清华自主招生化学真题.doc

自主招生化学试题命题人：潘鑫姓名 _ 成绩_一 简答题（35分，17题，最后一题3分）1. 画出CrO5 , H3PO2 的结构。2. 判断H2O2、O3的极性，给出理由。3什么金属可以用来盛浓硝酸？写出两种，并给出理由。4为什么高浓度的NaCl可以用来保存食物？5写出CO中毒的原理。6为什么CO2是一种温室气体？7“夏天多雨，秋天丰收”，解释其科学原理。8美国科学院1992年评出一种含氮的“明星小分子”，写出它的分子式，并说出它的生物功能。9F非金属性比Cl强，但F2的解离能小于Cl2，为什么？10 Na与水反应比Li与水反应剧烈，为什么？11为什么常温下、F2 ,Cl2为气体，Br2为液体，I2为固体？12为什么镀锌铁板比马口铁（镀锡铁板）耐腐蚀？13理想气体状态方程为pV=nRT，这是不考虑分子间相互作用力所得的方程，请问若考虑气体的分子间作用力，应当对方程作怎样的修正？怎样的实际气体可以用理想气体状态方程?14为什么卤素（氯、溴、碘）可以显+1、+3、+5、+7价？1.5从分子结构的角度说O2是一种活性强的分子，可以与卤素、除Au、Pt 、Ag以外的金属直接作用生成相应的氧化物。16写出用Cl2制漂白粉的离子方程式。17吡咯、吡啶、咪唑的结构简式分别为，回答下列问题：（1）吡咯是否有芳香性？说明理由。（2）吡咯与吡啶主要进行什么反应？与苯相比相对难易程度如何？（3）吡咯、咪唑何者酸性更强，何者碱性更强。二蛋白质的H核磁共振谱可以用来测定蛋白质结构。常常用重水替换法，让重水中的D替换氨基酸氨基中的H，这样氨基酸氨基中的H便会脱落而没有信号。实际上，不同的氨基的H被替换的速率差别很大，请问这是为什么？（提示：从蛋白质结构角度考虑）三为了准确测定HCl的浓度，往往用NaOH 在酚酞的指示下进行中和滴定。（1）怎样准确地配制NaOH的浓度？（2）要以用来进行滴定分析的反应一般要有什么特性？四“毒鼠强”又名“424”，指的是它的分子结构中有4个C，4个N，2个S，其分子式为C4S2N4O4H8，分子中没有不饱和键，请画出它的结构五25ml的KI溶液，用稀HCl处理后，再与10ml的0.05mol/L的KIO3反应。将所得的溶液煮沸，除去生成的I2，之后再把剩下的KIO3与过量的KI溶液反应，得到的I2可以与21.44mL的0.1008mol/LNa2S2O3恰好完全滴定1）求最初的KI溶液的浓度2）为什么不把第一次反应之后的碘直接用硫代硫酸钠滴定？说说本方法的好处。六化合物A分子式C6H12，不能使酸性高锰酸钾褪色，可以与HI作用得到C6H13I，与氢气加成仅可得到3-甲基戊烷，写出其结构式并写出相关的反应方程式七回答下列问题：1）配平方程式 Na2B4O7+Na+H2+SiO2=Na2SiO3+NaBH42）写出NaBH4与水反应的离子方程式3）很多因素可以影响NaBH4与水的反应的速率，如温度、pH值等。请问pH值是怎样影响这个反应的速率的？4）NaBH4是一种常用的还原剂，可以将很多金属离子还原成单质。请写出Ru3+与NaBH4的反应的离子方程式09年清华保送化学真题答案1过氧化铬CrO5中Cr 的价电子为6 个，可以参与成键的电子有6 个，又根据氧原子周围应形成的8电子稳定结构，可推知CrO5 的结构为中，氧元素的化合价应该是4/5为-1价，1/5为-2价。次磷酸H3PO2的结构为 H- P -OH H，是一元弱酸，因为与P直接相连的H原子是不能被金属原子取代的。