2011年第25届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试卷及答案(完美word版)
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中国化学会第25届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试卷参考答案第1题(15分)1-1 2011年是国际化学年,是居里夬人获得诺贝尔化学奖100周年。
居里夬人发现的两种化学元素的元素符号和中文名称分别是Ra,強和Po ・外°1-2向TiOSO4水溶液中加入锌粒,反应后溶液变为紫色。
在消液中滴加适量的CuCl2水溶液,产生门色沉淀V生成白色沉淀的离子方程式是Ti‘C「llg「io「CiiCL HI ;继续滴加CiiCb水溶液,白色沉淀消失,其离子方程ACuCl I Cl -CuCh o1-3 20世纪60年代维也纳大学V. Gutmann研究小纽报道,三原子分子A可由SE♦和NH:反应合成:A被AgF?氧化得到沸点为TTC的三元化合物B A和B分子中的中心原子与同种端位原子的核何距儿乎相等:B分子有…根三重轴和3个镜面。
顽出A和B的结构式(明确示出单键和重键, 不在纸面匕的键用楔形键表示,非键合电子不必标出)°N=S1-4 画出AMnG卜1”4出和Mg[Al(CH沁的结构简式□Me Me Me Me>1Al、Mg .AlMe "Me Me Me1-5 已知£°(FgO/7F0)=2.2OV, £°(FeO?/Fe(OH)3)=0.72 Vo (i)写出氣气和三氯化铁反应形成高铁酸根的离子方程式o (ii)写出高铁酸钾在酸性水溶液中分解的离子方程式。
(iii)用高铁駿钾与镁等组成碱性电池,写出该电池的电极反应»(i) 2Fe r I 3Ch < 16O1L =2 FeO? ♦ 6 Cl* I 8 II2O(ii) 4 FeOf + 20 H =4 Fe?' + 3 O2 + l0 H:O(iii) ||-|«: FeOr 1 4H2O I 3e-Fe(OH)x 50H负扱:Mg + 201 r - 2e - Mg(OH)2第2题(11分)2-1画出2,4•戊二丽的钠盐与\卅•形成的电中性配合物的结构式(配体用0^0表示九2-2 L1知该配“物的砸矩为4.9玻尔磴了.配仟物中Mn的木成对电了数为4 °2-3回劄 该配合物冇无片性?为什么?有.段配合物只有连转轴(» I 类对隊元亲)・2-4创出2.4•戊二!《!»离予的給构简式(獲期聽示出K 共純部分)・笃出冲离域贰健加表示符号。
第25届全国高中学生化学竞赛理论试题2011年12月3日长春∙竞赛时间4小时,迟到超过30分钟者不能进考场。
开始考试后30分钟内不得离场。
时间到,把试卷和答卷装入信封,放在桌面上,听到指令后方可离开考场。
∙试卷已装订成册,不得拆散。
所有解答必须写在答卷上指定的方框内,写在试卷上无效。
∙用黑色墨水笔或黑色圆珠笔答题,不得携带任何其他纸张进入考场。
若需要草稿纸,可举手向监考老师索取。
∙将营写在试卷首页和每页答卷指定位置,否则无效。
第1题(13分)同族金属A,B,C具有优良的导热、导电性能,若以I表示电离能,I1最低的是B,(I1+ I2)最低的是A,(I1+ I2+ I3)最低的是C。
1-1 同族元素D,E,F(均为非放射性副族元素)基态原子的价层电子组态符合同一个通式,在元素周期表中,位置在A、B、C所在族之前,请给出D、E、F的元素符及价层电子组态的通式。
1-2 元素A存在于动物的血蓝蛋白中,人对A元素代谢紊乱可导致Wilson病。
(1)A2+硫酸盐在碱性溶液中加入缩二脲HN(CONH2)2会得到特征的紫色物质,该物质为-2价的配位阴离子,具有对称中心和不通过A的二重旋转轴,无金属—金属键,请画出该阴离子的结构(A必须写元素符,下同)。
(2)通过A2+与过量的丁二酮肟形成二聚配合物,实现了A2+的平面正方形配位向A2+的四方锥形配位转化,请画出该配合物的结构(丁二酮肟用NN表示)。
1-3 用B+的标准溶液滴定KCl和KSCN的中性溶液,得到电位滴定曲线,其拐点依次位于M、N、P处。
(1)请分别写出在M、N、P处达到滴定终点的离子反应方程式。
(2)在N处的物质是无支链的聚合物,请至少画出三个单元表示其结构。
1-4 元素C的单质与单一的无机酸不起作用,但可溶于王水。
