第27届全国高中学生化学竞赛(决赛)理论试题答案
2002年全国高中化学竞赛决赛(决赛)理论试题、参考答案、评分细则
2002年全国高中学生化学竞赛（冬令营）理论试题2002年1月22日山东·济南注意事项：．竞赛时间4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。
考试时间一到，把试卷和答卷还放在桌面上（背面朝上），持监考老师收完卷子后起立离开考场。
．把营号写在所有答卷统的客封线外和草稿纸的右上角处，不写姓名和所属学校，否则按废卷处理。
．试卷装订成册，不得拆散。
所有答案必须写在答卷纸的指定地方（方框内），用钻笔答卷或写在其他地方的答案一律无效。
使用指定的草稿纸。
不得特有任何其他纸张。
．允许使用非编程计算器、直尺、橡皮等文具，但不得带文具盒进人考场。
第1题1－1．用容量法测定磷肥含磷量的主要步骤如下：准确称取磷肥0.385g，用硫酸和高氯酸在高温下使之分解，磷转化为磷酸。
过滤，洗涤，弃去残渣。
以硫酸－硝酸为介质，加入过量钼酸铵溶液生成铝磷酸铵沉淀(NH4)3H4PMo12O42•H2O。
过滤，洗涤，沉淀溶于40．00cm3 1．026 mol· dm-3NaOH标准溶液中，以酚酞为指示剂，用0．1022 mol·dM-3盐酸标准溶液滴定至终点（MoO42-），耗去15．20cm3。
计算磷肥中磷的百分含量（以P2O5计）。
1－2．测定土壤中SO42-含量的主要步骤如下：称取50g风干土样，用水浸取，过滤，滤液移入250cm3容量瓶中，定容。
用移液管移取25．00 cm3浸取液，加入1：4盐酸8滴，加热至沸，用吸量管缓慢地加入过量钡镁混合液（浓度各为0．0200mol•dm-3）V1（cm3）。
继续微沸5分钟，冷却后，加入氨缓冲溶液（pH＝10）2 cm3，以铬黑T为指示剂，用 0．0200 mol·dm-3EDTA标准溶液滴定至溶液由红色变蓝色即为终点，消耗V2（cm3）。
另取25．00 cm3蒸馏水，加入1：4盐酸8滴，加热至佛，用吸量管缓慢地加入钡镁混合液V1（cm3），同前述步骤处理，滴定消耗EDTA V3（cm3）。
27届全国高中化学竞赛试题、答案、评分标准及细则
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 Pd[CxHyNz](ClO4)2，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 Pd[CxHyNz](SCN)2，则 C 和 H 的质量分数分 别为 40.46%和 5.94%。通过计算确定 Pd[CxHyNz](ClO4)2 的组成。 解法一： Pd[CxHyNz](ClO4)2 中，C 和 H 的比例为 (30.15/12.01) : (5.06/1.008) ＝ 1：2 即 y＝2x (1) 1分 Pd[CxHyNz](SCN)2 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 Pd[CxHyNz](ClO4)2 的摩尔质量为 M：则 14×12.01/M＝ 30.15%, 得 M＝557.7 (g mol-1) 1分 z ＝ {557.7–[106.4 ＋ 12.01× 14 ＋ 1.00828 ＋ 2× （ 35.45 ＋ 64.00 ） ]}/14.01 ＝ 3.99 ＝ 4 0.5 分 Pd[CxHyNz](ClO4)2 的组成为 Pd[C14H28N4](ClO4)2 。 0.5 分 解法二： 设 Pd[CxHyNz](ClO4)2 的摩尔质量为 M，比较 Pd[CxHyNz](ClO4)2 和 Pd[CxHyNz](SCN)2 知， Pd[CxHyNz](SCN)2 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 M 12.01× (x＋2) ＝ 0.4046 × (M－82.74) 24.02 ＝ ( 0.4046－0.3015) M－0.4046 × 82.74 解得：M＝557.7, x＝ 14 2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＝4 1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＋2H2O 1 体积甲烷消耗 2 体积 O2 生成 1 体积 CO2 和 2 体积 H2O
第27届(2013年11月29日)中国化学奥林匹克(决赛)理论试题
2.光合作用是自然界最重要的过程之一，其总反应一般表示为6CO2+ 6H2O→C6H12O6+ 6O2，实际反应分多步进行，其中，水的氧化过程是一个重要环节，此过程在光系统II(简称PSII)中发生，使水氧化的活性中心是含有4个锰原子的配位簇(称为锰氧族)。初始状态的锰氧簇(S0)在光照下依次失去电子变为S1、S2、S3和S4，S4氧化H2O生成O2.该过程简示如下：
●凡要求计算或推演的，须给出计算或推演过程，无计算或推演过程，即使结果正确也不得分。
●用铅笔解答的部分(包括作图)无效。
●禁用涂改液和修正带。否则，整个答卷无效。
