清北学堂暑期综合试题及答案10(尹冬冬教授)(20220215203559)

1、清北学堂2022暑期综合试题及答案 10尹冬冬教授H1.008相相相相相相He4.003Li6.941Be9.012B108C12.0-N140O16.0(F )19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al269Si128.0$P)309sV2.0Cl735.4Ari 39.95K39.1(Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.0CMn54.94Fe55.85Coi 58.93Ni58.69Cu63.55Zn 65.39Ga )69.72Ge:726As74.9：Se 78.9Br679.9(Kr)83.80Rb85.47Sr 87.62Y889Zr91.

2、22Nb929Mo95.94Tc98.91Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd )112.4In 14.8Sn118.7Sb121.(Te5127.6I126.9Xe)131.3Cs132.9Ba1137.3La_LuHf178.5Ta180.9W183.9Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi：209.(Po)210At 210Rn 222Fr 223Ra 226Ac-Lr第一题 选用以下物质的化学式按要求填空单项选择 。共6分可选物质：NO、N2O3、N2O4、NO2+、NH3、N2H4、

3、NH2OH、H2N2O2。1的衍生物用作高能燃料，且不是平面分子；2存在两种异构体，其中不含非极性键的异构体的结构为 ；3具有线形结构，Lewis结构中每个键的键级为 2.0；4是无色平面分子，它的一种等电子体是 ；5可作制冷剂，且具有两性；6具有两性，且既可以做氧化剂，也可以做复原剂，但主要做；7的水溶液会分解产生 N2O ,上述分解过程的反响式为 ；8具有顺磁性。第二题 过氧乙酸的含量分析方法如下：在碘量瓶中参加40mL水，再参加5mL 3mol/L稀硫酸和23滴1mol/L MnSO 4溶液，冷却至5C；准确称量1183mol/L KMnO 4标准溶液滴定 至溶液呈浅粉色半分钟不褪色，共

4、消耗24.98mL ;随即参加10mL20%的KI溶液和23 滴(NH4)2MoO42S2O3标准溶液滴定，接近终点时参加3mL 0.5%淀粉指示剂，继续滴定至蓝色消失半分钟不恢复，消耗23.61mL。(1) 写出与测定有关的化学方程式。2(NH4)2M0O4溶液的作用是什么?(2) 计算过氧乙酸的质量分数过氧乙酸的摩尔质量为/mol，保存三位有效数字(3) 过氧乙酸不稳定，写出其热分解的反响方程式。共10分第三题 X -射线衍射实验说明，某无水MgCl2晶体属三方晶系，呈层型结构，CI-采取立方最密堆积ccp，Mg2+填满同层的八面体空隙：晶体沿垂直于Cl-密置层的投影图如以下列图。该晶体的

5、六方晶胞的参数：，；晶体密度 尸/cm3。(1) 以表示空层， A、B、C表示CI-离子层，a、b、c表示Mg 2+离子层，给出该三方层型结构的堆积方式。(2) 计算一个六方晶胞中“ MgCl2 的单元数。3假定将该晶体中所有八面体空隙填满Mg2+离子，将是哪种晶体结构类型？共 9分第四题 在 298K 下，以下反响的 rHm 依次为：C8Hi8(g) +25/20 2(g)宀 8CO2(g) + 9H 20(1)1Hm=-5512.4 kJ-mol-1 C(石墨)+ O 2(g) t CO2(g)2Hm=-393.5 kJ -mol -1 H2(g) + 1/2O2(g) t H2O(l)3

6、Hm=-285.8 kJ -mol -1正辛烷、氢气和石墨的标准熵分别为：463.7, 130.6, 5.694J K-1 mol-1。设正辛烷和氢气为理想气体，问： 1 298K 下,由单质生成 1 摩尔正辛烷的反响的平衡常数Kp ；给出计算过程。3) 增加压力对提高正辛烷的产率是否有利？为什么？4) 升高温度对提高产率是否有利？为什么？5) 假设在 298K 及下进行,平衡混合物中正辛烷的摩尔分数能否到达？6) 假设希望正辛烷在平衡混合物中的摩尔分数到达,那么在 298K 时,需要多大的压力才行？给出计算过程。 共 12 分第五题 A的单质和B的单质在常温下剧烈反响， 得到化合物X X(g

7、)的密度是相同条件下的空气密度的倍。X与水剧烈反响，反响完全后的混合物加热蒸干，得一难溶物，后者在空气中经1273K以上高温灼烧，得到化合物 Y。Y在高温高压下的一种晶体的晶胞可与金刚石晶胞类比，A原子的位置相当于碳原子在金刚石晶胞中的位置，但丫晶胞中A原子并不直接相连，而是通过E原子相连。X与过量氨反响完全后得到含 A的化合物ZZ经高温灼 烧得化合物G。G是一种新型固体材料。1写出X、Y、Z和G的化学式。2请预计G的用途并说明理由。共10分第六题 铂的配合物Pt(CH 3NH2)(NH3)CH2(COO)2是一种抗癌新药，药效高而毒副作用小，其合成路线如下：K2PtCl4 # A棕色溶液B黄

8、色晶体卜 C红棕色固体一D金黄色晶体E淡黄色晶体参加过量KI ,反响温度70C ;参加CH3NH2； A与CH3NH2的反响物质的量之比为 1: 2;参加HCIO4和乙醇；红外光谱显示 C中有两种不同振动频率的Pt I键，而且C分子呈中心对称，经测定，C的相对分子质量为 B的倍；参加适量的氨水得到极性化合物D;参加Ag 2CO3和丙二酸，滤液经减压蒸馏得到E。整个合成过程中Pt的配位数不变，杂化轨道类型为dsp步骤的目的是什么? 合成路线的最后一步参加 Ag 2CO3起到什么作用？共13分。(1) 画出A、B、C、D、E的结构简式。第七题Depudecin是一种具有抗癌活性的化合物,结构简式为

