全国高中学生化学竞赛试题及答案
中国化学会第23届全国高中生化学竞赛(省级赛区)试题及答案
1-1 Lewis 酸和Lewis 碱可以形成酸碱复合物。
根据下列两个反应式判断反应中所涉及Lewis酸的酸性强弱，并由强到弱排序。
F 4Si -N(CH 3)3 + BF 3 → F 3B -N(CH 3)3 + SiF 4 ;F 3B -N(CH 3)3 + BCl 3 → Cl 3B -N(CH 3)3 + BF 3BCl 3 > BF 3 > SiF 4 顺序错误不给分 (2分) 1-2 (1) 分别画出BF 3和N(CH 3)3的分子构型，指出中心原子的杂化轨道类型。
BFFF分子构型为平面三角形，不画成平面形不给分 (0.5分)sp 2(0.5分)H 3C33分子构型为三角锥形， 不画成三角锥形不给分 (0.5分)sp 3(0.5分)(2) 分别画出F 3B -N(CH 3)3 和F 4Si -N(CH 3)3的分子构型，并指出分子中Si 和B 的杂化轨道类型。
CH 3H 3C H 3CFB FF B ：sp3 CH 3H 3CH 3C FFF FSi ，sp 3d将BCl 3分别通入吡啶和水中，会发生两种不同类型的反应。
写出这两种反应的化学方程式。
BCl 3 + 3H 2O = B(OH)3+ 3HCl 不配平不给分 (1分) BCl 3 + C 5H 5N = Cl 3B-NC 5H 5或BCl 3 +N=Cl 3BN(1分)1-4 BeCl 2是共价分子，可以以单体、二聚体和多聚体形式存在。
分别画出它们的结构简式，并指出Be 的杂化轨道类型。
Be Cl Cl sp 结构简式和杂化轨道各0.5分 (1分)BeClBeClClClsp 2结构简式1.5分Cl BeClCl BeClsp 3画成Cl BeCln 也得分1-5 高氧化态Cr 的过氧化物大多不稳定，容易分解，但Cr(O 2)2[NH(C 2H 4NH 2)2] 却是稳定的。
这种配合物仍保持Cr 的过氧化物的结构特点。
高中化学竞赛样题及答案
高中化学竞赛样题及答案一、选择题1. 下列关于元素周期表的描述，错误的是：A. 元素周期表是按照原子序数递增的顺序排列的B. 同一周期内，原子核外电子层数相同C. 同一族元素，最外层电子数相同D. 过渡元素包括副族和第Ⅷ族元素答案：B二、填空题2. 酸碱中和反应的实质是______与______的反应。
答案：H⁺；OH⁻三、判断题3. 燃烧是一种氧化还原反应。
答案：对四、简答题4. 请简述酸碱中和反应的原理。
答案：酸碱中和反应是指酸和碱在一定条件下反应生成盐和水的化学反应。
酸碱中和反应的实质是氢离子（H⁺）和氢氧根离子（OH⁻）的反应。
在反应过程中，酸释放出H⁺离子，碱释放出OH⁻离子，二者结合生成水，同时形成盐。
五、计算题5. 某溶液中含有KOH和NaOH，其浓度分别为0.2 mol/L和0.3 mol/L。
求该溶液的pH值。
答案：首先，我们需要计算出溶液中氢氧根离子（OH⁻）的浓度：c(OH⁻) = c(KOH) + c(NaOH) = 0.2 mol/L + 0.3 mol/L = 0.5mol/L然后，根据水的离子积（Kw = 10⁻¹⁴）计算出氢离子（H⁺）的浓度：c(H⁺) = Kw / c(OH⁻) = 10⁻¹⁴ / 0.5 mol/L = 2 × 10⁻¹⁴ mol/L最后，根据pH的定义计算出溶液的pH值：pH = -lg(c(H⁺)) = -lg(2 × 10⁻¹⁴) ≈ 13.7六、实验题6. 设计一个实验方案，用于检验某溶液中是否含有Cl⁻离子。
答案：实验步骤：1. 取一定量的待测溶液放入试管中。
2. 向溶液中加入过量的硝酸钡溶液，过滤掉沉淀。
3. 向滤液中加入硝酸银溶液。
4. 观察是否生成白色沉淀。
实验现象及结论：若生成白色沉淀，说明原溶液中含有Cl⁻离子；若没有生成白色沉淀，说明原溶液中不含Cl⁻离子。
实验原理：氯离子（Cl⁻）与银离子（Ag⁺）反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀——氯化银（AgCl）。
全国化学高中竞赛初赛试题与答案
全国化学高中竞赛初赛试题与答案注意：本文提供的全部试题及答案系虚构，仅供参考，如有雷同，纯属巧合。
一、选择题（每题4分，共40分）1. 下面哪种化合物能够导电？A、纯水B、氯化钠溶液C、油D、糖水溶液答案：B解析：氯化钠是一种离子化合物，能够在水中完全离解为Na+和Cl-离子，具有良好的导电性。
2. 以下哪种因素不影响化学反应速率？A、温度B、反应物浓度C、催化剂D、化学式答案：D解析：反应物浓度、温度和催化剂都是影响化学反应速率的因素，而化学式只是化合物的表示方式，并不影响化学反应速率。
3. 下列哪种物质能与酸做反应，生成氢气？A、铁B、氢氧化钠C、氯化钠D、氧气答案：A解析：铁可以和酸做反应，生成氢气。
例如，铁和盐酸的反应式为Fe + 2HCl → FeCl2 + H2。
4. 下列哪种物质是一种卤素？A、氯化钠B、氧气C、溴D、海水答案：C解析：氯、氟、溴和碘都是卤素，而氯化钠是一种离子化合物，含有氯离子和钠离子。
氧气是一种气体，不是卤素。
5. 下列哪种化学反应不是氧化还原反应？A、氢气和氧气的反应B、铁和盐酸的反应C、锌和硝酸的反应 D、碳酸钙和醋酸的反应答案：D解析：氢气和氧气反应、铁和盐酸反应以及锌和硝酸反应都是氧化还原反应，而碳酸钙和醋酸的反应是一种酸碱反应。
6. 下列哪种物质是一种单质？A、氢氧化钠B、氯化钠C、金属铁D、碳酸钙答案：C解析：单质是指由同一种元素组成的化合物，金属铁是一种单质。
氢氧化钠、氯化钠和碳酸钙都是化合物。
7. 下列哪种元素不属于金属？A、铁B、铜C、氧D、锌答案：C解析：氧是一个非金属元素，铁、铜和锌都是金属元素。
8. 下列哪种物质是一种弱酸？A、盐酸B、氢氧化钠C、硝酸D、醋酸答案：D解析：醋酸是一种弱酸，而盐酸、氢氧化钠和硝酸都是强酸或强碱。
9. 下列哪种物质不是一种盐？A、氯化钠B、硝酸C、碳酸钙D、硫酸铜答案：C解析：氯化钠、硝酸和硫酸铜都是盐的例子，而碳酸钙是一种碳酸盐。
第届全国高中学生化学竞赛初赛含参考答案
第32届中国化学奥林匹克（初赛）试题第1题（8分）根据所给的条件按照要求书写化学方程式（要求系数为最简整数比）。
1-1氮化硅可用作LED的基质材料，它可通过等离子体法由SiH4与氨气反应制得。
1-2将擦亮的铜片投入装有足量的浓硫酸的大试管中，微热片刻，有固体析出但无气体产生，固体为Cu2S 和另一种白色物质的混合物。
1-3在50℃水溶液中，单质碲与过量NaBH4反应制备碲氢化钠，反应过程中析出硼砂[Na2B4O5(OH)4.8H2O]。
1-4天然气的无机成因说十分诱人。
据称，地幔主成分之一的橄榄石与水和二氧化碳反应，可生成甲烷。
