（2018年9月2日9:00 ~ 12:00）

·竞赛时间3小时。迟到超过半小时者不能进考场。开始考试后1小时内不得离场。时间到，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。

第1题（8分）根据所给条件按照要求书写化学反应方程式（要求系数为最简整数比）。

固体为Cu

4

第2题（8分）

2-1195 K，三氧化二磷在二氯甲烷中与臭氧反应得到P4O18。画出P4O18分子的结构示意图。

24

属三元共聚物，由乙烯、丙烯及第三单体经溶液共聚而成。

2-3-1EPDM具有优良的耐紫外光、耐臭氧、耐腐蚀等性能。写出下列分子中不可用于制备EPDM的第三单体(可能多选，答案中含错误选项不得分)。

第3题（12分）

为纪念门捷列夫发现元素周期律150 周年，国际纯粹和应用化合会将2019年设为“国际化学元素周期表年”。门捷列夫预言了多种当时未知的元素，A即为其中之一。

将含元素A的硫化物矿在N2气氛中800℃处理，分解产物中有A的硫化物B；随后升温至825℃并向体系中通入氨气，得到红色化合物C，C溶于发烟得白色沉淀D。经过滤洗涤，D在600℃与COCl2反应，产物冷却后得液体E，E遇水生成D，在E的6 mol·L-1盐酸溶液中通入H2S得沉淀B；将D溶于NaOH溶液，用调H+浓度至约为0.3 mol·L-1，加入钼酸铵溶液，常温下反应产生橙黄色沉淀F，F与十二钼磷酸结构等同；将D加入H3PO2和H3PO3的混合溶液可得黄绿色的亚磷酸盐沉淀G，G在碱性溶液中转化为黄色沉淀H，H放置时脱水变为I，I也可由D和A的单质在高温下反应产生，D变为I失重15.3%。

第4题（12分）

4-1 利用双离子交换膜电解法可以从含铵的工业废水里生产和氨。

X被完全吸收，得到白色沉淀，纯净的气体Y冷却到90.23 K，析出无色晶体，X-射线衍射表明，该晶体属于立方晶系，体心立方点阵，晶胞参数a = 530.4 pm，Z = 2，密度ρ = 0.669 g·cm-³。继续冷却，晶体转化为单斜晶系，a = 422.6 pm，b = 562.3 pm，c = 584.5 pm，β = 90.41°。

第5题（10分）

元素同位素的类型及其天然丰度不仅决定原子量的数值，也是矿物年龄分析、反应机理研究等的重要依据。

5-1己知Cl有两种同位素35Cl和37Cl，二者丰度比为0.75 : 0.25；Rb有85Rb和87Rb，二者丰度比为0.72 : 0.28。

5-1-1写出气态中同位素组成不同的RbCl分子。

故有3种，比例为0.54：0.39：0.07

5-2年代测定是地质学的一项重要工作。Lu-Hf 法是上世纪80年代随着等离子发射光谱、质谱等技术发展而建立的一种新断代法。Lu有两种天然同位素：176Lu和177Lu；Hf有六种天然同位素：176Hf，177Hf，178Hf，179Hf，180Hf和181Hf。176Lu发生β衰变生成176Hf，半衰期为3.716 × 1010年。177Hf为稳定同位素且无放射性来源。地质工作者获得一块岩石样品，从该样品的不同部位取得多个样本进行分析。其中的两组有效数据如下：样本1，176Hf与177Hf的比值为0.28630(原子比，记为176Hf/177Hf)，177Lu/177Hf为0.42850；样本2，176Hf/177Hf为0.28239，177Lu/177Hf为0.01470。

（一级反应，物种含量c随时间t变化的关系式：c = c0e-kt或ln c/c0 = -kt，其中c0为起始含量）

176

176177

第6题（10分）

将0.0167 mol I2和0.0167 mo1H2置于预先抽真空的特制1 L密闭容器中，加热到1500 K，体系达平衡，总压强为4.56 bar(1 bar = 100 kPa)。体系中存在如下反应关系：

(1) I2(g) 2I(g) K p1 = 2.00

(2) I2(g) + H2(g)2HI(g)K p2

(3) HI(g)I(g) + H(g)K p3 = 8.0 × 10-6

(4) H2(g)2H(g)K p4

-1-1

计算1500 K平衡体系中除H(g)之外所有物种的分压。

为使处理过程简洁方便，计算中请务必使用如下的约定符号！在平衡表达式中默认各分压项均除以标准分压。

第7题（10分）

蛋白质中的巯基可以作为配体。多种酶中存在金属-硫簇。在含硫配体的研究中，得到一类过渡金属离子与乙二硫醇离子(-SCH2CH2S-，简写为edt2-)形成的双核络离子[M2(edt)4]2-(M =V，Mn，Fe)。它们尽管通式相同，但结构不同。[V2(edt)4]2-中，每个钒原子周围有六个硫原子配位，通过两个V连线中心有三个互相垂直的2次轴；当金属为Mn和Fe时，M周围有五个硫原子配位，形成四方锥形排布，[M2(edt)4]2-离子有对称中心。

2-的结构(忽略氢原子)。

第8题（11分）

8-1 以下化合物与乙胺均可发生亲核取代反应，写出亲核取代反应的类型。

表示最快，5表示最慢)。

示稳定性最低)。

第9题（9分）

近年来，我国有机化学家发展了一些新型的有机试剂，如氟化试剂CpFluors系列。在这些氟试剂中，CpFluor-2与醇可以高产率、高选择性的生成氟代物：

（提示：画结构简式时可用Ar代替CpFluor-2中的芳香取代基）

得产物的结构简式。

第10

题（10分）

以下正离子可以经过4π电子体系的电环化反应形成环戊烯正离子，该离子可以失去质子形成共轭烯烃：

根据以上信息，画出下列反应主要产物的结构简式(产物指经过后处理得到的化合物)。

在此我们向此次制作参的Chemy和画图团队的全体人员表示感谢

（排名不分先后）：

镇海中学曹奉麒

清华大学陈克之

中南大学陈子康

复旦大学李响

北京大学刘正

北京大学马亦然

镇海中学王博

浙江大学王其峻

重庆一中张骋寰

感谢聪为我们制作了帮助，在此表示感谢。下载本文