第化学奥林匹克初赛试题及答案
第化学中国化学奥林匹克初赛试题及答案
第29届中国化学奥林匹克初赛试题及答案第1题（8分）写出下列各化学反应的方程式。
1-1将热的硝酸铅溶液滴入热的铬酸钾溶液产生碱式铬酸铅沉淀[Pb2(OH)2CrO4]。
1-2向含氰化氢的废水中加入铁粉和K2CO3制备黄血盐[K4Fe(CN)6·3H2O]。
1-3酸性溶液中，黄血盐用KMnO4处理，被彻底氧化，产生NO3－和CO2。
1-4在水中，Ag2SO4与单质S作用，沉淀变为Ag2S，分离，所得溶液中加碘水不褪色。
第2题(12分)2-1实验室现有试剂：盐酸，硝酸，乙酸，氢氧化钠，氨水。
从中选择一种试剂，分别分离以下各组固体混合物（不要求复原，括号内数据是溶度积），指出溶解的固体。
(1)CaCO3(3.4×10-9)和CaC2O4(2.3×10-9)(2)BaSO4(1.1×10-10)和BaCrO4(1.1×10-10)(3)Zn(OH)2(3.0×10-17)和Ni(OH)2(5.5×10-16)(4)AgCl(1.8×10-10)和Agl(8.5×10-17)(5)ZnS(2.5×10-22)和HgS(1.6×10-52)2-2在酸化的KI溶液中通入SO2，观察到溶液变黄并出现混油(a)，继续通SO2，溶液变为无色(b)，写出与现象a和b相对应所发生反应的方程式。
写出总反应方程式(c)，指出KI在反应中的作用。
2-3分子量为4000的聚乙二醇有良好的水溶性，是一种缓泻剂，它不会被消化道吸收，也不会在体内转化，却能使肠道保持水分。
2-3-1以下哪个结构简式代表聚乙二醇？2-3-2聚乙二醇为何能保持肠道里的水分？2-3-3聚乙二醇可由环氧乙烷在酸性条件下聚合而成，写出反应式。
第3题(10分)3-1早在19世纪初期，法国科学家Dulong和Petit测定比热时，发现金属的比热(c m)与其原子量的乘积近似为常数6cal·g-1·℃-1(1cal=4.18J)。
2023年中国化学奥林匹克竞赛初赛试卷
1、下列哪种物质在常温下是气体？A、氯化钠B、二氧化碳C、水D、金刚石解析：在常温下，氯化钠是固体，水是液体，金刚石是固体，只有二氧化碳是气体。
（答案）B2、下列哪个反应是酸碱中和反应？A、2H₂ + O₂→ 2H₂OB、NaCl + AgNO₃→ AgCl↓ + NaNO₃C、HCl + NaOH → NaCl + H₂OD、CaCO₃→ CaO + CO₂↑解析：酸碱中和反应是指酸和碱反应生成盐和水。
选项C中，HCl是酸，NaOH是碱，它们反应生成氯化钠和水，是酸碱中和反应。
（答案）C3、下列哪种元素不属于卤素？A、氟B、氯C、钾D、碘解析：卤素包括氟、氯、溴、碘和砹，钾不属于卤素。
（答案）C4、下列哪个分子中含有离子键？A、H₂OB、CO₂C、NaClD、O₂解析：离子键通常在金属元素和非金属元素之间形成。
在NaCl中，钠是金属元素，氯是非金属元素，它们之间通过离子键连接。
（答案）C5、下列哪种物质是强电解质？A、醋酸B、氨水C、硫酸钡D、二氧化碳解析：强电解质在水溶液中或熔融状态下能完全电离。
硫酸钡虽然在水中溶解度很小，但溶解的部分能完全电离，因此是强电解质。
醋酸是弱酸，部分电离；氨水是混合物，不是电解质；二氧化碳是非电解质。
（答案）C6、下列哪种物质可用于制备氧气？A、高锰酸钾B、氯化钠C、蔗糖D、石墨解析：高锰酸钾在加热条件下可以分解产生氧气，是常见的制备氧气的方法之一。
氯化钠、蔗糖和石墨均不能用于制备氧气。
（答案）A7、下列哪种物质属于有机化合物？A、碳酸钠B、甲烷C、氯化铵D、氧化钙解析：有机化合物是含碳的化合物，但一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等除外。
甲烷是最简单的有机化合物之一，含有碳和氢元素。
碳酸钠、氯化铵和氧化钙均不含碳元素或属于上述例外情况，不是有机化合物。
（答案）B8、下列哪种仪器常用于测量溶液的pH值？A、量筒B、滴定管C、pH计D、天平解析：pH计是专门用于测量溶液酸碱度（pH值）的仪器。
第化学奥林匹克初赛试题及
第31届中国化学奥林匹克 (初赛)试题2017年8月27日9:00~12:00）题号12345678910总分满分101012101012613107100得分评卷人●竞赛时间3小时。
迟到高出半小时者不能够进考场。
开始考试后到，把试卷（反面向上）放在桌面上，马上起立撤离考场。
1小时内不得离场。
时间●试卷装订成册，不得打开。
所有解答必定写在指定的方框内，不得用铅笔填写。
稿本纸在最后一页。
不得拥有任何其他纸张。
●姓名、报名号和所属学校必定写在首页左侧指定地址，写在其他地方者按废卷论处。
●赞同使用非编程计算器以及直尺等文具。
H1.相对原子质量He4008.003 Li6.Be9B1C1N1O1F1Ne2 941.0120.81 2.01 4.01 6.009.000.18 Na2Mg2Al2Si2P3S3Cl3Ar3 2.99 4.31 6.988.090.97 2.075.459.95K3Ca4Sc4Ti4V5Cr5Mn5Fe5Co5Ni5Cu6Zn6Ga6Ge7As7Se7Br7Kr8 9.100.08 4.967.880.94 2.004.94 5.858.938.69 3.55 5.419.72 2.61 4.928.969.90 3.80 Rb8Sr8Y8Zr9Nb9Mo9Tc[Ru1Rh1Pd1Ag1Cd1In1Sn1Sb1Te1I12Xe1 5.477.628.91 1.22 2.91 5.9498]01.102.906.407.912.414.818.721.827.66.931.3Cs1Ba1La－Hf1Ta1W1Re1Os1Ir1Pt1Au1Hg2Tl2Pb2Bi2Po[At[Rn[ 32.937.3Lu78.580.983.886.290.292.295.197.000.604.407.209.0210]210]222] Fr[Ra[Ac－Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo 223]226]LaLa Ce Pr NdPm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb LuAc Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr第1题（10分）依照条件书写化学反应方程式。
第32届中国化学奥林匹克(初赛)试题答案与解析
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。
2023年第37届中国化学奥林匹克(初赛)化学试题及参考答案
第37届中国化学奥林匹克（初赛）试题（2023年9月3日9:00~12:00）提示：1）凡题目中要求书写反应方程式，须配平且系数为最简整数比。
2）可能用到的常数：法拉第常数F = 9.6485×104 C·mol-1气体常数R = 8.3145 J·K-1·mol-1阿伏伽德罗常数N A = 6.0221×1023 mol-1玻尔兹曼常数k B=R/N A第1题（14分，占7%）镓的化合物1-1半导体工业中通过刻蚀制造微纳结构，GaN是重要的半导体材料，通常采用含氯气体在放电条件下进行刻蚀。
写出利用Ar-Cl2混合气体放电刻蚀GaN的化学方程式．1-2金属镓熔点很低但沸点很高其中存在二聚体Ga。
1990年，科学家将液态Ga和12在甲苯中超声处理，得到了组成为Gal的物质。
该物质中含有多种不同氧化态的Ga，具有两种可能的结构，分子式分别为Ga4I4(A)和Ga6I6(B)，二者对应的阴离子分别为C和D，两种阴离子均由Ga和I构成且Array其中所有原子的价层均满足8电子。
写出示出A和B组成特点的结构笱式并标出Ga的氧化态，画出C和D的结构。
1-3GaI常用于合成低价Ga的化合物。
将GaI与Ar’Li（Ar’基如图所示，解答中直接采用简写Ar’）在-78℃的甲苯溶液中反应，得到晶体E，E中含有2个Ga原子：E在乙醚溶液中与金属钠反应得到晶体F, X射线晶体学表明，F中的Ga-Ga键长比E中短0.028 nm。
