“扬子石化杯”第 届中国化学奥林匹克竞赛 江苏赛区 夏令营暨选拔赛试题答案及解析
“扬子石化杯”第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
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8:3011:30-1．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：11- 氧原子的最外层电子排布为__________；2H O 的几何构型为__________，其中氧原子的杂化轨道为__________；2H 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__________。
12- 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2SnCl 与224K 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。
为测定所合成的配合物的结晶水含量，进行以下操作，请填空：21- 称取0.1300g 242242KHC O H C O 2H O ⋅⋅于锥形瓶中，加50mL 蒸馏水，25mL 12mol L -⋅24H SO ，加热至75~85℃，用4KMnO 滴定至终点，消耗20.18mL ，则()4KMnO c =____________1mol L -⋅。
22-称取0.1500g 配合物样品于锥形瓶中加50mL 蒸馏水，20mL 12mol L -⋅24H SO 。
加热至75~85℃，用上述4KMnO 溶液滴定至终点，用去20.79mL 。
2011年江苏省高中化学竞赛夏令营选拔赛试题
2011年“扬子石化杯”第25届全国高中生化学竞赛（江苏赛区）选拔赛暨夏令营试题（2011年7月22日8:30～11:30 共计3小时）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总分满分9 9 6 8 12 10 12 10 10 14 100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入考场。
开考后1小时内不得离场。
2. 所有解答必须写在指定位置，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. 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处。
4. 凡要求计算者，须给出计算过程，没有计算过程无效。
5. 用涂改液涂改的答案无效。
6. 允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
气体常数R = 8.31447J·K-1·mol-1法拉第常数F = 96485C·mol-1 阿佛加德罗常数N A=6.022142×1023 mol-1第1题（8分）1964年，美国的F.A.Cotton研究小组测定了K2[Re2Cl8] ·2H2O的晶体结构，他们惊讶地发现在[Re2Cl8]2-结构（如右图所示）中Re-Re间距离异常的短，仅为224pm（金属Re中Re-Re间的平均距离为275pm）。
此后，类似结构的化合物不断被发现，无机化学这个古老的学科因此开辟了一个新的研究领域。
关于[Re2Cl8]2- 的结构，请回答下列问题：1-1 Re原子的价电子组态是，[Re2Cl8]2-中Re的化合价为；1-2 [Re2Cl8]2-中Re-Re间距离特别短，是因为存在四重键，它们分别是1σ键、2π键、1δ键（请填键型和个数）；1-3 Cl原子的范德华半径和为360pm，因此理应期望[Re2Cl8]2-为式构型，但实验结果如图所示却为重叠式构型，其原因是上下四个Cl重叠才能形成四重键。
第2题（6分）最近国外一研究小组报道了利用高真空阴离子聚合制作“纳米章鱼”（星形高分子链结构）的研究成果。
