第32届全国高中学生化学竞赛(初赛含参考答案解析)
第32届中国化学奥林匹克初赛试题解析_二
84 Univ. Chem. 2019, 34 (3), 84−94收稿：2018-11-20；录用：2018-11-26 *通讯作者，Email: yuzidi@•竞赛园地•doi: 10.3866/PKU.DXHX2018110192第32届中国化学奥林匹克初赛试题解析(二)余子迪*北京大学化学与分子工程学院，北京 100871第7题题目蛋白质中的巯基可以作为配体。
多种酶中存在金属-硫簇。
在含硫配体的研究中，得到过一类过渡金属离子与乙二硫醇离子(−SCH 2CH 2S −，简写为edt 2−)形成的双核络离子[M 2(edt)4]2− (M = V ，Mn ，Fe)。
它们尽管通式相同，但结构不同，在[V 2(edt)4]2−中，每个V 原子周围有六个硫原子配位，通过两个V 连线中心有三个相互垂直的2次轴；当金属为Mn 和Fe 时，M 周围有五个硫原子配位，形成四方锥形排布，[M 2(edt)4]2−离子有对称中心。
7-1 画出[V 2(edt)4]2−的结构。
(忽略氢原子)7-2 画出[M 2(edt)4]2− (M = Mn ，Fe)的结构。
(忽略氢原子)7-3 写出[V 2(edt)4]2−中钒的价电子组态。
磁性测试表明，它显抗磁性，简述原因。
7-4 [Mn 2(edt)4]2−可由MnCl 2溶液和Na 2(edt)溶液空气中反应得到，写出反应方程式。
分析与解答本题的主要难点在于7-1和7-2，根据题目中提供的对称性的信息画出双核络离子的结构。
由于没有“化学上的限制”，这两题更像是“立体几何”题，这类题没有什么太多的技巧，完全依靠个人的空间想象能力。
然而，题干给出的信息并不完美，符合题意的答案并不止一种。
7-1根据配位数和配位原子数，可以很容易算出8个S 原子中的4个为桥连二配位的连接方式。
符合题意的结构有以下两种：左侧结构中4个桥连S 原子来自两个edt 2−，右侧结构中4个桥连S 原子则分别来自四个edt 2−。
第32届化学竞赛初赛试题_解答与评分标准
第32届中国化学奥林匹克(初赛)试题、解答与评分标准第1题( 8分) 根据所给条件按照要求书写化学反应方程式(要求系数为最简整数比)。
关于第1题的总体说明：方程式中，1) 反应物与生成物之间联系，用等号“=”亦可；2) 不要求气体和沉淀标注相应的上下箭头，若正确标注“↑”或“↓”，亦可；3) 若虽配平，但系数不是最简整数比，得1.5分；4) 若反应物或生成物有错，或未配平，得0分；5) 其他答案不得分。
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 o C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)2-1 ，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。
2-2 CH2SF4是一种极性溶剂，其分子几何构型符合价层电子对互斥(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)。
2-3 2018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。
2-3-1 EPDM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 聚异丁烯分其他答案不得分。
第32届中国化学奥林匹克竞赛(初赛)试题及解析
第32届中国化学奥林匹克（初赛）试题答案与解析第1题（8分）根据所给条件按照要求书写化学反应方程式（要求系数为最简整数比）。
1-1氮化硅可用作LED的基质材料，它可通过等离子法用SiH4与氨气反应制得。
3SiH4 + 4NH3 == Si3N4 + 12H2↑解析：SiH4中Si正价H负价；NH3中N负价、H正价，直接配平产物为H2和Si3N4.1-2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。
5Cu + 4H2SO4 == Cu2S↓+ 3CuSO4↓+ 4H2O解析：注意题目中说无气体产生，而这个题中由于产生了Cu2S，Cu显+1价，失电子数为1*2=2；S显-2价，得电子数为8，说明该反应是氧化还原反应且还有3mol Cu变成了Cu（II）。
产物中除了Cu2S外还有另一种白色固体析出，注意这里是析出不是沉淀，所以该白色固体是CuSO4，我们常说的CuSO4显蓝色指的是它的溶液和CuSO4·5H2O，而在浓硫酸中，浓硫酸具有脱水性，所以析出的是无水CuSO4，显白色。
