第33届中国化学奥林匹克(初赛)试题及答案解析
第33届中国化学奥林匹克(决赛)理论试题(原卷版)
2.2×10-6
2.4×10-6
2.6×10-6
0 482
0 135
（2）实验表明，γ=l。推出固定时间间隔Δt时，相邻两时刻的吸光度比值与Mn(II)浓度之间的定量关系式_________。
（3）固定CR起始浓度及Mn(II)的浓度，分别测定了和下体系在和时的吸光度。实验结果见表2-2，据此求算反应的表观活化能_________。
(5)指出X属于______元酸，写出弱酸介质中硫酸镍被其还原的反应方程________。
2.在Mn(II)的催化下，某有机染料(CR)溶液被氧化剂(OX)氧化褪色。在一定的pH条件下该反应具有较高的灵敏度和选择性，据此可建立催化动力学光度法以测定水样中的痕量锰。催化反应示意如下：
CR(蓝色)+OX 褪色产物
7.目前家用小型制氧机大多以变压吸附方式工作，其原理是以空气为原料，在加压时吸附剂将空气中大部分氮气吸附，氧气和未被吸附的少量氮气被收集起来，得到富氧空气。被吸附的氮气在减压条件下通过尾气管排至大气。某小型家用常压制氧机的标称参数为额定功率100W，输出富氧空气中氧气浓度91%(体积分数)，输出富氧空气流量为1.8L·min-1，工作温度为25%℃。以空气进气量10mol为对象，计算达到分离效果所需要的最小能量以及该家用制氧机的能量效率_______、______。空气由体积分数为20%的氧气和80%的氮气组成，排出的尾气中只有氮气。所有气体均视作理想气体。
(1)写出A、B、C、D和E代表的元素_____、_____、______、____、_____。
(2)写出“糖葫芦”分子中A和C的杂化轨道________。
(3)画出处于最高氧化态的A与元素E形成的分子结构图，写出该分子的对称元素(具体类型)______。
第33 届中国化学奥林匹克竞赛(江苏赛区)初赛试卷(后附答案解析)
“扬子石化杯”第33届中国化学奥林匹克竞赛(江苏赛区)初赛试卷可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24Al-27P-31S-32Cl-35.5Ca-40Fe-56Cu-63.5Br-80Ag-1081.本试卷共21题，用2小时完成，共120分。
2.不可使用计算器。
3.用铅笔作答无效。
4.不可使用涂改液或修正带。
一、选择题(每小题有1-2个选项符合题意，每小题4分，共60分。
若有两个正确选项，选错一个得0分，少选一个得2分。
)1.党的十九大报告指出：“建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计”。
下列做法不符合生态文明理念的是A.发展新能源汽车，实现低碳出行B.鼓励进口，减少我国自然资源开发C.技术创新，减少农药化肥用量D.积极推进国家公园体制试点2.下列化学用语表述正确的是A.Li的原子结构示意图：B.甲烷分子的球棍模型：C.二氧化碳的结构式：O=C=OD.氯化氢的电子式：3.实验室处理废催化剂FeBr3溶液，得到溴的苯溶液和无水FeCl3。
下列设计能达到相应实验目的的是A.用装置甲制取氯气B.用装置乙使Br －全部转化为溴单质C.用装置丙分液时先从下口放出水层，再从上口倒出有机层D.用装置丁将分液后的水层蒸发至干，再灼烧制得无水FeCl 34.常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()A.使甲基橙变红色的溶液：Na ＋、Cu 2＋、ClO －、Cl－B.0.1mol·L －1Na 2CO 3溶液：K ＋、-2AlO 、Cl －、2-4SO C.0.1mol·L－1(NH 4)2Fe(SO 4)2溶液中：H ＋、Al 3＋、Cl －、-3NO D.()w+c H K ＝0.1mol·L －1的溶液中：Ca 2＋、+4NH 、CH 3COO －、-3HCO 5.物质的性质决定其用途。
下列说法正确的是A.石英坩埚耐高温，可用来加热熔化烧碱、纯碱等固体B.熟石灰有碱性，可用于改良酸性过强的土壤C.铜的金属活泼性比铁弱，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀D.浓硫酸具有吸水性，可用于干燥H 2、SO 2等6.下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是选项实验操作实验现象结论A Ag 2CO 3白色悬浊液中加入Na 2S 溶液沉淀变为黑色K sp (Ag 2S)>K sp (Ag 2CO 3)B 向苯酚钠溶液中通入CO 2溶液变浑浊碳酸的酸性比苯酚强C向蛋白质溶液中加入甲醛有白色沉淀蛋白质发生了变性D向浓液X中加入Na2O2粉末出现红褐色沉淀X中一定含有Fe3+A.AB.BC.CD.D7.A、B、C、D是原子序数依次增大的短周期主族元素。
第33届中国化学奥林匹克竞赛(初赛)模拟试题暨2019年Chemilive夏季考参考答案
