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2025全国高中学生化学竞赛初赛金属有机化合物基础考试卷含答案

一、选择题（每题4分，共40分）

1.以下哪种金属有机化合物中，金属与碳直接相连？

A.四甲基合铝

B.二茂铁

C.金属酞菁

D.四乙基合铅

答案：A

2.以下哪种金属有机化合物具有18电子规则？

A.四甲基合铝

B.二茂铁

C.钌配合物[Ru(CO)4]2

D.铂配合物[Pt(NH3)4]2+

答案：B

3.以下哪种金属有机化合物在空气中易被氧化？

A.四甲基合铝

B.二茂铁

C.钌配合物[Ru(CO)4]2

D.铂配合物[Pt(NH3)4]2+

答案：A

4.以下哪种金属有机化合物具有顺磁性？

A.四甲基合铝

B.二茂铁

C.钌配合物[Ru(CO)4]2

D.铂配合物[Pt(NH3)4]2+

答案：B

5.以下哪种金属有机化合物可用于不对称催化反应？

A.四甲基合铝

B.二茂铁

C.钌配合物[Ru(CO)4]2

D.铂配合物[Pt(NH3)4]2+

答案：D

6.以下哪种金属有机化合物可用于制备碳纳米管？

A.四甲基合铝

B.二茂铁

C.钌配合物[Ru(CO)4]2

D.铂配合物[Pt(NH3)4]2+

答案：B

7.以下哪种金属有机化合物在有机合成中可作为碳原子的亲电中心？

A.四甲基合铝

B.二茂铁

C.钌配合物[Ru(CO)4]2

D.铂配合物[Pt(NH3)4]2+

答案：A

8.以下哪种金属有机化合物在有机合成中可作为碳原子的亲核中心？

A.四甲基合铝

B.二茂铁

C.钌配合物[Ru(CO)4]2

D.铂配合物[Pt(NH3)4]2+

答案：C

9.以下哪种金属有机化合物在有机合成中可作为氧化剂？

A.四甲基合铝

B.二茂铁

C.钌配合物[Ru(CO)4]2

D.铂配合物[Pt(NH3)4]2+

答案：B

10.以下哪种金属有机化合物在有机合成中可作为还原剂？

A.四甲基合铝

B.二茂铁

C.钌配合物[Ru(CO)4]2

D.铂配合物[Pt(NH3)4]2+

答案：A

二、填空题（每题4分，共40分）

11.金属有机化合物中，金属与碳的键称为________键。

答案：金属碳

12.二茂铁的结构中，铁原子与两个________环相连。

答案：环戊二烯

13.金属有机化合物在有机合成中的应用包括________、________和________。

答案：碳原子的亲电中心、碳原子的亲核中心、氧化还原反应

14.金属有机化合物在材料科学中的应用包括________、________和________。

答案：制备碳纳米管、催化聚合反应、制备有机金属聚合物

15.四甲基合铝的化学式为________。

答案：Al(CH3)4

16.二茂铁的化学式为________。

答案：Fe(C5H5)2

17.金属酞菁的结构中，中心金属原子与________个酞菁环相连。

答案：四个

18.钌配合物[Ru(CO)4]2的中心金属原子为________。

答案：钌

19.铂配合物[Pt(NH3)4]2+的中心金属原子为________。

答案：铂

20.金属有机化合物在不对称催化反应中的应用主要包括________、________和________。

答案：不对称合成、手性催化剂、对映选择性催化

三、计算题（每题10分，共30分）

21.已知二茂铁的分子式为Fe(C5H5)2，计算其摩尔质量。

答案：186.04g/mol

22.计算金属酞菁的分子式，已知中心金属原子为铜，酞菁环的分子式为C16H8。

答案：Cu(C16H8)2

23.已知四甲基合铝的分子式为Al(CH3)4，计算其摩尔质量。

答案：72.95g/mol

四、问答题（每题10分，共30分）

24.请简述金属有机化合物在有机合成中的应用。

答案：金属有机化合物在有机合成中主要应用于以下几个方面：

（1）作为碳原子的亲电中心；

（2）作为碳原子的亲核中心；

（3）作为氧化还原反应的催化剂；

（4）作为手性催化剂，进行不对称催化反应。

25.请简述金属有机化合物在材料科学中的应用。

答案：金属有机化合物在材料科学中主要应用于以下几个方面：

（1）制备碳纳米管；

（2）催化聚合反应；

（3）制备有机金属聚合物；

（4）作为功能材料，如磁性材料、导电材料等。

26.请简述金属有机化合物的发展趋势。

答案：金属有机化合物的发展趋势主要包括以下几个方面：

（1）新型金属有机化合物的合成与表征；

（2）金属有机化合物在有机合成中的应