2解析它们都是极性分子， H2 O 2 分子中的O 原子是采取不等性sp3的杂化，两个sp3杂化轨道一个同H原子形成HOs 键，另一个则同第二个O原子的sp 3杂化轨道形成OOs 键，其他两个杂化轨道则被两对孤电子对占据。每个O 原子上的两对孤电子间的排斥作用，使得两个HO键向OO 键靠扰，整个分子不是直线形的，在分子中有一个过氧链OO，O 的氧化数为-1，每个O 原子上各连着一个H 原子，两个H 原子位于像半展开的书的两页纸面上，两个O 原子则处在书的夹缝上。在O 3分子中，O 原子采取sp 2杂化，角顶O 原子除与另外2 个O 原子生成2 个s 键外，还有一对孤电子对。另外2 个O 原子分别各有两对孤电子对。在3 个O 原子之间还存在着一个垂直于分子平面的三中心四电子的离域的 键（43 ），这个离域的 键是由角顶O 原子提供2 个 电子，另外2 个O 原子各提供1 个 电子形成的。由于3 个O 原子上孤电子对相互排斥，使3 O 分子呈等腰三角形状。结构如下图： 3解析：这是中学遇到的常见问题。浓硝酸、浓硫酸具有强的氧化性，在常温下能把Fe 与Al.表面氧化，生成致密的氧化膜产生钝化现象，从而阻止它们继续反应，所以常温下可用Fe与Al 两种金属来在盛浓硝酸。4解析：高浓度的NaCl可以使食物中的水渗析出来，蛋白质发生盐析，失去活性，使食物保存下来；另外，高浓度（15%以上）的食盐溶液则具有阻止细菌继续发育的作用。5解析：一氧化碳与血红蛋白的亲合力比氧与血红蛋白的亲合力高200300倍，所以一氧化碳极易与血红蛋白结合，形成碳氧血红蛋白。HbO2 +CO =HbCO+O2 中毒机理是，一旦CO进入体内体会将体内的红细胞携带的氧夺走，使血红蛋白丧失携氧的能力和作用，使我们身体里的所有需氧组织因缺氧处于瘫痪状态，即缺氧窒息而死。6解析：CO2不但能吸收来自太阳的红外辐射，而且CO2也能隔热，使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散，就像棉被一样覆盖在地球表面，形成一种无形的玻璃罩，其结果是地球表面变热起来，使地球表面的能量平衡发生变化，造成地球表面的温度上升。7解析：空气中的氮气和氧气在放电条件下生成一氧化氮，一氧化氮再和氧气反应，生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸，硝酸与土壤中矿物质作用，可形成可溶性硝酸盐，成为氮肥被植物吸收，所以有利于庄稼生长。8解析：“明星小分子”为NO，NO是巨噬细胞的有效武器，可以杀死病菌和癌细胞。80年代后期，科学家陆续发现NO在信息传递、消化、血压调节、生殖、抗菌、学习和记忆等方面的重要作用。NO可表现出强化活性，易与别的分子结合，在大脑细胞间传递信息，充当神经传递介质。科学家发现，NO参与人的学习和记忆活动，是大脑功能分子之一。NO还具有使神经松驰、血管扩张的功能。还有人发现，癌细胞能利用NO来控制自身生长，当其开始产生NO时，它们就会停止生长。也可以通过一定途径刺激癌细胞产生NO，以保护人体防止癌症。9答案：因为F的半径非常小，F2的键长很短且F是富电子原子，导致F2中两个F原子斥力很大，解离能小。10答案：因为Li与水反应生成的LiOH不溶，阻碍了反应的进行。且Na熔点比Li高，在反应过程中Na会溶化，使反应更剧烈。11解析：由F2 - I2分子的半径越来越大，变形性也越来越大，色散力随之增强，故其分子间的作用力依次增大。所以在常态下，从F2 到I2的物态由气体变为液体再到固体。12镀锌铁板在潮湿的环境中，形成原电池，锌比铁活泼作负极被腐蚀，从而保护了铁；而镀锡铁板，铁比锡活泼，铁为负极被腐蚀。