第30届国际化学奥林匹克理论竞赛试题
第30届中国化学奥林匹克(省级赛区)模拟试题(四)
第1题（10分）请写出下列现象对应的化学方程式 。
1-1 三价铁离子与盐酸羟氨反应定量被还原，并生成N 2O 。
（2分） 1-2 铬酸铅在过量的氢氧化钠溶液中溶解，生成一种黄色液体。
（2分）1-3 钒铅矿[Pb(VO 4)3Cl]与食盐混合后在空气中焙烧制备NaVO 3。
写出其有效成分V 2O 5生成NaVO 3的方程式。
（2分）1-4 用Cu 2O 和(CH 3)2SO 4反应制备硫酸亚铜，产物中有一种有机物。
（2分）1-5 氧化银（Ⅱ）与IO 3-在碱性溶液中反应生成Ag(Ⅲ)的高碘酸根配合物Ag （IO 6）27-,同时生成一种暗棕色沉淀。
（2分） 第2题（6分）2-1 碘化二苯基碘中碘原子的的等价性问题曾用放射性同位素标记的方法来研究。
将碘化二基苯碘与放射性碘离子进行交换，然后用Ag 2O 处理产物，发现有机产物无放射性。
**+===++2AgI IOH 2P O H O Ag I 2Ph 22222据此，请提出碘化二苯基碘的结构式。
（1分）2-2 化学气相传输反应在无机合成与提纯方面是一类有用的反应。
在某一温度下，一种非挥发性固体与气体反应并生成唯一气相产物，这一气相产物又在体系中不同温度处部分地进行逆向反应。
这一过程与升华类似，但实际上不同，被称为化学气相传输反应。
据此回答下列问题：2-2-1 Mond 法（羰基化法）就是一种利用气相传输反应提纯镍的方法。
该方法中较低温度下粗镍与CO 作用生成羰基镍，在高温下羰基镍又分解生成纯镍和CO 。
请写出羰基镍分解的化学方程式。
（1分）2-2-2 Fe 2O 3可用HCl(g)进行化学气相传输反应，其反应方程式为：6HCl O Fe 32+O 3H Cl Fe 262+反应两端分别在750℃和1000℃，请判断哪个温度分别有利于反应的哪个方向，并给出理由。
（3分）第3题（10分）3-1 将6.74gSnO 溶于过量浓NaOH 溶液中，在无CO 2环境下于室温放置若干天，发现产生了2.97g 灰黑色沉淀A ，过滤出沉淀，滤液（假设无损失）酸化至中性，产生大量白色沉淀。
第30届中国化学奥林匹克初赛参考答案
第30届中国化学奥林匹克(初赛)参考答案第1题(8分)1-1 (NH4)2BeF42分1-2 c 1分密度由2个因素决定：质量和体积。
碱金属晶体结构类型相同,故密度取决于其原子质量和原子体积。
原子序数增加,碱金属原子质量和体积均增大,质量增大有利于密度增大,但体积增大却使密度减小，因而导致它们的密度变化不单调。
1分1-3 2CrO42–+ 3S2O42–+ 4H2O →2Cr(OH)3↓+ 4SO32–+ 2HSO3–2分1-4-1 NaF + NaPO3→Na2PO3F 1分1-4-2 PO3F2–+ H2O →H2PO4–+ F–1分第2题(9分)2-1 4Fe(H2O)62+3– + 4H+2O)63+2O)5]2+ + 3H2O 3分或4Fe2++ NO3– + 4H+3++ [Fe(NO)]2+ + 2H2O 3分2-2 μeff=[n(n+2)]1/2，1分；未成对电子数：n = 3，1分；中心铁离子的价电子组态为t2g5e g2，0.5分；在八面体场中呈高自旋状态0.5分中心离子的氧化态为+11分2-3 N-O键长变短1分；中心铁离子的价电子组态为3d7，意味着NO除利用一对电子与中心离子配位之外，还将一个排布在反键轨道上的电子转移给了金属离子，变为NO+，N-O键级变为3，故变短。
1分第3题(13分)3-1-1 P4O7，P4O8，P4O9各1分，共3分；3-1-2共4分：正确画出结构图，得2分；正确标出五组不同的化学键，得1.5分。
O-P(V)-O大于-P(III)-O 0.5分3-2氨分子与Zn2+形成配合物后，孤对电子与Zn2+成键，原孤对电子与键对电子间的排斥作用变为键对电子间的排斥，排斥减弱，故H-N-H键角变大。
2分3-3-1 3d21分3-3-2 3分第4题4-1 化学式：A2BX42分n=1，m=2 1分4-2高温相。
2分4-3 负离子呈立方最密堆积，0.5分；堆积形成正八面体，0.5分；以及正四面体两种空隙0.5分；正离子占据的是四面体空隙。
