中国化学会第届化学竞赛初赛试题答案及评分标准use

全国高中化学竞赛(初赛)试题与答案
1.写出制备金属硫化物的方法，包括铜、铁等金属和硫反
应的方法。

2.写出制备二氧化硫的方法，包括铜、锌等金属和浓硫酸
反应的方法。

3.介绍磁性材料FeO3的制备方法和反应方程式，以及在
醋酸溶液中K4Fe(CN)6和NaNO2反应得到纯NO的反应式，
以及在酸性溶液中NaNO2和KI反应得到纯NO的应式。

实验结果表明先加NaNO2再加KI制得的NO更纯。

4.硫和石灰乳反应得到五硫化钙（CaS5）和硫代硫酸钙（CaS2O3）。

5.描述了一个实验装置，通过加热硫和O2的反应来得出
结论。

如果内盛空气或N2O，则U形管两侧液汞面不持平。

6.介绍了Fe（Ⅲ）和I在溶液中的反应现象和反应方程式，以及有足量F时Fe（Ⅲ）不和I反应的原因，以及往该溶液
中加足量F的现象和原因。

在足量2mol/dm3HCl溶液中加Fe （Ⅲ）、I、F会产生不同于实验2的反应现象。

7.写出了硫铁矿被氧化的反应方程式，讨论了水淋洗硫铁矿的趋势和反应中被氧化的物质，以及硫铁矿水的酸碱性。

如果反应③中途停止，则FeS仍会继续被氧化。

2009年全国化学竞赛(初赛)试题与答案第1题 (20分)1-1 Lewis 酸和Lewis 碱可以形成酸碱复合物。

根据下列两个反应式判断反应中所涉及Lewis 酸的酸性强弱，并由强到弱排序。

F 4Si ?N(CH 3)3 + BF 3 ? F 3B ?N(CH 3)3 + SiF 4 ;F 3B ?N(CH 3)3 + BCl 3 ? Cl 3B ?N(CH 3)3 + BF 31-2 (1) 分别画出BF 3和N(CH 3)3的分子构型，指出中心原子的杂化轨道类型。

(2) 分别画出F 3B ?N(CH 3)3 和F 4Si ?N(CH 3)3的分子构型，并指出分子中Si 和B 的杂化轨道类型。

1-3 将BCl 3分别通入吡啶和水中，会发生两种不同类型的反应。

写出这两种反应的化学方程式。

1-4 BeCl 2是共价分子，可以以单体、二聚体和多聚体形式存在。

分别画出它们的结构简式，并指出Be 的杂化轨道类型。

1-5 高氧化态Cr 的过氧化物大多不稳定，容易分解，但Cr(O 2)2[NH(C 2H 4NH 2)2] 却是稳定的。

这种配合物仍保持Cr 的过氧化物的结构特点。

画出该化合物的结构简式，并指出Cr 的氧化态。

1-6 某些烷基取代的金属羰基化合物可以在其他碱性配体的作用下发生羰基插入反应，生成酰基配合物。

画出Mn(CO)5(CH 3) 和 PPh 3反应的产物的结构简式，并指出Mn 的氧化态。

第2题 (6分) 下列各实验中需用浓HCl 而不能用稀HCl 溶液，写出反应方程式并阐明理由。

2-1 配制SnCl 2溶液时，将SnCl 2(s) 溶于浓HCl 后再加水冲稀。

2-2 加热MnO 2的浓HCl 溶液制取氯气。

2-3 需用浓HCl 溶液配制王水才能溶解金。

第3题 (5分) 用化学反应方程式表示：3-1 用浓氨水检查氯气管道的漏气；3-2 在酸性介质中用锌粒还原-272O Cr 离子时，溶液颜色经绿色变成天蓝色，放置后溶液又变为绿色。

全国化学竞赛初赛试题一、写出制备金属硫化物的几类方法（按：铜、铁……等分别和硫作用均归属金属和硫反应类）。

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．磁性材料Fe2O3可由FeSO4热分解反应制得。

写出反应方程式。

2．在醋酸溶液中K4Fe(CN)6和NaNO2反应可得纯NO。

写出反应式。

3．在酸性溶液中NaNO2和KI反应可得纯NO。

写出仅应式。

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．硫和石灰乳反应得五硫化钙（CaS5）和硫代硫酸钙（CaS2O3），写出反应式。

