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发布者:学生处发布时间:2018-11-13浏览次数:18


112日中午,化学生活社2018-2019秋季学期讲座如期举行。高一高二的同学们纷纷抽出中午宝贵的时间来参加这次化学竞赛的经验分享,将整个实验室坐得满满当当。同学们表示非常期待这次的分享,有许多同学提前来到现场,与社长和同好们进行交流。

  

图为社团指导老师陈懿老师与部分同学合影

12点10分,社长范梓轩主持了本次的讲座,首先介绍了英国皇家化学学会新星挑战赛英国化学奥林匹克竞赛以及美国化学奥林匹克竞赛的比赛时间、地点和基本情况。



与去年相同,今年英皇的试题依然是中英文双语,所以对于以英文见长的南外来说,还是一个不小的挑战。而英国,美国化学奥赛是单人参赛的方式,对于同学们来说,提升自己的化学知识储备是非常重要的。

接下来,我们邀请到了对于英皇试题有过深入分析的周沛同学进行了解题思路讲解,周沛同学根据题目条件,列举了相关涉及的知识点与考点,得到了同学们的一致好评。



题目:当先用过氧化氢,后用乙醚(二乙醚)处理重铬酸钾(VI)酸化水溶液时,形成两层,上层有机层含有化学式为 CrO5的蓝色化合物,结构为

  

  

  

  

    


    由该反应形成:Cr2O72– + 4H2O2 + 2H+→ 2CrO5 + 5H2O


对于这个反应,下面哪个选项是正确的?

  

    1. 重铬酸钾(VI)被氧化为 CrO5

    2. 过氧化氢被还原

    3. 这不是氧化还原反应

    4. 如果用乙醇代替乙醚也能得到相同的结果

    5. CrO5逐渐还原为 Cr3+

      答案:C

        

          我们不妨先浏览一下各个选项。通过比较各选项,我们会不难发现此题主要是考查?反应的机理和过程。这一反应在蓝皮《无机化学》下册中氧元素章节中的过氧化氢性质部分被提到过,然而对于很多同学来说,这是一个比较陌生的反应。那么,我们首先要做的是比较主要的反应物与生成物的结构,通过两者之间的不同,来推断在转化过程中发生了什么。我们将重铬酸根与过氧化铬的结构进行比较。

          我们会注意到,在重铬酸根与过氧化铬中,铬都连了六根键,为六价。这说明,在总变化前后,铬价态没有变化。而过氧化铬中含有两个过氧键,这必然来自反应物中的过氧化氢。所以得到结论:这一过程中没有元素的价态发生改变,这一反应不是氧化还原反应。我们再着眼于两者的相同之处。我们注意到,这两者都含有铬氧双键,而过氧化氢在反应前后只是失去了氢,主体过氧键依然存在。

          由这些线索,我们可以大胆猜测:这是一个取代反应,是过氧基团取代了重铬酸钾中原本的氧。因为在重铬酸根离子中,铬为正六价,失去的电子较多,具有高氧化数,因此显很强的正电性,易发生亲核取代反应。那么亲核试剂是过氧化氢,它通过氧上的孤对电子亲核。于是,反应机理也就不难写出了。

      ————部分摘自于周沛同学编写的英皇试题解析

          之后,我们邀请到了前任副社长王熙存同学介绍了他的比赛经验。


    6.     USCHO(美国化学竞赛)5道大题,可能涉及元素、分析、电化学、动力学、热力学、结构及有机等方向。题目内部联系紧密,所以碰见有思路的题目,尽量做到底,可以拿到很多分。出现卡壳不要死磕,保持心态稳定,可以考虑换一题继续。有机反应流程较为简单,可以拿到很多分,推荐先做。注意在有机题目中对于IR(红外光谱),NMR(核磁共振)等仪器的要求比较高,推荐考前补一下,实在不会不要浪费时间,分值少且对后续影响不大。

          UKCHO(英国化学竞赛)包含了60到选择题,分为常识题,定性题,定量题。有机的常识题较多,对于有机物的英文名称要求较高,例如glucose(葡萄糖),lactose(乳糖),sucrose(蔗糖),ketone(酮),benzene(苯)……推荐积累一些;另外,该考试对量子力学部分要求较高:氢原子径向函数图,量子数,两个公式,alpha,beta,gamma,positron衰变……都出现过,所以酌情放弃?

          关于时间安排,我感觉很充足,做完还剩半个小时左右,但是为了保证定量题的准确,推荐先做常识和定性题,定量题记下题号最后做,保证计算准确,方便检查

      ——from王熙存学长

          接下来进入了模拟题环节,同学们热烈的讨论,相互切磋技巧,磨炼团队协作能力,同时也学习了很多新的化学知识,感触颇深。


    7.     本次社团活动让我了解到了很多国内外化学竞赛的信息,几位学长的经验使我受益良多。做的几道练习题质量也很高,讲解的题目中从有机反应机理的视角分析无机的反应,为我提供了一种新的解题视角。感谢各位学长学姐,这次活动的确丰富了我的知识。

      ——王艺喆

          本次化学生活社的活动还是不错的,对于我这个萌新来说,就是见识了大佬的丰富获奖经历,对于化学的极大热情,以神一般的速度解我并不会的题目,总结一下就是——激发了我要好好学化学,社里学长学姐也是十分友善了,比个心。

      ——杨婧怡

          本次化学生活社的讲座圆满完成,感谢指导老师陈老师以及实验室刘老师和王老师的帮助和指导。