2016第30届中国化学奥林匹克决赛理论试题含答案[精美word精校版].docx

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)。

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)。

第三十届中国化学奥林匹克竞赛初赛试题一、选择题1. 下列哪种物质是氧化剂？A. NaClB. HClC. Cl2D. NaClO42. 钠金属在水中产生氢气的化学方程式是：A. 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2B. 2Na + H2O → 2NaOH + H2C. Na + 2H2O → 2NaOH + H2D. 2Na + 2H2O → 2Na + H2O3. 下列哪种离子是氯化银的化学式？A. AgCl2B. AgCl3C. AgCl4D. AgCl4. 醋酸在水中的电离方程式是：A. CH3COOH → CH3COO- + H+B. CH3COOH → CH3COOH- + H+C. CH3COOH → CH3COO-D. CH3COOH → CH3COOH-5. 下列哪种化合物可以被称为“百灵酸”？A. HClB. H2SO4C. H3PO4D. HNO36. 以下哪个气体是温室效应的主要原因？A. 二氧化碳B. 氧气C. 氮气D. 氢气7. 硫酸溶液电离后会产生哪种离子？A. H+B. SO42-C. H3O+D. OH-8. 镁与氧气反应生成的化合物是：A. MgOB. Mg(OH)2C. H2MgO2D. Mg2O9. 下列哪个元素的最外层电子结构是4s2 3d10 4p4？A. 硒B. 锌C. 钛D. 铜10. 下列哪种物质是强酸？A. HClO3B. HNO2C. H2OD. H3PO4二、解答题11. 请根据下列离子方程式写出相应的化学方程式：Cl2(aq) + 2Br-(aq) → 2Cl-(aq) + Br2(l)12. 请解释为什么氨气可以溶解在水中形成氨水。

13. 环己烷是一个有机溶剂，它的结构式是C6H12。

请写出环己烷的完整结构式并解释其溶解其他非极性有机物的原因。

14. 燃烧是一种化学反应，请解释燃烧为何是放热的过程。

15. 请解释碳酸氢钙（Ca(HCO3)2）是如何在水中电离成离子的。

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)。

第30届中国化学奥林匹克（决赛）理论试题2016年11月26日 长沙●本试卷共9道大题，总分100分。

考试时间4小时，迟到超过30分钟者不能进入考场。

开考后1小时内不得离开考场。

●考试“结束铃声”响起后。

立即停止答题，把试卷和答题纸放于桌面，由监考人员检查无缺。

听到可以离开指令后方可离开考场。

●发出停止答题指令后仍继续答题者，正在解答的试题（大题）以零分计。

●试卷已经装订成册，不得拆散。

所有解答必须写在答卷上指定的框格，写于其他地方无效。

若有改动需将新内容写于答卷的附页，并标明题号。

●用黑色墨水笔或黑色圆珠笔大题。

试卷袋已附有草稿纸，因此不得携带纸张进入考场。

若另需草稿纸，可举手向监考人员索取。

不得将草稿纸带出考场。

●将营员号及姓名写在试卷首页和每页答卷指定位置，否则无效。

●允许使用非编程计算器以及直尺等文具。

不得携带铅笔盒、书籍、通讯工具入场a●欲上卫生间者，请举手示意。

经监考人员允许方可离开座位，考场外由志愿者全程引领。

常数：R=8.314J ·mol -1·K -1 F=96487 C ·mol -1 h=6.625×10-34J ·s 1eV=1.602×10-19J第1题（13分）1-1 简要解释为什么水溶液中HCN 是弱酸，而液态HCN 的酸性相比于其水溶液显著增强。

1-2 Hg 2+离子局用亲硫性，可与二硫代氨基甲酸盐形成[Hg(S 2CNEt 2)2]的二聚体，请画出该二聚体的立体结构，并指出中心原子的杂化方式。

异烟酰腙的结构如下： N ONH NH 2它与2-乙酰基吡啶反应乘车一种配体L ，将一定量的四水醋酸镍、配体L 以及4,4’-联吡啶溶解在1:1的乙醇-水的混合溶剂中回流2小时，冷却至室温，析出物质经洗涤干燥后得到褐色片状晶体M 。

分析结构标明，M 中N 元素含量为21.0%。

1-3 画出配体L 的结构，请在图中用*标出配位原子。

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及单质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)，写出及现象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)及其原子量的乘积近似为常数6cal·g-1·℃-1(1cal=4.18J)。

