第23届全国高中学生化学竞赛(江苏)夏令营选拔赛试题
2021年全国高中学生化学竞赛江苏省赛区夏令营选拔赛试题
第11题(8分) C60的发现开创了国际科学的一个新领域,除C60分子本身具有诱人的性质外,人们发现它的金属掺杂体系也往往呈现出多种优良性质,所以掺杂C60成为当今的研究热门领域之一。经测定C60晶体为面心立方结构,晶胞参数a=1420pm。在C60中掺杂碱金属钾能生
4-2绝大多数含有金属-金属键的配合物中,金属表现出为0或接近0的低氧状态,如
C3X2(CO)10。已知X2(CO)10中心原子的配位数为6,试画出其结构。
4-3某催化剂研究所催化剂生产装置在生产聚丙烯腈催化剂的同时产生了大量的催化剂粉尘
和工业废气,其废气主要成分为NOX(氮氧化物)。工业上一般采用碱液、氨水或碱性KXO4(含KOH)溶液吸收NOX。其中以碱性溶液的吸收效率最高。
(1)写出碱性KXO4溶液吸收NOX的化学反应方程式(反应中KXO4全转化为XO2)
(2)为了增强KXO4的氧化吸收能力,KOH的浓度应控制偏高还是偏低,为什么?
第5题(10分)化合物(4)一种新的向列型液晶材料组成成分,该化合物在环已基和芳环之间插入两个饱和碳原子,使其具有低粘度和低的介电各向异性的特性。它与低粘度和高的介电各向异性向列型液晶材料混合使用,能改善液晶材料的显示性能,提高清晰度,在液晶显示材料中具有良好的应用前景。该化合物可按下面的方法合成:
1-2放射性元素的发现19世纪末20世纪初物理学发生巨大变革的基础。最早发现的具有放
235射性的元素是铀,铀也是核电厂的燃料。*****U是自然界存在的易于发生裂变的唯一核素。92U142吸收一个中子发生核裂变可得到
Ba和91Kr,或135I和97Y等。请写出上述核反应方程式:
第23届全国高中学生化学竞赛省级赛区模拟试题
第23届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)模拟试题及答案和评分标准●竞赛时间3小时。
迟到超过半小时者不能进考场。
开场考试后1小时内不得离场。
时间到,把试卷(反面朝上)放在桌面上,马上起立撤离考场。
●试卷装订成册,不得拆散。
全部解答必需写在指定的方框内,不得用铅笔填写。
草稿纸在最终一页。
不得持有任何其他纸张。
●姓名、报名号和所属学校必需写在首页左侧指定位置,写在其他地方者按废卷论处。
●允许运用非编程计算器以及直尺等文具。
第1题(4分)1. 很多放射性反响并非一次衰变就到达稳定,而是由于一次衰变得到的产物仍具有放射性而接二连三地衰变,直到稳定核素而终止,这就是级联衰变。
自然界存在4个级联衰变链,其中之一是由232Th经过屡次α和β衰变得到稳定的208Pb的链。
请答复:这个链中包含多少次α衰变和β衰变?(Th为90号元素)2. 人们很早就信任,原子核有可能自发地放射出重粒子(所谓重粒子一般指比氦核,即α射线粒子重的粒子)。
1984年,英国牛津高校的探讨人员第一次在试验中发觉,223Ra 放射14C的现象。
请写出这个衰变反响方程式。
第2题(12分)硼酸是一种很弱的无机酸。
构造式如右。
1.请给出化学方程式以说明硼酸呈酸性的缘由。
2.在硼酸中参加甘油后硼酸的酸性会增加,请给出缘由,可用文字或者方程式。
(提示:硼和氧的亲和力很强)3.(1)20世纪50年头,人们利用甲基硼酸酯和氢化钠的反响,得到了大量制备某种重要复原剂的反响。
这个反响同时还得到一种醇的钠盐。
请写出这个方程式。
这种复原剂又可以用于制备硼的最简洁的氢化物(留意,是可以实际存在的):将其及三氟化硼反响,得到硼的氢化物;产物中还有一种离子化合物,他的阴离子构型及第3小题中的复原剂阴离子一样。
(2)请写出该氢化物的分子式。
(3)写出这个反响方程式。
(4)这种氢化物又可用如下的方式制取:运用氧化硼及铝单质,氢气,在AlCl3的催化下得到。
产物中还又一种氧化物,它是多种矿物的主要成分。
中国化学会第23届全国高中学生化学竞赛(省级赛区) 全国通用
中国化学会第23届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题、标准答案及评分细则评分通则:1.凡要求计算的,没有计算过程,即使结果正确也不得分。
2有效数字错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。
3单位不写或表达错误,扣0.5分,但每大题只扣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方程式不配平不得分。
6不包括在此标准答案的0.5分的题,可由评分组讨论决定是否给分。
