第三届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛试题答案
第一届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛试题答案精编版
第一届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛答案（2016年8月28日9:00 ~ 12:00）·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。
第1题（8分）1-1 将明矾置于河水中搅拌，生成载带着悬浮物的氢氧化铝，然后沉降，使水澄清。
但若用蒸馏水代替河水，便不会发生以上现象，请解释该过程的原因，并写出生成氢氧化铝的方程1-2 在氯化汞溶液中逐滴加入碘化钾溶液，生成橘红色沉淀，继续滴加，发现沉淀溶解，写1-3 在含有四氨合铜离子的溶液中加入硫酸，溶液的颜色由绛蓝色变为蓝色，写出总反应方第2题（8分）有一个经验规则可以用于估算基元反应的活化能：BE是反应中断掉的键的键能之和。
①反应中没有键的断裂的反应；②自由基与分子的放热反应；③反应中键不完全断裂（如协同反应）的反应。
④反应中键完全断裂的反应。
根据上述经验规则，估算氢气与氯气反应中各步基元反应的活化能，并与实验值比较。
Cl2 = 2Cl·E a1 = 242.8 kJ·mol-1Cl· + H2 = HCl + H·E a2= 25.1 kJ·mol-1H· + Cl2 = HCl + Cl·E a3= 12.6 kJ·mol-1-1；BE(H-H) = 436 kJ·mol-1；BE(H-Cl) = 431 kJ·mol-1第3题（8分）3-1 Cr2，Mo2与W2分子中存在着六重键，金属的ns轨道与(n-1)d轨道参与成键。
化学竞赛试题及答案
第一题单项选择题(共25题)1 .下列化合物，在NaOH 溶液中溶解度最大的是 ( ) [A]. PbCrO4 [B] . Ag2CrO4 [C] . BaCrO4 [D] . CaCrO4 2 .向酸性K2Cr2O7溶液中加入 H2O2,却未观察到蓝色物质生成， 其原因肯定是( [A].未加入乙醚，因 CrO5与乙醚的加合物为蓝色 [B].未加入戊醇，因 醇中显蓝色 [C].未将溶液调至碱性，因 或)H2O2浓度过稀 3 .实验室配制洗液，最好的方法是 ( [A].向饱和 K2Cr2O7溶液中加入浓硫酸 ) CrO5萃取到戊 CrO5在酸性介质中分解 [D].因K2Cr2O7 (和/ ) [B].将 K2Cr2O7溶于热的浓硫酸 [C].将 K2Cr2O7溶于1 : 1硫酸[D].将 K2Cr2O7与浓硫酸共热 4 .滴加0.1mol -L-1 CaCl2溶液没有沉淀生成，再滴加氨水有白色沉淀生成， 该溶液是() [A] . Na3PO4 [B] . Na2HPO4 [C] . NaH2PO45 .从滴瓶中取少量试剂加入试管的正确操作是 ( [A].将试管倾斜，滴管口贴在试管壁，再缓慢滴入试剂 口约半厘米处缓慢滴入试剂[D].以上三种溶液均可 ) [B].将试管倾斜，滴管口距试管 [C].将试管垂直，滴管口伸入试管内半厘米再缓慢滴入试剂 [D].将试管垂直，滴管口贴在试管壁，再缓慢滴入试剂 6 .制备下列气体时可以使用启普发生器的是( ) [A].高锰酸钾晶体与盐酸反应制氯气 [B].块状二氧化锰与浓盐酸反应制氯气 碳酸钾与盐酸反应制二氧化碳 [D].块状硫化亚铁与稀硫酸反应制备硫化氢 7 .实验室用浓盐酸与二氧化锰反应制备氯气，欲使氯气纯化则应依次通过 [A].饱和氯化钠和浓硫酸 [B].浓硫酸和饱和氯化钠 [C].氢氧化钙固体和浓硫酸 和氯化钠和氢氧化钙固体 8 .使用煤气灯涉及的操作有： ①打开煤气灯开关；②关闭空气入口；③擦燃火柴； 燃煤气灯；⑤调节煤气灯火焰。
2022年第五届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛试题答案
第五届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛试题答案（8月27日9:00 ~ 12:00）·竞赛时间3小时。
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第1题（13分）1-1氢化锂铝是有机反映常用旳还原剂，过量旳氢化锂铝常使用叔丁醇淬灭，写出淬灭过程旳反映方程式。
1-2工业上常以黄铜矿为原料制备胆矾。
措施为将黄铜矿在一定条件下氧化焙烧，后用水浸取即可得到胆矾。
写出该法制备胆矾旳反映方程式。
1-3锂金属旳液氨溶液与乙炔反映无气体生成，产物均为二元化合物，写出反映旳化学方程式。
1-4在农场中，常在潮湿旳仓库中放置几片磷化铝片剂用于杀灭害虫。
该过程应用了什么化学原理？试用化学术语体现之。
1-5实验室常用氯酸钾在二氧化锰催化旳条件下分解制备少量氧气。
然而在没有催化剂时，氯酸钾加热至熔化也不会放出气体。
试写出没有催化剂旳条件下氯酸钾加热分解旳化学方程式。
1-6核化学是军工业旳重要构成部分。
研究发现锕-227是一种不稳定旳同位素，其会自发衰变生成钫-223，写出衰变反映方程式。
第2题（11分）配合物可看作正负电荷互相作用而形成旳一种酸碱加合物。
配合物中旳配体按配位原子旳个数可分为单齿配体与多齿配体两类。
