2015年第29届中国化学奥林匹克(初赛)试题及参考答案

2015年中国化学奥林匹克竞赛(安徽赛区)初赛试题参考答案及评分标准一、本题包括15小题，每小题2分，共30分。

每小题仅有1个选项符合题意。

二、本题包括10小题，每小题2分，共20分。

每小题有1个或2个选项符合题意。

若该题只有1个选项符合题意，多选或错选均不得分。

若该题有2个选项符合题意，选对1个得1分，选对2个得2分；选错1三、本题包括3小题，共29分 26.(9分，每空3分)(1)4 (2) O=N —C≡N (3)11 27. (12分，每空3分)①Mg 2Si + 4HCl = 2MgCl 2 + SiH 4②2CH 3SO 2Cl + 3O 2 = 2CO 2 + 2SO 2 + 2HCl +2H 2O ③Na 2B 4O 7 + 5H 2O + 2HCl = 4H 3BO 3 + 2NaCl④15H 4P 2O 7 + MnO 4- + 4Mn 2+ = 5[Mn(H 2P 2O 7)3]3- + 4H 2O +22H + 28. (8分，每空4分) (1)Cr 2O 72- ~ 6Fe 2+ m(FeSO 4·7H 2O) =)(7.45800.250.278316.28g =⨯⨯⨯(2)pH=5，c(OH -)=10-9，K sp =[Cr 3+][OH -]3=1×10-32，代入可得：c(Cr 3+)=1×10-5(mol/L) 29.(共34分)(1)(18分，每个2分)(A): (B):(C): (D):(E): (F):(G): (H):CH 3CO(CH 2)4CHO (I):CH 3CO(CH 2)4CH(OCH 3)2(2)(6分，每个2分)(A):(CH 3)2C(OH)C ≡CCH 3 (B): (CH 3)2C(OH)CH=CHCH 3 命名：2-甲基-3-戊烯-2-醇(3)(10分，每个结构2分，解释2分)(A):C 6H 5CH(SCH 3)2 (B)C 6H 5CLi(SCH 3)2(C):C 6H 5C(SCH 3)2CH 2CH(OH)CH 3 (D):C 6H 5COCH 2CH(OH)CH 3反应机理：C 6H 5CH(SCH 3)2由于受两个S 原子的吸电子作用，α-H 酸性较强，易被强碱C 6H 5Li/夺走，生成碳负离子，将C 6H 5CHO 中的醛基正电性碳原子通过形成硫代缩醛转变成碳负离子，这就是极性转换，形成的碳负离子与环氧化物发生亲核反应。

第29届全国化学奥林匹克竞赛（初赛）全真模拟试题（2）满分：100分时间：3小时●竞赛时间3小时。

迟到超过半小时者不能进考场。

开始考试后1小时内不得离场。

时间到，把试卷(背面朝上)放在桌面上，立即起立撤离考场。

●试卷装订成册，不得拆散。

所有解答必须写在指定的方框内，不得用铅笔填写。

试卷背面为草稿纸。

不得持有任何其他纸张。

●姓名、报名号和所属学校必须写在首页左侧指定位置，写在其他地方者按废卷论处。

●允许使用非编程计算器以及直尺等文具。

●本套题目中有部分引用和改编的题目，除某些没有找到原作者的题目以外，其他题目的出处已在参考答案中注明。

H 1.008相对原子质量He4.003Li 6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na 22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K 39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb 85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc[98]Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs 132.9Ba137.3La－LuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po[210]At[210]Rn[222]Fr [223]Ra[226]Ac－LaRf Db Sg Bh Hs Mt气体常数R = 8.31447J·K-1·mol-1法拉第常数 F = 96485C·mol-1 阿佛加德罗常数N A=6.022142×1023第1题（5分）1848年，苏格兰化学家约翰·斯登豪斯用氯化剂（可能是次氯酸钙）与苦味酸反应，生成了一种无色液体L。

本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==第29届中国化学奥林匹克决赛之理论试题模拟试题第29届中国化学奥林匹克（决赛）理论试题模拟试题第1题（20分）化学周期性原理对无机化学的研究十分重要，元素周期表能使已知的化学事实系统化和合理化，能预言新的化学事实并进一步提出富有成果的研究领域。

在周期表中处于相近位置的元素常常会有相似的性质：1-1 氮、磷、铋都是VA 族元素，它们都可以形成氯化物，例如：NCl3、PCl3、PCl5 和BiCl3。

1-1-1 试解释为什么不存在NCl5 及BiCl5 而有PCl5。

1-1-2 请写出NCl3、PCl3、BiCl3 水解反应反应方程式。

1-1-3 热电材料Bi2Te（3-x）的性质在x 由正值变负值时会发生急剧的变化，欲使x由+0.01变到 -0.01，应在5.000gBi2Te（3-x）中加碲多少克。

1-1-4 四氮化四硫在沸腾的碱性溶液中会发生歧化反应，歧化产物取决于溶液碱性的强弱。

在弱碱性溶液中，产物中硫的高氧化态阴离子为连硫酸根离子，其中含硫质量分数为50%；在强碱性溶液中，歧化产物的两个阴离子中硫均呈正整数氧化态。

在两个歧化反应中硫的低氧化态（+2 价）阴离子产物是相同的，写出这两个歧化反应的离子方程式。

1-2 比较HF 和H2O 沸点和气化热的高低和大小，并简述理由。

1-3 Be为ⅡA 族第一个元素，Zn为ⅡB 族第一个元素，它们在化学性质上亦有部分相似之处。

1-3-1 乙酸铍溶于水制得配合物A，A 中氧有2 种环境，个数比为12:1，氢只有一种环境。

分子为Td 点群，试写出其化学式并画出结构。

1-3-2 乙酸铍可由A 和无水乙酸和乙酰氯反应得到，写出该过程的化学方程式。

1-3-3 为什么乙酸铍易水解，请给出2 点最主要的原因。

1-3-4 将锌溶于等浓度等体积的少量乙酸和盐酸溶液，实验发现产生的氢气量不同，试用三个观点解释之。

第28届中国化学奥林匹克初赛试题第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：（1）CH4(g)＋H2O(g) → CO(g)＋3H2(g)（2）2CH4(g)＋O2(g) → 2CO(g)＋4H2(g)（3）CO(g)＋H2O(g) → H2(g)＋CO2(g)假设反应产生的CO全部转化为CO2，CO2被碱液完全吸收，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 为使原料气中的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：（4）C(s)＋2H2(g) → CH4(g)ΔH4＝－74.8 kJ mol－1（5）C(s)＋1/2O2(g) → CO(g) ΔH5＝－110.5 kJ mol－1第2题（5分）连二亚硫酸钠是一种常用的还原剂。

硫同位素交换和核磁共振实验证实，其水溶液中存在亚硫酰自由基负离子。

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磺酸钠。

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）2022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分子呈首尾不分的链状结构；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。

写出端位之外的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）2022年6月18日，发明开夫拉（Kevlar）的波兰裔美国女化学家Stephanie Kwolek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。