第1题 (20分)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。
F4Si -N(CH3)3 + BF3 → F3B -N(CH3)3 + SiF4 ; F3B -N(CH3)3 + BCl3 → Cl3B -N(CH3)3 + BF3BCl3 > BF3 > SiF4 顺序错误不给分 (2分) 1-2 (1) 分别画出BF3和N(CH3)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) sp2(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) sp3(0.5分)(2) 分别画出F3B -N(CH3)3 和F4Si -N(CH3)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 (1分)+ (1分)CH 3H 3C H 3CFSi FFSi ,sp3d (1分)+ (1分)将BCl3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。
BCl3 + 3H2O = B(OH)3+ 3HCl 不配平不给分 (1分)BCl3 + C5H5N = Cl3B-NC5H5 或BCl3 + N= Cl 3N(1分)1-4 BeCl2是共价分子,可以以单体、二聚体和多聚体形式存在。
江苏夏令营暨选拔赛试题
江苏化学夏令营暨选拔赛试题2014年“扬子石化杯”第28届中学化学奥林匹克竞赛(江苏赛区)夏令营暨选拔赛试题第1题硅元素在地壳中的含量仅次于氧而居于第二位。
硅是古老而又年轻的元素,它既是金砖汉瓦的组成元素,又在现代信息工业中有广泛的应用,请回答以下问题:1-1 硅原子的最外层电子排布为;SiF4的几何构型为,其中Si原子的杂化轨道为;SiO2是硅最重要的化合物,它熔点高、硬度大,是典型的晶体。
1-2 实验表明,若略去氢原子,N(SiH3)3分子为三角锥形结构,而N(CH3)3分子却为平面结构,其主要原因是N(SiH3)3中存在着N(CH3)3中没有的键,N(SiH3)3和N(CH3)3均为路易斯碱,其中碱性较强。
第2题(14分)铬元素个增加钢铁的抗腐蚀性,适量锰元素可增加钢铁的硬度,这两种元素的含量是不锈钢品种的重要指标。
可用以下方法来分析钢材中Cr和Mn的含量。
称取2.500g钢材样品,将其溶解并将其中的Cr和Mn氧化为Cr2O72-和MnO4-,再通过适当的操作配制成100.00mL溶液A,移取A溶液50.00mL,调节pH,加入过量的BaCl2溶液,期中的铬完全沉淀为2.910gBaCrO4。
再取A溶液25.00mL,在酸性条件下,用含0.4000mol/LFe2+的溶液滴定,达到滴定终点时,共用去43.50mL2-1 写出Fe2+溶液滴定Cr2O72-和MnO4-的离子方程式2-2 该钢材样品中Cr%为,Mn%为%。
2-3 含氟牙膏是目前最常见的药物牙膏,欧美国家有80%的牙膏加有氟化物。
其主要作用是利用刚牙膏中的活性氟促进牙釉质的再矿化,增强牙齿饿抗龋力。
制造含氟牙膏时,摩擦剂不能用碳酸钙或者磷酸钙,因为期中的钙离子容易及活性氟结合,形成非溶性氟化钙,大大降低牙膏的防龋作用。
已知CaF2的Ksp=3.4×10-11,HF的Ka=3.4×10-4。
25℃时将0.31mol/LHF溶液及0.002mol/LCaCl2溶液等体积混合,(填能或者不能)产生沉淀,氟化钙在纯水中(忽略水解)的溶解度为mol/L,而在0.01mol/LCaCl2溶液中的溶解度为mol/L。
第23届全国高中学生化学竞赛暨冬令营活动纪要及试题分析
化学奥林匹克第23届全国高中学生化学竞赛暨冬令营活动纪要及试题分析王 春(中国人民大学附属中学 100080)2010年1月15日上午,由中国化学会主办、浙江省化学会与浙江大学承办的第23届全国高中学生化学竞赛暨冬令营在浙江大学隆重开营。
来自全国各省、市、自治区的194名参赛选手及各省代表队的领队、观察员、学会代表、列席代表共500余人参加了开营式。
特别值得一提的是,除香港、澳门特别行政区继续各派6名学生参加本项赛事外,西藏自治区也第一次派观察员和列席代表参加了本次盛会。
参加开幕式的领导和专家有中国化学会副理事长习复先生、浙江省人民政府副省长金德水先生、浙江省科技副主席鲁善增先生、浙江大学党委副书记郑强先生、浙江省化学会理事长郑小明先生、浙江省教育厅教研室主任刘宝剑先生等。
开幕式由浙江省化学会秘书长楼辉先生主持。
根据竞赛暨冬令营组委会安排,参赛选手于16日和17日先后参加化学理论考试、实验考试。
