第31届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷5
高三化学竞赛模拟试题(五)(Word版 含解析)

高2021级化学竞赛模拟试题(五)命题人:冉瑞强审题人:徐克鸿(时间:3小时分值 100分)姓名_____________ 考号_______________ 得分:______________●竞赛时间3小时。
迟到超过半小时者不能进考场。
考场后1小时内不得离场。
时间到,立即停止答题,将试卷与答卷背面朝上放于桌面,在原座位静候,监考人发出指令后方可离开考场。
●姓名、报名号和所属学校等必须写于首页左侧指定位置,写于其他位置者按废卷论处。
●所有解答必须写于答卷指定位置,写于其他位置者无效。
●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。
●用铅笔解答的部分(包括作图)无效●禁用涂改液和修正带。
否则,整个答卷无效。
●试卷已装订成册,不得拆散。
●附草稿纸一张,不得将任何纸张带入考场。
●允许使用非编辑计算器以及直尺等文具。
●写有与试卷内容无关的任何文字的答卷无效。
分)银子=K a2液中的溶解度。
1-2 铅含量的测定可以采用二苯硫腙分光光度法,而铜离子的存在常常会造成干扰。
若在弱酸性条件下先用氯仿萃取铜,就可以消除干扰,请推测并表述其中的原因。
第2 题(9分)在控制pH 的条件下,用次氯酸钠氧化NF2H 可以以很高的产率得到化合物A,A 是一种活泼的气体物质,可作为许多物质的氟化剂。
在室温或高于室温的条件下,A 能够发生裂解,产生两个相同的自由基。
2-1 写出A的化学式并画出A可能的一种结构。
2-2 写出配平后的产生 A 的方程式。
2-3 锂单质在室温下与 A 反应,只生成两种锂化物,写出反应的方程式。
2-4 现将 A 与 SbF5按物质的量的比 1:1 反应,生成一种离子化合物,写出该离子化合物的化学式。
2-5 写出化合物 A 产生的自由基的化学式。
并推测 A 与 NO 反应的产物是什么。
第3 题(14 分) 3-1电离 1mol 自由的 Cu 原子得到 Cu+需要耗费的能量为746.2kJ,而由晶体铜电离获得 1mol Cu+(理论上假设)仅消耗 434.1kJ 能量。
第31届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷3

第31届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷3·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)写出下列化学反应方程式:1-1 光照下,[Cr(bipy)3]3+在碱性水溶液中得到一种六配位的带两个正电荷的配合物;1-2 吡咯、4–醛基吡啶和醋酸锌以合适比例混合反应得到一种平面型分子,其中有机物分子画出结构;1-3 草酸除铁锈;1-4 TiCl 3与羟胺在酸性溶液中反应;1-5 FeCl 3与羟胺在酸性溶液中反应;1-6 硝基苯与SnCl 2的盐酸溶液反应;第2题(8分)为研究光合作用产生的氧气的来源,Ruben 和Kamen 等利用同位素标记法进行了实验,其中一组实验的过程和数据如下:用18O 含量为0.85%的水溶解正常的碳酸钾和碳酸氢钾,配成K 2CO 3和KHCO 3的混合水溶液,在光照条件下用此溶液供给小球藻。
经过一段时间后,测得碳酸盐中、H 2O 中、放出的O 2中18O 的含量分别为0.61%,0.85%,0.86%。
已知氧在自然界中以16O ,17O ,18O 的形式存在,氧的原子量为15.9994,而16O ,17O ,18O 的原子量分别为15.9949,16.9991和17.9992,16O 的同位素丰度为99.762%。
2-1 计算实验开始时,碳酸盐中18O 的含量。
2-2 小球藻光合作用产生的氧气来源于水还是碳酸(氢)盐?简述判断理由。