2-1试画出下列按端基配位形成配合物旳构造：Fe(SCN)63-Ni(CN)42-Mn2(CO)102-2多齿配体有旳可以作为螯合配体，有旳可作为桥联配体。
试画出下列各化合物旳构造：Al(EDTA)-H3F4-Fe2(CO)92-2（2分，未画出对映异构体扣1分）（1分）（2分）2-3某些特殊旳配体与某些特殊旳金属可形成某些超分子化合物。
第一届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛试题答案
第一届C h e m y化学奥林匹克竞赛联赛试题答案Prepared on 22 November 2020第一届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛答案（2016年8月28日 9:00 ~ 12:00）·竞赛时间3小时。
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第1题（8分）1-1 将明矾置于河水中搅拌，生成载带着悬浮物的氢氧化铝，然后沉降，使水澄清。
但若用蒸馏水代替河水，便不会发生以上现象，请解释该过程的原因，并写出生成氢氧化铝的方程式。
写出反应过程中的两个化学反应方程式。
1-3 在含有四氨合铜离子的溶液中加入硫酸，溶液的颜色由绛蓝色变为蓝色，写出总反应第2题（8分）有一个经验规则可以用于估算基元反应的活化能：BE是反应中断掉的键的键能之和。
①反应中没有键的断裂的反应；②自由基与分子的放热反应；③反应中键不完全断裂（如协同反应）的反应。
④反应中键完全断裂的反应。
根据上述经验规则，估算氢气与氯气反应中各步基元反应的活化能，并与实验值比较。
Cl2 = 2Cl·E a1 = kJ·mol-1Cl· + H2 = HCl + H·E a2= kJ·mol-1H· + Cl2 = HCl + Cl·E a3= kJ·mol-1 BE(Cl-Cl) = 243 kJ·mol-1；BE(H-H) = 436 kJ·mol-1；BE(H-Cl) = 431 kJ·mol-1第3题（8分）3-1 Cr2，Mo2与W2分子中存在着六重键，金属的ns轨道与(n-1)d轨道参与成键。
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第一届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛答案（2016年8月28日9:00 ~ 12:00）·竞赛时间3小时。
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第1题（8分）1-1 将明矾置于河水中搅拌，生成载带着悬浮物的氢氧化铝，然后沉降，使水澄清。
但若用蒸馏水代替河水，便不会发生以上现象，请解释该过程的原因，并写出生成氢氧化铝的方程式。
1-2 在氯化汞溶液中逐滴加入碘化钾溶液，生成橘红色沉淀，继续滴加，发现沉淀溶解，写出反应过程中的两个化学反应方程式。
1-3 在含有四氨合铜离子的溶液中加入硫酸，溶液的颜色由绛蓝色变为蓝色，写出总反应方程式。
1-4 在含有铝离子和锌离子的混合溶液中加入过量氨水，生成白色沉淀和无色溶液，分别写出化学反应方程式。
第2题（8分）有一个经验规则可以用于估算基元反应的活化能：BE是反应中断掉的键的键能之和。
①反应中没有键的断裂的反应；②自由基与分子的放热反应；③反应中键不完全断裂（如协同反应）的反应。
④反应中键完全断裂的反应。
根据上述经验规则，估算氢气与氯气反应中各步基元反应的活化能，并与实验值比较。
Cl2= 2Cl·E a1= kJ·mol-1Cl· + H2= HCl + H·E a2= kJ·mol-1H· + Cl2= HCl + Cl·E a3= kJ·mol-1 BE(Cl-Cl) = 243 kJ·mol-1；BE(H-H) = 436 kJ·mol-1；BE(H-Cl) = 431 kJ·mol-1反应1：Cl2 = 2Cl·直接使用经验公式E a1 = BE(Cl-Cl) = 243 kJ·mol-1（2分）反应2：Cl· + H2 = HCl + H·ΔH= BE(H-H) -BE(H-Cl) = 5 kJ·mol-1> 0（1分）不能直接使用经验公式E a2 = ·BE(H-H) = kJ·mol-1应用正反应活化能- 逆反应活化能 = ΔH间接求算：E a2 = E a2,逆 + ΔH = ·BE(H-Cl) + 5 kJ·mol-1 = kJ·mol-1（2分）反应3：H· + Cl2 = HCl + Cl·ΔH = BE(Cl-Cl) - BE(H-Cl) = -188 kJ·mol-1 < 0直接使用经验公式E a2 = ·BE(Cl-Cl) = kJ·mol-1（2分）结果与实验值很好的符合。
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第1题（13分）1-1氢化锂铝是有机反应常用的还原剂，过量的氢化锂铝常使用叔丁醇淬灭，写出淬灭过程的反应方程式。
取即可得到胆矾。
写出该法制备胆矾的反应方程式。
学原理？试用化学术语表达之。
氯酸钾加热至熔化也不会放出气体。
试写出没有催化剂的条件下氯酸钾加热分解的化学方程1-6核化学是军工业的重要组成部分。
研究发现锕-227是一种不稳定的同位素，其会自发衰变生成钫-223，写出衰变反应方程式。
