2018年第32届中国化学奥林匹克(初赛)试题及答案
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。
32届(2018)化学(初赛)试题
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 2-3-1 ( 2 分) C E H 反式聚异戊二烯 I 聚异丁烯
1
2-3-2 (1 分)
I
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 oC 处理，分解产物中有 A 的硫化物 B；随后升 温至 825 oC 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 oC 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%。 3-1 写出 A~I 的化学式。 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。 3-1 (9 分) A B Ge GeS2 D E GeO2 GeCl4 G H GeHPO3 Ge(OH)2 3-2 (2 分) 3GeS2 + 2NH3 → 3GeS + N2 + 3H2S 3-3 (1 分) GeO2 + H3PO2 → GeHPO3 + H2O
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。
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。
2018“扬子石化杯”第32届中国化学奥林匹克竞赛(江苏赛区)初赛试卷(含答案)
2018“扬子石化杯”第32届中国化学奥林匹克竞赛(江苏赛区)初赛试卷(含答案)3）烧成灰色，加水浸泡，滤出，再烧干，得白色的硝石”——《本草纲目》以上文献中都对___3进行了正确的说明，没有不合理之处。
1.化学知识的错误认识会产生一些错误的判断。
正确的说法是：A。
有机农产品的生产中，可以使用农药和化肥 B。
天然物质不一定比合成物质更安全 C。
在食品中添加化学合成物质是必要的 D。
大多数化学品需要人工合成。
2.下列化学用语中，正确的是：A。
HClO的结构式：H-O-Cl B。
Na2O2的电子式：O2- Na+ O2- C。
CO2的比例模型：CO2 D。
14C的原子结构示意图：14C。
3.下列实验室制备氨气的装置中，不能达到实验目的的是：D。
尾气处理。
4.常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是：B。
加水稀释时pH增大的溶液：Na+。
K+。
Cl-。
CO32-。
5.下列有关物质性质的应用错误的是：A。
Al(OH)3可用作胃酸中和剂，但碱性不强，不能与酸反应。
6.关于KNO3的古代文献，都对其进行了正确的说明，没有不合理之处。
3）《开宝本草》中记载：“所在山泽，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成。
”这是指制作火药的方法。
《本草纲目》中也有类似的记载：“（火药）乃焰消（KNO3）、硫磺，杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者。
”这说明火药的制作原料包括硝酸钾、硫磺和木炭等，可以用于制作烽燧、铳机等。
7．已知X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期主族元素。
其中，X是周期表中原子半径最小的元素，Y的核电荷数是Z的两倍，W最外层电子数是最内层电子数的3倍。
该元素的最高正价与最低负价绝对值相等。
根据这些条件，可以得出以下结论：A．微粒半径：Z2＋＜R－＜W2－B．W与X、W与Z形成的化合物晶体类型相同C．对应氢化物的稳定性：W＞RD．Y的最高价氧化物的水化物是弱酸。
8．在给定条件下，能够一步实现物质间转化的是B．浓HCl+SiO2→SiCl4+H2O；D．Mg(OH)2+2HCl→MgCl2+2H2O。
最新第32届中国化学奥林匹克竞赛(江苏赛区)初赛试卷资料