第 33 届中国化学奥林匹克竞赛（初赛）模拟试题暨 2019 年 Chemilive 夏季考参考答案及评分标准第 1 题(9 分)1-1反应方程式： B 12H 122- + 50 MnO 4- + 60 OH -→ 12 B(OH) 4- + 50 MnO 42- + 12 H 2O (2 分)1-2 反应方程式： 3 Fe 3Al 2Pb 3(SiO 4)5 + 64 H + + NO 3-→ 9 Fe 3+ + 6 Al 3+ + 9 Pb 2+ + 15 H 2SiO 3 + NO + 17 H 2O (2 分) 将 H 2SiO3 写作 H 4SiO 4、SiO 2、SiO 2·xH 2O 等形式，只要配平正确，均得全分。
2-2 Δf G m （T2O （g ）, 298 K ） = - 234.60 kJ mol -1；·只写答案不得分，参考计算过程如下：所求反应可以表示为： （1） - （2） + 2 （3）×：K1 K 3211.9 (1分)K 4 ==K 2Δr G m = - RT ·lnK 4 = - 6.03 kJ mol -·1，Δr G m = Δf G m (T 2O(g), 298 K) - Δf G m (H 2O(g), 298 K) = - 6.03 kJ mol -1，·则： Δf G m (T 2O(g), 298 K) = -234.60 kJ mo ·l -1。
(1 分)2-3-1 干燥后气体体积为 0.5 dm 3。
反应前后总水量不变，故除去的水蒸气体积仍为起始体积 0.5 dm 3。
(1 分)2- 3-2 丰度为 883 ppm ；只写答案不得分，参考计算过程如下： 总氢元素数：1.840 103 101325 0.5 10-3 = 37.6 mol （1 分） n= 2+ 298.09 8.31447 298 对于反应 H 2O （g ） + T 2（g ） → 2TO （g ） + H 2（g ），设 H2O （g ）转化率为 x ，则：x 2 =11.9K 4 =2（1- x ） 解得： x = 0.775。
第33届中国化学奥林匹克(初赛)试题解析
第33届中国化学奥林匹克(初赛)试题解析2019年9月7日上午9:00至12:00，第33届中国化学奥林匹克(初赛)在全国30个省、自治区、直辖市同时举行，约有7万名高中生参加。
相比于往年，本届初赛试题对知识储备的要求有所降低，但对计算熟练度、思维灵活度和答题准确度的要求没有放松。
这是一件好事：化学的奥林匹克本就不应是“刷书”的奥林匹克，不应是“死记硬背”的奥林匹克；只喜欢画六边形与平行六面体，讨厌计算和推理，也不算真正学好了化学。
近年来，越来越多的同学(及部分老师)偏爱刷书、刷题，刷完基础教材刷高级教材，刷完高级教材刷专著，刷完中文书刷外文书，都刷完还不过瘾，还要去刷一级文献来“押题”，这种做法实在是舍本逐末，甚至是缘木求鱼了。
走马观花，囫囵吞枣，到头来才发现最基本的知识点掌握得不牢固，在高手过招时疏漏大意失了分数，反而怪罪题目故意“挖坑”，实在令人叹惋。
我们鼓励同学们好读书，读好书，但把书“读好”才是最重要的。
鉴于此，本文除了延续前文撰写的三个角度——“从同学角度出发的思路分析，从试题角度出发的考点分析，从科学角度出发的知识拓展”之外，行文中更加强调“明辨基础概念，防范解题漏洞”，希望同学们有所收获。
另一方面，如何在竞赛题目取材上做到严谨与趣味的平衡、经典与前沿的平衡，在树立中国化学奥林匹克思维高杆的同时，及时反映中国化学工作日新月异的进展，或许也是值得思考的。
第1题题目(10分)简要回答问题。
1-1利用不同的催化剂，乙烯催化氧化可选择性地生成不同产物。
产物A可使石灰水变浑浊。
写出与A相对分子质量相等的其他所有产物的分子式和结构简式。
1-2化合物CsAuCl3呈抗磁性。
每个Cs+周围有12个Cl−离子，每个Cl−离子周围有5个金属离子。
金离子处在Cl−围成的配位中心(也是对称中心)。
写出该化合物中Au的氧化态及其对应的配位几何构型。
1-3 2019年1月，嫦娥四号成功在月球着陆。
探测器上的五星红旗由一类特殊的聚酰亚胺制成。
2022-2022(28-31届)中国化学奥林匹克(初赛)试题及答案(WORD版)
第28届中国化学奥林匹克初赛试题第1题（6分）合成氨原料气由天然气在高温下与水和空气反应而得。
涉及的主要反应如下：（1）CH4(g)＋H2O(g) → CO(g)＋3H2(g)（2）2CH4(g)＋O2(g) → 2CO(g)＋4H2(g)（3）CO(g)＋H2O(g) → H2(g)＋CO2(g)假设反应产生的CO全部转化为CO2，CO2被碱液完全吸收，剩余的H2O通过冷凝干燥除去。
进入合成氨反应塔的原料气为纯净的N2和H2。
1-1 为使原料气中的N2和H2的体积比为1∶3，推出起始气体中CH4和空气的比例。
设空气中O2和N2的体积比为1∶4，所有气体均按理想气体处理。
1-2 计算反应（2）的反应热。
已知：（4）C(s)＋2H2(g) → CH4(g)ΔH4＝－74.8 kJ mol－1（5）C(s)＋1/2O2(g) → CO(g) ΔH5＝－110.5 kJ mol－1第2题（5分）连二亚硫酸钠是一种常用的还原剂。
硫同位素交换和核磁共振实验证实，其水溶液中存在亚硫酰自由基负离子。
2-1 写出该自由基负离子的结构简式，根据VSEPR理论推测其形状。
2-2 连二亚硫酸钠与CF3Br反应得到三氟甲烷亚磺酸钠。
文献报道，反应过程主要包括自由基的产生、转移和湮灭（生成产物）三步，写出三氟甲烷亚磺酸根形成的反应机理。
第3题（6分）2022年，科学家通过计算预测了高压下固态氮的一种新结构：N8分子晶体。