再进行配平。
1-3在50o C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]2Te + 4NaBH4 + 17H2O == 2NaHTe + Na2B4O5(OH)4·8H2O↓+ 14H2↑解析：这个题目中，注意元素化合价的变动，首先要清楚碲氢化钠的化学式，由于Te是氧族元素，所以碲氢化钠的化学式NaHTe（类似于NaHS）。
根据硼砂的化学式判断参与反应的NaBH4的物质的量为4mol，所以有16molH(-1).根据得失电子数进行配平。
失电子的为H(-1)。
得电子的物质为Te单质和H2O中的部分H(+1).1-4天然气的无机成因十分诱人。
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。
第32届中国化学奥林匹克初赛试题解析(二)
84Univ. Chem. 2019, 34 (3), 84−94收稿：2018-11-20；录用：2018-11-26 *通讯作者，Email: yuzidi@•竞赛园地•doi: 10.3866/PKU.DXHX2018110192第32届中国化学奥林匹克初赛试题解析(二)余子迪*北京大学化学与分子工程学院，北京 100871第7题题目蛋白质中的巯基可以作为配体。
多种酶中存在金属-硫簇。
在含硫配体的研究中，得到过一类过渡金属离子与乙二硫醇离子(−SCH 2CH 2S −，简写为edt 2−)形成的双核络离子[M 2(edt)4]2− (M = V ，Mn ，Fe)。
它们尽管通式相同，但结构不同，在[V 2(edt)4]2−中，每个V 原子周围有六个硫原子配位，通过两个V 连线中心有三个相互垂直的2次轴；当金属为Mn 和Fe 时，M 周围有五个硫原子配位，形成四方锥形排布，[M 2(edt)4]2−离子有对称中心。
7-1 画出[V 2(edt)4]2−的结构。
(忽略氢原子)7-2 画出[M 2(edt)4]2− (M = Mn ，Fe)的结构。
(忽略氢原子)7-3 写出[V 2(edt)4]2−中钒的价电子组态。
磁性测试表明，它显抗磁性，简述原因。
7-4 [Mn 2(edt)4]2−可由MnCl 2溶液和Na 2(edt)溶液空气中反应得到，写出反应方程式。
分析与解答本题的主要难点在于7-1和7-2，根据题目中提供的对称性的信息画出双核络离子的结构。
由于没有“化学上的限制”，这两题更像是“立体几何”题，这类题没有什么太多的技巧，完全依靠个人的空间想象能力。
然而，题干给出的信息并不完美，符合题意的答案并不止一种。
7-1根据配位数和配位原子数，可以很容易算出8个S原子中的4个为桥连二配位的连接方式。
符合题意的结构有以下两种：左侧结构中4个桥连S 原子来自两个edt 2−，右侧结构中4个桥连S 原子则分别来自四个edt 2−。
2018年第32届中国化学奥林匹克(初赛)试题及答案
2018年第32届中国化学奥林匹克（初赛）试题答案与解析 第1题（8分）根据所给条件按照要求书写化学反应方程式（要求系数为最简整数比。
1-1 氮化硅可用作 LED 的基质材料，它可通过等离子法用 SiH 4 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 Cu 2S 和另一种白色物质的混合物。
1-3 在 50o C 水溶液中，单质碲与过量 NaBH 4 反应制备碲氢化钠，反应过程中析出硼砂[Na 2B 4O 5(OH)4·8H 2O] 1-4 天然气的无机成因十分诱人。
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 Mg 2SiO 4 和 Fe 2SiO 4 表示，反应后变成蛇纹石[Mg 3Si 2O 5(OH)4]和磁铁矿。
第2题（8分）2-1 195K ，三氧化二磷在二氯甲烷中与臭氧反应生成 P 4O 18，画出 P 4O 18 分子的结构示意图。
2-2 CH 2SF 4 是一种极性溶剂，其分子几何构型符合价层电子对互斥理论(VSEPR)模型。
画出CH 2SF 4 的分子结构示意图（体现合理的成键及角度关系）。
2-3 2018 年足球世界比赛用球使用了生物基元三元乙丙橡胶(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。