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：
奥林匹克竞赛(江苏赛区)夏令营暨选拔赛试题答案及解析
般两者都可；
[2] 在化学竞赛、大学化学课本中，方程式中的气体、沉淀符号只是为了强调反应生成物的状态，写与不 写均可； [3] 滴定的计算，一定要严格按照有效数字运算规则修约最终结果，2－1 的最后一空中，消耗 Na2S2O3 的 体积只有 3 位有效数字，参考答案却错误地保留了 4 位有效数字； [4] 滴定的计算中，运用到的各种相对原子（分子）质量，一定要按照试卷第一页上的元素周期表中的值 计算，不可以取整数计算，否则可能会产生较大的误差； [5] 对于多种组份混合物的成分的分析，不可以用 100%减去其他各种物质含量之和来得到最后一种物质的 含量，因为无法排除混合物中是否还含有其他物质； [6] 滴定的计算结果和参考答案可能会有一定差异。如果差异不是太大的话，在实际阅卷时都会视为正确。 [7] 缓冲溶液的 pH 值计算公式只是一个近似公式，仅在共轭酸碱对两者的浓度都不太稀时才可使用，否 则会产生较大的误差。
【总结与点评】
本题考察氧化还原反应、酸碱平衡及相关计算，是《基本要求》中要求掌握的知识，也是各次化学竞赛
的常考考点。要解答好这类问题，考生需要了解常用的氧化剂、还原剂及其对应的氧化产物、还原产物， 了解酸
碱平衡中的基本公式，计算时要细心、耐心，必要时加以验算，尽量不要犯计算错误。
【注】
[1] 对于写反应方程式的题目，一定要看清楚是要写化学方程式还是离子方程式，如果没有明确说明，一
3－3 2Mn2+ + 5NaBiO3 + 14H+ = 2MnO - + 54Na+ + 5Bi3+ + 7H O （2 分2 ） 【试题解析】
3－1 NCl3 中，N 的电负性高于 Cl，因此 N 优先与 H2O 中带正电的部分（H）结合，生成 NH3；而 PCl3 中，Cl 的电负性高于 N，Cl 优先与 H 结合生成 HCl。
“扬子石化杯”第 届中国化学奥林匹克竞赛 江苏赛区 夏令营暨选拔赛试题及参考答案
2016年“扬子石化杯”第30届中国化学奥林匹克竞赛（江苏赛区）夏令营暨选拔赛试题参考答案及评分标准说明化学方程式配平错误扣一半分第1题（12分）1-1 氧气Ca(HCO3)2 非极性（每空2分，共6分） A B （每个1分，共2分）1-2 3s23p4sp2(每空1分，共2分) 6（2分）4第2题（12分）2-1 Na2S + I2 === 2NaI + S （1分）2Na2S2O3 + I2 === 2NaI + Na2S4O6（1分）ZnCO3 + Na2S ===ZnS↓+ Na2CO3 （2分）71.48% 28.00% （每空2分，共4分）2-2 pH=p K a – lg（[H2CO3]）/([HCO3-]) 或pH = 6.35- lg（[H2CO3]）/([HCO3-]) (2分) 0.100 （2分）第3题(9分)3-1NCl3 + 3H2O === NH3 + 3HClO （2分）PCl3 + 3H2O === H3PO3+ HCl （2分）3-2 弱弱强（每空1分，共3分）3-3 2Mn2+ + 5NaBiO3 + 14H+ === 2MnO4- +5Na+ + 5Bi+ + 7H2O （2分）第4题（10分）4-1 白Fe(OH)2(每空2分，共4分)4-2 [Ni(en)2(NO2)2] 八面体型(每空2分，共4分) N、O (2分，写出一个得1分) 第5题（10分）5-1 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p3+5 +3 -3 （每空1分，共4分）5-2 2Sb2S3 + 9O2 === 2Sb2O3 + 6SO2（2分）5-3 [H3O2]+[SbF6]-（2分）2[H3O2]+[SbF6]- === 2[H3O]+[SbF6]- + O2 (2分)第6题（5分）6-1H2、Cu、Zn （2分）6-2Cu （1分）6-3 6.05×10-39mol·L-1（2分）第7题（12分）7-1（2分）面心正交晶胞1个I2分子（每空1分，共2分）注;晶胞中画出的I2分子必须同时具备以下两个条件才可得分A）处于面心位置B）与相互平行的晶面面心的I2分子平行。
