2015年第29届化学奥林匹克初赛模拟试题答案

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1、第29届全国化学奥林匹克竞赛（初赛）全真模拟试题（2）参考答案与评分细则第1题（5分）1848年，苏格兰化学家约翰·斯登豪斯用氯化剂（可能是次氯酸钙）与苦味酸反应，生成了一种无色液体L。斯登豪斯将它命名为“氯化苦”。后来，经科学家研究发现，用硝基甲烷和次氯酸钠反应同样能得到这种物质，表明它并非是苦味酸的氯化物。进一步的研究发现，它具有很强的毒性。在第一次世界大战中，氯化苦被作为化学武器使用，造成了大量人员伤亡。已知：氯化苦的分子量为164.37g·mol⁻¹，且每个氯化苦分子中只含有一个N原子。1-1写出氯化苦的分子式。1-2推断氯化苦最可能的结构式

2、。．．．1-3写出次氯酸钠分别与苦味酸、硝基甲烷反应制取氯化苦的反应方程式。1-4判断氯化苦蒸汽泄漏时，是沿地面扩散还是在上层空气扩散。1-1Cl3CNO21分1-21分1-3①HOC6H2(NO2)3+11NaOCl→3Cl3CNO2+3Na2CO3+3NaOH+2NaCl1分②H3CNO2+3NaOCl→Cl3CNO2+3NaOH1分离子方程式也给分1-4沿地面扩散1分第2题（14分）在光照条件下，SClF5（化合物A）很容易与H2反应，生成HCl和一种极毒的液态物质B（反应①）。此反应中硫原子的配位数没有改变。B在570K下与氯气反应，又得到A

3、（反应②）.又知，B在室温下不很活泼，而在高温下则表现出很强的氧化还原性，通常认为这可能与两种自由基C和D的产生有关。2-1写出B的化学式并画出B的最稳定的结构。2-2写出反应①，②的方程式。2-3写出产生自由基C,D的反应式。B在一定条件下可以发生歧化反应（反应③），1分子的B发生反应，得到1分子的E和1分子的F。E中含硫21.96%（质量分数），若将硫与CoF3共热反应，也得到F（反应④）.2-4写出E,F的化学式和反应③，④的方程式。2-5判断F分子的几何构型。2-6分别写出F与水和氧气反应的方程式。将硫粉与氟化银（Ⅱ）在严格干燥过的玻璃管中1

4、：1反应，得到化合物G1。G1与某种常见的消毒用品有着相似的几何构型。G1在KF的作用下发生异构化反应得到G2.2-7给出G1，G2的结构。2-8预测G1，G2中哪一个具有更高的熔点。2-1化学式：S2F10结构：化学式1分，结构2分。结构画成重叠式只得1分。2-2①2SClF5+H2→S2F10+2HCl②S2F10+Cl2→2SClF5各0.5分2-3C:·SF5D:·F各1分2-4E:SF6F:SF4各0.5分③S2F10→SF6+SF4④4CoF3+S→SF4+4CoF2各0.5分2-5畸变四面体1分2-6SF4+2H2O→SO2+4HF2S

5、F4+O2→2OSF4各1分2-7G1:FS-SFG2：S=SF2各1分2-8G11分第3题（5分）由相邻的两种短周期元素构成的分子量不超过100二元化合物A分解产生黑色粉末B和气体C。某实验中收集由A分解出的全部的B，在充足的氧气中燃烧产生气体D，已知产生D的质量约为本实验中A分解得到的C的质量的6.3倍。已知A分子是非极性的。3-1写出A-D的化学式。3-2画出A的结构。3-1A:C4N2B:CC:N2D:CO2各1分3-2N≡C-C≡C-C≡N1分第4题（11分）三氮负离子是羧酸盐的等电子体，可以与多种方式与金属配合。4-1最简式为[Ag(4-

6、CF3-Ph)2N3]的化合物经实测，其真实结构为首尾相接的一维链状结构。请将它表示出来，N上的取代基可以用R代替。此处N-Ag-N的键角为180°。4-2化合物[Cu(2-OOCCH3-Ph)2NNN]2中的N原子采取最对称的配位方式，画出其结构。4-3化学式为[Ag(2,6-di-isopropylphenyl)N3]3的化合物最可能的结构是什么？画出之。芳基可以用Ar代替。．．．4-4试推测，对于配体[RNNNNNR]-而言，同时配位多个金属离子的配位方式有哪些？请写出3种。4-13分若N-N-N画成直线，扣2分，只扣一次。4-23分，若未示出

7、O的配位，扣1.5分4-32分（N-Ag-N画成直线也不扣分）4-4每个1分，其他合理答案也可。第5题（10分）过渡金属碳化物，如TiC，因极硬，极其抗腐蚀、高熔点，广泛用于制造切割工具和磨料等。此外，碳化钛具有高导电性，且几乎与温度无关，在电子工业中是重要的。5-1已知半径r(Ti4+)=74.5pm，r(C4-)=141.5pm，TiC晶体可能取哪种结构？5-2通过下面给出的数据，计算如下式所示的TiC工业生产反应的焓变：TiO2+3C→TiC+2COΔfH(TiO2)=-944.7kJ/molΔH(CO)=-110.5kJ/molΔrH(TiC

8、+3/2O2→TiO2+CO)=-870.7kJ/mol5-3用下列数据计算氯化钾的晶格能。钾的升华焓K(s