C与O2和F2作用制得化合物X,在X中C的质量分数为57.43%,X的结构与1962年N.Barlett开创性工作的产物极为相似,通过推演给出X的化学式。
中国化学会第25届(2011年)全国高中学生化学竞赛参考答案第1题(15分)1-1Ra 镭Po 钋1-2Ti 3++Cu 2++Cl —+H 2O =TiO 2++CuCl ↓+2H +CuCl +Cl —=CuCl 2—解析:Zn 是强还原剂,将TiO 2+还原到低(+3)价态,而低价态Ti 可能显还原性,将Cu 2+还原,从而生成CuCl 沉淀。
1-3N S F NSF B 1-4HH Al MeAl Me Me Me Mg Me Me AlMe Me 1-53Cl 2+16OH —=2FeO 42—+6Cl —+8H 2O②4FeO 42—+20H +=4Fe 3++3O 2+10H 2O ③正极:FeO 42—+4H 2O +3e —=Fe(OH)3+5OH —负极:Mg +2OH —-2e —=Mg(OH)2第2题(11分)2-12-242-3有。
该化合物只有旋转轴(第1类对称元素)。
2-42-52CoCl 2+10NH 3+2NH 4Cl +H 2O 2→2Co(NH 3)6Cl 3+2H 2O第3题(8分)A .LiNH 2B .LiHC .Li 2NHD .NH 3E .Li 3NF .LiOHG .LiN 3I .N 2第4题(9分)4-1BaIn 0.55Co 0.45O 3-δ+(1.45-2δ)I —+(6-2δ)H +=Ba 2++0.55In 3++0.45Co 2++(1.45-2δ)/2I 2+(3-δ)H 2O4-22S 2O 32—+I 2=S 4O 62—+2I —4-3根据化合物的电中性原则,有2+0.55×3+0.45S Co =2×(3-δ)(a )根据反应中的电子得失关系,有0.45×(S Co -2)×n (样品)=2n(I 2)(b )其中:n (样品)=0.2034g/M =0.2034/(275.0-16.00δ)moln (I 2)=n (S 2O 32—)/2=0.05000M ×10.85mL/2=0.2712×10-3mol解(a)和(b)联立方程得S Co=3.58δ=0.37第5题(10分)5-1A:5-2D:5-2A+1B+1C+3D+3E+35-4A d2sp3C dsp3D d2sp3E dsp35-5顺磁性理由可由下图表达:第6题(10分)6-1⑴设混合气体未被压缩,在298K(V1、T1)达平衡,N2O4(g)的平衡分压为p1,NO2(g)的平衡分压为p2,则p1+p2=1atm(a)K P(298K)=(p2/pӨ)2/(p1/pӨ)=0.141(b)解联立方程(a)和(b),得:p1=0.688atm,p2=0.312atm⑵设针管压缩未发生平衡移动,已知p T1=1atm,T1=298K,T2=311K,V2/V1=1/2,根据理想气体状态方程p T1V1/T1=p T2V2/T2,解得:p T2=2.087atm,N2O4(g)的分压p1=1.436atm,NO2的分压p2=0.651atm⑶压缩引发压力变化,Q P=0.6512/1.436=0.296<0.363=K P(311K),平衡正向移动。
.化学科学需要借助化学专用语言描述,下列有关化学用语正确的是的电子式是的结构示意图.乙烯的结构简式是C2H4化学试卷(第1,4,5,8 —四甲氧基萘紫草宁.紫草宁分子式为:C16H16,8 —四甲氧基萘及紫草宁分子中均无手性碳原子,8 —四甲氧基萘及紫草宁都可与氢气反应,且lmol均最多消耗兆瓦,是历届世博会之最,型半导体为负极在一定温度下能自发进行,则该反应的△化学试卷(第17.(10分)铁是最常见的金属之一,铁也可以形成多种氧化物、氢氧化物和盐类。
请填写下列空格:(1)磁铁矿的主要成分是__________(填化学式),铁锈的主要成分是__________(填化学式),铁与高温水蒸气反应的产物是和__________(填化学式);(2)在三氯化铁溶液中,加入氟化钠浓溶液,三氯化铁溶液由黄色变为无色,因为___________________________________,此时,溶液的氧化性将__________(填增化学试卷(第 3页,共 7 页)制得了O 2[PtF 6],随后根据稀有气体Xe 与O 2的相似性和热力学性质的计算,巴列特推想,PtF 6 同样能氧化Xe ,并如理论预测成功地合成了世界上第一个稀有气体化合物 Xe [PtF 6],这在当时轰动了整个科学界,并由此打开了稀有气体化学的大门。