2-3 实验证实,即使溶液中无小球藻存在,碳酸盐中18O 的含量也会发生变化。
简述无小球藻存在的条件下碳酸盐中18O 的含量变化的原因,并说明为何H 2O 中18O 的含量几乎不变? 2-4 若向碳酸盐溶液中加入少量18O 含量为0.85%的NaOH ,则碳酸盐中18O 的含量的变化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 H Li Be B 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 Ba Ra Y 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 Kr Xe Rn 相对原子质量Rf Db Sg Bh Hs Mt速率是变快还是变慢?简述判断理由。
清北学堂-化学竞赛练习题

的杂化情况。
第 16 题 碳化钙 CaC2 在 1100℃与氮气反应生成单质碳和一种
8
清北学堂—刘奉岭老师
钙盐,这种钙盐与 CO2 和 H2O 反应生成含氮 66.64%的一 种 5 原子分子 A 和另一种盐。A 很容易聚合,其二聚体有 多种结构。写出上述反应的方程式,画出 A 的 3 种原子 排布次序不同的二聚体的结构。
第 13 题 配离子[N{(RuCl4(H2O)}2]3-中两个中心离子及桥连配
体是直线形,若水分子看成一个整体,该离子有五个镜面, 画出其结构。
第 14 题 化学家在羰基原子簇化合物方面进行过许多研究,曾
经制得过多种原子簇化合物。一种含 Fe 元素的原子簇 Fe4C(CO)n 是由 Fe 和 C 原子形成多面体骨架,CO 在骨 架外配位,在骨架内相邻 2 个原子之间形成正常的双电子 键,Fe 原子满足 18 电子规则,骨架结构没有 C3 轴(考 虑骨架对称性时可不考虑 CO 配体)。画出骨架结构,求 出 Fe4C(CO)n 中的 n 值。
Fe 满足 18 电子规则,画出[(CO)2Fe(2-L)2Fe(CO)2]的结 构简图。
9-2 在 冰 醋 酸 热 溶 液 中 , 用 KMnO4 氧 化 Mn(CH3COO)23H2O,得到含 3 个 Mn(III)离子的络离子 A+,A+中的 CH3COO- 2 个氧原子都配位、每个 Mn(III) 离子各有 1 个水分子与之配位,络离子有三重旋转轴。写
出生成 A+的方程式,用 O O 表示 CH3COO-, 画出 A+ 的结构简图。
9-3 减压蒸馏不带结晶水的醋酸锌,得到一种结晶 形的中性配合物 X,配合物 X 由 4 个 Zn 离子与配体形成,
第31届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷4

第31届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷4·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(8分)写出以下反应的化学反应方程式。
1-1少量一氧化二铝与氢氧化钠溶液反应。
1-2 将含Mn 2+的溶液用硫酸酸化并投入二氧化铅,溶液变成紫红色。
1-3CrCl 2,AlCl 3,Al ,苯共同反应得到一种盐(此盐再得到一个电子即可生成二苯铬)。
1-4向含KCuCl 2的近中性缓冲溶液中加入乙二胺,产物之一是红色固体。
第2题(12分)最近成功合成了稳定的[Cp*2Fe]X 2,Cp *是五甲基茂基的缩写。
科研人员使用了AsF 5、SbF 5等强氧化剂实现了对Cp*2Fe 的氧化。
单晶衍射结果表明,不同的X 会不同程度上打破两个Cp *的平行状态,阴离子很大时,并且阴离子越小,两个环偏离平行的角度越大。
2-1 以AsF 5为氧化剂,写出两个氧化反应的化学方程式,已知第一个反应中的X 为正八面体配离子,第二个反应中的X 为双核配离子。
2-2 指出[Cp*2Fe]X 2中铁元素的氧化数和配位数,计算铁元素是否满足EAN 规则。
2-3 从阴阳离子静电作用的角度,分析不同大小的X 会导致不同的偏离角的原因。
