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第30届全国2016高中学生化学竞赛(决赛)理论试题PDF

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中国化学会2016年(第30届)全国高中学生化学竞赛(省级赛区)

中国化学会2016年(第30届)全国高中学生化学竞赛(省级赛区)

中国化学会2016年全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题（2016年8月28日9︰00－12︰00 共计3小时）●竞赛时间3小时。

迟到超过30分钟者不能进考场。

开始考试后1小时内不得离场。

时间到，把试卷（背面前上）放在桌面上，立即起立撤离考场。

●试卷装订成册，不得拆散。

所有解答必须写在站定的方框内，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。

●允许使用非编程计算器以及直尺等文具。

第1题（8分）1-1离子化合物A2B由四种元素组成，一种为氢，另三种为第二周期元素。

正、负离子皆由两种原子构成且均呈正四面体构型。

写出这种化合物的化学式。

1-2对碱金属Li、Na、K、Rb和Cs，随着原子序数增加以下哪种性质的递变不是单调的？简述原因。

（a）熔沸点（b）原子半径（c）晶体密度（d）第一电离能1-3保险粉(Na2S2O4.2H2O)是重要的化工产品，用途广泛，可用来除去废水(pH～8)中的Cr(Ⅵ)，所得含硫产物中硫以S(Ⅳ)存在。

写出反应的离子方程式。

1-4 化学合成的成果常需要一定的时间才得以应用于日常生活。

例如，化合物A合成于1929年，至1969年才被用作牙膏的添加剂和补牙填充剂成分。

A是离子晶体，由NaF和NaPO3在熔融状态下反应得到。

它是易溶于水，阴离子水解产生氟离子和对人体无毒的另一种离子。

1-4-1 写出合成A的反应方程式。

1-4-2 写出A中阴离子水解反应的离子方程式。

第2题（9分）鉴定NO3−离子的方法之一是利用“棕色环”现象：将含有NO3−的溶液放入试管，加入FeSO4，混匀，然后顺着管壁加入浓硫酸，在溶液的界面上出现“棕色环”。

分离出棕色物质，研究发现其化学式为[Fe(NO)(H2O)5]SO4。

该物质显顺磁性，磁矩为 3.8μB（玻尔磁子），未成对电子分布在中心离子周围。

2-1 写出形成“棕色环”的反应方程式。

第30届中国化学奥林匹克(决赛)理论试题含答案[精美word精校版]精编版

第30届中国化学奥林匹克(决赛)理论试题含答案[精美word精校版]精编版

第30届中国化学奥林匹克（决赛）理论试题2016年11月26日 长沙●本试卷共9道大题，总分100分。

考试时间4小时，迟到超过30分钟者不能进入考场。

开考后1小时内不得离开考场。

●考试“结束铃声”响起后。

立即停止答题，把试卷和答题纸放于桌面，由监考人员检查无缺。

听到可以离开指令后方可离开考场。

●发出停止答题指令后仍继续答题者，正在解答的试题（大题）以零分计。

●试卷已经装订成册，不得拆散。

所有解答必须写在答卷上指定的框格，写于其他地方无效。

若有改动需将新内容写于答卷的附页，并标明题号。

●用黑色墨水笔或黑色圆珠笔大题。

试卷袋已附有草稿纸，因此不得携带纸张进入考场。

若另需草稿纸，可举手向监考人员索取。

不得将草稿纸带出考场。

●将营员号及姓名写在试卷首页和每页答卷指定位置，否则无效。

●允许使用非编程计算器以及直尺等文具。

不得携带铅笔盒、书籍、通讯工具入场a●欲上卫生间者，请举手示意。

经监考人员允许方可离开座位，考场外由志愿者全程引领。

常数：R=8.314J ·mol -1·K -1 F=96487 C ·mol -1 h=6.625×10-34J ·s 1eV=1.602×10-19J第1题（13分）1-1 简要解释为什么水溶液中HCN 是弱酸，而液态HCN 的酸性相比于其水溶液显著增强。

1-2 Hg 2+离子局用亲硫性，可与二硫代氨基甲酸盐形成[Hg(S 2CNEt 2)2]的二聚体，请画出该二聚体的立体结构，并指出中心原子的杂化方式。

异烟酰腙的结构如下： N ONH NH 2它与2-乙酰基吡啶反应乘车一种配体L ，将一定量的四水醋酸镍、配体L 以及4,4’-联吡啶溶解在1:1的乙醇-水的混合溶剂中回流2小时，冷却至室温，析出物质经洗涤干燥后得到褐色片状晶体M 。