经过笔试成绩和实验成绩的综合计算,本届冬令营活动获奖情况最终揭晓,其中有59名同学荣获一等奖, 77名同学荣获二等奖,53名同学荣获三等奖。
另外,荣获一等奖成绩较为优秀的24位同学将进入国家集训队再次培训,并从中选拔出4位选手组成国家队,代表我国参加第42届国际化学奥林匹克竞赛。
2010年1月20日上午举行了本届活动的闭营式,在闭营式上,首先由中国化学会竞赛委员会主任、北京大学段连运教授对本届冬令营活动作了总结讲话,对此次冬令营的组织工作给予了充分的肯定,对参赛选手取得的成绩表示热烈的祝贺。
浙江省化学会秘书长楼辉宣布了竞赛获奖学生以及获奖单位名单。
参会的各位嘉宾为获奖选手和获得一等奖学校颁发了奖牌和证书。
中国化学会向本届冬令营承办单位浙江省化学会、浙江大学颁发了奖牌,另外,承办第24届全国高中学生化学竞赛暨冬令营活动的福建省化学会接受了冬令营营旗。
至此,为期6天的第23届全国高中学生化学竞赛暨冬令营鸣金收兵1 竞赛试题特点及考查知识分析试题1 无机化学 闪锌矿、软锰矿的综合利用试题特点本题以矿物综合利用的新工艺为背景,考查了考生运用基础知识理解、分析实际问题的能力。
第23届全国高中生化学竞赛(省级赛区)试题及答案
评分通则:1.凡要求计算的,没有计算过程,即使结果正确也不得分。
2有效数字错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。
3单位不写或表达错误,扣0.5分,但每大题只扣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方程式不配平不得分。
6不包括在此标准答案的0.5分的题,可由评分组讨论决定是否给分。
第1题 (20分)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 :sp 3 (1分)+ (1分)CH 3H 3C H 3CFSi FFFSi ,sp 3d (1分)+ (1分)1-3 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 3N(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。
中国化学会第23届全国高中学生化学竞赛级赛区试题标准答案及评分细则
中国化学会第23届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题、标准答案及评分细则2009年9月16日题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总分 满分20654810816815100评分通则:1.凡要求计算的,没有计算过程,即使结果正确也不得分。
2有效数字错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。
3单位不写或表达错误,扣0.5分,但每大题只扣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方程式不配平不得分。
6不包括在此标准答案的0.5分的题,可由评分组讨论决定是否给分。
第1题 (20分)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)NH 3CCH 3CH 3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 3NH 3C H 3CFB FF B :sp 3 (1分)+ (1分)CH 3H 3C H 3CFSi FFFSi ,sp 3d (1分)+ (1分)1-3 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 3N(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。
中国化学会第23届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)答案