第30届中国化学奥林匹克(初赛)试题解析(一)
ＤＯＮＧ Ｘｕ ｅ － Ｙ ａ ｎ ｇ
ＳＵＮ Ｚｅ － － Ｈａ ｏ
Ｌ Ｉ Ｕ Ｈａ ｎ － Ｙｕ
（ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆＣ ｈ ｅ ｍ ｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ａ ｎ ｄ Ｍｏ ｌ ｅ ｃ ｕ ｌ ａ ｒ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｐ ｅ ｋ ｉ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｂ ｅ ｏ ＇ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ８ ７ １ ， Ｐ Ｒ ． Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
一
解和掌握 ，考查 了同学们抓住 问题本质、灵活运用知识 的能力 。笔者作为这项赛事 曾经的参与者 ，结 合化学知识和竞赛解题经验 ，对本次竞赛的试题做了解析 ，希望能让正在学习相关知识 的同学有所启 发 。也欢迎各位老师和同学参与讨论 ，共同促进这项赛事向前发展 。
通 讯作者 ，Ｅ ｍ ａ ｉ ｌ ： ｃ ｕ ｉ ｊ ｍ＠ｐ ｋ ｕ ． ｅ ｄ ｕ ． ｃ ｎ
从１ ９ ８ ７ 年起 ，中国化学奥林匹克竞赛 已经连续举办 了３ ０ 届 。３ ０ 年来 ，一批批优秀的中学生带着 对化学的热爱和不断钻研 的探究精神参与了这项赛事 ，通过竞赛 ，同学们相互交流和学习 ，在竞争过 程中使 自己得到了锻炼和提高 ；一个个优秀的选手从这里走 向国际竞赛的平台，代表 中国摘金夺银 ； 批批优秀的化学人从这里走 向更广阔的化学舞 台， 成为科研与技术工作 中的骨干成员 。 ３ ０ 年来 ，中国化学奥林匹克竞赛的赛制不断优化 ，赛题风格不断调整 ，但引导 同学夯实知识基 础 、掌握 正确 方法 、开拓 思 维 、不 断思 考 的核心 思想 没有 改变 。今 年初赛 试题 强调 了对 基础 知识 的理
ｄ ｅ ｔ ａ ｉ ｌ ．Ｔｈ ｅ ｍａ ｎ ｕ ｓ ｃ ｒ ｉ ｐ ｔ ｎ ｏ ｔ ｏ ｎ ｌ ｙ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ｓ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｅ ｓ ｆ ｏ ｒ ａｌ ｌ ｑ ｕ ｅ ｓ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ，ｂ ｕ ｔ ａ ｌ ｓ ｏ ｇ ｕ ｉ ｄ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅａ ｄ ｅ ｒ ｓ ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｔ ｈ ｅ ｓ ｏｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｉ ｎ ａ ｎ ｉ ｎ ｔ ｕ ｉ ｔ ｉ ｖ ｅ ｍａ ｎ ｎ ｅ ｒ ．Ｆ ｏ ｒ ｓ ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｑ ｕ ｅ ｓ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ， ｒ ｉ ｃ ｈ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄｕ ｃ ｔ ｉ ｏｎ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ
第30届国际化学奥林匹克竞赛试题
第30届国际化学奥林匹克竞赛试题（实验部分）墨尔本· 澳大利亚实验一高锰酸钾法测定溶液中钙的含量实验二 Co（III）配合物的混合物分析竞赛实验报告(Answer Sheets)注意事项在实验室的所有时间内你必须戴好防护眼镜或者经允许后戴上你自己的眼镜，并且使用提供的移液管吸球。