分析结构标明，M 中N 元素含量为21.0%。

1-3 画出配体L 的结构，请在图中用*标出配位原子。

第30届全国2016高中学生化学竞赛(决赛)理论试题

第30届全国2016高中学生化学竞赛(决赛)理论试题

Cs Ba La－ Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
132.9 137.3 Lu 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222]
1-2 Hg2+离子具有亲硫性，可与二硫代氨基甲酸盐形成[Hg(S2CNEt2)2]的二聚体，请画出该二聚体的
立体结构，并指出中心原子的杂化方式。
O
异烟酰腙的结构如下：
N
NH NH2
它与 2-乙酰基吡啶反应生成一种配体 L。将一定量的四水醋酸镍、配体 L 以及 4, 4′-联吡啶溶解 在 1：1 的乙醇-水的混合溶剂中回流 2 小时，冷却至室温，析出物质经洗涤干燥后得到褐色片状 晶体 M。分析结果表明，M 中 N 元素含量为 21.0%。
φ φ φ 到金属 M。已知 Aϴ(NO3–/NO) = 0.957V， ϴ([PtCl4]2–/Pt) = 0.755V， ϴ([PtCl6]2–/[PtCl4]2–)
= 0.680V，所有离子活度系数为 1.00。 3-2 写出步骤（1）中除去 Pt 的化学方程式，计算该反应在 298K 下的 Kϴ。 3-3 写出步骤（2）中除去 Ag 的化学方程式。 3-4 D、E、F 中均只有 1 个金属原子，试通过计算确定 D、E、F 的化学式。
2-6 H 的α构型同分异构体（没有 O-O 键）可由 A 与 BuONO2 和甲醇钠在甲醇介质中反应而成，写 出α‒H 的制备反应方程式。
第 3 题 （11 分） 某金属 M 的氧化物 A 是易挥发的液体，有毒，微溶于水。在 HCl 气氛中蒸发 A 的盐酸溶液（含

全国高中学生化学竞赛决赛试题及答

全国高中学生化学竞赛决赛试题及答

全国高中学生化学竞赛决赛理论试题及答案第一题（6分）选取表1中的合适物质的字母代号（A～H）填人相应标题（①一⑧）后的括号中（单选），并按要求填空。

A B C D E F G HNO2+ NO N2O3N2H4NH3 N2O4H2N2O2NH2OH）不是平面分子，其衍生物用作高能燃料。

②（）存在两种异构体，其中一种异构体的结构为。

③（）具有线型结构，Lewis结构式中每个键的键级为2.0。

④（）是无色的，平面分子，它的一种等电子体是。

⑤（）既有酸性，又有碱性，可作制冷剂。

⑥（）既有酸性，又有碱性；既是氧化剂，又是还原剂，主要做剂。

⑦（）是顺磁性分子。

⑧（）水溶液会分解生成N20,反应式为。

第二题(6分)图1是元素的△f G m/F一Z图，它是以元素的不同氧化态Z与对应物种的△f G m/F 在热力学标准态pH =0或pH == 14的对画图。

图中任何两种物种联线的斜率在数值上等于相应电对的标准电极电势ψA或ψB，A、B分别表示pH＝0（实线）和pH＝14（虚线）。

上图中各物种的△f G m/F的数值如表2所示。

表2 各物质的△f G m/FA X- X2HXO HXO2 XO3- XO4-F -3.06 0 / / / /Cl -1.36 0 1.61 4.91 7.32 9.79Br -1.06 0 1.60 / 7.60 11.12I -0.54 0 1.45 / 5.97 9.27B X-X2XO- XO2- XO3-XO4-F -3.06 0 / / / /Cl -1.36 0 0.40 1.72 2.38 3.18Br -1.06 0 0.45 / 2.61 4.47I -0.54 0 0.45 / 1.01 2.41⒈用上表提供的数据计算：ψA(IO3-/I-) ψB(IO3-/I-) ψA(ClO4-/HClO2)⒉由上述信息回答：对同一氧化态的卤素，其含氧酸的氧化能力是大于、等于还是小于其含氧酸盐的氧化性。