其中，N8分子呈首尾不分的链状结构；按价键理论，氮原子有4种成键方式；除端位以外，其他氮原子采用3种不同类型的杂化轨道。
3-1 画出N8分子的Lewis结构并标出形式电荷。
写出端位之外的N原子的杂化轨道类型。
3-2 画出N8分子的构型异构体。
第4题（5分）2022年6月18日，发明开夫拉（Kevlar）的波兰裔美国女化学家Stephanie Kwolek谢世，享年90岁。
开夫拉的强度比钢丝高5倍，用于制防弹衣，也用于制从飞机、装甲车、帆船到手机的多种部件。
2019年第33届中国化学奥林匹克(初赛)试题及答案
2019年第33届中国化学奥林匹克(初赛)试题及答案解析第1题(10分) 简要回答问题。
1-1利用不同的催化剂，乙烯催化氧化可选择性地生成不同产物。
产物A可使石灰水变浑浊。
写出与A 摩尔质量相等的其他所有产物的分子式和结构简式。
1-2 化合物CsAuCl3呈抗磁性。
每个Cs+周围有12个Cl－离子，每个Cl－离子周围有5个金属离子。
金离子处在Cl－离子围成的配位中心（也是对称中心）。
写出该化合物中Au的氧化态及其对应的配位几何构型。
1-32019年1月，嫦娥四号成功在月球着陆。
探测器上的五星红旗有一类特殊的聚酰亚胺制成。
以下是某种芳香族聚酰亚胺的合成路线。
画出A、B、C的结构简式。
第2题(6分)2-1 28Ca轰击249Cf，生成第118号元素并放出三个中子。
写出配平的核反应方程式。
2-2 推出二元氧化物(稳定物质)中含氧最高的化合物。
2-3 9.413g未知二元气体化合物中含有0.003227g电子。
推出该未知物，写出化学式。
第3题(10分)高炉炼铁是重要的工业过程，冶炼过程中涉及如下反应：气体常数R等于8.314J·mol-1-1；相关的热力学数据(298K)列入下表：FeO(s) Fe(s) C(s)石墨CO(g) CO2(g)Δf H mθ(kJ·mol-1) -272.0 - - -110.6 -393.5S mθ(J·mol-1·K-1) 60.75 27.3 5.74 / x假设上述反应体系在密闭条件下达平衡时总压为，计算各气体的分压。
衡。
3-2 计算K2。
3-3 计算CO2(g)的标准熵上S mθ(单位：J·mol-1·K-1)。
(设反应的焓变和熵变不随温度变化)3-4 反应体系中，若CO(g)和CO2(g)均保持标态，判断此条件下反应的自发性（填写对应的字母）：3-4-1反应（1）A 自发 B 不自发 C 达平衡3-4-2反应（2）A 自发 B 不自发 C 达平衡3-5 若升高温度，指出反应平衡常数如何变化填写对应的字母）。
第 33 届中国化学奥林匹克竞赛(初赛)模拟试题暨 2019 年 Chemilive 夏季考
第33 届中国化学奥林匹克竞赛（初赛）模拟试题暨2019 年Chemilive 夏季考相对原子质量第1 题（9 分）完成下列反应方程式的书写。
1-1碱性条件下B12H122-被KMnO4彻底氧化裂解。
1-2组成为Fe3Al2Pb3(SiO4)5的铁铝铅榴石溶于稀硝酸。
1-3向稀土金属混合溶液中加入锌粉还原Eu3+至Eu2+，并加入氨性缓冲溶液。
该过程中Eu2+ 形成一种具有四面体配位形式，具有C2轴但不具有C3轴的配离子，从而被分离。
写出发生的两个反应的方程式。
1-4 酸化仲钼酸铵（(NH4)6Mo7O24·4H2O）溶液，得到由8 个[MoO6]八面体共棱边相连构成的同多酸阴离子。
其结构可看作是在Mo7O246-的基础上，直接利用原有结构中共顶点的三条棱拼接新的八面体形成。
第2 题（12 分）自然界中氚元素(T)的丰度极低，仅约为40.0 ppm。
利用中子束轰击6Li 靶材，可以获得热核反应所需的T。
2-1-1写出制备T 的核反应方程式。
2-1-2估算自然界中氘(D)的丰度（以原子百分数计，单位为ppm，1 ppm = 10-6）。
在298 K 时发生了一系列的同位素交换反应。
(1) H2(g) + T2(g) → 2 HT(g) K1 = 3.27(2) H2O(g) + T2O(g) → 2 HTO(g) K2 = 3.18(3) H2O(g) + HT(g) → HTO(g) + H2(g) K3 = 3.40(4) H2O(g) + T2(g) → T2O(g) + H2(g) K42-2计算T2O(g)的摩尔生成Gibbs 自由能Δf G m(T2O(g), 298 K)。
（已知H2O(g)的摩尔生成Gibbs 自由能Δf G m(H2O(g), 298 K) = - 228.572 kJ·mol-1）若只考虑反应(4)，在常压和298 K 下使等体积H2O(g)与T2(g)的混合气体共1 dm3达到平衡，并用1 dm3浓硫酸彻底干燥气体。
全国化学竞赛模拟试题-33届
第33届中国化学奥林匹克（初赛）模拟试题2019-7-12第1题（10分）1-1锰最简单的羰基配合物在液氨中与金属钾作用可得到唯一产物，该产物为一种羰合金属阴离子化合物。
1-1-1写出反应方程式。
1-1-2说明两羰合物均满足EAN规则。
1-2金属铍易溶于氟氢化铵水溶液中，所得溶液的溶质受热分解可用于制备无水氟化铍。
写出这两个反应的方程式。
1-3用化学式可表示为NaPb2.25的合金在乙二胺中与穴状配体（可记作crypt）作用可产生一种含全金属裸簇阴离子的暗红色晶体，且若反应完全进行，则没有Na元素或Pb元素的剩余。
1-3-1写出反应方程式。