中国化学会第23届全国⾼中学⽣化学竞赛(省级赛区)答案1-1 BCl 3 > BF 3 > SiF 4 顺序错误不给分(2分)1-2BFFF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)CH 3H 3C H 3CFB FF B :sp 3CH 3H 3C H 3CFFF FSi ,sp 3d1-3 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 3N(1分)1-4BeCl Clsp 结构简式和杂化轨道各0.5分 (1分)BeClBeClClCl结构简式1.5分sp 2 杂化轨道0.5分 (2分)ClBeCl Cl BeCl结构简式1.5分sp 3杂化轨道0.5分画成 Cl BeCln 也得分1-5只有画出7配位的结构简式才能得满分,端基氮不配位得0分,⼆级氮不配位得1分 (2分) Cr 的氧化态为+4 (1分)1-6MnOC CCH 3CO CO O3不要求配体的位置 Mn 的氧化态为+1 (1分)2-1 SnCl 2 + 2HCl = SnCl 42- + 2H + 不配平不给分 (1分)浓HCl 的作⽤是形成SnCl 42-,可防⽌Sn(OH)Cl 的形成,抑制SnCl 2⽔解。
(1分)也得分2分 2-2 MnO 2 + 4HCl = MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2O 不配平不给分 (1分)加浓HCl 利于升⾼MnO 2的氧化电位,降低Cl -的还原电位,使反应正向进⾏。
表述为提⾼MnO 2 氧化性,同时提⾼HCl 还原性,也可以。
⼆个理由各0.5分 2-3 Au + HNO 3 + 4HCl = HAuCl 4 + NO + 2H 2O (1分) 加浓HCl 利于形成AuCl 4-,降低Au 的还原电位,提⾼硝酸的氧化电位,使反应正向进⾏。
2023年全国高中学生化学竞赛(江苏省赛区)夏令营选拔赛试题
2023年全国高中学生化学竞赛(江苏省赛区)夏令营选拔赛试题1. 选择题单选题1.在元素周期表中,下列元素中属于金属元素的是:– A. H– B. C– C. O– D. Cu2.下列物质中,属于无机物的是:– A. 石油– B. 甘油– C. 盐– D. 纸3.下列关于化学反应的说法中,错误的是:– A. 化学反应前后原子的数目不发生变化– B. 可以通过化学反应制备新物质– C. 化学反应可以释放或吸收能量– D. 化学反应的速率与温度无关多选题1.下列属于酸的性质的是:– A. 能和金属反应产生氢气– B. 在水中能够导电– C. 可以和碱反应生成盐和水– D. 呈酸性溶液可以改变红色石蕊指示剂的颜色答案:A、B、C、D2. 填空题1.磷的化学符号是_______,原子序数是_______。
答案:P,152.化学方程式:2H₂O → 2H₂ + _______ 答案:O₂3. 解答题1.描述金属氧化物与非金属氧化物的区别。
答案:金属氧化物是由金属与氧元素化合而成的物质,一般呈碱性;非金属氧化物是由非金属与氧元素化合而成的物质,一般呈酸性。
金属氧化物可以与酸反应生成盐和水,而非金属氧化物可以与碱反应生成盐和水。
2.请列举至少两种常见的化学反应类型,并描述其特征。
答案:常见的化学反应类型包括酸碱反应和氧化还原反应。
–酸碱反应是指酸和碱相互中和,生成盐和水。
特征是反应产生水和盐, pH值变化明显。
–氧化还原反应是指氧化剂和还原剂之间的电子转移。
特征是电子转移,氧化剂得到电子后被还原,还原剂失去电子后被氧化。
4. 实验题1.实验目的:观察酸和碱的中和反应,并了解如何正确测量酸碱溶液的pH值。
实验条件:酸、碱、pH试纸、滴管、容量瓶、试管实验步骤:1.在两个试管中分别加入相同量的酸和碱。
2.使用滴管将酸滴入碱试管中,同时观察试管中的变化。
3.重复步骤2,直到两个试管中的溶液均呈中性。
4.使用pH试纸测量中性溶液的pH值。
2023年全国高中学生化学竞赛(江苏省赛区)选拔赛试题
评卷人“南化·福达杯”xx年全国高中学生化学竞赛(江苏省赛区)选拔赛试题(xx年7月15日8:30—11:30 共计3小时)题号12345678910 11 12 总分满得分分5812 612 487812 711 100●竞赛时间3小时。
迟到超过30分钟者不能进考场。
开头考试后1小时内不得离场。
时间到,把试卷(反面朝上)放在桌面上,马上起立撤离考场。
●全部解答必需写在指定位置,不得用铅笔填写。
●姓名、准考证号和所属学校必需写在首页左侧指定位置,写在其他地方者按废卷论。
●允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
第1题(共5分)环境中的二氧化碳气体可与水形成酸,或同岩石中的碱性物质发生反响,水体中的二氧化碳也可通过沉淀反响变为沉积物从水体中失去,在水与生物体之间的生物化学交换中,二氧化碳占有独特地位,在调整自然水体的pH及其组成方面起着格外重要的作用。
在碳酸—自然水平衡体系中,局部生物学家认为碱度可以近似地表征水体的肥力,总碱度通常定义为:c(总碱度)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)-c(H+)。