2-3-1 EPDM 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 合成高分子主要材料分为塑料、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 聚丙烯氰 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表 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”。
全国高中学生化学竞赛初赛试题及参考答案
2021年全国高中学生化学竞赛〔安徽赛区〕初赛试题留意：考试时间3小时，总分值150分。
干脆在试卷上答题，允许运用非编程计算器。
第一大题〔选择题〕答案写在下表．．中，其余题答案写在试卷上1．为了缓解石油危机，科学家正在进展“生物质油〞代替柴油的试验。
所谓“生物质油〞是指以光合作用产生的植物、农作物等富含纤维素、半纤维素和木质素的物质为原料，采纳生物热解液化技术而产生的新能源。
以下有关说法错误的选项是．．．．．． A 、生物质油是一种有机化合物 B 、这一类能源属于可再生能源 C 、利用生物质能就是间接利用太阳能D 、生物质油提炼技术中只要利用的是化学改变2．一块铜板被等分成两块，Cu(a)和Cu(b)；锤打Cu(a)，Cu(b)不动。
再由Cu(a)、Cu(b)及CuSO 4溶液组成电池：Cu(a)|CuSO 4(c mol/L)|Cu(b)，测得电动势E ＞0，因为Cu(a)的A ．ΔS ＞0，ΔH ＝0B ．ΔS ＞0，ΔH ＜＝0C ．ΔS ＞＜0，ΔH ＝0D ．ΔS ＜0，ΔH ＜0一、此题包括25小题，每题2分，共50分。
每题有1个或2个选项符合题意，假设该题只有1个选项符合题意，多项选择或错选均不得分。
假设该题有2个选项符合题意，选对1个得1分，选对2个得2分；错选1个该题不得分。
“天宫一号〞的供电系统中有再生氢氧燃料电池〔RFC 〕，RFC 是一种将水电解技术及氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。
以下图为RFC 工作原理示意图，有关说法正确的选项是H 2〔标准状况下〕B 、b 电极上发生的电极反响是： 4H 2O+4e －＝2H 2↑+4OH－C 、c 电极上进展复原反响，B 电池中的H +可以通过 隔膜进入A 池D 、d 电极上发生的电极反响是：O 2+4H ＋+4e －＝2H 2O 4.室温下，以下各组离子在指定溶液中肯定能大量共存的是A ．pH=12的溶液中：AlO 2－、Na +、SO 42－、SO 32－B ．水电离出的c (H +)=10﹣12mol/L 的溶液中：K +、Na +、SO 42－、AlO 2－C ．能及铝反响生成氢气的溶液中：Mg 2+、Na +、Cl －、NO 3－D ．c (H +)=0.10mol/L 的溶液中：CH3COO －、NH 4＋、Cl －、Na +2(g)+B 2(g)＝2AB(g)的能量改变如右图所示，以下表达中正确的选项是A ．每生成2分子AB 汲取bkJ 热量 B ．该反响焓变为ΔH=+(a －b)kJ/molC ．该反响中反响物的总能量高于生成物的总能量D ．断裂1molA －A 键和1molB －B 键，放出a kJ 能量6.中学化学教材中有大量的数据教材，下面是某学生对数据的利用状况，其中错误的选项是．．．．．． A ．利用K sp 数据可推断BaCO 3及Na 2SO 4溶液能否反响 B ．利用沸点数据可推想将一些液体混合物别离出来的可能性 C ．利用第一电离能数据可推断同周期元素的金属性强弱 D ．利用液体密度可以推断液体物质挥发的难易2S 3和HNO 3有如下反响：As 2S 3+10H -++10NO 3－→2H 3AsO 4+3S+10NO 2↑+2H 2O ，以下说法正确的选项是A ．生成1mol H 3AsO 4时，转移电子个数为10N AB ．将该反响设计成一原电池，那么NO 2应当在正极旁边逸出C ．该反响的氧化产物之一为SD ．反响产物NO 22(标准状况)混合后用水汲取全部转化为浓HNO 3，然后及过量的碳反响，所产生的CO 2 8．关于以下各装置的表达中，错误的选项是．．．．．．能量(kJ ·mol -1)1molA 2 1molB 22molABabA ．装置①中，d 为阳极、c 为阴极B ．装置②可用于搜集H 2、CO 2C ．装置③中X 假设为CCl 4，可用于汲取 氨气或氯化氢，并能防倒吸D ．装置④可用于枯燥、搜集NH3，并汲取多余的氨气9．可逆反响2A(g)+B(g) 2C(g)，依据下表中的数据推断以下图像错误的选项是．．．．．．A ．B ．C ．D ．A ．足量的硫酸铝溶液及纯碱溶液反响：2Al 3++3CO 32－+3H 2O ＝2Al(OH)3↓+3CO 2↑ B ．NaHS 溶液的水解方程式：HS ﹣+H 2O H 3O ＋+S 2﹣C ．Fe(OH)3及足量的HI 溶液反响：Fe(OH)3+3H +＝Fe 3++3H 2OD ．向饱和亚硫酸氢钠溶液中参与足量的NaOH 溶液：Ba 2++2HSO 3－+2OH －＝BaSO 3+2H 2O+SO 32－11.在室温下，向氢硫酸中通入二氧化硫气体，溶液的pH 发生改变。