1-3-2若阴离子中只有一个四重旋转轴，不存在镜面与对称中心，试指出阴离子的结构。
第2题（19分）2-1十硫化四磷与氟化钾作用可得到盐A与另一种与A互为等电子体的盐，盐A用溴氧化可以得到共价化合物B。
2-1-1写出两个反应的方程式。
2-1-2画出A与B的结构。
2-2 二（二异丙胺基）氯化磷与三氯化铝在液态二氧化硫中作用可得到离子化合物C，试画出C的稳定的共振结构式。
2-3五氯化磷与氯化铵在氯代烃溶剂中控制温和条件以3:1的化学计量比发生缩合反应脱去氯化氢得到熔点310℃的离子化合物D，D再与氯化铵1:1发生缩合反应脱去氯化氢将得到离子化合物E。
画出D和E的结构简式。
2-4 五氯化磷与氯化铵在不同条件下作用可得到各种不同分子量的链状多聚磷氮烯与环状多聚磷氮烯。
四聚磷氮烯与过量二甲胺作用可得到不易水解的环状配体F，F与二氯化铂可形成1:1型配合物G，G中有两个氮原子参与配位，分子中有一个六元环。
2-4-1写出生成F的反应方程式。
2-4-2画出G的结构简式。
2-5三氯化磷与甲胺反应可制得磷氮烷类化合物P4(NMe)6，该化合物中磷原子与氮原子化学环境均只有一种，分子中只存在六元环。
试画出该化合物结构简式。
2-6与P4(NMe)6组成相近的化合物P2(NMe)6的分子结构中原子的连接次序却略有不同，在P2(NMe)6有一种P4(NMe)6中不存在的化学键。
化学竞赛(初赛)试题及答案
全国化学竞赛初赛试题（时间：180分钟）一、（10分）1．过氧化氢可使Fe(CN)63－和Fe(CN)64－发生相互转化，即在酸性溶液H2O2把Fe(CN)64－转化为Fe(CN)63－，而在碱性溶液里H2O2把Fe(CN)63－转化成Fe(CN)64－。
写出配平的离子方程式。
2．V2O3和V2O5按不同摩尔比混合可按计量发生完全反应。
试问：为制取V6O13、V3O7及V8O17，反应物摩尔比各是多少？二、（8分）1.0克镁和氧反应生成氧化镁时增重0.64克（1）1.0克镁在空气中燃烧，增重不足0.64克；（2）1.0克镁置于瓷坩埚中，反应后，只增重约0.2克。
请说出（1）、（2）增量低于0.64克的原因。
三、（10分）把单质Fe、Cu置于FeCl3溶液中达平衡后（1）有Cu剩余（无Fe），则溶液中必有；（2）有Fe剩余（无Cu），则溶液中必有；（3）有Cu、Fe剩余，则溶液中必有；（4）无Cu、Fe剩余，则溶液中可能有；（5）以上四种情况都成立吗？分别简述理由。
四、（6分）混合AgNO3溶液和K2CrO4溶液得Ag2CrO4沉淀。
现取等浓度（mol·cm3）AgNO3、K2CrO4溶液按下图所列体积比混合（混合液总体积相同），并把每次混合生成Ag2CrO4沉淀的量（以摩尔计）填入下图，再把这些“量”连接成连续的线段（即把每次混合生成Ag2CrO4量的点连成线）。
五、（8分）1．以同浓度（rnol·dm－3）K4Fe(CN)6代替K2CrO4（混合体积比相同）生成Ag2Fe(CN)6沉淀，按题四要求，画出Ag2Fe(CN)6量的线段。
2．用同浓度（mol·dm－3）NaAc代替K2CrO4，生成AgAc沉淀，也可按相应混合比画出生成AgAc沉淀量的线段。
实践中发现，生成AgAc沉淀量有时明显少于理论量。
原因何在？六、（12分）某106kW火力发电厂以重油为燃料1．以含硫2％重油为燃料，燃烧后烟道气中含SO2多少ppm（体积）？1dm3重油（密度为0.95g·cm－3）燃烧生成14Nm（标准立方米）的烟道气。
1997-2017 第11-31届中国化学奥林匹克(初赛)试题、答案、评分标准与细则
1997 年全国高中学生化学竞赛(初赛)试卷
共 12 页
2Hale Waihona Puke [分析] 单单写成 CuCl2 不给分，但如果写成 CuCl2+Cu 可以考虑给一半分，因这种错误 不属于中学的知识点。 或写成 CuH + 2HCl = HCuCl2 + H2 或者 CuH + 3HCl = H2CuCl3 + H2 也得分。因各小题明显相关，答不出 CuH 则后面各小题均无分，因此后几小题分值较 低。 [评论]本题涉及的化学概念有氧化还原反应的本质、化合价、化合物的基本类型等。本题涉及的 A=CuH 在中学教学内容中根本没有(大学化学里也没有)，完全是新的，但试题本身的信息 迫使学生认可它的若干基本性质。中学化学里有 NaH 的知识点，因此，不能认为负氢离子 是新知识，问题是负氢离子的性质中学化学并没有，但试题给了足够的信息：在高温下发生 分解(自身氧化还原反应)；负氢离子是强还原剂(与氯气反应，当然 CuH 中的 Cu+同时也被 氧化)；与正氢离子反应放出氢气。本题的思路中的科学假设与科学论证是科学思维的最基 本形式；本题较好地考察了竞赛学生思维的严密性、敏捷性、深刻性、广阔性和创造性；既 考察发散， 又考察收敛； 既需要逻辑思维， 又需要高度的想象： 解题本身就是一种创新思维。 考虑到学生可能没有关于一价铜的性质的具体化学知识， 在给分的设计中， 应答超过中学化 学知识水平的，或者答错的，也给分，这种尝试不知大家是否认可。 可惜，据考察某省市的实际应答结果，绝大多数学生得不出 A 是什么，本题得零分，尤其是 那些其他题做得较好的可以被选入冬令营的学生得零分。 这个结果出乎命题人的预料， 也出 乎许多预先看过本题的中学老师和中学教研员的预料。这是怎么回事？仔细查阅学生的应 答，发现大多数学生以为 A 是铜的磷化物，而且多数认为是 Cu3P2 或者 Cu3P！