关于F中Ga-Ga的键级历史上曾有过争议，其中一种观点认为，F中的Ca价层满足8电子.基于该观点，画出E和F的结构式。
第2题（12分，占6%）复盐的组成在NH4Cl-CuCl-H2O体系中，结晶出一种淡蓝色的物质A，其组成可表示为x NH4Cl·CuCl2·y H2O。
称取1.4026 g晶体A,溶于水并在250 mL容量瓶中定容。
2023化学竞赛初赛试题
2023 化学竞赛初赛试题一、选择题（每题只有一个正确选项，每题 3 分，共60 分）1. 下列物质属于纯净物的是（）A. 空气B. 海水C. 蒸馏水D. 石灰水答案：C。
解析：蒸馏水是由一种物质组成的，属于纯净物；空气、海水、石灰水都是由多种物质组成的混合物。
2. 下列变化属于化学变化的是（）A. 冰雪融化B. 汽油挥发C. 蜡烛燃烧D. 玻璃破碎答案：C。
解析：蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，有新物质生成，属于化学变化；冰雪融化、汽油挥发、玻璃破碎只是物质的状态或形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化。
3. 保持水的化学性质的最小粒子是（）A. 水分子B. 氢原子C. 氧原子D. 氢原子和氧原子答案：A。
解析：由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，水是由水分子构成的，所以保持水的化学性质的最小粒子是水分子。
4. 元素的化学性质主要决定于原子的（）A. 质子数B. 中子数C. 最外层电子数D. 电子层数答案：C。
解析：元素的化学性质主要决定于原子的最外层电子数，当最外层电子数小于4 时，易失去电子；当最外层电子数大于 4 时，易得到电子；当最外层电子数为8（氦为2）时，化学性质稳定。
5. 下列化学用语表示正确的是（）A. 两个氢分子：2HB. 三个氮原子：3NC. 一个镁离子：Mg⁺²D. 氧化钠中氧元素的化合价为-2：Na⁺O⁺答案：B。
解析：两个氢分子表示为2H⁺，A 错误；三个氮原子表示为3N，B 正确；一个镁离子表示为Mg²⁺，C 错误；氧化钠中氧元素的化合价为-2，表示为Na⁺O，D 错误。
6. 下列实验操作正确的是（）A. 用酒精灯的内焰加热物质B. 给试管里的液体加热时，试管口不能对着人C. 量取50mL 液体用100mL 的量筒D. 用托盘天平称量时，左盘放砝码，右盘放药品答案：B。
解析：用酒精灯的外焰加热物质，A 错误；给试管里的液体加热时，试管口不能对着人，防止液体喷出伤人，B 正确；量取50mL 液体应用50mL 的量筒，C 错误；用托盘天平称量时，左盘放药品，右盘放砝码，D 错误。
第34届中国化学奥林匹克（初赛）试题和参考答案
第34届中国化学奥林匹克（初赛）试题和参考答案第34届中国化学奥林匹克(初赛)试题和参考答案第1题(8分)1-1画出小分子C3F4的Lewis结构，标出三个碳原子成键时所采用的杂化轨道。
1-2 现有铝镁合金样品一份，称取2.56 g样品溶于HCl，产生2.80 L H2（101.325 kPa，0 ℃），通过计算，确定此合金组成。
1-3构筑可循环再生的聚合物材料是解决目前白色污染的有效途径之一。
1-3-1通常单官能度的单体无法参与聚合反应中的链增长，但单体A可以与B发生反应形成聚合物，画出该聚合物的结构式。
1-3-2单体A、C、D按物质的量比例6:3:2进行共聚合，得到的聚合物不能进行热加工和循环利用。
但若在共聚合时加入一定量（~10%）的B，得到的聚合物又具备了可热加工和循环利用的性能。
简述原因。
第2题(10分) 书写反应方程式(提示：要求系数为最简整数比；2-1和2-2中自然条件复杂，合理选择即可)2-1关于地球的演化，目前主要的观点是，原始地球上没有氧气，在无氧或氧气含量很低时，原核生物可利用自然存在的有机质（用CH2O表示）和某些无机物反应获得能量，例如，SO42-和MnO2可分别作为上述过程的氧化剂，前者生成黄色浑浊物，二者均放出无色无味气体。
2-1-1写出SO42-参与的释能反应的离子方程式2-1-2写出MnO2参与的释能反应的离子方程式2-2约27亿年前光合作用开始发生，随着这一过程的进行，地球上氧气不断积累，经过漫长的演变重达到如今的含量。
氧气的形成和积累，导致地球上自然物质的分布发生变化。
2-2-1溶解在海洋中的Fe2+被氧化转变成针铁矿α-FeO(OH)而沉积，写出离子方程式。
2-2-2与铁的沉积不同，陆地上的MoS2被氧化而导致Mo溶于海洋并且析出单质硫，写出离子方程式。
2-3 2020年8月4日晚，贝鲁特港口发生了举世震惊的大爆炸，现场升起红棕色蘑菇云，破坏力巨大。
目前认定大爆炸为该港口存储的约2750吨硝酸铵的分解。
第届中国化学奥林匹克初赛试题及参考参考答案
第28届中国化学奥林匹克初赛试题及参考答案第1题6分合成氨原料气由天然气在高温下与水和空气反应而得..涉及的主要反应如下：1CH4g+H2Og COg+3H2g22CH4g+O2g2COg+4H2g3COg+H2Og H2g+CO2g假设反应产生的CO全部转化为CO2;CO2被碱液完全吸收吸收;剩余的H2O通过冷凝干燥除去..进入合成氨反应塔的原料气为纯净的N2和H2..1-1为使原料气中N2和H2的体积比为1:3;推出起始气体中CH4和空气的比例..设空气中O2和N2的体积比为1:4.所有气体均按理想气体处理..1-2计算反应2的反应热..已知：4Cs+2H2g CH4g ΔH4=-74.8kJ·mol-15Cs+1/2O2g COg ΔH5=-110.5kJ·mol-1第2题5分连二亚硫酸钠是一种常用的还原剂..硫同位素交换和顺磁共振实验证实;其水溶液中存在亚磺酰自由基负离子..2-1写出该自由基负离子的结构简式;根据VSEPR理论推测其形状..2-2连二亚硫酸钠与CF3Br反应得到三氟甲烷亚硫酸钠..文献报道;反应过程主要包括自由基的产生、转移和湮灭生成产物三步;写出三氟甲烷亚磺酸根形成的反应机理..第3题6分2013年;科学家通过计算预测了高压下固态氮的一种新结构：N8分子晶体..其中;N8分子呈首位不分的链状结构；按价键理论;氮原子有4种成键方式；除端位以外;其他氮原子采用3种不同类型的杂化轨道..3-1画出N8分子的Lewis结构并标出形式电荷..写出段位之外的N原子的杂化轨道类型..3-2画出N8分子的构型异构体..第4题5分2014年6月18日;发明开夫拉Kevlar的波兰裔美国化学家StephanieKwolek谢世;享年90岁..开夫拉的强度比钢丝高5倍;用于制防弹衣;也用于制从飞机、装甲车、帆船到手机的多种部件..开夫拉可由对苯二胺和对苯二甲酸缩合而成..4-1写出用结构简式表达的生成链状高分子的反应式..4-2写出开夫拉高分子链间存在的3种主要分子间作用力..第5题7分环戊二烯钠与氯化亚铁在四氢呋喃中反应;或环戊二烯与氯化亚铁在三乙胺存在下反应;可制得稳定的双环戊二烯基合铁二茂铁..163.9K以上形成的晶体属于单斜晶系;晶胞参数a=1044.35pm;b=757.24pm;c=582.44pm;β=120.98°..密度1.565g·cm-3..5-1写出上述制备二茂铁的两种反应的方程式..5-2通常认为;二茂铁分子中铁原子额配位数为6;如何算得的5-3二茂铁晶体属于哪种晶体类型5-4计算二茂铁晶体的1个正当晶胞中的分子数..第6题16分肌红蛋白Mb是由肽链和血红素辅基组成的可结合氧的蛋白;广泛存在于肌肉中..肌红蛋白与氧气的结合度α与氧分压PO2密切相关;存在如下平衡：Mbaq+O2gMbO2aq ak Ak D其中;k A和k D分别是正向和逆向反应的速率常数..37℃;反应达平衡时测得的一组实验数据如右图所示..6-1计算37℃下反应a的平衡常数K..6-2导出平衡时结合度α随氧分压变化的表达式..