橄榄石以Mg2SiO4和Fe2SiO4表示，反应后变为蛇纹石[Mg3Si2O5(OH)4]和磁铁矿。
第2题（8分）2-1195K，三氧化二磷在二氯甲烷中与臭氧反应得到P4O18。
画出P4O18分子的结构示意图。
2-2CH2SF4是一种极性溶剂，其分子几何构型符合阶点子对互斥（VSEPR）模型。
画出CH2SF4的分子结构示意图（体现合理的成键及角度关系）。
2-32018年足球世界杯比赛用球使用了生物基三元乙丙橡胶（EPDM）产品Keltan Eco。
EPDM属三元共聚物，由乙烯、丙烯及第三单体经溶液共聚而成2-3-1EPDM具有优良的耐紫外光、耐臭氧、耐腐蚀等性能。
写出下列分子中不可用于制备EPDM的第三单体（可能多选，答案中含错误选项不得分）。
2-3-2合成高分子主要分为塑料、纤维和橡胶三大类，下列高分子中与EPDM同为橡胶的是：F 聚乙烯G聚丙烯腈H 反式聚异戊二烯I 聚异丁烯第3题（12分）为纪念门捷列夫发现元素周期律150周年，国际纯粹和应用化学联合会将2019年设为“国际化学元素周期表年”。
门捷列夫预言了多种当时未知的元素，A即为其中之一。
将含元素A的硫化物矿在N2气氛中800℃处理，分解产物中右A的硫化物B；随后升温至825℃并向体系中通入氨气，得到红色化合物C，C溶于发烟硝酸得到白色沉淀D。
全国高中生化学竞赛试题4 氧化还原反应与电化学
氧化还原反应与电化学（全国初赛）第1题（8分）Mn 2+离子是KMnO 4溶液氧化H 2C 2O 4的催化剂。
有人提出反应历程为：Mn(VII) Mn(VI) Mn(IV) Mn(III) Mn (C 2O 4)n 3 2n Mn 2+ + CO 2Mn(II)Mn(II)Mn(II) C 2O 42请设计2个实验方案来验证这个历程是可信的（只需给出设计思想）。
（2001年第6题）第2题（11分）设计出燃料电池使汽油氧化直接产生电流是21世纪最富有挑战性的课题之一。
最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一电极通入汽油蒸气，电池的电解质是掺杂了Y 2O 3的ZrO 2固体，它在高温下能传导O 2-离子。
回答如下问题：2-1以丁烷代表汽油，这个电池放电时发生反应的化学方程式是。
2-2这个电池的正极发生的电极反应式是①；负极发生的电极反应式是②；固体电解质里的O 2–的移动方向是③；向外电路释放电子的电极是④。
2-3人们追求燃料电池氧化汽油而不在内燃机里燃烧汽油产生动力的主要原因是______。
2-4你认为在ZrO 2晶体里掺杂Y 2O 3，用Y 3+代替晶体里部分的Zr 4+对提高固体电解质的导电能力会起什么作用？其可能的原因是什么？（2001年第12题）2-5汽油燃料电池最大的障碍是氧化反应不完全，产生堵塞了电极的气体通道。
有人估计，完全避免这种副反应至少还需10年时间，这正是新一代化学家的历史使命。
第3题（5分）镅（Am ）是一种用途广泛的錒系元素。
241Am 的放射性强度是镭的3倍，在我国各地商场里常常可见到241Am 骨密度测定仪，检测人体是否缺钙；用241Am 制作的烟雾监测元件已广泛用于我国各地建筑物的火警报警器（制作火警报警器用的1片241Am 批发价在我国仅10元左右）。
镅在酸性水溶液里的氧化态和标准电极电势（E /V ）如下，图中2.62是Am 4+/Am 3+的标准电极电势，-2.07是Am 3+/Am 的标准电极电势，等等。
全国高中生化学竞赛试题3 配位化合物(答案)
配位化合物答案第1题（13分）1-1n M :n N =21.68/M M :31.04/14=1:(2y +2)M A =19.56×(y +1)y =2（设y 为其他自然数均不合题意），得M M =58.7(g /mol)查周期表可知，M 为镍元素。
由配体(NO 2)x 的两个氮氧键不等长，推断配体为单齿配体，配位原子为O ，故配体为NO 2-，因此，Ni 的氧化数为+2。
（4分）（推理过程合理都给分，不合理，即使结果正确也扣2分。
）1-2设配合物中碳原子数为n C ，则：n C :n N =17.74/12:31.04/14=0.667已知n N =2×2+2=6，所以，n C =0.677×6=4，求出摩尔质量，由于剩余量过小，只能设A 是氮氢化合物，由此得氢原子数，可推得配体A 为H 2NCH 2CH 2NH 2，配合物的结构示意图为：N C CN NC C N H 2H 2H 2H 2H 2H 2H 2H 2Ni NNOO OO（4分）（合理推理过程2分，结构图2分）1-3根据VSEPR 理论，可预言NO 2-为角型，夹角略小于120°，N 原子取sp 2杂化轨道。
1-4O NONOOON O （2分）（注：只要图形中原子的相对位置关系正确即可得分；画出其他合理配位结构也应得分，如氧桥结构、NO 2-桥结构等）（3分）第2题（7分）吡啶甲酸根的相对分子质量为122。
设钒与2个吡啶甲酸根络合，50.9+244=295，氧的质量分数为21.7%；设钒与3个吡啶甲酸根络合，50.9+366＝417，氧的质量分数为23.0%；设钒与4个吡啶甲酸根结合，50.9+488=539，氧的质量分数为23.7%；设钒与5个吡啶甲酸根结合，50.9+610=661，氧的质量分数为24.2%；钒与更多吡啶甲酸根络合将使钒的氧化态超过+5而不可能，因而应假设该配合物的配体除吡啶甲酸根外还有氧，设配合物为VO(吡啶甲酸根)2，相对分子质量为50.9+16.0+244=311，氧的质量分数为25.7%，符合题设。
全国高中生化学竞赛试题硫的卤化物
1、硫的卤化物
A由熔融硫直接氯化后在进行分馏得到，将A在FeCl
3
存在下进一步氯化，得
到B。
B与SO
3
反应得到有机化学常用的C。
在温热的乙腈溶液中用NaF对B
进行氟化生成D，D是一种强的氟化剂，可以将羰基转化为-CF
2-基团。
用F
2
可继续对D进行氟化。
B、C与氨反应均可以得到E，E具有摇篮型结构。
（1）试写出A、B、C、D、E的化学式，并画出E的结构。
（2）写出B→D、B→E、C→E的反应方程式。
（3）写出D与三氟乙酸的反应方程式。
（4）E不溶于水也不和水反应，但遇稀碱时极易水解，生成一种常用的分析试剂，与一种含有S-S-S结构的盐，这种盐遇浓碱歧化成亚硫酸盐与上述的分析试剂，试写出E与稀碱、浓碱反应的化学方程式。
设该碱为NaOH。
答案：（1）A：S2Cl2B：SCl2C：SOCl2D:SF4E:S4N4
(2)3SCl2+4NaF=S2Cl2+SF4+4NaCl
6SCl2+16NH3=S4N4+2S+12NH4Cl
6S2Cl2+16NH3=S4N4+8S+12NH4Cl
(3)3SF4+4CF3COOH=4CF3CF3+3SO2+2H2O
(4)2S4N4+6NaOH+9H2O=Na2S2O3+2Na2S3O6+8NH3
