2015年“扬子石化杯”第29届中国化学奥林匹克竞赛(江苏赛区)夏令营暨选拔赛试题含答案
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热至 75 ~ 85℃,用 KMnO 滴定至终点,消耗 20.18mL ,则
c (KMnO ) = ____________ mol ⋅ L -1 。
2015 年“扬子石化杯”
第 29 届中国化学奥林匹克竞赛(江苏赛区)
夏令营暨选拔赛试题
(2015 年 7 月 21 日 8:30 - 11:30 共计 3 小时)
题号
满分 1
10
2
10
3
8 4
10
5
12
6
6 7
12
8
10
9
12
10
10 总分
100
得分
评卷人
注意事项
1.考试时间 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。 2.所有解答必须写在指定的位置,用铅笔解答无效(包括作图)。草稿纸另发。不得将任何纸张带入
考场。
3.凡要求计算者,须给出计算过程,没有计算过程无效。
4.姓名、准考证号和所属学校等必须写在首页左侧指定位置,写于其他地方者按废卷论处。 5.用涂改液涂改的解答无效。
6.允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
第 1 题(10 分)水是有氢氧两种元素组成的最常见的无机物之一。水是生命的源泉,水有许多特别的
性质。请回答以下问题:
1 - 1氧原子的最外层电子排布为__________; H O 的几何构型为__________,其中氧原子的杂化轨道 2
为__________; H O 的熔沸点明显高于氧族其它元素的氢化物,主要原因是水分子间形成了
2
__________。
1 -
2 水分子是__________分子(填“极性”或“非极性”)
,根据“相似相溶”的原理,下列物质中不 易溶于水的是__________。
A .食盐
B .酒精
C .汽油
D .明矾
第 2 题(10 分)利用 S nCl 与 K C O 溶液反应,可以得到水合二草酸根合锡(Ⅱ)酸钾的配合物。为
2 2 2 4
测定所合成的配合物的结晶水含量,进行以下操作,请填空:
2 - 1称取 0.1300g KHC 2O 4 ⋅ H 2C 2O 4 ⋅ 2H 2O 于锥形瓶中,加 50mL 蒸馏水, 25mL 2mol ⋅ L -1 H 2SO 4 ,加
4
4
2 - 2 称取 0.1500g 配合物样品于锥形瓶中加 50mL 蒸馏水, 20mL 2mol ⋅ L -1 H SO 。加热至 75 ~ 85℃,
2 4
用上述 KMnO 溶液滴定至终点,用去 20.79mL 。
4
(1)写出上述滴定反应的化学方程式并配平:
________________________________________________________
(2)由滴定得到的数据计算该配合物的摩尔质量为_____________ g ⋅ mol -1 。 (3)该配合物每个分子中含有_________个结晶水。
2 -
3 溶解度和溶度积均可以表示物质溶解性的大小。已知:K (CuS ) = 6.0 ⨯ 10-36 ,H S 的 pK = 7.2
4 ,
sp
2
al
pK = 14.92 请计算 CuS 在纯水中的溶解度。
a2
(1)若不考虑 S 2- 的水解, CuS 在纯水中的溶解度为________ mol ⋅ L -1 ;
(2)若考虑 S 2- 的水解, CuS 在纯水中的溶解度应________(填“大于”或“小于”)(1)中的
数值。
第 3 题(8 分)1774 年,瑞典化学家甘恩用软锰矿 (MnO 2 ) 与木炭和油的混合物一起加热,首次分离出
了金属锰,柏格曼将它命名为 manganese (锰)。它的拉丁名称 manganum 和元素符号 Mn 由此 而来。
3 - 1 在实验室用 H O 制备 O 时,常用 MnO 作__________剂,在用浓盐酸制备 Cl 时,用 MnO 作
2 2 2 2 2 2
__________剂;
3 - 2 锰元素电势图为(酸性溶液 E θ / V )
A
据图可知,__________和__________两种离子在水溶液中不稳定,会发生__________反应;
3 - 2 锰酸锂 (LiMn O )是锂离子电池的重要材料,它作为电极材料具有价格低、电位高、环境友好、
2
4
安全性能高等有点。工业上利用 Li CO 和 MnO 来制备 LiMn O 。
2 3 2 2 4
(1)先将 Li CO 和 MnO 混合均匀后加热,升温到 515℃ 时,开始有 CO 生成,同时生成固体 2
3
2
2
A ,该温度比 Li CO 的分解温度 723℃ 低很多,原因是________________________________
2 3
______________________________________。
(2)升温到 566℃时,开始有 O 生成,同时得到固体 B ,升温到 720℃时,A 和 B 反应,得到
2
高纯度锰酸锂,请写出 A 和 B 反应的化学反应方程是:
___________________________________________________________________________。
第 4 题(10 分)氮是空气中含量最多的元素,在自然界中存在十分广泛,在生物体内亦有极大作用,
是组成氨基酸的几本元素之一。
氮的某氧化物 A 低温下为蓝色固体,A 易分解为无色气体 B 和红棕色气体 C 。B 在空气中极易 被氧化而变为红棕色气体 C 。气体 B 、C 均有很高的毒性。除去 B 的简便方法是用硫酸亚铁溶 液吸收,这是因为能生成配合物 D 的缘故。C 可被 NH 在一定温度下经催化还原为无毒的气体
3
E 。
4 - 1写出下列物质的化学式:
A______________B______________C______________D______________E______________
4 - 2 气体 B 的磁性强烈收温度的影响,表现出高温顺磁,低温逆磁。那么气体C 磁性将如何随温度变
化?试解释你的结论。
___________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________
4 - 3 在三甲胺 N (CH 3 ) 和三甲硅胺 N (SiH 3 )3 中,三角锥形的分子是__________,含有 d —p π键的分子
是__________。
第 5 题(12 分)某常见金属 M 的硫酸盐 A 的水溶液为蓝色,加入氨水生成深蓝色配离子B ,B 在隔绝
空气条件下雨金属 M 反应,可生成无色配离子 C 。在 A 的溶液中加入 KI 可得沉淀 D 。D 可用