若空气中氧分压为20.0kPa;计算人正常呼吸时Mb 与氧气的最大结合度..6-3研究发现;正向反应速率v正=k A Mb P O2；逆向反应速率v逆=k D MbO2..已知k D=60s-1;计算速率常数k A..当保持氧分压为20.0kPa;计算结合度达50%所需时间..提示：对于v逆=k D MbO2;MbO2分解50%所需时间为t=0.693/k D6-4 Mb含有一个FeⅡ;呈顺磁性;与O2结合后形成的MbO2是抗磁性的..MbO2中的铁周围的配位场可近似为八面体场..6-4-1这一过程中FeⅡ的价态是否发生改变简述原因..6-4-2写出MbO2中铁离子在八面体场中的价电子排布..6-4-3结合O2前后铁离子的半径是不变、变大还是变小简述原因..6-4-4O2分子呈顺磁性;它与Mb结合后;价电子排布是否发生变化简述原因..第7题12分在0.7520gCu2S、CuS与惰性杂质的混合样品中加入-1KMnO4的酸性溶液;加热;硫全部转化为SO42-;滤去不溶性杂质..收集滤液至250mL容量瓶中;定容..取25.00mL溶液;用0.1000mol·L-1FeSO4溶液滴定..消耗15.10mL..在滴定所得溶液中滴加氨水至出现沉淀;然后加入适量NH4HF2溶液掩蔽Fe3+和Mn2+;至沉淀溶解后;加入约1gKI固体;轻摇使之溶解并反应..用0.05000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定;消耗14.56mL..写出硫化物溶于酸性高锰酸钾溶液的方程式;计算混合样品中Cu2S和CuS的含量..第8题14分不同条件下;HgBr2溶液必要时加HgO与氨反应可得到不同产物..向HgBr2溶液中加入氨性缓冲溶液;得到二氨合溴化汞A..向浓度适中的HgBr2溶液中加入氨水;得到白色沉淀B;B的化学式中汞离子、氨基和Br－的比例为1:1:1..将含NH4Br的HgBr2浓溶液与HgO混合;得到化合物C;C 中汞离子、氨基和Br－的比例为2:1:2..HgBr2的浓溶液在搅拌下加入稀氨水;得到浅黄色沉淀D;D是一水合溴氮化汞..从A到D的结构中;HgⅡ与N的结合随N上所连氢原子的数目而变化;N均成4个键;N-Hg-N 键角为180°..A中;Br－作简单立方堆积;两个立方体共用的面中心存在一个HgⅡ;NH3位于立方体的体心..B中;HgⅡ与氨基形成一维链..C中存在HgⅡ与氨基形成的按六边形扩展的二维结构;Br－位于六边形中心..D中;Hg2N+形成具有类似SiO2的三维结构..8-1写出C和D的方程式..8-2画出A的结构示意图NH3以N表示..8-3画出B中HgⅡ与氨基以N表示形成的一维链式结构示意图..8-4画出C中二维层的结构示意图;写出其组成式..层间还存在哪些物种给出其比例..8-5画出D中Hg2N+的三维结构示意图示出Hg与N的连接方式即可..8-6令人惊奇的是;组成为HgNH2F的化合物并非与HgNH2XX=Cl;Br;I同构;而是与D相似;存在三维结构的Hg2N+..写出表达HgNH2F结构特点的结构简式..第9题7分9-1在方框中按稳定性顺序分别画出由氯甲基苯、对甲氧基甲基苯以及对硝基甲基苯生成的稳定阳离子的结构简式..9-2间硝基溴苯、2;4-二硝基溴苯、对硝基溴苯以及2;4;6-三硝基溴苯在特定条件下均能与HO－反应;在方框中按其反应活性顺序分别画出对应化合物的结构简式..第10题12分在有机反应中;反式邻二醇是一类重要原料;可以通过烯烃的氧化反应制备..下式给出了合成反式邻二醇的一种路线：第一步反应：第二步反应：画出上述反应的4个关键中间体A、B、C和D的结构简式..如在第一步反应过程中;当碘完全消耗后;立即加入适量的水;反应的主要产物则为顺式邻二醇..画出生成顺式邻二醇的两个主要中间体E和F的结构简式..第11题10分异靛蓝及其衍生物是一类具有生理活性的染料;目前在有机半导体材料中有重要的应用..其合成路线如下：画出第一步反应的关键中间体G电中性的结构简式和说明此反应的类型将这2个答案写在“生成I和J的反应过程”的框中..但在合成非对称的异靛蓝衍生物时;却得到3个化合物：画出产物H、I及J的结构简式;并画出生成I和J的反应过程..第1题：1-17:101-2-71.4kJ/mol第2题：2-1V型2-2第3题：3-1spsp3sp2sp2sp3sp3-2和第4题：4-14-2氢键、取向力、诱导力第5题：5-12C5H5Na+FeCl2FeC5H52+2NaCl2C5H6+FeCl2+Net3FeC5H52+2NHEt3Cl5-2每个环戊二烯负离子Π65成键;共提供亚铁离子6对电子;所以2个配体共6配位..5-3分子晶体5-42个第6题：6-1K=1.80kPa-1;取另一点K=2.00kPa-16-2K=α=PO2=200kPa时;α=97.4%6-3平衡时有K A MbPO2=K D MbO2K A==114S-1·kPa-1t===2.28×103S-16-4-1没有;若FeⅡ被氧化为FeⅢ;外层5个电子;必然为顺磁性..而FeⅡ八面体强场恰为抗磁性..6-4-26-4-3减小;电子占用轨道数下降6-4-4是;O2分子轨道上两个单电子结合成对时Mb进行配位..第7题：Cu2S+2MnO4－+8H+2Cu2++2Mn2++SO42-+4H2O5CuS+8MnO4－+24H+2Cu2++8Mn2++SO42-+12H2OCuS%=37.93%Cu2S%=45.47%第8题：8-1HgBr2+2HgO+2NH4Br2Hg2NHBr2+3H2O2HgBr2+4NH3+H2O Hg2NBr+3NH4Br8-28-38-4层间还存在HgBr2Hg2+和Br－;Hg2NHBr2︰HgBr2=1:1 8-58-6Hg2NNH4F2第9题：9-19-2第10题：第11题：缩合反应先缩合再缩合生成和;再分别缩合;之后甲基化;过程略。
第31届中国化学奥林匹克初赛试题
1、下列哪种物质在标准状况下是气体，且常用于实验室制备氧气？A、高锰酸钾B、过氧化氢C、氯酸钾D、二氧化锰（解析：高锰酸钾、氯酸钾在加热条件下可以分解产生氧气，但它们本身在标准状况下是固体。
二氧化锰是催化剂，不直接用于制备氧气。
过氧化氢在常温下为液体，但在标准状况下（即0℃、101.325kPa）为气体，且可以通过分解反应制备氧气。
因此，正确答案是B。
）（答案）B2、下列哪种元素在自然界中不存在游离态，只以化合态存在？A、氢B、氧C、钠D、铁（解析：氢和氧在自然界中可以以游离态（即单质形式）存在，如氢气、氧气。
铁也可以以游离态存在，如铁矿石中的金属铁。
而钠是一种非常活泼的金属，在自然界中极易与氧、水等反应，因此只以化合态存在，如氯化钠（食盐）。
所以，正确答案是C。
）（答案）C3、下列哪种物质是常见的有机溶剂，且能与水任意比例互溶？A、苯B、四氯化碳C、乙醇D、乙酸乙酯（解析：苯、四氯化碳和乙酸乙酯都是有机溶剂，但它们与水不互溶，混合后会分层。
乙醇是有机溶剂，且能与水以任意比例互溶。
因此，正确答案是C。
）（答案）C4、下列哪种物质是强酸，且在水中能完全电离？A、醋酸B、盐酸C、碳酸D、氢硫酸（解析：醋酸、碳酸和氢硫酸都是弱酸，在水中只能部分电离。
盐酸是强酸，在水中能完全电离成氢离子和氯离子。
因此，正确答案是B。
）（答案）B5、下列哪种物质是常见的还原糖，能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀？A、淀粉B、纤维素C、葡萄糖D、蔗糖（解析：淀粉和纤维素都是多糖，不是还原糖，不能与斐林试剂反应。
蔗糖是非还原性二糖，也不能与斐林试剂反应。
葡萄糖是还原糖，能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀。
因此，正确答案是C。
）（答案）C6、下列哪种物质是常见的无机非金属材料，且广泛用于建筑和玻璃制造？A、金属铁B、硅酸盐水泥C、塑料D、橡胶（解析：金属铁是金属材料，不是无机非金属材料。
塑料和橡胶是有机高分子材料，也不是无机非金属材料。
第38届化学奥林匹克竞赛初赛试卷