“扬子石化杯”第32届中国化学奥林匹克竞赛（江苏赛区）初赛试卷可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 Al:27 Si:28 P:31 S:32 Cl:35.5 Ca:40 Cr:52 Fe:56 Ni:58.7 Co:58.9Cu:63.51．本试卷共22题，用2小时完成，共120分。
2．不可使用计算器。
3．用铅笔作答无效。
4．不可使用涂改液或修正带。
一、选择题（每小题有1～2个选项符合题意，每小题4分，共60分。
若有两个正确选项，选错一个得0分，少选一个得2分。
请将答案填在下方的表格内。
）1．缺乏基本的化学知识，会产生一些错误的认识或判断。
下列有关化学与化学物质的说法正确的是A．有机农产品的生产中，不可使用农药和化肥B．天然物质总是比合成物质更安全C．应禁止在食品中添加化学合成物质D．大多数需要是人工合成的化学品2．下列化学用语表示正确的是A．HClO的结构式：H—O—Cl B．Na2O2的电子式：C．CO2的比例模型：D．14C的原子结构示意图：3．下列实验室制备氨气装置中检查气密性、制备氨气、配制银氨溶液并进行尾气处理的装置和原理，不能达到实验目的的是A．检查气密性B．制备氨气C．配制银氨溶液D．尾气处理4．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A．0.1 mol·L－1NaAlO2溶液：K＋、OH－、Cl－、NO3－B．加水稀释时pH增大的溶液：Na＋、K＋、Cl－、CO32－C．滴入酚酞试液显红色的溶液：Mg2＋、Al3＋、Br－、SO42－D．K W/c(OH－)＝10－12 mol·L－1的溶液：Na＋、K＋、SiO32－、Cl－5．下列有关物质性质的应用错误的是A．Al(OH)3可与酸反应，但碱性不强，可用作胃酸中和剂B．Fe2O3是一种红棕色粉末，常用作红色油漆和涂料C．铜的化学性质不活泼，容易被还原，古人很早就掌握了冶铜技术，并用铜作器皿D．明矾水解产生具有吸附性的胶体粒子，可作漂白剂6．中国传统文化对人类文明贡献巨大，古代文献中充分记载了古代化学研究成果。
2018年中国化学奥林匹克(初赛)试题解析
A. Ge B. GeS2 C. GeS
D. GeO2
G. GeHPO3 H. Ge(OH)2
选 CE
解析：C 和 E 中有共轭双键存在，由于共轭 π 键的反应活性较高，且易受到紫外辐射使得电子 跃迁至 π*轨道，所以 C 和 E 都是不耐臭氧，不耐紫外光的。
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
Hale Waihona Puke G 聚丙烯氰H 反式聚异戊二烯
I 聚异丁烯
选 H、I
解析：对于高中基础高分子化学常识的考察
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”。门捷列夫预言了多种当时未知的元素，A 即为其中一种。
将含元素 A 的硫化物矿在 N2 气氛中 800oC 处理，分解产物中有 A 的硫化物 B；随后升温 至 825oC 并向体系中同入氨气，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 600oC 与 CoCl2 反应，产物冷却后得到液体 E，E 遇水生成 D，在 E 的 6 mol·L-1 盐 酸溶液中通入 H2S 得到沉淀 B；将 D 溶于 NaOH 溶液，用硝酸调节 H+浓度至约 0.3 mol·L-1，
2018年全国化学竞赛初赛试题答案与解析
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2018年全国化学竞赛初赛试题 答案与解析
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汇报人：
目 录
01 单 击 添 加 目 录 项 标 题 02 考 试 概 述 03 试 题 分 析 04 答 案 解 析 05 备 考 建 议 06 总 结 与 展 望
对未来考试的展望
试题难度与考点分析 竞赛发展趋势预测 备考策略与建议 未来考试展望与期待
YOUR LOGO
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汇报人：儿
01
添加章节标题
02
考试概述
考试背景
全国化学竞赛初赛的 背景和意义
考试范围和内容
考试形式和时间
考试难度和要求
考试目的
选拔优秀学生 促进化学教学 培养创新精神和实践能力 推动化学学科发展
考试内容