第2题（11分）配合物可看作正负电荷相互作用而形成的一种酸碱加合物。
配合物中的配体按配位原子的个数可分为单齿配体与多齿配体两类。
2-1试画出以下按端基配位形成配合物的结构：63-42-2102-2多齿配体有的可以作为螯合配体，有的可作为桥联配体。
试画出以下各化合物的结构：Al(EDTA)- H3F4- Fe2(CO)92-2（2分，未画出对映异构体扣1分）（1分）（2分）2-3一些特殊的配体与一些特殊的金属可形成一些超分子化合物。
现有一种由Pt(II)、邻二氮菲以与配体X所组成的超分子化合物，已知该配合物中C与Pt的质量分数分别为49.40%、33.43%，且在该配合物中，所有组成部分均为其常见配位形式。
已知分子中存在S4轴（分子沿轴旋转90°做镜面操作与原分子重合），试画出该超分子化合物的骨架。
第3题（13分）根据中学所学的知识，铁制品在空气（p(O2) = 20 kPa）中放置得到铁锈，而铁丝在装满氧气（p(O2) = 100 kPa）的广口瓶中燃烧，火星四溅并得到黑色固体。
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第一届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛答案（2016年8月28日9:00 ~ 12:00）·竞赛时间3小时。
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第1题（8分）1-1 将明矾置于河水中搅拌，生成载带着悬浮物的氢氧化铝，然后沉降，使水澄清。
但若用蒸馏水代替河水，便不会发生以上现象，请解释该过程的原因，并写出生成氢氧化铝的方程1-3 在含有四氨合铜离子的溶液中加入硫酸，溶液的颜色由绛蓝色变为蓝色，写出总反应方1-4 在含有铝离子和锌离子的混合溶液中加入过量氨水，生成白色沉淀和无色溶液，分别写出化学反应方程式。
有一个经验规则可以用于估算基元反应的活化能：BE是反应中断掉的键的键能之和。
①反应中没有键的断裂的反应；②自由基与分子的放热反应；③反应中键不完全断裂（如协同反应）的反应。
④反应中键完全断裂的反应。
根据上述经验规则，估算氢气与氯气反应中各步基元反应的活化能，并与实验值比较。
Cl2 = 2Cl·E a1 = 242.8 kJ·mol-1Cl· + H2 = HCl + H·E a2= 25.1 kJ·mol-1H· + Cl2 = HCl + Cl·E a3= 12.6 kJ·mol-1-1-1-1第3题（8分）3-1 Cr2，Mo2与W2分子中存在着六重键，金属的ns轨道与(n-1)d轨道参与成键。
d轨道中的轨道参与形成σ键，，轨道参与形成π键，，轨道参与形成δ键。
同样是六重键，Cr2，Mo2与W2的有效键级分别为3.52，5.17和5.19，Cr2明显低于Mo2及W2，最可能的原因是其δ(σ/π/δ)键较弱。
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第1题（10分）将(NH4)2NiF4在氨气流中加热至360-410°C得到一种黑灰色的粉末A。
经鉴定：A中仅含X 和Y两种元素，是一种六方晶体，X原子做六方最密堆积，Y原子有序地填入部分的八面体空隙中，结构类同于ε-Fe3N；A的主要化学性质如下：（1）在氢气中温度155°C或在氮气中450°C分解；（2）不与氢氧化钠溶液反应；（3）与盐酸反应放出气体。
1-5将晶体A中的X换为钠，此时形成的晶体B为立方晶体，但Y原子的配位数不变。
试画出此晶体B的一个正当晶胞。
1-5红球代表钠，蓝球代表氮（2分）第2题（8分）原子单位制中的能量单位能量是Hartree/particle（以Hartree-Fock方法的提出者之一D. Hartree命名，简写为Ha），1 Ha就是一个基态氢原子势能的绝对值，也是一个基态氢原子能量绝对值的2倍。
2-1氢原子能量的表达式为E n=-m e e4/(8n2ε02h2)，其中ε0= 8.8542 × 10-12 F/m，通过计算完成下列单位换算式：-1-1；（2）基态氢原子电子的动能E。
2-3计算化学程序输出的文件中焓（Enthalpy）和自由能（Free Energy）常以Ha为单位。
根据下表中的数据，求算298.15 K下反应HCHO→CO+ H2的标准平衡常数和这三个物质的标准熵值（J·mol-1-1）。
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但若用蒸馏水代替河水，便不会发生以上现象，请解释该过程的原因，并写出生成氢氧化铝的方程1-4 在含有铝离子和锌离子的混合溶液中加入过量氨水，生成白色沉淀和无色溶液，分别写第2题（8分）有一个经验规则可以用于估算基元反应的活化能：BE是反应中断掉的键的键能之和。
①反应中没有键的断裂的反应；②自由基与分子的放热反应；③反应中键不完全断裂（如协同反应）的反应。
④反应中键完全断裂的反应。
根据上述经验规则，估算氢气与氯气反应中各步基元反应的活化能，并与实验值比较。
Cl2 = 2Cl·E a1 = 242.8 kJ·mol-1Cl· + H2 = HCl + H·E a2= 25.1 kJ·mol-1H· + Cl2 = HCl + Cl·E a3= 12.6 kJ·mol-1-1；BE(H-H) = 436 kJ·mol-1；BE(H-Cl) = 431 kJ·mol-1第3题（8分）3-1 Cr2，Mo2与W2分子中存在着六重键，金属的ns轨道与(n-1)d轨道参与成键。
