1-1.
The mass of a water droplet:
m = V ρ = [(4/3) π r3] ρ = (4/3) π (0.5x10-6 m)3 (1.0 g/cm3)
= 5.2x10-16 kg
10 marks
Average kinetic energy at 27oC:
KE = mv2/2 = (5.2x10-16 kg) (0.51x10-2 m/s)2/2
= 6.9x10-21 kg m2/s2 = 6.9 x10-21 J
15 marks
*.
The average kinetic energy of an argon atom is the same as that of a water droplet.
KE becomes zero at –273 oC.
From the linear relationship in the figure, KE = aT (absolute temperature)
where a is the increase in kinetic energy of an argon atom per degree.
a = KE/T = 6.9x10-21 J/(27+273K) = 2.3x10-23 J/K
25 marks
S: specific heat of argon N: number of atoms in 1g of argon
S = 0.31 J/g K = a x N
N = S/a = (0.31 J/g K) / (2.3x10-23 J/K)
= 1.4x1022 30 marks
奥林匹克化学试题及答案
1. 题目：请解释什么是化学计量学，并给出一个实际应用的例子。
答案：化学计量学是化学的一个分支，它研究物质的量和化学反应之间的关系。它基于原子和分子的质量和数量，来确定反应物和产物之间的比例关系。一个实际应用的例子是制药工业，在制造药物时，化学计量学帮助科学家精确地计算出所需的原料量，以确保药物的质量和效果。
2. 题目：描述一下原子结构，并解释原子核和电子云的作用。
答案：原子结构由原子核和电子云组成。原子核位于原子的中心，包含质子和中子，其中质子带有正电荷，中子没有电荷。电子云则围绕原子核，由电子组成，电子带有负电荷。原子核的作用是维持原子的稳定性，而电子云则参与化学反应，通过电子的转移或共享形成化学键。
3. 题目：解释什么是酸碱反应，并给出一个简单的酸碱反应方程式。
答案：酸碱反应是指酸和碱之间的化学反应，通常会产生盐和水。在这种反应中，酸提供氢离子（H+），而碱提供氢氧根离子（OH-）。一个简单的酸碱反应方程式是盐酸（HCl）和氢氧化钠（NaOH）反应生成氯化钠（NaCl）和水（H2O）：
HCl + NaOH → NaCl + H2O
4. 题目：请说明什么是氧化还原反应，并给出一个例子。
答案：氧化还原反应是一种化学反应，其中一种物质失去电子（被氧化），而另一种物质获得电子（被还原）。这种反应通常涉及电子的转移。一个例子是铁与氧气反应生成铁的氧化物：
4Fe + 3O2 → 2Fe2O3
5. 题目：描述一下什么是化学键，并列举三种不同类型的化学键。
答案：化学键是原子之间形成的强烈相互作用，它导致原子聚集在一起形成分子或晶体。三种不同类型的化学键包括：离子键、共价键和金属键。离子键是由正负离子之间的静电吸引力形成的，如NaCl中的钠离子和氯离子之间的键。共价键是由两个原子共享电子对形成的，如H2O中的氢和氧之间的键。金属键是由金属原子之间的电子云形成的，这些电子可以在金属原子之间自由移动。
2015年中国化学奥林匹克竞赛浙江省预赛试题
考生须知：
1．全卷分试题卷和答题卷两部分，共有六大题，27小题，满分150分。考试时间120分钟。
2．本卷答案必须做在答题卷相应位置上，做在试题卷上无效，考后只交答题卷。必须在答题卷上写明县（市）、学校、姓名、准考证号，字迹清楚。
3．可以使用非编程计算器
一、选择题（本题包括10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。）
年艾力克·贝齐格（Eric Betzig）、斯特凡·W·赫尔（Stefan ）和W·E·莫尔纳尔（）三位德美科学家因发明了超高分辨荧光显微技术而获得诺贝尔化学奖。他们通过荧光分子，打破了光学成像中长期存在的衍射极限（微米），将光学显微锐的分辨率带到了纳米尺度。下列说法不正确的是（ ）
A.超高分辨率荧光显锁技术引领我们走入“纳米”微观世界
B.利用超高分辨率荧光显微镜，可观察到细胞内部发生的某些生化变化
C.利用超高分辨率荧光显微镜，可以观察到某化学反应中化学键的断裂与形成过程
D.科学研究离不开先进的仪器，越高分辨率荧光显微技术有望为疾病珍断和药物研发带来革命性变化
2.世界一切活动皆基于材料，“气凝胶”、“碳纳米管”、“超材料”等被预测为未来十种最具潜力的新材料。下列对新材料的有关说法中正确的是（ ）
A.碳纳米管是由碳原子组成的管状长链，管上的碳原子采用sp3杂化
B.金属玻璃也称非晶金属，是在金属结晶之前快速冷却熔融金属而合成的，金属玻璃中不存在金属键
C.把粉末状的氢化钛泡沫剂添加到熔融的金属铝中，冷却后可得到某种金属泡沫，利用该金属泡沫只有强度低、质量轻等特性可用于建造海上漂浮城市 D.气凝胶是、气今世界发现的密度战小的固体物质，常见的气凝胶有碳气凝胶、硅气凝胶
等，都具有很强的吸附性
3.下列有关说法正确的是（ ）
A.为处理锅炉水垢中的CaSO4，可先用饱和Na2CO3溶液浸泡，再加入盐酸溶解
1 全国初中奥林匹克化学竞赛
原子量：H－1 C－12 N－14 O－16 Na－23
Mg－24 Al－27 S－32 Cl－35.5 K－39 Ca－40
Fe－56 Cu－64 Zn－65 Ag－108 Ba－137
一、（本题共40分）下列小题分别有1个或2个正确答案，把正确答案的编号填在括号里。
1.天原化工厂是氯碱工业的现代化工厂，原料食盐用水溶解制得饱和食盐水，在电解前要除去杂质（如氯化钙、硫酸钙、氯化镁），通常要加入的试剂是（ ）
①AgNO3 ②BaCl2 ③NaOH ④Na2CO3 ⑤Ca(OH)2
(A) ①②③ （B）②③④ （C）①④⑤ （D）②③⑤
2.下列各组物质中，前者属纯净物，后者属混合物的是（ ）
（A）汽油 丁烷 （B）钢 生铁
（C）水 水煤气 （D）乙烯 聚氯乙烯
3.下列叙述中正确的是（ ）
（A）混合物中元素一定呈化合态。
（B）某物质中只含有一种元素，该物质一定是纯净物。
（C）同素异形体之间的转变一定是化学变化。
（D）某纯净物质不是化合物就是单质。
4.有H+1、O－2、C+4、Ca+2四种元素，按指定化合价最多可以组成化合物的种数
是（ ）
（A）5 （B）6 （C）7 （D）8
5.X、Y两种元素的化合价分别是+1、－2，它们跟硫元素共同形成化合物的分子式
是（ ）
（A）X2SY （B）XSY4 （C）X2SY3 （D）X2SY4
6.下列溶液通入气体后与下图中的曲线变化相符的是（ ）
2 （A）氯化钠溶液中不断通入氯化氢气体
（B）澄清石灰水中不断通入二氧化碳气体