第38届化学奥林匹克竞赛初赛试卷一、选择题（每题3分，共30分）1. 下列物质在常温下为液态且密度比水小的是（）A. 溴苯。
B. 硝基苯。
C. 苯。
D. 四氯化碳。
2. 设N_A为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是（）A. 标准状况下，22.4L氯气与足量铁反应，转移的电子数为2N_AB. 1mol/L的NaOH溶液中含有的Na^+数目为N_AC. 常温常压下，18g水所含的质子数为10N_AD. 2.3g钠在空气中完全燃烧，转移电子数为0.2N_A3. 下列离子方程式书写正确的是（）A. 碳酸钙与盐酸反应：CO_3^2 -+2H^+=CO_2↑+H_2OB. 氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：Ba^2 ++OH^-+H^++SO_4^2 -=BaSO_4↓+H_2OC. 氯化铝溶液中加入过量氨水：Al^3 ++3NH_3· H_2O = Al(OH)_3↓+3NH_4^+D. 铁与氯化铁溶液反应：Fe + Fe^3+=2Fe^2+4. 下列关于元素周期表的说法正确的是（）A. 元素周期表有7个周期，8个主族。
B. 同一周期从左到右，元素的金属性逐渐增强。
C. 同一主族从上到下，元素的原子半径逐渐增大。
D. 零族元素原子的最外层电子数均为8。
5. 下列有机反应属于加成反应的是（）A. 甲烷与氯气光照反应。
B. 乙烯使溴水褪色。
C. 乙醇在铜催化下与氧气反应。
D. 乙酸与乙醇发生酯化反应。
6. 对于反应2SO_2(g)+O_2(g)⇌2SO_3(g)，下列措施能增大反应速率的是（）A. 降低温度。
B. 增大压强。
C. 减小O_2的浓度。
D. 加入催化剂V_2O_57. 下列物质既能与酸反应又能与碱反应的是（）A. AlB. MgOC. Na_2CO_3D. NaCl8. 下列关于原电池的说法正确的是（）A. 原电池是将电能转化为化学能的装置。
B. 在原电池中，负极发生还原反应。
C. 铜 - 锌原电池中，锌片作负极，铜片作正极。
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。
化学奥赛初赛试题及答案
化学奥赛初赛试题及答案1. 单选题：下列关于原子结构的描述中，哪一项是不正确的？A. 原子核由质子和中子组成。
B. 电子在原子核外以一定的轨道运动。
C. 原子核的体积很小，但质量很大。
D. 原子中的质子数和中子数相等。
答案：D。
原子中的质子数和中子数不一定相等，质子数决定了元素的原子序数，而中子数则决定了同位素。
2. 填空题：请填写下列化学方程式中缺失的反应物或生成物。
A. 铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁的化学方程式为：3Fe + 2O2 → Fe3O4。
B. 碳酸氢钠受热分解的化学方程式为：2NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2↑。
答案：A. 3Fe + 2O2 → Fe3O4；B. 2NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2↑。
3. 计算题：已知某溶液中氯化钠的质量分数为10%，求100g该溶液中氯化钠的质量。
解答：设100g该溶液中氯化钠的质量为x，则有：x / 100g = 10%x = 100g × 10%x = 10g答：100g该溶液中氯化钠的质量为10g。
4. 实验题：请简述实验室制取氧气的步骤。
答案：实验室制取氧气通常采用加热高锰酸钾的方法。
首先，将高锰酸钾放入试管中，然后在酒精灯上加热试管，高锰酸钾在加热条件下分解生成氧气、二氧化锰和钾的化合物。
随后，通过导管将氧气导出并收集。
在实验过程中需要注意安全，避免高温和氧气泄漏。
5. 简答题：请解释什么是化学平衡，并举例说明。
答案：化学平衡是指在一定条件下，可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化的状态。
例如，氮气和氢气合成氨的反应就是一个典型的可逆反应。
在一定温度和压力下，当氮气和氢气反应生成氨的速率等于氨分解为氮气和氢气的速率时，反应就达到了平衡状态。
6. 多选题：下列哪些物质属于混合物？A. 空气B. 纯水C. 食盐水D. 液态氧答案：A、C。
空气是由多种气体组成的混合物，食盐水是由食盐和水组成的混合物。
第38届中国化学奥林匹克初赛试题及答案
第38届中国化学奥林匹克(初赛)试题参考答案和评分标准(2024年9月1日9:00~12:00)提示：1) 试卷共8页。
2) 凡题目中要求书写反应方程式，须配平且系数为最简整数比。
3) 只有题1-3和题2-1-1的计算结果要求修约有效数字。
4) 每个解释题的文字不得超过20个。
5) 可能用到的常数：法拉第常数F = 9.6485×104 C mol -1;气体常数R = 8.3145 J K -1 mol -1阿伏加德罗常数N A = 6.0221×1023 mol -1;玻尔兹曼常数k B = R /N A缩写：Ac ：乙酰基；Ar ：芳基；Et ：乙基；DCM ：二氯甲烷；Me ：甲基；rt ：室温；TFAA ：三氟乙酸酐； tol ：对甲基苯基。
仅供参考！一切版权问题归中国化学会所有！第1题 炼丹与化学 (22分)十六世纪一位托名为Basil V alentine 的炼金术士系统研究了制备“红龙血”的方法，并在他的著作中进 行了详细记载。
后来，英国化学家Robert Boyle 验证了他的实验。
在Basil V alentine 的记载中，某种天然矿 物因其颜色而被称为“灰狼”,加热熔融的“灰狼”可以“吞噬”金属铜，得到另一种灰白色金属和漂浮 在熔融金属上的“矿渣”。
现代研究证明，“灰狼”和“矿渣”均为二元化合物，上述反应过程中只有金属 的化合价发生了改变。
“矿渣”难溶于水和稀盐酸，其化学式中两种元素的计量比为1。
每得到1.000g 灰白 色金属需要“吞噬”0.7826g 铜。
1-1写出“灰狼”A 、灰白色金属B 和“矿渣”C 的化学式。
A Sb 2S 3B SbC CuS 各2分，共6分。
1-2 Basil V alentine 还进行了后续实验：(i) “灰狼”可以提纯一种金黄色的金属“国王”。
在加热条件下，“灰狼”可“吞噬”“国主”，然后除去 漂浮在熔融金属上的固体，高温加热剩下的物质；如此重复三次便可得到“经过救赎的国王”。
中国化学会第届中国化学奥林匹克初赛试题及解答use
第27届中国化学奥林匹克初赛试题及解答第1题12分写出下列化学反应的方程式1-1 加热时;三氧化二锰与一氧化碳反应产生四氧化三锰..1-2 将KCN加入到过量的CuSO4水溶液中..1-3 在碱性溶液中;Cr2O3和K3FeCN6反应..1-4 在碱性条件下;ZnCN42 和甲醛反应..1-5 FeOH2在常温无氧条件下转化为Fe3O4..1-6 将NaNO3粉末小心加到熔融的NaNH2中;生成NaN3没有水生成..第2题23分简要回答或计算2-1 Bi2Cl82-离子中铋原子的配位数为5;配体呈四角锥型分布;画出该离子的结构并指出Bi原子的杂化轨道类型..2-2在液氨中;EθNa+/Na＝－1.89V;EθMg2+/Mg＝－1.74V;但可以发生Mg置换Na的反应：Mg＋2NaI＝MgI2＋2Na;指出原因..2-3将Pb加到氨基钠的液氨溶液中;先生成白色沉淀Na4Pb;随后转化为Na4Pb9绿色而溶解..在此溶液中插入两块铅电极;通直流电;当1.0 mol 电子通过电解槽时;在哪个电极阴极或阳极上沉积出铅写出沉积铅的量..2-4下图是某金属氧化物的晶体结构示意图..图中;小球代表金属原子;大球代表氧原子;细线框出其晶胞..2-4-1写出金属原子的配位数m和氧原子的配位数n..2-4-2写出晶胞中金属原子数p和氧原子数q..2-4-3写出该金属氧化物的化学式金属用M表示..2-5向含cis-CoNH34H2O23+的溶液中加入氨水;析出含{CoCoNH34OH23}6+的难溶盐..