此后,结构各异的稀有气体Xe 的化合物不断地被合成出来,请指出它们分子的几何构型:XeF 4_________,XeO 2_________,XeO 3_________,XeF 2_________,XeOF 4_________。
(2)2010年12月,瑞典科学家发现了最大的氮氧化物N(NO 2)3,量子化学计算结果表明分子是稳定的。
科学家预测它可能成为未来的火箭燃料。
该化合物还没有中文译名,如果要你给它命名,你会叫它______________,N(NO 2)3中心 N 原子的杂化类型为_________。
高中化学竞赛试题一参考答案:1-1 n =1,L =0,M =0n =2,L =0,M =0n =2,L =1,M =0,+1,-1,+2,-2 第一周期:H 、He (2分)第二周期:Li 、Be 、B 、C 、N 、O 、F 、Ne 、Na 、Mg 、Al 、Si (2分)1-2 氢在两种情况下都一样,但是哪一个X 元素可以作氧的替代物?至少有三种元素与“我们的氧”具有相同的性质:Mg (其核外层少2个电子),Ne (只有一个充满p 轨道),还有Na ,因为它位于上述二者之间,其性质一定与二者有相同之处。
因此,有三个明显的“侯选者”去作为“X —水”(3分);H 2Mg 、H 3Na 、H 4Ne (1分)。
目前,至少在Cute 教授的进一步研究之前,我们还不能确定哪一个是最好的选择。
1-3 现在,我们必须去寻找与生命相关的元素X -碳,选择是唯一的。
因为我们需要当外层所有电子均为未成对电子对而形成杂化态时具有最大成键可能的元素,只有O 能满足这样的条件,它以sp 5杂化形成X -甲烷(1分);化学式为OH 6(1分)。
所以Mg 代替X -氧为例,可得如下的反应:X -甲烷在镁中燃烧:OH 6+3Mg 2=OMg 3+3H 2Mg (2分) 2-1 (1)碳酸二乙酯(1分)(2)COCl 2+4NH 3 → NH 2CONH 2+2NH 4Cl (1分) (3)-CO -(1分)(4)-NHCOCl-N =C =O (2分)2-2 CCl 4+H 2SO 4·SO 3 →COCl 2+2ClSO 3H (或HCl +SO 3)(2分) 2-3 (1)Cl 3C -O --O -CCl 3(1分)(2)BTC 常温下为极稳定的固体物质,便于贮运(1分),使用安全,无污染。
2-4COCl 2(g )CO (g )+Cl 2(g )起始 1mol 0 0 平衡 1-x x x 平衡时总的物质的量n (总)=1+x (1分)222111)1(x x p p xx p p xx p p K p -=+-⋅+⋅=θθθ(1分) x =0.121mol (1分)88rM(1分)3-1 20CsB3H82Cs2B9H9+2Cs2B10H10+Cs2B12H12+10CsBH4+35H2(2分);CsB3H82070e(1分)最小系数分别为:16、2、1、1、8、28;电子转移数为56e。
中国化学会第25届全国高中学生化学竞赛<省级赛区)试卷答案竞赛时间3小时。
迟到超过半小时者不能进考场。
开始测试后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。
评分通则:1.凡要求计算的,没有计算过程,即使结果正确也不得分。
2.有效数字错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。
3.单位不写或表达错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。
4.只要求1个答案、而给出多个答案,其中有错误的,不得分。
5.方程式不配平不得分。
6.不包括在此标准答案的0.5分的题,可由评分组讨论决定是否给分。
第1题<15分)1-1 2018年是国际化学年,是居里夫人获得诺贝尔化学奖100周年。
居里夫人发现的两种化学元素的元素符号和中文名称分别是和。
1-2向TiOSO 4水溶液中加入锌粒,反应后溶液变为紫色。
在清夜中滴加适量的CuCl 2水溶液,产生白色沉淀。
生成白色沉淀的离子方程式是;继续滴加CuCl 2水溶液,白色沉淀消失,其离子方程式是。
1-3 20世纪60年代维也纳大学V.Gutmann 研究小组报道,三原子分子A 可由SF 4和NH 3反应合成;A 被AgF 2氧化得到沸点为为27℃的三元化合物B 。
