2004全国化学竞赛试题及答案

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1、中国化学会2004年全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题（2004年9月12日9︰00－12︰00共计3小时）题号12345678910111213总计满分44615769868999100得分评卷人l竞赛时间3小时。迟到超过30分钟者不能进考场。开始考试后1小时内不得离场。时间到，把试卷（背面前上）放在桌面上，立即起立撤离考场。l试卷装订成册，不得拆散。所有解答必须写在站定的方框内，不得用铅笔填写。草稿纸在最后一页。不得持有任何其他纸张。l姓名、报名号和所属学校必须写在首页左侧指定位置，写在其他地方者按废卷论。l允许使用非编程计算器以及直尺等文具。H1.008相对原子质

2、量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc[98]Ru101

3、.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3La－LuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po[210]At[210]Rn[222]Fr[223]Ra[226]Ac－LaRfDbSgBhHsMt第第题（4分）＋Ca＝288115＋3n（2分，不写3n不得分。答291115不得分。）288115＝284113＋4He（2分

4、，质量数错误不得分。4He也可用符号α。（答下式不计分：284113－44He＝268105或Db）题（4分）2004年2月2日，俄国杜布纳实验室宣布用核反应得到了两种新元素X和Y。X是用高能48Ca撞击Am靶得到的。经过100微秒，X发生α-衰变，得到Y。然后Y连续发生4次α-衰变，转变为质量数为268的第105号元素Db的同位素。以X和Y的原子序数为新元素的代号（左上角标注该核素的质量数），写出上述合成新元素X和Y的核反应方程式。第第题（4分）3原子炸药（或高能材料）高聚氮分解成N2释放大量能量（各1分）题（4分）2004年7月德俄两国化学家共同宣布，在高压下氮气会发

5、生聚合得到高聚氮，这种高聚氮的N－N键的键能为160kJ/mol（N2的键能为942kJ/mol），晶体结构如图所示。在这种晶体中，每个氮原子的配位数为；按键型分类时，属于晶体。这种固体的可能潜在应用是，这是因为：。第第题（6分）N2O2CO2H2O（每空1分，共4分）呼出气中的N2的分压小于吸入气中的分压的主要原因是呼出气中的CO2和水蒸气有较大分压，总压不变，因而N2的摩尔分数下降（1分）；呼出气中的O2的分压小于吸入气中的分压的主要原因是吸入的O2被人体消耗了。（1分）（共2分）题（6分）某实验测出人类呼吸中各种气体的分压/Pa如下表所示：气体吸入气体呼出气体第8页

6、（共8页）7927475848213281546340373266762651．请将各种气体的分子式填入上表。2．指出表中第一种和第二种呼出气体的分压小于吸入气体分压的主要原因。第第题（15分）1．NF3（1分）4NH3＋3F2＝NF3＋3NH4F（1分）（共2分）2．N－F键的偶极方向与氮原子孤对电子的偶极方向相反，导致分子偶极矩很小，因此质子化能力远比氨质子化能力小。画图说明也可（如：）（1分）3．2NF3＋2Hg＝N2F2＋2HgF2（1分）(14＋19)×2＝66（每式1分）（共3分）4．D：E：F：（每式1分）2N2F2＋SnF4＝[N2F＋]2[SnF6]2－

7、（1分）[N2F＋]2[SnF6]2－＝[N2F]＋[SnF5]－＋N2F2（1分）（共5分）5．阳离子的化学式为NF4＋。（1分）NF3＋F2＋BF3＝NF4＋BF4－（1分）NF4＋水解反应首先得到HOF（否则写不出配平的NF4＋水解反应）:NF4＋＋H2O＝NF3＋HOF＋H＋定量生成NF3。（1分）而反应2HOF＝2HF＋O2和反应HOF＋H2O＝HF＋H2O2哪一反应为主与反应条件有关，但无论哪一反应为主却总是定量生成HF。（1分）（共4分）题（15分）在铜的催化作用下氨和氟反应得到一种铵盐和一种三角锥体分子A（键角