{ CoCoNH34OH23}6+ 是以羟基为桥键的多核络离子;具有手性..画出其结构..2-6向K2Cr2O7和NaCl的混合物中加入浓硫酸制得化合物X154.9 g mol-1..X为暗红色液体;沸点117 o C;有强刺激性臭味;遇水冒白烟;遇硫燃烧..X分子有两个相互垂直的镜面;两镜面的交线为二重旋转轴..写出X的化学式并画出其结构式..2-7实验得到一种含钯化合物PdC x H y N z ClO42;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PdC x H y N z SCN2;则C和H的质量分数分别为40.46%和5.94%..通过计算确定PdC x H y N z ClO42的组成..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..第3题11分白色固体A;熔点182o C;摩尔质量76.12 g mol 1;可代替氰化物用于提炼金的新工艺..A的合成方法有：1142o C下加热硫氰酸铵；2CS2与氨反应；3CaCN2和NH42S水溶液反应放出氨气..常温下;A在水溶液中可发生异构化反应;部分转化成B..酸性溶液中;A在氧化剂如Fe3+、H2O2和O2存在下能溶解金;形成取sp杂化的AuI 配合物..3-1画出A的结构式..3-2分别写出合成A的方法2、3中化学反应的方程式..3-3画出B的结构式..3-4写出A在硫酸铁存在下溶解金的离子方程式..3-5 A和AuI形成的配合物中配位原子是什么3-6在提炼金时;A可被氧化成C：2A→C + 2e ；C能提高金的溶解速率..画出C的结构式..写出C和Au反应的方程式..第4题7分人体中三分之二的阴离子是氯离子;主要存在于胃液和尿液中..可用汞量法测定体液中的氯离子：以硝酸汞II为标准溶液;二苯卡巴腙为指示剂..滴定中Hg2+与Cl 生成电离度很小的HgCl2; 过量的Hg2+与二苯卡巴腙生成紫色螯合物..4-1 简述配制硝酸汞溶液时必须用硝酸酸化的理由..4-2 称取1.713g HgNO32 x H2O;配制成500 mL溶液作为滴定剂..取20.00 mL 0.0100 molL 1 NaCl标准溶液注入锥形瓶;用1mL 5% HNO3酸化;加入5滴二苯卡巴腙指示剂;用上述硝酸汞溶液滴定至紫色;消耗10.20 mL..推断该硝酸汞水合物样品的化学式..4-3 取0.500 mL血清放入小锥形瓶;加2mL去离子水、4滴5%的硝酸和3滴二苯卡巴腙指示剂;用上述硝酸汞溶液滴定至终点;消耗1.53mL..为使测量结果准确;以十倍于血清样品体积的水为试样进行空白实验;消耗硝酸汞溶液0.80 mL..计算该血清样品中氯离子的浓度毫克/100毫升..第5题10分M3XY呈反钙钛矿结构;是一种良好的离子导体..M为金属元素;X和Y为非金属元素;三者均为短周期元素且原子序数Z X＜Z M＜Z Y..M3XY可由M和X 、M和Y的二元化合物在约500K;3MPa的惰性气氛中反应得到..为避免采用高压条件;研究者发展了常压下的合成反应：M + MXA + MY → M3XY + 1/2A2gA2无色无味..反应消耗0.93g M可获得0.50 L A2气体25o C; 100kPa..气体常量R＝8.314 kPa L mol-1 K-15-1计算M的摩尔质量..5-2 A、M、X、Y各是什么5-3写出M3XY发生水解的方程式..5-4 M3XY晶体属于立方晶系;若以X为正当晶胞的顶点;写出M和Y的坐标以及该晶体的最小重复单位..第6题10分某同学从书上得知;一定浓度的Fe2+、CrOH4 、Ni2+ 、MnO42 和CuCl3 的水溶液都呈绿色..于是;请老师配制了这些离子的溶液..老师要求该同学用蒸馏水、稀硫酸以及试管、胶头滴管、白色点滴板等物品和尽可能少的步骤鉴别它们;从而了解这些离子溶液的颜色..请为该同学设计一个鉴别方案;用离子方程式表述反应并说明发生的现象若A与B混合;必须写清是将A滴加到B中还是将B滴加到A中..第7题5分根据所列反应条件;画出A、B、C、D和F的结构简式..第8题10分画出下列反应中合理的、带电荷中间体1、3、5、7和8以及产物2、4、6、9和10的结构简式..8-18-28-38-4第9题12分9-1常用同位素标记法研究有机反应历程..如利用18O标记的甲醇钠研究如下反应;发现最终产物不含18O..根据实验事实画出中间体的结构简式..9-2某同学进行如下实验时在碱性条件下得到了两个产物D和E;产率分别为74.3%和25.7%.. 1画出产物D和E的结构简式..2指明此反应所属的具体反应类型..3简述D产率较高的原因..4简述反应体系加入二氧六环的原因..答案以及评分标准第1题12分写出下列化学反应的方程式1-1 加热时;三氧化二锰与一氧化碳反应产生四氧化三锰..1-2 将KCN加入到过量的CuSO4水溶液中..1-3 在碱性溶液中;Cr2O3和K3FeCN6反应..1-4 在碱性条件下;ZnCN42 和甲醛反应..1-5 FeOH2在常温无氧条件下转化为Fe3O4..1-6 将NaNO3粉末小心加到熔融的NaNH2中;生成NaN3没有水生成..1-1 3Mn2O3＋CO＝2Mn3O4＋CO22分1-2 4CN ＋2Cu2+＝2CuCN＋CN2 2分1-3 Cr2O3＋6FeCN63 ＋10OH ＝2CrO42 ＋6FeCN64 ＋5H2O 2分1-4 ZnCN42 ＋4H2CO＋4H2O＝4 HOCH2CN＋ZnOH 42 2分1-5 3FeOH2＝Fe3O4＋H2＋2H2O 2分1-6 NaNO3＋3NaNH2＝NaN3＋NH3＋3NaOH 2分第2题23分简要回答或计算2-1 Bi2Cl82-离子中铋原子的配位数为5;配体呈四角锥型分布;画出该离子的结构并指出Bi原子的杂化轨道类型..Bi2Cl82-的结构：2-或2-或ClClClCl2-2分杂化轨道类型：sp3d2 1分2-2在液氨中;EθNa+/Na＝－1.89V;EθMg2+/Mg＝－1.74V;但可以发生Mg置换Na的反应：Mg＋2NaI＝MgI2＋2Na;指出原因..MgI2在液氨中难溶.. 1分2-3将Pb加到氨基钠的液氨溶液中;先生成白色沉淀Na4Pb;随后转化为Na4Pb9绿色而溶解..在此溶液中插入两块铅电极;通直流电;当1.0 mol 电子通过电解槽时;在哪个电极阴极或阳极上沉积出铅写出沉积铅的量..阳极1分9/4mol 1分2-4下图是某金属氧化物的晶体结构示意图..图中;小球代表金属原子;大球代表氧原子;细线框出其晶胞..2-4-1写出金属原子的配位数m和氧原子的配位数n..2-4-2写出晶胞中金属原子数p和氧原子数q..2-4-3写出该金属氧化物的化学式金属用M表示..2-4-1：m＝4;n＝4..m: 0.5分; n: 0.5分2-4-2：p＝4;q＝4.. p: 0.5; q:0.5分2-4-3：MO.. MO：1分2-5向含cis-CoNH34H2O23+的溶液中加入氨水;析出含{CoCoNH34OH23}6+的难溶盐..{ CoCoNH34OH23}6+ 是以羟基为桥键的多核络离子;具有手性..画出其结构..4分2-6向K2Cr2O7和NaCl的混合物中加入浓硫酸制得化合物X154.9 g mol-1..X为暗红色液体;沸点117 o C;有强刺激性臭味;遇水冒白烟;遇硫燃烧..X分子有两个相互垂直的镜面;两镜面的交线为二重旋转轴..写出X的化学式并画出其结构式..X的化学式：CrO2Cl2 2分X的结构式：1分2-7实验得到一种含钯化合物PdC x H y N z ClO42;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PdC x H y N z SCN2;则C和H的质量分数分别为40.46%和5.94%..通过计算确定PdC x H y N z ClO42的组成..