现有一水体与CaCO3(s)相接触并到达平衡,请推断添加少量以下物质对溶液中钙离子浓度与总碱度的影响(无视离子强度的影响)[填“增加”、“削减”或“不变”]。
添加物质 c(Ca 2+) c(总碱度) 第2题 (共8分)KOH KClCa(NO 3)2 Na 2CO 3 CO 2铝是一种重要的金属材料,广泛用于制作导线、构造材料和日用器皿,铝合金大量用于飞机和其它构件的制造。
十九世纪曾以电解熔融氧化铝的方法制备金属铝,当时铝由于价格昂贵而只被贵族用作装饰品。
现代工业上是通过在1000℃左右的高温下电解氧化铝和 冰晶石(Na 3AlF 6)的熔融液制备铝的。
请答复以下问题:(1) 现代工业电解制备铝过程中正极和负极实际发生的反响分别为: 在正极 放电产生;在负极放电产生。
(2) 电解反响方程式为。
2009年全国高中学生化学竞赛试题及答案
题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 总分满分20 6 5 4 8 10 8 16 8 100评分通则:1.凡要求计算的,没有计算过程,即使结果正确也不得分。
2有效数字错误,扣0.5分,但每大题只扣1次。
3单位不写或表达错误,扣0.5分,但每大题只扣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方程式不配平不得分。
6不包括在此标准答案的0.5分的题,可由评分组讨论决定是否给分。
第1题(20分)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。
F4Si-N(CH3)3 + BF3→F3B-N(CH3)3 + SiF4 ;F3B-N(CH3)3 + BCl3→Cl3B-N(CH3)3 + BF3BCl3>BF3>SiF4 顺序错误不给分(2分)1-2 (1) 分别画出BF3和N(CH3)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)sp2 (0.5分)H3C33分子构型为三角锥形,不画成三角锥形不给分(0.5分)sp3 (0.5分)(2) 分别画出F3B-N(CH3)3 和F4Si-N(CH3)3的分子构型,并指出分子中Si和B的杂化轨道类型。
CH3H3CH3CFBFFB:sp3 (1分)+ (1分)CH3NH3CH3CFFFSi,sp3d (1分)+ (1分) 1-3将BCl3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。
BCl3 + 3H2O = B(OH)3+ 3HCl 不配平不给分(1分)BCl3 + C5H5N = Cl3B-NC5H5或BCl3 +N=Cl3B N(1分)1-4BeCl2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。
Cl—Be--Cl sp结构简式和杂化轨道各0.5分(1分)BeClBeClClCl结构简式1.5分sp 2 杂化轨道0.5分 (2分)Cl Be ClClBeCl结构简式1.5分sp 3杂化轨道0.5分画成Cl BeCln 也得分 (2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。
2002-全国高中学生化学竞赛(江苏赛区)夏令营选拔赛试题分类-原子分子、晶体结构
2002~2008年全国高中学生化学竞赛(江苏省赛区)夏令营选拔赛试题分类原子、分子结构(2002年)1.(12分)⑴如果已经发现167号元素A,若已知的原子结构规律不变,167号元素应是第周期、第族元素;可能的最高氧化态为;氢化物的化学式为。
⑵某一放射性物质衰变20%需15天,该物质的半衰期是。
分子中有种化学环境不同的氢原子。
如果用氯取⑶化合物CH3CH CH2O代分子中的氢原子,生成的一氯代物可能有种。
⑷硅与碳为同族元素,呈四价。
然而,与碳化合物相比,硅化合物的数量要少得多。
碳易于形成双键,硅则不易形成双键。
但据美国《科学》杂志2000年报道,已合成了分子中既有Si-Si单键,又有Si=Si双键的化合物X。
X的分子式为Si5H6,红外光谱和核磁共振表明X分子中氢原子的化学环境有2种,则X的结构式是:。
(2002年)2.(13分)⑴磷和氢能组成一系列的氢化物,如PH3,P2H4,P12H16等。
其中最重要的是PH3。
PH3称为膦,它是一种无色剧毒的有类似大蒜臭味的气体。
