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COBP·中国化学奥林匹克竞赛(决赛)模拟试题 31-12答案
(1 分)
6-3 ①rHm(1)=-802.22kJ·mol-1 ①rSm(1)=-5.2J·mol-1·K-1 故 K(1)=e-①G/RT=4.62×1027 (1 分) ①rHm(2)=-519.2 kJ·mol-1 ①rSm(2)=81.3 J·mol-1·K-1 故 K(2)=e-①G/RT=2.13×1022 (1 分)
(1 分)
由题意,x(CO2)≈1/11 则 x(CO)=7.06×10-5 (1 分)
经验证 x(O2)远大于 x(CH4),且 x(CH4)≈0,故近似合理。 (1 分,不验证近似合理不得分)
6-5 此时 n(CO)相对于 n(CH4)已经不能忽略;但 n(CO2)仍可以近似于 1。 且 x(CH4)=0.5x(O2)-0.25x(CO)关系式恒成立 (1 分)
132.9 137.3 Lu 178.5 180.9 183.8 186.2 190.2 192.2 195.1 197.0 200.6 204.4 207.2 209.0 [210] [210] [222]
Fr Ra Ac- [223] [226] La
Rf
Db
Sg
Bh
Hs
Mt
Ds
Rg
Cn
Nh
Fl
6.941 9.012
10.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18
Na Mg
Al Si P S Cl Ar
22.99 24.31
26.98 28.09 30.97 32.07 35.45 39.95
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
85.47 87.62 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8 118.7 121.8 127.6 126.9 131.3 Cs Ba La- Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
2-2 对称元素:3I4(C2),4C3,6σd,无 i (1 分,漏写一个扣 0.5 分,扣完为止) 2-3
2
H 原子 (1 分) 2-4
COBP·中国化学奥林匹克竞赛模拟试题(31-12)答案
2-5 1.对称性高,不易暴露出活性的反应位点,具有动力学稳定性。 2.分子的偶极矩小。 3.分子的转动、振动熵大。 (2 分,任答两点即可得满分)
4
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V’(Na2S2O3)=K(V-V 空白)=1.050(29.15mL-1.73mL)=28.80mL (1 分) Cu 消耗的 Na2S2O3 的体积 V’’(Na2S2O3)=Vtot-V’(Na2S2O3)=50.00mL-28.80mL=21.20mL 滴定度 T(Cu/Na2S2O3)=mCu’/V’’(Na2S2O3)=0.05000g/21.20mL=2.359×10-3g·mL-1 (2 分)
5-3
5-3-1 占有率 66.67% (1 分)
二维格子
(1 分) 5-4
5
COBP·中国化学奥林匹克竞赛模拟试题(31-12)答案
(13,014) ,(0,13,14) ,(23,23,14) ,(23,0,34) ,(0,23,34) ,(13,13,34) (3 分,一个 0.5 分)
5-5 1300°C:V12Al3C8 1500°C:V4AlC3-x (1 分) 高温更易生成无序结构:前者转化为后者是熵增过程,因此温度上升过程更加有利。 (1 分)
第 5 题(16 分) 5-1 5-1-1 …A c B a B c A b C a B c B a C b A… (1 分)
5-1-2 2.90:1 (1 分)
5-1-3 统计分布 (1 分)
5-1-4 1:1 (1 分)
5-1-5 V1 堆积原子配位形式为反立方八面体,V2 为立方八面体。或答 V1 参与 hcp 堆积,V2 参 与 ccp 堆积也可以。 (1 分)
(1 分,言之有理即可)
4-3
铜标准液浓度 cCu=Mm((CCuu))V
=
1.0000g 63.55g·mol-1×1000mL
=0.01573mol·L-1
令 K 为 Na2S2O3 与 I2 的体积比,则 K=30.00mL/28.53mL=1.050 滴定铜标准液时 mCu’=cCu×MCu×VCu=0.01573mol·L-1×63.55g·mol-1×50.00mL=0.05000g