解法一：PdC x H y N z ClO42中;C和H的比例为30.15/12.01 : 5.06/1.008 ＝1：2即y＝2x 1 1分PdC x H y N z SCN2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PdC x H y N z ClO42的摩尔质量为M：则14×12.01/M＝30.15%; 得M＝557.7 g mol-11分z＝{557.7–106.4＋12.01×14＋ 1.008 28＋2×35.45＋64.00}/14.01＝ 3.99＝ 40.5分PdC x H y N z ClO42的组成为PdC14H28N4ClO42 ..0.5分解法二：设PdC x H y N z ClO42的摩尔质量为M;比较PdC x H y N z ClO42和PdC x H y N z SCN2知;PdC x H y N z SCN2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 M12.01×x＋2 ＝0.4046 ×M－82.7424.02 ＝0.4046－0.3015 M－0.4046 × 82.74解得：M＝557.7; x＝142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＝41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＋2H2O1体积甲烷消耗2体积O2生成1体积CO2和2体积H2O1分剩余O2的体积：2.35 – 2 ＝0.35 1分混合气中N2的体积：2.35 79/21= 8.84 N2不参与反应;仍保留在尾气中..汽车尾气中;O2、CO2、H2O和N2的体积比为0.35:1:2:8.84.. 1分第3题11分白色固体A;熔点182o C;摩尔质量76.12 g mol 1;可代替氰化物用于提炼金的新工艺..A的合成方法有：1142o C下加热硫氰酸铵；2CS2与氨反应；3CaCN2和NH42S水溶液反应放出氨气..常温下;A在水溶液中可发生异构化反应;部分转化成B..酸性溶液中;A在氧化剂如Fe3+、H2O2和O2存在下能溶解金;形成取sp杂化的AuI 配合物..3-1画出A的结构式..3-2分别写出合成A的方法2、3中化学反应的方程式..3-3画出B的结构式..3-4写出A在硫酸铁存在下溶解金的离子方程式..3-5 A和AuI形成的配合物中配位原子是什么3-6在提炼金时;A可被氧化成C：2A→C + 2e ；C能提高金的溶解速率..画出C的结构式..写出C和Au反应的方程式..3-12分3-2反应2：CS2 +3NH3→H2N2C=S + NH4HS 1分产物为NH42S 得0.5分反应3：CaCN2 + NH42S + 2H2O→H2N2C=S + CaOH2 +2NH3 1分3-32分3-4 1分3-5 配位原子为S.. 1分3-6或2分写成下二式不得分：和C和Au反应的方程式：S2C2NH242+ +2Au + 2SCNH22 → 2AuSCNH222+ 1分第4题7分人体中三分之二的阴离子是氯离子;主要存在于胃液和尿液中..可用汞量法测定体液中的氯离子：以硝酸汞II为标准溶液;二苯卡巴腙为指示剂..滴定中Hg2+与Cl 生成电离度很小的HgCl2; 过量的Hg2+与二苯卡巴腙生成紫色螯合物..4-1 简述配制硝酸汞溶液时必须用硝酸酸化的理由..抑制Hg2+水解..1分4-2 称取1.713g HgNO32 x H2O;配制成500 mL溶液作为滴定剂..取20.00 mL 0.0100 molL 1NaCl标准溶液注入锥形瓶;用1mL 5% HNO3酸化;加入5滴二苯卡巴腙指示剂;用上述硝酸汞溶液滴定至紫色;消耗10.20 mL..推断该硝酸汞水合物样品的化学式..所配硝酸汞溶液的浓度：c HgNO32 = 1/2×20.00 mL×0.0100 mol L-1 / 10.20 mL = 9.80×10-3 mol L-10.5分500 mL溶液中含硝酸汞的摩尔数即样品中硝酸汞的摩尔数：n HgNO32＝9.80×10-3 mol L-1×0.500 L ＝4.90×10-3mol 0.5分样品中含水的摩尔数:n H2O ={1.713g - 4.90×10-3 mol ×M HgNO32}/ 18.0 g mol-1= {1.713g- 4.90×10-3 mol × 324.6 g.mol-1}/ 18.0 g mol-1 = 6.78×10-3mol 0.5分x = n H2O / n HgNO32 = 6.78×10-3mol / 4.90×10-3mol = 1.38该硝酸汞水合物样品的化学式: HgNO32 ·1.38H2O 0.5分其他合理计算过程且答案正确;也得２分4-3 取0.500 mL血清放入小锥形瓶;加2mL去离子水、4滴5%的硝酸和3滴二苯卡巴腙指示剂;用上述硝酸汞溶液滴定至终点;消耗1.53mL..为使测量结果准确;以十倍于血清样品体积的水为试样进行空白实验;消耗硝酸汞溶液0.80 mL..计算该血清样品中氯离子的浓度毫克/100毫升..0.500 mL血清样品实际消耗的硝酸汞标准溶液为1.53－0.80×0.1 mL＝1.45 mL 1分n Cl-＝n Hg NO32×2＝9.80 ×10-3 mol L-1×1.45×10-3 L×2＝2.84×10-5 mol 1分c Cl-＝n Cl-/V试样＝2.84×10-5 mol÷ 0.500 mL×10-3L mL-1＝5.68 ×10-2 mol L-1 1分相当于35.45 g mol-1×5.68 ×10-2 mol L-1＝2.01×102 mg/100mL1分第5题10分M3XY呈反钙钛矿结构;是一种良好的离子导体..M为金属元素;X和Y为非金属元素;三者均为短周期元素且原子序数Z X＜Z M＜Z Y..M3XY可由M和X 、M和Y的二元化合物在约500K;3MPa的惰性气氛中反应得到..为避免采用高压条件;研究者发展了常压下的合成反应：M + MXA + MY → M3XY + 1/2A2gA2无色无味..反应消耗0.93g M可获得0.50 L A2气体25o C; 100kPa..气体常量R＝8.314 kPa L mol-1 K-15-1计算M的摩尔质量..5-2 A、M、X、Y各是什么5-3写出M3XY发生水解的方程式..5-4 M3XY晶体属于立方晶系;若以X为正当晶胞的顶点;写出M和Y的坐标以及该晶体的最小重复单位..5-1 PV＝nRTn A2＝PV/RT＝100 kPa× 0.50 L / 8.314 kPa L mol-1 K-1×298K ＝0.020 mol由反应式知;消耗0.040 mol MM的摩尔质量：0.93 g / 0.040 mol＝23 g mol-1 2分5-2 A：H;M：Na;X：O;Y：Cl 每个0.5分;共2分5-3 Na3OCl＋H2O 2NaOH＋NaCl 1分5-4 M的坐标：1/2; 0; 0；0; 1/2; 0；0; 0; 1/2..Y的坐标：1/2; 1/2; 1/2.. 4分Na3OCl;或1个正当晶胞;或1个素晶胞.. 1分第6题10分某同学从书上得知;一定浓度的Fe2+、CrOH4 、Ni2+ 、MnO42 和CuCl3 的水溶液都呈绿色..于是;请老师配制了这些离子的溶液..老师要求该同学用蒸馏水、稀硫酸以及试管、胶头滴管、白色点滴板等物品和尽可能少的步骤鉴别它们;从而了解这些离子溶液的颜色..请为该同学设计一个鉴别方案;用离子方程式表述反应并说明发生的现象若A与B混合;必须写清是将A滴加到B中还是将B滴加到A中..答案：第1步：在点滴板上分别滴几滴试样;分别滴加蒸馏水;颜色变蓝者为CuCl3 1分CuCl3 ＋4H2O ＝CuH2O42+＋3Cl 1分第2步：另取其他4种溶液;滴加到点滴板上;分别滴加稀硫酸..生成绿色沉淀的是CrOH4 随酸量增加又溶解；溶液变紫红且生成棕色沉淀的是MnO42-.. 