2-4 根据上一问的分析,解释两个理论计算得到的结果:2-4-1偏离平行的Cp*结构几乎不会导致能量变化;2-4-2偏离平行的两个Cp*呈重叠状态,而平行的两个Cp*呈交错状态。
第3题(15分)丙森锌是一种新型、高效、低毒、广谱氨基甲酸酯类保护性有机硫杀菌剂,主要通过抑制病原菌体内丙酮酸的氧化杀菌。
第31届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷2 (1)

第31届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷2·竞赛时间3小时。
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草稿纸在最后一页。
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第1题(12分)写出下列反应的化学方程式:1-1 以四苯硼钠为滴定剂,做电位滴定测定季铵碱(以R 4N +OH -)含量;1-2 在乙二胺水溶液中,金属钾K 与KReO 4反应可得到含Re 68.09%的白色化合物; 1-3 用硝酸铈(IV)测定亚硝酸盐含量; 1-4 碳化铝和HgCl 2的盐酸溶液反应;1-5 CO 和B 2H 6在THF 中按2:1比例反应,得到一种环状分子,分子中同种原子都只有一种化学环境;1-6 氯铂酸可以加速硼氢化钠的水解反应,写出生成加速水解反应物质的方程式。
第2题(10分)2-1-1 有人利用叠氮化铯和N 5SbF 6在SO 2溶剂中反应,却未得到N 8。
写出实际发生的反应的方程式。
2-1-2 N 8除了链状结构之外,还具有一些其他可能的结构。
其中一种N 8不含多重键,所有的氮原子的化学环境相同。
画出这种N 8的结构。
2-1-3 已知氮氮单键、双键、叄键的键焓分别为159 kJ·mol -1、418 kJ·mol -1、941 kJ·mol -1,试估算2-1-2中1kg 的N 8爆炸放出的热量(设条件为恒温恒压,下同)。
实际放出的热量比此计算值更大还是更小?2-1-4 为何2-1-2所述的N 8是一种非常不稳定的物质?2-2 理论预测表明,碳在一定条件下可形成如图所示的层状结构。
试画出其中的一个最小重复单位。
第31届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷5

第31届全国⾼中化学竞赛清北学堂模拟试卷5第31届全国⾼中化学竞赛清北学堂模拟试卷5·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(13分) 1803年,英国科学家和物理学家Wollaston 在处理铂矿时偶然发现了⼀种玫瑰⾊的复盐结晶。
⽤氢⽓还原该盐得到了铑。
这是除铂外⾸例从⾃然界中提取出的铂系⾦属。
铂系⾦属中除锇外电⼦排布都很特殊。
1-1写出铂和铑的电⼦构型。
铂系⾦属对酸很不活泼。
如Ru ,Os ,Rh ,Ir 在常温下连王⽔都不能溶解。
但是Pd 和Pt 可溶于王⽔中。
1-2写出Pt 溶于王⽔的化学⽅程式。
含铂40.14%的盐A 受热分解得到单质铂,⼀种盐B 和⼀种黄绿⾊⽓体C 。
A 中阴离⼦呈⼋⾯体结构,其阴离⼦与K 2C 2O 4作⽤⽣成⼀种呈平⾯四边形的阴离⼦D 。
D 与⼀种⼆元化合物反应⽣成阴离⼦E。
E 中Pt 59.22%。
E 可双聚形成中性化合物F 。
1-3画出A 中阴离⼦,D ,E ,F 的结构。
写出B ,C 的化学式。
Pd 与氯⽓在⼤于823K 时⽣成α-PdCl 2。
⼩于823K 时β-PdCl 2为原⼦簇化合物,其化学式可表⽰为(PdCl 2)6。
它与A 中阴离⼦属于同⼀点群。
α-PdCl 2为扁平链状结构。
1-4画出两种PdCl 2的结构。
第2题(9分)2-1在下⾯的结构中,硼原⼦的Lewis 酸碱性分别为:B 1 _____、B 2 _____(选填“酸”、“碱”),画出其满⾜⼋隅体规则的主要共振式。