考试科目：化学
考试时间： 2018年
考试形式：初赛
考试内容：涉及 高中化学知识
03
试题分析
试题结构
易出错
05
备考建议
备考策略
制定详细的学习 计划
注重基础知识的 巩固和扩展
练习历年真题， 熟悉考试形式和 题型
注重实验操作和 实验技能的培养
备考重点
掌握基础知识： 确保对化学基础 知识有深入的理 解和掌握
练习解题技巧： 熟悉各种化学题 型的解题方法和 技巧
注重实验操作： 提高实验操作技 能，熟悉实验流 程和注意事项
模拟考试训练： 参加模拟考试， 提高解题速度和 应试能力
备考技巧
制定复习计划：根据 考试内容和时间安排， 制定详细的复习计划， 确保每个知识点都得 到充分的复习。
2018年全国化学竞赛初赛试题答案与解析
2个—F被2 个—OH取代 后失水 休克尔规则π电子数：4n+2 醇进攻碳 正离子
失去F—形成 碳正离子
再失去
F— 形成碳正离子
+H+
孤电子对：卡宾
水解得到3-苯基丙 醇和题给副产物
10-1和10-2反应机理
【解析】
10-3反应机理
F4B—H
产 物
10-4反应机理
—H+
H
产物
10-5反应机理
谢谢
5-2-4
0.009449
或176Hf0/177Hf=0.2839—0.01470(ekt—1) =0.2838
不妥！未化合或未反应
pI2守恒 pH2守恒
(1)倒写：2I(g) I2(g) 1/kp1 再+(2)：2I(g)+H2(g) 2HI(g) kp2/kp1 (3)×2：2HI(g) 2I(g)+2H(g) kp32 上两式相加得(4)：kp4=kp2×kp32/kp1
门预言的3种元素：类硼(钪)类铝(镓)和类硅(锗)
Ar(O)/M(GeO2) =16/104.6=0.153
N2 含Ge的 GeS2 硫化物矿 800℃
NH3 GeS 825℃
发烟 GeO COCl2 H+ GeCl4 2 硝酸 600℃ H2S 水解 (NH4)2MoO4 Na2GeO3 H4 [Ge(Mo12O40)] H+ Ge GeO H3PO3 高温 H3 [P(Mo12O40)] 失水 H3PO2 十二钼磷酸 碱性 Ge(OH) GeHPO3 2
CH3
CH3—C=CH2
聚异丁烯 (PIB): 典型的饱和线性高聚物，相对分子质量可 从数百到数百万。链端含具双键，能硫化且硫化程度很 低，但不能在硫磺体系中硫化而在过氧化物的硫化体系 中硫化。
2018年全国高中化学竞赛(安徽赛区)初赛试题(含答案)
四、本题包括 ３小题，共 ５０分。 ２９（３０分） （１）（４分，各 ２分）
（Ａ）
（Ｂ）
（２）（３分）
（３）（４分，各 ２分） （Ａ）（ＣＨ３）２Ｃ＝Ｏ （Ｂ）（ＣＨ３）２Ｃ＝Ｃ（ＣＨ３）２
（４）（１３分，Ａ～Ｆ每个 ２分，Ｇ １分）
（Ａ）
（Ｂ）
師
（Ｃ）師 帪 Ｃ Ｃ ＯＯＮＨＨ２ Ｏ
２０１８年中国化学奥林匹克竞赛（安徽赛区）初赛参考答案（第３页 共４页）
（３）（２分）Ｌｉ＋：（０，０，０）（１２，１２，０）（１２，０，１２）（０，１ ２，１ ２） （１ ２，１ ２，１ ２）（１２，０，０）（０，１２，０）（０，０，１２） （Ｂ１２Ｈ１２）２－：（１４，１４，１４）（３４，３４，１４）（３４，１ ４，３ ４）（１ ４，３ ４，３ ４） ［或者（３ ４，３ ４，３４）（１４，１４，３４）（１４，３４，１４）（３ ４，１ ４，１ ４）］
２２ ２３ ２４ ２５ Ｄ ＢＣ ＢＣ ＢＤ
三、本题包括 ３小题，共 ２６分。
２６（１０分，每题 ２分，正确的化学方程式或离子方程式均可，未写箭头不扣分） （１）３ＨｇＳ＋２ＮＯ３－ ＋１２Ｃｌ－ ＋８Ｈ＋→３［ＨｇＣｌ４］２－ ＋３Ｓ↓ ＋２ＮＯ↑ ＋４Ｈ２Ｏ （２）３ＢｉＯ３－ ＋２Ｃｒ３＋ ＋４Ｈ＋→３Ｂｉ３＋ ＋Ｃｒ２Ｏ２７－ ＋２Ｈ２Ｏ （３）１０ＨＣｌＯ３＋３Ｐ４＋１８Ｈ２Ｏ→１０Ｃｌ－ ＋１２Ｈ３ＰＯ４＋１０Ｈ＋ （４）Ｎ２Ｈ４＋４ＡｇＮＯ３→Ｎ２＋４Ａｇ↓ ＋４ＨＮＯ３ （５）［Ａｇ（Ｓ２Ｏ３）２］３－ ＋８Ｃｌ２＋１０Ｈ２Ｏ→ＡｇＣｌ↓ ＋４ＳＯ２ ４－ ＋１５Ｃｌ－ ＋２０Ｈ＋
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届中国化学奥林匹克竞赛(江苏赛区)初赛试卷资料讲解