如果你摘去眼镜或者用嘴进行移液管吸液，将会受到一次警告。
第二次犯规将不准许继续做实验，被逐出实验室，整个实验结果将按零分计。
你如果对实验室安全问题有任何疑问的话，请无拘束地向实验监考教师询问。
⑴在开始实验前要认真阅读实验题以及实验报告纸上的格式。
⑵在实验报告每页上写下你的姓名和编码。
⑶完成实验竞赛的时间是5小时，包括填写实验报告。
听到“STOP”的指令后立即停止工作。
延缓3分钟的话将取消正在做的实验并且按零分计。
⑷所有结果必须写在实验报告上的指定位置。
写在任何其他地方都不给分。
切勿在实验报告的背面写任何东西。
如果你需要更多的纸或者更换答题纸，请向实验监考人员索取。
⑸完成实验后将所有纸张装入向你提供的信封里并封好信封。
只有装入信封的答卷才被评分。
⑹未经允许请勿离开实验室。
当你离开实验室时将收到一张收条，证明你已经上交封好的装试卷的信封。
⑺只准使用向你提供的笔和计算器。
⑻一律使用蒸馏水。
废液、废弃物等必须使用适当的废液缸、废弃物容器等。
⑼以数字为答案的结果必须按实验误差的评价规则正确使用有效数字。
不能正确使用有效数字将导致扣分，即使你的实验技术完美无缺也不例外。
⑽本实验的试卷纸共6页，还有答卷纸3页。
⑾如果你打碎仪器或者试剂不够用，可以用分来“买”，每买一次扣1分。
⑿如果你希望阅读试题的英文版本，实验室予以提供。
实验一高锰酸钾法测定溶液中钙的含量本实验测定含钙和镁的溶液中钙离子的含量。
首先用草酸盐把钙离子沉淀下来，并将该沉淀通过过滤定量地分离出来：Ca2+ + C2O42- = CaC2O4(s)然后用酸将该沉淀溶解：CaC2O4(s) + 2H+ = Ca2+ + H2C2O4用标准高锰酸钾溶液滴定生成的草酸：5H2C2O4+ 2MnO4- + 6H+ = 10CO2+ 2Mn2+ + 8H2O草酸钙沉淀的生成1.用25 mL吸量管和250 mL容量瓶准确地将提供的钙镁溶液稀释10倍，分析两份稀释的钙镁溶液。
最新第29届、第30届中国化学奥林匹克(初赛)试题及答案(WORD版)
第29届中国化学奥林匹克初赛试题及答案第1题（8分）写出下列各化学反应的方程式。
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]。
1-2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处理，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。
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（不要求复原，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Agl(8.5×10-17)(5)ZnS(2.5×10-22)和HgS(1.6×10-52)2-2在酸化的KI溶液中通入SO2，观察到溶液变黄并出现混油(a)，继续通SO2，溶液变为无色(b)，写出与现象a和b相对应所发生反应的方程式。
写出总反应方程式(c)，指出KI在反应中的作用。
2-3分子量为4000的聚乙二醇有良好的水溶性，是一种缓泻剂，它不会被消化道吸收，也不会在体内转化，却能使肠道保持水分。
2-3-1以下哪个结构简式代表聚乙二醇？2-3-2聚乙二醇为何能保持肠道里的水分？2-3-3聚乙二醇可由环氧乙烷在酸性条件下聚合而成，写出反应式。
第3题(10分)3-1早在19世纪初期，法国科学家Dulong和Petit测定比热时，发现金属的比热(c m)与其原子量的乘积近似为常数6cal·g-1·℃-1(1cal=4.18J)。
第30届国际化学奥林匹克实验竞赛试题
本 实验 用 阳 离 子 交
。
本实验
所 使用 的 阳 离子 交 换树 脂 是 强 酸 型 的 交 联聚 苯 乙 烯 该 树脂 含 有
一
基 团 其 氢 离子 可 以 被
,
年第
期
。
化
学
教
育
交换 下 来
当 含有
价 配 离子 的 溶液 同该 树 脂反 应时 释 放 出
氢离 子
。
本 实 验 以这
。