第30届全国高中生化学竞赛(省级赛区)试题及参考答案

第30届全国高中生化学竞赛(省级赛区)试题及参考答案

第30届中国化学奥林匹克（初赛）试题及答案第1题（8分）1-1离子化合物A2B由四种元素组成，一种为氢，另三种为第二周期元素。

正、负离子皆由两种原子构成且均呈正四面体构型。

写出这种化合物的化学式。

1-2对碱金属Li、Na、K、Rb和Cs，随着原子序数增加以下哪种性质的递变不是单调的？简述原因。

（a）熔沸点（b）原子半径（c）晶体密度（d）第一电离能1-3保险粉(Na2S2O4.2H2O)是重要的化工产品，用途广泛，可用来除去废水(pH～8)中的Cr(Ⅵ)，所得含硫产物中硫以S(Ⅳ)存在。

写出反应的离子方程式。

1-4 化学合成的成果常需要一定的时间才得以应用于日常生活。

例如，化合物A合成于1929年，至1969年才被用作牙膏的添加剂和补牙填充剂成分。

A是离子晶体，由NaF和NaPO3在熔融状态下反应得到。

它是易溶于水，阴离子水解产生氟离子和对人体无毒的另一种离子。

1-4-1 写出合成A的反应方程式。

1-4-2 写出A中阴离子水解反应的离子方程式。

第2题(9分) 鉴定NO3–离子的方法之一是利用“棕色环”现象：将含有NO3–的溶液放入试管，加入FeSO4，混匀，然后顺着管壁加入浓硫酸，在溶液的界面上出现“棕色环”。

分离出棕色物质，研究发现其化学式为[Fe(NO)(H2O)5]SO4。

该物质显顺磁性，磁矩为3.8μB(玻尔磁子)，未成对电子分布在中心离子周围。

2-1 写出形成“棕色环”的反应方程式。

2-2 推出中心离子的价电子组态、自旋态(高或低)和氧化态。

2-3棕色物质中的NO的键长与自由NO分子中N-O键长相比，变长还是变短？简述理由。

第3题(13分)3-1好奇心是科学发展的内在动力之一。

P2O3和P2O5是两种经典的化合物，其分子结构已经确定。

自然而然会有如下问题：是否存在磷氧原子比介于二者之间的化合物？由此出发，化学家合成并证实了这些中间化合物的存在。

3-1-1写出这些中间化合物的分子式。

3-1-2画出其中具有2重旋转轴的分子的结构图。

第30届全国高中化学奥赛

第30届全国高中化学奥赛
1
沉积下来。现有一种含 10.0%（质量）高岭土 (A12Si2O 7・ 2H2O)的水铝石 [Al(OH)3] 原料，计算纯化处理中铝的损失率。 第 4 题（ 8 分） 腐殖质是土壤中结构复杂的有机物，土壤肥力与腐殖质含量密切 相关。可采用重铬酸钾法测定土壤中腐殖质的含量：称取 0.1500 克风干的土样， 加入 5mL0.10mol・ L-lK2Cr2O7 的 H2SO C— CO2， 4 溶液，充分加热，氧化其中的碳（ -l 腐殖质中含碳 58%，90%的碳可被氧化）。以邻菲罗啉为指示剂，用 0.1221mol ・ L 的 (NH4)2SO FeSO 4・ 4 溶液滴定，消耗 10.02mL。空白实验如下：上述土壤样品经高 温灼烧后，称取同样质量，采用相同的条件处理和滴定，消耗 (NH4)2SO FeSO 4・ 4溶 液 22.35mL。 4-1 写出在酸性介质中 K2Cr2O7 将碳氧化为 CO2 的方程式。 4-2 写出硫酸亚铁铵滴定过程的方程式。 4-3 计算土壤中腐殖质的质量分数。 第 5 题（ 8 分） 有一类复合氧化物具有奇特的性 质：受热密度不降反升。这类复合氧化物的理想 结构属立方晶系，晶胞示意图如右。图中八面体 中心是锆原子，位于晶胞的顶角和面心；四面体 中心是钨原子，均在晶胞中。八面体和四面体之 间通过共用顶点（氧原子）连接。锆和钨的氧化 数分别等于它们在周期表里的族数。 5-1 写出晶胞中锆原子和钨原子的数目。 5-2 写出这种复合氧化物的化学式。 5-3 晶体中，氧原子的化学环境有几种？各是什 么类 型？在一个晶胞中各有多少？ 5-4 己知晶胞参数 a=0.916nm，计算该晶体的密度（以
第 11 题 (13 分 ) 11-1Tropinone 是一个莨菪烷类生物碱，是合成药物阿托品硫酸盐的中间体。它 的合成在有机合成史上具有里程碑意义，开启了多组分反应的研究。 Tropinone 的许多衍生物具有很好的生理活性，从而可以进行各种衍生化反应。在研究 tropinone 和溴苄的反应中发现：