S4N4+6NaOH+3H2O=Na2S2O3+2Na2SO3+4NH3。
全国高中生化学竞赛试题3 配位化合物
配位化合物（全国初赛）第1题（13分）六配位（八面体）单核配合物MA 2(NO 2)2呈电中性；组成分析显示：M 21.68%，N 31.04%，C 17.74%；配体A 含氮不含氧；配体(NO 2)x 的两个氮氧键不等长。
1-1该配合物中心原子M 是什么元素？氧化态多大？给出推论过程。
（2002年第5题）1-2画出该配合物的结构示意图，给出推理过程。
13指出配体(NO 2)x 在“自由”状态下的几何构型和氮原子的杂化轨道类型。
1-4除本例外，上述无机配体还可能以什么方式和中心原子配位？画出三种。
第2题（7分）研究发现，钒与吡啶-2-甲酸根形成的单核配合物可增强胰岛素降糖作用，它是电中性分子，实验测得其氧的质量分数为25.7%，画出它的立体结构，指出中心原子的氧化态。
要给出推理过程。
（2004年第5题）第3题（8分）今有化学式为Co(NH 3)4BrCO 3的配合物。
（2004年第8题）3-1画出全部异构体的立体结构。
3-2指出区分它们的实验方法。
第4题（6分）本题涉及3种组成不同的铂配合物，它们都是八面体的单核配合物，配体为OH －和/或Cl －。
（2005年第4题）4-1PtCl 4·5H 2O 的水溶液与等摩尔NH 3反应，生成两种铂配合物，反应式为：。
4-2BaCl 2·PtCl 4和Ba(OH)2反应（摩尔比2:5），生成两种产物，其中一种为配合物，该反应的化学方程式为：。
第5题（11分）化合物A 是近十年开始采用的锅炉水添加剂。
A 的相对分子质量90.10，可形成无色晶体，能除去锅炉水中溶解氧，并可使锅炉壁钝化。
（2006年第7题）5-1A 是用碳酸二甲酯和一水合肼在70℃下合成，收率80%。
画出A 的结构式。
5-2写出合成A 的反应方程式。
5-3低于135℃时，A 直接与溶解氧反应，生成三种产物。
写出化学方程式。
5-4高于135℃时，A 先发生水解，水解产物再与氧反应。
全国高中生化学竞赛试题1 共价键、共价分子几何构型(答案)
共价键、共价分子几何构型答案第1题（6分）1-1C 5H 4（2分）1-2C CCCCH H HH（只有一种可能结构，重键位置必须正确，而键角和立体结构则不要求）（4分）第2题（5分）2-1NCOHN CHOOO HH n（3分）2-2PHA 高分子键的共轭较差，加热容易发生键的旋转，是柔性骨架，所以PHA 具有热塑性，而PBO 高分子键的共轭程度高，加热不容易发生键的旋转，所以PBO 是热固性的。
（2分）（注：只要能对高分子骨架的键的性质能作正确的描述，均可得分）第3题（10分）3-1C 6F 5XeF 2+BF 4-（1分）3-2分子中有C －Xe 键（2分）（答：“分子中存在氙和有机基团”得1分）3-3XeF 4+C 6F 5BF 2C 6F 5XeF 2+BF 4-（1分）（注：用“→”代替“=”不扣分；离子加方括号得分相同；画出五氟代苯基结构不加分）。
3-45C 6F 5XeF 2+BF 4-+2I 24IF 5+5Xe +5C 6F 5BF 2（2分）（注：不配平不得分）3-5（4分）（注：4-5的答案需应用初赛基本要求规定的VSEPR 模型才能得出。
只要正确表述出四方锥体都得满分，表述形式不限。
）第4题（5分）4-1NH 3+HCl NH 4Cl （2分）（注：答其他非质子转移的任何“化合反应”得1分）。
4-2B CCl H（3分）参考图形：（注：硼上氢氯互换如参考图形仍按正确论，但上下的C 、B 分别连接H 和Cl ，不允许互换。
）第5题（15分）5-1NF 3（1分）4NH 3+3F 2NF 3+3NH 4F （1分）（共2分）5-2N －F 键的偶极方向与氮原子孤对电子的偶极方向相反，导致分子偶极矩很小，因此质子化能力远比氨质子化能力小。
画图说明也可，如：（1分）5-32NF3+2Hg N2F2+2HgF2（1分）trans cis(14+19)⨯2=66（每式1分，共3分）5-4D：[N N－F]+E：F：（每式1分）2N2F2+SnF4[N2F+]2[SnF6]2-（1分）[N2F+]2[SnF6]2-[N2F]+[SnF5]-+N2F2（1分）（共5分）5-5阳离子的化学式为NF4+（1分）NF3+F2+BF3NF4+BF4-（1分）NF4+水解反应首先得到HOF（否则写不出配平的NF4+水解反应）:NF4++H2O NF3+HOF+H+定量生成NF3（1分）而反应2HOF2HF+O2和反应HOF+H2O HF+H2O2哪一反应为主与反应条件有关，但无论哪一反应为主却总是定量生成HF。
全国高中化学竞赛试题
n）。
全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题第 1 题 （14 分）1-1 EDTA 是乙二胺四乙酸的英文名称的缩写，市售试剂是其二水合二钠盐。
（1）画出 EDTA 二钠盐水溶液中浓度最高的阴离子的结构简式。
（2） Ca(EDTA)2 溶液可用于静脉点滴以排除体内的铅。
写出这个排铅反应的化学方程式（3）能否用 EDTA 二钠盐溶液代替 Ca(EDTA)2 溶液排铅？为什么？1-2 氨和三氧化硫反应得到一种晶体，熔点 205o C ，不含结晶水。
晶体中的分子有一个三重 旋转轴，有极性。
画出这种分子的结构式，标出正负极。
1-3 Na 2[Fe(CN)5(NO)]的磁矩为零，给出铁原子的氧化态。
Na 2[Fe(CN)5(NO)]是鉴定 S 2 的 试剂，二者反应得到紫色溶液，写出鉴定反应的离子方程式。
1-4 CaSO 4 • 2H 2O 微溶于水，但在 HNO 3 ( 1 mol L 1)、HClO 4 ( 1 mol L 1)中可溶。
写出能够解释 CaSO 4 在酸中溶解的反应方程式。
1-5 取质量相等的 2 份 PbSO 4 (难溶物)粉末，分别加入 HNO 3 ( 3 mol L 1) 和 HClO 4 ( 3 molL 1)，充分混合，PbSO 4 在 HNO 3 能全溶，而在 HClO 4 中不能全溶。
简要解释 PbSO 4 在 HNO 3 中溶解的原因。
1-6 X 和 Y 在周期表中相邻。
CaCO 3 与 X 的单质高温反应，生成化合物 B 和一种气态氧化 物；B 与 Y 的单质反应生成化合物 C 和 X 的单质；B 水解生成 D ；C 水解生成 E ，E 水解 生成尿素。
确定 B 、C 、D 、E 、X 和 Y 。
第 2 题 （5 分）化合物 X 是产量大、应用广的二元化合物，大量用作漂白剂、饮水处理剂、消毒剂等。
年 产量达 300 万吨的氯酸钠是生产 X 的原料，92%用于生产 X —在酸性水溶液中用盐酸、二氧 化硫或草酸还原。