“扬子石化杯”第32届中国化学奥林匹克竞赛（江苏赛区）初赛试卷可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 Al:27 Si:28 P:31 S:32 Cl:35.5 Ca:40 Cr:52 Fe:56 Ni:58.7 Co:58.9Cu:63.5题号一二三四五总分核分人得分1．本试卷共22题，用2小时完成，共120分。
2．不可使用计算器。
3．用铅笔作答无效。
4．不可使用涂改液或修正带。
一、选择题（每小题有1～2个选项符合题意，每小题4分，共60分。
若有两个正确选项，选错一个得0分，少选一个得2分。
请将答案填在下方的表格内。
）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 得分阅卷人答案1．缺乏基本的化学知识，会产生一些错误的认识或判断。
下列有关化学与化学物质的说法正确的是A．有机农产品的生产中，不可使用农药和化肥B．天然物质总是比合成物质更安全C．应禁止在食品中添加化学合成物质D．大多数需要是人工合成的化学品2．下列化学用语表示正确的是A．HClO的结构式：H—O—Cl B．Na2O2的电子式：C．CO2的比例模型：D．14C的原子结构示意图：3．下列实验室制备氨气装置中检查气密性、制备氨气、配制银氨溶液并进行尾气处理的装置和原理，不能达到实验目的的是A．检查气密性B．制备氨气C．配制银氨溶液D．尾气处理4．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A．0.1 mol·L－1NaAlO2溶液：K＋、OH－、Cl－、NO3－B．加水稀释时pH增大的溶液：Na＋、K＋、Cl－、CO32－C．滴入酚酞试液显红色的溶液：Mg2＋、Al3＋、Br－、SO42－D．K W/c(OH－)＝10－12 mol·L－1的溶液：Na＋、K＋、SiO32－、Cl－5．下列有关物质性质的应用错误的是A．Al(OH)3可与酸反应，但碱性不强，可用作胃酸中和剂B．Fe2O3是一种红棕色粉末，常用作红色油漆和涂料C．铜的化学性质不活泼，容易被还原，古人很早就掌握了冶铜技术，并用铜作器皿D．明矾水解产生具有吸附性的胶体粒子，可作漂白剂6．中国传统文化对人类文明贡献巨大，古代文献中充分记载了古代化学研究成果。
第32届中国化学奥林匹克初赛试题解析(一)
90 Univ. Chem. 2019, 34 (2), 90−98收稿：2018-11-20；录用：2018-11-26*通讯作者，Email: yuzidi@•竞赛园地• doi: 10.3866/ 第32届中国化学奥林匹克初赛试题解析(一)余子迪*北京大学化学与分子工程学院，北京 100871摘要：详细介绍和评析了第32届中国化学奥林匹克初赛试题，提供了解题思路、计算过程，并提供了有关参考文章。
关键词：化学竞赛；试题分析中图分类号：G64；O6Problem Analysis for the Preliminary Test of the 32nd ChineseChemistry Olympiad (Part I)YU Zidi *College of Chemistry and Molecular Engineering, Peking University, Beijing 100871, P. R. China.Abstract: The problems in the preliminary test of the 32nd Chinese Chemistry Olympiad were resolved. The problem-solving techniques and calculations were developed, and the background and bibliography involved were also provided.Key Words: Chinese Chemistry Olympiad; Problem analysis按照以往惯例，我们对今年的第32届中国化学奥林匹克初赛试题进行了详细的解析。
相较往年，今年的试题更加侧重理论推导能力和计算能力，试题的难度分布较宽，部分试题回归高考，紧贴高中化学，而部分试题难度相对较大，对考生的知识面和理论运用能力要求较高。
2018年全国化学竞赛初赛试题答案与解析
题目：化学反应速率与化学计量数的关联
解析：化学反应速率与化学计量数呈正相关，即反应速率随着反应物浓度的增加而增加，随 着反应物浓度的减小而减小。
题目：化学平衡常数的计算
解析：化学平衡常数是描述化学反应平衡状态的重要参数，可以通过平衡时各组分的浓度计 算得出。