30届化学竞赛初赛试题

30届化学竞赛初赛试题

30届化学竞赛初赛试题化学竞赛是一项旨在激发学生对化学学科兴趣和提高化学素养的学术竞赛。

以下是一份模拟的30届化学竞赛初赛试题内容：一、选择题（每题2分，共20分）1. 元素周期表中，属于第ⅤA族的元素是：A. 氮（N）B. 氧（O）C. 氟（F）D. 碳（C）2. 下列化合物中，属于共价化合物的是：A. 氯化钠（NaCl）B. 氧化铁（Fe2O3）C. 硫酸（H2SO4）D. 氢氧化钠（NaOH）3. 根据阿伏伽德罗定律，1摩尔任何气体在标准状况下所占的体积是：A. 22.4升B. 22.4毫升C. 224升D. 224毫升4. 反应速率的快慢受温度影响，通常情况下，温度每升高10℃，反应速率增加的倍数是：A. 1倍B. 2倍C. 3倍D. 4倍5. 以下哪种物质是强酸：A. 醋酸（CH3COOH）B. 碳酸（H2CO3）C. 硫酸（H2SO4）D. 磷酸（H3PO4）二、填空题（每空1分，共10分）6. 原子序数为11的元素是______。

7. 根据电子排布原理，最外层电子数不超过8个，次外层不超过______个。

8. 化学方程式2H2 + O2 → 2H2O表示的是______反应。

9. 摩尔质量的单位是______。

10. 酸碱中和反应中，酸和碱的摩尔比是______。

三、简答题（每题5分，共15分）11. 描述什么是氧化还原反应，并给出一个例子。

12. 解释什么是化学平衡，并说明影响化学平衡的因素。

13. 阐述什么是同位素，并给出一个具体的例子。

四、计算题（每题5分，共10分）14. 计算25克葡萄糖（C6H12O6）的物质的量。

15. 如果在一个密闭容器中，1摩尔的氮气（N2）和3摩尔的氢气（H2）反应生成氨气（NH3），求在标准状况下生成氨气的体积。

五、实验题（每题5分，共5分）16. 描述如何使用滴定法测定溶液的pH值。

注：本试题仅供参考，实际化学竞赛试题可能会有所不同。

考生在准备化学竞赛时应广泛学习化学基础知识，加强实验操作能力，并熟悉竞赛题型。

第30届全国化学竞赛(省级赛区)模拟试题(一)

第30届全国化学竞赛(省级赛区)模拟试题(一)

● 竞赛时间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。

第1题（12分）写出下列各化学反应的方程式定量检测硝基乙烷的含量。

1.008Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag CdIn Sn Sb Te I Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Ac-Lr HLi BeB C N O F Na MgAl Si P Cl S K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Rb Cs Fr Sr BaRaY La Lu -6.9419.01222.9924.3139.1040.0885.4787.62132.9137.3[223][226]44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.0116.0019.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6[210][210][210]126.979.9035.454.00320.1839.9583.80131.3[222]He Ne Ar KrXe Rn 相对原子质量Rf Db Sg Bh Hs Mt第2题（16分）将过渡金属M的一种深红色高价氧化物A与浓盐酸，浓硫酸在0℃下混合，反应后静置分层，收集得到下层的深红色液体B1;而将A与三氯化硼在一定条件下反应可得到另一种暗红色的固体物B2，并释放出一种氧化性气体C。

