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2001年全国高中学生化学竞赛决赛理论试题答案


?44?

化学教育

2001年第3期

?化学奥林匹克?

2001年全国高中学生化学竞赛(决赛)理论试题答案
第1题

卜1
1—2

A:NH4峨[或(NH4)2吣]

B:KCl

C:K2鼢

D:ma E:№03

F:C02

反应(1):(研+,z)Fe904+2(研+以)NH4}嘶
=Fe。+。(0H)2。(C03)。¨(卵+优)(NH4)2鼢+(2行+研)C02十+研H20

NH4H嘶写成(NH4)2C03,Fe。+。(0H)2。(C03)。写成(1)№(0H)4嘞(C03)。,(2)№(0H)2吩,(3)Fe(oH)2和F国且
配平的,也给分。

反应(2):2Fe研+。(oH)2。(C03)m+牮Q+(3研+咒)H20=2(m+”)Fe(0H)3++2埘C02十
对于Fe。+。(0H)2。(CQ)。的其他表达形式,评分原则同上

反应(3):(NH4)2s04+2KCl些K2s04 0+2NH4a 若写成:(N心)2S04+2KCl高K2S04+2NH4a(不给分)
1—3降低K2S04的溶解度,使之结晶析出,促使平衡向右进行。
1—4能溶于水。 第2题
2—1

No(g)一丢N2(g)+丢Q(剖
kJ/m01

△,H。。≈631.8一—}(一941.7—493.7)=一85.9
△,S。@≈0(反应前后气体的总分子数没变化)

△,G。@=△,H。@一T△,S。@≈△,H二。=一85.9 kJ/n∞l《0,自发进行
2—2

ln急=案(撩器)Ea_塑盥进裟必ln滞_78 每分钟通过催化剂的No的物质的量:咒。=篓磊揣=7.1×10-5
r(673K)/r(723K)=是(673K)/忌(723K)
R、673×723
7~8

“1志^71 2—3

50K

kJ/mol(有效数字引口0 5分) …1.91………1………………7
md

每分钟分解的No的物质的量:,z,=寨×5.03×1.o×10一6m。l=1.5×10一5mol

转化率:y=争}}%糕×100%=21%
(3)代人(2)

(有效数字错,扣o.5分)

2—4由机理反应[1]:r=%半=忌1cNOcM(1)
由M的物料平衡:c=‘M+co—M+cNO—M≈。M+co—M

(2)

由机理反应[3]:K=急=篙c。一M=c弩cM麻(3)
co=cM+c蟹cM/K专


fM=——知

(4)

(4)M(1)一硝F№i蕊皴即o-志去瑙Ⅵ惰F尚
当氧分压很小时,1+K’c弩≈1
第3题
3一l 3—2 ?‘?r2kNO

1+cK2/Kj

化学式:C78H136Cu3qP4

2(Cy3P)2Cu(02CC心0QH)+Cu(CH3CH2CH2000)2一

(Cy3P)2Cu(02CCH2002)Cu(02CCH2002)Cu(PCy3)2+2CH3CH2CH2COOH(或‰H136Cu30bP4)
3—3除去反应的另一产物正丁酸和未反应的反应物。

万   方数据

2001年第3期

化学教育

?45?



义/CH2\夕

3—4

义 /o\/嗡 /卜0\/o—C\cu\ \ \ \ Cy3P\H2C\ /Cu\ /CH2嘞3~
/ /


‘\ /\


/\ /

Ph3P\/0\/0\/PPh3 /Cu\/Cu\/Cu\
Ph3P

Cu c—o /\/ 0 Cy3P

c卜_一C、

弋 o



0,

PPh3

C C ∥\ /弋 O O CH2

第4题
4—1点阵型式:面心立方CN+=4
CN一=4

4—2八面体空隙:6个;四面体空隙:12个

4—3在不同的晶体中,Ag+离子占据不同空隙,按正负离子相互接触计算的Ag+离子半径自然有一个变化范围。 4—4要点:(1)四面体空隙与八面体空隙相连,四面体空隙与四面体空隙通过三角形中心相连,构成三维骨架结构的开放性
“隧道”供Ag+迁移 (2)有大量空隙(Ag+与空隙之比为1/9)可供Ag+迁移;