全国高中化学竞赛(初赛)试题与答案
全国高中化学竞赛（初赛）试题与答案全国化学竞赛初赛试题一、写出制备金属硫化物的几类方法（按：铜、铁……等分别和硫作用均归属金属和硫反应类）。
二、写出制备二氧化硫的几类方法（按：铜、锌……等分别和浓硫酸作用归为同一类反应）。
三、1．磁性材料Fe2O3可由FeSO4热分解反应制得。
写出反应方程式。
2．在醋酸溶液中K4Fe(CN)6和NaNO2反应可得纯NO。
写出反应式。
3．在酸性溶液中NaNO2和KI反应可得纯NO。
写出仅应式。
按下列两种步骤进行实验（1）先把NaNO2加入酸性溶液后再加KI，（2）先混合KI和酸性溶液后再加NaNO2。
问何者制得的NO纯？4．硫和石灰乳反应得五硫化钙（CaS5）和硫代硫酸钙（CaS2O3），写出反应式。
四、如图装置。
钥匙中盛硫，金属丝为加热用，容器内盛O2，U型管内盛汞，反应前两侧液汞面持平。
给金属丝通电加热使硫起反应。
反应完成后使容器内温度恢复到反应前温度，U型管两侧液汞面仍持平。
1．由实验结果能得到什么结论？2．若反应前容器内盛空气或N2O。
分别如上实验并恢复到原温度时（已知主要反应产物相同），U形管两侧液汞面是否持平。
说明原因。
五、某温、某压下取三份等体积无色气体A，于25、80及90℃测得其摩尔质量分别为58.0、20.6、20.0克/摩尔。
于25、80、90℃下各取l1dm3（气体压力相同）上述无色气体分别溶于10dm3水中，形成的溶液均显酸性。
1．无色气体为；2．各温度下摩尔质量不同的可能原因是：3．若三份溶液的体积相同（设：溶解后溶液温度也相同），其摩尔浓度的比值是多少？－六、1．写出Fe（Ⅲ）和I在溶液中的反应现象和反应方程式。
－－2．有足量F时，Fe（Ⅲ）不和I反应。
请说出原因。
－3．往1．的溶液中加足量F，有什么现象？原因何在。
－－4．在足量2mol/dm3HCl溶液中加Fe（Ⅲ）、I、F。
请说出反应现象，它可能和实验2的现象有何不同？七、在开采硫铁矿（FeS2）地区，开采出的矿石暴露在空气和水中，逐渐被氧化。
第23届全国高中学生化学竞赛理论试题(全)
第23届全国高中学生化学竞赛理论试题第1题用传统的工艺方法从矿物中提取锰和锌存在能耗高、三废排放量大和工艺流程长等缺点。
2009年报道，采用1：1硫酸溶液同槽浸出锰结核矿[质量分数20.0)(2=MnO ϖ]和锌精矿[质量分数70.0)(=ZnS ϖ]的工艺方法提取锰和锌获得成功，对资源综合利用、节能减排和清洁生产生有重要的实际意义。
已知44.0)/(,77.0)/(223-==+++Fe Fe E V Fe Fe E θθ V ZnS S E V Mn MnO E V 265.0)/(,23.1)/(.22==+θθ。
1-1 锰结核矿和锌精矿单独酸浸结果很不理想。
请通过热力学计算,说明锰结核矿和锌精矿同槽酸浸时发生化学反应的可行性。
1-2 模拟实验发现,二氧化锰和硫化锌同槽酸浸时反应速率很慢,若在酸溶液中加入少量的铁屑则能明显使反应速率加快。
写出铁进入溶液后分别与二氧化锰和硫化锌发生化学反应的离子方程式,并简述反应速率加快的原因。
1-3 研究发现,2种矿物同槽酸浸4小时后,锰和锌的浸出率只有~80%,为了提高浸出率,在实际工艺中,须将过滤后的滤渣用四氯乙烷处理后再做二次酸浸,请简要说明四氯乙烷的作用。
1-4 锌精矿中常有部分铅共生,同槽酸浸工艺回收铅的方法之一是在浸渣中加入足量的食盐水使铅溶出,写出溶出铅的化学方程式。
第2题我国的稀土资源约占世界总量的80%,居世界第一位。
稀土元素的化学性质极其相似,分离十分困难,仅从1794年发现钇到1945年从铀裂变产物中得到钷就花了150年。
稀土萃取化学的研究为大规模分离和提纯稀土元素带来了新飞跃。
2008年国家最高科学技术奖授予化学家徐光宪,以表彰他在创立稀土 串级萃取理论及其工艺方面的杰出贡献,该项成就使我国高纯稀土产品成本下降3/4,单一高纯稀土产品占世界产量的90%以上。
2-1 目前在稀土分离工业中广泛应用国产萃取剂P 507,它的化学名称为(2 乙基己基)膦酸(2 乙基己基)酯,画出其化学结构简式,写出萃取三价稀土离子的化学反应方程式(萃取剂用HA 表示,稀土离子用RE3+表示)。
2023年全国高中学生化学竞赛省级赛区试卷及答案完美WORD版
中国化学会全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题及答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总分 满分 15 11 8 9 10 10 9 10 10 8 100 得分 评卷人竞赛时间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 Tc Ru Rh Pd Ag CdIn Sn Sb Te I Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po 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 Br Rb 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]HeNe Ar KrXe Rn 相对原子质量Rf Db Sg Bh Hs Mt评分通则：1．凡规定计算的，没有计算过程，即使结果对的也不得分。
2023年全国高中学生化学竞赛初赛试题及答案
翻印无效中国化学会第21届全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题（2023年9月16日 9：00 - 12：00共3小时）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 总分 满分 12 6 10 7 10 12 8 4 10 12 9 100 得分评卷人● 竞赛时间3小时。
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第1题（12分）通常，硅不与水反映，然而，弱碱性水溶液能使一定量的硅溶解，生成Si(OH)4。
1-1 已知反映分两步进行，试用化学方程式表达上述溶解过程。
姓名学校赛场报名号赛区省市自治区早在上世纪50年代就发现了CH5+的存在，人们曾提出该离子结构的多种假设，然而，直至1999年，才在低温下获得该离子的振动-转动光谱，并由此提出该离子的如下结构模型：氢原子围绕着碳原子快速转动；所有C-H键的键长相等。
1-2该离子的结构能否用经典的共价键理论说明？简述理由。
1-3该离子是（）。
A.质子酸B.路易斯酸C.自由基D.亲核试剂2023年5月报道，在石油中发现了一种新的烷烃分子，因其结构类似于金刚石，被称为“分子钻石”，若能合成，有也许用做合成纳米材料的抱负模板。