2016年全国高中学生化学竞赛(决赛)理论试题、参考答案、评分细则

2016年全国高中学生化学竞赛(决赛)理论试题、参考答案、评分细则

第30届中国化学奥林匹克（决赛）理论试题2016年11月26日长沙●本试卷共9道大题，总分100分，考试时间4小时。

迟到超过30分钟者不能进考场。

开始考试后1小时内不得离场。

●考试“结束铃声”响起后，立即停止答题，把试卷和答题纸放于桌面，由监考人员检查无缺，听到可以离开指令后方可离开考场。

●若发出停止答题指令后仍继续答题者，正在解答的试题（大题）以零分计。

●试卷已装订成册，不得拆散。

所有解答必须写在答卷纸的指定的框格内，写在其它地方的应答一律无效。

若有改动，需将新内容写于答卷的附页，并标明题号。

●用黑色水笔和黑色圆珠笔答题，试卷袋已附有草稿纸，因此不得携带纸张进入考场。

若另需草稿纸，可举手向监考人员索取，不得将草稿纸带出考场。

●将营员号及姓名写在试卷首页和每页答题卷指定位置，否则无效。

●允许使用非编程计算器以及直尺、橡皮等文具，不得携带铅笔盒、书籍、通讯工具入场。

●欲上卫生间者，可举手示意。

经监考人员允许方可离开座位，考场外由志愿者全程引领。

常数：R＝8.31447 J·K－1·mol－1 F＝96485 C·mol－1h＝6.625×10－34 J·s 1 eV＝1.602×10－19 J第1题（13分）1-1．简要解释为什么水溶液中HCN是弱酸，而液态HCN的酸性相比于其水溶液显著增强。

1-2．Hg2＋离子具有亲硫性，可与二硫代氨基甲酸盐形成Hg(S2CNEt2)2的二聚体，请画出该二聚体的立体结构，并指出中心原子的杂化方式。

异烟酰腙的结构如下：它与2-乙酰基吡啶反应生成一种配体L。

将一定量的四水醋酸镍、配体L以及4,4’-联吡啶溶解在1︰1的乙醇-水的混合溶剂中回流2小时，冷却至室温，析出物质经洗涤干燥后得到褐色片状晶体M。

分析结果表明，M中N元素含量为21.0%。

1-3．画出配体L的结构，请在图中用*号标出配位原子。

1-4．通过计算，写出配合物M符合IUPAC规则的分子式，画出M的所有几何异构体的结构，在每个几何异构体下标注Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ…等，指出哪些几何异构体存在旋光异构现象？哪几个几何异构体稳定性最高？请说明理由。

2016年第30届全国化学竞赛(省级赛区)模拟试题(一)

2016年第30届全国化学竞赛(省级赛区)模拟试题(一)

● 竞赛时间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。

第1题（12分）写出下列各化学反应的方程式定量检测硝基乙烷的含量。

1.008Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd InSn Sb Te I Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Ac-Lr HLi BeB C N O F Na MgAl Si P Cl S K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Rb Cs Fr Sr BaRaY LaLu -6.9419.01222.9924.3139.1040.0885.4787.62132.9137.3[223][226]44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.0116.0019.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6[210][210][210]126.979.9035.454.00320.1839.9583.80131.3[222]He Ne Ar Kr Xe Rn 相对原子质量Rf Db Sg Bh Hs Mt第2题（16分）将过渡金属M的一种深红色高价氧化物A与浓盐酸，浓硫酸在0℃下混合，反应后静置分层，收集得到下层的深红色液体B1;而将A与三氯化硼在一定条件下反应可得到另一种暗红色的固体物B2，并释放出一种氧化性气体C。

