第1題（7分）
1-1 向硫酸鋅水溶液中滴加適當濃度的氨水至過量，發生兩步主要反應。簡述實驗現象並寫出兩步主要反應的離子方程式。
1-2 化合物[cu(pydc)(amp)] ·3h2o]的組成為c11h14cun4o7，熱重分析曲線表明，該化合物受熱分解發生兩步失重，第乙個失重峰在200～250℃，失重的質量分數為15.2%。第二個失重峰在400～500℃，失重後的固態殘渣質量為原化合物質量的20.
0%。pydc和amp是含有芳環的有機配體。通過計算回答：
（1）第一步失重失去的組分。
（2）第二步失重後的固態殘渣是什麼，解釋理由。
第2題（7分）
a和x是兩種常見的非金屬元素，其核外電子數之和為22，價電子數之和為10。在一定條件下可生成ax、ax3（常見的lewis酸）、a2x4和a4x4，反應如下：
a(s) + 3/2x2(g) → ax3(g)
ax3(g) -[hg, 放電]→ ax(g) +2x(g)
2hg +2x(g) → hg2x2(g)
ax(g) +ax3(g) → a2x4(g)
4 ax(g) → a4x4(s)
2-1 指出a和x各是什麼元素。
2-2 a4x4具有4個三重旋轉軸，每個a原子周圍都有4個原子，畫出a4x4的結構示意圖。
2-3 寫出ax3與ch3mgbr按計量數比為1∶3反應的方程式。
2-4 寫出a2x4與乙醇發生醇解反應的方程式。
第3題（10分）
cuso4溶液與k2c2o4溶液反應，得到一種藍色晶體。通過下述實驗確定該晶體的組成：
(a)稱取0.2073g樣品，放入錐形瓶，加入40ml2mol·l-1的h2so4，微熱使樣品溶解，加入30ml水，加熱近沸，用0.02054 mol·l-1kmno4溶液滴定至終點，消耗24.
18ml。
(b)接著將溶液充分加熱，使淺紫紅色變為藍色，冷卻後加入2gki固體和適量na2co3，溶液變為棕色並生成沉澱。用0.04826mol·l-1的na2s2o3溶液滴定，近終點時加入澱粉指示劑，至終點，消耗12.
69ml。
3-1 寫出步驟a中滴定反應的方程式。
3-2 寫出步驟b中溶液由淡紫色變為藍色的過程中所發生反應的方程式。
3-3 用反應方程式表達ki在步驟b 中的作用：寫出na2s2o3滴定反應的方程式。
3-4 通過計算寫出藍色晶體的化學式（原子數取整數）。
第4題（5分）2023年中子衍射實驗證實：trans-[co(en)2cl2]2cl·hcl·2h2o晶體中只存在3種含鈷的a+和cl-。x+中所有原子共面，有對稱中心和3個相互垂直的鏡面。
注：en是乙二胺的縮寫符號。
4-1 畫出a+及其立體異構體的結構簡圖。
4-2 畫出x+的結構圖。
第5題（8分）從尿素和草酸的水溶液中得到一種超分子晶體。x射線衍射實驗表明，該晶體屬於單斜晶系，晶胞引數a=505.8pm，b=1240pm，c=696.
4pm，β=98.13°。晶體中兩種分子通過氫鍵形成二維分子結構，晶體密度d=1.
614g·cm-3。
5-1 推求晶體中草酸分子和尿素分子的比例。
5-2 畫出乙個化學單位的結構，示出其中的氫鍵。
第6題（6分）
2,3-吡啶二羧酸，俗稱喹啉酸，是一種中樞神經毒素，阿爾茲海默症、帕金森症等都與它有關。常溫下喹啉酸呈固態，在185～190℃下釋放co2轉化為菸酸。
6-1 晶體中，喹啉酸採取能量最低的構型，畫出此構型（碳原子上的氫原子以及孤對電子可不畫）。
6-2 喹啉酸在水溶液中的pka1=2.41，寫出其一級電離的方程式（共軛酸鹼用結構簡式表示）。
6-3 畫出菸酸的結構。
第7題（10分）
硼的總濃度≥0.4mol·mol-1的硼酸及其鹽的水溶液中不僅存在四硼酸根離子b4還存在電荷為-1的五硼酸根離子以及電荷為-1和-2的兩種三硼酸根離子。這些多硼酸根離子和b(oh)4-縮合而成，結構中硼原子以b-o-b的方式連線成環。
7-1 上述五硼酸根離子中，所有三配位硼原子的化學環境完全相同，畫出其結構示意圖（不畫孤對電子，羥基用-oh表達）
7-2 右圖標出硼酸-硼酸鹽體系在硼的總濃度為0.4 mol·mol-1時，其存在形式與ph的關係。1、2、3、4分別為4種多硼酸根離子存在的區域。
推出1、2、3、4分別對應的多硼酸根離子的化學式。
注：以b4o5(oh)42-為範例，書寫其他3種多硼酸根離子的化學式；形成這些物種的縮合反應速率幾乎相同，其排列順序不受反應速率制約；本體系中縮合反應不改變硼原子的配位數。
第8題（16分）右圖標出在碳酸-碳酸鹽體系（co32-的分析濃度為1.0×10-2 mol·l-1）中，鈾的存在物種及相關電極電勢隨ph的變化關係（e-ph圖，以標準氫電極為參比電極）。作為比較，虛線示出h+/h2和o2/h2o兩電對的e-ph關係。
8-1 計算在ph分別為4.0和6.0的條件下碳酸-碳酸鹽體系中主要物種的濃度。
h2co3：ka1=4.5×10-7，ka2=4.7×10-11
8-2 圖中a和b分別是ph=4.4和6.1的兩條直線，分別寫出與a和b相對應的軸的物種發生轉化的方程式。
8-3 分別寫出與直線c和d 相對應的電極反應，說明其斜率為正或負的原因。
8-4 在ph=4.0的緩衝體系中加入ucl3，寫出反應方程式。
8-5 在ph=8.0～12之間，體系中uo2(co3)34-和u4o9(s)能否共存？說明理由；uo2(co3)34-和uo2(s)能否共存？說明理由。
第9題（12分）knoevenagel反應是一類有用的縮合反應。如下圖所示，丙二酸二乙酯與苯甲醛在六氫吡啶催化下生成2-苯亞甲基丙二酸二乙酯。
9-1 指出該反應中的親核試劑。
9-2 簡述催化劑六氫吡啶在反應中的具體作用。
9-3 化合物a是合成抗痙攣藥物d(gabapentin)的前體。根據上述反應式，寫出合成a的2個起始原料的結構簡式。
9-4 畫出由a製備d過程中中間體b、c和產物d的結構簡式。
第10題（6分）辣椒的味道主要來自辣椒素類化合物。辣椒素f的合成路線如下：
畫出化合物a、b、c、d、e和f的結構簡式。
第11題（12分）
11-1 烯烴羥汞化反應的過程與烯烴的溴化相似。現有如下兩個反應：
4-戊烯-1-醇在相同條件下反應的主要產物為b。畫出化合物a和b的結構簡式。
11-2 下列有機化合物中具有芳香性的是
化合物a經過如下兩步反應後生成化合物d，回答如下問題：
11-3 寫出化合物b的名稱
11-4 圈出c中來自原料a中的氧原子。
11-5 畫出化合物d的結構簡式。
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