d轨道中的d z2轨道参与形成σ键，d xz，d yz轨道参与形成π键，d xy，d x2−y2轨道参与形成δ键。
第四届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛试题答案
第四届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛试题答案（2017年4月28日19:00 ~ 22:00）·竞赛时间3小时。
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时间到，把试卷（背面朝上）放在桌面上，立即起立撤离考场。
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第1题（8分）在恒星中，当聚集成一团的氢和氦原子的温度达到107 K时，就会发生一连串的热核反应。
其中一个反应是四个质子聚合为一个氦核的反应，总反应为41H = 4He + 2e+ + 2νe，这个反应经过了2H、3He两个中间体，最后一步为两个3He的核反应。
已知：A(1H) = ，A(2H) = ，A(3He) = ，A(4He) = ，A(e) = 。
c = × 108 m·s-1，e = × 10-19 C，N= × 1023。
A1-1写出三步的核反应方程式，已知电子中微子伴随着正电子生成。
1-2 假设两个电子中微子各带走了 MeV的能量，其余能量以辐射的形式放出，求出总反应辐射的总能量。
1-3在某些恒星中，这一反应可以被碳、氮、氧三种元素的同位素循环催化。
已知：催化循环的第一步和最后一步分别为12C与质子的反应和15N与质子的反应，第二步和第五步是两个β+衰变。
1-3-1根据题中所给信息，写出一条包含六个反应的催化循环。
1-3-2你认为什么样的恒星中会存在这种催化循环，说明理由。
1-4如果一对正负电子发生湮灭，会放出的能量是多少？如果能量通过一对光子放出，光子的波长是多少？已知：h = × 10-34 J·s第2题（12分）2-1 在Pt管中将AgF加热到513 K，通入NOCl气体发生反应，写出反应的化学方程式，2并指出反应的动力。
第三届echo化学奥林匹克竞赛模拟试题
第 6 题（7 分） 痛风是一种长期困扰现代人的慢性疾病，其主要表现为关节疼痛（即关节炎）和肾结石。关 节炎产生的原因归结于血液内尿酸和尿酸根离子含量过高导致关节滑液内出现尿酸钠结晶， 而尿毒症可导致肾结石（即尿酸晶体），所以研究痛风病人体内尿酸的含量是一项重要的治 疗工作，而正常人体检时对体内尿酸的含量也应当格外注意。 本题中尿酸用 HUr 表示，尿酸根离子用 Ur-表示。 6-1 已知 310K 下尿酸钠晶体的溶解度为 8.0mmol/1000ml（H2O），计算其 Ksp。（不考虑水 解） 6-2 血清中[Na+]=130mmol/L，试根据生活常识计算在血清中尚未产生尿酸钠沉淀时所允许 的尿酸的最大浓度，并判断尿酸在血清中的沉淀与关节炎是否相关。已知 310K 下 pKa=5.4， 且 310K 下尿酸在每升水中仅能溶解 0.5mmol。 6-3 尿中的尿酸和尿酸盐的总浓度为 2.0mmol/L。计算尿的 pH 值为何值时，痛风病人的尿 中能够形成尿酸结石。 6-4 温度对尿酸盐的溶度积有明显的影响，因而头一次痛风发作大都在脚趾或手指的关节 里。通过生活常识及已知信息，研究 Na+(aq)与 Ur-(aq)形成尿酸钠晶体这一反应，能否判断 该反应焓变的符号？请加以解释。
1
第 3 题（12 分） 元素 X 一般在提炼其它金属的过程中被富集，然后再用电解法回收。和 X 同族的另一元素 的烷基化物和催化量的常见的气体的组合曾作为 Evans 团队合成 Azaspiracid-1 其中一步的自 由基引发剂。X 的单质和 Hg 的一种剧毒的卤化物在加热条件下制得血红色液体 A（反应 1）。 A 和 M（M 为与 X 同族的中心元素的卤化物，是一种常见的 Lewis 酸，具有层状晶体结构） 以 1:1 反应得到了 B。A 遇水歧化生成 C 和 X 的单质，X 和酸反应后生成的 C 常以三水合 物的形式结晶，强热该结晶可得到 D，D 常用来生产有色玻璃。用氢气还原 D 可以得到二 元化合物 E（反应 2），E 溶于盐酸放出单质气体 F。F 的组成原子常作为桥接配体出现在过 渡金属配合物中，不过此类配合物很易发生分子内重排。 3-1 请写出 M 以及 A-F 的化学式。 3-2 写出反应 1 和反应 2 的方程式。 3-3 X 和 Se 组成的一种物质 H 的阴离子结构中含有弯曲的 X-X-X 的三原子单元。H 的阴离 子可以认为是两个 Se 一起将两个 X3 链的三个 X（一条链上的两个 X 和另一条链上的一个 X）桥联起来，另一个 Se 则连在 X3 链的一个末端，从而得到沿坐标轴投影为无限长链的五 元杂环的空间网状结构。请画出 H 的阴离子结构（要求画出至少一个结构基元）。
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第一届C h e m y化学奥林匹克竞赛联赛试题答案Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT第一届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛答案（2016年8月28日 9:00 ~ 12:00）·竞赛时间3小时。
