1、 金馆长的 无机化 学题目 及 答案 集合 2017 年 3 月 11 日整理版 作者：W 利普斯科姆 1.一种无色气体 A 在 253K 和 1atm 下的密度为 1.333g/L。A 在液态氨中会发生裂解反应产生 1:1 型盐 B，B 中氢元素质量分 数为 19.594。B 的液态氨溶液可以和氯化铵反应产生分子化合物 C，C 分子中有且仅有一根三重旋转轴。B 或 C的固体直接加热均可得到液体 D，D 是一种常 见有机化工原料的等电子体。令 B的液态氨溶液和氨基钠反应或 D 和一种常见还 原剂 E 反应均可得到储氢材 料 F。E 可通过乙氧基锂在乙醇中和 A 反应制备，此 反应同时得到一种酯
2、。E 中氢元素质量分数为 18.508，F 中氢元素质量分数为 13.975。强热 F 令其完全脱氢，0.05mol 的 F 可以得到 3.723g 残 渣 G，G 亦可通过强热 C 或 D 得到，它是一种陶瓷材料。根据以上信息，推断 A-G 并且写出相关反应的 化学方程式。A:B2H6 B:BH2(NH3)2(BH4)C:BH3NH3 D:B3N3H6 E:LiBH4 F:B3N3H12 G:BN B2H6+2NH3BH2(NH3)2(BH4)BH2(NH3)2(BH4)+NH4Cl BH3NH3+BH2(NH3)2Cl+H2 3BH2(NH3)2(BH4)2B3N3H6+12H2 3BH3
3、NH3B3N3H6+6H2 3BH2(NH3)2(BH4)+3NaNH2B3N3H12+3NaBH4+6NH3 3LiOC2H5+2B2H63LiBH4+B(OC2H5)3 B3N3H123BN+6H2 2.有机磷和有机砷是常见的有机金属物种。a.写出 Ph4PBr 和苯基锂作用的化学方程式，已知产物之一的碳元素质量分数为86.513%；b.Me4PI 和甲基锂作用，发生一类不同的反应，产物之一中存在两种化学环境的碳，写出该反应的化学方程式；c.Ph3M(M=P/As)和碘均可作用产生 Ph3MI2，但其中一个是中心元素为+V 氧化态的离子化合物，另一个是中心元素为+III 氧化态 的分子化合
4、物。画出两个 Ph3MI2的结构。a.Ph4PBr+LiPh LiBr+PPh5 b.Me4PI+LiMe Me3PCH2+CH4+LiI c.3.一种仅由三种元素组成的四氟铵盐 A，其中氮元素含量为 7.943 而氟元素含量为 75.415。低温下 A 和一种常况下为气体的氟化物在液态氟化氢中反应产生盐 B 和一种棕褐色物 质 C，已知该反应中每 1molA 可以产 生 2molB。盐 B 含氟量为 85.963，其阴阳离子具有完全相同的分 子点群。C 不稳定，热重实验分析指出，它在较低温度下即开始分解，首先失去 14.106 的重量产生黑色的 D，D资料下载来源：高中化学竞赛资料群：762
5、556126，高中化学竞赛学生群：168730781，高中化竞教练群：271751511，高考压轴题专项群：696716455，衡水中学内部资料群：591993305，全国高中资料群：271752763，在加热情况下分解并失去 16.422 的重量产生 黄绿色物质 E。a.推断 A-E 的化学式；b.指出 B 中阴阳离子的分子点群；c.写出 D 溶于 硫酸溶液时所发生反应的化学方程式。a.A:(NF4)2(NiF6)B:(NF4)(BF4)C:NiF4 D:NiF3 E:NiF2 b.Td c.4NiF3+4H2SO4+2H2O 4NiSO4+12HF+O2 4.金属 M 被足量氯气氯化可以得
