析及解题 方法.ppt

最近发现，只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。鉴于这三种元素都是常见元素，从而引起广泛关注。该晶体的结构可看作由镁原子和镍原子在一起进行（面心）立方最密堆积（ccp），它们的排列有序，没有相互代换的现象（即没有平均原子或统计原子），它们构成两种八面体空隙，一种由镍原子构成，另一种由镍原子和镁原子一起构成，两种八面体的数量比是1︰3，碳原子只填充在镍原子构成的八面体空隙中。 1．画出该新型超导材料的一个晶胞（碳原子用小球，镍原子用大○球，镁原子用大球）。 2．写出该新型超导材料的化学式。 　（1999）锇的名称源自拉丁文，原义“气味”，这是由于锇的粉末会被空气氧化为有恶臭的OsO4（代号A，熔点40℃，沸点130℃）。A溶于强碱转化为深红色的[OsO4(OH)2]2–离子（代号B）, 向含B的水溶液通入氨，生成C，溶液的颜色转为淡黄色。C十分稳定。C是A的等电子体，其中锇的氧化态仍为＋8。红外图谱可以检出分子中某些化学键的振动吸收。红外谱图显示C有一个四氧化锇所没有的吸收。C的含钾化合物是黄色的晶体，与高锰酸钾类质同晶。（8分） （1）给出C的化学式。 （2）给出A、B、C最可能的立体结构。 分析法 铬的化学丰富多采，实验结果常出人意料。将过量30%H2O2加入(NH4)2CrO4的氨水溶液, 热至50℃后冷至0℃，析出暗棕红色晶体A。元素分析报告：A含Cr 31.1%，N 25.1%，H 5.4%。在极性溶剂中A不导电。红外图谱证实A 有N－H键，且与游离氨分子键能相差不太大，还证实A 中的铬原子周围有7个配位原子提供孤对电子与铬原子形成配位键，呈五角双锥构型。 1．以上信息表明A的化学式为： ；可能的结构式为： 。 2．A中铬的氧化数为： 。 3．预期A 最特征的化学性质为： 。 4．生成晶体A的反应是氧化还原反应，方程式是　　　　 99初赛第六题（10分）曾有人用金属钠处理化合物A（分子式C5H6Br2，含五元环），欲得产物B，而事实上却得到芳香化合物C（分子式C15H18）。 6-1请画出A、B、C的结构简式。 6-2为什么该反应得不到B却得到C？ 6-3预期用过量酸性高锰酸钾溶液处理C，得到的产物是D，写出D的结构式。 据最近的文献报道,以(Cy3P)2CuO2CCH2COOH，式中cy-为环己基的缩写)与正丁酸铜(Ⅱ)在某惰性有机溶剂中,氩气氛下反应1小时,然后真空除去溶剂,得到淡紫色的沉淀物。该沉淀被重新溶解,真空干燥,如此反复4次,最后在CH2Cl2中重结晶,得到配合物Ａ的纯品,产率72%。元素分析:Ａ含Ｃ(61 90%)、Ｈ(9 25%)、Ｐ(8 16%),不含氯。红外谱图显示,Ａ中－CO2－基团ν－CO2－ (CH2Cl2中)有3个吸收峰:1628,1576,1413cm－1,表明羧基既有单氧参与配位,又有双氧同时参与配位;核磁共振谱还表明Ａ含有Cy、CH2,不含CH3基团,Cy的结合状态与反应前相同。单晶Ｘ 射线衍射数据表明有2种化学环境的Cu,且Ａ分子呈中心对称。(已知相对原子质量Ｃ:12 0,Ｈ：1 01,Ｎ:14 0,Ｃｕ:63 5,Ｐ:31 0,Ｏ:16 0)。 3 －1　写出配合物Ａ的化学式; 3－2　写出配合物Ａ的生成反应方程式; 3－3　淡紫色沉淀物被重新溶解,真空干燥,如此反复操作多次的目的是除去何种物质? 3－4　画出配合物Ａ的结构式; 3－5文献报道,如用(Ph3P)2Cu(O2CCH2COOH)(式中Ph－为苯基)代替(Cy3P)2Cu(O2CCH2COOH),可发生同样反应,得到与Ａ类似的配合物Ｂ。但Ｂ的红外谱图(CH2Cl2中)ν－CO2－只有2个特征吸收峰:1633和1344ｃｍ-1,表明它只有单氧参与配位。画出配合物Ｂ的结构式。 排除法 信息1　Ａ中－CO2－基团ν－CO2－ (CH2Cl2中)有3个吸收峰:1628,1576,1413cm－1,表明羧基既有单氧参与配位,又有双氧同时参与配位; 信息2核磁共振谱还表明Ａ含有Cy、CH2,不含CH3基团, Cy的结合状态与反应前相同。 分子A中不含丁二酸 信息3 单晶Ｘ 射线衍射数据表明有2种化学环境的Cu,且Ａ分子呈中心对称。 Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu 信息4如用(Ph3P)2Cu(O2CCH2COOH)(式中Ph－为苯基)代替(Cy3P)2Cu(O2CCH2COOH),可发生同样反应,得到与Ａ类似的配合物Ｂ。但Ｂ的红外谱图(CH2Cl2中)ν－CO2－只有2个特征吸收峰:1633和1344ｃｍ-1,表明它只有单氧参与配位。画出配合物Ｂ的结构式。 祝愿每位同学走向成功 MgH2晶