化学竞赛突破计划四队第二次学情调研试题
命题人：The Organics Iodine,Yuki.,H2SO5
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题号 得分 1 2 12 3 10 4 10 5 15 6 13 7 10 8 10 9 10 满分 100 满分 10
H He 相对原子质量 1.008 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 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 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85.47 87.62 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 118.7 121.8 127.6 126.9 131.3 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] Fr Ra Ac Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds [223] [226] [227] [261] [262]
La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Tb Lu 138.9 140.1 140.9 144.2 144.9 150.4 152.0 157.3 158.9 162.5 164.9 167.3 168.9 173.0 175.0 Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Ac系 227.03 232.04 231.04 238.03 237.05 (244) (243) (247) (247) (251) (254) (257) (256) (254) (257) La系
一． 请根据所给出的信息回答下列问题。（10分）
1. 分析化学中常用二苯硫腙（
）掩蔽Pb2+，其
作为配体与Pb2+形成单核配合物。若配合物为电中性，则该配合物中部分元素的质量分数：铅28.88%，硫8.940%。
1-1. 请推算出配合物中中心离子与配体的比例关系（2分） 1-2. 请指出在该配合物中，二苯硫腙的哪些原子参与配位（2
分）
1-3. 请画出该配合物的结构（2分）
2. 硼酸（H3BO3）是一种弱酸，不易被直接滴定，在分析化学
中常加入甘露醇（）使其酸性增强。已
知该过程形成了一单核四配位化合物。 2-1. 请画出该化合物的结构（2分）
2-2. 请用有关反应方程式解释甘露醇增强硼酸酸性的原因（2分）
二． 请根据提示写出有关反应的方程式。（12分）
1. 向硝酸银溶液中通入乙炔气体，产生白色易爆炸的沉淀。请写出生成沉淀及其爆炸的反应方程式（3分） 2. 向银氨溶液中加入甲醛，写出反应方程式（2分） 3. 在完全隔绝空气的条件下，氯化亚铁与氢氧化钠反应生成的白色沉淀缓慢转化为红色（3分）
4. 重铬酸铵受热分解，产物之一为绿色粉末，反应犹如小型“火山爆发”（2分）
5. 用斐林试剂（新制氢氧化铜）检验葡萄糖（C6H12O6），生成砖红色沉淀（2分）。
三． 氢化铜（CuH）是制备一种选择性还原共轭双键的试剂的原料。
其制备方法不在少数，其中一种是Cu2+与H3PO2反应制得。（10分）
1. 请画出H3PO2的分子结构，并指出H3PO2是几元酸（2分） 2. 请写出Cu2+与H3PO2反应制得CuH的反应方程式（2分） 3. 已知该选择性还原共轭双键的试剂由Cu,H以及一种含有C,H,P三种元素的有机配体组成（6分）
3-1.已知该有机配体中，wC=82.45%，wH=5.726%，请直接写出该有机配体的结构（2分）
3-2.已知该还原试剂中个数比Cu:H:有机配体=1:1:1，铜原子形成正八面体结构，有机配体占据八面体顶点，请画出该还原试剂的结构（请明确体现氢原子的位置）（4分）
四． 现有一不纯样品含有Sn,Pb及惰性杂质，先以如下方法分析各
金属相对含量（10分）：
取不纯试样0.2333g，加过量酸使其完全溶解。溶解后，调节pH至5-6，加入25 ml,0.08724mol/L的EDTA二钠溶液，以二甲酚橙（XO）作指示剂，以0.1012mol/LPb(NO3)2,返滴定，消耗V1=9.88ml；随后加入0.5gNH4F，继续以上述Pb(NO3)2滴定，消耗V2=17.02ml.
1. EDTA即乙二胺四乙酸（），其相应负离子可
以与多种金属配位，请画出EDTA与Ca2+形成六配位化合物的结构（2分）
2. 已知Sn，Pb均能与EDTA形成配合物，且NH4F的作用是提供F-，通过形成SnF64-将Sn2+从EDTA中置换出来，从而释放EDTA。据此回答以下问题：
2-1.相对于Pb，为什么F-更加亲Sn？请用恰当的无机理论解释（2分）
2-2.根据所给提示以及题目中的数据，计算样品中两种金属的含量（6分）。
五． 金刚石在自然界大多以立方形式存在，但金刚石也存在另一种
稀少的结构，即朗斯戴尔石。若仅考虑空间结构而不考虑成键方式，则金刚石的立方结构中50%的碳原子作立方面心最密堆积，另50%分别占据四个互不相连的四面体空隙；而在朗斯代尔石的结构中，50%的碳原子作六方最密堆积，另50%占据一半四面体空隙。（15分）
1. 请根据题目的信息，绘制立方金刚石的晶胞结构，并在其结构中圈出一个结构基元所包含的内容。一个金刚石晶胞包含几个结构基元？若将结构基元抽象为点，其晶胞结构又如何？（6分）
2. 请根据题目信息，绘制朗斯代尔石的晶胞结构，并圈出一个结构基元所包含的内容。朗斯代尔石的结构与哪种常见晶体结构类似？若朗斯代尔石中C-C键的平均键长为Apm，请用含有A的代数式表示出朗斯代尔石的密度（9分）。
六． 请根据题目的描述推断物质并回答有关问题。（13分）
A是一种不活泼金属，能溶于热的浓H2SO4或HNO3，其中溶于HNO3生成B，B与Na2CO3共热生成红色的C，B的溶液中加入NaOH可生成黄色的D，D加热（570K）条件下转化为C。E是A的含硫矿物，可以作为一种传统的中药使用。E可溶于Na2S生成F，F由一个大阴离子以及两个金属阳离子组成。A与B的溶液混合，并加入适量浓HCl，生成白色沉淀G，再加入氨水，G转化为A,H两种沉淀。
1. 请写出A,B,C,D,E,F,G,H的化学式（10分）
2. 请写出白色沉淀G与氨水反应转化为两种沉淀的反应方程式（3分）。
七．C-H键在通常情况下是不易断裂的。但是，如果碳原子处于一个
特殊的分子体系，那么C-H键断裂而形成负离子便成为了可能（10分）。
1. 用氢氧化钠处理2,4-二硝基甲苯（DNT），得到一种含有大阴
离子的盐A，A还有两个共振式B,C。请画出它们的结构（3分）
2.若将2,4-二硝基甲苯换作3,5-二硝基甲苯，则反应不易发生，
请通过共振式分析原因（2分）。
3. DNT可以和苯甲醛发生反应，生成产物D。已知该反应先形成中间体A，请画出产物D并写出反应的机理（5分）
COBP·中国化学奥林匹克竞赛(初赛)模拟试题 32-02