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 La Lu -6.9419.01222.9924.3139.1040.0885.4787.62132.9137.3[223][226]44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.2 [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 Mt2-2右上⾯结构是否有芳⾹性,画出其满⾜⼋隅体规则的共振式。
第32届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷5

第32届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷五·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。
第1题(17分)在有机反应中,碳正离子重排反应有着重要的地位,它常常难以预测的在反应釜中发生,对目标产物的合成带来了一定困难,然而同时使有机分子的结构更加丰富多彩。
相比之下,碳负离子重排好像并不那么常见。
根据Woodward-Hoffman 规则,碳负离子同面迁移中的1,2-迁移、1,6-迁移等是对称性禁阻的,而1,4-迁移则对称性允许。
为加深对碳负离子重排的了解,有人利用计算化学方法对下列两个反应进行了处理:反应一:反应二:对于反应一的底物和产物进行结构优化,结果如下图所示:1-1-1碳负离子重排与碳正离子重排在基团迁移的方向上有什么不同,根据所给信息,简要说明原因?1-1-2分别写出“自由”碳正离子和“自由”碳负离子中心碳“原子”的杂化方式并说明为什么二者杂化方式不同。
1-1-3请利用共振论解释反应物1a、反应物1b和产物2的能量差别。
1-2了解一个反应的趋向,不仅要研究该反应的底物和产物,还要研究该反应的过渡态。
理论化学对于反应一和反应二的计算结果如图所示:1-2-1画出碳负离子1,2-迁移和1,4-迁移过渡态中轨道作用示意图。
1-2-2请利用休克尔理论解释两个反应活化能的差异。
第2题(15分)EDTA能与许多金属阳离子反应生成1 : 1的络合物。
2-1-1画出EDTA与铜离子所形成络离子的结构。
2-1-2指出这种络离子所属点群。
2-2以下是hcp堆积和ccp堆积中原子的配位多面体,指出这两种配位多面体的所属点群。
2017年第31届中国化学奥林匹克(初赛)试题及答案(WORD版)

第31 届中国化学奥林匹克(初赛)试题(2017 年8 月27 日9:00 ~ 12:00)●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。
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第1根据条件书写化学反应方程式。
1-1工业上从碳酸氢铵和镁硼石[Mg2B2O4(OH)2]在水溶液中反应制备硼酸。
1-2从乏燃料提取钚元素的过程中,利用亚硝酸钠在强酸溶液中将Pu3+氧化为Pu4+。
1-3N aBH4与氯化镍(摩尔比2:1)在水溶液中反应,可得到两种硼化物:硼化镍和硼酸(摩尔比1:3)。
1-4通过KMnO4和H2O2在KF-HF 介质中反应获得化学法制F2的原料K2MnF6。
1-5磷化氢与甲醛的硫酸溶液反应,产物仅为硫酸鏻(盐)。
第2 题(10 分)2-1氨晶体中,氨分子中的每个H 均参与一个氢键的形成,N 原子邻接几个氢原子?1 摩尔固态氨中有几摩尔氢键?氨晶体融化时,固态氨下沉还是漂浮在液氨的液面上?2-2P4S5是个多面体分子,结构中的多边形虽非平面状,但仍符合欧拉定律,两种原子成键后价层均满足8 电子,S 的氧化数为-2。
画出该分子的结构图(用元素符号表示原子)。