两 种不 同 配合 阳 离 子 的混合 物在 离子 交 换 中所产 生 的溶 液用 来滴 定 已 标 定 的氢 氧化 钠 溶液
,
。 ・
,
加入
约2 5 m L水
・
7
。
用 塑 料勺 将 一 半 湿 的 树 脂 (约 5 9 ) 加 入 钻 (m ) 溶 液 中
,
,
至少 静 置 5 分钟
,
以 使 离子 交
。
换尽可 能彻 底
・
8
偶 尔地 缓 慢摇 动 混合 物 交 换步 骤 不要 进行 得太 匆 忙 1ll 2 中并用 约 2 小心 地 将酸 溶 液倒 入第 二 个2 5 0 L 烧杯 (标记 为b e a k er # ) 0 m L 蒸 馏水 洗 涤
。
只 有 装 入信 封 的 答 卷才 被 评 分
。
离 开 实验 室
。
当 你 离 开 实 验 室 时 将 收 到 一张的 装 试卷 的信 封
。
只 准 使 用 向 你提 供 的 笔 和 计算 器
一 律使 用 蒸 馏 水
,
废液
、
废 弃 物 等必 须 使 用
。
适 当的 废 液 缸
第30届中国化学奥林匹克(省级赛区)模拟试题(三)答案
第1题1-1 A ：NH 2OH ；B ：[NH 3OH]Cl ；A ：不等性sp 3杂化；B ：等性sp 3杂化 1-2 阳极：3Pb-6e 3Pb 2+；阴极：7H ++NO 3-+6e NH 2OH+2H 2O电解反应：3Pb+HNO 3+3H 2SO 4NH 2OH+2H 2O+3PbSO 4↓ 1-3 2Fe 2(SO 4)3+2[NH 3OH]Cl 4FeSO 4+N 2O↑+2HCl+2H 2SO 4+H 2O1-4 C ：CH 3COCH 3+H 2N-OH (CH 3)2C=N-OH+H 2O ；羟基氧原子的孤对电子与C=N 的π电子形成p-π共轭，造成羟基中的O-H 键削弱，故羟基氢原子显示出一定的酸性。
1-5 3NH 2OH NH 3+N 2+3H 2O4NH 2OH 2NH 3+N 2O+3H 2O 1-6 E ：ONOO -；F ：ONO 2CO 2-①NH 2O -+O 2H 2O 2+NO - ②NO -+O 2ONOO - ONOO -+CO 2ONO 2CO 2-③ONOO -+NH 2O-N 2O 32-+H 2O F ：ONO 2CO 2-：N 2O 32-因此N 、N 都采取sp 2杂化，存在265+π85π。
N 2O 32-是平面离子，所以N —O 键键级在1~311之间。
氮氧键长：NO -＜N 2O 32-第2题 2-1A 、B 、30.36︰36.7(29.08/26.41)︰50.42(29.08/20.07)︰53.76/(29.08/19.31)＝3︰4︰7︰8 5、6中X 、Y 的质量比也相同，以A 标准可计算出Z 原子个数比是 38.08︰45.06(36.48/32.37)＝3︰4同理：A 、E 、B 、F 中Y 原子个数比都是2:1A ：X x Y 2Z 3B ：X x Y 2Z 4C ：X x Y 2Z 7D ：X x Y 2Z 8E ：X x YZ 3F ：X x YZ 4 由其组成和性质看，这些物质应是含氧酸盐，Z 为氧元素 计算得Y 为硫元素，X 为钠元素，x ＝2A ：Na 2S 2O 3B ：Na 2S 2O 4C ：Na 2S 2O 7D ：Na 2S 2O 8E ：Na 2SO 3F ：Na 2SO 4 2-2-1 S 2O 82-+3I -2SO 42-+I 3-（或S 2O 82-+2I -2SO 42-+I 2） ①2-2-2 I 2和淀粉在相对高温下不显色。
第30届化学竞赛初赛试题、答案和评分标准08-31稿(调整后).doc
第30届中国化学奥林匹克（初赛）试题、答案及评分标准第1题（8分）1・1离子化合物A?B由四种元素组成，一种为氢，另三种为第二周期元素。
正、负离子皆由两种原子构成且均再正四面体构型。
写出这种化合物的化学式。
l-l（NH4）2BeF4 2 分1・2対碱金属U、Na、K、Rb和Cs,随着原子序数增加以下哪种性质的递变不是单调的？简述原因。
（a）熔沸点（b）原子半径（c）晶体密度（d）第一电离能1・3保险粉（Na2S2Oy2H2O）是重耍的化工产品，用途广泛，可用来除去废水（pH〜8）中的Cr（VI）,所得含硫产呼屮硫以S（IV）存在。