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6-3 由甲醇制氢的实际生产工艺通常是在催化剂的作用下利用水煤气转化反应与裂解反应耦合，以 提高甲醇的平衡转化率。请写出耦合后的总反应方程式，并求总压为 100.0kPa，甲醇与水蒸气体积 进料比为 1：1 时，使甲醇平衡转化率达到 99.0%所需的温度。
第4页共7页
6-4 设想利用太阳能推动反应进行，可将甲醇裂解反应设计为光电化学电池，请写出电极反应，并 指出需要解决的两个最关键的问题。
4-4 以示差吸光光度法测定 2 号钢样中 Ni 含量，称取 0.382g 2 号钢样，经与测定 1 号钢样相同步骤 配制的溶液，使用 2cm 吸收池，波长选择 530nm，以 4-2 中配制的 1 号钢样显色反应后的溶液作参 比液，并以此调节透射比为 100%，此时测得 2 号钢样显色后溶液的透射比为 T=31.4%，计算 2 号 钢样中 Ni 的质量分数。
2016 年第 30 届中国化学会化学竞赛（决赛）理论试题
2016 年 11 月 26 日 长沙
H 1.008
相对原子质量
He 4.003
Li Be
B C N O F Ne
6.941 9.012
10.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18
Na Mg
Al Si P S Cl Ar
CHO(ad) k5CO(ad) + H(ad)
CO(ad) k6CO(g) + S
2H(ad) k 7 H2(g)
以上各式中“S”表示表面活性中心，“g”表示气态，“ad”表示吸附态。设 S 的浓度仅随甲醇吸附 而变化，请根据以上机理用稳态近似推导反应速率方程，并对结果进行讨论。
型电解质，无水 D 中含氧量为 30.32%； （5）往 D 溶液中通入 Cl2，加热，收集 40℃～50℃的馏分，得到 A。A 收集在盐酸中，加热
得到 E 的溶液，E 中 Cl 含量为 67.14%； （6）溶液 E 中加入适量 NH4Cl 溶液得到沉淀 F，F 中 Cl 含量为 57.81%。F 在氢气中燃烧即得
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2-2 画出 A 的顺式和反式异构体的立体结构。
2-3 干燥的 E 的晶体极易爆炸，水溶液中较稳定，但仍会逐渐分解，写出其分解反应方程式。 2-4 E 的异构体 G 是弱酸，pKa=6.6，画出 G 的两种路易斯结构。
2-5 用液态 N2O4 与 F 反应生成 H，此法得到的 H 为β构型，其中 Na 的百分含量为 37.69%，存在一 个 O-O 键。推断 H 的化学式，并画出其阴离子的结构（孤对电子不需标出）。
Cs Ba La－ Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
132.9 137.3 Lu 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222]
φ φ φ 到金属 M。已知 Aϴ(NO3–/NO) = 0.957V， ϴ([PtCl4]2–/Pt) = 0.755V， ϴ([PtCl6]2–/[PtCl4]2–)
= 0.680V，所有离子活度系数为 1.00。 3-2 写出步骤（1）中除去 Pt 的化学方程式，计算该反应在 298K 下的 Kϴ。 3-3 写出步骤（2）中除去 Ag 的化学方程式。 3-4 D、E、F 中均只有 1 个金属原子，试通过计算确定 D、E、F 的化学式。
6-1 估算 400.0K，总压为 100.0kPa 时甲醇裂解制氢反应的平衡常数（设反应的△fHmϴ和△rSmϴ不随
温度变化，下同）。
6-2 将 0.426g 甲醇置于体积为 1.00L 的抽真空刚性容器中，维持温度为 298K 时，甲醇在气相与液 相的质量比为多少？已知甲醇在大气中的沸点为 337.7K。
5-6 此类有机/无机杂化薄膜太阳能材料的优异特性源于其无机组分和有机组分特性的优异组合，请 分别指出各自优异特性所起的作用。
பைடு நூலகம்
第 6 题 （17 分）
甲醇既是重要的化工原料，又是一种很有发展前途的代用燃料。甲醇分解制氢已经成为制取氢
气的重要途径，它具有投资省、流程短、操作简便、氢气成本相对较低等特点。我们可以根据 298K
2-6 H 的α构型同分异构体（没有 O-O 键）可由 A 与 BuONO2 和甲醇钠在甲醇介质中反应而成，写 出α‒H 的制备反应方程式。
第 3 题 （11 分） 某金属 M 的氧化物 A 是易挥发的液体，有毒，微溶于水。在 HCl 气氛中蒸发 A 的盐酸溶液（含
1.000g 的 A）得到 1.584g 晶体 MCl3·3H2O。 3-1 假定转化反应按化学计量比进行，通过计算确定 A 的化学式，并写出金属 M 的价电子构型。
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第 4 题 （8 分） 镍是钢中的重要元素之一，镍的加入可以增强钢的硬度、弹性、延展性和抗腐蚀性。某实验室