1分+1分CrOH4 ＋H+＝CrOH3＋H2O 1分CrOH3＋3H+ ＝Cr3+＋3H2O3MnO42 ＋4H+＝2MnO4 ＋MnO2＋2H2O 1分若第1步用稀H2SO4;评分标准同上..第3步：将CrOH4 分别滴加到Fe2+ 和Ni2+ 的试液中;都得到氢氧化物沉淀..颜色发生变化的是Fe2+;不发生变化的是Ni2+ .. 1分+1分Fe2++2CrOH4 =FeOH2 +2CrOH3 0.5分4FeOH2+O2+2H2O=4FeOH3 0.5分Ni2++2CrOH4 =NiOH2 +2CrOH3 1分第7题5分根据所列反应条件;画出A、B、C、D和F的结构简式..每个结构简式1分;其他答案不得分..第8题10分画出下列反应中合理的、带电荷中间体1、3、5、7和8以及产物2、4、6、9和10的结构简式..8-18-28-38-48-1每结构简式1分;其他答案不得分..8-28-38-4第9题12分9-1常用同位素标记法研究有机反应历程..如利用18O标记的甲醇钠研究如下反应;发现最终产物不含18O..根据实验事实画出中间体的结构简式..答案：A: 2分B和C可互换;每结构简式2分其他答案不得分..9-2某同学进行如下实验时在碱性条件下得到了两个产物D和E;产率分别为74.3%和25.7%.. 1画出产物D和E的结构简式..2指明此反应所属的具体反应类型..3简述D产率较高的原因..4简述反应体系加入二氧六环的原因..1每结构简式1分;其他答案不得分..2芳香亲核取代反应1分;只答取代反应给0.5分..3正丁胺中氮原子的亲核能力比水中氧原子的强;而二级芳香胺中氮原子的亲核能力比水中氧原子的弱;因此使得D的产率高.. 2分4为了增加有机反应物在水中的溶解度.. 1分其他答案不得分..。
第-35-届中国化学奥林匹克(初赛)试题参考答案
第35 届中国化学奥林匹克(初赛)试题参考答案第 1 题(10 分) 根据所给条件按照要求书写化学反应方程式(要求系数之比为最简整数比)1-1砷化镓是一种重要的半导体材料, 可利用气相外延法制备。
常用工艺中, 采用 Ga、AsCl3 在 H2 中制备。
1-1-1二氯二甲基硅烷水解, 得到线性聚合物。
1-1-2研究发现, 在酸性溶液中, Fe3+离子在溶解多种硫化物矿的过程中起着重要作用。
以下给出两个例子。
1-1-3Fe3+将辉银矿(Ag2S)中的硫氧化成硫磺并使银离子转入溶液。
1-1-4Fe3+将磁黄铁矿(用Fe7S8表示)中的直接氧化成硫酸根离子。
“发蓝”是钢铁表面处理的一种方法: 将洁净的铁件浸入一定浓度的 NaOH 和NaNO2 溶液中(必要时加入其他辅助物质), 加热到适当温度并保持一定时间, 在铁件的表面形成均匀稳定且防的氧化膜 Fe3O4, 显现棕黑或蓝黑色光泽, 处理过程有无色刺激性气体放出。
第 2 题(6 分) 多样的氧物种2-1常见的氧单质有O2 和O3, 氧可参与形成氧化物、过氧化物、超氧化物、臭氧化物, 等等。
(2) KO2 (s)+O3(g)→KO3(s)+O2(g) ΔH2°=-119 kJ mol-1臭氧化钾生成与分解。
己知如下反应及其标准摩尔焓变:(1)K(s)+O2(g)→KO2(s) ΔH1°=-285 kJ mol-1(3)O2(g) →2O(g)ΔH3°=498 kJ mol-1(4)2KO3(s)→2KO2(s)+O2(g) ΔH4°=-46 kJ mol-12-1-1计算反应(5)K(s)+O3(g)→KO3(s)的标准摩尔焓变ΔH5°。
2-1-2计算反应(6)O3(g)→O2(g)+O(g)的标准摩尔焓变ΔH6°。
2-2-1高压(~50GPa)下: CaO(s)+O2(s)→CaO3(s), CaO3 中钙仍保持+2 价。
第37届化学奥林匹克初赛试题
1、下列哪种物质在常温下是气体？A、氯化钠B、二氧化碳C、金刚石D、水（答案：B、二氧化碳。
解析：在常温常压下，二氧化碳是气态，而氯化钠是固态，金刚石也是固态，水是液态。
）2、下列哪个元素位于元素周期表的第IIA族？A、镁B、铝C、硅D、磷（答案：A、镁。
解析：镁的元素符号为Mg，原子序数为12，位于周期表的第IIA族。
铝位于IIIA族，硅位于IVA族，磷位于VA族。
）3、下列哪种化合物是离子化合物？A、二氧化碳B、氯化钠C、氢气D、氧气（答案：B、氯化钠。
解析：氯化钠由钠离子和氯离子构成，是离子化合物。
二氧化碳、氢气、氧气都是由分子构成的共价化合物。
）4、下列哪种物质溶于水时会放出大量的热？A、食盐B、硝酸铵C、浓硫酸D、蔗糖（答案：C、浓硫酸。
解析：浓硫酸溶于水时会放出大量的热，甚至能使水沸腾。
食盐溶于水热效应不明显，硝酸铵溶于水会吸收热量，蔗糖溶于水也基本无热效应。
）5、下列哪种物质是强酸？A、醋酸B、碳酸C、盐酸D、柠檬酸（答案：C、盐酸。
解析：盐酸是强酸，在水中完全电离。
醋酸、碳酸、柠檬酸都是弱酸，在水中部分电离。
）6、下列哪种物质是碱？A、硫酸B、氢氧化钠C、氯化钠D、碳酸钾（答案：B、氢氧化钠。
解析：氢氧化钠是碱，其水溶液呈碱性。
硫酸是酸，氯化钠和碳酸钾都是盐。
）7、下列哪种物质可以用作食品干燥剂？A、生石灰B、浓盐酸C、氯化钠D、乙醇（答案：A、生石灰。
解析：生石灰能与水反应，生成氢氧化钙，并放出大量的热，因此常用作食品干燥剂。
浓盐酸具有挥发性，氯化钠无吸水性，乙醇易挥发且吸水能力弱，都不适合用作食品干燥剂。
）8、下列哪种物质是常见的还原剂？A、高锰酸钾B、过氧化氢C、铁D、硝酸（答案：C、铁。
解析：铁是一种常见的还原剂，在化学反应中容易失去电子。
高锰酸钾、过氧化氢、硝酸都具有强氧化性，是氧化剂而非还原剂。
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第1题（10分）根据条件书写化学反应方程式。
1- 1工业上从碳酸氢铵和镁硼石［Mg 2B2O4Q H）2］在水溶液中反应制备硼酸。
1- 2从乏燃料提取钚元素的过程中，利用亚硝酸钠在强酸溶液中将Pu3+氧化为Pu4+。
1- 3NaBH4与氯化镍（摩尔比2:1 ）在水溶液中反应，可得到两种硼化物：硼化镍和硼酸（摩尔比1:3）。
1- 4通过KMnO4和H2O2在KF-HF介质中反应获得化学法制F?的原料K2MnF6。
1- 5磷化氢与甲醛的硫酸溶液反应，产物仅为硫酸鏻（盐）。
第2题（10分）2- 1氨晶体中，氨分子中的每个H均参与一个氢键的形成，N原子邻接几个氢原子？1摩尔固态氨中有几摩尔氢键？氨晶体融化时，固态氨下沉还是漂浮在液氨的液面上？2- 2P4S5是个多面体分子，结构中的多边形虽非平面状，但仍符合欧拉定律，两种原子成键后价层均满足8电子，S的氧化数为-2。
画出该分子的结构图（用元素符号表示原子）。
2- 3水煤气转化反应［CO（g）+H 2O（g）fH2（g）+CO 2（g）］是一个重要的化工过程，已知如下键能（BE）数据：BE（OO）=1072kJ - mol1, BE（O-H）=463kJ • mol-1, BE（C=O）=799kJ・ mol-1, BE（H-H）=436kJ mol-1估算反应热，该反应低温还是高温有利？简述理由。
2- 4硫粉和S2-反应可以生成多硫离子。
在10mLS2-溶液中加入0.080g硫粉，控制条件使硫粉完全反应。
检测到溶液中最大聚合度的多硫离子是S32-且S n2-（n=1,2,3,…）离子浓度之比符合等比数列1,10,…,10n-1。
若不考虑其他副反应，计算反应后溶液中S2-的浓度q和其起始浓度c o。
第3题（12分）在金属离子M3+的溶液中，加入酸H m X，控制条件，可以得到不同沉淀。
pH<1，得到沉淀A（M2X n yH2O, y<10）; pH>7，得到沉淀B［MX（OH）］, A在空气气氛中的热重分析显示，从30°升温至100 °,失重11.1%，对应失去5个结晶水（部分）；继续加热至300 °,再失重31.2%，放出无色无味气体，残留物为氧化物M2O3, B在氮气气氛中加热至300°C总失重29.6%。
3- 1通过计算，指出M是哪种金属，确定A的化学式。