四、如图装置。

钥匙中盛硫，金属丝为加热用，容器内盛O2，U型管内盛汞，反应前两侧液汞面持平。

给金属丝通电加热使硫起反应。

反应完成后使容器内温度恢复到反应前温度，U型管两侧液汞面仍持平。

1．由实验结果能得到什么结论？2．若反应前容器内盛空气或N2O。

分别如上实验并恢复到原温度时（已知主要反应产物相同），U形管两侧液汞面是否持平。

说明原因。

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．无色气体为；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/dm3 HCl溶液中加Fe（Ⅲ）、I－、F－。

请说出反应现象，它可能和实验2的现象有何不同？七、在开采硫铁矿（FeS2）地区，开采出的矿石暴露在空气和水中，逐渐被氧化。

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。

全国化学竞赛初赛试题一、写出制备金属硫化物的几类方法（按：铜、铁……等分别和硫作用均归属金属和硫反应类）。

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．磁性材料Fe2O3可由FeSO4热分解反应制得。

写出反应方程式。

2．在醋酸溶液中K4Fe(CN)6和NaNO2反应可得纯NO。

写出反应式。

3．在酸性溶液中NaNO2和KI反应可得纯NO。

写出仅应式。

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．硫和石灰乳反应得五硫化钙（CaS5）和硫代硫酸钙（CaS2O3），写出反应式。

四、如图装置。

钥匙中盛硫，金属丝为加热用，容器内盛O2，U型管内盛汞，反应前两侧液汞面持平。

给金属丝通电加热使硫起反应。

反应完成后使容器内温度恢复到反应前温度，U型管两侧液汞面仍持平。

1．由实验结果能得到什么结论？2．若反应前容器内盛空气或N2O。

分别如上实验并恢复到原温度时（已知主要反应产物相同），U形管两侧液汞面是否持平。

说明原因。

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．无色气体为；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/dm3 HCl溶液中加Fe（Ⅲ）、I－、F－。

请说出反应现象，它可能和实验2的现象有何不同？七、在开采硫铁矿（FeS2）地区，开采出的矿石暴露在空气和水中，逐渐被氧化。

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。

全国竞赛（初赛）试题答案1. A 的结构式5分：其余结构式各1分。

B 的溴代乙基溴位错了扣0.5分。

注：下标与结构对应关系不要求。

2.（要点1）5分。

有效数字不正确要扣1分。

电解反应是水分解为氢和氧。

10.00小时 6.00A 总共提供电量Q=It=216·103C ，相当于2.24mol 电子，每电解1mol 水需电子2mol ，故有1.12mol 水，即20.1g 水被电解。

故结晶的KOH ·2H 2O 的质量为15.1g 。

故：结晶的KOH 的质量为： （15.1g/92.1g ·mol -1）·M (KOH)=9.20g (要点2)5分。

有效数字不正确要扣1分。

剩余的溶液的质量分数浓度为%1.55%100)/()()()(2=⨯+KO H O H KO H m m m(要点3)5分。

有效数字不正确要扣1分。

根据溶解度数据，T 应在20℃~30℃之间，由于本题有效数字位数不多，可以设此温度溶解度与温度呈线性关系（作不作图得分相同），则 T=20℃+(55.1-52.8)/(55.8-52.8)·10℃=28℃3.(1)第七周期第IIB 族元素（这可以由ZnO 30号元素，加上相隔的第5、6周期的元素则为30+2·42+2·52=112）.(2)是金属(3)最高氧化态至少可以达到+2(4)n M Pb Zn 10277112208827030+=+ （注：从112到100释放12个质子，故共计发生6次衰变，共放出6个α粒子，即放出12个中子，而镄有153个中子，故M 的中子数应为153+12=165。