简述化学反应速率的影响因素。
解释酸碱指示剂的作用原理。
XX,aies
汇报人：XX
CONTENTS
PART ONE
PART TWO
考试时间：2018年5月19 日（星期六）上午9：0012：00
考试地点：各省市级重点中 学
考试形式：闭卷、笔试 试卷结构：单选题、填空题、简答题、计算题等题型 分值分布：各题型分值分布情况 考试时间：总时长及各部分用时
考试科目：化学 考试形式：笔试 考试时间：3小时 试题难度：中等
PART THREE
考查知识点：化学基础知识
注意事项：注意题目中的陷阱和易 错点，避免因疏忽而选错答案。
添加标题
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解题思路：根据题目给出的选项， 逐一分析每个选项的正确性或错误 性，并给出相应的解释。
示例：针对题目“下列哪个选项是正 确的？”给出四个选项，分别对每个 选项进行分析和解释，最终给出正确 答案。
答案：$17/22.4$
题目：在标准状况下，$11.2LCO_{2}$所含分子数为____个。 答案：$3.01 \times 10^{23}$
答案：$3.01 \times 10^{23}$
题目：在标准状况下，$11.2LSO_{2}$的质量是____$g$。 答案：$34$
答案：$34$
简答题1答案： B
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第32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、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、下列哪个元素位于元素周期表的第二周期IIA族？A、镁B、铝C、钙D、钠解析：镁（Mg）的电子排布为2, 8, 2，位于第二周期IIA族。
铝（Al）位于第三周期IIIA 族，钙（Ca）位于第四周期IIA族，钠（Na）位于第三周期IA族。
（答案）A3、下列哪种化合物是共价化合物？A、氯化钠B、氧化钠C、二氧化碳D、氮化镁解析：氯化钠（NaCl）、氧化钠（Na₂O）和氮化镁（Mg₃N₂）都是通过离子键形成的离子化合物，而二氧化碳（CO₂）是通过共价键形成的共价化合物。
（答案）C4、下列哪种物质在水溶液中能完全电离？A、乙醇B、醋酸C、硫酸D、一水合氨解析：乙醇是非电解质，在水溶液中不电离；醋酸和一水合氨是弱电解质，部分电离；硫酸是强电解质，在水溶液中能完全电离。
（答案）C5、下列哪种反应是放热反应？A、碳和二氧化碳反应生成一氧化碳B、氢气还原氧化铜C、金属和酸反应D、氢氧化钡晶体和氯化铵晶体反应解析：碳和二氧化碳反应生成一氧化碳是吸热反应，氢气还原氧化铜也是吸热反应，金属和酸的反应通常是放热反应，而氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应是吸热反应。
（答案）C6、下列哪种物质属于非电解质？A、硫酸B、氢氧化钠C、蔗糖D、氯化铵解析：硫酸、氢氧化钠和氯化铵在水溶液中都能导电，属于电解质；蔗糖在水溶液中和熔融状态下都不能导电，属于非电解质。
（答案）C7、下列哪种物质含有离子键？A、干冰B、氯化钠C、氢气D、氮气解析：干冰是固态二氧化碳，只含有共价键；氯化钠由钠离子和氯离子构成，含有离子键；氢气和氮气都是单质，只含有共价键。
（答案）B8、下列哪种物质属于酸性氧化物？A、一氧化碳B、水C、二氧化硫D、氧化钠解析：酸性氧化物是指能与水作用生成相应价态的酸，或与碱作用生成盐和水（且生成物只能有一种盐和水，不可以有任何其它物质生成）的氧化物。
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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：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 ”。
门捷列夫预言了多种当时未知的元素，A 即为其中一种。