写出反应的离子方程式。
1-3 2CO42- + 3S2O42■+ 4H2O — 2Cr（OH）3； + 4SO32_ + 2HSO3_ 2 分沉淀箭头未画不扣分。
各物种的形态与反应介质条件对应，若有一种形态写错，扣0・5分，若有两种或两种以上形态写错，扣1分。
若反应物中出现OIT或H\扌口0.5分。
1-4化学合成的成果常需要一定的时间才得以应用于日常生活。
例如，化合物A合成于1929年，至1969 年才被用作牙膏的添加剂和补牙填充剂成分。
A是离子晶体，由NaF和NaPOs在熔融状态下反应得到。
它易溶于水，阴离子水解产生氣离子和对人体无毒的另一种离子。
1-4-1写出合成A的反应方程式。
1-4-2写出A中阴离子水解反应的离子方程式。
第2题（9分）鉴定NO3—离子的方法Z—是利用“棕色环”现象：将含有NO3-的溶液放入试管，加入FeSO4,混匀, 然后顺着管壁加入浓H2SO斗，在溶液的界面上出现“棕色坏”。
分离出棕色物质，研究发现其化学式为[Fe（N0）（H20）5]S04o该物质显顺磁性，磁矩为3.8刈（玻尔磁子），未成对电子分布在中心离子周亂2-1写出形成“棕色环”的反应方程式。
2・2推出中心离子的价电子组态、自旋态（高或低）和氧化态。
2・3棕色物质中NO的键长与自由NO分子中N-0键长相比，变长还是变短？简述理由。
2015年第29届、2016年第30届中国化学奥林匹克(初赛)试题及答案(WORD版)
第29届中国化学奥林匹克初赛试题及答案第1题（8分）写出下列各化学反应的方程式。
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]。
1-2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处理，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。
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（不要求复原，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Agl(8.5×10-17)(5)ZnS(2.5×10-22)和HgS(1.6×10-52)2-2在酸化的KI溶液中通入SO2，观察到溶液变黄并出现混油(a)，继续通SO2，溶液变为无色(b)，写出与现象a和b相对应所发生反应的方程式。
写出总反应方程式(c)，指出KI在反应中的作用。
2-3分子量为4000的聚乙二醇有良好的水溶性，是一种缓泻剂，它不会被消化道吸收，也不会在体内转化，却能使肠道保持水分。
2-3-1以下哪个结构简式代表聚乙二醇？2-3-2聚乙二醇为何能保持肠道里的水分？2-3-3聚乙二醇可由环氧乙烷在酸性条件下聚合而成，写出反应式。
第3题(10分)3-1早在19世纪初期，法国科学家Dulong和Petit测定比热时，发现金属的比热(c m)与其原子量的乘积近似为常数6cal·g-1·℃-1(1cal=4.18J)。
第30届中国化学奥林匹克(决赛)理论试题含答案[精美word精校版]精编版
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第30届中国化学奥林匹克（决赛）理论试题2016年11月26日 长沙●本试卷共9道大题，总分100分。
考试时间4小时，迟到超过30分钟者不能进入考场。
开考后1小时内不得离开考场。
●考试“结束铃声”响起后。
立即停止答题，把试卷和答题纸放于桌面，由监考人员检查无缺。
听到可以离开指令后方可离开考场。
●发出停止答题指令后仍继续答题者，正在解答的试题（大题）以零分计。
●试卷已经装订成册，不得拆散。
所有解答必须写在答卷上指定的框格，写于其他地方无效。
若有改动需将新内容写于答卷的附页，并标明题号。
●用黑色墨水笔或黑色圆珠笔大题。
试卷袋已附有草稿纸，因此不得携带纸张进入考场。
若另需草稿纸，可举手向监考人员索取。
不得将草稿纸带出考场。
●将营员号及姓名写在试卷首页和每页答卷指定位置，否则无效。
