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IChOLand 14-01


化学

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2014
理科试验班(元培学院)

孙晨曦
试卷共七题,7?页。

第1题(12分) 1.(2分)磁性材料Fe2O3可由FeSO4热分解反应制得。写出反应?方程式。

2.(2分)再醋酸溶液中K4Fe(CN)6和N

aNO2反应可得纯NO。写出反应?方程式。

3.(4分)在酸性溶液中NaNO2和KI反应可得纯NO。写出反应?方程式。

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4. (2分)按下列两种步骤进?行实验 (1)先把NaNO2加?入酸性溶液后再加 KI, (2)先混合KI和酸性溶液后再加NaNO2。
问何者制得的NO纯?

5.硫和?石灰乳反应得五硫化钙(CaS5)和硫代硫酸钙(CaS2O3),写出反应式。


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第2题(10分) 制备硫代硫酸钠的?方法之?一是把?二氧化硫通?人硫化钠和碳酸钠(摩尔?比2︰1)的混合溶液。在反应过程 中,先?生成黄?色的固体,其量先逐渐增多,然后又逐渐减少,溶液的pH值降到7左右时,溶液近于?无?色, 反应已经完成。如果继续通?入?二氧化硫,溶液的pH值降到5,又会有固体物质出现。 写出和以上现象有关的各个配平的化学?方程式。

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第3题(9分) ?金属钠和?金属铅的2︰5(摩尔?比)的合?金可以部分地溶解于液态氨,得到深绿?色的溶液A,残留的固体是 铅,溶解的成分和残留的成分的质量?比为9.44︰1,溶液A可以导电,摩尔电导率的测定实验证实,溶液A 中除液氨原有的少量离?子(NH4+和NH2-)外只存在?一种阳离?子和?一种阴离?子(不考虑溶剂合,即氨合的 成分),?而且它们的个数?比是4︰1,阳离?子只带?一个电荷。通电电解,在阳极上析出铅,在阴极上析出 钠。?用可溶于液氨并在液氨中电离的盐PbI2配制的PbI2的液氨溶液来滴定溶液A,达到等当点时,溶液A的 绿?色褪尽,同时溶液?里的铅全部以?金属铅的形式析出。回答下列问题: 1(3分)写出溶液A中的电解质的化学式;

2(3分)写出上述滴定反应的配平的离?子?方程式;

3(3分)已知?用于滴定的碘化铅的浓度为0.009854mol/L,达到等当点时消耗掉碘化铅溶液21.03毫升,


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共析出?金属铅多少克?

! 第4题(13分) !

氢是重要?而洁净的能源。要利?用氢?气作能源,必须解决好安全有效地储存氢?气问题。化学家研究出利?用 合?金储存氢?气,LaNi5是?一种储氢材料。LaNi5的晶体结构已经测定,属六?方晶系,晶胞参数a=511pm,c =397pm, 晶体结构如图所?示:

O La ● Ni 1.从LaNi5晶体结构图中勾画出?一个LaNi5晶胞。 2.每个晶胞中含有多少个La原?子和Ni原?子?

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3.LaNi5晶胞中含有3个?八?面体空隙和6个四?面体空隙,若每个空隙填?入1个H原?子,计算该储氢材料吸氢 后氢的密度,该密度是标准状态下氢?气密度( 8.987 × 10-5g · cm-3)的多少倍?(氢的相对原?子质量为 1.008;光速c为2.998×108m·s-1;忽略吸氢前后晶胞的体积变化)。


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第5题(29分) A物质是实验室?一种?无?色有毒的挥发性液体,由X、Y两种短周期元素组成。A在空?气中极易着?火?生成B?气 体和C?气体;A在?水中溶解度不?大,但加热到423K可以和?水反应,?生成B?气体和D?气体,D只含两种元素, 其中?一种是Y。在交流放电的情况下,分解?生成E?气体、F固体两种物质,E物质和B化学式量?几乎相等, 含Y元素约72.7%;F是环状单质分?子,具有冠状结构,易溶于A,E的式量约是C的4倍。E可在液氮条件 下与HBr于77K?生成含双键结构的物质G,冷却?至室温可得G的环状三聚体H。
1.写出A、B、C、D、E、F、G、H的结构简式。


2.?用X射线衍射法测得F的晶体为正交晶系,晶胞参数a=1048pm,b=1292pm,c=2455pm。已知该物 质的密度为2.07g·cm-3。计算每个晶胞中F分?子的数?目。


3.?自发现富勒烯以来,其神奇的结构和性能引起了?人们对碳原?子团簇?广泛和深?入的研究。除了碳原?子团 簇之外,其它元素的原?子团簇是否也具有类似碳原?子团簇的奇异的特性,这是个?十分有趣的研究课题。F 物质有很多同素异形体,在实验?手段受到各种条件的限制时,理论研究是?一种重要的补充。厦门?大学化 学系对F物质的原?子团簇进?行了理论计算,发现除了冠状结构外还有多种结构。其中?一种X具有2次对称 轴,以及两个包含对称轴的对称?面,?一配位和三配位原?子数?目相等;另外?一种Y是?一种椅式结构原?子团簇 增加2个原?子形成,也具有?二次对称轴,对称?面和对称轴垂直。请画出这两种结构的原?子团簇。


4.五氟化砷AsF5(2.93g)和上述物质F(0.37g)?用四氮化四硫S4N4(0.53g)在液态SO2溶剂中发?生完全 的反应,溶剂和挥发性产物被泵抽出后得黄?色固体残留物L(3.08g),分析J知其含有:As 28.04%,F 42.70%,N 5.25%,经分析L是离?子化合物,阴离?子为正?八?面体结构,阳离?子为两种元素组成,结构是直 线形。固体L(0.48g)溶于液态?二氧化硫,和叠氮化铯Cs+N3-(0.31g)完全反应,收集应释放出得氮?气 于66.5kPa、298K为67.1cm3。反应混合物过滤得难溶蓝?黑?色纤维状固体J(0.16g)。分析J知其含有2种元 素,其中含N 30.3%。红外光谱、X射线粉末衍射结果表明抽出SO2后残留物是六氟砷(V)酸铯。
(1)L的实验式是什么?


(2)提出L的结构式;


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(3)写出配平的?生成L的?方程式;


(4)1mol L发?生转化时?生成氮?气的物质的量;


(5)J的化学式;


(6)写出nmol L?生成J的普遍离?子?方程式。


! 第6题(18分)
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第7题(9分)

M

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(A)

(B)

(1)画出M的结构

(2)写出从A到M的反应历程

(3)从M到B的反应名称是什么?

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