A 和B 分子中的中心原子与同种端位原子的核间距几乎相等;B 分子有一根三种轴和3个镜面。
画出A 和B 的结构式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<明确示出单键和重键,不在纸面上的键用楔形键表示,非键合电子不必标出)。
中国化学会第25届全国高中学生化学竞赛1.008Zr Nb Mo Tc Ru Rh P d Ag Cd InSn Sb Te I Hf Ta W Re Os Ir P t Au Hg Tl P b Bi P o 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]HeNe Ar Kr Xe Rn 相对原子质量Rf Db Sg Bh Hs Mt第1题(15分)1-1 2011年是国际化学年,是居里夫人获得诺贝尔化学奖100周年。
居里夫人发现的两种化学元素的元素符号和中文名称分别是 和 。
1-2 向TiOSO 4水溶液中加入锌粒,反应后溶液变为紫色。
在清夜中滴加适量的CuCl 2水溶液,产生白色沉淀。
生成白色沉淀的离子方程式是 ;继续滴加CuCl 2水溶液,白色沉淀消失,其离子方程式是 。
1-3 20世纪60年代维也纳大学V .Gutmann 研究小组报道,三原子分子A 可由SF 4和NH 3反应合成;A 被AgF 2氧化得到沸点为为27℃的三元化合物B 。
2011年中国化学奥林匹克(初赛)试题、答案、评分标准与细则中国化学会第25届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)评分标准共 11 页 1评分通则1.凡要求计算的,须给出计算过程。
无计算过程,即使结果正确也不得分。
2.有效数字错误,扣0.5分,但每一大题只扣1次。
3.单位不写或表达错误,扣0.5分,但每一大题只扣1次。
4. 只要求1个答案、而给出多个答案, 其中有错误的,不得分。
5. 方程式不配平不得分。
6. 用铅笔解答的部分(包括作图)无效。
7. 禁用涂改液和修正带。
否则,整个答卷无效。
8. 不包括在标准答案的0.5分的题,可由省、市、自治区评判组集体讨论决定是否给分。
9. 参赛者信息须写于试卷首页左侧指定位置,写于其他位置者按废卷论处。
第1题(15分)1-1 2011年是国际化学年,是居里夫人获得诺贝尔化学奖100周年。
居里夫人发现的两种化学元素的元素符号和中文名称分别是 Ra ,镭和 Po ,钋。
0.5分×4=2分 1-2 向TiOSO 4水溶液中加入锌粒,反应后溶液变为紫色。
在清液中滴加适量的CuCl 2水溶液,产生白色沉淀。
生成白色沉淀的离子方程式是Ti 3++Cu 2++Cl -+ H 2O =TiO 2+ + CuCl ↓ +2H +;1分继续滴加CuCl 2水溶液,白色沉淀消失,其离子方程式是 CuCl + Cl - =CuCl 2- 。
1分第一个离子方程式中,CuCl ↓ 未加箭头不扣分第二个离子方程式, 写成 CuCl + 2Cl - = CuCl 32-, 不扣分在第一个离子方程式中写Ti 3+(aq )等也可1-3 20世纪60年代维也纳大学V. Gutmann 研究小组报道, 三原子分子A 可由SF 4和NH 3反应合成;A 被AgF 2氧化得到沸点为27o C 的三元化合物B 。
A 和B 分子中的中心原子与同种端位原子的核间距几乎相等;B 分子有一根三重轴和3个镜面。
评分通则1.凡要求计算的,须给出计算过程。
无计算过程,即使结果正确也不得分。
2.有效数字错误,扣0.5分,但每一大题只扣1次。
3.单位不写或表达错误,扣0.5分,但每一大题只扣1次。
4. 只要求1个答案、而给出多个答案, 其中有错误的,不得分。
5. 方程式不配平不得分。
6. 用铅笔解答的部分(包括作图)无效。
7. 禁用涂改液和修正带。
否则,整个答卷无效。
8. 不包括在标准答案的0.5分的题,可由省、市、自治区评判组集体讨论决定是否给分。
9. 参赛者信息须写于试卷首页左侧指定位置,写于其他位置者按废卷论处。
第1题(15分)1-1 2011年是国际化学年,是居里夫人获得诺贝尔化学奖100周年。
居里夫人发现的两种化学元素的元素符号和中文名称分别是 Ra ,镭 和 Po , 钋 。
0.5分×4=2分 1-2 向TiOSO 4水溶液中加入锌粒,反应后溶液变为紫色。