这显然不符 合试题给出的信息。 老师们认为， 其可能原因是(1)应试学生不理解 A 的晶体结构类同于 ZnS 意味着什么；(2)缺乏加热温度的半定量概念。题面给出 A 的分解温度是很低的，学生意识 不到。(3)某次高考题里出现过磷化铜，学生就拿来套。这是不是“题海”副作用？学生习 惯于用头脑中已知的知识作为套路来解决未知的问题，并不善于用大量信息来得出新的知 识。这反映了我国基础教育中的一个大问题：不讲知识是如何形成的，不着重训练综合实际 获得的知识信息来得出新的知识。 这样下去， 我们的学生的创造性思维从何而来？创造性主 要来自于归纳而不出自演绎。我们认为，为了培养出具有创造性的人才，应当在中学的科学 课程里加强综合、归纳、创新的训练。 附带可以指出，此题的应答差，花费了参赛学生大量的时间，大大影响了学生的心理承受力， 致使他们不能正确地答出后面的试题， 这也是命题人始料不及的。 这为今后命题提供了一个 经验教训。 第二题(13 分) PCl5 是一种白色固体，加热到 160℃不经过液态阶段就变成蒸气，测得 180℃下 的蒸气密度(折合成标准状况)为 9.3g/L, 极性为零，P—Cl 键长为 204pm 和 211pm 两种。继 续加热到 250℃时测得压力为计算值的两倍。PCl5 在加压下于 148℃液化，形成一种能导电 的熔体，测得 P—Cl 的键长为 198pm 和 206pm 两种。(P、Cl 相对原子质量为 31.0、35.5)回 答如下问题：(1)180℃下 PCl5 蒸气中存在什么分子？为什么？写出分子式，画出立体结构。 (2)在 250℃下 PCl5 蒸气中存在什么分子？为什么？写出分子式，画出立体结构。(3)PCl5 熔 体为什么能导电？用最简洁的方式作出解释。(4) PBr5 气态分子结构与 PCl5 相似，它的熔体 也能导电，但经测定其中只存在一种 P-Br 键长。PBr5 熔体为什么导电？用最简洁的形式作 出解释。 [解题思路与试题分析]本题与上题是两种不同类型的信息题。上题是先集中到一点，攻破这个关 键，其余问题不难解决。本题是四个虽相关却又相互独立的问题。问题(1)只涉及第一句话 给出的信息。 由折合成标准状态的蒸气密度和五氯化磷的化学式量， 经过属于中学教学内容 的简单的计算，就可以得出：180℃下的 PCl5 是单体，即 PCl5 就是它的分子式。PCl5 分子有
第33届中国化学奥林匹克(初赛)试题与解析
第33届中国化学奥林匹克(初赛)试题答案与解析安徽黄山巨人教育胡征善【答案】1-1、A CO2分子式C2H4O 结构简式CH3CHO1-2、+1 直线型+3 八面体(拉长)1-3、【解析】1-1、乙烯催化氧化，得到CO2(A)和与A相对分子质量相同的产物(一定含C、O元素)：O=C=O从式量上分析CH4同分异构体从价键上分析—CH3，—H CH3CHO 环氧乙烷CH3CHO1-2、CsAuCl3呈抗磁性，Cs+和Cl—中均无但电子，Au外围电子组态5d106s1，在此化合物中Au的平均氧化态为+2，则Au+(5d10)和Au3+(5d8且空出1个5d轨道)数1︰1。
晶胞为四方晶系，化学式为Cs+[Au+Cl2]—·Cs+[Au3+Cl4]，由2个单元Cs+[Au+Cl2]—和Cs+[Au3+Cl4]—构成。
晶胞参数c=x+y，其中x<a，y>a。
1-3、将芳香族聚酰亚胺结构重复一次，可清楚地看到邻苯二甲酸酐和—NH2失水而聚合。
再根据提供A的分子式和氧化得B(二邻苯二甲酸酐)，推出A的结构。
【答案】2-1、4820Ca+24998Cf==294Og+310n 2-2、H2O22-3、CH4 【解析】2-2、二元氧化物含氧量最高=要求另一元素A r最小——H且O原子数要大。
可以是臭氧酸HO3或超氧酸HO2，但它们都不稳定。
稳定的只有H2O2。
2-3、电子的摩尔质量为1/1836 g/mol，故有：n(e—)=0.003227×1836=5.925 mol。
设二元气体化合物的摩尔质量为M，分子中含x个电子，故有：x×9.413 g/M=5.925 mol，M≈1.6x二元化合物只有甲烷。
yx【答案】3-1、p(CO)=p(CO2)=600 kPa 3-2、K2=600 kPa3-4、C A 3-5、C A【解析】3-1、平衡体系中(2个平衡反应)的总压为1200 kPa，且第(1)个平衡的K1=1.00，故平衡体系中p(CO)=p(CO2)=600 kPa，而第(2)个平衡的K2= p(CO)。
第33届中国关于化学奥林匹克江苏复赛
第 33 届中国化学奥林匹克 ( 初赛 ) 选拔赛暨2019 年江苏省高中学生化学奥林匹克复赛试题(2019 年 7 月 16 日 8:30-11:30)第 1 题 (12 分 )硼族 (IIIA) 元素的基本特色在于其缺电子性， 它们有充足利用价轨道、 力争生成更多键，以增添系统稳固性的激烈偏向。
以硼族元素为核心可构成形式多样的单核、双核或多核的分子、离子。
1-1 请写出硼族元素原子的价电子构型。
1-2 写出硼酸与水反响的离子方程式，并说明硼酸为几元酸。
1-3 BF 3 为缺电子化合物， BF 3 与 F -离子反响生成 BF 4 -时，其反响种类为；分子中硼的杂化种类由 变成 ；1-4 AlCl 3 和 Al(Me) 3 在气相和液相以双聚体的形式存在，请分别画出其构造图。