●试卷已装订成册，不得拆散。
●允许使用非编程计算器及直尺等文具。不得携带铅笔盒和任何通讯工具入场，否则取消考试资格。
●用黑色墨水笔或黑色圆珠笔答题。不得携带任何其他纸张进入考场。若另需草稿纸，可举手向监考教师索取。
【解析】
【分析】
【详解】4
2-2
a) E=E + lg(MnO43-)(H+)4×lg(0.10×1.0×10-28（分
b) E=E + lg（ ）= 0.95 + 0.0591×lg(1.0×10-28分
c) E=E + lg [ ×(H+)4]=1.23+ + ×lg[0.2×1.0×10-28分
(1)光合作用中，水的氧化是几个电子转移的过程___________？
2024版高中化学竞赛专区试卷答案
3
关注实际问题
由于试卷中多道题目结合实际问题，学生 需要关注生产、生活等实际问题中的化学 知识应用。可以通过阅读相关书籍、资料 等方式，拓宽视野，增强对实际问题的理 解和分析能力。
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下一阶段备考重点提示
要点一
深入理解化学反应原 理
化学反应原理是高中化学的核心内容之 一，也是竞赛考查的重点。学生需要深 入理解化学反应的基本原理、影响因素 等，并能够运用相关知识分析和解决实 际问题。
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填空题答案及解析
1. 【答案】
(1) 氢键；
(2) $sp^{3}$；
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填空题答案及解析
1
(3) 极性共价键（或共价键）；
2
【解析】
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(1)电负性较大的$N$、$O$、$F$元素， 能与$H$形成共价键，且分子之间存在 氢键，所以比同周期的其他元素形成的 氢化物沸点高；故答案为：氢键；电负 性较大的$N$、$O$、$F$元素，能与 $H$形成共价键，且分子之间存在氢键， 所以比同周期的其他元素形成的氢化物 沸点高；
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感谢您的观看
THANKS
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整体难度与往年竞赛试卷相当，符合高中化学竞 赛的选拔要求。
高中化学的主要知识点，包括化学反应原理、物质结构与性质、 有机化学基础、化学实验基础等。
试题注重知识点的综合运用，要求学生能够灵活运用所学知识解决实际问 题。
部分题目涉及了高中化学的拓展知识点，考查了学生的知识广度和深度。
要点二
掌握物质结构与性质
物质结构与性质是高中化学的重要内容 之一，也是竞赛考查的热点。学生需要 掌握常见物质的组成、结构、性质等， 并能够运用相关知识解释和预测物质的 性质和行为。
全国高中生化学竞赛决赛试题及答案
全国高中学生化学竞赛（冬令营）理论试题●竞赛时间4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。
●试卷装订成册，不得拆散。
所有解答必须写在答卷纸的指定地方（方框内），不得用铅笔填写，写在其他地方的应答一律无效。
使用指定的草稿纸。
不得持有任何其他纸张。
●把营号写在所有试卷（包括草稿纸）右上角处，不写姓名和所属学校，否则按废卷论。
●允许使用非编程计算器、直尺、橡皮等文具，但不得带文具盒进入考场。
第1题绿矾（化学式FeSO4·7H2O）是硫酸法生产钛白粉的主要副产物，每生产1吨钛白粉，副产4.5~5.0吨绿矾，目前全国每年约副产75万吨，除极少量被用于制备新产品外，绝大部分作为废料弃去，对环境造成污染。
因此开发综合利用绿矾的工艺，是一项很有意义的工作。
某、C、D 均是盐类，E和F是常见的化合物。
该工艺实现了原料中各主要成分的利用率均达94%以上，可望达到综合利用工业废弃物和防治环境污染的双重目的。
1-1写出A 、B 、C 、D 、E 、F 的化学式； 1-2写出反应(1)、(2)、(3)的化学方程式；1-3指出反应(3)需要加入DFA （一种有机熔剂）的理由； 1-4判断DFA 是否溶于水。
第2题NO 是大气的污染物之一。
它催化O 3分解,破坏大气臭氧层；在空气中易被氧化为NO 2，氮的氧化物参与产生光化学烟雾。
空气中NO 最高允许含量不超过5mg/L 。
为此，人们一直在努力寻找高效催化剂，将NO 分解为N 2和O 2。
2-1用热力学理论判断NO 在常温常压下能否自发分解（已知NO 、N 2和O 2的解离焓分别为941.7、631.8和493.7kJ/mol ）。
2-2有研究者用载负Cu 的ZSM —5分子筛作催化剂，对NO 的催化分解获得了良好效果。
实验发现，高温下，当氧分压很小时，Cu/ZSM —5催化剂对NO 的催化分解为一级反应。
第20届全国高中化学竞赛决赛(冬令营)理论试题与答案