江苏预赛题-2003江苏选拔赛
还原成IO3－，并析出碘，用0.1000mol·L −1 亚砷酸钠溶液滴定耗去10.00mL。
(2) 另 取25.00mL 该 试 液 ， 在 强 酸 性 条 件 下 ， 加 入 过 量KI 溶 液 ， 释 放 出 的I2， 用
0.2000mol·L −1 Na2S2O3溶液滴定耗去50.00 mL。
的有害物质约有4000余种，致癌物质有20种以上。吸烟占致 癌因素的30％。我国是世界上最大的烟草消费国，中国日益 严重的烟草危害愈来愈受到人们的关注。近来国内外形势的 发展进一步表明需要对吸烟所致的发病和死亡及社会经济 负担的增加给予足够的重视，中国有戒烟欲望的烟民约1亿4
O NH
CH3 Cl
CH3 CH3
对于平衡N2O4(g)
2NO2 (g)，在
298K时其Kp= 0.1 pθ，而 K p
4α 2 = 1−α2
p ，α为N2O4
的离解度， p为平衡体系的总压。假设， 298 K时，查理把 0.015 mol的N2O4放于一只
2.44×10 −3 m3的烧杯中，当离解达到平衡后，他将看到平衡压力等于0.205pθ。其对应的α =
●所有解答必须写在指定位置，不得用铅笔填写。草稿纸在最后一页。不得持有任何 其它纸张。
●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 (共6分) 实验室制备少量硅一般采用镁粉还原SiO2的方法，然后用稀盐酸洗涤产品 以除去杂质。某同学在进行上述操作时，在制得的产品中加HCl洗涤时突然起火。
“扬子石化杯” 2003年全国高中学生化学竞赛(江苏省赛区)选拔赛试题
(2003年7月18日 8:20－11:20 共计3小时)
2006年江苏省“南京工业大学杯”化学奥赛夏令营--选拔赛试题及答案(DOC)
“南京工业大学·扬子石化杯”2006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1题1-1 元素周期表是20世纪科学技术发展的重要理论依据之一。
假设NH 4+是“元素”NH 4的阳离子，则“元素” NH 4在周期表中的位置应该是 ；“元素”NH 4的单质常温常压下应为（填“高”或“低”）熔点 （填“固”、“液”或“气”）体， （填“能”或“不能”）导电；NH 4的碳酸盐应 （填“易”或“不易”）溶于水。
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。
最早发现的具有放射性的元素是铀，铀也是核电厂的燃料。
U 23592是自然界存在的易于发生裂变的唯一核素。
U 23592吸收一个中子发生核裂变可得到Ba 142和Kr 91，或I 135和Y 97等。
请写出上述核反应方程式：1-3 利用核能把水分解，制出氢气，是目前许多国家正在研究的课题。
下图是国外正在研究中的一种流程（碘—硫法），其中用了过量的碘。
请写出反应①②③的化学方程式并注明条件：反应① 反应② 反应③ 上述流程中循环使用的物质是 。
第2题2-1 人的牙齿表面有一层釉质，其组成为羟基磷灰石Ca 10(OH)2(PO 4)6(K SP =3.8×10-37)。
为防止龋齿的产生，人们常常使用含氟牙膏，牙膏中的氟化钙可使羟基磷灰石转化为氟磷灰石Ca 10F 2(PO 4)6(K SP =1.0×10-37)。
写出羟基磷灰石与牙膏中的F -反应转化为氟磷灰石的离子方程式，并通过计算其转化反应的平衡常数说明哪种物质更稳定。
2-2 最近有报道说一种称为体内PLA 的脱脂转化酶的多少决定人的胖瘦，LPA 少的人喝水都 胖。
LPA 过多的人即使大吃大喝都胖不起来，因此，通过补充外源性的LPA 来减肥，是最直接有效的减肥方法。