有两份含 Ni 钢样，1 号钢样中 Ni 的质量分数为 0.362%，2 号钢样 Ni 含量未知。实验人员用过二硫 酸铵-丁二酮肟吸光光度法对钢样中 Ni 含量进行测定：取一定质量的钢样在通风橱中加入适量的硝 酸，加热溶解，转移至 100mL 容量瓶，定容摇匀。移取 10.00mL 试样溶液于 50mL 容量瓶中，依 次加入酒石酸钠、NaOH、丁二酮肟和过二硫酸铵。丁二酮肟加入后有浑浊现象，加入过二硫酸铵 后溶解成酒红色溶液，再加水定容。 4-1 请写出镍溶解及氧化过程中的离子方程式，并说明加入酒石酸钠和 NaOH 的作用。
5-5 通过改变晶体中的阳离子或阴离子，可能对其光电性能进行调节，但是为了使该晶体结构保持 稳定，离子尺寸受到限制，即要求填隙离子半径与空隙离子半径比 b 在一定范围。现有一同类晶胞， B 位 Pb2+半径为 133pm，X 位 I–半径为 203pm，如 b 为 0.9～1.05，试估算 A 位阳离子的半径范围。
1-2 Hg2+离子具有亲硫性，可与二硫代氨基甲酸盐形成[Hg(S2CNEt2)2]的二聚体，请画出该二聚体的
立体结构，并指出中心原子的杂化方式。
O
异烟酰腙的结构如下：
N
NH NH2
它与 2-乙酰基吡啶反应生成一种配体 L。将一定量的四水醋酸镍、配体 L 以及 4, 4′-联吡啶溶解 在 1：1 的乙醇-水的混合溶剂中回流 2 小时，冷却至室温，析出物质经洗涤干燥后得到褐色片状 晶体 M。分析结果表明，M 中 N 元素含量为 21.0%。
1-3 画出配体 L 的结构，请在图中用*号标出配位原子。
1-4 通过计算，写出配合物 M 符合 IUPAC 规则的分子式，画出 M 的所有几何异构体的结构，在每 个几何异构体下面标注Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ…等，指出哪些几何异构体存在旋光异构现象？哪个几何异 构体稳定性最高？请说明理由。
1-5 说明 4, 4′-联吡啶的作用。
第 2 题 （10 分） 某白色固体 A 室温时不稳定，而在水中稳定。A 具有弱碱性和较显著的还原性，分子只有 1 个
镜面，有顺式和反式异构体。在酸性条件下 A 分解为三种产物 B、C 和 D，其中 B 为二元化合物， 与 CO2 是等电子体。在中性溶液中，A 与亚硝酸作用可生成化合物 E 和 C。纯净的 E 是一种无色 晶体，为二元酸（pKa1=6.9，pKa2=11.6）。E 的阴离子有 C2 轴和与此轴垂直的镜面，其钠盐 F 可通 过金属钠与硝酸铵 1：1 反应而成，也可在乙醇介质中由 A 与 RONO 和乙醇钠反应而成。 2-1 写出以上两种方法合成 F 的反应方程式
第 5 题 （12 分） 近年来，光电材料领域有一类有机/无机杂化材料获得突破。某该类材料由三种离子组成，某晶
体的晶胞有 4 条沿体对角线的 C 3 轴。A 为显正一价的阳离子或基团，其分数坐标为（0，0，0）；B 为金属 Pb2+、Sn2+等阳离子，其分数坐标为（1/2，1/2，1/2）；X 为 Cl–、Br–、I–等卤素离子，分数 坐标为（0，1/2，1/2），（1/2，0，1/2），（1/2，1/2，0）。
○ ● 5-1 分别以 、●和 代表 A、B 和 X 离子，画出该晶体的正当晶胞。
5-2 写出 A 为 CH3NH3+、B 为 Pb2+、X 为 I–形成晶体的化学式
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5-3 指出 A、B、X 的配位数，并推断该晶体是否存在分离的配位离子。
5-4 某该类晶体材料的带隙 Eg 为 1.55eV，计算其吸收光的波长。
6-5 有研究者对甲醇在纳米 Pd 催化剂上的分解反应提出如下反应机理：
CH3OH(g) + S
k1 k1
CH3OH(ad)
CH3OH(ad) k 2 CH3O(ad) + H(ad)
CH3O(ad) k3CH2O(ad) + H(ad)
CH2O(ad) k 4CHO(ad) + H(ad)
22.99 24.31
26.98 28.09 30.97 32.07 35.45 39.95
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
39.10 40.08 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 65.39 69.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80
体选择性。其反应机理可以用下图表示：
O
O
Cl
Ph Cl
HN
R1
R2
A
B
OH
R1
R2
C
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7-1 请给出活性中间体 A、B 及另一产物 C 的结构简式。标出电子的流向，并表明其立体化学。
7-2 该反应的活性大小主要取决于_______________。如果用 p-O2NC6H4COCl 代替 PhCOCl，该反 应的速率将________（增大/减小/不变） 第 8 题（9 分）