在清液中滴加适量的CuCl 2水溶液,产生白色沉淀。
生成白色沉淀的离子方程式是Ti 3++Cu 2++Cl -+ H 2O =TiO 2+ + CuCl ↓ +2H +;1分 继续滴加CuCl 2水溶液,白色沉淀消失,其离子方程式是 CuCl + Cl - =CuCl 2- 。
1分第一个离子方程式中,CuCl ↓ 未加箭头不扣分第二个离子方程式, 写成 CuCl + 2Cl - = CuCl 32-, 不扣分在第一个离子方程式中写Ti 3+(aq )等也可1-3 20世纪60年代维也纳大学V. Gutmann 研究小组报道, 三原子分子A 可由SF 4和NH 3反应合成;A 被AgF 2氧化得到沸点为27o C 的三元化合物B 。
A 和B 分子中的中心原子与同种端位原子的核间距几乎相等;B 分子有一根三重轴和3个镜面。
画出A 和B 的结构式(明确示出单键和重键,不在纸面上的键用楔形键表示,非键合电子不必标出)。
2分×2=4分A 图画成直线形不得分写成正确的共振式也得分1-4 画出Al 2(n-C 4H 9)4H 2和Mg[Al(CH 3)4]2的结构简式。
第25届全国高中学生化学竞赛理论试题2011年12月3日长春•竞赛时间4小时,迟到超过30分钟者不能进考场。
开始考试后30分钟内不得离场。
时间到,把试卷和答卷装入信封,放在桌面上,听到指令后方可离开考场。
•试卷已装订成册,不得拆散。
所有解答必须写在答卷上指定的方框内,写在试卷上无效。
•用黑色墨水笔或黑色圆珠笔答题,不得携带任何其他纸张进入考场。
若需要草稿纸,可举手向监考老师索取。
•将营号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、通讯工具入场。
H 1.008相对原子质量He4.003Li 6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na 22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K 39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb 85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc[98]Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs 132.9Ba137.3La-LuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po[210]At[210]Rn[222]第1题(13分)同族金属A,B,C具有优良的导热、导电性能,若以I表示电离能,I1最低的是B,(I1+I2)最低的是A,(I1+I2+I3)最低的是C。
中国化学会第25届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题及答案(2011年9月11日 9∶00 – 12∶00共计3小时)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。
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允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
1.008Zr Nb M o TcRu Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Hf Ta W Re OsIr Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Ac-LrHLi BeB C N O F Na M gAl Si P Cl S K Ca Sc Ti V Cr M n Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se BrRb Cs Fr Sr Ba RaY 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]126.979.9035.45 4.00320.1839.9583.80131.3[222]HeNe Ar Kr Xe Rn 相对原子质量RfDbSgBhHsMt评分通则:1.凡要求计算的,没有计算过程,即使结果正确也不得分。