第32届中国化学奥林匹克(初赛)试题Chemy估分答案(初稿)(1)
第32届中国化学奥林匹克(初赛)试题Chemy估分答案（初稿）（2018年9月2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）根据所给条件按照要求书写化学反应方程式（要求系数为最简整数比）。
固体为Cu4第2题（8分）2-1195 K，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。
24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)。
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，分解产物中有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溶于发烟硝酸得白色沉淀D。
经过滤洗涤，D在600℃与COCl2反应，产物冷却后得液体E，E遇水生成D，在E的6 mol·L-1盐酸溶液中通入H2S得沉淀B；将D溶于NaOH溶液，用硝酸调H+浓度至约为0.3 mol·L-1，加入钼酸铵溶液，常温下反应产生橙黄色沉淀F，F与十二钼磷酸结构等同；将D加入H3PO2和H3PO3的混合溶液可得黄绿色的亚磷酸盐沉淀G，G在碱性溶液中转化为黄色沉淀H，H放置时脱水变为I，I也可由D和A的单质在高温下反应产生，D变为I失重15.3%。
2023年化学竞赛初赛试题与答案
２0２3年全国化学竞赛(初赛)试题第１题 (15分)1-１ ２023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，是元素周期系发展旳一种里程碑。
117号元素是用２49Bk 轰击48Ｃa 靶合成旳,总共得到６个１17号元素旳原子,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。
用元素周期表上旳117号元素符号,写出得到１１７号元素旳核反应方程式(在元素符号旳左上角和左下角分别标出质量数和原子序数）。
1-2 写出下列构造旳中心原子旳杂化轨道类型：F F F FFI[（C ６Ｈ５)IF 5］-Xe（C 6Ｈ5)2ＸeI +[I(C 6H ５)2]+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,其中之一可用如下简式表达。
请依样画出其他所有八面体构型旳异构体。
OOCl BrN N第2题 (5 分) 近来我国有人报道,将0.1 ｍｏｌ L -1旳硫化钠溶液装进一只掏空洗净旳鸡蛋壳里，将蛋壳开口朝上，部分浸入盛有０.1 ｍｏl L -1旳氯化铜溶液旳烧杯中，在静置一周旳过程中，蛋壳外表面逐渐出现金属铜，同步烧杯中旳溶液渐渐褪色,并变得混浊。
2－1设此装置中发生旳是铜离子和硫离子直接相遇旳反应，已知φӨ(Ｃu 2+/Ｃu ）和φӨ(Ｓ/S ２-）分别为0.３45 Ｖ和 -0．４76 Ｖ,ｎＦE Ө =ＲT ln K ，ＥӨ表达反应旳原则电动势,n 为该反应得失电子数。
计算25ｏC 下硫离子和铜离子反应得到铜旳反应平衡常数，写出平衡常数体现式。
２-２金属铜和混浊现象均出目前蛋壳外,这意味着什么？２-3 该报道未提及硫离子与铜离子相遇时溶液旳p Ｈ。
现设ｐH ＝ 6，写出反应旳离子方程式。
2-4 请对此试验成果作一简短评论。
第3题 ( 7分) 早在19世纪人们就用金属硼化物和碳反应得到了碳化硼。
它是迄今已知旳除金刚石和氮化硼外最硬旳固体。
32届化学竞赛初赛试题解析
32届化学竞赛初赛试题解析化学竞赛初赛试题解析可以从多个角度进行分析和回答。
首先，我们可以从试题的难度和题型入手，解析试题的出题思路和考察重点。
其次，我们可以从化学知识的角度，对试题中涉及的概念、原理和实验操作进行解析。
最后，我们还可以从解题技巧和答题思路的角度，给出一些解题的方法和建议。
试题难度和题型分析：初赛试题的难度通常会适中，涵盖化学的基础知识和一些拓展内容。
试题的题型可能包括选择题、填空题、计算题和解答题等。
针对不同的题型，解题思路和答题技巧也会有所不同。
化学知识解析：针对具体的试题，我们可以从化学知识的角度进行解析。