若这种脱脂转化酶是存在的，通过口服LPA 是否可以有效减肥？原因是什么？2-3 蛋白质由多肽链组成，其基本单元如下图。
“扬子石化杯”第26届全国高中学生化学竞赛(江苏省赛区)夏令营暨选拔赛试题参考答案及评分标准
2012年“扬子石化杯”第26届全国高中生化学竞赛（江苏赛区）选拔赛暨夏令营试题（2012年7月22日8:30～11:30 共计3小时）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总分满分8 6 6 12 12 10 14 8 12 12 100 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入考场。
开考后1小时内不得离场。
2. 所有解答必须写在指定位置，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. 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处。
4. 凡要求计算者，须给出计算过程，没有计算过程无效。
5. 用涂改液涂改的答案无效。
6. 允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
气体常数R = 8.31447J·K-1·mol-1法拉第常数F = 96485C·mol-1 阿佛加德罗常数N A=6.022142×1023 mol-1第1题（8分）长期以来大家都认为草酸根离子C2O42—为具有D2h对称性的平面型结构（如图(a)所示），近期的理论研究表明：对于孤立的C2O42—，具有D2d对称性的非平面型结构更加稳定（如图(b)所示，其中O—C—C—O的二面角为90°)根据上述信息，请回答下列问题：1-1 草酸根中C原子的杂化类型为；1-2 在C2O42—中存在的离域键为（请写出离域键的个数和种类）；1-3 在C2O42—中C—O键和C—C的键级分别为和；1-4 D2d结构比D2h结构稳定的原因是。
第2题（6分）人体内胰蛋白酶浓度水平通常被认为是胰脏健康与否的晴雨表，因而简单、快速、高效地检测胰蛋白酶浓度也在生物医学上颇为重要。
下图1为一种胰蛋白酶荧光检测方法示意图。
AIE探针分子先与BAS相互作用形成复合物，显示荧光；该复合物与胰蛋白酶作用，荧光减弱，减弱程度和胰蛋白酶浓度相关，据此可进行定量分析。
“扬子石化杯”第24届全国高中学生化学竞赛(江苏赛区)夏令营暨选拔赛试题参考答案及评分标准
20XX年“扬子石化杯”第24届全国高中学生化学竞赛(江苏赛区)夏令营暨选拔赛试题参考答案及评分标准[1]20XX年“扬子石化”杯第24届全国高中生化学竞赛(江苏赛区)夏令营选拔赛试题20XX年“扬子石化”杯第24届全国高中生化学竞赛(江苏赛区)夏令营暨选拔赛试题（20XX年7月22日8:30—11:30 共计3小时）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（9分）将氟气通入氢氧化钠溶液中，可得到OF2。
OF2是一种无色、几乎无味的剧毒气体，主要用于氧化、氟化反应、火箭工程助燃剂等。
请回答下列问题：1-1 OF2的中文名称是，OF2中O的化合价为，OF2中O原子的杂化轨道类型是，OF2分子的空间构型为。
1-2 与H2O分子相比，OF2分子的键角更（填“大”或“小”）。
1-3 与H2O分子相比，OF2分子的极性更（填“大”或“小”），原因是。
1-4 OF2在常温下就能与干燥空气反应生成二氧化氮和无色气体氟化氮，该反应的化学方程式为（已知反应中N2和O2的物质的量之比为4:1）。
第2题（9分）金属钛无毒、密度小而强度高，广泛应用于航天材料、人造骨骼的制造等，有航天金属和生命金属的美誉。
2-1 A为+4价钛的卤化物，A在潮湿的空气中因水解而冒白烟。
向硝酸银-硝酸溶液中滴加A，有白色沉淀B生成，B溶于氨水。
取少量锌粉投入A的盐酸溶液中，可得到含第1页共6页20XX年“扬子石化”杯第24届全国高中生化学竞赛(江苏赛区)夏令营选拔赛试题TiCl3的紫色溶液C。