认为核反应得到质量数为278的新元素不给分。

）4.(1)SO 42-,Cr(OH)4-或KCr(OH)4或Cr(OH)63-或K 3Cr(OH)6或Cr(OH)3(2)设n(SO 32-)=x;n(S 2O 32-)=yx+2y=0.9336g/233.3g ·mol -1x y 3238+=80.00mL ×0.0500mol ·L -1⇒ x =2.0×10-3mol;y=1.0×10-3mol原始溶液的浓度)(22-SO c =2.0×10-2mol ·L -1; )(22-SO c =1.0×10-2mol ·L -15.(要点1)6分晶胞体积V cell =a 3=5.49×10-29m 3一个晶胞的质量m cell =d ·V cell =5.49·10-29m 3·7.36×103kg/m 3=4.04·10-25kg设每个晶胞平均含1个化学式的Na x WO 3(即Z=1)，则1molNa x WO 3的质量为()g mol L m M cell WO Na x 221231004.410022.6--∙∙∙=∙==243g ·mol -1( ) ( ) )( 0 ) ( 3 Na W wo Na xM M M M x + +3 = x=(243-183.9-48.0)/22.99=0.48(若连续运算也可能得0.49，也满分，但如果得0.5就要扣1分；有效数字多于2位或少于2位要扣1分)（要点2）6分。

一、选择题（每题1分，共5分）1.下列哪种物质在水中溶解度最大？A.氯化钠B.碳酸钠C.硫酸钠D.碳酸钙2.下列哪种反应是氧化还原反应？A.酸碱中和反应B.置换反应C.加合反应D.水解反应3.下列哪种物质是还原剂？A.氢气B.氧气C.氯气D.硫磺4.下列哪种溶液的pH值最小？A.0.1mol/L盐酸B.0.1mol/L氢氧化钠C.0.1mol/L醋酸D.0.1mol/L氨水5.下列哪种化合物是分子晶体？A.氯化钠B.二氧化硅C.硫磺D.铜八、专业设计题（每题2分，共10分）1.设计一个实验方案，用于检测水样中的氯离子含量。

2.设计一个实验方案，用于合成苯甲酸。

3.设计一个实验方案，用于测定硫酸铜的溶解度。

4.设计一个实验方案，用于分离混合物中的硝基苯和苯。

5.设计一个实验方案，用于检测食品中的防腐剂含量。

九、概念解释题（每题2分，共10分）1.解释化学平衡常数Kc的概念，并给出计算公式。

2.解释氧化还原反应中氧化剂和还原剂的概念。

3.解释酸碱中和反应的概念，并给出中和反应的化学方程式。

4.解释电负性的概念，并给出电负性大小的判断依据。

5.解释分子间作用力的概念，并给出分子间作用力的种类。

十、附加题（每题2分，共10分）1.简述离子交换树脂的原理和应用。

2.简述有机合成中常用的保护基团及其作用。

3.简述纳米材料的性质和应用。

4.简述绿色化学的概念和原则。

5.简述生物催化技术在化学合成中的应用。

一、选择题答案：1.A2.B3.A4.A5.C二、判断题答案：1.错误2.正确3.错误4.正确5.错误三、填空题答案：1.氧化还原反应2.分子间作用力3.氢氧化钠4.0.1mol/L5.硫磺四、简答题答案：1.氧化还原反应是指在反应过程中，物质失去或获得电子的过程。

氧化剂是指在反应中接受电子的物质，还原剂是指在反应中失去电子的物质。

2.酸碱中和反应是指酸和碱反应盐和水的化学反应。

中和反应的化学方程式为：酸+碱→盐+水。

全国化学竞赛初赛试题（时间：180分钟）一、（10分）1．过氧化氢可使Fe(CN)63－和Fe(CN)64－发生相互转化，即在酸性溶液H2O2把Fe(CN)64－转化为Fe(CN)63－，而在碱性溶液里H2O2把Fe(CN)63－转化成Fe(CN)64－。

写出配平的离子方程式。

2．V2O3和V2O5按不同摩尔比混合可按计量发生完全反应。

试问：为制取V6O13、V3O7及V8O17，反应物摩尔比各是多少？二、（8分）1.0克镁和氧反应生成氧化镁时增重0.64克（1）1.0克镁在空气中燃烧，增重不足0.64克；（2）1.0克镁置于瓷坩埚中，反应后，只增重约0.2克。

请说出（1）、（2）增量低于0.64克的原因。

三、（10分）把单质Fe、Cu置于FeCl3溶液中达平衡后（1）有Cu剩余（无Fe），则溶液中必有；（2）有Fe剩余（无Cu），则溶液中必有；（3）有Cu、Fe剩余，则溶液中必有；（4）无Cu、Fe剩余，则溶液中可能有；（5）以上四种情况都成立吗？分别简述理由。