它可由NaOH和白磷反应来制备,其制备反应的化学方程式为,P2H4的沸点比PH3(填“高”或“低”),原因是。
AsH3又称胂,试写出由As2O3制备胂的反应方程式,胂的汽化热比膦(填“大”或“小”)。
⑵①根据VSEPR理论,SCl3+和ICl4-的空间构型分别是和,S和I分别以_______和杂化轨道同Cl形成共价键。
② SCl3+和PCl3是等电子体,其S-Cl键键长(填>、=或<)P-Cl键键长,原因是。
(2003年)第2题(共8分)⑴根据杂化轨道理论,下列离子或分子:NH3、NF3、NO2+中氮分别采用、、__________杂化轨道同相应的键合原子成键。
其中NH3的键角(填“大于”或“小于”)NF3的键角的原因是。
⑵最近,德国科学家在医学杂志《柳叶刀》上发表文章,他们研究发现一种名为甘草甜素的物质可以有效抑制非典病毒的增殖,有望用其研制出治疗非典的特效药。
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)。
2021年全国高中学生化学竞赛(江苏省赛区)夏令营选拔赛试题
2021年全国高中学生化学竞赛(江苏省赛区)夏令营选拔赛试题“南京工业大学・扬子石化杯”2021年全国高中学生化学竞赛(江苏省赛区)夏令营选拔赛试题(2021年7月21日 8:30―11:30 共计3小时)题号满分得分评卷人 1 12 2 6 3 9 4 8 5 8 6 12 7 10 8 11 9 9 10 8 11 7 总分100 ● 竞赛时间3小时。
迟到超过30分钟者不能进考场。
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。
● 所有解答必须写在指定位置,不得用铅笔填写。
● 姓名、准考证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。
● 允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
H He 相对原子质量 1.008 4.003 Li Be B C N O F Ne 6.941 9.012 10.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18 NaMg Al Si P S Cl Ar 22.99 24.31 26.98 28.09 30.97 32.07 35.45 39.95 K Ca Sc TiV Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39.10 40.08 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 63.39 69.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80 Rb SrY Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85.47 87.62 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 118.7 121.8 127.6 126.9 131.3Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn La-Lu 132.9 137.3 178.5180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222] Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Ac-Lr Uuu Uub Uut Uuq Uuq [223] [226] [262] [266] [264] [277] [268] [281] [272]第1题(12分)1-1 根据原子结构理论可以预测:第八周期将包括______种元素;原子核外出现第一个5g电子的原子序数是______。
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第23届全国高中学生化学竞赛(江苏赛区)(2019年7月22日8:30—11:30 共计3小时)● 竞赛时间3小时。
迟到超过30分钟者不能进考场。
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。
● 所有解答必须写在指定位置,不得用铅笔填写。
● 姓名、准考证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。