6、到氯化物 A，A 中 M 元素含量为 46.359%。A在足量水中水解得到水合氧化物，仔细脱水后得到无水氧化物，令过量氢气还原5.000g 此无水氧化物可得到 3.965g 残渣。A 和 LiNMe2 在一定条件下反应可得到B，B 中 M 元素含量 为 58.164%，B 溶于叔丁 醇发生分解得到 C，所有氮元素以HNMe2 形式离去。C 溶于乙腈发生分解得到两 种单核配合物 D 和 E，1molC 可产生 1molD 和 1molE，已知 D 和 E 具有完全相同 的分子点群。D 中 M 元素含量为44.066%，E 中 M 元素含量为 42.731%。推断 A-E 并画出这些物种的结构。A
7、:WCl6 B:W2(NMe2)6 C:W2(OtBu)6 D:WN(OtBu)3 E:W(CMe)(OtBu)3 5.乙醇和氧化汞作用产生 H 氏碱，H 氏碱溶于 乙酸溶液可得到分子化合物 A，A中含汞 76.376。A 在 KF-HF 混合水溶液中可 转化为分子化合物 B，B 的分子点群为 Td，含碳 1.349，推断 A 和 B 并画出其 结构。A:C(HgOOCCH3)4 B:C(HgF)4 6.使用镓-氯化镓-苯混合体系处理元素 M 的某氯化物，最终得到一红黑色盐类物质 A。A 中阳离子为 D4d 点群，A 中含 M 元 素 69.719%。已知 A 的晶胞属于正交晶系，a=1754
8、.9pm，b=991.7pm，c=1285.8pm，Z=4，密度为 4.147g/cm3。推断 A 的化学式，画 出 A 的结构(阳离子和阴离 子)，并指出 A 中阳离子的骨架电资料下载来源：高中化学竞赛资料群：762556126，高中化学竞赛学生群：168730781，高中化竞教练群：271751511，高考压轴题专项群：696716455，衡水中学内部资料群：591993305，全国高中资料群：271752763，子对数。A:Sb8(GaCl4)2 骨架电子对数:11 7.低温下将 XeF2 和 SbF5 溶于液态 HF 中，之 后加入少量 SbCl5。从该反应体系中可得到一橙色物质 A。
9、A 不稳定，室温下即分解得到 B，同时产生两种气体。A和 B 中具有完全相同的阴离子，B 中 Xe 含量 为 21.781%，且 B 中氟元素质量分数为 A 中氟元素质量分数的 1.121 倍。已知 A 和 B 中均不含氢元素。推断 A 和 B，并写出 A 分解产 生 B 的化学方程 式。A:XeClSb2F11 B:XeFSb2F11 2XeClSb2F11 Xe+Cl2+XeFSb2F11+2SbF5 8.羰基铼被二氟化氙氧化产生一种盐 A，含铼 56.904%，含碳 11.011%，除铼外其余元素均只有一种化学环境。推断 A，指出 A 中阳离子所属的分子点群，预 计 A 中 CO 振动频
10、率(碳氧键红外吸收)相对于羰基铼中 CO 振动频率的高低。A:Re(CO)6ReF6 Oh 振动频率更高 9.五羰基铁和溴化汞溶液反应产生分子化合物 A，A 的分子点群为 C2v，分子中含铁 7.662%。画出 A 的结构。10.羰基铬溶于苯中加热得到分子化合物 A(含 铬 24.282%)，A 溶于 THF 中光解产生 B(含铬 20.135%)，B 随后在原位和二硒化碳 反应(有三苯基膦存在)产生 C(含铬18.764%)，A、B 和 C 具有相似的分子结构。往 C 的某溶液中通入过量的一氧化碳并微热则产生 D(含碳 25.463%)。D 是一深黄 色固体。推断 A、B、C 和 D 并画出