●允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
不得携带铅笔盒、书籍、通讯工具入场a●欲上卫生间者，请举手示意。
经监考人员允许方可离开座位，考场外由志愿者全程引领。
常数：R=8.314J ·mol -1·K -1 F=96487 C ·mol -1 h=6.625×10-34J ·s 1eV=1.602×10-19J第1题（13分）1-1 简要解释为什么水溶液中HCN 是弱酸，而液态HCN 的酸性相比于其水溶液显著增强。
1-2 Hg 2+离子局用亲硫性，可与二硫代氨基甲酸盐形成[Hg(S 2CNEt 2)2]的二聚体，请画出该二聚体的立体结构，并指出中心原子的杂化方式。
异烟酰腙的结构如下： N ONH NH 2它与2-乙酰基吡啶反应乘车一种配体L ，将一定量的四水醋酸镍、配体L 以及4,4’-联吡啶溶解在1:1的乙醇-水的混合溶剂中回流2小时，冷却至室温，析出物质经洗涤干燥后得到褐色片状晶体M 。
分析结构标明，M 中N 元素含量为21.0%。
1-3 画出配体L 的结构，请在图中用*标出配位原子。
第30届中国化学奥林匹克(初赛)试题解析(二)
大学化学(Daxue Huaxue) Univ. Chem. 2017, 32 (1), 106－112
doi: 10.3866/PKU.DXHX2016100122
January
∙竞赛园地∙
第 30 届中国化学奥林匹克(初赛)试题解析(二)
常泰维 陈胤霖 崔竞蒙* 董学洋 柳晗宇 鲁 亮 潘书廷 孙泽昊
4-1 推出这种电解质的化学式，写出 n 和 m 的值。 4-2 温度变化会导致晶体在立方晶系和四方晶系之间转换，上述哪种晶相属于立方晶系？ 4-3 写出负离子的堆积方式及形成的空隙类型。指出正离子占据的空隙类型及占有率。 4-4 高温相具有良好的离子导电性，这源于哪种离子的迁移？简述导电性与结构的关系。 分析与解答 本题的主要考点为晶体结构，考查了立方和四方晶系的概念、对晶胞示意图的理解和识图能力、 晶体空隙及其对导电性的影响等知识。 4-1 高温相中深色球代表的是统计平均分布的未知比例的阳离子及空隙，只能从低温相的晶胞着 手分析。从题中低温相晶体结构图可以看出，低温相晶体中，阴离子浅色球以立方最密堆积形式排 列，共 8 个 X ；阳离子填充在四面体空隙中，共 4 个 An+、2 个 Bm+。故化合物的最简式为 A2BX4。 如题所述，X 为负一价阴离子，根据晶体电荷守恒，整数 n、m 满足 2n + m = 4。故 n = 1，m = 2。 4-2 高温相的两种阳离子和空隙平均分布，可从统计学意义上视为等同的。高温相的晶胞为立方 ZnS 型，故高温相为立方晶系。也可通过立方晶系与四方晶系的区别来判断：立方晶系比四方晶系的 对称性更高，晶胞的 4 条体对角线分别是 4 根三重旋转轴(4C3)。观察晶体结构图可知，高温相满足这 一条件。
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第30届中国化学奥林匹克(省级赛区)模拟试题(二)
● 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。
1.008Zr Nb Mo TcRu Rh P d Ag Cd In Sn Sb Te I Hf Ta W Re Os Ir P t Au Hg Tl P b Bi P o At Ac-Lr HLi BeB C N O F Na MgAl Si P Cl S K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se BrRb Cs Fr Sr BaRaY La Lu -6.9419.01222.9924.3139.1040.0885.4787.62132.9137.3[223][226]44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.0116.0019.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6[210][210][210]126.979.9035.454.00320.1839.9583.80131.3[222]He Ne Ar Kr Xe Rn 相对原子质量RfDb Sg Bh Hs Mt子、两分子、两分子水反应得到的产物。
