2022年“扬子石化杯”第29届中国化学奥林匹克竞赛（江苏赛区）夏.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑2022年“扬子石化杯”第29届中国化学奥林匹克竞赛（江苏赛区）夏 2022年“扬子石化杯” 第29届中国化学奥林匹克竞赛（江苏赛区） 夏令营暨选拔赛试题 （2022年7月21日 8:30?11:30 共计3小时） 题号 总分值 得分 1 10 2 10 3 8 4 10 5 12 6 6 7 12 8 10 9 12 10 10 总分 100 评卷人 留神事项 1．考试时间3小时迟到超过半小时者不能进考场开头考试后1小时内不得离场 2．全体解答务必写在指定的位置，用铅笔解答无效（包括作图）草稿纸另发不得将任何纸张带入考场 3．凡要求计算者，须给出计算过程，没有计算过程无效 4．姓名、准考证号和所属学校等务必写在首页左侧指定位置，写于其他地方者按废卷论处 5．用涂改液涂改的解答无效 6．允许使用非编程计算器以及直尺等文具 第1题（10分）水是有氢氧两种元素组成的最常见的无机物之一水是生命的源泉，水有大量更加的 性质请回复以下问题： 1?1 氧原子的最外层电子排布为__________；H2O的几何构型为__________，其中氧原子的杂化轨道 为__________；H2O的熔沸点明显高于氧族其它元素的氢化物，主要理由是水分子间形成了__________。

），根据“好像相溶”的原理，以下物质中不1?2 水分子是__________分子（填“极性”或“非极性” 易溶于水的是__________ A．食盐 B．酒精 C．汽油 D．明矾 第2题（10分）利用SnCl2与K2C2O4溶液回响，可以得到水合二草酸根合锡（Ⅱ）酸钾的合作物为 测定所合成的合作物的结晶水含量，举行以下操作，请填空： 2?1 称取0.1300gKHC2O4?H2C2O4?2H2O于锥形瓶中，加50mL蒸馏水，25mL2mol?L?1H2SO4，加 热至75~85℃，用KMnO4滴定至终点，消耗20.18mL，那么 c?KMnO4??____________mol?L?1 2?2 称取0.1500g合作物样品于锥形瓶中加50mL蒸馏水，20mL2mol?L?1H2SO4加热至75~85℃， 用上述KMnO4溶液滴定至终点，用去20.79mL （1）写出上述滴定回响的化学方程式并配平： ________________________________________________________ （2）由滴定得到的数据计算该合作物的摩尔质量为_____________g?mol?1。

（3）该合作物每个分子中含有_________个结晶水 Ksp?CuS??6.0?10?36，H2S的pKal?7.24，2?3 溶解度和溶度积均可以表示物质溶解性的大小已知： pKa2?14.92请计算CuS在纯水中的溶解度 （1）若不考虑S2?的水解，CuS在纯水中的溶解度为________mol?L?1； （2）若考虑S2?的水解，CuS在纯水中的溶解度应________（填“大于”或“小于”）（1）中的 数值 第3题（8分）1774年，瑞典化学家甘恩用软锰矿?MnO2?与木炭和油的混合物一起加热，首次分开出 了金属锰，柏格曼将它命名为manganese（锰）它的拉丁名称manganum和元素符号Mn由此而来 3?1 在测验室用H2O2制备O2时，常用MnO2作__________剂，在用浓盐酸制备Cl2时，用MnO2作 __________剂； 3?2 锰元素电势图为（酸性溶液E?A/V） 据图可知，__________和__________两种离子在水溶液中不稳定，会发生__________回响； 3?2 锰酸锂?LiMn2O4?是锂离子电池的重要材料，它作为电极材料具有价格低、电位高、环境友好、 安好性能高等有点。

工业上利用Li2CO3和MnO2来制备LiMn2O4 （1）先将Li2CO3和MnO2混合平匀后加热，升温到515℃时，开头有CO2生成，同时生成固体 A，该温度比Li2CO3的分解温度723℃低好多，理由是________________________________ ______________________________________ （2）升温到566℃时，开头有O2生成，同时得到固体B，升温到720℃时，A和B回响，得到 高纯度锰酸锂，请写出A和B回响的化学回响方程是： ___________________________________________________________________________ 第4题（10分）氮是空气中含量最多的元素，在自然界中存在特别广泛，在生物体内亦有极大作用， 是组成氨基酸的几本元素之一 氮的某氧化物A低温下为蓝色固体，A易分解为无色气体B和红棕色气体CB在空气中极易被氧化而变为红棕色气体C气体B、C均有很高的毒性除去B的简便方法是用硫酸亚铁溶 C可被NH3在确定温度下经催化恢复为无毒的气体液吸收，这是由于能生成合作物D的起因。

