2017年第31屆中國化學(xué)奧林匹克(初賽)試題(含參考答案)

1、中國化學(xué)會(huì)第中國化學(xué)會(huì)第31屆全國高中學(xué)生化學(xué)競賽（省級(jí)賽區(qū)）試卷屆全國高中學(xué)生化學(xué)競賽（省級(jí)賽區(qū)）試卷估分用答案估分用答案（2017年8月27日9:00~12:00）題號(hào)題號(hào)12345678910總分總分滿分滿分101012101012613107100得分得分評(píng)卷人評(píng)卷人競賽時(shí)間競賽時(shí)間3小時(shí)。遲到超過半小時(shí)者不能進(jìn)考場。開始考試后小時(shí)。遲到超過半小時(shí)者不能進(jìn)考場。開始考試后1小時(shí)內(nèi)不得離場。時(shí)間小時(shí)內(nèi)不得離場。時(shí)間到，把試卷（背面

2、朝上）放在桌面上，立即起立撤離考場。到，把試卷（背面朝上）放在桌面上，立即起立撤離考場。試卷裝訂成冊(cè)，不得拆散。所有解答必須寫在指定的方框內(nèi)，不得用鉛筆填寫。草稿紙?jiān)嚲硌b訂成冊(cè)，不得拆散。所有解答必須寫在指定的方框內(nèi)，不得用鉛筆填寫。草稿紙?jiān)谧詈笠豁?。不得持有任何其他紙張。在最后一頁。不得持有任何其他紙張。姓名、?bào)名號(hào)和所屬學(xué)校必須寫在首頁左側(cè)指定位置，寫在其他地方者按廢卷論處。姓名、報(bào)名號(hào)和所屬學(xué)校必須寫在首頁左側(cè)指定位置，寫在其他地

3、方者按廢卷論處。允許使用非編程計(jì)算器以及直尺等文具。允許使用非編程計(jì)算器以及直尺等文具。H1.008相對(duì)原子質(zhì)量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.

4、85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.41Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc[98]Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3La－LuHf178.

5、5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po[210]At[210]Rn[222]Fr[223]Ra[226]Ac－LaRfDbSgBhHsMtDsRgCnUutUuqUupUuhUusUuoLaCePrNdPmSmEuGdTbDyHoErTmYbLuAcThPaUNpPuAmCmBkCfEsFmMdNoLr第1題（題（10

6、分）分）根據(jù)條件書寫化學(xué)反應(yīng)方程式。11工業(yè)上從碳酸氫銨和鎂硼石[Mg2B2O4(OH)2]在水溶液中反應(yīng)制備硼酸。112NH4HCO3Mg2B2O4(OH)2=2MgCO32NH32H3BO3（2分）NH4HCO3Mg2B2O4(OH)22H2O=Mg2(OH)2CO3NH32H3BO312從乏燃料提取钚元素的過程中，利用亞硝酸鈉在強(qiáng)酸溶液中將Pu3氧化為Pu4。124H2HNO24Pu3=N2O4Pu43H2O（2分）13NaBH4

7、與氯化鎳（摩爾比2:1）在水溶液中反應(yīng)，可得到兩種硼化物：硼化鎳和硼酸（摩爾比1:3）。138NaBH44NiCl218H2O=6H3BO32Ni2B8NaCl25H2（2分）14通過KMnO4和H2O2在KFHF介質(zhì)中反應(yīng)獲得化學(xué)法制F2的原料K2MnF6。142KMnO43H2O22KF10HF=2K2MnF63O28H2O（2分）15磷化氫與甲醛的硫酸溶液反應(yīng)，產(chǎn)物僅為硫酸鏻（鹽）。152PH38HCHOH2SO4=[P(CH2O

8、H)4]2SO4（2分）第2題（題（10分）分）21氨晶體中，氨分子中的每個(gè)H均參與一個(gè)氫鍵的形成，N原子鄰接幾個(gè)氫原子？1摩爾固態(tài)氨中有幾摩爾氫鍵？氨晶體融化時(shí)，固態(tài)氨下沉還是漂浮在液氨的液面上？2Bi2(C2O4)32H2O3O2=2Bi2O34H2O12CO233通過計(jì)算，確定B在N2氣氛中失重后的產(chǎn)物及產(chǎn)物的定量組成（用摩爾分?jǐn)?shù)表示）。33Mr(失重)=92.25gmol1，剩下的為BiO0.75（2分）所以產(chǎn)物為Bi(66.7

9、%)Bi2O3(33.3%)（2分）34寫出B在氮?dú)鈿夥罩蟹纸獾姆磻?yīng)方程式。4Bi(C2O4)(OH)=2BiBi2O32H2O7CO2CO（2分）第4題（題（10分）分）隨著科學(xué)的發(fā)展和大型實(shí)驗(yàn)裝置（如同步輻射和中子源）的建成，高壓技術(shù)在物質(zhì)研究中發(fā)揮著越來越重要的作用。高壓不僅會(huì)引發(fā)物質(zhì)的相變，也會(huì)導(dǎo)致新類型化學(xué)鍵的形成。近年來就有多個(gè)關(guān)于超高壓下新型晶體的形成與結(jié)構(gòu)的研究報(bào)道。41NaCl晶體在50300GPa的高壓下和Na或Cl

10、2反應(yīng)，可以形成不同組成、不同結(jié)構(gòu)的晶體。下圖給出其中三種晶體的晶胞（大球?yàn)槁仍?，小球?yàn)殁c原子）。寫出A、B、C的化學(xué)式。41ANaCl3BNa3ClCNa2Cl（每個(gè)1分）42在超高壓（300GPa）下，金屬鈉和氦可形成化合物。結(jié)構(gòu)中，鈉離子按簡單立方排布，形成Na4立方體空隙（如右圖所示），電子對(duì)（2e）和氦原子交替分布填充在立方體的中心。421寫出晶胞中的鈉離子數(shù)。4218。（1分）422寫出體現(xiàn)該化合物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的化學(xué)式。422