2-3水煤气转化反应[CO(g) + H2O(g) → H2(g) + CO2(g)]是一个重要的化工过程,已知如下键能(BE)数据:BE(C≡O) =1072 kJ·mol-1,BE(O-H) = 463 kJ·mol-1,BE(C=O) = 799 kJ·mol-1,BE(H-H) = 436 kJ·mol-1估算反应热,该反应低温还是高温有利?简述理由。
2-4硫粉和S2-反应可以生成多硫离子。
在10 mL S2-溶液中加入0.080 g 硫粉,控制条件使硫粉完全反应。
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第31届全国高中化学竞赛清北学堂模拟试卷5·竞赛时间3小时。
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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(13分) 1803年,英国科学家和物理学家Wollaston 在处理铂矿时偶然发现了一种玫瑰色的复盐结晶。
用氢气还原该盐得到了铑。
这是除铂外首例从自然界中提取出的铂系金属。
铂系金属中除锇外电子排布都很特殊。
1-1写出铂和铑的电子构型。
铂系金属对酸很不活泼。
如Ru ,Os ,Rh ,Ir 在常温下连王水都不能溶解。
但是Pd 和Pt 可溶于王水中。
1-2写出Pt 溶于王水的化学方程式。
含铂40.14%的盐A 受热分解得到单质铂,一种盐B 和一种黄绿色气体C 。
A 中阴离子呈八面体结构,其阴离子与K 2C 2O 4作用生成一种呈平面四边形的阴离子D 。
D 与一种二元化合物反应生成阴离子E 。
E 中Pt 59.22%。
E 可双聚形成中性化合物F 。
1-3画出A 中阴离子,D ,E ,F 的结构。
写出B ,C 的化学式。
Pd 与氯气在大于823K 时生成α-PdCl 2。
小于823K 时β-PdCl 2为原子簇化合物,其化学式可表示为(PdCl 2)6。
它与A 中阴离子属于同一点群。
α-PdCl 2为扁平链状结构。
1-4画出两种PdCl 2的结构。
第2题(9分)2-1在下面的结构中,硼原子的Lewis 酸碱性分别为:B 1 _____、B 2 _____(选填“酸”、“碱”),画出其满足八隅体规则的主要共振式。
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 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]HeNe Ar Kr Xe Rn 相对原子质量Rf Db Sg Bh Hs Mt2-2右上面结构是否有芳香性,画出其满足八隅体规则的共振式。
写出它与CO2反应的产物结构式。
第3题(14分)碳酸的铵盐正盐(NH4)2CO3不稳定,室温下分解。
而一种市售的碳酸铵试剂实际上是两种盐A和B的混合物(A的分子量大于B),试剂包装上给出的分子式为C2H11N3O5。
3-1写出A和B的化学式以及名称。
3-2写出碳酸铵试剂受热分解的反应方程式,计算A和B在试剂中的质量分数。
298.15 K 标准摩尔生成焓Δf H / kJ·mol-1标准摩尔熵S f / J·mol-1·K-1A(s) – 849.4 120.9B(s)– 644.6 133.4NH3(g)– 45.9 192.8H2O(g) – 241.8 188.83-3分别写出A和B受热分解的反应方程式,计算它们在298.15 K下的分解压力及氨分压。
3-4计算市售的碳酸铵试剂在298.15 K下的分解压力及氨分压。
根据你的计算结果分别说明A和B各自的分解更容易还是更困难?3-5假设焓与熵不随温度变化,计算市售的碳酸铵试剂的分解温度。
第4题(9分)移取25.00mL电镀液于1000mL容量瓶中并稀释至刻度。
移取25.00mL待测液,加40mL 水,10mL 10%过硫酸铵溶液,煮沸5min得到蓝色透明溶液,冷却至室温,加10mL 10%柠檬酸铵并滴加浓氨水至深蓝色。
