COBP·中国化学奥林匹克竞赛（初赛）模拟试题（31-06）
题号12345678910总分
满分841381010176816100
得分
评卷人
把试卷（背面朝上）放在桌面上，立即起立撤离考场。
·试卷装订成册，不得拆散。所有解答必须写在指定的方框内，不得用铅笔填写。草稿纸在最后一页。不得持有任何其他纸张。
·姓名、报名号和所属学校必须写在首页左侧指定位置，写在其他地方者按废卷论处。
·允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
H 1.008相对原子质量
He
4.003
Li 6.941
Be
9.012
B
10.81
C
12.01
N
14.01
O
16.00
F
19.00
Ne
20.18
Na 22.99
Mg
24.31
Al
26.98
Si
28.09
P
30.97
S
32.07
Cl
35.45
Ar
39.95
K 39.10
Ca
40.08
Sc
44.96
Ti
47.88
V
50.94
Cr
52.00
Mn
54.94
Fe
55.85
Co
58.93
Ni
58.69
Cu
63.55
Zn
65.41
c编程必背100题
Ga
69.72
Ge
72.61
As
74.92
Se
78.96
Br
79.90
Kr
83.80
Rb 85.47
Sr
87.62
Y
88.91
Zr
91.22
Nb
92.91
Mo
95.94
Tc
[98]
Ru
101.1
Rh
102.9
Pd
106.4
Ag
107.9
Cd
112.4
In
114.8
Sn
118.7
Sb
121.8
Te
127.6
I
126.9
Xe
131.3
Cs 132.9
Ba
137.3
La－
Lu
Hf
178.5
Ta
180.9
W
183.8
Re
186.2
Os
190.2
Ir
192.2
Pt
195.1
Au
197.0
Hg
200.6
Tl
204.4
Pb
207.2
Bi
209.0
Po
[210]
At
[210]
Rn
[222]
Fr [223]
Ra
[226]
Ac－
La
Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
一.(9分)写出下列反应方程式。
1-1N5+可以氧化某些第一电离能较小的物质，写出N5+SbF6-和溴反应形成一种1：1亮红离子的反应方程式。
1-2硫代硫酸盐可以由甲酸盐在碱性条件下还原亚硫酸盐制备，写出反应的离子方程式。
1-3在非水溶剂中醋酸铅和以下化合物反应可以制备一种微晶，已知所有反应物和产物系数均为1，试给出所有反应产物。
1-4GeBr4溶于CS2中，在Al2Br6存在下通入H2S，产生一种对称性较高的物质，由外向内可看作一个大四面体包裹一个八面体，八面体与一个小四面体穿插，写出反应方程式并画出此物质
1-12N5+SbF6-+2Br2→2Br2+SbF6-+5N2  1.5分离子方程式也可得分。
1-22SO32-+4HCO2-→S2O32-+2C2O42-+2OH-+H2O    1.5分其他答案不得分。
1-3
[PbSe]NC、CH3COOH、每个1分不写NC不扣分。
1-4 4GeBr4+6H2S→Ge4S6Br4+12HBr 1分
2分二.(7分)2016年诺贝尔化学奖授予Jean-Pierre Sauvage、J. Fraser Stoddart、Bernard L. Feringa，以表彰他们在超分子化学方面做出的贡献。
2-1一个著名的拓扑结构是Borromean环(上图右)，Stoddart于2004年已合成
了具有这个拓扑结构的分子。一看上去它们是三个互锁的环，但是如果打断
一个环，整个结构便会分开。其是否可以通过先连接一对环再加入另一个环
的策略来构建？
2-2同在2004年，Stoddart合成了第一个分子电梯，这个巧妙的结构可以通过质子化与去质子化实现“电梯”的上下移动。其由一个大环多冠醚与一个吡啶鎓盐铵盐组成(如左图)，其作用原理如右图。试从各种相互作用的角度说明为何加入三氟乙酸后“电梯”会上移。