将含元素 A 的硫化物矿在 N 2 气氛中 800o C 处理，分解产物中有 A 的硫化物 B ；随后升温至 825 oC 并向 体系中同入氨气， 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 600o C 与 CoCl 2 反 应，产物冷却后得到液体E ， E 遇水生成 D ，在 E 的 6 mol ·L -1 盐酸溶液中通入 H 2S 得到沉淀 B ；将 D 溶于 NaOH 溶液，用硝酸调节 H +浓度至约 0.3 mol L ·-1，加入钼酸铵溶液常温下反应产生橙黄色沉淀 FF ，与十二钼酸结构等同；将 D 加入 H 3PO 2 和 H 3PO 3的混合溶液可得到黄绿色的亚磷酸盐沉淀 G ，G 在碱性溶液中转换为黄色沉淀 H ，H 放置时脱水 变成 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% 。
3-1 写出 A~I 的化学式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 H 3PO 2 和 H 3PO 3 中生成 G 的反应方程式。
第4题（ 12分）4- 1 利用双离子交换膜电解法可以从含硝酸氨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。
F 聚乙烯G 聚丙烯氰H 反式聚异戊二烯I 聚异丁烯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 90.23K，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，晶体转换为单斜晶体， 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 与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板反应的方程式。
4-2-4 写出单斜晶系的晶胞中Y 分子的数目。
4-2-5 降温过程中晶体转换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其天然丰度不仅决定原子量的数值，也是矿物年龄分析、反应机理研究等的重要依据。
35 37 85 875-1 已知Cl 有两种同位素35Cl 和37Cl，二者丰度比为 0.75:0.25；Rb 有85Rb 和87Rb ，二者丰度比为 0.72:0.285-1-1 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 和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。
地质工作者获得一块岩石样品，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 )，176Lu/ 177Hf 为0.42850 ；样本2，176Hf/ 177Hf 为0.28239，176Lu/ 177Hf 为0.01470。
(一级反应，物种含量 c随时间 t 变化的关系式：c=c0e-kt或 lnc/c0=-kt，其中c0为起始含量)。
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)5-2-1 计算176Lu 衰变反应速率常数 k。
5-2-2 计算该岩石的年龄。
5-2-3 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 置于预先抽真空的特制 1L 密闭容器中，加热1500K ，体系达到平衡，总压强为 4.56 bar(1 bar=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)HI(g) ? I(g) + H(g) K p3=8.0 ×10-6(4)H2(g) ?2H (g) K p4-1 -16-1 计算 1500K 体系中 I2(g)和 H2(g)未分解时的分压。
( R=8.314 J mol-1 K-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，可设 K p2=10.0) 为使处理过程简洁方便，计算中请务必使用如下约定符号！在平衡表达式中默认各分压项均除以标准第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和乙二硫醇离子 （－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。
