化学比赛试题(6).doc

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高二化学竞赛

（时间：

2小时满分：

100分）

第第题（8分）

①二氯四氨合铂（Ⅳ）离子；②六羰基合铬（0）；

③一水三氯一乙二胺合钴（Ⅲ）；④四氯合铜（Ⅱ）化一羧基五氨合钴（Ⅲ）；

⑤四氯合铂（Ⅱ）化铁（Ⅱ）；⑥氯化二氯二乙二胺合铬（Ⅲ）；

⑦四氯合铂（Ⅱ）化四吡啶合铂（Ⅱ）；⑧一羰基五氰合铁（Ⅱ）化钾。

题（8分）

给下列各化合物或离子命名。

①[Pt（NH3）4Cl2]2＋；②Cr（CO）6；③[Co（en）Cl3（H2O）]；④[Co（NH3）5CO3]2[CuCl4]；⑤Fe[PtCl4]；

⑥[Cr（en）2Cl2]Cl；⑦[Pt（py）4][PtCl4]；⑧K3[Fe（CN）5CO]

第第题（7分）

①[Cr（H2O）4Cl2]Cl；②[Co（NH3）4BrCl]2SO4；③[Ag（NH）2]4[Fe（CN）6]；

④[Cr（en）2Cl2]2[PdCl4]；⑤；⑥[Cu（en）2]2＋

题（6分）

写出下列各化合物或离子的化学式。

①氯化二氯四水合铬（Ⅲ）；②硫酸一氯一溴四氨合钴（Ⅲ）；

③六氰合铁（Ⅱ）化二氨合银（Ⅰ）；④四氯合铅（Ⅱ）化二氯二乙二胺合铬（Ⅲ）；

⑤四氯合钴（Ⅱ）化（顺－）二氯四氨合铂（Ⅳ）；⑥二乙二胺合铜（Ⅱ）离子。

第第题（分）

离子数及其电荷数越多其电导率越大，则按摩尔电导率递增的顺序排列为：

②＜①＜④＜③。

题（4分）

把下列各物质按摩尔电导率递增的顺序排列：

①K[Co（NH3）2（NO）4]；②[Cr（NH3）3（NO2）3]；③[Cr（NH3）5（NO2）]3[Co（NO2）6]2；④Mg[Co（NH3）（NO）5]

第第题（4分）

碳（1分）

（2分）

原子的特征电子构型为3d74s2，外围电子为9，Co原子通过共用电子对才能达18电子结构。

（1分）

题（4分）

CO与Co形成的羰基化合物是一种配位化合物，CO是配位体，提供电子对的是_________原子。

中心原子Co的外围电子数是18，所以这种羰基化合物的结构式应是：

其原因是。

第第题（8分）

（1）因为I－能把CuⅡ还原为CuⅠ；

（2）主要是因为王水能与金形成配合离子AuCl4－，从而使金被氧化；

（3）因为Cu（CN）42－离子的稳定性极大，从而使铜的氧化还原电势E降得很低，以致于其能被水所氧化；

（4）对于一个五原子链状二齿配体来说，平面正方形的两个反式位置太远了。

题（8分）

对下列各种现象做出解释：

（1）存在配合物[CuCl4]2－，而不存在[CuI4]2－；

（2）金不溶于普通的酸中却能溶于王水（HCl＋HNO3）中；

（3）金属铜能溶于KCN的水溶液中，同时释放出氢气；

（4）因为当螫合环上的原子数超过6个时，其一般都不太稳定，所以一个二齿螫合配体不能取代两个位于平面正方形配合物反式位置的单齿配体。

第第题（5分）

（1）（NH4）2CO3量少时，CO32－与Ag＋结合成Ag2CO3沉淀出现浑浊，（NH4）2CO3量多时，水解生成的NH3·H2O与Ag2CO3生成Ag（NH3）2＋而变澄清（2分）