中国化学会第 20 届全国高中学生化学竞赛（决赛）理论试题参考答案及评分细则第 1 题(14 分)1-1 当g G m< 0时，反应可正向进行，由此解得T1>1186K, T2>1500 K,T3>1761K,故只有反应①在 1500K 以下可自动正向进行。
（计算2分，结果1分，共3分）Ti O2+ 2Cl2= Ti Cl4+2CO（1 分）1-2(方程式未配平不得分 )1-3 VOCl 3与 TiCl 4沸点相近（1分）Cu+ VOCl 3= VOCl 2+CuCl（1 分）1-4 TiCl 4 +2Mg=Ti+2MgCl 2（1分）1-5(1)Mg C O=Mg O + C O(1分）32Mg O + Cl+ C=Mg Cl+ C O(1分）22(2)阴极反应：Mg 2+-= Mg（ 0.5 分）+2e阳极反应：--（ 0.5 分）2Cl = Cl 2+2e电解反应： MgCl 2= Mg +Cl 2（1 分）1（ 0.5分）（3）r H m = ∑v B f H m = 596.32 kJ molr S m =∑v B S m = 77.30+268.20-231.02=114.48（J·K-1·mol-1）（ 0.5分）r G m = r H m —T r S m =596.32—1023×114.48×10-3=479.21（kJ·mol-1）（1 分）E = –r G m/ZF=–479210/（2×96500）= -2.48（V）E理 =2.48V（1分）第2 题2-12-2 （ 1） ZnS + 2H 2SO4=ZnSO 4+SO2+S+2H 2OCuS + 2H 2 SO4=CuSO4+SO2+S+2H 2O 加水的目的是浸取反应生成的可溶性硫酸盐。
（2） As2S3 +3Na 2S=2Na3AsS3SnS2 +Na 2S=NaSnS3加入氢氧化钠的目的是防止硫化钠水解2-3（1）S2O42-+Fe2O3+2H+=2SO32-+2Fe2++H2O （2） Na4[FeA 2]第 3 题（10 分）3-1[(3++ H O[(] )2++F e H) ]2= F e O H H O 2O6 2O5+ H 33-2(3 分)（1 分）（1 分）（0.5 分）（1 分）（1 分）（2 分）(1 分）H4 + O2[F e O H(H]) 2 +=（H2O）4 F e F e（ H 2 O ）4+ 2 H O(12分）2O5OHH 2 O H H 2 O H 2OH H 2 OH 2 O O.....OF e F e F e F eH 2 O O.....OH 2 O H 2OH 2 OH 2 O H H3-3Al 2O3+6HCl+9H 2O=2[Al(H 2O)6]Cl 3 [Al(H2O)6]Cl 3= [Al(OH) 2(H2O)4]Cl+2HCl[Al(OH) 2(H2 O)4]Cl+NH 3 H·2O=Al(OH) 3+NH 4Cl+4H 2O (nm-4m)Al(OH) 3+(6m-nm)[Al(OH) 2(H 2O)4]Cl=[Al 2(OH) n Cl 6-n] m+(24m-4nm)H2O 3-4第 4 题（22 分）4-1n NaBH 4 +4n CH 3CH2OH =[NaB(OC 2H5 )4] n +4n H 2↑（分子式错误，方程式未配平不得分；未写n 不扣分）4-2 A 属于混合晶体4-3[NaB(OC 2H 5)4]n 的一维结构示意图及一维点阵如下：m +O H 2O H 2(2分）（1 分）（1 分）（1 分）（1 分）（2分）4-4 Na 的配位数为4， B 原子采取SP3杂化（2分）H O2[F e O H(H]) 2 +=（H2O）4 F e F e（ H 2 O ）4+ 2 H O(12分）2O5OHH 2 O H H 2 O H 2OH H 2 OH 2 O O.....OF e F e F e F eH 2 O O.....OH 2 O H 2OH 2 OH 2 O H H3-3Al 2O3+6HCl+9H 2O=2[Al(H 2O)6]Cl 3 [Al(H2O)6]Cl 3= [Al(OH) 2(H2O)4]Cl+2HCl[Al(OH) 2(H2 O)4]Cl+NH 3 H·2O=Al(OH) 3+NH 4Cl+4H 2O (nm-4m)Al(OH) 3+(6m-nm)[Al(OH) 2(H 2O)4]Cl=[Al 2(OH) n Cl 6-n] m+(24m-4nm)H2O 3-4第 4 题（22 分）4-1n NaBH 4 +4n CH 3CH2OH =[NaB(OC 2H5 )4] n +4n H 2↑（分子式错误，方程式未配平不得分；未写n 不扣分）4-2 A 属于混合晶体4-3[NaB(OC 2H 5)4]n 的一维结构示意图及一维点阵如下：m +O H 2O H 2(2分）（1 分）（1 分）（1 分）（1 分）（2分）4-4 Na 的配位数为4， B 原子采取SP3杂化（2分）H O2[F e O H(H]) 2 +=（H2O）4 F e F e（ H 2 O ）4+ 2 H O(12分）2O5OHH 2 O H H 2 O H 2OH H 2 OH 2 O O.....OF e F e F e F eH 2 O O.....OH 2 O H 2OH 2 OH 2 O