2-3近期我国科学家合成了互锁菊链(图2-4-1)分子肌肉，成果发表在了Nature Chem上。其原理是通过与金属离子的螯合作用实现构象的改变(图2-4-2)。
2+
2-1 不能1分根据题干描述，无法提前连接起一对环，所以不能采取这种策略。
2-2
未加入三氟乙酸时，由于冠醚与吡啶鎓的离子-偶极相互作用较强，强于与二级胺形成的氢键作用，所以“电梯”处于下端。2分加入三氟乙酸后，二级胺被质子化，氢键作用增强了一倍，而且还产生了离子-偶极相互作用，所以冠醚对其的亲和性更强，导致“电梯”上移。2分第一点未答出与氢键作用的比较得1分，第二点只答形成氢键得1分。
2-3
根据余弦定理(nr)2+r2-2nr×r×cos120°=l2
l=sqrt(1+n+n2)×r=27.3Å2分
三.(9分)化学式为MO x Cl y的物质有氧化性，其中M为过渡金属元素，x和y均为正整数。
Ⅰ
称取基准K2Cr2O7 0.3576g，配成100mL溶液准确移取20.00mL，用标准硫酸亚铁溶液滴定到终点，消耗20.73mL。
Ⅱ
将0.4513 g样品溶于水，定容至100mL。
移取20.00mL 溶液，加入稀硫酸，用标准AgNO3溶液（0.05432M）滴定，消耗标准AgNO3溶液28.69mL。
移取溶液20.00 mL，加入适量硫酸，以N-苯基作指示剂，用标准硫酸亚铁溶液滴定到终点，消耗标准硫酸亚铁溶液14.77 mL。
CrOCl3
滴定2分，标定1分，氧还2分
列出式子，挨个代入各1分
推成VOCl3最多得3分
3-2该物质可以以二聚形式存在，其中的氧处于位于同一平面的两侧，据此画出结构。
略，可以参见第一届吧赛答案3分
四.(17分)无尽的新物质等待着我们去探索和发现。
4-1 Becker在1992年首次合成了氰酸根的等电子体磷氰酸根。
4-1-1试画出磷氰酸根的共振式，并比较各共振式贡献的大小。
4-1-1
每个1分前者贡献更大。1分答出不得分不扣分。
乙烷)中，加入5.12g LiP(SiMe3)2·1.6THF，再加入LiOMe，即可得到产物，以10:1的DME，戊烷为溶剂重结晶，得到3.32g产物LiOCP·2DME。以下是一种可能的反应历程，试画出中间产物A、B、C的结构并计算总产率。(TMS=三甲基硅基，THF=四氢呋喃，Me=甲基)
4-1-2
1分
1分
1分
n(LiOCP·2DME)=3.32
6.94+16.00+12.01+30.97+2×(12.01×4+16.00×2+1.008×10)=0.0135mol  n(碳酸二甲酯)=2.32
12.01×3+16.00×3+1.008×6=0.0258mol  n(LiP(SiMe 3)2·1.6THF)=
5.12
6.94+30.97+(28.09+12.01×3+1.008×9)×2+1.6×(12.01×4+16.00+1.008×8)
=0.0171mol
所以总产率=0.0135
0.0171×100%=78.9%                                              3分 计算结果在78.9±0.2%均可得满分。
其中F 与CS 2，G 与PCO -互为狭义等电子体，试给出D 、E 、F 、G 的结构式。
4-2
1分
1分
1分
1分
4-3
1分 动力学产物 1分  1分
热力学产物 1分
五．(14分)
5-1左图是一种Na 和Au 的整比化合物的晶胞。
5-1-1给出该化合物的化学式。 5-1-2指出Au 4四面体的连接方式。
5-1-3指出该化合物中分别有几种化学环境的Na 和Au ？
5-1-4指出该化合物中分别有几种几何环境的Na 和Au ？
5-2右图是用Al 有序置换部分Au 得到的化合物。 5-2-1每个Na 周围有几个Al 配位，几个Au 配位？ 5-2-2每个Al 周围有几个Au 配位，几个Na 配位？ 5-1
5-1-1  NaAu 2                                                                1分 5-1-2  共顶点                                                                1分 5-1-3  1种，1种。  每个1分