该分子的结构简图如下：1-4该分子的分子式为；1-5该分子有无对称中心？1-6该分子有几种不同级的碳原子？1-7该分子有无手性碳原子？1-8该分子有无手性？第2题（5分）羟胺和用同位素标记氮原子（N﹡）的亚硝酸在不同介质中发生反映，方程式如下：NH2OH+HN﹡O2→A+H2ONH2OH+HN﹡O2→B+H2OA、B脱水都能形成N2O，由A得到N﹡NO和NN﹡O，而由B只得到NN﹡O。
全国高中学生化学竞赛试题及答案
全国高中学生化学竞赛试题及答案第1题（5分）阅读如下信息后回答问题：元素M ，其地壳丰度居第12位，是第3种蕴藏最丰富的过渡元素，是海底多金属结核的主要成分，是黑色金属，主要用途：炼钢，也大量用来制作干电池，还是动植物必需的微量元素。
1．M 的元素符号是 。
2．M 的最重要矿物的化学式是 。
3．M 的三种常见化合物是 、 和 。
【答案】1．Mn （1分） 2．MnO 2（1分） 3．M 的三种常见化合物是MnO 2、MnSO 4和KMnO 4。
（3分）注：必须答MnO 2和KMnO 4，而Mn(II)盐也可答硝酸锰等。
第2题（6分）用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用。
例如：1．计算机的芯片的主要成分是 ；2．光导纤维的主要成分是 ：3．目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是 ；4．用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人造分子筛大多是一类称为 的化合物；5．有一大类化合物，结构独特，兼备无机材料和有机材料双重性能，有耐温、电绝缘性好、难燃、憎水、耐腐蚀……等特性，广泛用于航空航天、电子电气、建筑、运输等行业，用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、防水、防潮……，已为现代社会不可替代的新材料。
这类材料在分子结构上的特点是 和 。
【答案】1．硅（或Si 或单晶硅）（1分） 2．二氧化硅（或SiO 2）（1分） 3．硅（或Si ）（1分） 4．铝硅酸盐（或硅铝酸盐）（1分）注：此题明确是分子筛，不应答硅胶，答硅酸盐也不给分。
5．具有Si －O 键 与硅相连的烃基（2分）第3题（3分）最近有人用高能26Mg 核轰击24896Cm 核，发生核合成反应，得到新元素X 。
研究者将X 与氧气一起加热，检出了气态分子XO 4，使X 成为研究了化学性质的最重元素。
已知的X 同位素如下表所示，上述核反应得到的核素是其中之一，该核素的衰变性质保证了其化学性质实验获得成功。
中国化学会全国高中学生化学竞赛省级赛区试题及答案
第27届中国化学奥林匹克初赛试题、解答、评分标准及评分细则第1题12分 写出下列化学反应的方程式1-1 加热时;三氧化二锰与一氧化碳反应产生四氧化三锰..1-2 将KCN 加入到过量的CuSO 4水溶液中..1-3 在碱性溶液中;Cr 2O 3和K 3FeCN 6反应..1-4 在碱性条件下;ZnCN 42 和甲醛反应..1-5 FeOH 2在常温无氧条件下转化为Fe 3O 4..1-6 将NaNO 3粉末小心加到熔融的NaNH 2中;生成NaN 3没有水生成..1-1 3Mn 2O 3＋CO ＝2Mn 3O 4＋CO 2 2分1-2 4CN ＋2Cu 2+＝2CuCN ＋CN 2 2分1-3 Cr 2O 3＋6FeCN 63 ＋10OH ＝2CrO 42 ＋6FeCN 64 ＋5H 2O 2分1-4 ZnCN 42 ＋4H 2CO ＋4H 2O ＝4 HOCH 2CN ＋ZnOH 42 2分1-5 3FeOH 2＝Fe 3O 4＋H 2＋2H 2O 2分1-6 NaNO 3＋3NaNH 2＝NaN 3＋NH 3＋3NaOH 2分1方程式正确才能得满分..2若全部物质皆写对而未配平;可得1分..第2题23分 简要回答或计算2-1 Bi 2Cl 82-离子中铋原子的配位数为5;配体呈四角锥型分布;画出该离子的结构并指出Bi 原子的杂化轨道类型..Bi 2Cl 82-的结构：BiClClBi Cl ClCl 2-或 BiCl Cl Bi Cl Cl Cl 2- 2分.......未画成楔形键不扣分；不画电子对不扣分；若画了电子对且画成如上图蓝所示的连线;则与电子对相连的线不画成虚线左、虽画成虚线但远离Bi 原子;扣0.5分杂化轨道类型：sp 3d 2 1分2-2在液氨中;E θNa +/Na ＝－1.89V;E θMg 2+/Mg ＝－1.74V ;但可以发生Mg 置换Na 的反应：Mg ＋2NaI ＝MgI 2＋2Na;指出原因..MgI 2在液氨中难溶.. 1分答微溶或溶解度小;也可得1分..2-3将Pb 加到氨基钠的液氨溶液中;先生成白色沉淀Na 4Pb;随后转化为Na 4Pb 9绿色而溶解..在此溶液中插入两块铅电极;通直流电;当1.0 mol 电子通过电解槽时;在哪个电极阴极或阳极上沉积出铅写出沉积铅的量..阳极 1分9/4mol 1分2-4下图是某金属氧化物的晶体结构示意图..图中;小球代表金属原子;大球代表氧原子;细线框出其晶胞..2-4-1写出金属原子的配位数m 和氧原子的配位数n ..2-4-2写出晶胞中金属原子数p和氧原子数q..2-4-3写出该金属氧化物的化学式金属用M表示..2-4-1：m＝4;n＝4..m: 0.5分; n: 0.5分2-4-2：p＝4;q＝4.. p: 0.5; q:0.5分2-4-3：MO.. MO：1分2-5向含cis-CoNH34H2O23+的溶液中加入氨水;析出含{CoCoNH34OH23}6+的难溶盐..{ CoCoNH34OH23}6+ 是以羟基为桥键的多核络离子;具有手性..画出其结构..4分未画成楔形键;也得4分只画出1个对应体;也得4分2-6向K2Cr2O7和NaCl的混合物中加入浓硫酸制得化合物X154.9 g mol-1..X为暗红色液体;沸点117 o C;有强刺激性臭味;遇水冒白烟;遇硫燃烧..X分子有两个相互垂直的镜面;两镜面的交线为二重旋转轴..写出X的化学式并画出其结构式..X的化学式：CrO2Cl2 2分X的结构式：1分若画成两个Cr-O单键;只得0.5分; 若画成一个Cr-O单键和一个Cr＝O双键;不得分..2-7实验得到一种含钯化合物PdC x H y N z ClO42;该化合物中C和H的质量分数分别为30.15% 和5.06%..将此化合物转化为硫氰酸盐PdC x H y N z SCN2;则C和H的质量分数分别为40.46%和5.94%..通过计算确定PdC x H y N z ClO42的组成..