（2）产生白色沉淀，并逸出无色气体（1分）

[Ag（NH3）2]＋＋2H＋＋Cl－＝AgCl↓＋2NH4＋CO32－＋2H＋＝CO2↑＋H2O（各1分）

题（5分）

把（NH4）2CO3浓溶液逐滴滴入AgNO3稀溶液中，开始时出现浑浊，其后逐渐成为无色透明溶液。

试回答：

（1）试述出现上述现象的主要原因；

（2）若向得到的透明溶液中加入过量的稀盐酸，试述发生的现象，并写出有关的离子反应方程式。

第第题（6分）

1．3

2．4

3．9

题（6分）

1．结构为平面正方形的配离子[Pt（NH3）（NH2OH）Py（NO2）]＋有种异构体。

2．八面体型配合物Co（en）Cl2Br2有个异构体。

3．最简式为Co（NH3）3（NO2）3的配合物有种聚合物异构体。

第第题（8分）

1．＋H2NCH2COO－（A）（2分）

2．B：

（2分）C：

（2分）

3．涉及到络合平衡的稳定常数和（B），（C）间的异构体互变平衡常数，它们的关系如下：

（2分）

题（8分）

生物体内分子间共价键的形成是十分重要的，化学家们常用一些实验来进行模拟，例如水杨醛阴离子（）和甘氨酸根离子（H2NCH2COO－）间发生化学反应形成化合物A，A与二价金属离子M2＋反应获得配合物B，B呈电中性。

而水杨醛阴离子和甘氨酸根离子直接与M2＋反应却可获得化合物C，C与B有相同的化学组成。

请回答下列问题：

1．写出形成A的化学反应方程式。

2．画出B和C的结构示意图（已知M2＋的配位数是4）。

3．在形成化合物A、B、C间涉及哪些化学平衡常数，请用反应式表示它们间的关系。

第第题（7分）

1．A：

（1分）B：

（3分）

2．聚合物（1分）

3．模板（1分）金属离子的体积应与环的大小匹配，才能得到所要的配合物（1分）

题（7分）

当二－邻苯甲醛乙二胺（A）与另一分子的乙二胺发生碱缩合反应时，未加入金属离子时，只能生成B；当加入Cu2＋等金属离子时，则得到所加金属的N4大环配合物C。

1．写出有机物A和配合物C的结构简式；

2．产物B可能是哪一类物质；

3．Cu2＋等金属离子在合成C时起到什么作用？

对这些离子有什么要求？

第第题（7分）

必须考虑的有几何构型、旋光性、键合、配位及水合物等几种情况。

除此之外，当硝基不是以氮原子而是以氧原子与环相连时，又产生五种异构体；而当硝基与溴原子互换时又有五种不同的异构体产生。

题（7分）

化合物Co（NH3）3（H2O）（NO2）（OCl）Br存在着多种同分异构体。

至少写出10种同分异构体的结构式，并指出其类型。

第第题（9分）

1．pdta4－的化学结构：

（2分）

分子中手性碳原子的存在是该配体及其配合物具有旋光性的原因（1分）

2．最多有6个配位原子最多可形成5个环（2分）

3．[Mn（＋）－pdta]2－与等摩尔对映体配体混合后有下列反应发生：

[Mn（＋）－pdta]2－＋（－）－pdta4－[Mn（－）－pdta]2－＋（＋）－pdta4－

体系中存在等量的消旋混合物而使配合物旋光性消失。

（2分）

4．由于[Fe（＋）－pdta]2－与（－）－pdta4－不易发生如上所述的取代反应，故配合物的旋光性无变化。

（2分）（[Mn（Ⅱ）（＋）－pdta]2－与（－）－pdta4－的反应属配体取代反应，由于Fe（Ⅲ）的离子势比Mn（Ⅱ）大，与配体间结合力强而难以发生取代的缘故。