H H3-3Al 2O3+6HCl+9H 2O=2[Al(H 2O)6]Cl 3 [Al(H2O)6]Cl 3= [Al(OH) 2(H2O)4]Cl+2HCl[Al(OH) 2(H2 O)4]Cl+NH 3 H·2O=Al(OH) 3+NH 4Cl+4H 2O (nm-4m)Al(OH) 3+(6m-nm)[Al(OH) 2(H 2O)4]Cl=[Al 2(OH) n Cl 6-n] m+(24m-4nm)H2O 3-4第 4 题（22 分）4-1n NaBH 4 +4n CH 3CH2OH =[NaB(OC 2H5 )4] n +4n H 2↑（分子式错误，方程式未配平不得分；未写n 不扣分）4-2 A 属于混合晶体4-3[NaB(OC 2H 5)4]n 的一维结构示意图及一维点阵如下：m +O H 2O H 2(2分）（1 分）（1 分）（1 分）（1 分）（2分）4-4 Na 的配位数为4， B 原子采取SP3杂化（2分）H O2[F e O H(H]) 2 +=（H2O）4 F e F e（ H 2 O ）4+ 2 H O(12分）2O5OHH 2 O H H 2 O H 2OH H 2 OH 2 O O.....OF e F e F e F eH 2 O O.....OH 2 O H 2OH 2 OH 2 O H H3-3Al 2O3+6HCl+9H 2O=2[Al(H 2O)6]Cl 3 [Al(H2O)6]Cl 3= [Al(OH) 2(H2O)4]Cl+2HCl[Al(OH) 2(H2 O)4]Cl+NH 3 H·2O=Al(OH) 3+NH 4Cl+4H 2O (nm-4m)Al(OH) 3+(6m-nm)[Al(OH) 2(H 2O)4]Cl=[Al 2(OH) n Cl 6-n] m+(24m-4nm)H2O 3-4第 4 题（22 分）4-1n NaBH 4 +4n CH 3CH2OH =[NaB(OC 2H5 )4] n +4n H 2↑（分子式错误，方程式未配平不得分；未写n 不扣分）4-2 A 属于混合晶体4-3[NaB(OC 2H 5)4]n 的一维结构示意图及一维点阵如下：m +O H 2O H 2(2分）（1 分）（1 分）（1 分）（1 分）（2分）4-4 Na 的配位数为4， B 原子采取SP3杂化（2分）H O2[F e O H(H]) 2 +=（H2O）4 F e F e（ H 2 O ）4+ 2 H O(12分）2O5OHH 2 O H H 2 O H 2OH H 2 OH 2 O O.....OF e F e F e F eH 2 O O.....OH 2 O H 2OH 2 OH 2 O H H3-3Al 2O3+6HCl+9H 2O=2[Al(H 2O)6]Cl 3 [Al(H2O)6]Cl 3= [Al(OH) 2(H2O)4]Cl+2HCl[Al(OH) 2(H2 O)4]Cl+NH 3 H·2O=Al(OH) 3+NH 4Cl+4H 2O (nm-4m)Al(OH) 3+(6m-nm)[Al(OH) 2(H 2O)4]Cl=[Al 2(OH) n Cl 6-n] m+(24m-4nm)H2O 3-4第 4 题（22 分）4-1n NaBH 4 +4n CH 3CH2OH =[NaB(OC 2H5 )4] n +4n H 2↑（分子式错误，方程式未配平不得分；未写n 不扣分）4-2 A 属于混合晶体4-3[NaB(OC 2H 5)4]n 的一维结构示意图及一维点阵如下：m +O H 2O H 2(2分）（1 分）（1 分）（1 分）（1 分）（2分）4-4 Na 的配位数为4， B 原子采取SP3杂化（2分）H O2[F e O H(H]) 2 +=（H2O）4 F e F e（ H 2 O ）4+ 2 H O(12分）2O5OHH 2 O H H 2 O H 2OH H 2 OH 2 O O.....OF e F e F e F eH 2 O O.....OH 2 O H 2OH 2 OH 2 O H H3-3Al 2O3+6HCl+9H 2O=2[Al(H 2O)6]Cl 3 [Al(H2O)6]Cl 3= [Al(OH) 2(H2O)4]Cl+2HCl[Al(OH) 2(H2 O)4]Cl+NH 3 H·2O=Al(OH) 3+NH 4Cl+4H 2O (nm-4m)Al(OH) 3+(6m-nm)[Al(OH) 2(H 2O)4]Cl=[Al 2(OH) n Cl 6-n] m+(24m-4nm)H2O 3-4第 4 题（22 分）4-1n NaBH 4 +4n CH 3CH2OH =[NaB(OC 2H5 )4] n +4n H 2↑（分子式错误，方程式未配平不得分；未写n 不扣分）4-2 A 属于混合晶体4-3[NaB(OC 2H 5)4]n 的一维结构示意图及一维点阵如下：m +O H 2O H 2(2分）（1 分）（1 分）（1 分）（1 分）（2分）4-4 Na 的配位数为4， B 原子采取SP3杂化（2分）。
(完整版)第27届全国奥林匹克化学竞赛决赛理论试题WORD