3- 2写出A在空气中热解的反应方程式。
3- 3通过计算，确定B在N2气氛中失重后的产物及产物的定量组成（用摩尔分数表示）。
3- 4写出B在氮气气氛中分解的反应方程式。
第4题（10分）随着科学的发展和大型实验装置（如同步辐射和中子源）的建成，高压技术在物质研究中发挥着越来越重要的作用。
高压不仅会引发物质的相变，也会导致新类型化学键的形成。
近年来就有多个关于超高压下新型晶体的形成与结构的研究报道。
4- 1 NaCI晶体在50-300GPa的高压下和Na或Cb反应，可以形成不同组成、不同结构的晶体。
下图给出其中三种晶体的晶胞（大球为氯原子，小球为钠原子）。
写出A、B、C的化学式。
4- 2在超高压（300GPa）下，金属钠和氦可形成化合物。
结构中，钠离子按简单立方排布，形成Na4立方体空隙（如右图所示），电子对（2e-）和氦原子交替分布填充在立方体的中心。
4- 2-1写出晶胞中的钠离子数。
4- 2-2写出体现该化合物结构特点的化学式。
"厂"4- 2-3若将氦原子放在晶胞顶点，写出所有电子对（2e-）在晶胞中的位置。
4- 2-4晶胞边长a=395pm。
计算此结构中Na-He的间距d和晶体的密度p （单位:g cm-1）。
第5题（10分）由元素X和Y形成的化合物A是一种重要的化工产品，可用于制备润滑剂、杀虫剂等。
A可由生产X单质的副产物FeP2与黄铁矿反应制备，同时得到另一个二元化合物B。
B溶于稀硫酸放出气体C,而与浓硫酸反应放出二氧化硫。
C与大多数金属离子发生沉淀反应。
纯净的A呈黄色，对热稳定，但遇潮湿空气极易分解而有臭鸡蛋味。
A在乙醇中发生醇解，得到以X为单中心的二酯化合物D并放出气体C, D与Cl2反应生成制备杀虫剂的原料E、放出刺激性的酸性气体F并得到Y的单质（产物的摩尔比为1:1:1 ）。
A与五氧化二磷混合加热，可得到两种与A结构对称性相同的化合物G2。
5- 1写出A、C到F以及G1和G2的分子式。
5- 2写出由生产X单质的副产物FeP2与黄铁矿反应制备A的方程式。
5- 3写出B与浓硫酸反应的方程式。
第6题（12分）钉的配合物在发光、光电、催化、生物等领域备受关注。
6- 1研究者制得一种含混合配体的Ru（ll）配合物［Ru（bpy）n（phen）3-n］（CIO 4）（2配体结构如下图）。
元素分析结果给出C、H、N的质量分数分别为48.38%、3.06%、10.54%。
磁性测量表明该配合物呈抗磁性。
6- 1-1推算配合物化学式中的n值。
6- 1-2写出中心钉原子的杂化轨道类型。
6-2利用显微镜观察生物样品时，常用到一种被称为钌红”的染色剂，钉红的化学式为[RU3O2（NH3）14]CI 6，由[RU（NH 3）6]Cl3的氨水溶液暴露在空气中形成，钉红阳离子中三个钉原子均为6配位且无金属-金属键。
6-2-1写出生成钉红阳离子的反应方程式。
6-2-2画出钉红阳离子的结构式并标出每个钉的氧化态。
6-2-3写出钉红阳离子中桥键原子的杂化轨道类型。
6- 2-4经测定，钉红阳离子中Ru-O键长为187pm,远小于其单键键长。
对此，研究者解释为：在中心原子和桥键原子间形成了两套由d和p轨道重叠形成的多中心T键。
画出多中心n 键的原子轨道重叠示意图。
第7题（6分）嵌段共聚物指由不同聚合物链段连接而成的聚合物。
若其同时拥有亲水链段和疏水链段，会形成内部为疏水链段，外部为亲水链段的核-壳组装体（如胶束）。
下图所示为一种ABA 型嵌段共聚物，该嵌段共聚物在水中可以形成胶束并包载药物分子，在氧化或还原的条件刺激下，实现药物的可控释放。
ABA型三嵌段共聚物7- 1该共聚物的合成方法如下：先使单体X与稍过量单体Y在无水溶剂中进行聚合反应，形成中部的聚氨酯链段，随后加入过量乙二醇单甲醚CH3（OCH2CH2）n OH进行封端。
写出单体X与Y的结构式。
7- 2在氧化还原条件下二硫键可发生断裂，采用R-S-S-R简式，写出其断键后的氧化产物O和还原产物P。
7- 3该嵌段共聚物所形成的胶束可以包载右图中哪种抗癌药物？简述理由。
第8题（13分）8- 1判断以下分子是否有手性。
8- 2画出以下反应所得产物的立体结构简式，并写出反应类型（S N1或S N2）。
第9题（10分）画出以下转换的中间体和产物（A-E ）的结构简式。
元素分析结果表明化合物E含C, 64.84%; H, 8.16%, N, 12.60%。
化合物B不含羟基。
第10题（7分）影响有机反应的因素较多。
例如，反应底物中的取代基不同往往会使反应生成不同的产物。
10-1当R=CH3时，产物为A，分子式为G5H12O4。
研究表明A不含羟基，它的1HNMR（CDCI 3, ppm): 81.68(3H) , 2.73-2.88(2H) , 3.96-4.05(2H) , 5.57(1H) , 7.72-8.10(4H)。
画出A 的结构简式。
提示：环同，氢的化学环境不同。
10-2当R=Ph时，产物为B，分子式为C20H14O4。
研究表明B含有一个羟基，它的1HNMR(CDCI 3，ppm): P16(1H)，3.79(1H)，4.07(1H)，5.87(1H)，6.68(1H)，7.41-7.77(5H)，7.82-8.13(4H)。
画出B的结构简式；解释生成B的原因。
10-3当R=OEt时，产物为C，分子式为C14H10O5。
参照以上实验结果，画出C的结构简式。
第30届中国化学奥林匹克（初赛）参考答案2-2p（2 分）2-16 （3个氢键、3个共价键）；（1分）3mol （1分）；下沉（1分）。
第1题（10 分）1-12NH 4HCO 3+Mg 2B 2O 4（OH ）2=2MgCO 3+2NH 3+2H 3BO 3（2分） NH 4HCO 3+Mg 2B 2O 4Q H ） 2+2H 2O=Mg 2（OH ）2CO 3+NH 3+2H3BO 31-24H ++2HNO 2+4P U 3+=N 2O+4P U 4++3H 2O （ 2 分）1-38NaBH 4+4NiCI 2+18H 2O=6H 3BO 3+2M 2B+8NaCI+25H 2（ 2分） 1-42KMnO 4+3H 2O 2+2KF+1OHF=2K 2MnF 6+3O 2+8H 2O （2分） 1-52PH 3+8HCHO+H 2SO 4=[P （CH 2OH ）4】2SO 4（ 2分）第2题（10分）2-3 少〜2[BE （C=O ）+BE （H-H ）- BE （C 三 O-2BE （O-H ）]=-36KJ m o l -1 （1 分） 该反应的A H V 0，根据勒夏特列平衡移动原理，故而低温有利于平衡正向移动，因而低温有 利。
（1分）注：实际反应要用合适的温度。
2-4根据题意可得溶液中只有三种含硫离子S 2-, S 22-, S 32-c 、—根据零价 S 守恒可得：10C 1+2 X100C 1=n （S ）=2.49 10-3mol （1 分）因而 C 1=1.2 >10-3mol L -1 （1 分）C 0=C 1+1Oc 1+1OOc 1=O.13mol L -1 （1 分） 第3题（12 分）3-1由MX （OH ）可知X 为-2价，因而 A 为M 2X 3 yH 2O根据第一步失去5个结晶水可以确定其分子量为 811.53g mol -1 （1 分）因为在热重分析中放出无色无味的气体，因而推测该气体可能为 CO 2 （1分）当X 为碳酸根时，验证无合理答案。
因而推测X 为C 2O 42-,经过分子量计算可得 M 为Bi 。
（ 1分）因而A 的化学式为：Bi 2（C 2O 4）3 7H 2O （1分）3-22Bi 2（C 2O 4）3 7H 2O+3O 2=2Bi 2O 3+14H 2O+12CO 2 （2分） Bi 2（C 2O 4）3 7H 2O=Bi 2（C 2O 4）3 2H 2O+5H 2O 2Bi 2（C 2O 4）3 2H 2O+3O 2=2Bi 2O 3+4H 2O+12CO 23-3M r （）=92.25g mol -1，剩下的为 BiO o.75 （2分）所以产物 为 Bi （66.7%）+Bi 2。