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但若用蒸馏水代替河水，便不会发生以上现象，请解释该过程的原因，并写出生成氢氧化铝的方程式。
写出反应过程中的两个化学反应方程式。
1-3 在含有四氨合铜离子的溶液中加入硫酸，溶液的颜色由绛蓝色变为蓝色，写出总反应第2题（8分）有一个经验规则可以用于估算基元反应的活化能：BE是反应中断掉的键的键能之和。
①反应中没有键的断裂的反应；②自由基与分子的放热反应；③反应中键不完全断裂（如协同反应）的反应。
④反应中键完全断裂的反应。
根据上述经验规则，估算氢气与氯气反应中各步基元反应的活化能，并与实验值比较。
Cl2 = 2Cl·E a1 = kJ·mol-1Cl· + H2 = HCl + H·E a2= kJ·mol-1H· + Cl2 = HCl + Cl·E a3= kJ·mol-1 BE(Cl-Cl) = 243 kJ·mol-1；BE(H-H) = 436 kJ·mol-1；BE(H-Cl) = 431 kJ·mol-1第3题（8分）3-1 Cr2，Mo2与W2分子中存在着六重键，金属的ns轨道与(n-1)d轨道参与成键。
第五届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛试题答案
第五届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛试题答案·竞赛时间3小时。
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时间到，把试卷〔反面朝上〕放在桌面上，立即起立撤离考场。
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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。
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第1题〔13分〕1-1氢化锂铝是有机反响常用的复原剂，过量的氢化锂铝常使用叔丁醇淬灭，写出淬灭过程的反响方程式。
1-2工业上常以黄铜矿为原料制备胆矾。
方法为将黄铜矿在一定条件下氧化焙烧，后用水浸取即可得到胆矾。
写出该法制备胆矾的反响方程式。
式。
1-4在农场中，常在潮湿的仓库中放置几片磷化铝片剂用于杀灭害虫。
该过程应用了什么化学原理？试用化学术语表达之。
1-5实验室常用氯酸钾在二氧化锰催化的条件下分解制备少量氧气。
然而在没有催化剂时，氯酸钾加热至熔化也不会放出气体。
试写出没有催化剂的条件下氯酸钾加热分解的化学方程式。
1-54KClO3 = 3KClO4 + KCl〔2分〕1-6核化学是军工业的重要组成局部。
研究发现锕-227是一种不稳定的同位素，其会自发衰变生成钫-223，写出衰变反响方程式。
1-6227Ac = 223Fr + 4He 〔2分〕第2题〔11分〕配合物可看作正负电荷相互作用而形成的一种酸碱加合物。
配合物中的配体按配位原子的个数可分为单齿配体与多齿配体两类。
2-1试画出以下按端基配位形成配合物的结构：Fe(SCN)63-Ni(CN)42-Mn2(CO)102-1〔1分，需正确表达配位原子为N〕〔1分，需正确画出平面四边形结构〕〔1分，需正确表达出交叉式构象〕2-2多齿配体有的可以作为螯合配体，有的可作为桥联配体。
试画出以下各化合物的结构：--2-2〔2分，未画出对映异构体扣1分〕〔1分〕〔2分〕氮菲以及配体X所组成的超分子化合物，该配合物中C与Pt的质量分数分别为49.40%、33.43%，且在该配合物中，所有组成局部均为其常见配位形式。
第四届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛试题答案
第四届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛试题答案（2017年4月28日19:00~22:00）·竞赛时间3小时。
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第1题（8分）在恒星中，当聚集成一团的氢和氦原子的温度达到107K时，就会发生一连串的热核反应。
其中一个反应是四个质子聚合为一个氦核的反应，总反应为41H=4He+2e++2νe，这个反应经过了2H、3He两个中间体，最后一步为两个3He的核反应。
已知：A(1H)=1.007825，A(2H)=2.01410，A(3He)=3.01603，A(4He)=4.002603，A(e)=0.000549。
c=2.9979×108m·s-1，e=1.6022×10-19C，N A=6.0221×1023。
1-1写出三步的核反应方程式，已知电子中微子伴随着正电子生成。
1-2假设两个电子中微子各带走了0.25MeV的能量，其余能量以辐射的形式放出，求出总反应辐射的总能量。
1-3在某些恒星中，这一反应可以被碳、氮、氧三种元素的同位素循环催化。
已知：催化循环的第一步和最后一步分别为12C与质子的反应和15N与质子的反应，第二步和第五步是两个β+衰变。