第27届中国化学奥林匹克〔决赛〕理论试题2021年11月29日北京营员号__________ 测试须知竞赛时间4小时,迟到超过半小时者不能进考场,开始测试后1小时内不得离场.时间到,把试卷、做题纸和草稿纸装入信封,放于桌面,听到指令前方可离开考场.将营员号写在试卷首页及每页答卷指定位置,写于其他位置按废卷论处.说有解答必须写于答卷指定框内,写于其他位置无效.凡要求计算或推演的,须给出计算或推演过程,无计算或推演过程,即使结果正确也不得分.用铅笔解答的局部〔包括作图〕无效.禁用涂改液和修正带,否那么,整个答卷无效.试卷已装订成册,不得拆散.允许使用非编程计算器及直尺等文具,不得携带铅笔盒和任何通讯工具入场,否那么取消测试资格.用黑色墨水笔或黑色圆珠笔做题.不得携带任何其他纸张进入考场.假设另需草稿纸,可举手向监考教师索取.写有与试题内容无关的任何文字的答卷均无效.H1.008元素周期表He4.003Li Be B C N O F Ne 6.9419.01210.8112.0114.0116.0019.0020.18 Na Mg Al Si P S Cl Ar 22.9924.3126.9828.0930.9732.0735.4539.95 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39.1040.0844.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9358.6963.5565.3969.7272.6174.9278.9679.9083.80 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85.4787.6288.9191.2292.9195.96[98]101.07102.91106.42107.87112.41114.82118.71121.76127.60126.90131.29 Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 132.91137.33138.91178.49180.95183.84186.21190.23192.22195.08196.97200.59204.38207.2208.98(209)(210)(222) Fr Ra Ac Rf Db(223)(226)(227)(261)(262)Ce Pr Md Pm S TI Eu GO lb Dy Ho Er Tfl»Yb LuHO Tz! 140 91144 24 1 5036151157 25i能第诩工61M93njoe ir4.97Ps U rup Pu Ain Cm Bk Cf Fm MO No Lf23Q 03237.0£(244)(243)(247)(247>(2S1)四〕37](256)(254)网有关常量N A = 6.022 1023 mol-1R = 8.314 J?mol-1K-1 F = 9.647 104C?mol-1第1题〔7分〕氮与其他元素可形成多种化合物, 如二元氮化物Li3N、GaN、Ge3N4、P3N5,叠氮化物NaN3、Ca〔N3〕2等.这些氮化物在发光、平安气囊等方面有重要应用.1-1 NaN3受热产生气体,写出反响方程式.1-2在二元氮化物Ga3N2、GaN和Ge3N4结构中,金属与氮采用四面体配位方式结合, N原子只有一种化学环境,写出这三种氮化物中N的配位数.1-3 P3N5晶体结构中,P的配位数为4,指出N有几种配位方式、配位数和不同配位方式的N的比例.1-4 Ca〔N3〕2中,Ca与N3-中两端的N相连,Ca的配位数为8,指出N3-两端的N与几个Ca相连.第二题〔9分〕光合作用是自然界最重要的过程之一,其总反响一半表示为6CO2+6H2— C 6H12O6+6O2实际反响分多步进行.其中,水的氧化过程是一个很重要的环节,此过程在光系统II 〔简称PSII〕中发生, 使水氧化的活性中央是含有4个镒原子的配位簇〔成为镒氧簇〕.初始状态的镒氧簇〔S0〕在光照下依次失去电子变为S1、S2、S3和S4, S4氧化H2O生成02.该过程简示如下:2-1光合作用中,水的氧化是几个电子转移的过程?2-2 25C,标态下,以下电极反响的电极电势分别为:a）M nO43-+4H++e- - MnO2+2H2Ob）M nO2+4H++e- - Mn3++2H2Oc）O2+4H ++4e-- 2H 2O计算上述半反响在中性条件下的电极电势.假定??e= 2.90V??e= 0.95 V??e= 1.23VMnO43-和Mn3+的浓度均为0.10mol • L-1,氧分压等于其在空气中的分压.答复此条件下MnO43-和MnO2能否氧化水. .M 产圄|2-3在模拟镒氧簇的人工光合作用研究中,研究者注意到了如下Mn(III)/Mn(II)体系(25C):d) Mn3++e- - Mn2+?? = 1.51Ve) 在[H 2P2O72-]=0.40mol • L-1, [Mn(H 2P2O7)33-]=[Mn(H 2P2.7)22-]的溶液中：Mn(H 2P2O7)33-+2H++e-- Mn(H 2P2O7)22-+H4P2O7 ?? = 1.15V2-3-1计算e〕中的半反响的标准电极电势.