将C溶液与适量氯化铜溶液混合有白色沉淀D生成，混合溶液褪为无色。
①B的化学式为：AgCl ；B溶于氨水所得产物为：；②A水解的化学反应方程式为：TiCl4+3H2O==4HCl ，理论计算可知，该反应的平衡常数很大，增加HCl浓度不足以抑制反应的进行，可是在浓盐酸中，A却几乎不水解，TiCl6 2- ；③C溶液与适量氯化铜溶液反应的化学方程式为：2-2 已知钛的元素电势图（Eθ/V）为：则：Ti2+（填“能”或“不能”）在水溶液中稳定存在；Ti溶于热浓盐酸的化学方程式为：2Ti+6Hcl==2TiCl3+3H2 。
2018杨子石化杯江苏化学夏令营暨选拔赛
7-1 670 ℃ 以上，ZrRh 具有 CsCl 型结构，已知 Zr 和 Rh 的金属原子半径分别为 1.60 Å、1.34 Å，则可估
算 ZrRh 的晶胞参数为
。
7-2 Cr2Al 是一种可用于航空发动机的极具吸引力的轻质高温材料，四方晶系，其晶胞可以看作是在类似 CsCl 晶胞的上下部再堆叠上两个晶胞形成的，在 Al 的周围 Cr 形成立方体配位；沿晶胞的 c 轴方向
00 mol/L 的 KIO3 溶液滴定至出现稳定的蓝色，消耗了 10.00 mL。据据此可算出样品中 C6H8O6 的含
量为
（mg/100 mL）。
（2）准确移取 25.00 mL 样品溶液于锥形瓶中，加入 2-3 滴酚酞指示剂，用 0.010 00 mol/L 的 NaOH 溶液
滴定至无色变为微红色（此时，1 mol 抗坏血酸消耗 1 mol NaOH），消耗了 20.00 mL。已知一个柠檬
材料复合形成锑/碳复合材料，利用共同存在的碳材料，可以大大缓冲锑在充放电过程中的体积改变。
最近，科学家利用电石（CaC2）为还原剂和碳源，固体 Sb2O3 为锑源，室温下在球磨机中球磨两者 的固体混合物，得到含有锑和碳的复合材料，再经稀盐酸刻蚀、水洗、干燥，除去复合材料中非锑、
碳成分，制得了电化学性能优异的多孔锑/碳复合材料。
是
，产生的灰绿色固体是
（填化学式）。
第 3 题（12 分）
3-1 炎热而潮湿的夏天，人们需要适量喝水或饮料。许多饮料的主要成分是甜味剂、有机酸、矿物质和调
味剂。饮料中比较常见的有机酸是抗坏血酸(C6H8O6)和柠檬酸(C6H8O7)。为测定仅由这两种酸组成的 某样品的含量，进行以下实验。
（1）准确移取 50.00 mL 样品溶液于锥形瓶中，加入 25 mL 1 mol/L HCl 和 2 mL 0.5 %的淀粉溶液，用 0.010
竞赛(江苏赛区)夏令营暨选拔赛试题参考答案及评分标准
2010 年“扬子石化”杯第 24 届全国高中生化学比赛( 江苏赛区 ) 夏令营暨选拔赛试题（2010 年 7月 22 日8:30 —11:30 合计 3 小时）题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总分满分9 9 6 8 12 10 12 10 10 14 100 得分评卷人·比赛时间 3 小时。
迟到超出30 分钟者不可以进入考场。
开考后 1 小时内不得离场。
时间到，把试卷（反面向上）放在桌面上，立刻起立撤退考场。
·全部解答一定写在指定地点，不得用铅笔填写。
·姓名、准考据号和所属学校一定写在首页左边指定地点，写在其余地方者按废卷论。
·同意使用非编程计算器以及直尺等文具。
第 1 题（ 9 分）将氟气通入氢氧化钠溶液中，可获取OF2。
OF2是一种无色、几乎无味的剧毒气体，主要用于氧化、氟化反响、火箭工程助燃剂等。
请回答以下问题：1-1 OF2 的中文名称是， OF 中 O 的化合价为， OF 中 O 原子的杂化2 2轨道种类是，OF2分子的空间构型为。
1-2 与 H2O分子对比， OF2分子的键角更（填“大”或“小”）。
1-3 与 H O分子对比， OF 分子的极性更（填“大”或“小”），原由是2 2。
1-4 OF 2在常温下就能与干燥空气反响生成二氧化氮和无色气体氟化氮，该反响的化学方程式为（已知反响中 N2和 O2的物质的量之比为 4:1 ）。
