清北学堂暑期试题01《无机化学》(张祖德教授)

1、清北学堂2022暑期试题01?无机化学?张祖德教授H J we1.-4a0Q3a9.012元索周期丧B10.81c12 01s14,01i«RnoF19 JX)Nr30.18恤22 W牝343AJ26.WSii上述两式属于共振结构式吗？假设是，说明理由。假设不是，应属于什么名称？ 脸.97s 口 07a 35.0Ar 刃理KSJ040.00Sc+*.9671V ML *4Cr52.00Mn 乩弭35 JISCd 3B起Mi58.册Qj63.53ZnCa72.61A# 74 竝Sr71k 916Fir T»MKr KJ BO址 M3 _47SrS7-62Y88.91ZiMb9

2、2.91辰95.9t3l：98.91Flu10L.1lih102.9M106 44107.9ot112.4(n114.1Snll&J爲 lllrgIs 276I13&.9Xe11.319La InliiI78.J沧 laoj183.9uIS* 2ObTrin.2Hl«.llAu 197,QKff200冷T!2W.4Fb207.2Bi2W.0210Al2Q问Fr 血】比Ac - Ij一、过去，CaCN2直接用作肥料。在自然界中，它与水反响产生肥料物种，在此过程中会涉 及到下面一些步骤：第一步水解，CaCN2与H2O 1 : 1mol比反响，生成两种中间体A和B，它们 都

3、是含钙的离子化合物，这步反响可以描述为简单的酸碱反响。化合物A和B在热力学上不稳定，受热很容易分解。化合物A丨热分解生成离子化合物C和共价化合物D， A丨与CO2反响，生成 共价化合物D丨和新的离子化合物E。 E热分解得到C和CO2。化合物B与CO2和H2O反响，生成E和新的共价化合物F， F简单水解以 1 : 1mol比,产生共价化合物G，G常用作肥料，G彻底水解生成 CO2和另一种 气体H。试答复以下问题：1. CaCN2的名称是什么？2. 试写出字母AH丨所代表的物质。3. 写出该问题中描述的所有反响的化学方程式。4. 画出G的Lewis结构式。二、氯的包合物晶体与甲烷的包合物晶体具有相

4、同的结构。它们的主要的特征是由20个水分子形成十二面体。晶体的晶胞可以看成这些近似球状的十二面体按体心立方排列，十二面体通过处于晶胞面上的另外水分子相连接， 每个面上有2个水分子。晶胞的边长为1.182nm。这种结构中有2种空穴类型：一种是十二面体的内部空间 A，另一种是空穴B， 它比空穴A丨要小一些，每个晶胞有 6个空穴B。试答复以下问题：1. 1个晶胞中有多少A丨型空穴？2. 计算1个晶胞中有多少个水分子?3如果所有的空穴中都含有 1个客体分子，计算水分子数目与客体分子数目之比。4在010C条件下，形成的甲烷水合物具有C中所述的结构。计算该包合物的密度。5.3，计算该晶体中水分子数目与客体

5、分子数目之比。6在一个完美的氯的水合物晶体中，氯有可能填入哪种空穴？单项选择或多项选择局部(A) ,局部(B),所有的(A) ,所有的(B)一种单核配离子A带两个单位正电荷，其硝酸盐的元素组成为 n(N): n(H) : n(0) : n(Co)=8:15:7:1。A有两种同分异构体 B、C, B的几何构型为八面体， 且中心体与N原子形成配键，而 C的相对分子量是 B的两倍，其中有B中不具备的一 种成键方式。在碱性溶液中 B与过量的KCN溶液反响，得到黄色化合物，该化合物的 阴离子D与Ni(CO) 42+互为等电子体。1. 写出生成D的离子方程式。A、D中Co的氧化数是多少?3. 画出B、C、

6、D的结构式包括它们的同分异构体4. B、C互为何类异构体？5. B、C、D中的Co分别采取何种杂化类型?四、配体HL的结构式表示如下: 1 该配体与V2+离子反响可以生成VL3,试画出立体异构体，并说明几何异构体的类型。3.试画出V(Me 2NCH2CH2NH2)L2所有可能的异构体。五、下面的左图是钾的石墨插层化合物的晶胞图，下面的右图是晶胞沿c轴方向的投影。1. 试推出一个晶胞中有几个 K原子？有几个C原子?2. 试写出该插层化合物的化学式。3. 说明K层与C层之间是什么作用力？4. 试计算K层中K原子之间的最近距离是 C-C键的键长de-c的多少倍？5. 如果K层中的K原子之间的距离增加到 43dc-c,试写出这种K的插层化合物的化学式。六、1.当镓溶解在液氨的KOH溶液中生成盐 KI，在570K，真空条件下加热1molKl,放出2molNH 3,生成Kll，用NH4CI局部中和Kl，生成Ga(NH2)3。(1) 试写出KI和KII组成的化学式(2) 写出生成KI的化学反响式(3) 写出KI的热分解和局部中和反响方程式。2. 碱金属与限量空气反响，可以得到碱金属氧化物M2OM=Na , K, Rb, Cs。(1)这种制备方法能否获得纯的碱金属氧化物，给出你所做结论的理由。试提出两种制备 Na2O与K2O的较佳方法