解法一：PdC x H y N z ClO42中;C和H的比例为30.15/12.01 : 5.06/1.008 ＝1：2即y＝2x 1 1分PdC x H y N z SCN2中; C和H的比例为40.46/12.01 : 5.94/1.008 = 0.572即x＋2 / y＝0.572 2综合1、2;解得：x＝13.89 ≈ 14; y＝28 1分设PdC x H y N z ClO42的摩尔质量为M：则14×12.01/M＝30.15%; 得M＝557.7 g mol-11分z＝{557.7–106.4＋12.01×14＋ 1.008 28＋2×35.45＋64.00}/14.01＝ 3.99＝ 40.5分PdC x H y N z ClO42的组成为PdC14H28N4ClO42 ..0.5分解法二：设PdC x H y N z ClO42的摩尔质量为M;比较PdC x H y N z ClO42和PdC x H y N z SCN2知;PdC x H y N z SCN2的摩尔质量为：M－2×35.45＋64.00－32.01＋12.01＋14.01＝M－82.74 g mol-1根据C的质量分数;有：12.01×x＝0.3015 M12.01×x＋2 ＝0.4046 ×M－82.7424.02 ＝0.4046－0.3015 M－0.4046 ×82.74解得：M＝557.7; x＝142分根据H的质量分数;有：y ＝557.7×0.0506 / 1.008 ＝27.99 ＝28 1分则：z＝{557.7－106.4＋12.01×14＋1.008 ×28＋2 ×35.45＋64.00}/14.01＝3.99＝41分其他合理计算且得出正确结果亦得4分2-8甲烷在汽车发动机中平稳、完全燃烧是保证汽车安全和高能效的关键..甲烷与空气按一定比例混合;氧气的利用率为85%;计算汽车尾气中O2、CO2、H2O和N2的体积比空气中O2和N2体积比按21: 79计；设尾气中CO2的体积为1..甲烷完全燃烧：CH4＋2O2＝CO2＋2H2O1体积甲烷消耗2体积O2生成1体积CO2和2体积H2O1分由于O2的利用率为85%;反应前O2的体积2/0.85＝2.35剩余O2的体积：2.35 – 2 ＝0.35 1分混合气中N2的体积：2.35 79/21= 8.84 N2不参与反应;仍保留在尾气中..汽车尾气中;O2、CO2、H2O和N2的体积比为0.35:1:2:8.84.. 1分第3题11分白色固体A;熔点182o C;摩尔质量76.12 g mol 1;可代替氰化物用于提炼金的新工艺..A的合成方法有：1142o C下加热硫氰酸铵；2CS2与氨反应；3CaCN2和NH42S水溶液反应放出氨气..常温下;A在水溶液中可发生异构化反应;部分转化成B..酸性溶液中;A在氧化剂如Fe3+、H2O2和O2存在下能溶解金;形成取sp杂化的AuI 配合物..3-1画出A的结构式..3-2分别写出合成A的方法2、3中化学反应的方程式..3-3画出B的结构式..3-4写出A在硫酸铁存在下溶解金的离子方程式..3-5 A和AuI形成的配合物中配位原子是什么3-6在提炼金时;A可被氧化成C：2A→C + 2e ；C能提高金的溶解速率..画出C的结构式..写出C和Au反应的方程式..3-12分3-2反应2：1分反应3：1分3-32分3-4 1分3-5 配位原子为S.. 1分3-6或2分写成下二式不得分：和C和Au反应的方程式：S2C2NH242+ +2Au + 2SCNH22 → 2AuSCNH222+ 1分第4题7分人体中三分之二的阴离子是氯离子;主要存在于胃液和尿液中..可用汞量法测定体液中的氯离子：以硝酸汞II为标准溶液;二苯卡巴腙为指示剂..滴定中Hg2+与Cl 生成电离度很小的HgCl2; 过量的Hg2+与二苯卡巴腙生成紫色螯合物..4-1 简述配制硝酸汞溶液时必须用硝酸酸化的理由..抑制Hg2+水解..1分H3O+浓度增大;阻止HgOHNO3的生成..若写出了水解产物;但又错写为HgO;不扣分..4-2 称取1.713g HgNO32 x H2O;配制成500 mL溶液作为滴定剂..取20.00 mL 0.0100 molL 1 NaCl标准溶液注入锥形瓶;用1mL 5% HNO3酸化;加入5滴二苯卡巴腙指示剂;用上述硝酸汞溶液滴定至紫色;消耗10.20 mL..推断该硝酸汞水合物样品的化学式..n HgNO32＝1/2n NaCl＝1/2×20.00 mL×10-3L mL-1×0.0100 mol L-1 ＝1.00 ×10-4 molc HgNO32＝1.00 ×10-4 mol÷10.20 mL×10-3L mL-1＝9.80×10-3 mol L-1500 mL溶液中硝酸汞的摩尔数即水合物的摩尔数＝9.80×10-3 mol L-1×0.500 L＝4.90×10-3 mol硝酸汞水合物摩尔质量M＝m/n＝1.713g /4.90×10-3mol＝350 g.mol-1结晶水的摩尔质量M H2O＝M HgNO32 .x H2O－M HgNO32＝350－324.6 g.mol-1＝25 gmol-1 x＝n H2O＝25 g mol-1÷18.0 g mol-1＝1.4该硝酸汞水合物样品的化学式: HgNO32 ·1.4H2O 2分4-3 取0.500 mL血清放入小锥形瓶;加2mL去离子水、4滴5%的硝酸和3滴二苯卡巴腙指示剂;用上述硝酸汞溶液滴定至终点;消耗1.53mL..为使测量结果准确;以十倍于血清样品体积的水为试样进行空白实验;消耗硝酸汞溶液0.80 mL..计算该血清样品中氯离子的浓度毫克/100毫升..0.500 mL血清样品实际消耗的硝酸汞标准溶液为1.53－0.80×0.1 mL＝1.45 mL 1分n Cl-＝n Hg NO32×2＝9.80 ×10-3 mol L-1×1.45×10-3 L×2＝2.84×10-5 mol 1分c Cl-＝n Cl-/V试样＝2.84×10-5 mol÷0.500 mL×10-3L mL-1＝5.68 ×10-2 mol L-1 1分相当于35.45 g mol-1×5.68 ×10-2 mol L-1＝2.01×102 mg/100mL1分第5题10分M3XY呈反钙钛矿结构;是一种良好的离子导体..M为金属元素;X和Y为非金属元素;三者均为短周期元素且原子序数Z X＜Z M＜Z Y..M3XY可由M和X 、M和Y的二元化合物在约500K;3MPa的惰性气氛中反应得到..为避免采用高压条件;研究者发展了常压下的合成反应：M + MXA + MY → M3XY + 1/2A2gA2无色无味..反应消耗0.93g M可获得0.50 L A2气体25o C; 100kPa..