中国化学会第25届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题参考答案和评分标准
第1题(15分)
1-1 Ra 镭 Po 钋
———
1-2 Ti3+ + Cu2+ + Cl + H2O = TiO2+ + CuCl↓+2H+ CuCl + Cl = CuCl2
NNSFFSFBHAlHAlF1-3 A1-4
—
MeAlMeMeMgMe—
MeMeAlMeMe—
1-5 ① 2Fe3+ + 3Cl2 + 16OH = 2FeO42 + 6Cl + 8H2O
—
② 4FeO42 + 20H+ = 4Fe3+ + 3O2 + 10H2O
———
③ 正极:FeO42 + 4H2O + 3e = Fe(OH)3 + 5OH
——
负极:Mg + 2OH - 2e = Mg(OH)2 第2题(11分)
2-1
2-2 4
2-3 有。该化合物只有旋转轴(第1类对称元素)。
2-4
2-5 2CoCl2 + 10NH3 + 2NH4Cl + H2O2 → 2Co(NH3)6Cl3 + 2H2O
第3题(8分)
A.LiNH2 B.LiH C.Li2NH D.NH3 E.Li3N F.LiOH G.LiN3 I.N2 第4题(9分)
—
4-1 BaIn0.55Co0.45O3-δ+(1.45-2δ)I+(6-2δ)H+=Ba2++0.55In3++0.45Co2++(1.45-2δ)/2I2+(3-δ)H2O
———
4-2 2S2O32 + I2 = S4O62+ 2I 4-3 根据化合物的电中性原则,有
2 + 0.55×3 + 0.45SCo = 2×(3-δ) (a)
根据反应中的电子得失关系,有
0.45×(SCo-2)×n(样品) = 2n(I2) (b)
其中:n(样品) = 0.2034 g/M =0.2034/(275.0-16.00δ)mol
—
n(I2) = n(S2O32)/2 = 0.05000M×10.85 mL/2 = 0.2712×10-3mol 解(a)和(b)联立方程
得SCo = 3.58 δ= 0.37 第5题(10分)
5-1 A: 5-2 D:
5-2 A +1 B +1 C +3 D +3 E +3 5-4 A d2sp3 C dsp3 D d2sp3 E dsp3 5-5 顺磁性 理由可由下图表达:
第6题(10分)
6-1 ⑴ 设混合气体未被压缩,在298K(V1、T1)达平衡,N2O4(g)的平衡分压为p1,NO2(g)的平衡分压为p2,则
p1 + p2 = 1atm (a)
KP(298K) = (p2/p)2/(p1/p) = 0.141 (b) 解联立方程(a)和(b),得:
p1 = 0.688 atm, p2 = 0.312 atm
⑵ 设针管压缩未发生平衡移动,已知pT1 = 1atm,T1 = 298K,T2 = 311K,V2/V1 = 1/2,根据理想气体状态方程pT1 V1/ T1 = pT2 V2/ T2,解得:
pT2 = 2.087 atm,N2O4(g)的分压p1 = 1.436 atm,NO2的分压p2 = 0.651 atm
⑶ 压缩引发压力变化,QP = 0.6512/1.436 = 0.296 < 0.363 = KP(311K),平衡正向移动。设达到平衡时N2O4(g)分压减小x atm,则NO2的分压增加2x atm,有:
KP(311K) = [(p2 +2x)/p]2/[(p1-x)/p] = 0.363 (c) 解得:x = 0.0317 atm。
N2O4(g)的平衡分压p1(311K) = 1.404 atm,NO2(g)的平衡分压为p2(311K) =0.714 atm
⑷ 浓度比等于分压比:p2(311K)/ p2(298K) = 0.714/0.312 = 2.29,增加了1.29倍。
6-2 压缩后的混合气体在室温下放置,温度逐渐下降,平衡象放热方向移动,NO2聚合成N2O4,颜色逐渐变浅,直到体系温度降至室温,颜色不再变化。 第7题(9分) 7-1
?
?
?
?
7-2 立方金刚石的碳环构型全部为椅式,六方金刚石碳环构型既有椅式又有船式。 7-3
7-4 4
第8题(10分)
8-1 6 8-2 8-3 8-4 ⑵亲核取代反应 ⑶亲核取代反应 ⑷水解反应 ⑹脱羧反应 第9题(10分)
COOCH3COOCH3COOCH3COOCH39-1 A、
COOH B、
OH C、 D、
E、 M、 N、 9-2 ②
9-3 B和C分子中有更大的共轭体系,更稳定。 9-4 4
第10题(8分)
ClClNHNCl10-1
HN
NClClNHClHNCHCH2OHO10-2
OCH3
OCH3
OCH3
OCH3
10-3
OCH3H3CONHCHOOCH3OCH3H3CONOCH3