第 2 题（ 9 分）金属钛无毒、密度小而强度高，宽泛应用于航天资料、人造骨骼的制造等，有航天金属和生命金属的美名。
2-1 A为+4价钛的卤化物，A 在湿润的空气中因水解而冒白烟。
向硝酸银- 硝酸溶液中滴加A，有白色积淀 B 生成， B 溶于氨水。
取少量锌粉投入 A 的盐酸溶液中，可获取含TiCl 的紫色溶液C。
将 C 溶液与适当氯化铜溶液混淆有白色积淀D生成，混淆溶液褪为无色。
3①B的化学式为：； B 溶于氨水所得产物为：；②A水解的化学反响方程式为：，理论计算可知，该反响的均衡常数很大，增添HCl 浓度不足以克制反响的进行，但是在浓盐酸中， A 却几乎不水解，原由是：；③C溶液与适当氯化铜溶液反响的化学方程式为：。
2019年全国高中学生化学竞赛江苏省赛区夏令营选拔赛试题-8页文档资料
“南京工业大学·扬子石化杯”2019年全国高中学生化学竞赛(江苏省赛区)夏令营选拔赛试题(2006年7月15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。
第1题（9分）1-1 元素周期表是20世纪科学技术发展的重要理论依据之一。
假设NH 4+是“元素”NH 4的阳离子，则“元素” NH 4在周期表中的位置应该是 ；“元素” NH 4的单质常温常压下应为（填“高”或“低”）熔点 （填“固”、“液”或“气”）体， （填“能”或“不能”）导电；NH 4的碳酸盐应 （填“易”或“不易”）溶于水。
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。
最早发现的具有放射性的元素是铀，铀也是核电厂的燃料。
U 23592是自然界存在的易于发生裂变的唯一核素。
U 23592吸收一个中子发生核裂变可得到Ba 142和Kr 91，或I 135和Y 97等。
请写出上述核反应方程式：1-3 利用核能把水分解，制出氢气，是目前许多国家正在研究的课题。
下图是国外正在研究中的一种流程（碘—硫法），其中用了过量的碘。
请写出反应①②③的化学方程式并注明条件：反应①反应②反应③上述流程中循环使用的物质是。
第2题（12分）2-1人的牙齿表面有一层釉质，其组成为羟基磷灰石Ca10(OH)2(PO4)6(K SP=3.8×10-37)。
为防止龋齿的产生，人们常常使用含氟牙膏，牙膏中的氟化钙可使羟基磷灰石转化为氟磷灰石Ca10F2(PO4)6(K SP=1.0×10-37)。
写出羟基磷灰石与牙膏中的F-反应转化为氟磷灰石的离子方程式，并通过计算其转化反应的平衡常数说明哪种物质更稳定。
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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。
【总结与点评】
本题总体是一道高考难度的题目，除了最后一空需要一些额外的知识外，其他均为课内知识。《全国
高中学生化学竞赛基本要求》（下称《基本要求》）中明确指出，现行中学化学教学大纲、普通高中化学课
程标准及高考说明规定的内容均属初赛要求。因此，课内知识的掌握，对于化学竞赛参赛者来说是十分重
要的。
【注】
碱，PH3 分子的碱性比 NH3
（填“强”或“弱”）；N2H4 分子的碱性比 NH3
（填“强”或“弱”）。PH3 分子的配位能力比 NH3
（填“强”或“弱”）。
3－3 铋酸钠在酸性介质中是强氧化剂。请写出在酸性介质中铋酸钠氧化＋2 价锰离子的离子反应方程式：
。
【参考答案】
3－1 NCl3 + 3H2O = NH3↑+ 3HClO （2 分） PCl3 + 3H2O = H3PO3 + 3HCl （2 分）
3－2 3－3
在元素周期表中，P 位于 N 下方，非金属性更弱，因而 PH3 的碱性弱于 NH3；而 N2H4 可以视为氨 基取代的 NH3，氨基上的 N 具有吸电子性，削弱了另一个 N 上的电子云密度，Lewis 碱性变弱； 而 PH3 中 P 原子还有空的 d 轨道，可以形成 d－p 反馈 π 键，配位能力更强。 铋酸钠氧化性很强，可以将 Mn2+氧化到 Mn(VII)，铋酸钠自身被还原成 Bi3+。铋酸钠是难溶沉淀，
