第33届中国化学奥林匹克(初赛)试题与解析

1、优选文档第33届中国化学奥林匹克(初赛)试题答案与解析安徽黄山巨人教育胡征善【答案】1-1、ACO2分子式C2H4O结构简式CH3CHO1-2、+1直线型+3八面体(拉长)1-3、【解析】1-1、乙烯催化氧化，获取CO(A)和与A相对分子质量相同的产物(一2定含C、O元素)：O=C=O从式量上解析CH4CH3CHO同分异构体从价键上解析CH3，H环氧乙烷CH3CHO1-2、CsAuCl3呈抗磁性，Cs+和Cl中均无但电子，Au外面电子组态5d106s1，在此化合物中Au的平均氧化态为+2，则Au+(5d10)和Au3+(5d8且空出1个5d轨道)数11。晶胞为四方晶系，化学式为Cs+Au+Cl

2、2Cs+Au3+Cl4，由2个单元Cs+Au+Cl2和Cs+Au3+Cl4组成。晶胞参数c=x+y，其中xa。.优选文档xy1-3、将芳香族聚酰亚胺结构重复一次，可清楚地看到邻苯二甲酸酐和NH2失水而聚合。再依照供应A的分子式和氧化得B(二邻苯二甲酸酐)，推出A的结构。【答案】2-1、48202499829410、22、CH4Ca+Cf=Og+3n2-2HO2-3【解析】2-2、二元氧化物含氧量最高=要求另一元素Ar最小H且O原子数要大。能够是臭氧酸HO3或超氧酸HO2，但它们都不牢固。牢固的只有H2O2。2-3、电子的摩尔质量为1/1836g/mol，故有：n(e)=0.0032271836

3、=5.925mol。设二元气体化合物的摩尔质量为M，分子中含x个电子，故有：x9.413g/M=5.925mol，M1.6x二元化合物只有甲烷。.优选文档【答案】3-1、p(CO)=p(CO)=600kPa3-2、K=600kPa223-4、CA3-5、CA【解析】3-1、平衡系统中(2个平衡反应)的总压为1200kPa，且第(1)个平衡的K1=1.00，故平衡系统中p(CO)=p(CO2)=600kPa，而第(2)个平衡的K2=p(CO)。3-4、CO(g)和CO2(g)均保持标态即1105Pa，因压强商仍为1.00，反应(1)处于平衡状态。反应（2）由压强为0增大到1105Pa，反应正向进

4、行。3-5、反应(1):H=393.5(110.5)(272.0)=11(kJ/mol)反应(2):H=110.5(272.0)=+161.5(kJ/mol)高升温度，平衡(1)逆向搬动，平衡常数减小；平衡(2)正向搬动，平衡常数增大4-1、A：H2SB:SC:SO42E:KFe(SO4)212H2O4-2、KFe3(SO4)2(OH)64-3、反应1：CuFeS2+4H+=Cu2+Fe2+2H2S3+=Cu2+2+2S2反应3：4CuFeS2+17O2+4H+=4Cu2+4Fe3+8SO42+2H2O反应条件：微生物+2+3+42反应4：10CuFeS2+34ClO3+44H=10Cu22+

5、10Fe+20SO+17Cl+22HO反应5：K+3Fe3+2SO42+6H2O=KFe3(SO4)2(OH)6+6H+.优选文档反应6：KFe3(SO4)2(OH)6+6H+4SO42+30H2O=3KFe(SO4)212H2O3+氧化：222Fe3+H2S=2Fe2+2H+S2再与反应1相加+3+、OH42，因为是碱式盐故含Fe(OH)3。黄铁钾矾D中含K、Fe和SO明矾化学式为KAl(SO4)212H2O，Fe3+代替Al3+则是与之同构的铁钾矾E(相对分子质量为474.427+56=503.4)。15.10gE为0.03mol。依照反应前后K+、Fe3+守恒均为0.03mol，设D中含

6、1个K+，含Fe3+为3，则的化学式为KFe3(OH)a(SO4)b，Mr(D)=500.8，因此：质量守恒：17a+96b=500.839356=293.8氧化数守恒：a+2b=1+33=10解得：b=2，a=6KFe(OH)(SO)或KSOFe(SO)4Fe(OH)33642242433+3a4b设D中含1个Fe，含K为3，则D的化学式为KFe(OH)(SO)，Mr(D)=500.8质量守恒：17a+96b=500.833956=327.8氧化数守恒：a+2b=3+3=6解得：b=3.64a=1.28不合理，舍去【答案】5-1、M(A)=1906g/mol5-2、Nd6(C3H7O)17C

7、l5-3、6个端基、9个边桥基、2个面桥基【解析】5-1、乳白色积淀B为AgCl，n(AgCl)=0.4778g/143.4g/mol=0.003332mol因A为11电离种类即含1个Cl，则Mr(A)=6.354g/0.003332mol=1907g/mol5-2、A分子中含：N(C)=190732.02%/12=51N(H)=19076.17%/1=119N(O)=190714.35%/16=17设A的化学式为Ndx(C3H7O)17Cl，144.2x=1907175934.45=869.6x=65-3、依照题意，6个Nd各与1个C3H7O中端基氧配位，共6个端基氧；虚线组成上、下2个正三

