专题训练-2010年“扬子石化杯”第24届全国高中学生化学竞赛（江苏赛区）夏令营暨选拔赛试题参考答案及评分标准|竞赛试题|高中化学竞赛|化学竞赛|中学化学资料网

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2010年“扬子石化”杯

第24届全国高中生化学竞赛(江苏赛区)夏令营暨选拔赛试题

（2010年7月22日 8:30—11:30 共计3小时）

·竞赛时间3小时。迟到超过30分钟者不能进入考场。开考后1小时内不得离场。时间到，把试卷（背面朝上）放在桌面上，立即起立撤离考场。

·所有解答必须写在指定位置，不得用铅笔填写。

·姓名、准考证号和所属学校必须写在首页左侧指定位置，写在其他地方者按废卷论。

·允许使用非编程计算器以及直尺等文具。

第1题（9分）将氟气通入氢氧化钠溶液中，可得到OF₂。OF₂是一种无色、几乎无味的剧毒气体，主要用于氧化、氟化反应、火箭工程助燃剂等。请回答下列问题：

1-1 OF₂的中文名称是，OF₂中O的化合价为，OF₂中O原子的杂化轨道类型是，OF₂分子的空间构型为。

1-2 与H₂O分子相比，OF₂分子的键角更（填“大”或“小”）。

1-3 与H₂O分子相比，OF₂分子的极性更（填“大”或“小”），原因是

。

1-4 OF₂在常温下就能与干燥空气反应生成二氧化氮和无色气体氟化氮，该反应的化学方程式为（已知反应中N₂和O₂的物质的量之比为4:1）

。

第2题（9分）金属钛无毒、密度小而强度高，广泛应用于航天材料、人造骨骼的制造等，有航天金属和生命金属的美誉。

2-1 A为+4价钛的卤化物，A在潮湿的空气中因水解而冒白烟。向硝酸银-硝酸溶液中滴加A，有白色沉淀B生成，B溶于氨水。取少量锌粉投入A的盐酸溶液中，可得到含TiCl₃的紫色溶液C。将C溶液与适量氯化铜溶液混合有白色沉淀D生成，混合溶液褪为无色。

①B的化学式为：；B溶于氨水所得产物为：；

②A水解的化学反应方程式为：，理论计算可知，该反应的平衡常数很大，增加HCl浓度不足以抑制反应的进行，可是在浓盐酸中，A却几乎不水解，原因是：；

③C溶液与适量氯化铜溶液反应的化学方程式为：

。

2-2 已知钛的元素电势图（E^θ/V）为：

则：Ti²⁺ （填“能”或“不能”）在水溶液中稳定存在；Ti溶于热浓盐酸的化学方程式为：。

第3题（6分）具有独特的P、N杂化结构和突出的热学、电学性能的环境友好的磷腈化合物是目前无卤阻燃研究的热点之一，尤其是HPCTP更引起人们的关注。HPCTP的合成路线如下：

Pyridine、TBAC和PhOH分别为吡啶、四丁基溴化铵和苯酚。HPCTP的红外光谱表明分子中存在P—N、P—O—C、P=N的吸收峰以及单取代苯环的特征峰；HPCTP的核磁共振谱表明分子中只有一种化学环境的磷；X射线衍射分析表明A和HPCTP分子结构均具有很好的对称性。

3-1分别写出化合物A、HPCTP的结构式：

A HPCTP

3-2 化合物A反应生成HPCTP的反应类型是