四、（6分）混合AgNO3溶液和K2CrO4溶液得Ag2CrO4沉淀。

现取等浓度（mol·cm3）AgNO3、K2CrO4溶液按下图所列体积比混合（混合液总体积相同），并把每次混合生成Ag2CrO4沉淀的量（以摩尔计）填入下图，再把这些“量”连接成连续的线段（即把每次混合生成Ag2CrO4量的点连成线）。

五、（8分）1．以同浓度（rnol·dm－3）K4Fe(CN)6代替K2CrO4（混合体积比相同）生成Ag2Fe(CN)6沉淀，按题四要求，画出Ag2Fe(CN)6量的线段。

2．用同浓度（mol·dm－3）NaAc代替K2CrO4，生成AgAc沉淀，也可按相应混合比画出生成AgAc沉淀量的线段。

实践中发现，生成AgAc沉淀量有时明显少于理论量。

原因何在？六、（12分）某106kW火力发电厂以重油为燃料1．以含硫2％重油为燃料，燃烧后烟道气中含SO2多少ppm（体积）？1dm3重油（密度为0.95g·cm－3）燃烧生成14Nm（标准立方米）的烟道气。

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。

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。

化学初赛试题答案一、选择题1. 下列元素中，属于碱土金属的是：A. 钠（Na）B. 钙（Ca）C. 铝（Al）D. 锌（Zn）答案：B2. 化学中的“摩尔”概念用于表示：A. 物质的质量B. 物质的体积C. 物质的数量D. 物质的能量答案：C3. 以下哪种化合物在常温下具有最强的还原性？A. 氢气（H2）B. 氧气（O2）C. 一氧化碳（CO）D. 二氧化碳（CO2）答案：A4. 硫酸铜溶液的颜色是：A. 无色B. 浅蓝色C. 浅绿色D. 蓝色答案：D5. 酸碱指示剂甲基橙的变色范围是：A. pH < 3.1时呈红色，pH > 4.4时呈黄色B. pH < 5.0时呈红色，pH > 6.0时呈黄色C. pH < 3.1时呈黄色，pH > 4.4时呈红色D. pH < 5.0时呈黄色，pH > 6.0时呈红色答案：B二、填空题1. 请写出铁与硫酸反应的化学方程式：______________。

答案：Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑2. 根据原子序数，位于钠和铝之间的元素是：______________。

答案：镁（Mg）3. 请计算硫酸的摩尔质量：H2SO4的摩尔质量为______________。

答案：98 g/mol4. 氢氧化钠的化学式为______________。

答案：NaOH5. 请写出水的电解反应方程式：______________。

答案：2H2O → 2H2↑ + O2↑三、简答题1. 请简述氧化还原反应的特点。

答：氧化还原反应是指在化学反应过程中，物质之间发生电子转移的反应。

其特点包括：一是反应物质中至少有一种元素的氧化态发生变化；二是通常会伴随能量的释放，如热量或电能；三是反应中会有氧化剂和还原剂的参与，氧化剂得到电子被还原，还原剂失去电子被氧化。