）

题（9分）

（＋）－1，2－丙二胺四乙酸根（简写pdta4－）是一个具旋光活性的多合配体，能与Mn（Ⅱ）和Fe（Ⅲ）等过渡金属离子形成螯合物，请回答了列问题：

1．写出pdta4－的结构并指出它具有旋光活性的原因。

2．

（2）指出pdta4－中的配位原子最多可以有几个？

最多可形成几个五原子环？

3．Mn（Ⅱ）与pdta4－的螫合物中加入等摩尔的对映体配体（25℃时），5min后旋光消失了，为什么？

4．Fe（Ⅲ）的螫合物在相同操作下放置两天却不见旋光性变化，为什么？

不要求给理论说明。

第第题（6分）

3.2

题（6分）

在浓度为1.0×10－3mol/LFe3＋、0.10mol/LSCN－和0.20mol/LF－的1.0L混合溶液中，缓慢地滴入盐酸，当刚出现橙红色时，停止滴加盐酸，此时，[FeSCN2＋]＝1×10－5mol/L，假设滴加盐酸后，体积仍为1.0L，试求此时溶液的pH值。

已知：

Fe3＋＋SCN－FeSCN2＋K1S＝103Fe3＋＋F－FeF2＋K1F＝105

（HF的Ka＝10－3.2）

第第题（分）

1．58.69；M为Ni；3d84s2。

（3分）

2．Ni（C8H12）2（1分）；（1分）；（1分）。

3．2K＋C8H8＝K2C8H8（1分）；C8H8得到2e－，满足4n＋2规则，才能成为平面环（1分）。

题（8分）

单质M是一种常见金属，易于生成多种配合物，且常被用作催化剂，如M（CN）2。

乙炔可进行下列反应，得到烃P：

4CH≡CHNP。

P可以与M形成一种新型配合物M（P）2，此配合物中碳元素的质量分数为69.87％，氢元素的质量分数为8.77％。

1．试计算M的相对原子质量，写出元素符号及外层电子排布。

2．试推断并写出M（P）2可能的立体结构（其中P为顺式结构）。

3．将钾投入到N的四氢呋喃溶液中只得一种离子晶体D。

经X—射线测定，该D晶体中阴离子的骨架没有发生断裂（与N的骨架相同），但形成了重叠的平面环。

请写出该化学反应方程式，说明理由。

第第题（7分）

[Co（NH3）3（H2O）2Cl]·Br2（4分）（各1分）

题（7分）

固体Co（NH3）3（H2O）2ClBr2可能有几种不同组成的配离子。

现通过以下实验测定Co（NH3）3（H2O）2ClBr2的结构式。

①将含0.683gCo（NH3）3（H2O）2ClBr2的溶液通过H—离子交换树脂，交换出来的酸用0.125mol/L的NaOH溶液滴定，用去NaOH溶液32.0mL；②另将0.683gCo（NH3）3（H2O）2ClBr2溶于足量水，并加入过量的AgNO3溶液，产生的沉淀经离心分离干燥后称量为0.752g。

已知配离子呈八面体结构，试确定该配离子，并画出它的所有几何异构体和其中的对映体。

（摩尔质量（g/mol）：

Co（NH3）3（H2O）2ClBr2341.4；AgCl143.4；AgBr187.8）

第第题（7分）

ρ（Ca2＋）＝0.4409g/Lρ（Mg2＋）＝0.3403g/L（各3分）都正常（1分）

题（7分）

乙二胺四乙酸（简称EDTA，其化学式用Y表示）的配位能力很强，几乎能与所有金属离子形成稳定的螯合物。

医学临床上常用EDTA测定体液中某些离子的含量，用以诊断是否患有某种疾病。

测定尿样中Ca2＋、Mg2＋离子含量时，吸取10.00mL尿样，加入pH＝10.0的NH4Cl－NH3缓冲溶液，以铬黑T为指示剂用0.01000mol/LEDTA标准溶液滴定，消耗25.00mL；另取10.00mL，加入NaOH溶液调节至pH＝12.0，以钙指示剂作为指示剂，用0.01000mol/LEDTA标准溶液滴定，消耗11.00mL。

已知人体尿液中Ca2＋、Mg2＋离子的质量浓度的正常范围分别是0.1g/L～0.8g/L、0.03g/L～0.6g/L，通过计算判断尿样中Ca2＋、Mg2＋离子含量是否正常。

（要求列出计算公式）。

参考答案