试给出L、M、N的结构式。
第30届国际化学奥林匹克理论竞赛试题-掌门1对1
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习 题
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2004年奥地利第30届化学竞赛试题(中文)
第30届奥地利化学竞赛试题第一题一个重要的科技性的金属元素金属A在自然界中仅发现以化合物形式存在，主要形式是普遍化学式为M x(SiO4)y的链状硅酸盐，也有它的氧化物存在。
氧化物显示多样性，且一般晶体为单斜堆积，平均的CN 0C以上它的晶格转变为四方结构。
在20000C以上它是立方堆积。
这种堆积金属=7。
在1100形式与萤石相同，其中金属离子构成立方最密堆积，晶胞常数a0=507pm。
阴离子填充在四面体空隙内。
这种晶体能在室温下用CaO保持稳定。
题中纯金属氧化物（立方堆积）的密度是6.27g·cm-3。
1．在给出的格子里画出表示晶格组分的立方晶胞。
2．氧化物的实验式是什么？3．金属在这个氧化物中的氧化数是多少？4．金属在这个氧化物中的氧化数和在硅酸盐中的相同。
硅酸盐的实验式是什么？5．以上描述的金属是什么？根据计算给出结论。
6．写出金属的电子排布式。
7．阴离子对阳离子的配位数是多少？8．用给出的热力学数据计算氧的电子亲合能(O(g)+2e-→O2-(g))：∆subl H°(M)=609kJ·mol-1；∆IE H°(M/M n+)=7482kJ·mol-1；∆diss H°(O2)=498kJ·mol-1；∆lattice H°(M-oxid)=-10945 kJ·mol-1；∆f H°(M-oxid)=-1100kJ·mol-1金属产品的合成有两个步骤。
第一步，硅酸盐发生碳酸化，这表明硅酸盐和碳以及氯气在较高温度发生反应。
这样形成了金属氯化物（金属的氧化数没有发生变化）以及二氧化碳和四氯化硅。
第二步，在除去副产物后，将金属氯化物用镁还原，水解得到的金属氯化物能得到上面描述的氧化物。
9．写出制备金属的两个步骤的配平的化学反应方程式。
10．写出金属氯化物水解的配平的化学反应方程式。
已知一系列金属M配位数是6，7，8的稳定配位卤化物。
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届 国际 化学 奥林 匹 克理 论竞赛试题
墨 尔本
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年 月 日星 期 四
问题
。
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下 面 是分 析 锡 铅合 金 的 个 步骤 盐酸和 合金 样 品 在 一 个 含有 硝 酸 的小 烧 杯 里 加 热 直 至 所 有 的 合 金 溶 解 此 时 卜 取 铅氧化 为 锡 氧化 为 加热 分钟 以驱 除 氮 和 氯 的氧 化 物 仍 残 留 一 部 分 酸 冷 却 溶 液 时 出 现 锡 的化 合 物 沉 淀 和 铅 的 化 合 物 沉淀 加入 的 的 、 溶 液 沉 淀 溶解 得 到无 色 透 明 的 溶 液 的 容 量 瓶 中 用蒸馏 水 稀 释 到 刻 度 将溶液 全部 转 入 一 个 加 六 次 甲 基 四 胺溶 液 取 该 溶液 加入 蒸馏 水 和 滴 甲 酚橙 溶 液 溶 为 液的 从 第 步得 到 的黄色澄清 溶 液 用 标 准硝 酸 铅 溶 液 滴 定 至 黄 色 恰 好 变 为 红 色 在 滴 定 终 点 时 消耗硝 酸 铅 在 锥 形 瓶 里 加入 固体 溶液 立 即 重 新 变 回到黄 色 用 标准硝酸铅溶 液 滴定上 述溶液 至 颜 色 重 新变 为 红 色 滴 定 终 点 时 消耗 标 准 溶 液 己 知 六 次 甲 基 四胺 和 二 甲酚 橙 的 结构 如 下 所 示 六 次 甲 基 四 胺 的 二 甲酚橙 在 值低 于 时呈 红 色 值 高 于 时 呈 黄色