2. 请解释溶解度和饱和溶液的概念。

答：溶解度是指在一定温度下，特定溶剂中能溶解某种溶质的最大量。

第29届中国化学奥林匹克初赛试题、答案及评分标准第1题8分写出下列各化学反应的方程式..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..1CaCO3 3.4 10–9和CaC2O4 2.3 10–92BaSO4 1.1 10–10和BaCrO4 1.1 10–103ZnOH2 3.0 10–17 和NiOH2 5.5 10–164AgCl 1.8 10–10 和AgI 8.5 10–17–22–522-2在酸化的KI溶液中通入SO2;观察到溶液变黄并出现混浊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第3题10分3-2电解法生产铝须用纯净的氧化铝..铝矿中常含石英、硅酸盐等杂质;需预先除去..在拜耳法处理过程中;硅常以硅铝酸盐Na6Al6Si5O22·5H2O“泥”的形式沉积下来..现有一种含10.0 % 质量高岭土Al第4题8分腐殖质是土壤中结构复杂的有机物;土壤肥力与腐殖质含量密切相关..可采用重铬酸钾法测定土壤中腐殖质的含量：称取0.1500克风干的土样;加入5 mL 0.10 mol·L-1 K2Cr2O7的H2SO4溶液;充分加热;氧化其中的碳C→CO2;腐殖质中含碳58%;90%的碳可被氧化..以邻菲罗啉为指示剂;用0.1221 mol·L-1的NH42SO4·FeSO4溶液滴定;消耗10.02mL..空白实验如下：上述土壤样品经高温灼烧后;称取同样质量;采用相同的条件处理和滴定;消耗NH42SO4·FeSO4溶液22.35 mL..4-1写出在酸性介质中K2Cr2O7将碳氧化为CO2的方程式..4-2写出硫酸亚铁铵滴定过程的方程式..第5题8分有一类复合氧化物具有奇特的性质：受热密度不降反升..这类复合氧化物的理想结构属立方晶系;晶胞示意图如右..图中八面体中心是锆原子;位于晶胞的顶角和面心；四面体中心是钨原子;均在晶胞中..八面体和四面体之间通过共用顶点氧原子连接..锆和钨的氧化数分别等于它们在周期表里的族数..第6题7分最近报道了一种新型可逆电池..该电池的负极为金属铝;正极为C n AlCl4;式中C n表示石墨；电解质为烃基取代咪唑阳离子R+和AlCl4 阴离子组成的离子液体..电池放电时;在负极附近形成双核配合物..充放电过程中离子液体中的阳离子始终不变..6-2该电池所用石墨按如下方法制得：甲烷在大量氢气存在下热解;所得碳沉积在泡沫状镍模板表面..写出甲烷热解反应的方程式..采用泡沫状镍的作用何在简述理由..第7题8分7-2 单晶衍射实验证实;配合物Cr3OCH3CO26H2O3Cl·8H2O中;3个铬原子的化学环境完全相同;乙酸根为桥连配体;水分子为单齿配体..画出该配合物中阳离子的结构示意图..第8题9分金属A常用于铁的防护..A与氯气反应;生成易挥发的液态物质B;B和过量A反应生成具有还原性的物质C;C可以还原Fe3+；B和格氏试剂C6H5MgBr反应生成D 只含元素A、碳和氢..D和B反应得到E;E水解、聚合成链状的F并放出HCl..向B的盐酸溶液中通入H2S;得到金黄色沉淀G俗名“金粉”;G溶于硫化铵溶液得到H..向C的盐酸溶液中通入H2S;得到黑色沉淀I;I可溶于多硫化铵溶液但不溶于硫化铵溶液..第9题7分Coniine是一种有毒生物碱;可以通过麻痹呼吸系统导致死亡..致死量小于0.1 g..公元前399年苏格拉底就是由于饮用了含coniine的混合物而被毒死的..Hofmann在1881年确定Coniine分子式为C8H17N..将coniine彻底甲基化后接着Hofmann消除反应的产物为4S-N;N-二甲基-辛-7-烯-4-胺..9-1画出4S-N;N-二甲基-辛-7-烯-4-胺及其对映体的结构简式；9-2从Hofmann消除反应的结果可以确定Coniine具有哪些结构特征并以此结果画出你所推断的第10题10分当溴与1;3-丁二烯在环己烷溶液中发生加成反应时;会得到两个产物A和B 不考虑立体化学..在 15 o C时A和B的比例为62:38；而在25 o C时A和B的比例为12:88..10-1画出化合物A和B的结构简式；并确定哪个为热力学稳定产物;哪个为动力学产物..10-2在室温下;A可以缓慢地转化为B..画出此转换过程的反应势能示意图和中间体的结构简式..第11题13分11-1Tropinone是一个莨菪烷类生物碱;是合成药物阿托品硫酸盐的中间体..它的合成在有机合成史上具有里程碑意义;开启了多组分反应的研究..Tropinone的许多衍生物具有很好的生理活性;从而可以进行各种衍生化反应..在研究tropinone和溴苄的反应中发现：此反应的两个产物A和B可以在碱性条件下相互转换..因此;纯净的A或B在碱性条件下均会变成A和B的混合物..画出A、B以及二者在碱性条件下相互转换的中间体的结构简式..11-2高效绿色合成一直是有机化学家追求的目标;用有机化合物替代金属氧化剂是重要的研究方向之一..