面 分 子 骨 架 ， 在 垂 直 分 子 平 面 方 向 形 成 了 一 个 离 域 大 π 键 。 S2N2 中 N 原 子 的 杂 化 方 式
为
，离域大 π 键可表达为
。
【参考答案】
1－1 氧气 1－2 3s23p4 【试题解析】
Ca(HCO3)2 非极性 （每空 2 分，共 6 分） A B
1－2
硫－氮化合物在无机化学中是一个非常活跃的研究领域。实验测得 S2N2 分子为环状四方平面型结
构，对称性为 D2h 点群，S－N 键长为 165 pm，键角约为 90°。S 原子的价电子排布[1]为
；
从离域 π 键的角度分析，S2N2 分子可以看成是 S 和 N 原子间通过杂化轨道形成 σ 键的环状四方平
因此在离子方程式中不能拆。
【总结与点评】
本题考查氮族元素的相关化学知识，在同族元素类比的过程中既要注意其中的相似性也要注意其中的
差异性，既要善于运用联想、想象等合情推理方式寻找答案和思路，也要善于运用严密的演绎推理得出答
案。北京师范大学教授、第 27 届国际化学奥林匹克学术委员会主任兼命题组组长吴国庆曾说过一句话：
赛的常考考点。要解答好这类问题，考生需要了解常用的氧化剂、还原剂及其对应的氧化产物、还原产物，
了解酸碱平衡中的基本公式，计算时要细心、耐心，必要时加以验算，尽量不要犯计算错误。
【注】
[1] 对于写反应方程式的题目，一定要看清楚是要写化学方程式还是离子方程式，如果没有明确说明，一
般两者都可；
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1－2 根据核外电子排布规律，可以写出硫的价电子排布为 3s23p4；S2N2 中 N 原子，若是 sp3 杂化，则不 可能是平面型，若是 sp 杂化，则不可能形成环状结构，因此只能是 sp2 杂化；剩余的 p 轨道中有 1
个电子，加上
S
原子
p
轨道中有
2
个电子，形成了四中心六电子的大
π
键，记为
6 4
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2016 年“扬子石化杯” 第 30 届中国化学奥林匹克竞赛（江苏赛区）夏令营暨选拔赛
试题、参考答案及解析
（2016 年 7 月 20 日 无锡市第一中学 陈劭源）
第 1 题（12 分）
Na2S·9H2O 的质量分数为
，Na2S2O3·5H2O 的质量分数为
。
2－2 人体正常血液的 pH 值维持在 7.35~7.45 间，且数值不会因为少量酸碱性物质进入血液而发生明显
变化，原因是血液中含有缓冲物质，主要由 H2CO3/NaHCO3 予以调节。人体运动时肌肉收缩产生的 乳 酸 如 果 过 多 地 进 入 血 液 ， 导 致 pH<7.3 则 会 导 致 酸 中 毒 (Acidosis) 。 计 算 血 液 pH 与 c(H2CO3)/c(HCO3-)的关系式为：
；
当血液 pH 为 7.35 时，其中的 c(H2CO3)/c(HCO3-)比值为
。
（已知 H2CO3 的电离常数 pKa1 = 6.35，pKa2 = 10.33）
【参考答案】
2－1 2－2
Na2S + I2 = 2NaI + S （1 分） 2Na2S2O3 + I2 = 2NaI + Na2S4O6 （1 分） ZnCO3 + Na2S = ZnS↓ + Na2CO3[2] （2 分） 71.48% 28.00% （每空 2 分，共 4 分） pH = pKa－lg([H2CO3]/[HCO3-]) 或 pH = 6.35－lg([H2CO3]/[HCO3-]) 0.100 （2 分）
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的一半，用 0.05000 mol·L-1 I2 溶液滴定其中的 Na2S2O3，用去 5.65 mL。 请写出上述实验涉及的化学方程式[1]：