第 2 题 (10 分 )2018 年我国科学家在化学键研究领域获得巨大打破。
研究发现位于主族元素的碱土金属钙、锶和钡能够与 CO 形成稳固的羰基化合物，分子构造知足 18 电子规则，表现出了典型的过渡金属成键特征。
这一发现表示碱土金属元素或拥有与一般认知对比更加丰富的化学 性质。
2-1 写出锶原子的最高占有轨道 和最低空的原子轨道 。
2-2 写出锶和 CO 联合形成的中性单中心羰基化合物的化学式； CO 与中心锶联合时的成键原子是。
2-3 CO 能够与过渡金属或碱土金属形成稳固的羰基化合物是由于两者间形成了 键。
2-4 BF 和 CO 互为等电子体， 可是计算结果表示，BF 分子中 B-F 键的键级约为1.6。
请写出BF 中可能存在的 Lewis 共振式，依据杂化轨道理论指明构造中 F 原子的杂化种类。
第 3 题 (10 分 )铜是人类最早使用的金属之一，早在史前时代，人们就开始采掘露天铜矿，并应用于制造武器、工具和其余器皿，铜对初期人类文明的进步影响深远。
3-1 铜的单质呈 色。
铜在干燥的空气中比较稳固， 但在富含 CO 2 的湿润空气中， 其表 面将迟缓生成一层绿色“铜锈” ，“铜锈”的主要成分的化学式为 。
第 33届中国化学奥林匹克竞赛(初赛)模拟试题暨 2019年 Chemilive 夏季考 试题
大吉大利，国初吃鸡。
第33届中国化学奥林匹克竞赛（初赛）模拟试题暨2019年Chemilive夏季考题号12345678910总分满分9129129910101010100得分相对原子质量H 1.008He 4.003Li 6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na 22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K 39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.41Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb 85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc[98]Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs 132.9Ba137.3La－LuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po[210]At[210]Rn[222]第1题（9分）完成下列反应方程式的书写。
1-1碱性条件下B12H122-被KMnO4彻底氧化裂解。
1-2组成为Fe3Al2Pb3(SiO4)5的铁铝铅榴石溶于稀硝酸。
1-3向稀土金属混合溶液中加入锌粉还原Eu3+至Eu2+，并加入氨性缓冲溶液。
该过程中Eu2+形成一种具有四面体配位形式，具有C2轴但不具有C3轴的配离子，从而被分离。
写出发生的两个反应的方程式。
1-4酸化仲钼酸铵（(NH4)6Mo7O24·4H2O）溶液，得到由8个[MoO6]八面体共棱边相连构成的同多酸阴离子。
2023年化学竞赛初赛试题答案及评分标准
中国化学奥林匹克(预赛)试题、答案及评分标准第1题(8分)写出下列各化学反映的方程式。
1-1将热的硝酸铅溶液滴入热的铬酸钾溶液产生碱式铬酸铅沉淀[Pb2(OH)2CrO4]。
1-12Pb2+ + H2O + 3CrO42– →Pb2(OH)2CrO4↓+ Cr2O72–2分1-2向含氰化氢的废水中加入铁粉和K2CO3制备黄血盐[K4Fe(CN)6 • 3H2O]。
1-3 酸性溶液中，黄血盐用KMnO4解决，被彻底氧化，产生NO3-和CO2。
1-4在水中，Ag2SO4与单质S作用，沉淀变为Ag2S，分离，所得溶液中加碘水不褪色。
反映物或产物之一写错不得分；不配平（涉及电荷平衡）不得分；用"＝" 或"→"皆可；不标注“↑”（气体）和“↓”（沉淀）不扣分。
下同。
第2题(12分)2-1实验室现有试剂：盐酸，硝酸，乙酸，氢氧化钠，氨水。
从中选择一种试剂, 分别分离以下各组固体混合物(不规定复原，括号内数据是溶度积)，指出溶解的固体。
(1)CaCO3 ( 3.4 ⨯ 10–9 ) 和CaC2O4 (2.3 ⨯ 10–9 )(2)BaSO4 (1.1 ⨯ 10–10) 和BaCrO4 (1.1 ⨯ 10–10 )(3)Zn(OH)2 ( 3.0 ⨯ 10–17 ) 和Ni(OH)2 (5.5 ⨯ 10–16)(4)AgCl ( 1.8 ⨯ 10–10 ) 和AgI (8.5 ⨯ 10–17)(5)ZnS (2.5⨯ 10–22) 和HgS (1.6⨯ 10–52 )共5分：每组混合物1分，其中试剂和溶解的固体各占0.5分。
2-2在酸化的KI溶液中通入SO2，观测到溶液变黄并出现混浊(a)，继续通SO2，溶液变为无色(b)，写出与现象a和b相相应所发生反映的方程式。
写出总反映方程式(c)，指出KI 在反映中的作用。
2-2a H2O + SO2 + 6 I- + 4H+ → 2I3- + S + 3H2O或H2O + SO2 + 4 I- + 4H+ → 2I2 + S + 3H2O 1分2-2b H2O + SO2 + I3- + H2O → SO42- + 3I- + 4H+或H2O + SO2 + I2+ H2O → SO42- + 2I- + 4H+1分2-2c3H2O + 3SO2 → 2SO42- + S + 4H+ + H2O 1分该反映本质为SO2在水中歧化（通常条件下反映速率很慢），KI起催化作用。