4—5(1)4~13+302=2础203+612
正极反应:12十2Ag++2e=2AgI 负极反应:2Ag一2e=2Ag+

(3)用适当理论(如极化理论)说明Ag+容易发生迁移。(注:迁移的激活能为0.05eV) [1] [2] [3]

(2)当氧气的浓度大时,反应[1]生成的游离12浓度大,(P+电势增大,由E础=牛+一午一,所以Eoeu也增大。(不同表述也得分)
第5题
5—1 5—2

A:嘲

D:[Ag(CN)2]一,[Ag(NH3)2]+

2[Ag(NH3)2]++[Ni(CN)4]2一+2NH3=2[Ag(CN)2]一十[Ni(NH3)6]2+
(电荷省略)

NⅡn+HY3一=NiY2~+HIn (电荷省略)

5—3加刖Q后继续煮沸是为了除去氮的氧化物;加入HCl(1:9)后,再煮沸是为了使AgCl胶状沉淀凝聚,便于过滤和洗
涤。

5—4根据滴定误差要求,未被置换的Ag(NH3)2+平衡浓度为: [Ag(NH3)2+]≤0.010×O.2%=2×10。nd/L 2[Ag(NH3)2]++ [Ni(cN)4]2一
十2NH3=

2[Ag(cN)2]一十

[Ni(NH3)a2+

根据多重平衡原理:K=嵇孑黼=l。5

∥5=两筹糌‰
c=6×10~3mol/L



c一0.0050=0.001 mol/L

即:溶液C中Ni(II)总浓度≥6×10 3H101/L(有效数字错,扣O.5分)
第6题:
6—1


A毋。c.局,



厨似

严◎

万   方数据

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化学教育

2001年第3期

6—2半缩醛羟基(苷羟基,Cl上的羟基)
Cl:R型
6—3

Q:S型

镪∽
6—4碱性条件水解后,糖分子中出现了4个羟基,与H20易形成氢键,因而水解后的产物的水溶性大大增加。 第7题
7—1 7—2

C29H200

醛…P磷cooH 趱-o¨败00H


E:PhcH尹c咿h



—cH◇

¨如¨静
丽k/J 去O
(湖南省化学化工学会命题组)

7—3

A:四苯基环戊二烯酮(或2,3,4,5一四苯基环戊二烯酮)E:二苄基酮(或a,d一二苯基丙酮,1,3一二苯基2一丙酮) 因为氯化氢会与不饱和醛、酮发生加成反应

7—4合成C:D—A反应(环加成反应,周环反应,协同反应)合成A:缩合反应 7—5保护醛基催化作用 第7题密封信封中提供的补充信息
在有机合成中,有时用到如下类型的消除反应:

(上接封3)簖蟛她她礼A蚵%《≈≈甙A纷簖蟛她她甜&口∞*w≈NA镕∞*№≈女A口∞*M礼m镕∞口池礼甙艄
征文要求
(1)论文要求观点新颖,层次清晰,文笔通顺,图表和单位规范。 (2)统一用A4 16K纸打印,自留底稿,挂号邮寄。 寄稿地址:山西省太原市黄陵路西巷5号山西省教育学院化学系邮编:030031收稿人:张镇

征文时间2001年3月1日至2001年5月31日(以当地邮戳为准) 参会要求
(1)为了便于本次会议筹备和安排,凡准备参加会议者请填写回执并及时与山西省教育学院化学系联系,筹备组将在5月 初正式发出会议邀请函,通知会议的专题报告安排,会议召开的具体时间和地点等。 (2)望各省市化学会帮助宣传和督促此项工作。
中国化学会化学教育委员会 山西省化学会 山西省教育学院化学系
2001年2月

中国化学会第三届全国中学化学教育教学改革学术研讨会回执
姓名 性别 职称/务 工作单位

论文题目(提交论文者填写)

(回执复印有效,请加盖公章寄回)

万   方数据

2001年全国高中学生化学竞赛(决赛)理论试题答案
作者: 作者单位: 刊名: 英文刊名: 年,卷(期): 被引用次数: 湖南省化学化工学会命题组

化学教育 CHEMICAL EDUCATION 2001,22(3) 0次

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