中国化学会2005年全国高中学生化学竞赛(省级赛区)

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1、中国化学会2005年全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题及答案和评分标准（2005年9月11日9：00-12：00共计3小时）题号12345678910总满分9121068138121210100得分评卷人l竞赛时间3小时。迟到超过半小时者不能进考场。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侧指定位置，写在其他地方者按废卷论处。l允许使用非编程计算器以及直尺等

2、文具。第第题（9分）1．（2分）2．＜AtI是极性分子（1.5分）3．＞形成X3－离子的能力I3－＞Br3－＞Cl3－（1.5分）4．AtI＋2I2＋5Ag＋＋3H2O＝5AgI＋AtO3－＋6H＋（2分，把I2改为I3－也可，但仍应配平）AtO3－与Pb(IO3)2共沉淀（1分）。5．＞AtCH2COOH分子中的砹的吸电子效应比ICH2COOH中的碘小（1分）题（9分）用α粒子撞击铋－209合成了砹－211。所得样品中砹－211的浓度＜10－8mol/L，砹－211同位素半衰期较长，足以用它来研究砹的化学性质。1．写出合成砹的核反应方程式。2．已知

3、室温下用CCl4萃取I2的分配系数为cI2(CCl4)/cI2(H2O)＝84，预计用CCl4萃取AtI的分配系数cAtI(CCl4)/cAtI(H2O)84（填＞，＜或＝）；理由是。3．已知I2＋I－I3－的平衡常数K＝800，可推断AtI＋I－AtI2－的平衡常数第9页（共9页）K800（填＞，＜或＝）；依据是。4．在AtI中加入I2和I－的混合溶液，滴加AgNO3溶液，发现所得沉淀中只有AgI而没有共沉淀的AgAt（如果有AgAt，必然会被共沉淀），然而在上述产物中加入Pb(IO3)2却发现有砹的共沉淀。写出有关化学方程式，解释上述实验现象。5

4、．已知室温下ICH2COOH的pKa＝3.12，由此可推断AtCH2COOH的pKa3.12（填＞，＜或＝）；理由是。第第题（12分）1．input：输入hot：热（端）cold：冷（端）heatflow：热流I：电流强度n：n型半导体p：p型半导体i＋：正电流（各0.25分）向热电材料构成的半导体的n－p结的远端输入外电流，半导体发生空穴导电，电流流经n－p结时发生复合，外电流输入的能量转化为热流，使n－p结的温度越来越低，而其远端的温度越来越高，即有类似冰箱制冷的效应。（4分）2．化学式：LaFe4Sb12（2分）（写La2Fe8Sb24扣1分）

5、铁的氧化态：9/4＝2.25（1分）晶胞里有2个La原子（处于晶胞的顶角和体心）；有8个Fe原子（处于锑形成的八面体的中心）；锑八面体是共顶角相连的，平均每个八面体有6/2＝3个锑原子，晶胞中共有8个八面体，8×3＝24个锑原子；即：La2Fe8Sb24。（3分，其他合理过程也可）题（12分）为纪念1905年爱因斯坦连续发表6篇论文导致物理学大变革100周年，今年被定为国际物理年。本题涉及的“热电效应”机理也是爱因斯坦首先阐释的，即他提出的被后人称为“爱因斯坦振荡器”的独立振荡原子与温度关系的模型。1．左上图是热电效应之一的图解。给出图中所有英文单词

6、（或词组）及物理学符号的意义，并为此图写一篇不超过200字（包括标点符号等）的说明文。2．右上图是化学家合成的能实现热电效应的一种晶体的晶胞模型。图中的大原子是稀土原子，如镧；小原子是周期系第五主族元素，如锑；中等大小的原子是周期系VIII族元素，如铁。按如上结构图写出这种热电晶体的化学式。给出计算过程。提示：晶胞的6个面的原子数相同。设晶体中锑的氧化态为－1，镧的氧化态为＋3，问：铁的平均氧化态多大？第第题（10分）1．（4分，，分子中C－O－O－C不在一个平面上）2．C9H18O6＝3CH3COCH3＋O3（2分，或3/2O2）3．爆炸反应不是燃

7、烧反应，能量改变不大，是由于生成大量气态小分子导致的熵增加效应，因而称为“熵炸弹”。4．（）B是双聚分子，分子的六元环不能满足过氧团的正常键角（C－O－O－C面间角和C－O－O键角）的需要，导致分子张力太大而不稳定。（3分）题（10分）等摩尔的丙酮和过氧化氢混合，在盐酸催化下生成白色粉末A和水，反应进行完全，产物分子总数是反应物分子总数的2/3。A在撞击、摩擦和加热时发生爆炸，被称为熵炸弹。1．A分子中氧的化学环境相同。画出A的立体结构（H原子不必画出）。2．A发生爆炸生成丙酮等物质，并不燃烧起火。写出爆炸的反应方程式。3．为什么A被称为“熵炸弹”？

8、4．合成A是十分危险的，不慎会在合成时瞬即发生爆炸，例如，温度稍高，反应将生成A的同系物B，B的相对分子质量