1-3-1根据题中所给信息，写出一条包含六个反应的催化循环。
1-3-2你认为什么样的恒星中会存在这种催化循环，说明理由。
1-4如果一对正负电子发生湮灭，会放出的能量是多少？如果能量通过一对光子放出，光子的波长是多少？已知：h=6.626×10-34J·s第2题（12分）2-1在Pt管中将AgF加热到513K，通入NO2Cl气体发生反应，写出反应的化学方程式，并指出反应的动力。
第三届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛习题答案
第三届C h e m y化学奥林匹克竞赛联赛试题（2017年1月7日9:00~12:00）·竞赛时间3小时。
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第1题（10分）将(NH4)2NiF4在氨气流中加热至360-410°C得到一种黑灰色的粉末A。
经鉴定：A中仅含X和Y两种元素，是一种六方晶体，X原子做六方最密堆积，Y原子有序地填入部分的八面体空隙中，结构类同于ε-Fe3N；A的主要化学性质如下：（1）在氢气中温度155°C或在氮气中450°C分解；（2）不与氢氧化钠溶液反应；（3）与盐酸反应放出气体。
1-1写出A的化学式。
1-2写出A与盐酸反应的方程式。
1-3指出X原子的配位数，指出Y原子填充八面体空隙的填隙率。
1-4晶体A的a=462.2pm，c=430.6pm，Z=2，计算此晶体的密度。
1-5将晶体A中的X换为钠，此时形成的晶体B为立方晶体，但Y原子的配位数不变。
试画出此晶体B的一个正当晶胞。
第2题（8分）原子单位制中的能量单位能量是Hartree/particle（以Hartree-Fock方法的提出者之一D.Hartree命名，简写为Ha），1Ha就是一个基态氢原子势能的绝对值，也是一个基态氢原子能量绝对值的2倍。
2-1氢原子能量的表达式为E n=-m e e4/(8n2ε02h2)，其中ε0=8.8542×10-12F/m，通过计算完成下列单位换算式：1Ha=_____eV=_____J=_____kJ·mol-1=_____kcal·mol-12-2以Ha为单位表示：（1）氢原子的电离能I1；（2）基态氢原子电子的动能E k。
化学竞赛试题精选3及答案.docx
化学竞赛试题精选3及答案班级 ___________ 姓名__________1.将amLO.lmol/L硫酸铝溶液与bmL0.5mol/L氢氧化钠溶液混合，得到cmol氢氧化铝沉淀，若已知a、b、c中任意两个值，求另一个值，所求的值不止一个解的是（各选项中，单位均略去不写）---------------------- [B]A、a=100 b=90 c=?B、a=100 c=0.015 b=?C、b=90 c=0.015 a=?D、a=75 c=0.015 b=?2.已知氯酸钾与蔗糖反应的产物为KC1、CO?和水，则氧化产物与还原产物的物质的量之比为----------------------------------------------- [A]A、3： 2B、2： 3C、8： 1D、11： 83.已知NaHS、MgSO4, NaHSO3组成的混和物中，硫元素的质量分数为a%,则混和物中氧元素的质量分数为--------------------------------- [C]A、a%B、2a%C、1-0.0175aD、1-0.0075a 出提示』：“NaH”与“Mg”的式量相等4.钠盐和钾盐性质相似，但在很多生产实际中多用钾盐而不用钠盐，如实验室制氧气是用KC1O3而不是用NaClO3,制黑火药用KNO3而不用NaNO3,并且在KNO3中不能含有NaNO3,以下各种理由合理的是--------------------- [D]A、钾盐比钠盐更容易得到B、钾盐的氧化性比钠盐强C、钾盐的熔点比钠盐高D、钠盐的吸湿性比钾盐强5.已知人体内血液的PH值总是维持在7.35-7.45范围内，引起这种现象的主要原因是[D]A、人体内有大量的水（约占正常人体重的70%）B、新陈代谢产生的二氧化碳溶解在血液中C、新陈代谢产生的酸、碱物质以等物质的量溶解在血液中D、血液中的HCO亍与H2CO3的浓度只允许保持在一定的比例范围1提示兀需向学生介绍缓冲溶液的知识6.粗食盐的主要杂质是MgCb。
Chemy化学竞赛联赛试题集答案
Chemy化学竞赛联赛试题合集第一辑（第一届~第八届）参考答案Chemy化学竞赛团队两周年献礼2018年5月本版试题合集仅用于非商业用途交流使用，婉拒商业机构等盈利组织未经授权的转载行为。
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第一届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛答案（2016年7月24日19:00 ~ 21:00）·竞赛时间3小时。
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第1题（8分）1-1 将明矾置于河水中搅拌，生成载带着悬浮物的氢氧化铝，然后沉降，使水澄清。
但若用蒸馏水代替河水，便不会发生以上现象，请解释该过程的原因，并写出生成氢氧化铝的方程式。
程式。
出化学反应方程式。
第2题（8分）有一个经验规则可以用于估算基元反应的活化能。
①反应中没有键的断裂的反应；②自由基与分子的放热反应；③反应中键不完全断裂（如协同反应）的反应。