首先，分析试题中涉及的概念和原理，理解题目的要求和背景。
其次，根据试题中的实验操作或计算要求，运用相应的化学知识进行推理和计算。
最后，对于涉及到化学实验的试题，可以解析实验步骤、反应机理和实验结果的解释。
解题技巧和答题思路：在解题过程中，我们可以运用一些解题技巧和答题思路来提高解题效率和准确性。
例如，可以先阅读题目和选项，理解题目的要求和限定条件，然后分析选项中的差异和可能的答案。
对于计算题，可以注意单位的转换和数据的合理性，避免计算错误。
对于解答题，可以先列出关键的知识点和思路，然后按照逻辑顺序进行解答，给出清晰的论证和结论。
总结：综上所述，解析化学竞赛初赛试题需要从试题难度和题型、化学知识和解题技巧等多个角度进行全面分析。
通过深入理解试题要求和背景，灵活运用化学知识和解题技巧，我们可以更好地应对试题，提高解题的准确性和效率。
希望以上解析对你有所帮助。
第32届初赛试题(2018)
第 8 题（11 分） 8-1 以下化合物与乙胺均可发生取代反应，写出亲核取代反应的类型。
A
B
C
D
E
8-2 按亲核取代反应进行的快慢，对以上化合物(用字母表示)进行排序(答题框中，数字 1 表示
最快，5 表示最慢)。
8-3 判定以下正离子(用字母表示)稳定性的顺序(答题框中，数字 1 表示稳定性最高，5 表示稳
1
第 4 题（12 分） 4-1 利用双离子交换膜电解法可以从含硝酸铵的工业废水中生产硝酸和氨。 4-1-1 阳极室得到的是哪种物质？写出阳极半反应方程式。 4-1-2 阴极室得到的是哪种物质？写出阴极半反应及获得相应物质的方程式。 4-2 电解乙酸钠水溶液，在阳极收集到 X 和 Y 的混合气体。气体通过新制的澄清石灰水，X 被 完全吸收，得到白色沉淀。纯净的气体 Y 冷却到 90.23 K，析出无色晶体，X-射线衍射表明， 该晶体属立方晶系，体心立方点阵，晶胞参数 a = 530.4 pm，Z = 2，密度 ρ = 0.669 g·cm –3 。 继续冷却，晶体转化为单斜晶系，a = 422.6 pm，b = 562.3 pm，c = 584.5 pm，β = 90.41o。 4-2-1 写出 X 的化学式；写出 X 和石灰水反应的方程式。 4-2-2 通过计算推出 Y 的化学式（Y 分子中存在三次旋转轴）。 4-2-3 写出电解乙酸钠水溶液时阳极半反应的方程式。 4-2-4 写出单斜晶系的晶胞中 Y 分子的数目。 4-2-5 降温过程中晶体转化为对称性较低的单斜晶体，简述原因。
第 2 题（8 分） 2-1 195K，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。 2-2 CH2SF4 是一种极性溶剂，其分子几何构型符合价层电子对互斥(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)。 2-3 2018 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。 2-3-1 EPDM 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)。
第32届全国高中学生化学竞赛[初赛含参考答案解析]
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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[Mg3Si 2O5(OH)4] 和磁铁矿。
第2 题（8 分）2-1 195K，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。
2-2 CH2SF4 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）。
2-3 2018 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2-3-1 EPDM 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。
全国化学竞赛初赛试题答案与解析 ppt课件
1
【评析】此类试题不难，但命题内容具有开放性。只要根 据题意确定反应物、生成物的化学式，应用酸碱反应原理、 氧化还原反应反应原理、稳定ppt课件性等就能正确书写。 2
S原子sp3d杂化， 变形三角双锥
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3
【解析】 2-3-1