加10mL pH=10的氨缓冲液,3滴PAN指示剂,用EDTA 溶液滴定至终点,消耗EDTA溶液41.43mL。
另移取25.00mL稀释好的样品,加50mL水,10mL 10%氰化钠溶液,0.5g抗坏血酸,5mL 1+2三乙醇胺,10ml pH=10的氨缓冲液,0.2g铬黑T指示剂。
逐滴加入40%甲醛至红色,用EDTA 滴定至蓝色。
消耗EDTA溶液10.99mL。
准确称取于105℃烘干至恒重的基准碳酸钙0.1232g,加10mL 1+1盐酸溶解,稀释至100mL。
移取20.00mL,加5mL 1+2三乙醇胺,10mL pH=10的氨缓冲液,0.2g铬黑T指示剂,用EDTA滴定至纯蓝色,消耗EDTA溶液26.19 mL。
4-1试计算样品中氧化锌和氰化亚铜含量,以g/L做单位表示。
4-2试写出加入甲醛后发生反应的化学方程式。
4-3加入过硫酸铵的作用是什么?第5题(8分)化合物A是一种带结晶水的弱酸钠盐,由H、O、Na和X四种元素组成,其阴阳离子数目比为1:2。
A属正交晶系,其晶胞参数a = 1174 pm,b = 1703 pm,c = 1160 pm,Z = 8。
取适量样品A充分加热失水,失重57.05%,得到化合物B。
B中Na和X的质量分数分别为37.67%和23.01%。
5-1 通过计算和推理,给出A的化学式。
5-2计算A晶体的密度。
5-3 已知A不含X-O-X结构,画出A阴离子的结构。
第6题(7分)已知下列反应:其中B和C互为同分异构体。
关于此反应,有下列实验事实:(1)将M换成N,其他条件不变,同样能以较高产率得到相应于B的化合物,但在最后一步反应中放出大量氧气,且几乎没有相应于C的化合物产生;(2)在B到C的转化过程中加入P,可检测到P的氧化产物Q,且C的产率和不加入P 时几乎相同。
6-1写出A,B,C的结构简式。
6-2为什么将M换成N后几乎没有相应于C的化合物产生?6-3在B到C的转化过程中加入P,相关物质的转化率和产率随温度变化的曲线如下图所示,试将X,Y,Z三条曲线与表中内容相匹配。
第7题(13分)上个世纪初,人们对三个钌氯配合物(代号为A、B、C,Ru均为六配位)的存在产生了疑问。
经测定配合物A和C是顺磁性的,但B是抗磁性的。
A、B、C中钌的质量分数依次为26.98%、27.06%、25.78%,配合物中只含K、Ru、Cl、O、H五种元素中的几种。
7-1写出A、B、C的最简式和钌的氧化数。
7-2给出A、B、C中钌的d电子在八面体场中的排布。
7-3画出A、B、C的阴离子的结构,并解释B反常的磁属性。
第8题(11分)已知:(1)A是一个醛;(2)B→C可供选择的反应条件:(a)NaOH,185o C (b)t-BuOK,75o C;(3)C→D可供选择的反应条件:(c)O3,CH2Cl2,MeOH,-78 o C (d)O3,CH2Cl2,-78 o C ;then MeS;2(4)1 mol D在-40o C以上分解生成的唯一产物是一种气体,这些气体在298K,1bar压力下的体积约为74L,密度约为1.8kg/m3。
8-1写出A,B,C,D的结构简式。
8-2为使B→C以及C→D更高产率地得到产物,反应条件(a)和(b)应选择哪一种?反应条件(c)和(d)应选择哪一种?并写出你所选的反应条件下C→D一步主反应所产生的所有有机副产物的结构简式。
第9题(6分)众所周知,醛酮类化合物易于与氰化氢发生亲核加成反应。
但是由于氰化氢是气体,操作十分不方便而且有剧毒。
含有氰基的其他化合物在三乙胺的催化下也可以发生类似的反应。
9-1试写出在三乙胺和痕量水催化下,苯甲醛与TMSCN发生反应的的机理(机理中表明三乙胺的催化作用)。
TMS=三甲基硅基9-2写出下列反应的产物。
(1)肉桂醛和氰甲酸乙酯(2)呋喃甲醛和PhCOCN(3和(EtO)2POCN第10题(7分)在文献报道的Phenanthroviridin的全合成路线中,其中一步转化如下图所示。
写出化合物X (分子式C12H14O3)的结构简式和系统命名,并给出反应机理。