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第33届中国化学奥林匹克(初赛)试题答案与解析【答案】1-1、A CO 2 分子式C 2H 4O 结构简式CH 3CHO1-2、+1 直线型 +3 八面体(拉长) 1-3、【解析】1-1、乙烯催化氧化，得到CO 2(A)和与A 相对分子质量相同的产物(一定含C 、O 元素)：O=C=O 从式量上分析 CH 4从价键上分析 —CH 3，—H CH 3CHO环氧乙烷CH 3CHO 1-2、CsAuCl 3呈抗磁性，Cs +和Cl —中均无但电子，Au 外围电子组态5d 106s 1，在此化合物中Au 的平均氧化态为+2，则Au +(5d 10)和Au 3+(5d 8且空出1个5d 轨道)数1︰1。
晶胞为四方晶系，化学式为Cs +[Au +Cl 2]—·Cs +[Au 3+Cl 4]，由2个单元Cs +[Au +Cl 2]—和Cs +[Au 3+Cl 4]—构成。
晶胞参数c=x +y ，其中x <a ，y >a 。
1-3、将芳香族聚酰亚胺结构重复一次，可清楚地看到邻苯二甲酸酐和—NH2失水而聚合。
再根据提供A的分子式和氧化得B(二邻苯二甲酸酐)，推出A的结构。
【答案】2-1、4820Ca+24998Cf==294Og+310n 2-2、H2O22-3、CH4【解析】2-2、二元氧化物含氧量最高=要求另一元素A r最小——H且O原子数要大。
可以是臭氧酸HO3或超氧酸HO2，但它们都不稳定。
稳定的只有H2O2。
2-3、电子的摩尔质量为1/1836 g/mol，故有：n(e—)=0.003227×1836=5.925 mol。
设二元气体化合物的摩尔质量为M，分子中含x个电子，故有：x×9.413 g/M=5.925 mol，M≈1.6x二元化合物只有甲烷。
yx【答案】3-1、p(CO)=p(CO2)=600 kPa 3-2、K2=600 kPa3-4、C A 3-5、C A【解析】3-1、平衡体系中(2个平衡反应)的总压为1200 kPa，且第(1)个平衡的K1=1.00，故平衡体系中p(CO)=p(CO2)=600 kPa，而第(2)个平衡的K2= p(CO)。
3-4、CO(g)和CO2(g)均保持标态即1×105 Pa，因压强商仍为1.00，反应(1)处于平衡状态。
反应（2）由压强为0增大到1×105 Pa，反应正向进行。
3-5、反应(1):△H=—393.5—(—110.5)—(—272.0)=—11 (kJ/mol)反应(2):△H=—110.5—(—272.0)=+161.5 (kJ/mol)升高温度，平衡(1)逆向移动，平衡常数减小；平衡(2)正向移动，平衡常数增大4-1、A：H2S B:S C:SO42—E:KFe(SO4)2·12H2O4-2、KFe3(SO4)2(OH)64-3、反应1：CuFeS2+4H+==Cu2++Fe2++2H2S反应2：CuFeS2+4Fe3+==Cu2++Fe2++2S反应3：4CuFeS2+17O2+4H+==4Cu2++4Fe3++8SO42—+2H2O反应条件：微生物反应4：10CuFeS2+34ClO3—+44H+==10Cu2++10Fe3++20SO42—+17Cl2+22H2O反应5：K++3Fe3++2SO42—+6H2O ==KFe3(SO4)2(OH)6+6H+反应6：KFe3(SO4)2(OH)6+6H++4SO42—+30H2O ==3KFe(SO4)2·12H2O【解析】臭蛋味气体为H2S，反应2可认为是反应1产生的H2S被Fe3+氧化：2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S ×2再与反应1相加黄铁钾矾D中含K+、Fe3+、OH—和SO42—，因为是碱式盐故含Fe(OH)3。
明矾化学式为KAl(SO4)2·12H2O，Fe3+代替Al3+则是与之同构的铁钾矾E(相对分子质量为474.4—27+56=503.4)。
15.10 gE为0.03 mol。
根据反应前后K+、Fe3+守恒均为0.03 mol，设D中含1个K+，含Fe3+为3，则D的化学式为KFe3(OH)a(SO4)b，M r (D) =500.8，所以：质量守恒：17a+96b=500.8—39—3×56=293.8氧化数守恒：a+2b=1+3×3=10解得：b=2，a=6 KFe3(OH)6(SO4)2或K2SO4·Fe2 (SO4)3·4Fe(OH)3设D中含1个Fe3+，含K+为3，则D的化学式为K3Fe(OH)a(SO4)b，M r (D) =500.8，质量守恒：17a+96b=500.8—3×39—56=327.8氧化数守恒：a+2b=3+3=6解得：b=3.64 a=—1.28 不合理，舍去【答案】5-1、M(A)=1906 g/mol 5-2、Nd6(C3H7O)17Cl5-3、6个端基、9个边桥基、2个面桥基【解析】5-1、乳白色沉淀B为AgCl，n(AgCl)=0.4778 g/143.4 g/mol=0.003332 mol 因A为1︰1电离类型即含1个Cl—，则M r (A)=6.354 g/0.003332 mol=1907 g/mol 5-2、A分子中含：N(C)= 1907×32.02%/12=51N(H)=1907×6.17%/1=119N(O)=1907×14.35%/16=17设A的化学式为Nd x(C3H7O)17Cl，144.2x=1907—17×59—34.45=869.6 x=65-3、根据题意，6个Nd各与1个C3H7O—中端基氧配位，共6个端基氧；虚线组成上、下2个正三角形，6个交点是6个Nd。