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4
2-3-2
塑料或纤维 合成纤维
杜仲胶
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12
17716Lu
17762Hf +—01e
一级反应的半衰期：ln1/2=—kt1/2 t1/2=—(ln1/2)/k=0.6931/k
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13
5-1-2
【解析】
设各种分子共100个。
35Cl 35Cl
35Cl
37Cl
85Rb
72
72 × 3
87Rb
28
28 × 3
85Rb35Cl︰(85Rb37Cl+87Rb35Cl)︰87Rb37Cl
10-4反应机理
—H+ 产物
H
10-5反应机理
12
H
H+
3
可能是TaCl4与C=C 中的π键生成π配合物， 并形成碳正离子
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30
评析
2018年全国化学竞赛试题与往年命题相似，10题
100分，内容：
第 1 题 ： 书 写 化 学 方 程 式 8分
第2题：分子空间结构和有机物(橡胶)的组成
t=5.06×108年
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16
5-2-4
0.009449
或176Hf0/177Hf=0.2839—0.01470(ekt—1) =0.2838
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、写下几种制备金属硫化物的方法（根据：铜、铁……和硫反应分别属于金属和硫反应）。
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. 通过feso4的热分解反应可以制备磁性材料fe2o3。
写出反应方程式。
2.在醋酸溶液中，K4Fe（CN）6与NaNO2反应可获得纯no。
写下反应。
3.在酸性溶液中，nano 2与Ki反应可获得纯no。
只写答案。
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.硫与石灰乳反应生成五硫化钙（cas5）和硫代硫酸钙（cas2o3），并写出反应式。
4、该装置如图所示，钥匙中装有硫磺，金属丝用于加热，容器中装有O2，U形管中装有汞，反应前两侧的液态汞表面是平坦的。
给电线通电并加热，使硫磺发生反应。
反应后，容器中的温度恢复到反应前的温度，U形管两侧的液态汞表面仍然平坦。
1．由实验结果能得到什么结论？2.反应前容器中是否有空气或N2O。
进行上述实验并恢复到原始温度时（已知主要反应产物相同），U形管两侧的液态汞表面是否平坦。
解释原因。
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.无色气体是；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。
全国化学竞赛(初赛)试题与答案4页
全国高中学生化学竞赛初赛试题考试时间：二小时半一、（8分）单质和硝酸混合（1）反应生成相应硝酸盐的单质是、。
（2）反应生成最高价氧化物或含氧酸的单质是、。
（3）呈钝态的单质是、。
（4）不发生反应的单质是、。
二、（6分）酸雨主要是燃烧含硫燃料时释放二氧化硫造成的。
现每隔一定时间测定某份雨水样品的pH值。
测试时间（小时）0 1 2 4 8雨水的pH 4.73 4.62 4.56 4.55 4.55请说明在测定的时间里，雨水样品pH变小的原因。
三、（8分）为降低硫的氧化物对空气的污染，可把氧化钙或碳酸钙和含硫的煤混合后燃烧（这种方法叫做“钙基固硫”）。
请写出钙基固硫的反应方程式。
请从反应热角度讨论用氧化钙或碳酸钙的区别。
四、（1分）以无机物态存在于土壤中的磷，多半是和钙、铝、铁结合的难溶磷酸盐。
磷酸钙在酸性条件下溶解度增大，使磷的肥效增强；加入土壤中的磷酸钙久后则转变为磷酸铝、磷酸铁，导致磷的肥效降低。
请解释并回答下列问题。
（1）磷酸铝在酸性条件下其溶解量（和在近中性条件下的相比）（填入增大、持平或减小。
不同），在碱性条件下其溶解量。
因为：（2）磷酸铁在碱性条件下其溶解量。
因为：（3）作为磷肥，磷酸铁的肥效不高，但在水田中，其肥效往往明显增高。
因为：。
