第29届中国化学奥林匹克初赛解析

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1、第30卷第5期大学化学Vol．30No．52015年10月UNIVEＲSITYCHEMISTＲYOct．2015殣檺檺檺檺檺檺檺殣檺檺殣竞赛园地檺檺檺檺檺檺檺殣doi:10．3866/pku．DXHX20150569第29届中国化学奥林匹克初赛试题解析*贺麒霖米天雄孙桐杨中天余子迪柳晗宇(北京大学化学与分子工程学院北京100871)摘要详细介绍和评析了第29届中国化学奥林匹克初赛试题，提供了解题思路、计算过程，并提供了有关参考文章。关键词化学竞赛试题分析中图分类号O6;G64ProblemAnalysisforth

2、ePreliminaryTestofThe29thChineseChemistryOlympiad*HeQilinMiTianxiongSunTongYangZhongtianYuZidiLiuHanyu(CollegeofChemistryandMolecularEngineering，PekingUniversity，Beijing100871，China)AbstractTheproblemsinthePreliminaryTestofThe29thChineseChemistryOlympiadwerere

3、solved．Theproblem-solvingtechniquesandcalculationsweredeveloped，andthebackgroundandbibliographyinvolvedwereprovided．KeyWordsChineseChemistryOlympiad;Problemsolving在过去20多年里，中国化学会每年举办的全国中学生化学奥林匹克竞赛已经形成传统，成为国内喜爱化学的优秀高中生课外学习化学以及在实践中提高、检验自己学习水平的重要渠道。同时，这个竞赛体系也为高校培养

4、、选拔了大量优秀化学后备人才，成为推动中国化学事业蓬勃发展的重要助力。许多以前在这项竞赛中获得过优秀成绩的学生已经成为今天的优秀化学工作者。今年初赛试题总体上立足基础、考查思维、结合实际、注重前沿，既保持了一贯的竞赛传统，也有很多新意。我们作为参加过这项赛事的学生，对本次竞赛的试题做了一个较为详尽的解析，希望能引导正在学习有关知识的同学从头建立起正确的化学学习方法和观念，帮助他们更好的发展。我们也欢迎有关老师和同学踊跃参与讨论，共同促进这项竞赛的良性发展。第1题(8分)题目写出下列各化学反应的方程式。1-1将热的硝

5、酸铅溶液滴入热的铬酸钾溶液产生碱式铬酸铅沉淀［Pb2(OH)2CrO4］。*通讯联系人，E-mail:hanyuliu@pku．edu．cn70大学化学第30卷1-2向含氰化氢的废水中加入铁粉和K2CO3制备黄血盐［K4Fe(CN)6·3H2O］。－1-3酸性溶液中，黄血盐用KMnO4处理，被彻底氧化，产生NO3和CO2。1-4在水中，Ag2SO4与单质S作用，沉淀变为Ag2S，分离，所得溶液中加碘水不褪色。背景1-1硝酸铅与铬酸钾都是常见的易溶化合物。碱式铬酸铅，俗称“铬红”;铬酸铅，俗称“铬黄”。硝酸铅与铬酸钾

6、或重铬酸钾在一系列不同的pH下可以生成一系列颜料。1-2与1-3这两道题目均与黄血盐有关。黄血盐学名三水合六氰合铁(Ⅱ)酸钾，又称亚铁氰化钾，是一种比较稳定的氰根配合物，毒性与一般的无机氰化物相比小了很多。处理含氰化物的方法有很多种，本题提供了一种处理方法。即先将氰化物转变为低毒性的黄血盐，然后再用高锰酸钾将其彻底氧化为二氧化碳与硝酸盐。1-4元素银与硫都是常见的元素。银与硫都比较软，因此具有较大的亲和力。而碘水则是在实验室中检验还原性物质的常用试剂。分析与解答书写方程式的通用解题思路应为:①从题目获取的信息中，明

7、确反应物与反应产物，并分析反应的条件。②根据具体的反应物、产物及条件书写反应并配平。③最后结合常理分析所书写的反应是否合理、正确，尤其要注意产物之间以及反应物与产物不能再发生其他反应。1-1这是一个非氧化还原离子反应。首先明确酸碱性，本题中硝酸铅溶液为酸性，而铬酸钾为碱性。注意题目中的滴加顺序为将热的酸性的硝酸铅溶液滴入热的碱性的铬酸钾溶液，这说明即便反应生成了酸，但是产物的体系不能为酸性。不论是铬酸根还是反应的产物都会与新生成的酸反应，且铬酸根与酸的溶液反应更为便利。故本题可以看作是下列两个反应的耦合:2+2－+

8、①沉淀反应:2Pb+2CrO4+2H2O→Pb2(OH)2CrO4+2H;2－+2－②同多酸缩聚反应:2CrO4+2H→Cr2O7+H2O。注意:在酸性环境下会生成铬酸铅，即铬黄，所以必须注意加入顺序。题目并没有明确化学方程式或离子方程式，故以下两种答案均可:2Pb(NO3)2+3K2CrO4+H2O→Pb2(OH)2CrO4+4KNO3+K2C