气体常量R＝8.314 kPa L mol-1 K-15-1计算M的摩尔质量..5-2 A、M、X、Y各是什么5-3写出M3XY发生水解的方程式..5-4 M3XY晶体属于立方晶系;若以X为正当晶胞的顶点;写出M和Y的坐标以及该晶体的最小重复单位..5-1 PV＝nRTn A2＝PV/RT＝100 kPa×0.50 L / 8.314 kPa L mol-1 K-1×298K ＝0.020 mol由反应式知;消耗0.040 mol MM的摩尔质量：0.93 g / 0.040 mol＝23 g mol-1 2分5-2 A：H;M：Na;X：O;Y：Cl 每个0.5分;共2分5-3 Na3OCl＋H2O 2NaOH＋NaCl 1分5-4 M的坐标：1/2; 0; 0；0; 1/2; 0；0; 0; 1/2..Y的坐标：1/2; 1/2; 1/2.. 4分Na3OCl;或1个正当晶胞;或1个素晶胞.. 1分第6题10分某同学从书上得知;一定浓度的Fe2+、CrOH4 、Ni2+ 、MnO42 和CuCl3 的水溶液都呈绿色..于是;请老师配制了这些离子的溶液..老师要求该同学用蒸馏水、稀硫酸以及试管、胶头滴管、白色点滴板等物品和尽可能少的步骤鉴别它们;从而了解这些离子溶液的颜色..请为该同学设计一个鉴别方案;用离子方程式表述反应并说明发生的现象若A与B混合;必须写清是将A滴加到B中还是将B滴加到A中..答案：第1步：在点滴板上分别滴几滴试样;分别滴加蒸馏水;颜色变蓝者为CuCl3 1分CuCl3 ＋4H2O ＝CuH2O42+＋3Cl 1分第2步：另取其他4种溶液;滴加到点滴板上;分别滴加稀硫酸..生成绿色沉淀的是CrOH4 随酸量增加又溶解；溶液变紫红且生成棕色沉淀的是MnO42-.. 2分CrOH4 ＋H+＝CrOH3＋H2O 1分CrOH3＋3H+ ＝Cr3+＋3H2O3MnO42 ＋4H+＝2MnO4 ＋MnO2＋2H2O 1分若第1步用稀H2SO4;评分标准同上..第3步：将CrOH4 分别滴加到Fe2+ 和Ni2+ 的试液中;都得到氢氧化物沉淀..颜色发生变化的是Fe2+;不发生变化的是Ni2+ .. 2分Fe2++2CrOH4 =FeOH2 +2CrOH3 0.5分4FeOH2+O2+2H2O=4FeOH3 0.5分Ni2++2CrOH4=NiOH2 +2CrOH3 1分第7题5分根据所列反应条件;画出A、B、C、D和F的结构简式..每个结构简式1分;其他答案不得分..第8题10分画出下列反应中合理的、带电荷中间体1、3、5、7和8以及产物2、4、6、9和10的结构简式..8-18-28-38-4答案：8-1每结构简式1分;其他答案不得分；8-2每结构简式1分;画成也得分;其他答案不得分；8-3每结构简式1分;5也得1分; 6画成或没有标出得0.5分;其他答案不得分8-4每结构简式1分;其他答案不得分..第9题12分9-1常用同位素标记法研究有机反应历程..如利用18O标记的甲醇钠研究如下反应;发现最终产物不含18O..根据实验事实画出中间体的结构简式..答案：A: 2分B和C可互换;每结构简式2分其他答案不得分..9-2某同学进行如下实验时在碱性条件下得到了两个产物D和E;产率分别为74.3%和25.7%.. 1画出产物D和E的结构简式..2指明此反应所属的具体反应类型..3简述D产率较高的原因..4简述反应体系加入二氧六环的原因..1每结构简式1分;其他答案不得分..2芳香亲核取代反应1分;只答取代反应给0.5分..3正丁胺中氮原子的亲核能力比水中氧原子的强;而二级芳香胺中氮原子的亲核能力比水中氧原子的弱;因此使得D的产率高..2分4为了增加正丁胺和2;4-二硝基氯苯在水中的溶解度.. 1分其他答案不得分..郑重声明：本试题及答案版权属中国化学会所有;未经中国化学会化学竞赛负责人授权;任何人不得翻印;不得在出版物或互联网网站上转载、贩卖、赢利;违者必究..本试卷和相应答案将分别于2013年9月8日12:00和15日12:00在网站http:上公布..。
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评分通则1.凡要求计算或推导的，必须示出计算或推导过程。
没有计算或推导过程，即使结果正确也不得分。
2.有效数字错误，扣0.5分，但每一大题只扣1次。
3.单位不写或表达错误，扣0.5分，但每一大题只扣1次。
4.只要求1个答案、而给出多个答案,其中有错误的，不得分。
5.方程式（不是反应式！）不配平不得分。
6.用铅笔解答（包括作图）无效。
7.使用涂改液涂改的解答无效。
8.不包括在标准答案的0.5分的题，可由省、市、自治区评分组讨论决定是否给分。
9．答案中红色字为标准答案，而蓝字体（加下划线）为注释语不属于答案。
气体常数R ＝8.31447 J K -1 mol -1 法拉第常数F ＝96485 C mol -1 阿佛加德罗常数N A ＝6.022142×1023 mol -1第1题 (15分)1-1 2009年10月合成了第117号元素，从此填满了周期表第七周期所有空格，是元素周期系发展的一个里程碑。
117号元素是用249Bk 轰击48Ca 靶合成的，总共得到6个117号元素的原子，其中1个原子经p 次α衰变得到270Db 后发生裂变；5个原子则经q 次α衰变得到281Rg 后发生裂变。
用元素周期表上的117号元素符号，写出得到117号元素的核反应方程式（在元素符号的左上角每式1分，画箭头也得 1分。
两式合并为 23n +Uns 5+Uns =Bk 6+Ca 629397294117249974820也得满分。
（2分）（3分）1-3 一氯一溴二(氨基乙酸根)合钴(III)酸根离子有多种异构体，其中之一可用如第2题(5 分)最近我国有人报道，将0.1 mol L-1的硫化钠溶液装进一只掏空洗净的鸡蛋壳里，将蛋壳开口朝上，部分浸入盛有0.1 mol L-1的氯化铜溶液的烧杯中，在静置一周的过程中，蛋壳外表面逐渐出现金属铜，同时烧杯中的溶液渐渐褪色，并变得混浊。
2-1设此装置中发生的是铜离子和硫离子直接相遇的反应，已知φӨ(Cu2+/Cu)和φӨ(S/S2-)分别为0.345 V和-0.476 V，nFEӨ＝RT ln K，ＥӨ表示反应的标准电动势，n为该反应得失电子数。
计算25o C下硫离子和铜离子反应得到铜的反应是迄今已知的除金刚石和氮化硼外最硬的固体。
1930年确定了它的理想化学式。
左下图是2007年发表的一篇研究论文给出的碳化硼晶胞简图。
3-1 该图给出了晶胞中的所有原子，除“三原子”（中心原子和与其相连的2个原子）外，晶胞的其余原子都是B 12多面体中的1个原子，B 12多面体的其他原子都不在晶胞内，均未画出。
图中原子旁的短棍表示该原子与其他原子相连。
若上述“三原子”都是碳原子，写出碳化硼的化学式。
3-2该图有什么旋转轴？有无对称中心和镜面？若有，指出个数及它们在图中的位置（未指出位置不得分）。
