第35届中国化学奥林匹克(初赛竞赛)试题及参考答案

第PAGE第10页/共10页第35届中国化学奥林匹克(初赛)试题参考答案第1题(10分)根据所给条件按照要求书写化学反应方程式(要求系数之比为最简整数比)AsCl3中制备。Fe3+(Ag2S)Fe3+(Fe7S82Ga+2AsCl3+3H2→2GaAs+6HClnSi(CH3)2Cl2+(n+1)H2O→[SiO(CH3)2]n+22Ga+2AsCl3+3H2→2GaAs+6HClnSi(CH3)2Cl2+(n+1)H2O→[SiO(CH3)2]n+2nHCl1-3-12Fe3++Ag2S→2Fe2++S+2Ag+1-3-262Fe3++Fe7S8+32H2O→69Fe2++8SO42-+64H+1-49Fe+8H2O+4NaNO2→3Fe3O4+8NH3+4NaOH各2分第2题(6分)多样的氧物种常见的氧单质有和O3(1)K(s)+O2(g)→KO2(s) ΔH1°=-285kJmol-1(2)(s)+O3(g)→KO3(s)+O2(g) ΔH2°=-119kJmol-1(3)O2(g)→2O(g) ΔH3°=498kJmol-1(4)2KO3(s)→2KO2(s)+O2(g) ΔH4°=-46kJmol-1(5)K(s)+O3(g)→KO3(s)的标准摩尔焓变ΔH5°。(6)O3(g)→O2(g)+O(g)ΔH6°。(~50GPa)下：CaO(s)+O2(s)→CaO3(s)，CaO3+2价。()CaO3比CaO(b)(d)CaO3中阴离子的LewisCa2+2-1-12-1-1ΔH5°=ΔH1°+ΔH2°=-289-(-119)=-404kJmol-1 1分2-1-2ΔH6°=ΔH2°+0.5ΔH3°+0.5ΔH4°=-119+0.5×498+0.5×(-46)=107kJmol-12分2-2-1(d)1分2-2-21分2-2-3端基氧和1个中心氧相连，和4个钙离子相连。1分参考图形：第3题(12分)硼的化合物B(OH)3(HBS2)2(A)(HBS2)3(B)的形式存在，其中的BABABCl31:1H2S1)，CD和BCl3(DC1)2)CCCDD和单质S300E，E(1。写出E()E的经典Lewis。3-13-1各1分，共2分3-2-1(HBS2)2+BCl3→B3S3Cl3+H2SB3S3Cl3→B2S3BCl3 12分3-2-2B3S3Cl3+18H2O→3B(OH)3+3H2S3HCl 1分3-2-3各1.5分，共3分3-3-13-3-13-3-211分。1分3-3-3没有芳香性1分(所有π电子是32e-，大环是24e-，小环16e-，均不符合4n+2规则)第4题(13分)碳的经典化合物与新的碳单质2分子轴平行于立方体的体对角线，如图2所示。其中，C-O键长为116pm。1.64gcm-3a。(CnOn)2-(n3，4，5，6)H2C4O4[[18]（1960年代就已提出，在2019年由科学家借助原子力显微镜(AFM)技术，4个分子1分简立(cP) 1分根据=，得=563pm 公式1，果1分34-1-4√3975pm1分故坐标1分4-2-11分通过对碳氧化物C24O64个分子1分简立(cP) 1分根据=，得=563pm 公式1，果1分34-1-4√3975pm1分故坐标1分4-2-11分4-2-24-2-2各0.5分，共2分4-3各1分，共4分第5题（7分)确定未知元素4.38g元素A的单质在HNO3中加热，完全反应后得到6.16g固体B(A的氧化物)，井放出红棕色的(1)。AC2)，CABBE，EAA。AE5-15-1设B的化学式为AOx/2。则有Mr/(Mr+8x)=4.38/6.16，Mr=19.68x经尝试，当x=4时有合理结果，Mr为78.7，为Se元素。过程2分，结果1分5-2Se+4HNO3→SeO2+4NO2+2H2OSe+6NaOH→Na2SeO3+2Na2Se3H2O 12分5-35-32分第6题(8分)钙钛矿及其衍生结构3(a)(b)(a)(b)a,b1/2(RP相)；(c)(n=1)RP图3图3钙钛矿及其衍生结构A(a)变为(c)时，B位离子的价态如何变化?6-1A2BO4 1分6-2(如果A是+1价离子，则B价态升高)如果A是+2价离子，则B价态不变如果A是+3价离子，则B价态降低2分6-3a=b6-1A2BO4 1分6-2(如果A是+1价离子，则B价态升高)如果A是+2价离子，则B价态不变如果A是+3价离子，则B价态降低2分6-3a=b387.3pm 1分c方向上一个晶胞中有两层，层间距为0.95×√2×387.3pm，2故总度为c=387.3×2+0.95×√2×387.3=1294.9pm 2分6-4An+1BO3n+12分第7题(11分)过渡金属元素的化学M280X。X300的真空中加热，分解出红色固体Y和紫色气体，失重29.4％；Y与干燥的空气接触转变为深红色物质Z，YM2,2’-简写为KI。AMgTHFLiAlH4CBAYbipyY为3.75μB，C显抗磁性。、Y、ZAB、、D()。设X为xY为设X为xY为y则Z为I()102348经试当y2存理(=，则M为V，Y为VI2 Z为VOI2经试当x=3，合理X为。VI3 YVI2 ZVOI211分A3.75μB3，V+2价。A为V(bipy)xI2。M(VI2)/M(V(bipy)xI2)=1/2.57，x≈3。AV(bipy)3I211分B:V(bipy)3 C:Li[V(bipy)3](orLi[V(bipy)3]·4THF) D:[V(bipy3)]I各1分，共3分7-4+4d112分第8题(6分)8-1画出此反应的环状中间体A和扩环重排产物B的结构。 8-2在水溶液中苯甲酸及其衍生物哪一个酸性最弱。8-3下列化合物中哪一个羰基α位氢的酸性较弱。8-4下列化合物中哪一个在乙酸钠/乙酸中溶剂解反应的速率较快。8-5下列氯代醇衍生物在碱性条件下哪一个形成环氧乙烷衍生物的反应速率最快。8-1 （2分，A、B各一分）8-2C（1分）8-3B（1分）8-4A（1分）8-5C（1分）第9题(12分)C4AB（用Ar代表P。1:1AABC9-1每个结构2分，共4分MeLiC9H129-1每个结构2分，共4分9-29-2每个结构2分，共6分9-32分第10题(15分)A BYZN、OFC-C(Dyotropicσ该反应具有高度的立体专一性，被广泛应用于复杂分子的合成。依据以上信息，完成以下反应式(须画出产物的立体结构，并标明手性中心的立体构型)：10-4-110-4-210-4-3 10-4-4 题目中缩写符号说明：Ar：芳基；Bn：苄基；tBu：叔丁基；0.5equiv：为底物的0.5倍；Et：乙基；Me：甲