硝基甲烷负离子是一种温和的有机氧化剂..画出硝基甲烷负离子的共振式氮原子的形式电荷为正;并完成以下反应写出所有产物：答案与评分标准第1题8分写出下列各化学反应的方程式..反应物或产物之一写错不得分；不配平包括电荷平衡不得分；用"＝" 或"→"皆可；不标注“↑”气体和“↓”沉淀不扣分..下同..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..1CaCO3 3.4 10–9和CaC2O4 2.3 10–92BaSO4 1.1 10–10和BaCrO4 1.1 10–103ZnOH2 3.0 10–17 和NiOH2 5.5 10–164AgCl 1.8 10–10 和AgI 8.5 10–17–22–522-2在酸化的KI溶液中通入SO2;观察到溶液变黄并出现混浊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在反应中的若上述方程式中;H2O + SO2直接写成H2SO3;也得分..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..2-3-1 A 1分2-3-2可以和水形成氢键.. 1分2-3-3 1分若环氧乙烷、聚乙二醇写成分子式;得0.5分第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 6 cal g 1o C 1 1 cal = 4.18 J..当时已知的原子量数据很少;因此;可利用比热推算原子量;进而采用其他方法分析得到更精确的原子量..3-1-1将40.0g金属M块状样品加热到100o C; 投入50.0 g温度为15.2o C的水中;体系的温度为17.2 o C ..推算该金属的摩尔质量..3-1-2取金属M的粉末样品1.000g; 加热与氧气充分反应;得氧化物1.336 g..计算该金属的摩尔质量;推测其氧化物的化学式金属与氧的比例为简单整数比..3-1-3M是哪种金属3-1-140.0g c m 100 o C 17.2 o C= 50.0 g 4.18 J g-1o C -1 17.2 o C 15.2 o C 1分c m = 0.126 J g-1o C -10.5分金属M的原子量：6 4.18 J g-1o C -1 / 0.126 J g-1o C -1 = 199 1分所以;金属M的摩尔质量为199 g mol-10.5分3-1-2设金属氧化物的化学式为M n O m;其中：金属的摩尔数约为：1.000/199 = 5.03 10-3 mol 0.5分氧的摩尔数：0.336 / 16.00 = 0.0210 mol 0.5分n：m = 5.03 10-3 : 0.0210 = 1: 4.17 1: 4; 所以化学式应为MO40.5分金属的摩尔质量＝1.336 ×4×16.00 / 0.336－4×16.00 = 190g mol-10.5分其他计算过程合理;答案正确;亦得满分3-1-3Os 或锇1分处理过程中;硅常以硅铝酸盐Na6Al6Si5O22·5H2O“泥”的形式沉积下来..现有一种含10.0 % 质3-2设有100g原料样品;根据所给质量分数;计算各物相含量..高岭土：100g 10.0% / 258.2 g mol–1= 0.0387 mol 1分高岭土中的铝：0.0774 mol第4题8分腐殖质是土壤中结构复杂的有机物;土壤肥力与腐殖质含量密切相关..可采用重铬酸钾法测定土壤中腐殖质的含量：称取0.1500克风干的土样;加入5 mL 0.10 mol·L-1 K2Cr2O7的H2SO4溶液;充分加热;氧化其中的碳C→CO2;腐殖质中含碳58%;90%的碳可被氧化..以邻菲罗啉为指示剂;用0.1221 mol·L-1的NH42SO4·FeSO4溶液滴定;消耗10.02mL..空白实验如下：上述土壤样品经高温灼烧后;称取同样质量;采用相同的条件处理和滴定;消耗NH42SO4·FeSO4溶液22.35 mL..4-1写出在酸性介质中K2Cr2O7将碳氧化为CO2的方程式..4-2写出硫酸亚铁铵滴定过程的方程式..想结构属立方晶系;晶胞示意图如右..图中八面体中心是锆原子;位于晶胞的顶角和面心；四面体中心是钨原子;均在晶胞中..八面体和四面体之间通过共用顶点氧原子连接..锆和钨的氧化数分别等于它们在周期表里的族数..5-1写出晶胞中锆原子和钨原子的数目..5-2写出这种复合氧化物的化学式..5-3晶体中;氧原子的化学环境有几种各是什么类型在一个晶胞中各有多少-35-3氧原子有两种类型1分分别是连接八面体和四面体的桥氧和四面体上的端氧1分一个晶胞中;桥氧24 个;端氧8 个1分5-4 D ＝z M / V c N A＝4 91.22+183.8×2+16.00×4g mol–1/ VN A= 4 586.8 g mol–1 / 0.9163 ×10–21 cm3× 6.022 × 1023 mol–1= 4.36 g cm 33分其他计算过程合理;答案正确;亦得满分第6题7分最近报道了一种新型可逆电池..