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第30 届中国化学奥林匹克(初赛)参考答案
第 1 题(10 分)
1-1 2NH4HCO3 + Mg2B2O4(OH)2 = 2MgCO3 + 2NH3 + 2H3BO3(2 分)
NH4HCO3 + Mg2B2O4(OH)2 + 2H2O = Mg2(OH)2CO3 + NH3 + 2H3BO3
1-2 4H+ + 2HNO2 + 4Pu3+ = N2O + 4Pu4+ + 3H2O(2 分 )
1-3 8NaBH4 + 4NiCl2 + 18H2O = 6H3BO3 + 2Ni2B + 8NaCl + 25H2(2 分) 1-4 2KMnO4 + 3H2O2 + 2KF + 10HF = 2K2MnF6 + 3O2 + 8H2O(2 分) 1-5 2PH3 + 8HCHO + H2SO4 = [P(CH2OH)4]2SO4(2 分)
第 2 题(10 分)
2-1 6(3 个氢键、3 个共价键);(1 分)3 mol(1 分);下沉(1 分)。
2-2(2 分)
2-3 ΔH ≈ -2[BE(C=O) + BE(H-H) - BE(C≡O) - 2BE(O-H)]= -36 KJ·mol-1(1 分)
该反应的 ΔH<0,根据勒夏特列平衡移动原理,故而低温有利于平衡正向移动,因而低温有利。(1 分)
注:实际反应要用合适的温度。
2-4 根据题意可得溶液中只有三种含硫离子 S2-,S22-,S32-
S22- S32-
列式
10c1 100c1 S2-
c
根据零价 S 守恒可得:10c1 + 2 × 100c1 = n(S) = 2.49×10-3 mol(1 分) 因而 c1 = 1.2×10-3 mol·L-1(1 分) c0 = c1 + 10c1 + 100c1 = 0.13 mol·L-1(1 分)
第 3 题(12 分)
3-1 由 MX(OH)可知 X 为-2 价,因而 A 为 M2X3·yH2O
根据第一步失去 5 个结晶水可以确定其分子量为 811.53g·mol-1(1 分) 因为在热重分析中放出无色无味的气体,因而推测该气体可能为 CO( 当 X 21 分)为碳酸根时,验证无合理答案。
因而推测 X 为 C2O42-,经过分子量计算可得 M 为 Bi。(1 分) 因而 A 的化学式为:Bi2(C2O4)3·7H2O(1 分)
3-2 2Bi2(C2O4)3·7H2O + 3O2 = 2Bi2O3 + 14H2O + 12CO2(2 分) Bi2(C2O4)3·7H2O = Bi2(C2O4)3·2H2O + 5 H2O 2Bi2(C2O4)3·2H2O + 3O2 = 2Bi2O3 + 4H2O + 12CO2
3-3 Mr(失重) = 92.25 g·mol-1,剩下的为 BiO0.75(2 分) 所以产物为 Bi(66.7%)+Bi2O3(33.3%)(2 分)
4Bi(C2O4)(OH) = 2Bi + Bi2O3 + 2H2O + 7CO2 + CO(2 分)
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第 4 题(10 分)
4-1 A NaCl3 B Na3Cl C Na2Cl(每个 1 分) 4-2-1 8(1 分)
4-2-2 Na2(e2) He。(1 分) 4-2-3 体心、棱心。(1 分)
4-2-4 ρ = zM/NAV = 5.39 g·mol-1(2 分 )
d = √3/4a = 171 pm(2 分 )
第 5 题(10 分)
5-1 A P4S10 C H2S D HSPS(OC2H5)2 E ClPS(OC2H5)2 F HCl
(每个1 分)
5-2 2FeP2 + 12FeS2 = P4S10 + 14FeS(1 分)
5-3 2FeS + 13H2SO4 = 2Fe(HSO4)3 + 10H2O + 9SO2(2 分)
第 6 题(12 分)
G1 P4S6O4 G2 P4O6S4
6-1-1 n = 2。(1 分) 6-1-2 d2sp3(1 分 )
6-2-1 12[Ru(NH3)6]3+ + O2 + 6H2O = 4[Ru3O2(NH3)14]6+ + 12NH4+ + 4NH3(2 分)
6-2-2
H3N H3N NHH3N Ru NH3 NH3
O H3N
Ru H3N NH3 H3N O NH3 H3N
NH3
Ru NH3
6+
(3 分)
+3 +4 +3(每个 1 分) 6-2-3 sp 杂化(1 分) 6-2-4
第 7 题(6 分)
(1 分)
7-1
7-2 O:ROH 、S P:RSH(每个 1 分)
(每个1 分)
7-3 紫杉醇。(1 分)盐酸阿霉素中存在大量羟基、羰基以及铵盐基团,形成氢键的能力很强,倾向于与共聚物的亲水部分结合,难以被包和。(1 分)
第 8 题(13 分)
8-1 1.有 2.有 3.有 4.有 5.无(每个1分) 8-2(每个 1 分)
反应 产物 专业资料 精心整理
1 2 3 4 下载可编辑
反应类型 SN2 SN2 SN1 第 9 题(10 分) 第 10 题(7 分) 10-1
(2 分)
10-2 生成了更大的共轭体系。(1 分)(2 分)
10-3 (2 分)
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SN1 (每个2分)(每个 1 分)