中国人民公安大学2003年硕士研究生入学考试化学试题(313)
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一、名词解释:(每题5分,共30分)
1.同离子效应 2.对角线规则 3.镧系收缩 4.手性碳原子 5.氨基酸的等电点 6.生物碱
二、简答题:(每题10分,共60分)
1. 在实际科研与生产中,化学反应一般都要在加热条件下进行,从热力学与动力学两方面指出加热的原因(假设ΔrHΘm、ΔrSΘm、Ea不随温度变化)。另外,指出下列两个反应在高温下进行有无热力学的目的。提高反应温度对产率(或转化率)有何影响。
反 应 ΔrHΘm /KJ?mol-1 ΔrSΘm /KJ?mol-1?K-1
(1) CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g) 177.85 0.16
(2) N2 + 3H2 (g) = 2NH3(g) -92.38 -0.20
2. 元素A在n=5,l=0的轨道上有一个电子,它的次外层l=2的轨道上电子处于全充满状态,而元素B与A处于同一周期中,若A、B的简单离子混合则有难溶于水的黄色沉淀AB生成。
(1)写出元素A及B的电子构型、价层电子构型;
(2)A、B各处于第几周期第几族?是金属还是非金属?
(3)写出AB的化学式。
3. 分别在含CuSO4,Fe2+,Co2+的溶液中逐渐加入氨水至过量,并于空气中放置片刻,问中间产物和最终产物是什么?
4. 化合物A、B、C是三个分子式均为C4H6的同分异构体,A用Na的液氨溶液处理得D,D能使溴水褪色并产生一内消旋化合物E,B与银氨溶液反应得白色固体化合物F,F在干燥的情况下易爆炸,C在室温下能与顺丁烯二酸酐在苯溶液中发生反应生成G。推测A、B、C、D、E、F、G的结构式及有关反应方程式。
5. 用简单的实验方法区别下列化合物:甲苯,苯甲醚,苯酚,1-苯基乙醇
6. 某化合物分子式为C7H6O3,能溶于NaOH及Na2CO3;它与FeCl3有颜色反应,与 (CH3CO)2O作用生成C9H8O4,与甲醇作用生成香料物质C8H8O3,C8H8O3经硝化后可得两种一元硝基化合物,试推测原化合物的结构,并写出各步反应式。
三、计算题:(每题10分,共30分)
1. 已知:HCOOH KΘa =1.8×10-4, HAc KΘa =1.8×10-5, NH3?H2O KΘb =1.8×10-5
(1) 欲配制pH=3.00缓冲溶液,选用哪一缓冲对最好?
(2) 缓冲对的浓度比值为多少?
(3) 若有一含有c(Mn2+)=0.10mol?L-1中性溶液10ml,在其中加10ml上述缓冲液,通过计算说明是否有Mn(OH)2沉淀。(Mn(OH)2的KΘsp =4.0×10-14)
2. 已知:MnO4- + 8H+ + 5e- = Mn2+ + 4H2O EΘ=1.51V
Br2 + 2e- = 2Br- EΘ=1.08V
Cl2 + 2e- = 2Cl- EΘ=1.36V
欲使Cl-和Br-混合液中的Br-被MnO4-氧化,而Cl-不被氧化,溶液的pH值应控制在何范围?(假设体系中的MnO4-,Mn2+,Cl-,Br-,Cl2,Br2都处于标准态)
3. 欲用100ml 氨水溶解0.717gAgCl(式量为143.4),求氨水的原始浓度至少为多少?
(mol?L-1)?([Ag(NH3)2]+ ßΘ2 =1.1×107; AgCl KΘsp =1.8×10-10)
四、合成题:(每题15分,共30分)
1. 如何实现下列转变?
乙醇→→→3-甲基-3-戊醇
2. 如何实现下列转变?
环己酮→→→1,6-己二醛