(H4P2.7 的酸解离常数：K a1 = 1.2X 10-1, K a2=7.9X 10-3, K a3=2.0 X 10-7, K a4=4.5 X 10-10)2-3-2 计算Mn〔H 2P2.7〕22-和Mn〔H 2P2.7〕33-的稳定常数之比. 第3题〔13分〕X、Y、Z均为非金属元素〔X的原子序数小于Y的原子序数〕,三者形成多种化合物.其中分子式为XYZ 6的化合物被认为是潜在的储氢材料,氢的质量分数达19.6%.3-1通过计算说明X、Y、Z各是说明元素3-2以下图示出XYZ 6及相关化合物的生成与转化的流程图：I.尸・.但.其中,实线箭头表示在一定条件的转化过程,虚线仅表示分子式的关联关系；由A和B制备XYZ 6的过程中给出了所有的反响物和产物, 而其他过程仅给出了所有的反响物及其参与反响的计量系数的比例〔例如, A - C,箭头上的1/2B表示“2A+B〞反响,产物为C或者C和其他可能的物质,计量系数比未给出〕；B 和D的结构中均含有正四面体构型的负离子基团, E、F和G均为六元环结构.根据图中的关系与所述条件,写出化合物A、B、C、D、E、F、G、H和I的化学式；画出D和G的结构式；写出D与A产生C的反响方程式.第4题〔10分〕工业漂白剂由次氯酸钙、氢氧化钙、氯化钙和水组成,有效成分为次氯酸钙.准确称取7.630g研细试样,用蒸储水溶解,定容于1000ml容量瓶.移取25.00ml该试样溶液至250ml锥形瓶中,缓慢参加过量的KI水溶液,以足量的1:1乙酸水溶液酸化,以0.1076mol • L-1的Na2s2O3标准溶液滴定至终点,消耗18.54ml.移取25.00ml试样溶液至250ml锥形瓶中,缓慢参加过足量的3%出.2水溶液,搅拌至不再产生气泡.以0.1008mol . L-1的AgNO3标准溶液滴定至终点,消耗20.36ml.移取25.00ml试样溶液至100ml容量瓶中,一蒸储水稀释至刻度. 移取25.00ml试样溶液至250ml锥形瓶中,以足量的3%H2O2水溶液处理至不再产生气泡.于氨性缓冲液中以0.01988mol • L-1的EDTA标准溶液滴定至终点,消耗24.43ml.4-1计算该漂白粉中有效氯的百分含量〔以Cl2计〕4-2计算总氯百分含量4-3计算总钙百分含量第5题〔7分〕稀溶液的一些性质只取决于所含溶质的分子数目而与溶质本性无关,所谓的分子的数目必须是独立运动的质点数目,此即稀溶液的依数性. 1912年McBain在研究脂肪酸纳水溶液的时发现,与一般电解质〔如NaCl〕水溶液不同,脂肪酸纳体系在浓度到达一定值后,其电导率、外表张力等依数性质严重偏离该浓度前的线T规律,依数性 -浓度曲线上呈现一个明显的拐点.而密度等非依数性质那么符合一般电解质溶液的规律.通过对多种 =脂肪酸盐的实验,他发现这是一个普遍的规律.他认为在浓度大于拐点值时, 脂肪酸盐在溶液中并非以单分子形式存在,而是发生了分子聚集.他将这些聚集体成为缔合胶体.5-1根据上述事实,你认为McBain的推论是否合理？说明理由.5-2 McBain对脂肪酸纳体系进行了量热实验,发现在拐点浓度附近,由拐点前到拐点后体系的标准始变几乎为零,这让他百思不得其解.经过长期的研究和思考,他鼓起勇气在国际学术会上宣讲了自己的研究结果,认为脂肪酸盐在拐点浓度后的缔合胶体形成是热力学稳定的.当时的会议主席对此勃然大怒,没有等报告讲完就以“ McBain ,胡说！ ",将NcBain 轰下讲台.假设在脂肪酸盐拐点浓度前、后体系中水的结构性之没有发生变化, 结合根底热力学和嫡的统计意义,简单说明会议主席认为McBain的观点“荒唐〞的原因.5-3然而,大量研究结果证实了McBain的结论是正确的,原因是“在脂肪酸盐拐点浓度前、后水的结构性质没有变化〞这一假设是错误的.如果认为“在脂肪酸盐拐点浓度前、后对溶剂水的结构会产生不同影响〞那么请基于嫡的统计意义,推测水的结构在拐点浓度前和拐点后哪个更有序,说明理由.5-4除脂肪酸盐外还有很多物质具有类似的变化规律. 这些物质〔外表活性剂〕的分子结构具有一个共同的特点,都具有亲水头基和疏水尾链〔如以下图所示〕.请给出外表活性剂在水中形成的“缔合胶体〞的结构示意图.假设外表活性剂的分子长度为1.0n m,估算“缔合胶体〞在刚过拐点浓度时的最大尺寸.第六题〔9分〕将1mol水在100C, 101.3kPa下全部蒸发为水蒸气, 再沿着p/V= a 〔常数〕的可逆过程压缩,终态压力为152.0kPa,设水蒸气为理想气体,在此过程温度范围内,它的摩尔等压热容C p,m=33.20J mol-1K -1.水的气化热为40.66kJ • mol-1〔假设一定温度范围内水的气化热不变〕6-1计算整个过程终态的热力学温度T2.6-2通过计算,判断终态时体系中是否含有液态水,假设存在,液态水的量是多少.6-3计算整个过程发生后,体系的焰变^H.6-4假设整个过程的嫡变为132.5J- K-1,推算可逆过程的嫡变AS.第7题〔5分〕某酸碱催化反响〔E和S是反响物,P是产物〕机理如下:HE, +3'HES.T PE + S A ES・ r pk i=1.0x 107mol-1• dm3 - s-1, k2=1.0x 102mol-1• dm3 . s-1, pK a=5.0,反响决速步骤为中间产物HES〞和ES之生成.7-1推倒表观反响速率常数k exp的表达式,式中只能含有基元反响的速率常数k1和k2以及氢离子浓度[H+]和E的电离平衡常数K ao7-2推断上述反响属于酸催化还是碱催化.