[V 2（edt ）4]2-中，每个钒原子周围有 6 个硫原子配位， 通过两个 V 连 线中心有三个互相垂直的 2 次轴；当金属为 Mn 或 Fe 时， M 周围有 5 个硫原子配位，形成四方锥形排 布， [M2（edt ）4] - 离子有对称中心。
7- 1 画出 [V 2（edt ）4] 2-的结构（忽略氢原子）。
27- 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。
27-4 [Mn 2（edt ）4] 2-可有 MnCl 2 溶液和 Na 2（edt ）溶液在空气中反应得到，写出反应方程式。
第8题（ 11分）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。
提示：画结构简式时可用 Ar 代替 CpFluor-2 中的芳香取代基） 9-1 简要解释 CpFluor-2 中 C-F 键容易断裂的主要原因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9- 3 画出 3-苯基丙醇氟代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，其结构简式如下：画出形成该副产物过程中三个关键中间体的结构简式。
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（ 1 表示最快， 5 表示最慢）。
8-3 判断下列正离子（用字母表示）稳定性的顺序（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 氟化试剂中， CpFluors-2 与醇反应可以高产率、高选择性的生成氟代物：CpFluors 系列。
在这些CpFluor-2 与水反应所得产物的结构简式5 表示稳定性最低）。
第10题（10分）以下正离子经过 4π 电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：10-110-2根据以上信息，画出下列反应主要产物的结构简氏（产物指经后处理得到的化合物）10-3（提示： i-Pr 为异丙基， n-Pr 为正丙基）第 32 届中国化学奥林匹克 （初赛 ）试题参考答案及评分标准第 1 题（ 8 分）1-1（ 2分） 3SiH 4+4NH 3→ Si 3N 4+12H 21-2（ 2分） 5Cu+4H 2SO 4→ Cu 2S+3CuSO 4+4H 2O1-3（ 2分） 2Te+4NaBH 4+17H 2O→ 2NaHTe+Na 2B 4O 5（OH ）4·8H 2O+14H 2 1-4（ 2分） 18Mg 2SiO 4+6Fe 2SiO 4+26H 2O+CO 2→12Mg 3Si 2O 5（OH ）4+4Fe 3O 4+CH 4 第 2 题（ 8 分）第 3 题（ 12 分）G GeHPO 3 H Ge （OH ） 2 I GeO3- 2（2分） 3GeS 2+2NH 3→ 3GeS+N 2+3H 2S 3- 3（1分） GeO 2+H 3PO 2→ GeHPO 3+H 2O 第 4 题（ 12 分）-+4- 1-1 （1.5分） 硝酸 阳极半反应： H 2O - 2e - → 2H ++ 1/2O 24- 1-2 （1.5分） 氨 阴极半反应： 2H 2O + 2e - →H 2 + 2OH - 氨的生成： ΝΗ4++ ΟΗ- → ΝΗ3+Η2Ο4-2-1 （1分） CO 2 CO 2 + Ca （OH ） 2 → CaCO 3 + H 2O4-2-2 （4分） 设Y 的摩尔质量为 M ρ =M × Z/（V c ×N A ）或ρ =M × Z/（a 3c ×N A ） M=ρ（Vc ×N A ）/Z= ρ（a 3 c ×N A ）/Z=0.669g cm ·-3×530.43×10-30cm 3×6.022 ×1023mol-1/2=30.0g m ·ol -1 Y 是乙酸根电解的产物之一（另外一种为 CO 2）， Y 分子中存在三次轴，故 Y 可能为烃类，设为 C x H y ： 12.01x+1.008y=30.0 x=2,y=6 ；故为乙烷 C 2H 64-2-3（1分） 2CH 3COO -- 2e - → 2CO 2+C 2H 6 4-2-4（1 分） 24-2-5（2 分） 立方晶胞中，处于体心和顶点位置的 Y 分子晶体学上完全等同，故分子取向有一定的无序（沿体对角线方向分布）。