五、（4分）已知四种无机化合物在水中、液氮中的溶解度（克溶质／100克溶剂）为：写出上述几种化合物在水溶液和液氨溶液中发生复分解反应的方向六、（10分）从某些方面看，氨和水相当，NH4＋和H3O＋（常简写为H＋）相当，NH2－和OH－相当，NH2－（有时还包括N3－）和O2－相当。
（1）已知在液氨中能发生下列二个反应NH4Cl＋KNH2＝KCl＋2NH22NH4I＋PbNH＝PhI2＋3NH3请写出能在水溶液中发生的与上二反应相当的反应方程式。
（2）完成并配平下列反应方程式（M为金属）：M＋NH3→MO＋NH4Cl→M(NH2)2→七、（12分）已知：20（原子量；Ca，40.0；O，16.0；C，12.0；H，1.01）请用计算说明，当持续把二氧化碳（压强为0.982巴，下同）通入饱和石灰水，开始生成的白色沉淀会否完全“消失”？在多次实验中出现了下列现象，请解释。
化学竞赛32试题及答案
化学竞赛32试题及答案化学竞赛试题321. 题目：请解释什么是化学平衡，并给出一个常见的化学平衡反应的例子。
答案：化学平衡是指在一个封闭系统中，正反应和逆反应以相同的速率进行，导致反应物和生成物的浓度随时间保持恒定的状态。
一个常见的化学平衡反应例子是碳酸氢铵（NH4HCO3）的分解和形成，其平衡反应式为：NH4HCO3(s) ⇌ NH3(g) + CO2(g) + H2O(l)。
2. 题目：描述一个实验过程，用以测定溶液中某离子的浓度。
答案：首先，将待测溶液取样并稀释至适当浓度。
然后，使用适当的指示剂或仪器（如分光光度计）来确定该离子的存在。
例如，对于铁离子，可以使用硫氰酸钾溶液作为指示剂，观察溶液颜色变化以判断铁离子的浓度。
通过与标准溶液的比较，可以计算出待测溶液中离子的浓度。
3. 题目：解释什么是酸碱滴定，并描述其基本过程。
答案：酸碱滴定是一种分析化学实验技术，用于准确测定溶液中酸或碱的浓度。
基本过程包括：首先，将待测溶液（酸或碱）置于锥形瓶中，然后使用已知浓度的标准溶液（碱或酸）滴定至终点。
终点的判断通常通过pH指示剂或pH计来确定。
通过计算滴定所用标准溶液的体积，可以计算出待测溶液的浓度。
4. 题目：描述一个实验方法，用于分离和纯化固体混合物。
答案：一种常见的分离和纯化固体混合物的方法是结晶法。
首先，将混合物溶解在适当的溶剂中，然后通过蒸发或冷却来降低溶液的饱和度，使得目标物质逐渐结晶出来。
通过过滤和洗涤，可以收集到纯净的晶体。
剩余的溶液可以进一步浓缩，以获得更多的晶体。
5. 题目：解释什么是氧化还原反应，并给出一个例子。
答案：氧化还原反应是一类化学反应，其中原子或离子失去或获得电子。
在这类反应中，一个物质被氧化（失去电子），而另一个物质被还原（获得电子）。
一个氧化还原反应的例子是铁与稀盐酸的反应：Fe(s) + 2HCl(aq) → FeCl2(aq) + H2(g)。
在这个反应中，铁被氧化，而氢被还原。
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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。
经过滤洗涤，D在600℃与COCl2反应，产物冷却后得到液体E，E遇水生产D，在E的6molL-1盐酸溶液通入H2S得到沉淀B；将D溶于NaOH溶液，用硝酸调H+浓度至约为0.3molL-1，加入钼酸铵溶液，常温下反应产生橙黄色沉淀F，F与十二钼磷酸结构相同；将D加入H3PO2置时脱
水变为I，I也可由D和A的单质在高温下反应产生，D变为I失重15.3%。
3-2写出B与氨气反应生成C的反应方程式
3-3写出D在H3PO2和H3PO3中生成G的反应方程式
第4题（12分）
4-1利用双离子交换膜点解法可以从含硝酸铵的工业废水中生产硝酸和铵
4-1-1阳极室得到的是哪种物质？写出阳极半反应方程式。
4-1-2阴极室得到的是哪种物质？写出阴极半反应及获得相应物质的方程式。
4-2点解乙酸钠水溶液，在阳极收集到X和Y的混合气体。
气体通过新制的澄清石灰水，X 被完全吸收，得到白色沉淀。
纯净的气体Y冷却到90.23K，析出无色晶体，X-射线衍射表明，该晶体属于立方晶体系，体心立方点阵，晶胞参数a=530.4pm,Z=2,密度p=0.669gcm-3。
继续冷却，晶体转化为单斜晶系，a=422.6pm，b=562.3pm，c=584.5pm，β=90.41°。
4-2-1写出X的化学式；写出X和石灰水反应的方程式。
4-2-2通过计算推出Y的化学式（Y分子中存在三次旋转轴）。
4-2-3写出点解乙酸钠水溶液时阳极半反应的方程式。
4-2-4写出单斜晶系的晶胞中Y分子的数目。
4-2-5降温过程中晶体转化为对称性较低的单斜晶体，简述原因
第5题（10分）元素同位素的类型及天然丰度不仅决定原子量的数值，也是矿物质年龄分析、反应机理研究等的重要依据。