E 4?1 写出以下物质的化学式： A______________ B______________ C______________ D______________ E______________ 4?2 气体B的磁性猛烈收温度的影响，表现出高温情磁，低温逆磁那么气体C磁性将如何随温度 变化？试解释你的结论 ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 4?3 在三甲胺N?CH3?和三甲硅胺N?SiH3?3中，三角锥形的分子是__________，含有d—pπ键的分 子是__________ 第5题（12分）某常见金属M的硫酸盐A的水溶液为蓝色，参与氨水生成深蓝色配离子B，B在隔绝 空气条件下雨金属M回响，可生成无色配离子C在A的溶液中参与KI可得沉淀DD可用 于检查室内汞含量是否超标：用涂有D的试纸悬挂于室内，室温下若三个小时试纸变色，那么说明室内汞超标。

5?1 请写出以下各物质的化学式： A______________ B______________ C______________ D______________ 5?2 从原子布局的角度分析，C为无色的理由是____________________________________________， 请估计沉淀D的颜色为____________； 5?3 用D试纸检测汞蒸气时，其回响方程式为： _________________________________________________________________________________ 第6题（6分）设计合成特殊布局的纳米材料是一个极其活跃的研究领域下图给出的是蛋黄-蛋壳型 碳包硅?Si@Cyolk?shell?合成示意图： 其中，步骤1的产物为硅球外包裹一层厚度可调控的多孔SiO2层，可以通过正硅酸四乙酯?TEOS?的水解获得；步骤2和步骤3的产物最外层为厚度较薄的多孔碳层，可以通过蔗糖等 有机物的高温碳化获得步骤3通过除去SiO2得到蛋黄-蛋壳型碳包硅请回复以下问题： 6?1 上述过程中，正硅酸四乙酯?TEOS?的水解产物是__________； 6?2 步骤3中除去SiO2可以选用的试剂为__________； 6?3 采用高温下的镁热恢复法可以将步骤2产物中的SiO2也转变为Si，回响的化学方程式为 ______________________________________________________。

第7题（12分）超导是20世纪最宏伟的科学察觉之一，超导材料在信息通讯、生物医学、航空航天等 领域的应用前景越来越广阔近年来，中国科学家在铁基超导研究方面取得了一系列重大突破，2022年1月，以赵忠贤等为代表的研究团队获得2022年度国家自然科学一等奖《科学》杂志比较评论称：“中国如洪流般不断涌现的研究结果标志着在凝结态物理领域已经成为一个强国请解答如下有关铁基超导材料的问题： 7?1 LiZnAs是研制铁基超导材料的重要前体，LiZnAs是面心立方晶胞，Zn做A1型聚积，测验测得 Zn与Li形成NaCl型布局，那么，As的位置应位于__________；Zn与As形成__________型布局 ?7?2 LiZnAs的晶胞参数a?5.94AA，那么计算可得出晶胞中的As?As之间的距离为__________A； 7?3 画出（1）中Zn与As形成的正值晶胞沿着a轴方向的投影（请标出原子的表示方式）； 7?4 下图是铁基超导材料中Fe与As形成的布局单元（“○”小球代表Fe，“●”小球代表As），在 新型铁基超导材料中，Fe与As形成的布局单元的对称性对于材料性质有着重要影响。

? （1）图1是111型铁基超导材料中的Fe?As布局单元，试指出其对称操作及其个数： ______________________________； （2）图2是122型铁基超导材料中的Fe?As布局单元，其对称性与图1所示的布局有识别吗？ ______________________________； （3）假设将图2中的1号原子去掉，可得一种布局单元，含有这种布局单元的铁基超导材料尚未 见报道，试结合（1）、（2）对Fe?As布局单元对称性特点的分析，给出合理的解释 ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 第8题（10分） 8?1 以下回响中，产物C分子中的不同化学环境氢的个数比是6:6:1，画出合理的、带电荷中间体A 和B以及产物C的布局简式 A__________________ B__________________ C__________________ 8?2 写出以下过程中D、E、F、G和H的布局简式 D________________________ E________________________ F________________________ G________________________ H________________________ 8?3 写出以下过程中I、J的布局简式 I_______________________。