附录第31届中国化学奥林匹克初赛试题
110分根据条件书写化学反应方程式。1工业上从碳酸氢铵和镁硼石Mg2B2O4OH2在水溶液中反应制备硼酸。2从乏燃料提取钚元素的过程中利用亚硝酸钠在强酸溶液中将Pu3氧化为Pu4放出笑气。3NaBH4与氯化镍摩尔比2∶1在水溶液中反应可得到两种硼化物硼化镍和硼酸摩尔比1∶3。4通过KM
O4和H2O2在KFHF介质中反应获得化学法制F2的原料K2M
F6。5磷化氢与甲醛的硫酸溶液反应产物仅为硫酸磷盐。【答案】12NH4HCO3Mg2B2O4OH2Mg2OH2CO3NH32H3BO32分24H2HNO24Pu3N2O4Pu43H2O2分6H3BO32Ni2B8NaCl25H2↑2分2K2M
F63O2↑8H2O2分2MgCO32NH32H3BO3或NH4HCO3Mg2B2O4OH22H2O
38NaBH44NiCl218H2O
42KM
O43H2O22KF10HF52PH38HCHOH2SO4210分
PCH2OH42SO42分
1氨晶体中氨分子中的每个H均参与一个氢键的形成N原子邻接几个氢原子1mol固态氨中有几摩尔氢键氨晶体熔化时固态氨是下沉还是漂浮在液氨的液面上2P4S5是个多面体分子结构中的多边形虽非平面状但仍符合欧拉定律两种原子成键后价层均满足8电子S的氧化数为2。画出该分子的结构图用元素符号表示原子。3水煤气转化反应COgH2Og
1
H2gCO2g是一个重要的化工过程已知如下键能E数据EC≡O1072kJmol
EOH463kJmol1EC
O799kJmol1EHH436kJmol1。估算反应热该反应是低温有利还是高温有利简述理
由。4硫粉和S2反应可以生成多硫离子。在10mLS2溶液中加入0080g硫粉控制条件使硫粉完全反应。检测到溶液中最大聚合度的多硫离子是
且
123…离子浓度之比符合等比数列110…10
1。若不考虑其他副反应计算反应后溶液中S2
的浓度c1和其起始浓度c0。
f【答案】163个氢键、3个共价键1分
3mol1分下沉1分
23ΔH≈2EC
2分OEHHEC≡O2EOH36kJmol11分
该反应的ΔH0根据勒夏特列平衡移动原理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。4根据题意可知溶液中只有三种含硫离子S2、列式S2
、
c1
10c1
100c1解得c112×103molL11分molL11分
根据零价S守恒可得10c12×100c1
S249×103mol1分
c0c110c1100c1013312分
在金属离子M3的溶液中加入酸HmX控制条件可以得到不同沉淀。pH1得到沉淀AM2X
yH2Oy10pH7得到沉淀BMXOH。A在空气气氛中的热重分析显示从30℃升温至100℃失重111对应失去5个结晶水部分继续加热至300℃再失重312放出无色无味气体残留物为氧化物M2O3B在氮气气氛中加热至300℃总失r