5-1已知Cl有两种同位素35Cl和37Cl，两者丰度比为0.72:0.28。
5-1-1写出气态中同位素组成不同的RbCl分子。
5-1-2这些分子有几种质量数？写出质量数，并给出其比例
5-2年代测定是地质学的一项重要工作。
Lu-Hf法是上世纪80年代随着等离子发射光谱、质谱等技术发展而建立的一种新断代法。
Lu有两种天然同位素：176Lu和177Lu；Hf有六种天然同位素：176Hf, 177Hf, 178Hf, 179Hf, 180Hf, 181Hf。
176Lu发生β衰变生成176Hf半衰期为
3.716×1010年。
177Hf为稳定同位素且无放射性来源。
地质工作者获取一块岩石样品，
从该样品的不同部位取得多个样本进行分析。
其中的两组有效数据如下：
样本1，176Hf与177Hf的比值为0.28630（原子比，记为176Hf/177Hf）,177Lu/177Hf为0.42850；
样本2，176Hf/ 177Hf为0.28239，177Lu/ 177Hf为0.01470。
（一级反应，物种含量c随时间t变化关系：c=c0e-kt或，其中c0为起始含量）5-2-1写出176Lu发生β衰变的核反应方程式（标出核电荷数和质量数）。
5-2-2计算176Lu衰变反应速率常数K。
5-2-3计算该岩石的年龄。
5-2-4计算该岩石生成时176Hf/ 177Hf的比值。
第6题（10分）将0.0167mol I2和0.0167mol H2置于预先抽空的特制1L密闭容器中，加热到1500K，体系达到平衡，总压强为4.56bar （1bar=100kPa）。
体系中存在如下反应关系：
（1）I2 (g)⇌ 2I(g)K p1=2.00
（2）I2(g)+ H2(g)⇌ 2HI(g)K p2
（3）2HI(g) ⇌ I2(g)+ H2(g)K p3=8.0×10-6
（4）H2(g)⇌2H(g)K p4
6-1计算1500K体系中I2(g)和H2(g)未分解时的分压。
（R=8.314Jmol-1K-1）
6-2计算1500K平衡体系中除H(g)之外所有物种的分压。
6-3计算K p2。
6-4计算K p4（若未算出K P2=10.0）
为使处理过程简洁方便，计算中务必使用如下约定符号！在平衡表达式中默认分压项均除以以下标准分压。
第7题（10分）蛋白质中的巯基可以作为配体。
多种酶中存在金属-硫簇。
在含硫配体的研究中，得到一类过渡金属离子与乙二硫醇离子（-SCH2CH2S-，简写为edt2-）形成的双核络离子[M2(edt)4]2-(M=V,Mn,Fe)。
它们尽管通式相同，但结构不同。
[V2(edt)4]2-中，每个钒原子周围有六个硫原子配位，通过两个V连线中心有三个相互垂直的2次轴；当金属为Mn和Fe 时，M周围有五个硫原子配位，形成四方锥形排布，[M2(edt)4]2-离子有对称中心。
7-1 画出[V2(edt)4]2-的结构（忽略氢原子）。
7-2 画出[M2(edt)4]2-(M=V,Mn,Fe)的结构（忽略氢原子）。
7-3 写出[V2(edt)4]2-中钒的价电子组态。
磁性测试表明，它显扛磁性，简述原因。
7-4 [M2(edt)4]2-可由MnCl2溶液和Na2(edt)溶液在空气中反应得到，写出反应方程式
8-1 以下化合物与乙胺均可发生亲核取代反应，写出亲核取代反应的类型。
8-2 按亲核取代反应进行的快慢，对以上化合物（用字母表示）进行排序（答题框中，数字1表示最快，5表示最慢）。
8-3 判定以下正离子（用字母表示）稳定性的顺序（答题框中，数字1表示稳定性最高，5表示稳定性最低）。
第9题（9分）近年来，我国有机化学家发展了一些新型的有机试剂，
如氟化试剂CpFluors系列。
在这些氟化试剂中，CpFluors-2与醇反
应可以高产率、高选择性地生成氟化物：
(提示：画结构简式时可用Ar代替CpFlucr-2中的芳香取代基)
9-2 研究表明，反应体系中存在的痕量水可以加快反应进程，画出CpFluor-2与水反应所得产物的结构简式。
9-3 画出3-苯基丙醇氟化过程中三个关键中间体的结构简式。
9-4 研究表明，9-3的反应中存在一个重要的副产物，其结构式如下：
画出形成该副产物过程中三个关键中间体的结构式。
第10题（10分）以下正离子可以经过4π点子体系的电环化反应形成戊烯正离子，该离子可以失去质子形成共轭烯烃：
根据以上信息，画出下列反应主要产物的结构简式（产物指经后处理得到化合物）。
10-1
10-2
10-3
10-4
（提示：AlCl3是一个Lewis酸）
10-5
（提示：TiCl4是一个Lewis酸）
参考答案。