2.有效数字错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。
3.单位不写或表达错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。
4.只要求1个答案、而给出多个答案,其中有错误的,不得分。
5.方程式不配平不得分。
6.不包括在此标准答案的0.5分的题,可由评分组讨论决定是否给分。
第1题(15分)1-1 2011年是国际化学年,是居里夫人获得诺贝尔化学奖100周年。
居里夫人发现的两种化学元素的元素符号和中文名称分别是 和 。
1-2 向TiOSO 4水溶液中加入锌粒,反应后溶液变为紫色。
在清夜中滴加适量的CuCl 2水溶液,产生白色沉淀。
生成白色沉淀的离子方程式是 ;继续滴加CuCl 2水溶液,白色沉淀消失,其离子方程式是 。
1-3 20世纪60年代维也纳大学V .Gutmann 研究小组报道,三原子分子A 可由SF 4和NH 3反应合成;A 被AgF 2氧化得到沸点为为27℃的三元化合物B 。
A 和B 分子中的中心原子与同种端位原子的核间距几乎相等;B 分子有一根三种轴和3个镜面。
画出A 和B 的结构式(明确示出单键和重键,不在纸面上的键用楔形键表示,非键合电子不必标出)。
1-4 画出Al2(n-C4H9)4H2和Mg[Al(CH3)4]2的结构简式。
1-5 已知EӨ(FeO42—/Fe3+) = 2.20 V,EӨ(FeO42—/Fe(OH)3) = 0.72 V。
①写出氯气和三氯化铁反应形成高铁酸根的离子方程式。
②写出高铁酸钾在酸性水溶液中分解的离子方程式。
③用高铁酸钾与镁等组成碱性电池,写出该电池的电极反应。
第2题(11分)2-1 画出2,4-戊二酮的钠盐与Mn3+形成的电中性配合物的结构式(配体用表示)。
2-2 已知该配合物的磁矩为4.9玻尔磁子,配合物中Mn的未成对电子数为。
2-3 回答:该化合物有无手性?为什么?2-4 画出2,4戊二酮负离子的结构简式(必须明确其共轭部分),写出其中离域π键的表示符号。
2-5 橙黄色固体配合物A的名称是三氯化六氨合钴(Ⅲ),是将二氯化钴、浓氨水、氯化铵和过氧化氢混合,以活性炭为催化剂合成的。
机理研究发现,反应过程中首先得到Co(NH3)62+离子,随后发生配体取代反应,得到以新配体为桥键的双核离子B4+,接着发生桥键断裂,同时2个中心原子分别将1个电子传递到均裂后的新配体上,得到2个C2+离子,最后C2+离子在活性炭表面上发生配体取代反应,并与氯离子结合形成固体配合物A。
写出合成配合物A的总反应方程式;画出B4+和C2+离子的结构式。
总反应方程式:B4+和C2+离子的结构式:第3题(8分)近年来,某些轻元素的含氢化合物及其复合体系作为氢源受到广泛关注。
化合物A(XYH2)和B(XH)都是具有潜在应用价值的释氢材料。
A受热分解生成固体化合物C并放出刺激性气体D,D可使湿润的pH试纸变蓝。
A和B混合可优化放氢性能。
研究发现,该混合体系的放氢反应分三步进行:2A = C + D ⑴D + B = A + H2⑵C + B = E + H2⑶将A和B按1∶2的摩尔(物质的量)比混合,在催化剂作用下,所含的氢全部以氢气放出,失重10.4%。
A、C、E均能水解生成F和D。
G是由X和Y组成的二元化合物,其阴离子是二氧化碳的等电子体,G分解生成E和一种无色无味的气体I。
写出A、B、C、D、E、F、G和I 的化学式。
第4题(9分)固溶体BaIn x Co1-x O3-δ是兼具电子导电性与离子导电性的功能材料,Co的氧化数随组成和制备条件而变化,In则保持+3价不变。
为测定化合物BaIn0.55Co0.45O3-δ中Co 的氧化数,确定化合物中的氧含量,进行了如下分析:称取0.2034 g样品,加入足量KI溶液和适量HCl溶液,与样品反应使其溶解。
以淀粉为指示剂,用0.05000 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定,消耗10.85 mL。
4-1 写出BaIn0.55Co0.45O3-δ与KI和HCl反应的离子方程式。
4-2 写出滴定反应的离子方程式。
4-3 计算BaIn0.55Co0.45O3-δ样品中Co的氧化数S Co和氧缺陷的量δ(保留到小数点后两位)。