该电池的负极为金属铝;正极为C n AlCl4;式中C n表示石墨；电解质为烃基取代咪唑阳离子R+和AlCl4 阴离子组成的离子液体..电池放电时;在负极附近形成双核配合物..充放电过程中离子液体中的阳离子始终不变..6-1写出电池放电时;正极、负极以及电池反应方程式..6-2该电池所用石墨按如下方法制得：甲烷在大量氢气存在下热解;所得碳沉积在泡沫状镍模板表面..写出甲烷热解反应的方程式..采用泡沫状镍的作用何在简述理由..6-3写出除去制得石墨后的镍的反应方程式..6-4该电池的电解质是将无水三氯化铝溶入烃代咪唑氯化物离子液体中制得;写出方程式..6-1 正极：C n AlCl4+ e →AlCl4 + C n1分负极：Al + 7AlCl4 → 4Al2Cl7 + 3e 1分电池反应：Al + 3C n AlCl4 + 4 AlCl4 → 4A l2Cl7 + 3C n1分6-2 CH4→ C + 2H21分采用泡沫状镍;可以促进甲烷热解1;使得所得石墨具有多孔特性2;有利于保持电池的可逆性能3; 抑制充放过程中正极的体积变化4.. 1分答出任意一点;即可6-3 Ni + 2H+→ Ni2+ + H21分6-4 AlCl3 + R+ Cl →R+AlCl4 1分R+ Cl 写成RCl; R+AlCl4 写成RAlCl4;不扣分..第7题8分7-1在如下反应中;反应前后钒的氧化数和配位数各是多少N-N键长如何变化7-1钒的氧化数：反应前为+3；反应后为+1 1分钒的配位数: 反应前为7；反应后为6 2分N-N 键长变长1分7-2 单晶衍射实验证实;配合物Cr3OCH3CO26H2O3Cl·8H2O中;3个铬原子的化学环境完全相同;4分不标阳离子的电荷;不扣分生成具有还原性的物质C;C可以还原Fe3+；B和格氏试剂C6H5MgBr反应生成D 只含元素A、碳和氢..D和B反应得到E;E水解、聚合成链状的F并放出HCl..向B的盐酸溶液中通入H2S;得到金黄色沉淀G俗名“金粉”;G溶于硫化铵溶液得到H..向C的盐酸溶液中通入H2S;得到黑色沉淀I ;I 可溶于多硫化铵溶液但不溶于硫化铵溶液.. 写出A ~ I 的化学式..A Sn1分B SnCl 4 1分C SnCl 2 1分D SnC 6H 541分E SnC 6H 52Cl 2 1分F 1分G SnS 21分 H SnS 32- 1分 I SnS 1分 第9题 7分 Coniine 是一种有毒生物碱;可以通过麻痹呼吸系统导致死亡..致死量小于0.1 g..公元前399年苏格拉底就是由于饮用了含coniine 的混合物而被毒死的..Hofmann 在1881年确定Coniine 分子式为C 8H 17N..将coniine 彻底甲基化后接着Hofmann 消除反应的产物为4S -N ;N -二甲基-辛-7-烯-4-胺..9-1画出4S -N ;N -二甲基-辛-7-烯-4-胺及其对映体的结构简式；9-2从Hofmann 消除反应的结果可以确定Coniine 具有哪些结构特征并以此结果画出你所推断的9-1 9-21分;其他答案不得分 4S -N ;N -二甲基-辛-7-烯-4-胺的结构简式 1分;其他答案不得分 4R -N ;N -二甲基-辛-7-烯-4-胺的结构简式 coniine 的结构特征：杂环状五元环或六元环的二级胺共2分: 环状1分;二级胺1分..每个1分;共3分;其他答案不得分coniine 可能的结构简式第10题 10分 当溴与1;3-丁二烯在环己烷溶液中发生加成反应时;会得到两个产物A 和B 不考虑立体化学..在 15 o C 时A 和B 的比例为62:38；而在25 o C 时A 和B 的比例为12:88.. 10-1画出化合物A 和B 的结构简式；并确定哪个为热力学稳定产物;哪个为动力学产物..10-2在室温下;A 可以缓慢地转化为B ..画出此转换过程的反应势能示意图和中间体的结构简式..10-110-3 A 的结构简式B 的结构简式 所有产物的结构简式 1分;其他答案不得分..1分;其他答案不得分.. 每个1分;共3分; 其他答案不得分;和是一样的.._ 动力学 产物0.5分;其他答案不得分.. _ 热力学稳定 产物 0.5分;其他答案不得分..11-1Tropinone是一个莨菪烷类生物碱;是合成药物阿托品硫酸盐的中间体..它的合成在有机合成史上具有里程碑意义;开启了多组分反应的研究..Tropinone的许多衍生物具有很好的生理活性;从而可以进行各种衍生化反应..在研究tropinone和溴苄的反应中发现：此反应的两个产物A和B可以在碱性条件下相互转换..因此;纯净的A或B在碱性条件下均会变成A和B的混合物..画出A、B以及二者在碱性条件下相互转换的中间体的结构简式..11-2高效绿色合成一直是有机化学家追求的目标;用有机化合物替代金属氧化剂是重要的研究方向之一..硝基甲烷负离子是一种温和的有机氧化剂..画出硝基甲烷负离子的共振式氮原子的形式电荷为正;并完成以下反应写出所有产物：。

