文档文本内容
2020 春
高一化学·目标竞赛班
期末诊断试卷
（本试卷共二大题，满分100 分，考试时间60 分钟）
考试说明
·答卷时间3 小时。迟到超过半小时者不能进考场。开始考试后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。
·试卷装订成册，不得拆散。所有解答必须写在指定的方框内，不得用铅笔填写。草稿纸在最后一页，不
得持有任何其他纸张。
·姓名、报名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处。
·允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
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一、选择题
1
47 号元素银（Ag）是人类历史上认识较早的一种金属。关于其原子基态电子排布的说法中，
错误的是( )
A. 最外层电子只有一个
B. 4d 轨道中有9 个电子
C. 3d 轨道处于全充满状态
D. 原子实可以写作[Kr]
2
下列排序中，正确的是( )
A. 原子半径：r(Fe) < r(Co) < r(Ni) < r(Cu) < r(Zn)
B. 第一电离能：I(C) < I(N) < I(O) < I(F) < I(Ne)
C. 离子半径：r(Na+) < r(Mg2+) < r(Al3+) < r(Si4+) < r(P3−)
D. 电负性：χ(B) < χ(C) < χ(N) < χ(O) < χ(F)
3
下列分子中，非氢原子间作用力最强的是( )
A. CO
B. C2H4
C. CO2
D. CH2O
4
在金红石（TiO2）晶体中，钛原子和氧原子分别处于对方形成的( ) 空隙中。
A. 八面体、四面体
B. 四面体、三角形
C. 四面体、八面体
D. 八面体、三角形
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5
下列配合物中，存在空间异构的是( )
A. K2[PtCl6]
B. Pt(C2O4)(NH3)2
C. K3[Fe(C2O4)3]
D. Fe(C5H5)2
6
根据晶体场理论，下列离子一定不会出现姜泰勒效应的是( )
A. Cr3+
B. Fe3+
C. Mn2+
D. Cu2+
7
下列有机物的表达方式中，正确的是( )
A. CH3CH3CH3OH
B. C2H5C(CH3)2OOH
C. 3,3−二甲基丁烷
D.
8
甲苯的二氯代物有( ) 种
A. 8
B. 9
C. 10
D. 11
9
下列物质中，酸性最强的是( )
A. CH3COOH
B. CH3CH2OH
C. C6H5OH
D. CH3COOOH（过氧乙酸）
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10 下列物质中，不用加入酸便可以一步转化成烯烃的物质有( )
①溴乙烷②1−丁炔③异丙醇④环己酮
A. ①②
B. ①②③
C. ①②④
D. ①②③④
11 使用D−A 法合成
时的底物应为( )
①
②
③
④C2H2
A. ①③
B. ①④
C. ②③
D. ②④
12 某烃在臭氧化分解时只生成了乙酸、丙醛酸，则该烃的结构式可能是( )
A.
B.
C.
D.
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13 下列芳香化合物中，最容易发生硝化反应的是( )
A.
B.
C.
D.
14 下列物质中不能被LiAlH4 还原为醇的是( )
A. CH3COCl
B. CH3CONH2
C. CH3COOC2H5
D. CH3COOH
15 下列物质的红外吸收光谱中，C = O 吸收峰波数最高的( ) 是
A. 乙酰氯
B. 丙烯醛
C. 丙酮
D. 乙醛
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二、解答题
16
钙钛矿结构涉及许许多多的无机晶体材料。CaTiO3 的结构比较简单，可以看做Ca2+ 与O2−
共同作ccp 堆积，Ti4+ 填入只由O2−构成的八面体空隙中，一般称Ca2+ 为A，Ti4+ 为B。
（1）在一种由Ce4+ 和Pt4+ 混合占据B 位置的BaMO3 的结构中，Ce4+ 和Pt4+ 可以看做以
NaCl 形式排列，请指出晶体中O2−的配位情况，并指出一个晶胞中含有几个结构基元。
（2）指出一个钙钛矿晶胞中有几个八面体空隙未被占据。
研究人员于2010 年发现一种材料CaCu3Pt4O12，其立方晶胞投影图如下图所示，由于PtO6 八
面体的畸变，导致Cu2+ 的配位数降低，已知其中O2−的坐标为(0.174,0,0.304)、(0.500,0.196,
0.674)，Ca2+ 在顶点和体心，Cu2+ 在面心和棱心。
（3）请通过算得出Cu2+ 的配位数。
（4）奈尔温度TN 指的是反铁磁性材料转变为顺磁性材料所需要达到的温度。CaCu3Pt4O12 的
TN = 40 K，此性质是由哪种离子体现出来的？
（5）将Ba(OH)2 和NbCl5 混合后加入NaNH2 可以得到一种钙钛矿结构的四元化合物，其中
ωN = 5.07%，请写出反应的化学方程式。
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生物体内重要氧化还原酶大都是金属有机化合物，其中的金属离子不止一种价态，是酶的催
化活性中心。研究这些酶的目的在于阐述金属酶参与的氧化过程及其电子传递机理，进而实
现这些酶的化学模拟。
据最近的文献报道，以(Cy3P)2Cu(O2CCH2CO2H)(式中Cy−为环己基的缩写) 与正丁酸铜(II)
在某惰性溶剂中，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−CO−
2 基团γ −CO−
2 (CH2Cl2 中) 有三个吸收峰：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两种化学环境的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)
（1）写出配合物A 的化学式。
（2）写出配合物A 的生成反应方程式。
（3）淡紫色沉淀物被重新溶解，其空干燥，如此反复操作多次的目的是除去何种物质？
（4）画出配合物A 的结构式；
（5）文献报道，如用(Ph3P)2Cu(O2CCH2CO2H)(式中Ph−为苯基) 代替(Cy3P)2Cu(O2CCH2CO2H)，
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)γ −CO−
2 只有两
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。
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画出以下反应过程中化合物A−F 的结构简式。
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离子识别一直是化学研究中的热门课题。近年来，有科研组设计了一种名为“Cyanostar”（可
简写为“CS”）的结构，可以用来识别各种不同半径的阴离子。CS 和大小合适的阴离子可以
组成“三明治”形式的复合物。
（1）已知CS 是一种具有C5 轴对称性的环状分子，请根据下面CS 的合成步骤，写出A 和CS
的结构式。
利用CS 还可以合成一种特殊的化合物——“轮烷”类化合物。
（2）下面是其中一种的合成步骤，但是每种反应物的投料比未给出，请根据下面的合成步骤
推测反应产物的结构。（CS 可在结构中用圆圈表示出来，不用画出完整的结构，但是需
要指明环所在的位置）
（3）若考虑手性，请问产物共有几种不同的结构？其中几种具有旋光性？
（4）请指出上述结构中存在的作用力类型。
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酰胺的羰基反应活性比较低，很难与亲核试剂发生反应。但是，在酰胺的氮原子上添加极性
基团，增加羰基的反应活性。近期，有科研小组在特定的条件下使用亲核试剂对酰胺羰基进
行进攻，而且还在后续合成了含有三个环的D、E，它们是重要药物的前体。这条路线的具
体步骤如下图所示，其中B 具有两个环。
P = TBDPS，不参与反应
（1）请根据提示，写出A-E 的结构式。
（2）请写出B →D+E 的机理。
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