2002初赛试题及答案

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1、7中国化学会2002年全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题与参考答案网络稿共7页中国化学会2002年全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题与参考答案（2002年9月15日9：00-12：00共计3小时）题号12345678910111213总分满分5636138898105811100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(背面朝上)放在桌面上，立即起立撤离考场。l试卷装订成册，不得拆散。所有解答必须写在指定的方框内，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

2、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。第1题（5分）阅读如下信息后回答问题：元素M，其地壳丰度居第12位，是第3种蕴藏最丰富的过渡元素，是海底多金属结核的主要成分，是黑色金属，主要用途:炼钢，也大量用来制作干电池，还是动植物必需的微量元素。1－1。M的元素符号是Mn。（1分）1－2。M的最重要矿物的化学式是MnO2。（1分）1－3。M的三种常见化合物是MnO2、MnSO4和KMnO4。（3分）（注：必须答MnO2和KMnO4，而Mn(II)盐也可答硝酸锰等。）（蓝色为答案，红色为注释，下同）第2题（6分）用地壳中某主要元素生产的多种产

3、品在现代高科技中占重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用。例如：2－1。计算机的芯片的主要成分是硅（或Si或单晶硅）；（1分）2－2。光导纤维的主要成分是二氧化硅（或SiO2）；（1分）2－3。目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是硅（或Si）；(1分)2－4。用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂的载体的人造分子筛大多是一类称为铝硅酸盐或硅铝酸盐的化合物；（注：此题明确是分子筛,不应答硅胶，答硅酸盐也不给分。）（1分）2－5。有一大类化合物,结构独特，兼备无机材料和有机材料的双重性能，具有耐温、电绝缘性好、难燃、憎水、耐腐蚀……等特性，广泛用于航空航天、电子电气、建

4、筑、运输等行业，主要用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、防水、防潮……，已为现代社会不可替代的新材料。这类材料在结构上的特点是具有Si-O键和与硅相连的烃基。（2分）第3题（3分）最近有人用高能26Mg核轰击核，发生核合成反应，得到新元素X。研究者将X与氧气一起加热，检出了气态分子XO4,使X成为研究了化学性质的最重元素。已知的X同位素如下表所示，上述核反应得到的核素是其中之一，该核素的衰变性质保证了其化学性质实验获得成功。7中国化学会2002年全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题与参考答案网络稿共7页质量数半衰期衰变方式2631s释放a粒子2640.00008s释放

5、a粒子;或自发裂变2650.0018s释放a粒子;或自发裂变266不详不详2670.033s释放a粒子;或自发裂变268不详不详2699.3s释放a粒子3－1．X的元素符号是Hs。（1分）3－2．用元素符号并在左上角和左下角分别标注其质量数和质子数，写出合成X的核反应方程式（方程式涉及的其他符号请按常规书写）。＋＝＋5n（2分）（n也可写成等,但写成“中子”扣1分）第4题（6分）4－1。汞与次氯酸（摩尔比1：1）发生反应，得到2种反应产物，其一是水。该反应的方程式为：2Hg+2HClO=Hg2OCl2+H2O（1分）；反应得到的含汞产物的中文名称为碱式氯化汞（或氯氧化汞

6、）。（1分）。注：Hg2OCl2也可写成HgO·HgCl2或HgCl2·HgO4－2。N2H4在一定条件下热分解，产生NH3、N2和H2，后者摩尔比为3：2，写出反应方程式。7N2H4=8NH3+3N2+2H2（2分）4－3。第二周期元素A与氢形成的氢化物中的A—A键的键能（kJ/mol）如下：CH3—CH3346，H2N—NH2247，HO—OH207试问：它们的键能为什么依次下降？乙烷中的碳原子没有孤对电子，肼中的氮原子有1对孤对电子，过氧化氢中的氧有2对孤对电子，使A—A键的键能减小。（2分）第5题（13分）六配位（八面体）单核配合物MA2(NO2)2呈电中性；组

7、成分析结果：M21.68%,N31.04%,C17.74%；配体A含氮不含氧；配体(NO2)x的两个氮氧键不等长。5－1。该配合物中心原子M是什么元素？氧化态多大？给出推论过程。5－2。画出该配合物的结构示意图，给出推理过程。5－3。指出配体(NO2)x在“自由”状态下的几何构型和氮原子的杂化轨道。5－4。除本例外，上述无机配体还可能以什么方式和中心原子配位？用图形回答问题。5－1。nM:nN=21.68/MM:31.04/14=1：（2y+2）MA=19.56x(y+1)y＝2（设y为其他自然数均不合题意），得MM=58.7(g/mol