全国化学竞赛(初赛)试题与答案2022年年全国化学竞赛(初赛)试题第1 题(14 分)1-1 EDTA 是乙二胺四乙酸的英文名称的缩写，市售试剂是其二水合二钠盐。

( 1)画出EDTA 二钠盐水溶液中浓度最高的阴离子的结构简式。

2) Ca(EDTA) 2溶液可用于静脉点滴以排除体内的铅。

写出这个排铅反应的化学方程式(用Pb2+表示铅)。

3)能否用EDTA 二钠盐溶液代替Ca(EDTA) 2溶液排铅？为什么？1-2 氨和三氧化硫反应得到一种晶体，熔点205o C ，不含结晶水。

晶体中的分子有一个三重旋转轴，有极性。

画出这种分子的结构式，标出正负极。

1-3 Na2[Fe(CN)5(NO)] 的磁矩为零，给出铁原子的氧化态。

Na2[Fe(CN) 5(NO)] 是鉴定S2的试剂，二者反应得到紫色溶液，写出鉴定反应的离子方程式。

111-4 CaSO4 ? 2H2O 微溶于水，但在HNO 3 ( 1 mol L 1)、HClO 4 ( 1 mol L 1)中可溶。

写出能够解释CaSO4 在酸中溶解的反应方程式。

11-5 取质量相等的2 份PbSO4 (难溶物)粉末，分别加入HNO3 ( 3mol L 1) 和HClO4 ( 3 mol L 1)，充分混合，PbSO4在HNO3 能全溶，而在HClO 4中不能全溶。

简要解释PbSO4在HNO 3 中溶解的原因。

1-6 X 和Y 在周期表中相邻。

CaCO3 与X 的单质高温反应，生成化合物 B 和一种气态氧化物；B 与Y 的单质反应生成化合物 C 和X 的单质； B 水解生成D；C 水解生成E，E 水解生成尿素。

确定B、C、D、E、X 和Y。

第2题(5 分) 化合物X 是产量大、应用广的二元化合物，大量用作漂白剂、饮水处理剂、消毒剂等。

年产量达300 万吨的氯酸钠是生产X 的原料，92%用于生产X ―在酸性水溶液中用盐酸、二氧化硫或草酸还原。

此外，将亚氯酸钠固体装柱，通入用空气稀释的氯气氧化，也可生产X。

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。