13理想气体状态方程pV =nRT只能用于分子无体积、分子间无作用力的理想气体，也就是它适用于温度较高或压力较低时的稀薄气体。对于实际气体，如果引入压缩因子z，将方程改为pV= znRT=，就可以适用于实际气体的状态方程。理想气体是一种理想化的模型，实际并不存在。实际气体中，凡是本身不易被液化的气体，它们的性质很近似理想气体，其中最接近理想气体的是氢气和氦气。一般气体在压强不太大、温度不太低的条件下，它们的性质也非常接近理想气体，因此常常把实际气体当作理想气体来处理。=14解析：Cl、Br、I原子中有与ns、np能极相近的nd轨道，只要供给一定的能量，其np甚至ns电子就会激发到nd轨道上去，从而呈现变价。而F原子电负性最大，且无d价电子轨道，故不呈现变价。15解析：分子的结构式为，有两原子三电子键（2P）2（2P*）1。O2分子具有顺磁性的电子结构。从结构看，键不牢固，易断，从而从其原子中获得电子或形成电子对，生成相应的氧化物。16略17解析：（1）吡咯所有原子均为sp2杂化开成s键，所有原子在同一平面上，所有原子都有一个p轨道，它们相互平行形成形状封闭的电子共轭体系，为56，符号Huckle 4 n +2规则，因而有芳香性。s+ （2）吡咯能催化氢化生成四氢化物，能起Diels-Dlder环加成反应，吡咯只能与强亲二烯体苯炔、碳烯等反应。吡咯是具有芳香性的共轭体系，因此可以发生芳香的亲电取代。由于杂原子具有电子的共轭效应，使杂环活化，因此比苯更容易发生亲电取代反应，反应在温和条件下进行。而且遇强酸及氧化剂时环很容易被破坏，发生加成、水解、聚合等反应。吡啶及其同系物为弱碱，25水中pKa=5.20。吸电子基减弱其碱性，尤其是2-，6-位。如用非质子的硝化、磺化试剂，或用卤素、卤代烷，酰氯等与吡啶作用，则开成吡啶盐。吡啶与苯相比，由于N的吸电子诱导作用，使环上的电荷密度降低，为缺电子共轭体系，因此亲电取代活性比苯低，反应条件要求高，与硝基苯相似，不能发生付克反应；因此，常用作付克反应的溶剂。亲电取代的位置发生在位和N位。碳上取代时在酸性介质中成盐而不易于亲电取代。吡啶很难硝化，若环上有推电子基时产率较好。b （3）咪唑可发生亲电取代反应，由于N吡咯的C、N的电负性比C大，因此环上的电子云密度比吡咯相对较低，反应活性降低，咪唑酸性更强。二解析：蛋白质基本结构单位是氨基酸，氨基酸含有胺基的羧基，它们相互缩合形成蛋白质，因氨基在蛋白质中占据不同位置，氨基的H性质也不相同，故不同的氨基的H被替换的速率差别很大。三答案：（1）首先准确称量一定量的NaOH质量，溶解于适量水后，全部转入容量瓶中，定容，然后根据称取NaOH.的质量和容量瓶的体积，算出该标准溶液的准确浓度。（2）对滴定反应的要求：反应要按一定的化学方程式进行，即有确定的化学计量关系；反应必须定量进行反应接近完全（99.9%）；反应速度要快有时间可通过加热或加入催化剂方法来加快反应速度；必须有适当的方法确定滴定终点简便可靠的方法：合适的指示剂。四五（1）可求出最初的KI溶液的浓度为。0.027 96mol/ L （2）不直接用硫代硫酸钠滴定可以减小它的用量，得到的I2用21.44ml的Na2S2O3滴定，用量小于滴定管的容量50mL，这样减少了误差，同时也节约了试剂。六分子式C6H12,。不能使酸性高锰酸钾褪色，只能是环烷烃；与氢气加成仅可得到3-甲基戊烷，它应是三甲基丙烷。三甲基丙烷和氢气反应生成3-甲基戊烷三甲基丙烷和HI反应生成3-甲基-2-碘戊烷七解析：（1）Na2B4O7.