● 允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
第1题(6分)1-1 在化工、冶金、电子、电镀等生产部门排放废水中,常常含有一些汞金属元素,汞元素能在生物体内积累,不易排出体外,具有很大的危害。
处理含Hg2+废水可加入Na2S或通入H2S,使Hg2+形成HgS沉淀。
但如果Na2S过量则达不到去除Hg2+的目的,为什么?___________________________________________________。
解决这一问题的方法是再向该废水中加入FeSO4,可有效地使HgS沉降,为什么?______________________________________________________________________________。
1-2 铊属于放射性的高危重金属。
铊和铊的氧化物都有毒,能使人的中枢神经系统、肠胃系统及肾脏等部位发生病变。
人如果饮用了被铊污染的水或吸入了含铊化合物的粉尘,就会引起铊中毒。
常用普鲁士蓝作为解毒剂,治疗量为每日250 mg/kg。
请说明用普鲁士蓝作为解毒剂的化学原理,并写出相应的化学方程式。
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1-3 在研究酸雨造成的某地土壤的酸化问题时,需pH = 10.00 的碳酸盐缓冲溶液,在500ml 0.20 mol/L 的NaHCO3溶液中需加入___________g的碳酸钠来配制1 L 的缓冲溶液。
(已知H2CO3的pK2= 10.25)第2题(4分)在探索生命奥秘的过程中,生物学家和化学家都做出了杰出的贡献。
科学家们发现人体细胞中的大量元素有C、H、O、N、P、S、Ca、K、Na、Cl、Mg等11种,它们全部位于元素周期表中前20号元素之内,其他多种微量元素如Fe、Zn、Cu、Mn、Mo、I、Se等也大多数位于第四周期。
2-1 在上述元素中,人体蛋白质是由________等元素组成,核酸则是由______等元素组成。
2-2 科学家利用返回式航天器从某个小行星上收集回一些物质样本,经过仪器分析,这些______________________________________________________________________________________________________________________________________________________第3题(10分)硼砂是硼酸盐类矿物中分布最广的一种,为盐湖的化学沉淀产物,多见于干涸的含硼盐湖中,是提取硼和硼化合物的主要矿物原料。
在冶金工业中,硼砂用于煅、焊接及金属试验,又是良好的熔剂。
此外,还广泛用于玻璃、陶瓷、医药、肥料、纺织等工业。
3-1 请根据图示硼砂的结构式,在图上标出各硼原子的杂化类型。
3-2 硼砂水溶液具有缓冲作用,分析化学上常用来标定酸的浓度。
试用硼砂浓度c和H3BO3的K a来估算其水溶液的pH =________。
3-3 BF3的几何构型为___________;离域π键为________;它是Lewis酸还是Lewis碱_______3-4 B3N3H6是苯的等电子体,俗称“无机苯”。
铝与硼同族,也会形成类似的产物,用三甲基铝[Al(CH3)3]2和2,6-二甲基苯胺亦有可能合成类似的产物。
试写出产物的结构式_________。
反应过程中只会释放出一种小分子___________________。
第4题(10分)羟基亚乙基二磷酸(HEDPA,结构式如右图,可简写为H4L)可在较宽的pH范围内与金属离子或原子形成稳定的配合物,是一种常用的配体,主要用作工业循环冷却水的缓蚀阻垢剂和无氰电镀的络合剂,与188Re所形成的188Re-HEDPA可用于治疗转移性骨癌。
HEDPA和Mn2+可在一定的pH值和Mn2+/HEDPA配比下形成配合物A,将该配合物加热,在250℃以上样品失重25.80%。
脱水结束后对残余物之进行元素分析。
配合物A的元素含量为:Mn(15.74%);C(6.88%);H(4.62%);O (55.01%);P(17.77%)。
问:4-1 根据元素分析数据,推证配合物A的分子式为_______________________________4-2 画出该配合物的结构示意图,并在图上注明HEDPA中哪些原子可为配位原子?(用*表示)4-3 实验测得配合物A的磁矩为6.12 μ0,配合物未成对电子数为________,中心原子的杂化轨道类型是______________________________________________4-4 如何将合成A的条件作修改,可得到多核配合物?并写出2种该多核配合物的分子式。