11、它们的结构；指 出 D 所属的分子点群；写出 B 转化为C 的化学方程式。A:Cr(C6H6)(CO)3 B:Cr(C6H6)(CO)2(THF)C:Cr(C6H6)(CO)2(CSe)D:Cr(CO)5(CSe)C4v Cr(C6H6)(CO)2(THF)+CSe2+PPh3Cr(C6H6)(CO)2(CSe)+SePPh3+THF 资料下载来源：高中化学竞赛资料群：762556126，高中化学竞赛学生群：168730781，高中化竞教练群：271751511，高考压轴题专项群：696716455，衡水中学内部资料群：591993305，全国高中资料群：271752763，11.金属 M 的
12、某分子氧化物 X(M%=74.827%)中 存在三个反轴 I4。X 溶于氢氧化钾-氨混合溶液得到盐 A。欲制备 A 的母体酸 C，向 A 溶液中加入浓盐酸，但却得到了盐 B(M%=41.382%)。X 和液氨作用后得到一 分子加合物，它升温时部分分解产生 C。从 C 的红外光谱数据中发现，C 中氧元 素处于两种化学环境中。a.推断 X、A、B、C 的化学式；b.写出 A 转化为 B 的化学方程式，并 简 要 解 释 为 什 么 未 能 利 用 该 反 应 来 制 备 C；c.指出 A 中阴离子的分子点群；d.画出 C 分子的结构。a.X:OsO4 A:KNOsO3 B:K2NOsCl5 C:N
13、Os(OH)O2 b.KNOsO3+6HCl+KCl K2NOsCl5+3H2O+Cl2 c.C3v d.12.三氟化磷和二甲胺在一定条件下反应得到 A(P%=22.425%)，A 和少量氯化氢作用产生 B，A 和足量的氯化氢或溴化氢作用 分别产生 X 和 Y。X 和少量二甲胺反应亦可产生 B，B 和溴化氢在低温下作用产 生不稳定物质 C(P%=18.735%)，升温时 C 会发生重分配反应而歧化。推断 A、B、C、X、Y，并且写出 C 歧化的方程 式。A:PF(NMe2)2 B:PFCl(NMe2)C:PFClBr X:PFCl2 Y:PFBr2 2PFClBr PFCl2+PFBr2 13
14、.四水合氯化锰在乙酸钠存在下和乙酰丙酮反应，之后向体系中加入高锰酸钾得 到 产 物 A(Mn%=15.596%)。低 温 下 A 和 甲 基 锂 在 dmpe(膦 配 体Me2PCH2CH2PMe2)存 在 下 反 应 得 到 几 乎 等 物 质 的 量 的 单 核 分 子 化 合 物B(Mn%=23.363%)和 C(Mn%=20.715%)。推断 A、B、C 并画出它们的结构，估算 A 的磁 矩，指出 A、B、C 中何者具有手性。A:Mn(acac)3 B:MnMe2(dmpe)C:MnMe4(dmpe)资料下载来源：高中化学竞赛资料群：762556126，高中化学竞赛学生群：168730
15、781，高中化竞教练群：271751511，高考压轴题专项群：696716455，衡水中学内部资料群：591993305，全国高中资料群：271752763，A 的磁矩:约为 4.9B.M.A 具有手性 14.二甲 硫醚合 甲硼烷 在某溶 剂中热 解得到三 种互为同 分异构 体的化 合物 A、B和 C。它 们 中 硫 元 素 质 量 分 数 均 为 24.284%且 相 对 分 子 量 均 不 超 过 300。称 取0.500gA 样品于足量氧气中灼烧，剩余残渣重 量为 0.791g。推断 A、B、C 的化学式，画出其结构并计算其 骨架电子对数。A/B/C:B12H10(SMe2)2 邻、间和对式异构体 骨架电子对数:13 注:对题目或答案有什么疑问可以加入 QQ 群 542601267 讨论。题目版权归 W 利普斯科姆所有，谢绝非授权商 业应用。资料下载来源：高中化学竞赛资料群：762556126，高中化学竞赛学生群：168730781，高中化竞教练群：271751511，高考压轴题专项群：696716455，衡水中学内部资料群：591993305，全国高中资料群：271752763，