④反应中键完全断裂的反应。
遵循上述情况时，分别通过对应下表中计算方法计算活化能：BE是反应中断掉的键的键能之和。
根据上述经验规则及所提供的键能信息，估算氢气与氯气反应中各步基元反应的活化能，并与所给出的实验值比较。
Cl2 = 2Cl·E a1 = 242.8 kJ·mol-1Cl· + H2 = HCl + H·E a2= 25.1 kJ·mol-1H· + Cl2 = HCl + Cl·E a3= 12.6 kJ·mol-1-1-1-1第3题（8分）3-1 Cr2，Mo2与W2分子中存在着六重键，金属的ns轨道与(n-1)d轨道参与成键。
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第三届Chemy化学奥林匹克竞赛联赛试题（2017年1月7日9:00 ~ 12:00）·竞赛时间3小时。
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第1题（10分）将(NH4)2NiF4在氨气流中加热至360-410°C得到一种黑灰色的粉末A。
经鉴定：A中仅含X和Y两种元素，是一种六方晶体，X原子做六方最密堆积，Y原子有序地填入部分的八面体空隙中，结构类同于ε-Fe3N；A的主要化学性质如下：（1）在氢气中温度155°C或在氮气中450°C分解；（2）不与氢氧化钠溶液反应；（3）与盐酸反应放出气体。
1-1写出A的化学式。
1-2写出A与盐酸反应的方程式。
1-3指出X原子的配位数，指出Y原子填充八面体空隙的填隙率。
1-4晶体A的a = 462.2 pm，c = 430.6 pm，Z = 2，计算此晶体的密度。
1-5将晶体A中的X换为钠，此时形成的晶体B为立方晶体，但Y原子的配位数不变。
试画出此晶体B的一个正当晶胞。
第2题（8分）原子单位制中的能量单位能量是Hartree/particle（以Hartree-Fock方法的提出者之一D. Hartree命名，简写为Ha），1 Ha就是一个基态氢原子势能的绝对值，也是一个基态氢原子能量绝对值的2倍。
2-1氢原子能量的表达式为E n = -m e e4/(8n2ε02h2)，其中ε0 = 8.8542 × 10-12 F/m，通过计算完成下列单位换算式：1 Ha = _____ eV = _____ J =_____ kJ·mol-1 =_____ kcal·mol-12-2以Ha为单位表示：（1）氢原子的电离能I1；（2）基态氢原子电子的动能E k。
2-3计算化学程序输出的文件中焓（Enthalpy）和自由能（Free Energy）常以Ha为单位。
根据下表中的数据，求算298.15 K下反应HCHO→CO + H的标准平衡常数和这三个物质的2标准熵值（J·mol-1·K-1）。
第3题（8分）对于化合物[Co 4(OH)6(NH 3)12](SO 4)3·4H 2O ，有一种合成方法如下：（1）六水合氯化钴(Ⅱ)、碳酸铵、氨水和过氧化氢在水溶液中反应，得到[Co(NH 3)4CO 3]Cl ；（2）[Co(NH 3)4CO 3]Cl 与盐酸反应，得到配合物A ；（3）A 与硫酸铵在水溶液中发生复分解反应，得到cis -[Co(NH 3)4(H 2O)Cl]SO 4； （4）cis -[Co(NH 3)4(H 2O)Cl]SO 4与氨水反应，得到最终产物。
3-1 给出A 的化学式。
3-2 画出cis -[Co(NH 3)4(H 2O)Cl]SO 4的阳离子及其几何异构体的结构。
3-3 分别写出（1）、（2）、（4）处发生反应的方程式。
第4题（12分）无机化学的乐趣之一，就是盯着元素周期表看看能玩出什么新花样。
近期外国课题组制备了一种由氮族前四个元素A、B、C、D（字母顺序与元素在周期表中出现的顺序无关）穿成的“糖葫芦”分子M，它的化学式为ABCD Cl2Ar2，其中Ar表示2，4，6-三叔丁基-苯基。
下面是一些M的结构信息：（1）两个氯原子均与A原子成键；（2）两个芳基Ar分别与N和P成键；（3）C原子不在“糖葫芦”的首尾；（4）M中只存在单键和双键，且唯一的双键出现在C原子与D原子间（芳基中的双键除外）；（5）C的原子序数不是最大的，D的原子序数不是最小的；（6）M中无电荷分离。
4-1计算“糖葫芦”分子M中N、P、As、Sb的质量分数。
4-2推断出ABCD与四个元素的对应关系，并画出该化合物的结构（如果不能推断出元素的对应关系，结构中可以使用ABCD作为代号）。
4-3M的合成方法为：（1）ArNH2与AsCl3在b1的作用下，形成化合物M1；（2）M1在b2的作用下发生消去反应，形成化合物M2；（3）M2与ArPH(SiMe3)反应，得到产物M3；（4）M3与SbCl3在b1的作用下，得到化合物M。
上述反应中出现的b1和b2均为一当量。
4-3-1 b1和b2分别是Et3N和n-BuLi中的一个，指出它们的对应关系。
4-3-2写出这四步反应的化学方程式，各个化合物需要写出结构。
4-4M用金属Mg处理得到含有四元环的化合物N，画出N的结构（如果不能推断出元素的对应关系，结构中可以使用ABCD作为代号）。
第5题（9分）某碳酸钡试样中可能混有其他碳酸盐等杂质，采取以下方法测定此试样中钡的含量。
（1）将m1(g)K2Cr2O7和m2(g)NaOH用水溶解，冷至室温，转移到1 L容量瓶中，用水定容，2-溶液。