3-3 该晶胞的形状属于国际晶体学联合会在1983年定义的布拉维系七种晶胞中的哪一种？（注：国际晶体学联合会已于2002年改称Bravais systems 为lattice4-1分别将O 2、KO 2、BaO 2 和O 2[AsF 6]填入与O —O 键长相对应的空格中。
（2分）4-2 在配合物A 和B 中，O 2为配体与中心金属离子配位。
A 的化学式为[Co 2O 2(NH 3)10]4+，其O —O 的键长为147 pm ；B 的化学式为Co(bzacen)PyO 2，其O —O 的键长为126 pm ，Py 是吡啶(C 5H 5N)，bzacen 是四齿配体 [C 6H 5−C(O -)=CH −C(CH 3)=NCH 2−]2。
B 具有室温吸氧，加热脱氧的功能，可作为人工载氧体。
画出A 和B 的结构简图（图中必须明确表明O —O 与金属离子结构简图第1空2分，第2空3 分，O-O-Co 画成直线扣0.5分，氧化态每空0.5分。
（6分）第5题 ( 11分) 把红热的玻棒插入橙红色固体A 中，A 受热后喷射出灰绿色粉末B 和无色无味气体C 。
镁在C 中加热生成灰色固体D 。
B 在过量的NaOH 溶液中加热溶解，得到绿色溶液E 。
将适量H 2O 2加入E 中，加热，得到黄色溶液F 。
F 酸化后变为橙色溶液G。
向G 中加入Pb(NO 3)2溶液，得到黄色沉淀H 。
5-1 写出A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 和H 的化学式。
每个化学式0.5分 E 写NaCrO 2也得满分。
（4分）每个方程式分。
转变为，写2配平，也得满分。
（3分）5-3 A 中的金属元素M 可以形成M O 2和Zn M 2O4, 它们均为磁性材料，广泛用 5-4 A 中的金属元素M 可以形成不同形式的羰基化合物或者羰基阴离子，按照18电子规则画出Na 2[M 2(CO)10]的阴离子结构，指出M 的氧化态。
第6 题（8分）在我国青海、西藏等地有许多干涸盐湖盛产一种钠盐Q 。
Q 为一种易溶于水的白色固体。
Q 的水溶液用硫酸酸化，得到弱酸X。
X 为无色小片状透明晶体。
X 和甲醇在浓硫酸存在下生成易挥发的E 。
E 在空气中点燃呈现绿色火焰。
E 和NaH 反应得到易溶于水的白色固态化合物Z （分子量37.83）。
6-1写出由Q 得到X 的离子方程式。
6-6Z在水溶液里的稳定性与溶液pH有关，pH越大越稳定。
为什么？该电池放电时，每摩尔Z释放8摩尔电子，标准电动势大于2 V。
写出这种电池放电反应的离子方程式。
第7题(13分) 分子筛是一种天然或人工合成的泡沸石型水合铝硅酸盐晶体。
人工合成的分子筛有几十种，皆为骨架型结构，其中最常用的是A型、X型、Y型和丝光沸石型分子筛，化学组成可表示为M m[Al p Si q O n(p+q)]·x H2O。
7-1 Si4+、Al3+ 和O2-的离子半径分别为41 pm、50 pm和140 pm，通过计算说明在水合铝硅酸盐晶体中Si4+和Al3+各占据由氧构成的何种类型的多面体空每个多面体1分；只答四面体而无正确的计算和说明，不得分。
（2分）根据多面体几何学计算得出结论，只要正确，亦各得1分。
7-2 上述化学式中的n等于多少？说明理由。
若M为2价离子，写出m与pn值和理由各1分；m与p的关系1分通过其他途径推算，结果正确，也得满分。
（2分）7-4 说明以下事实的原因：①硅铝比（有时用SiO2/Al2O3表示）越高，分子筛越稳定；②最小硅铝比不小于1。
（2分）7-5 人工合成的A型分子筛钠盐，属于立方晶系，正当晶胞参数a＝2464 pm，晶胞组成为Na96[Al96Si96O384]·x H2O。
将811.5克该分子筛在1.01325×105 Pa、700℃加热6小时将结晶水完全除去，得到798.6升水蒸气（视为理想气体）。
计算该分子筛的密度D。
n=10.00 mol 1分；x = 216 1分；D = 1.946 g cm2分。
用另外的算法，算式与结果皆正确（包括有效数字和单位），亦得满分。
第8题( 6分) 在25℃和101.325 kPa下，向电解池通入0.04193 A的恒定电流，阴极（Pt，0.1 mol L-1 HNO3）放出氢气，阳极（Cu，0.1 mol L-1 NaCl）得到Cu2+。
用0.05115 mol L-1的EDTA标准溶液滴定产生的Cu2+，消耗了53.12 mL。
8-1 计算从阴极放出的氢气的体积。
整式计算，算式和结果全对，得满分。
分步计算：氢的摩尔数算式正确得1分；氢体积的算式正确得1分，结果正确（含单位和有效数字）各得1分。
（4分）8-2 计算电解所需的时间(以小时为单位)。
计算过程与结果各1分。
（2分）第9题 (11 分)9-1画出下列转换中A 、B 、C 和D 的结构简式（不要求标出手性）。
A (C 14H 26O 4)B (C 12H 22O 212H 24O )D (C 12H 22Br 1. Mg/苯回流1. LiAlH 4 无水醚2. H 2O 2每个结构简式1分，其他答案不得分。
(4分)9-2 画出下列两个转换中产物1、2和3的结构简式，并简述在相同条件下反应，对羟基苯甲醛只得到一种产物，而间羟基苯甲醛却得到两种产物的原因。
CHOCH 3(CH 2)11Br, K 2CO 3丙酮，回流1CH 3(CH 2)11Br, K 2CO 3丙酮，回流2CHOOH3+结构简式1和2各1分；结构简式3，3分（没有烷氧基只得1分，β-羟基酮只得1分）。
若2，3对换，则得分也对换。
其它答案不得分，例如丙酮自身缩合不得分。
（5分）第10题 ( 7 分) 灰黄霉素是一种抗真菌药，可由A 和B 在三级丁醇钾/三级丁醇体系中合成，反应式如下：OOOCH 3H 3COClH 3COCCCCH +AB灰黄霉素OCHCH10-1在下面灰黄霉素结构式中标出不对称碳原子的构型。
（2分）10-2写出所有符合下列两个条件的B的同分异构体的结构简式：（4分）答1,4-共轭加成或共轭加成都得满分，答加成只得0.5分。
（1分）第11题( 9分) 化合物A由碳、氢、氧三种元素组成，分子量72，碳的质量分数大于60%。
A分子中的碳原子均为sp3杂化。
A与2-苯基乙基溴化镁在适当条件下反应后经水解生成B。
B在质子酸的催化作用下生成C。
经测定B分子只含1个不对称碳原子，其构型为R。
请根据上述信息回答下列问题：每个结构简式1分。
未正确标明手性化合物A和B的构型，每个只得0.5分。
C为外消旋体，没有表示出外消旋体，每个只得0.5分。
（6分）郑重声明；本试题及答案的版权属中国化学会所有，不经中国化学会化学竞赛负责人授权，任何人不得翻印、不得在出版物或互联网网站上转载、贩卖、赢利，违者必究。
本试卷和答案将分别于2010年9月12和15日12:00在网站/ 和/上公布。