根据以上实验结果，可算出该不纯的硫化钠样品中：
；配合物的几何构型为
；配位原子为
。
【参考答案】
4－1 白 Fe(OH)3 4－2 [Ni(en)2(NO2)2] 【试题解析】
（每空 2 分，共 4 分） 八面体型 （每空 2 分，共 4 分）
N、O
（2 分，写出一个得 1 分）
4－1 Fe2+先与氨水反应生成白色的 Fe(OH)2 沉淀，然后被氧气氧化成红棕色的 Fe(OH)3。 4－2 首先计算出各原子摩尔数之比：
[1] 化学竞赛和大学化学中，“电子排布”默认是用中学化学课本中的“电子排布式”描述。
第 2 题（12 分） 2－1 分析某一种不纯的 Na2S，已知其中除含有 Na2S·9H2O 外，还含有 Na2S2O3·5H2O，取此试样 10.00 g
配成 500.0 mL 溶液。 （1）取试样溶液 25.00 mL 于碘量瓶中，加入 50.00 mL 0.05250mol·L-1 的 I2，用 0.1010 mol·L-1 Na2S2O3 溶液滴定多余的 I2，用去 16.91 mL。 （2）取 50.00 mL 试样溶液，用 ZnCO3 悬浮液沉淀除去其中的 Na2S 后（忽略体积影响），取滤液
第 3 题（9 分） 在元素化学中，氮族元素性质的变化基本上是规律的，是由典型非金属元素氮到典型金 属元素铋的一个完整过渡。请回答下列问题： 3－1 NCl3 和 PCl3 均会发生水解，但水解产物不同，请分别写出 NCl3 和 PCl3 发生水解的反ewis 碱，能与许多金属离子发生 Lewis 酸碱加合反应。PH3、N2H4 分子也是 Lewis
（2 分）
【试题解析】
2－1
注意到 I2 的氧化性强于 S 的氧化性，因此（1）中的第一步应当是将 Na2S 中是 S 置换出来，而第 二步是用 Na2S2O3 滴定多余的 I2，应当知道 S2O32-反应后生成 S4O62-，这是碘量法的关键反应。（2） 中的反应利用了 ZnS 比 ZnCO3 更难溶这一原理，实现了沉淀的转化。 Na2S2O3·5H2O 的质量分数计算过程如下：
n(Na 2S2O3 ) 0.05000mol L1 5.65mL 2 0.565mmol
Na 2S2O3 5H2O% 0.565mmol 248.2g mmol-1 20 100% 28.0% [3, 4]
Na2S·9H2O 的质量分数计算过程如下[5]：
n(I2，多余 )
16.91mL
“化学竞赛主要不是测试应试者对知识记忆的多少和牢固程度，也不是从大脑中提取已有知识的速度，
而是考察应试者的观察力、思维力、想象力和创造力。”
强调思维的运用，而不是书本知识的掌握，应当成为今后化学竞赛命题的主要方向之一。
第 4 题（10 分） 4－1 铁、钴、镍通常称为铁系元素，元素性质有很多相似性，如都有磁性，都属于中等活泼金属，都能
3－2 弱 弱 强 （每空 1 分，共 3 分） 3－3 2Mn2+ + 5NaBiO3 + 14H+ = 2MnO4- + 5Na+ + 5Bi3+ + 7H2O 【试题解析】
（2 分）
3－1 NCl3 中，N 的电负性高于 Cl，因此 N 优先与 H2O 中带正电的部分（H）结合，生成 NH3；而 PCl3 中，Cl 的电负性高于 N，Cl 优先与 H 结合生成 HCl。
1－1 二氧化碳是自然界碳循环中的重要物质。植物通过光合作用将二氧化碳和水转换为碳水化合物和
；溶解了二氧化碳的雨水和地下水可以将石灰岩变为可溶的
（填化学
式）；CO2 分子是 二氧化碳反应的是
分子（填“极性”或“非极性”），可以与许多物质反应，下列物质中能与 。
A. 金属镁 B. 苏打 C. 小苏打 D. 二氧化硫
0.1010mol
L-1
1 2
0.8540mmol
n(I2，消耗 ) 50.00mL 0.05250mol L-1 n(I2，多余 ) 1.771mmol
n(Na 2S) 1.771mmol 0.565mmol / 2 1.4885mmol