第5题(10分)1965年合成了催化剂A,实现了温和条件下的烯烃加氢。
5-1 A是紫红色晶体,分子量925.23,抗磁性。
它通过RhCl3·3H2O和过量三苯膦(PPh3)的乙醇溶液回流制得。
画出A的立体结构。
5-2 A可能的催化机理如下图所示(图中16e表示中心原子周围总共有16个电子):画出D的结构式。
5-3 确定图中所有配合物的中心原子的氧化态。
5-4 确定A、C、D和E的中心离子的杂化轨道类型。
5-5 用配合物的价键理论推测C和E显顺磁性还是抗磁性,说明理由。
第6题(10分)NO2和N2O4混合气体的针管实验是高中化学的经典素材。
理论估算和实测发现,混合气体体积由V压缩为V/2,温度由298K升至311K。
已知这两个温度下N2O4(g)(g)的压力平衡常数K p分别为0.141和0.363。
26-1 通过计算回答,混合气体经上述压缩后,NO2的浓度比压缩前增加了多少倍。
6-2 动力学实验证明,上述混合气体几微秒内即可达成化学平衡。
压缩后的混合气体在室温下放置,颜色如何变化?为什么?第7题(9分)12000年前,地球上发生过一次大灾变,气温骤降,导致猛犸灭绝,北美Clovis 文化消亡。
有一种假说认为,灾变缘起一颗碳质彗星撞击地球。
2010年几个研究小组发现,在北美和格林兰该地质年代的地层中存在超乎寻常浓度的纳米六方金刚石,被认为是该假设的证据。
7-1 立方金刚石的晶胞如图7-1所示。
画出以两个黑色碳原子为中心的C—C键及所连接的碳原子。
7-2 图7-2上、下分别是立方金刚石和六方金刚石的碳架结构。
它们的碳环构型有何不同? 7-3 六方硫化锌的晶体结构如图7-3所示。
用碳原子代替硫原子和锌原子,即为六方金刚石。
请在该图内用粗线框出六方金刚石的一个晶胞,要求框线必须包含图中已有的一段粗线,且框出的晶胞体积最小。
7-4 立方金刚石中周期性重复的最小单位包含 个碳原子。
第8题(10分)化合物B 是以β-紫罗兰酮为起始原料制备维生素A 的中间体。
H 3C CH 3CH 3OBH 3C CH 3CH 3CH 3CH 3CH 2OHβ-紫罗兰酮 维生素A由β-紫罗兰酮生成B 的过程如下所示:H 3C CH 3CH 3OClCHCOOCH 3H ⑴CH 3O-Na+-CHCOOCH 3HH 3C CH 3CH 3O-H 3C OCH3ClO ⑶-C l _H 3C CH 3CH 3CH 3OCH3O ⑷N aO H 溶液OH 3C CH 3CH 3CH 3ONaO OH+H 3C CH 3CH 3CH 3OHO O 2H 3C CH 3CH 3CH 3OHB8-1 维生素A 分子的不饱和度为 。
8-2 芳香化合物C 是β-紫罗兰酮的同分异构体,C 经催化氢解生成芳香化合物D ,D 的1HNMR 图谱中只有一个单峰。
画出C 的结构简式。
8-3 画出中间体B 的结构简式。
8-4 以上由β-紫罗兰酮合成中间体B 的过程中,⑵、⑶、⑷、⑹步反应分别属于什么反应类型(反应类型表述须具体,例如取代反应必须指明是亲电取代、亲核取代还是自由基取代)。
第9题(10分)化合物A 、B 和C 的分子式均为C 7H 8O 2。
它们分别在催化剂作用和一定反应条件下加足量的氢,均生成化合物D (C 7H 12O 2)。
D 在NaOH 溶液中加热反应后在酸化生成E (C 6H 10O 2)和F (CH 4O )。
A 能发生如下转化: A + CH 3MgClM (C 8H 12O 浓硫酸(C 8H 10)生成物N 分子中只有3种不同化学环境的氢,它们的数目比为1∶1∶3。
9-1 画出化合物A 、B 、C 、D 、E 、M 和N 的结构简式。
9-2 A 、B 和C 互为哪种异构体?(在正确选项的标号前打钩)①碳架异构体 ②位置异构体 ③官能团异构体 ④顺反异构体9-3 A 能自发转化为B 和C ,为什么?9-4 B 和C 在室温下反应可得到一组旋光异构体L ,每个旋光异构体中有 个不对称碳原子。
第10题(8分)威斯迈尔反应是在富电子芳环上引入甲酰基的有效方法。
其过程首先是N,N-二甲基甲酰胺与POCl3反应生成威斯迈尔试剂:H ON3ClN Cl接着威斯迈尔试剂与富电子芳环反应,经水解后在芳环上引入甲酰基。
例如:3OCH3 A2CHO10-1用共振式表示威斯迈尔试剂正离子。
10-2由甲氧基苯转化为对甲氧基苯甲醛的过程中,需经历以下步骤:⑴芳香亲电取代⑵分子内亲核取代⑶亲核加成⑷质子转移⑸消除。