39.10 40.08 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 65.41 69.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
·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。
·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。 ·允许使用非编程计算器以及直尺等文具。
H 1.008
相对原子质量
He 4.003
Li Be
B C N O F Ne
第 6 题(18 分)
6-1 水的沸点 T=373.15K 由 Clausius-Clayperon 方程
得 lnpp12=①vaRpHm(
T12-
1 T1
) (1 分)
代入数据得①vapHm=42.74kJ·mol-1, (1 分)
则①fHm(H2O,l)=-284.53 kJ·mol-1, (1 分)
CH4 燃烧:CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l) ①fHm=-887.7 kJ·mol-1 (1 分)
6-2 298.15K,1atm 下水为液态, 电池反应为 CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l) ①rHm=-887.7kJ·mol-1,①rSm=-242.78J·mol-1·K-1 ①rGm=①rHm-T①rSm=-815.32 kJ·mol-1 (1 分) 由①rGm=-zFE 得 E= -①rGm/zF=1.056V (1 分) 则 E=E-RzFTlnQ=1.056V-8.3148J×·m96o4l-81·5KC-·1m×2o9l-81 .15KlnQ=1.058V
6-4
因为两个平衡常数都很大,视作 n(CH4)=0 ,n(CO2)≈1 且 K(1)远大于 K(2),则 CO 可以忽
略。
则 n(O2)=2-(2n(CO2)+1.5n(CO))≈0.5n(CO) (1 分)
KK ((21))=p(COp()C×Op(2O) 2)1/2=
2x(CO)3/2 2x(CO2)
其次,由反应过程可以得知,氮原子与甲基个数为 1:1,且产物可能为醚合物。(1 分) 若产物中有 3 个 C 原子,易验证不成立。 若产物中含有 6 个 C 原子, 1.若产物含 1 个乙醚,则其化学式为(NCH3)2AlLiH·Et2O,易知不符合题意。 2.若产物中不含乙醚,则其化学式为(NCH3)6H4Li3Al,也不成立。 若产物中含有 9 个 C 原子,其不可能含有乙醚,故考虑产物含一个乙醚或不含乙醚。 1.若含一个乙醚,除去 N,O,C,H,Li 和 Al 分别加起来相对分子质量为 111.8,不存在整数 个 Li,Al。 2.若不含乙醚,易验证不成立。 若产物中含有 12 个 C 原子, 1.若含有 2 个乙醚,由质量分数计算其化学式得 C12H44Al6Li2N4O2, 即 Li2[(AlH2)6(NCH3)4]·2Et2O (2 分) 2.易验证其余情况不成立。
COBP·中国化学奥林匹克竞赛模拟试题(31-12)答案
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命题人:HCOOH,钒合金,Zaikoff
题号
1
2
3
4
5
Hale Waihona Puke 6789
10
总分
满分
100
得分
·竞赛时间 4.5 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。
5-2 设晶胞参数为 a,c,其中 c 为竖直高度
则 Al 之间竖直高度为2c
由勾股定理13 a2+14 c2=(1149.76pm)2 (1 分)
由几何关系 c=2
2
a+2[(274.3pm)2-(
a 3
)2] 1/2 (1 分)
解得 a=285.53pm c=2275.76pm
(1 分)
ρ=NZAMV =6.022×2[140×235m0.o9l4-1+×2(268.958.5+3(3)2-×02.321705).×7162×.1001-13]0gcm·m3×ols-i1n120° =5.44g·cm-3 (1 分)
3-4 3-4-1 M
N 中阳离子
3-4-2 单电子还原剂 (1 分)
3-4-3
(1 分)
(2 分,无 π 配位 只得 1 分)
(2 分,无金属键扣 1 分,苯的 π 电子不参与配位不得分)
第 4 题(11 分)
4-1 SiO2+6F-+4H+→SiF62-+2H2O (1 分) I2+2S2O32-→2I-+S4O62- (1 分) 2Cu2++2SCN-+2S2O32-→2CuSCN+S4O62- (1 分)