假设限制此反响缓慢进行,通过计算,判断根本不随pH在什么范围,k exp pH发生变化〔1%以内〕.第8题〔11分〕金属氢化物是储氢和超导领域的一个研究热点.在70GPa下榻的氢化物可形成四方晶系晶体：晶胞参数a=305.2pm , b=305.2pm , c=383.1pm；通过晶胞顶点有4次旋转轴,通过顶点垂直于a, b, c 方向均有镜面；在晶胞顶点处有Ba2+离子,在〔0.500,0.500,0.237〕处有H-离子,在〔0.132,0.500,0.500〕处有H原子.8-1写出一个正当晶胞中各离子〔原子〕的坐标及结构基元〔须指明具体的原子或离子种类及数目〕8-2画出一个正当晶胞沿a方向的投影图,标出坐标方向.8-3计算该晶体中H原子之间的最短距离.8-4该晶体可看作由H 2分子填入Ba 2+离子和H -离子组成的多面体中央而形成,说明此多面体的连接方式.8-5假设常压脱氢后氢化物骨架不变,计算最大储氢密度.第9题〔6分〕9-3局部丙烷与卤素自由基发生的反响及其相应的反响始变如下:CH 3CH 2CH 3 + Cl • CH 3CHCH 3 + HCl CH 3CH 2CH 3 + Cl - CH13cH 2cH 2+ HClCH 3CH 2CH 3 + Br ♦ CH 3CH 2CH 2 + HBr 当反响温度升高,上述反响的速率将 A.都降低； B.都升高； C.反响〔1〕和〔2〕降低,反响 ⑶升高； D.反响〔1〕和〔2〕升高,反响〔3〕降低;9-4 25C,以下反响的两种产物的比例已经给出CH 3CH 2CH 3 + Cl • CH 3CH 2CH 2 + CH 3CHCH 3 + HCl43% 57%结合9-3题中所给的信息,预测当反响温度升高而其他反响条件不变时,1级自由基产物比例将A.降低；B.升高；C.不变；D.无法判断△ H e = -34kJ/mol △ H e = -22kJ/mol △ H 0 = +44kJ/mol⑴(2)⑶9-1以下化合物中碱性最强的是AB C D第10题〔10分〕根据以下化学反响答复以下问题10-1在以下化学反响中10-1-1试齐【J NH4C1在反响中白^作用为____________________________________________________10-1-2画出产物D的稳定的湖边异构体的结构简式.10-1-3产物D中碱性最强的氮原子是.10-2以下两个反响在相同条件下发生,分别画出两根反响的产物的结构简式.第11题〔13分〕11-1画出以下反响的中间体结构简式.RCHO11-2画出以下两个反响的所有产物结构简式.Me3OBF4上述反响含苯环的产物A。
全国高中学生化学竞赛(决赛)理论试题答案与评分标准
全国高中学生化学竞赛（决赛）理论试题答案与评分标准第一题 (评判分: 共11分)(1) (3分)3NAlCH 第一步反应: [Al (CH ) ] + 2 NH 2332[NH Al(CH )322]+2CH 4]223 Al(CH )NH [第二步反应: 3170C3]+6 CH 42[(2) (3分) 环铝氮烷的衍生物D 的结构式如下：CH 3Al NN AlAl N3CH 3H C(3) (5分)设: 混合物中2,6-二异丙基苯胺和化合物C 的质量分数分别为X 1和X 2；C j 、H j 、N j 、Al j 分别表示化合物j 中含C 、H 、N 、Al 的原子数；M j 表示化合物j 的分子量；则：编号 j 化合物分子式 C j H j N j Al j 相对分子质量M j1 2,6-二异丙基苯胺C 12H 17NH 21219 1 0 177.32 2 CC 28H 48N 2Al 2 284822466.74根据题意可列出下列二元一次方程组：12+28=0.7371177.32466.7412.011+2=0.0634177.32466.7414.01 X X X X 1212....解上述联立方程组可求得： X 1= 0.175 ， X 2= 0.825答：混合物中2,6-二异丙基苯胺、化合物C 的质量分数分别为0.175、0.825。
评分标准:全题评判分: 共11分.(1) 评判分: 共3分，其中第一步反应为1分, 第二步反应为2分, 没用结构简式表示的不给分, 未配平、但方程中各化合物结构简式写对的, 第一步扣0.5分, 第二步扣1分；(2) 评判分: 3分(3) 评判分: 共5分, 写对求解联立方程组得3分, 方程结果X1、X2各占1分,全对得2分, 错一个扣1分；用百分数表示者, 只要正确不扣分, 结果数字有效位数不正确者, 每个结果扣0.25分。
第二题(评判分: 共18分)1. (评判分: 6分)第一步反应为CaC2O4·H2O脱水反应, N2和O2对反应无影响, 所以热重曲线相同(2分)；第二步反应为CaC2O4的分解,由于CO在O2中氧化放热,使温度升高,加快了反应速率,所以在较低的炉温下CaC2O4即开始分解(2分)；第三步反应为CaCO3 的分解,N2和O2对反应无影响,但由于第二步反应分解速率不同,使所生成的CaCO3有所不同,所以曲线有差异(2分)。