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________4-5 已知配合物[Mn(H2O)6]2+的d-d跃迁在400 nm -550 nm范围内有弱的吸收,配合物呈肉粉色;在水溶液中形成配合物Ⅱ后,中心离子的晶体场分裂能将发生怎样的变化?观察配合物的颜色明显加深,为什么?______________________________________________________________________________________________________________________________________________________第5题(10分)随着传统化石燃料的日渐耗竭,新能源的开发和利用正得到广泛地重视。
燃料电池作为一种转化效率高、可靠性强、质能比高、清洁的新型能量转化系统,由于能很好地解决资源的综合利用和环境保护这两个有关可持续发展的问题,已成为当今最热门的研究课题之一。
在众多的燃料电池中,氢氧燃料电池是被研究得较早的一种燃料电池,它以氢气和氧气作为原料,电池反应产物是水,因此原料易得,反应产物没有污染。
以Ni为电极,KOH水溶液为电解质溶液的氢氧燃料电池,在298K、pθ下稳定地连续工作,请回答下列问题:5-1 写出电池的电极反应和电池反应:____________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ 5-2 计算一个100W(1W = 3.6 kJ/h)的氢氧燃料电池,在可逆情况下工作时,每分钟需要供给298K、pθ的氢气体积(以m3位体积单位,假设氢气为理想气体;pθ = 100 kPa);5-3 计算该电池的标准电动势。
已知反应:H2 (g) + 1/2 (O2) =H2O(l) 的Δr G m (298.2K) = -263 kJ/mol第6题(8分)化学耗氧量(Chemical Oxygen Demand,简称COD),是一个量度水体受污染程度的重要指标。
它是指一定体积的水体中能被强氧化剂氧化的还原性物质的量,但表示为氧化这些还原性物质所需消耗的O2的量(以mg·L-1记)。
由于废水中的还原性物质大部分是有机物,因此常将COD作为水质是否受到有机物污染的依据。
K2Cr2O7法适合于工业废水COD的测定,KMnO4法适合于地表水、饮用水和生活污水等污染不十分严重的水体COD的测定。
下面是用KMnO4法测定水样中COD的实验:6-1 KMnO4溶液的标定:准确称取0.1340 g基准物质Na2C2O4置于250 mL锥形瓶中,加入40mL水,10 mL 3 mol·L-1H2SO4,加热至75~85℃,趁热用KMnO4溶液进行滴定,直至滴定的溶液呈微红色为终点,消耗KmnO4溶液20.30 mL。
写出标定的反应方程式,并计算KMnO4溶液的准确浓度。
6-2 水样中COD的测定:移取100 mL 水样于锥形瓶中,加5 mL 3 mol·L-1 H2SO4溶液,摇匀。
加入10.00 mL KMnO4溶液(即V1),摇匀,立即放入沸水中加热30 min。
趁热加入10.00 mL Na2C2O4标准溶液(即V)摇匀,立即用KMnO4溶液滴定至溶液呈微红色,记下KMnO4溶液的消耗体积(即V2)。
列出计算COD(O2,mg·L-1)的计算式。
若Na2C2O4标准溶液浓度为0.02500 mol·L-1,返滴定过量Na2C2O4消耗KMnO4溶液18.10 mL(即V2),计算出COD值。
第7题(12分)2019年4月甲型H1N1流感在墨西哥爆发,现疫情已蔓延至全球各地。
美国疾病控制中心发表申明,目前虽然没有专门针对甲型H1N1流感病毒的特效药,但是从临床治疗的效果来看,由罗氏公司研制开发的神经氨酸酶抑制剂达菲(oseltamivir)是目前公认的甲型H1N1流感治疗的最有效药物之一,可以大大减少并发症(主要是气管与支气管炎、肺炎、咽炎等)的发生和抗生素的使用。
以下是达菲的部分合成路线。
7-1 用系统命名法命名A(标明R、S构型);___________________________________7-2 写出B、C、D、E的结构式(注意立体构型);B:_____________C:_____________D:______________E:_________________7-3 指出B到C的反应类型;__________________________________7-4 写出E生成F时可能的副产物(F的同分异构体)结构式。