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测 定年代 是 到达 岛 的 第 一 批 居 民 之 一 他 决 定在 他 的 花 园 里 种 植 一 些 欧 洲 人 喜 欢 的 树 他 播 种 的确 切 年 代 己 经 不 知 道 了 若 干 年 后 在靠 近 住 宅 的湖 底 发现有 欧 洲 橡 树 和 榆 树 的 花 粉 的 沉 积 同 时 在 湖 底 也 沉 积 了 很 少 量放 射 性 半衰 期 二 年 假 设 欧 洲 橡树和 榆 树 在 种 下 的 第 年 就释 放 出 花 粉 年 一 个 研 究 小 组 从 湖 底 取 出 一 块 沉 积 物 把沉积 物 切 成 厚的薄 片 检 测 了 花粉 和 放 射 性 的存 在 在 测 定沉积 物块 时发现 的深 处还存 在 欧 洲 橡 树 和 榆 树 的 花 粉直 到 人 瓜 在 沉积 块 的 顶 部 的放 射 性 强 度 为 而在 深 处则为 是 在 哪 一 年 种 下欧 洲 橡 树 和 榆 树 的
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卜二 面 体 烯 和 椭 圆烯 哪 一 个加 氢 放 热 最 少 、 , 如 果忽 略 更 的富 勒烯 例 如
的 结构中任 何 一 个双 键 和 单 键 的 区 别 见 下 图
为清 楚起 见 把 该 分 子 中 的 连接 处 的中心 碳 原 子 标为
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在 核 医 学应 用 中 和 小 半衰 期 是 符合 要 求 的 因 而 需要 从 洗 脱液 中将 它 们 分 离 出 来 分 配 系数 是 金 属 离 子 在 离 子 交 换树 脂 上 和 洗 脱液 之 间 分 布 的 量 度 对 于 给 定 的 离 子 交 换 树 脂 和 洗 脱液 的 定 义如 下 树脂 的 放 射 活 性 洗 脱 液 的放 射 活性 每 每
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对 于 两 种 金属 离 子 的理 想 分 离来 说 它 们 的 分 配 系数 值 的差 别 至 少 要 大 于 才行 甲 醇溶液 中 负载 到 一 个 阴 离 子交换 树 脂 的 洗脱 液 经 蒸干 后将 残 渣 重 新 分散 在 少 量 和 介 适 用 的 溶 剂体 系 在 前 面 的空 格 里 填 上 应 用 图 和 图 给 出 的 分 配 系数 选择淋洗
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步 骤 中 出 现 的铅 化 合 物 沉 淀 是 什 么 一 写 出 步骤 中 配 平 的 离 子方 程 式来 解 释 为什 么 沉 淀 会 消 失 在 步 骤 中加 入 六 次 甲 基 四 胺 的 口 的是 什 么 选 择 个 答 案 络合锡 是酸碱指示 剂 作为 缓 冲剂 跟 氮 的 氧 化物 和 氯 的氧 化 物 反 应 在分 析 中加 入 二 甲 酚 橙 的 目的 是 什 么 选 择 一 答 案 用 于络 合 锡 起缓冲 金属络 合 指示 剂 作用 指示剂 写 出 步 骤 在 滴 定 过 程 中 和 终 点 颜 色 变 化 的 两 个 反 应 的配 平 的 离 子 方 程式 的 日的 是 什 么 选 择 个 答 案 步骤 中 加 入 络合锡 作用 络合铅 跟 二 甲酚 橙 反 应 起缓冲 写 出 步骤 中所 发 生 的 反 应 的 配 平 离 子 方 程 式 写 出配 平 的 离 子 方 程 式 来 解 释 步 骤 中颜 色 从 红 变黄 的 原 因 十 以下 写 出 配 平 的 离 护力 程 式 来解 释 为 什 么 在 对 图中 在 和 两条
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在 分 离 出相 关 核 素后 每 一 种 说法 是 正 确 的
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