第27届全国高中生化学竞赛(省级赛区)模拟题(三)
第27届全国高中生化学竞赛（省级赛区）模拟题（三） 题 卷考试时间3小时，迟到超过30分钟不能进考场。
开始考试30分钟内不能离开考场。
本试题由题卷和答题卷组成，用黑色签字笔或黑色圆珠笔答题。
在答卷题序号设定的方框内答 题，答在 其它地方无效。
第1题（14分）1-1 画出NF 3、NH 3、肼、羟胺、三甲胺与BF 3结合形成的Lewis 加合物的结构并比较其稳定性。
(4分)1-2 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H 3BO 3的K a 来 估算其水溶液的pH =________。
（2分）1-3 B 3N 3H 6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(CH 3)3]和2,6-二甲基苯胺缩合，可生成类似的产物A （A 分子中含有四个六元环，且具有高度 对称性），反应过程中只释放出一种小分子R 。
写出A 的结构式和R 的化学式。
（3分）H 1.008 相对原子质量He 4.003 Li6.941 Be9.012B10.81 C12.01 N14.01 O16.00 F 19.00 Ne 20.18Na22.99 Mg24.31 Al 26.98 Si28.09 P30.97 S32.07 Cl35.45 Ar39.95 K39.10 Ca40.08 Sc44.96 Ti47.88 V 50.94 Cr52.00 Mn54.94 Fe55.85 Co58.93 Ni58.69 Cu63.55 Zn65.39 Ga69.72 Ge72.61 As74.92 Se78.96 Br79.90 Kr83.80 Rb85.47 Sr87.62 Y88.91 Zr91.22 Nb92.91 Mo95.94 Tc[98] Ru101.1 Rh102.9 Pd106.4 Ag107.9 Cd112.4 In114.8 Sn118.7 Sb121.8 Te127.6 I126.9 Xe131.3 Cs132.9 Ba137.3 La －LuHf178.5 Ta180.9 W183.8 Re186.2 Os190.2 Ir192.2 Pt195.1 Au197.0 Hg200.6 Tl204.4 Pb207.2 Bi209.0 Po[210] At[210] Rn[222]Fr[223] Ra[226]Ac －La RfDbSgBhHsMtDs1-4 Pt(NH3)2(NO3)2有α和β两种构型。
化学竞赛题库IChOLand13-02-答案
中国化学会第27届全国高中化学竞赛届全国高中化学竞赛（（省级赛区省级赛区））答案答案第1题（8分） 1-1 八 IIA +II 强 难溶 1-2Sr ଷ଼଼+Pb ଼ଶଶ଼ሱۛۛۛۛۛۛሮUbn ଵଶଶଽସ+n ଵ（2分）1-3 304Ubn 具有184个中子，184为幻数。
具有幻数个质子或中子的原子核可能相对稳定。
幻数数列 a ୬=ቐ୬ሺ୬ାଵሻሺ୬ାଶሻଷ,0≤n ≤3୬ሺ୬మାହሻଷ,n ≥4第2题（12分） 2-1 （3分）φA [MnO 4-/Mn 2+]=1.508V, φB [MnO 4-/MnO 42-]=φA [MnO 4-/MnO 42-]=0.56V 酸性条件下MnO 4-氧化能力更强。
2-23MnO 2+6KOH+KClO 3≜3K 2MnO 4+KCl+3H 2O3K 2MnO 4+4CO 2+2H 2O=2KMnO 4+MnO 2+4KHCO 3 2-3 （每个1分，所有物质状态对1分）5PbO 2+2Mn 2++4H ++5SO ସଶି=5PbSO 4+2MnO 4-+2H 2O 5NaBiO 3+2Mn 2++14H +=5Bi 3++2MnO 4-+5Na ++7H 2O 5S 2O 82-+2Mn 2++8H 2O శሱۛሮ2MnO 4-+10SO 42-+16H + 5H 5IO 6+2Mn 2+=2MnO 4-+5IO 3-+11H ++7H 2O2-4(1)COD =8(V -V 0)mgL -1O 2(2)KMnO 4常温下与Na 2C 2O 4反应缓慢，在加热时速率较快现象较明显。
第3题（9分）（每个结构2分） 3-1Mn(C 5H 5)(NO)[P(C 6H 5)3]I 或写作MnC 23H 20NOIP （2分）3-2通过EAN 规则计算NO 为三电子给体，所以为直线型端基配位。
3-3 B ： C :O第4题（10分）I4Al+3Si+12HCl=3SiH 4↑+4AlCl 3 2Mg 2Si+8HCl=4MgCl 2+Si 2H 6+H 2 4-2（每个2分） (1)ASiClClBSiSiSi原因：大的2,6-二甲基苯基使Si 周围位阻增大，阻止了水中其它基团的进攻。
全国高中化学竞赛试题及答案
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）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。