第30届中国化学奥林匹克（决赛）理论试题2016年11月26日长沙●本试卷共9道大题，总分100分，考试时间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“结束铃声”响起后，立即停止答题，把试卷和答题纸放于桌面，由监考人员检查无缺，听到可以离开指令后方可离开考场。

●若发出停止答题指令后仍继续答题者，正在解答的试题（大题）以零分计。

●试卷已装订成册，不得拆散。

所有解答必须写在答卷纸的指定的框格内，写在其它地方的应答一律无效。

若有改动，需将新内容写于答卷的附页，并标明题号。

●用黑色水笔和黑色圆珠笔答题，试卷袋已附有草稿纸，因此不得携带纸张进入考场。

若另需草稿纸，可举手向监考人员索取，不得将草稿纸带出考场。

●将营员号及姓名写在试卷首页和每页答题卷指定位置，否则无效。

●允许使用非编程计算器以及直尺、橡皮等文具，不得携带铅笔盒、书籍、通讯工具入场。

●欲上卫生间者，可举手示意。

经监考人员允许方可离开座位，考场外由志愿者全程引领。

常数：R＝8.31447 J·K－1·mol－1 F＝96485 C·mol－1h＝6.625×10－34 J·s 1 eV＝1.602×10－19 J第1题（13分）1-1．简要解释为什么水溶液中HCN是弱酸，而液态HCN的酸性相比于其水溶液显著增强。

1-2．Hg2＋离子具有亲硫性，可与二硫代氨基甲酸盐形成Hg(S2CNEt2)2的二聚体，请画出该二聚体的立体结构，并指出中心原子的杂化方式。

异烟酰腙的结构如下：它与2-乙酰基吡啶反应生成一种配体L。

将一定量的四水醋酸镍、配体L以及4,4’-联吡啶溶解在1︰1的乙醇-水的混合溶剂中回流2小时，冷却至室温，析出物质经洗涤干燥后得到褐色片状晶体M。

分析结果表明，M中N元素含量为21.0%。

1-3．画出配体L的结构，请在图中用*号标出配位原子。

1-4．通过计算，写出配合物M符合IUPAC规则的分子式，画出M的所有几何异构体的结构，在每个几何异构体下标注Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ…等，指出哪些几何异构体存在旋光异构现象？哪几个几何异构体稳定性最高？请说明理由。

第30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)1-1离子化合物A2B由四种元素组成，一种为氢，另三种为第二周期元素。

正、负离子皆由两种原子构成且2242年才被用作牙膏的添加剂和补牙填充剂成分。

A是离子晶体，由NaF和NaPO3在熔融状态下反应得到。

它易溶于水，阴离子水解产生氟离子和对人体无毒的另一种离子。

1-4-1写出合成A的反应方程式。

第2题(9分)鉴定NO3–离子的方法之一是利用“棕色环”现象：将含有NO3–的溶液放入试管，加入FeSO4，混匀，然后顺着管壁加入浓H2SO4，在溶液的界面上出现“棕色环”。

分离出棕色物质，研究发现其化学式为[Fe(NO)(H2O)5]SO4。

该物质显顺磁性，磁矩为3.8 μB (玻尔磁子)，未成对电子分布在中心离子周围。

2-1写出形成“棕色环”的反应方程式。

2-2推出中心离子的价电子组态、自旋态(高或低)和氧化态。

第3题(13分)3-1好奇心是科学发展的内在动力之一。

P2O3和P2O5是两种经典的化合物，其分子结构已经确定。

自然而然会有如下问题：是否存在磷氧原子比介于二者之间的化合物？由此出发，化学家合成并证实了这些中间化合物的存在。

3-1-1写出这些中间化合物的分子式。

3-1-2 画出其中具有2重旋转轴的分子的结构图。

根据键长不同，将P-O键分组并用阿拉伯数字标出（键长相同的用同一个数字标识）。

比较键角∠O-P(V)-O和∠O-P(III)-O的大小。

3-2NH3分子独立存在时H-N-H键角为106.7o。

右图是[Zn(NH3)6]2+离子的部分结构以及H-N-H键角的测量值。

解释配合物中H-N-H键角变为109.5o的原因。

3-3 量子化学计算预测未知化合物是现代化学发展的途径之一。

2016年2月有人通过计算预言铁也存在四氧化物，其分子构型是四面体，但该分子中铁的氧化态是+6而不是+8。

3-3-1 写出该分子中铁的价电子组态。

正确画出四个氧原子围绕中心铁原子形成四面体分布且示出两个氧之间的过氧键，得满分；若正确画出四面体分布但未示出过氧键，得2分；其他答案不得分。