摇匀，配成CrO4（2）准确称取m(g)碳酸钡试样, 置于烧杯中, 加入50 mL水和适量盐酸，充分加热使之溶解并使CO逸出干净，，移入250 mL容量瓶中，用水定容，摇匀。
2（3）移取25.00 mL上述试液于250 mL 锥形瓶中，加入约100 mL水、5滴溴甲酚绿，用c(mol·L-1)NaOH标准溶液滴定至终点，消耗V1(mL)，加入25.00 mL（1）中所配溶液，用1c(mol·L-1)HCl标准溶液滴定至终点，消耗V2(mL)。
同时做空白实验，消耗NaOH标准溶液2和HCl标准溶液的体积分别为V3(mL)和V4(mL)。
5-1写出（1）过程中发生反应的离子反应方程式。
5-2 补充（2）过程中画线处的实验操作步骤。
5-3写出计算钡的百分含量的公式。
5-4 下列实验失误会对钡含量的测定值有何影响（偏大/偏小/无影响）？5-4-1 在空白实验用HCl进行滴定的过程中，有部分HCl标准溶液溅出。
5-4-2（1）过程中定容加水时不慎超过刻度线。
第6题（11分）6-1人们通过计算预测了N4H62+的多种结构。
6-1-1 计算表明：在N 4H 62+的一种结构（记为A ）中，氮原子有两种环境，其比例为1:3，而氢原子只有一种化学环境。
画出这种结构的Lewis 结构式（一种即可）并标出形式电荷，指出其中的大π键。
6-1-2 计算还表明，上述N 4H 62+还存在一种互变异构体（记为B ），其中氮原子的化学环境各不相同。
画出这种结构最稳定的Lewis 结构式并标出形式电荷，将其氮氮键按键长从长到短的顺序排序。
6-1-3 离子A 和B 何者更稳定？6-2 人们还预测了离子N 13+的结构。
计算表明：N 13+一种可能的结构为不含环的立体结构；按价键理论，氮原子有四种成键方式；除端位以外，其他氮原子采用3种不同类型的杂化轨道。
画出N 13+的Lewis 结构式并标出形式电荷，写出端位之外的N 原子的杂化轨道类型。
第7题（11分）7-1 三氯化铑与过量配体L在水溶液中微波加热，可得到配合物A，A为对空气稳定的黄色粉末。
L为吡啶的一取代衍生物，易于与金属离子螯合且较难被氧化，一个L分子中只含一个氧原子，配合物A中Rh的质量分数为20.12%。
7-1-1 写出配体L的结构简式。
（3分）7-1-2考虑光学异构，配合物A共有多少种异构体？7-1-2 4。
（1分）经式与面式异构体及其对映体。
7-2配合物A的异构体可分为A1和A2两类，A2类异构体的所有配体化学环境都相同，A1类异构体的所有配体化学环境都不同。
将高碘酸钠加入A1的水溶液中反应，溶液颜色从苍黄变为深紫，将产物萃取到二氯甲烷中，引入SbF6-离子后可以结晶，产生一种深紫色的1：1型盐B。
试图对A2进行同样的反应，产物却只能短暂存在，无法分离出相应于B的产物。
写出B的化学式（配体用L表示）。
7-2 [Rh L3][SbF6] （2分）7-3 B中Rh元素不寻常的高氧化态得以稳定存在，主要是由L中氧原子的π给电子效应引起的。
7-3-1画出全部A1类和A2类配合物的结构（配体用N-O表示）。
7-3-1A1：（1分）A2：（1分）7-3-2对比两类配合物的结构，解释由A1能得到可分离的产物B而A2不能的原因。
7-3-2Rh(III)为d6低自旋电子构型，A被氧化的难易程度取决于t2g轨道的能级高低。
t2g 轨道为平面型，A1中三个具有强烈π给电子效应的氧原子位于同一平面内，这使得A1的t2g轨道能级发生分裂，其中一个能量显着高于另外两个，该轨道上的电子更易失去；而A2中氧原子对三个t2g轨道的作用相同，无此效应。
（2分）7-3-3下图为A1和B的紫外?可见光谱吸收曲线，试指出X和Y中哪一条对应A1，哪一条对应B。
7-3-3Y对应A1，X对应B。
（1分）吸光系数为四位数，对应荷移跃迁的范围。
第8题（10分）硝基烷烃RNO2，是有机合成中较常见的试剂。
8-1硝基烷烃的制备可以通过碘代烷与亚硝酸盐反应来制备。
伯（1分）（选填仲/伯/叔）卤代烷更适合用于制备反应，在以上条件下，亚硝酸盐 AgNO2（1分）（选填AgNO2/NaNO2）的产率可能更高。
8-2 硝基烷烃在碱性条件下可失去质子，生成硝基烷烃负离子。
以硝基甲烷为例，写出硝基甲烷负离子的共振式，并指出哪个共振式贡献更大。
8-3硝基烷烃的酸性有如下排列顺序：i-PrNO2 > EtNO2 > MeNO2，但硝基烷烃去质子化速度的排列顺序却与之相反。
尝试解释这一现象。
8-4硝基甲烷的一个重要用途是用于醛糖的升级反应。
以R?CHO表示醛糖，A为带电荷中间体，D为一个小分子。
试补全反应机理。
第9题（11分）对氯苯酚经如下的合成反应后可经化合物A转化为化合物B：9-1 画出化合物A的结构简式。
9-2 指出第一步反应的具体反应名称。
9-3 由A的负离子到B的反应过程中，需要经历消除加成成环的反应过程，最终B 为一个二环化合物。
画出这步反应的中间体C、D和E以及产物B的结构简式，画出由负离子E到B的反应机理。
9-4 画出生成如下反应的产物F的机理。
注意：在反应过程中，没有生成双负离子。
第10题（10分）FR901483是一种强效的免疫剂，下图是该免疫剂的结构及其部分逆合成分析：以下是合成路线中一个三环中间体合成的路线：（DBU：一种非亲和性强碱，可用于生成碳负离子；CSA：樟脑磺酸，强质子酸；allyl bromide：烯丙基溴）10-1 推断出上面A、C、D、F、H的结构简式。
10-2写出D到E的反应机理。