8、角形，6个交点是6个Nd。上、下2个面是C3H7O中氧形成的面桥基(红线表示，下一面未标出)；三角形每条边各有1个C3H7O中氧形成的边桥基共6个(黑线表示，下一面未标出)，外加上下两点形成的3个边桥基(绿线表示)，总合9个边桥基。.优选文档【答案】6-1、A2B6-2、(0,0,0);(0,0,1/2)0.2405nm6-3、(1/3,2/3,0.0630);(1/3,2/3,0.4370);(2/3,1/3,0.5630);(2/3,1/3,0.9370)6-4、A3B2C【解析】6-1、A：体内6+极点1+棱上1=8，B：体内4，晶胞化学式A8B4。6-2、依照题给的“六方晶系”和晶胞结

9、构及投影图都确定为“六方晶胞”。六方晶胞中的两条体对角线是不相等的，由此计算前后2处的A1-A2间的距离显然也不相等。而依照晶胞这2处的距离是相等，难不行不是六方晶胞而是四方晶胞，若是四方晶胞，那么晶胞的俯视图就不正确了！什么鬼？（1）按长对角线来计算A1-A2间的距离：以下图中红点与A1组成的平行四边形，对角分别为120和60，边长均为0.17a。长对角线的长度=0.17a，因此A1-A2间的距离=(0.17a)2+(0.25c)21/2=3(0.170.4780)2+(0.250.7800)21/2=0.2405nm。aa/2（2）按短对角线来计算A1-A2间的距离：底面短对角线的长度为0

10、.17a(等边三角形)，因此A1-A2间的距离=(0.17a)2+(0.25c)21/2=0.2113nm。3）若是四方晶系，A1-A2间的距离=0.25(c)2+2a21/2=0.250.78002+20.478021/2=0.2580nm。6-3、依照俯视图可知，B1处于后方且B1和B2、B3和B4处于同一垂线上。关于在a、b上的坐标不用说明。在c上的坐标：晶胞中B1为0.0630，B4为(10.0630)；依照主视图可知，B3和B4不在同一平面上，B2的下降0.0630即(0.50000.0630)，B3上提0.0630即(0.5000+0.0630)。.优选文档6-4、晶胞中极点和棱上

11、A被C代替，C则有2个，体内有6个A和4个B，因此所得晶体的化学式为A3B2C。【答案】7-1、+27-2、几何构型：T字型中心原子杂化轨道：sp3d7-3、A的化学式：XeFN(SO2F)2分解的方程式：2XeFN(SO2F)2=Xe+XeF2+N(SO2F)227-4、CsI：12Cs：6【解析】7-1、反应过程：Xe+PtF6=Xe+PtF6，Xe+PtF6+PtF6=XeF+PtF6+PtF5=XeF+Pt2F11.优选文档7-3、依照VSEPR理论(无论O原子供应的电子)，Xe原子价层电子数8+2=10即5对电子，与2个F原子共用2对，与O原子共用2对，还节余1对孤电子对。因此：OF

12、XeF7-4、FXeF+HN(SO2F)2FXeN(SO2F)2Xe+XeF2，依照Xe原子守恒，参加反应FXeN(SO2F)2的化学计量数为2。则：FXeN(SO2F)2FXeN(SO2F)27-5、钙钛矿种类的晶体结构：则CsXeAu3的晶胞体心为CsI、极点为Xe，棱心为O。.优选文档【解析】8-1、S8-2、c1是阳光照射，c2是室内环境。判断原由：A比B多一个苯环，共振能大，能量低，因此B到A的转变是自觉的而A到B的反应不自觉，需要阳光照射才能进行B的共振系统比A大，因此B颜色更深8-3、a:H2Pdb:丙酮，无水TsOH.优选文档8-4、反应（4）【解析】8-1、站在H上看顺时针，

13、而站在H的对面看，构型正好相反，顺时针为R型，逆时针为S型，故该化合物为S型。光照溴代，单代替产物有甲基代替、溴原子连接的C原子上的H和D3种。8-2、A共轭系统少，存在两个大键：2020(含O原子上的一对P电子)和1212，B共轭系统大3232，因此B颜色深，A经c1(光照)生成B，B经c2(室内)恢复到A。8-3、葡萄糖还原成D-山梨醇：形成缩酮，保护羟基，再氧化D-山梨醇L-山梨糖L-呋喃山梨糖+2CH3COCH3解聚L-山梨酸内酯化：互变异构为烯醇式8-4、反应(4)属于双分子亲电代替SE2，(CH3)3CCl先断键形成碳正离子，攻击P(ph3)3：.优选文档【答案】9-1、9-2、9

14、-3、9-4、【解析】水合茚三酮常用于蛋白质的氨基酸解析；法医常用茚三酮溶液解析诸如纸张等多孔表面上的潜指纹：9-1、水合茚三酮在浓硫酸中与苯作用生成G。核磁共振氢谱显示G分子有14个H原子共分为3种氢，反应过程中，茚三酮苯环上的4个分作种，则另10个H虽有差别但基本属于一组(7.27-7.34)，说明有2个苯环代替了水合茚三酮分子中的2个OH。.优选文档H9-2、(HO)SO2CF39-3、逆推：9-4、分子式为C5H2O5的克酮酸不饱和度为5，其结构为。在浓硫酸作用下与苯C6H6反应生成分子式为C11H6O4的中间体I，说明失去1个H2O，I的结构为。连续与苯作用生成分子式为C23H16O3的J，依照J与I分子式判断说明又有2个苯与之作用且失去1个H2O，再依照I的结构(含三酮结构，与茚三酮相似)，因此J的结构：。【答案】.优选文档【解析】依照L的核磁共振氢谱可知：L分子中的22个H有8组(8种化学环境)，而K分子中有24个H，比L多2个。比较K与M结构可知，与苯环连接的由原来的六元碳环变为七元碳环。与2个S原子连接的次甲基CH爽朗，参加此七元环的生