9、:关于该化合物的说法正确的选项是并简要说明之。1该化合物的分子式应为 C12H1804，不饱和度或不饱和指数为4。2该化合物的分子中处于同一平面的原子可能有4个。3该化合物分子无顺反异构体。4该化合物分子中有手性碳原子，且有两个手性碳原子。共6分第八题 日常生活中，我们常会用到 PE高压聚乙烯保鲜膜，如果你仔细观察，会发现在包装盒上有“用于微波炉时，请勿让保鲜膜与高油性食物直接接触的提示，请用化学原理解释之用化学语言写出关键的书面表达式。共6分第九题 推测化合物A.- F.的结构简式，指出何者有光学活性，给出该化合物R构型的书面表达式。共15分A ( C 6H 10O3 )NaBH 4/ Et

10、OHH2O1-B ( C6H 12 03)2 C2H5OH / 干 HCIu、CH 3MglH 20 / H+C ( C 10H20O4)D ( C 6H12O2 )干(C2H5)2OKOH / H2OAE ( C 8H15O4K )H2O/H .f( C4H6O3 ) + 2C2H5OHCH 3COCH 3 + CO 2参考答案第一题 解答：1N2H4； 2N2O3, 0-N-0-N-0 ; 3N02+； 4N2O4, C2O42-； 5NH3；6NH2OH，复原剂；7H2N2O2； H2N2O2=N2O+H2O; 8NO。每空0.5分，共6分。第二题 解答：12KMnO 4+3H2SO4+

11、5H2O2=2MnSO4+K2SO4+5O2+8H2O2KI+2H 2SO4+CH 3COOOH=2KHSO 4+CH3COOH+H 2O+I2 l2+2Na2S2O3= 2Nal+2Na 2S4O6每个方程式2分，共6分2起催化作用和减轻溶液的颜色1分323.61 103 0.1018 76.05/(2 0.5027)=0.1822 分42CH3COOOH=2CH 3COOH+O 21 分第三题 解答：1AcB CbA BaC A5分注意：大写字母要表达出CI-层作立方最密堆积的次序，Mg2+与空层的交替排列必须正确，Mg2+层与Cl-层之间的相对位置关系大写字母与小写字母的相对关系不要求。

12、必须表示出层型结构的完整周期，即至少写出包含6个大写字母、3个小写字母、3个空层的排列。假设只写对含4个大写字母的排列，如“AcBCbA ，得2.5分。ZM MgCI22a csin120 NAm ZM MgCI212 p=V VNA2a csin120 NaM MgCI2=2.35 XI03*363.63 W12)2 总766.63 W12) 0.866 6022 1023/(95.21 103)=2分每个晶胞含有3个“ MgCl2单元。1分3NaCI型或岩盐型。1分第四题解答：18+9-得8C(石墨)+9H 2(g)tC8H18(g)1 分rHm = 8 2Hm +9 3Hm - 1Hm

13、= -07.8 kJ - mol-1 分rSmBSm-K-1 moI -rGm = rHm - TrSm = molKp = e-rGm/RT=10-2Kx=Kp (p/p )- ,= 8当压力不高时，Kp为常数，Kx随总压的增加而增大，故有利于正辛烷的生成。2分3rHm Kp 10-4故x(C8H不能到达；2分5假设使 x(C8H18, Kp =Kx(p/p )-8 10-4，求得 p=499 kPa。1 分第五题 解答：1X SiCl4, Y SiO2, Z Si(NH2)4, G Si3N4每个2分，共2可做耐磨材料和耐高温材料；因为8分Si3N4是原子晶体，其中Si N键的键能高，键长

14、短，因此该晶体的熔点高，硬度大。第六题解答：1 每个2分,I I 2-r I Pt I 2-、/IPt 1X门相相10分B:A:B:NH2CH3PtNH2CH3NH2CH3NH2CH3CH3H2NI IC；CH3H2N、u戈NH2CH3NH2CH3NH2CH3Pt I PtV、3相3相2O相II,OO NH2CH3:紳普吋OONH3I、 l/PtNH2CH3I Pt NH3INH3K2PtCl4相转化为3相A目的是使(CHNI相2更容易取代2相3Ag 2CO3 与 D 发生以下反响： D + Ag 2CO3 = DCO3 + 2AgI2将中的碘。DCO3再与丙二酸根发生配体取代反响，形成4 ；

15、一个碳碳第七题 解答： 说法正确的选项是1、3。2分说明：因有两个三元环、两个碳碳双键，故不饱和度或不饱和指数为 双键上的2个碳原子及所连的 4个原子共6个原子一定处于同一平面上； 分子中处于链端的碳碳双键无顺反异构， 另一个碳碳双键有顺反异构； 与两个羟基相连接的碳原子为手性碳原 子。4分第八题解答：由于PE膜受到微波照射后，会产生游离基自由基 。1分CH2 CH2 nCH2CH2 x CH2 + CH2CH2 n-x-iCH2此问书面表达式完全正确 4分游离基与油脂反响， 使油脂产生游离基， 彼此间相互结合，相对分子质量增大，油脂逐渐固化并产生对健康有害的物质。反响过程中，PE不断分解，产生更多的此类物质。1分注意：能