第33届中国化学奥林匹克(初赛)试题及答案解析

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1、第33届中国化学奥林匹克(初赛)试题答案与解析【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，得到CO2(A)和与A相对分子质量相同的产物(一定含C、O元素)：O=C=O从式量上分析同分异构体CH4从价键上分析—CH3，—HCH3CHO环氧乙烷CH3CHO1-2、CsAuCl3呈抗磁性，Cs+和Cl—中均无但电子，Au外围电子组态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1︰1。晶胞为四方晶系，化学式

2、为Cs+[Au+Cl2]—·Cs+[Au3+Cl4]，由2个单元Cs+[Au+Cl2]—和Cs+[Au3+Cl4]—构成。晶胞参数c=x+y，其中xa。yx1-3、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。再根据提供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、4820Ca+24998Cf==294Og+310n2-2、H2O22-3、CH4【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。可以是臭氧酸HO3或超氧酸HO2，但它们都不稳定。稳定的只有H2O2

3、。2-3、电子的摩尔质量为1/1836g/mol，故有：n(e—)=0.003227×1836=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：x×9.413g/M=5.925mol，M≈1.6x二元化合物只有甲烷。【答案】3-1、p(CO)=p(CO2)=600kPa3-2、K2=600kPa3-4、CA3-5、CA【解析】3-1、平衡体系中(2个平衡反应)的总压为1200kPa，且第(1)个平衡的K1=1.00，故平衡体系中p(CO)=p(CO2)=600kPa，而第(2)个平衡的K2=p(CO)。3-4、CO(g)和CO2

4、(g)均保持标态即1×105Pa，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1×105Pa，反应正向进行。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)升高温度，平衡(1)逆向移动，平衡常数减小；平衡(2)正向移动，平衡常数增大4-1、A：H2SB:SC:SO42—E:KFe(SO4)2·12H2O4-2、KFe3(SO4)2(OH)64-3、反应1：CuFeS2+4H+==Cu2++Fe2++2

5、H2S反应2：CuFeS2+4Fe3+==Cu2++Fe2++2S反应3：4CuFeS2+17O2+4H+==4Cu2++4Fe3++8SO42—+2H2O反应条件：微生物反应4：10CuFeS2+34ClO3—+44H+==10Cu2++10Fe3++20SO42—+17Cl2+22H2O反应5：K++3Fe3++2SO42—+6H2O==KFe3(SO4)2(OH)6+6H+反应6：KFe3(SO4)2(OH)6+6H++4SO42—+30H2O==3KFe(SO4)2·12H2O【解析】臭蛋味气体为H2S，反应2可认为是反应1产生的H2S被Fe3+

6、氧化：2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S×2再与反应1相加黄铁钾矾D中含K+、Fe3+、OH—和SO42—，因为是碱式盐故含Fe(OH)3。明矾化学式为KAl(SO4)2·12H2O，Fe3+代替Al3+则是与之同构的铁钾矾E(相对分子质量为474.4—27+56=503.4)。15.10gE为0.03mol。根据反应前后K+、Fe3+守恒均为0.03mol，设D中含1个K+，含Fe3+为3，则D的化学式为KFe3(OH)a(SO4)b，Mr(D)=500.8，所以：质量守恒：17a+96b=500.8—39—3×56=293.8氧化数守恒：a+

7、2b=1+3×3=10解得：b=2，a=6KFe3(OH)6(SO4)2或K2SO4·Fe2(SO4)3·4Fe(OH)3设D中含1个Fe3+，含K+为3，则D的化学式为K3Fe(OH)a(SO4)b，Mr(D)=500.8，质量守恒：17a+96b=500.8—3×39—56=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)17Cl5-3、6个端基、9个边桥基、2个面桥基【解析】5-1、乳白色沉淀B为AgCl，n(AgCl)=0.4778g/1

8、43.4g/mol=0.003332mol因A为1︰1电离类型即含1个Cl—，则