上、下2个面是C3H7O—中氧形成的面桥基(红线表示，下一面未标出)；三角形每条边各有1个C3H7O—中氧形成的边桥基共6个(黑线表示，下一面未标出)，外加上下两点形成的3个边桥基(绿线表示)，总共9个边桥基。
【答案】6-1、A 2B 6-2、(0,0,0);(0,0,1/2) 0.2405 nm6-3、(1/3,2/3,0.0630);(1/3,2/3,0.4370);(2/3,1/3,0.5630);(2/3,1/3,0.9370)6-4、A 3B 2C【解析】6-1、A ：体内6+顶点1+棱上1=8，B ：体内4，晶胞化学式A 8B 4。
6-2、根据题给的“六方晶系”和晶胞结构及投影图都确定为“六方晶胞”。
六方晶胞中的两条体对角线是不相等的，由此计算前后2处的A1-A2间的距离显然也不相等。
而根据晶胞这2处的距离是相等，难不成不是六方晶胞而是四方晶胞，若是四方晶胞，那么晶胞的俯视图就不正确了！什么鬼（1）按长对角线来计算A1-A2间的距离：下图中红点与A1组成的平行四边形，对角分别为120°和60°，边长均为0.17a 。
长对角线的长度=0.17√3 a ，所以A1-A2间的距离=[(0.17√3 a)2+(0.25c)2]1/2=[3(0.17×0.4780)2+(0.25×0.7800)2]1/2= 0.2405 nm 。
（2）按短对角线来计算A1-A2间的距离：底面短对角线的长度为0.17a(等边三角形)，所以A1-A2间的距离=[(0.17a)2+(0.25c)2]1/2 =0.2113 nm 。
（3）若是四方晶系，A1-A2间的距离=0.25[(c)2+2a 2]1/2=0.25[0.78002+2×0.47802]1/2 =0.2580 nm 。
6-3、根据俯视图可知，B1处于后方且B1和B2、B3和B4处于同一垂线上。
关于在a 、b 上的坐标不必说明。
在c 上的坐标：晶胞中B1为0.0630， B4为(1—0.0630)；根据主视图可知，B3和B4不在同一平面上，B2的下降0.0630即(0.5000—0.0630)，B3 上提0.0630即(0.5000+0.0630)。
a/2 a6-4、晶胞中顶点和棱上A被C替换，C则有2个，体内有6个A和4个B，所以所得晶体的化学式为A3B2C。
【答案】7-1、+27-2、几何构型：T字型中心原子杂化轨道：sp3d7-3、A的化学式：XeF[N(SO2F)2]分解的方程式：2XeF[N(SO2F)2]==Xe+XeF2+[N(SO2F)2]27-4、Cs I：12 CsⅡ：6【解析】7-1、反应过程：Xe+PtF6=Xe+[PtF6]—，Xe+[PtF6]—+PtF6=XeF+[PtF6]—+PtF5= XeF+[Pt2F11]—7-3、根据VSEPR理论(不管O原子提供的电子)，Xe原子价层电子数8+2=10即5对电子，与2个F原子共用2对，与O原子共用2对，还剩余1对孤电子对。
因此：OF Xe F7-4、F—Xe—F+HN(SO2F)2 F—Xe—N(SO2F)2 Xe+XeF2，根据Xe原子守恒，参加反应F—Xe—N(SO2F)2的化学计量数为2。
则：F—Xe—N(SO2F)2F—Xe—N(SO2F)27-5、钙钛矿类型的晶体结构：则CsXeAu3的晶胞体心为Cs I、顶点为XeⅡ，棱心为O。
【解析】8-1、S8-2、c1是阳光照射，c2是室内环境。
判断理由：A 比B 多一个苯环，共振能大，能量低，因此B 到A 的转化是自发的而A 到B 的反应不自发，需要阳光照射才能进行B 的共振体系比A 大，因此B 颜色更深8-3、a:H 2 Pd b:丙酮，无水TsOH8-4、反应（4）【解析】8-1、站在H 上看顺时针，而站在H 的对面看，构型正好相反，顺时针为R 型，逆时针为S 型，故该化合物为S 型。
光照溴代，单取代产物有甲基取代、溴原子连接的C 原子上的H 和D3种。
8-2、A 共轭体系少，存在两个大п键：п2020 (含O 原子上的一对P 电子)和п1212，B 共轭体系大п3232，所以B 颜色深，A 经c1(光照)生成B ，B 经c2(室内)恢复到A 。
8-3、葡萄糖还原成D -山梨醇：D -山梨醇 L -L -山梨酸8-4、反应(4)属于双分子亲电取代S E 2，(CH 3)3CCl 先断键形成碳正离子，进攻P(ph 3)3：内酯化：互变异构为烯醇式【答案】9-1、9-2、9-3、9-4、【解析】水合茚三酮常用于蛋白质的氨基酸分析；法医常用茚三酮溶液分析诸如纸张等多孔表面上的潜指纹：9-1、水合茚三酮在浓硫酸中与苯作用生成G。
核磁共振氢谱显示G分子有14个H原子共分为3种氢，反应过程中，茚三酮苯环上的4个Ｈ分作２种，则另10个H虽有差别但基本属于一组δ(7.27-7.34)，说明有2个苯环取代了水合茚三酮分子中的2个—OH。