年全国高中学生化学竞赛理论试题参考答案.docx

2006年第4期化学教育· 63 ·Mn203+C20；一+6H+一2Mn2+2C02+3H20C02-一器豢式：Mn02+C20；一十4H+一Mn”+2C02+2H20间z，警我等等一或Mn203+H2C204+4H+一2Mn2+2C02+3H20O100×(O100×2)2×56l×lO觚等×loo_223(kPa)765×10-2molLMn02+H2C204+2H+一Mn2+2C02+2H20682×lO一6×430×10一7或Mn203+H2C204+2H2S()42MnS04+2C02+3H202Mn0_+5C2()：一+16H+2Mn2+10C02+8H20脚一黜高Mn()2+H2C204+H2S04一MnS04+2C02+2H20又要求Ca”不大于lo，则高锰酸钾滴定剩余还原剂的化学方程式：或2KMn()4+5 H2C204+3H2S042MnS04+K2S04+脚瓜鼍警2或2Mnor+5 H2C204+6H+一2Mn”+10C02+8H2010C02+8H20贮糍害篝黑等等坐砘蛐删几。496×10一9×430×10一72试样中含二价锰X mmol，三价锰y mm01，四价锰Zmmolpm：暑蒜笔×100=306 kPa故coz压力应控制在X一日161；y+2Z一2口2 625n3 63；X+y+Z=n164解方223 kPapco。306 kP8程式后，得X、y、Z为：Xn1 61；y一2 n】玩一2n1 612n26245轻质碳酸镁的化学式：3MgC0，·Mg(0H)z·3Hz0+5n363；Z=：2n2625口363+n16ln164具体推导：样品高温分解后固体8，06 g是Mgo第4题帅一鬻_020 mol m()2=蓊_o15 mol412CaC03(s)+M92+(aq)一CaMg(C03)2(s)+Ca2十(aq)n行H2('=丽巧一一u·zun=堡堑曼尝姜盟里丝一o20 molm014211 Mg，2 Ca，3 o，4 C，5 0，6 Ca，7 Mg玎M“03一”c(2一O15 mol ”MgoH2一咒M90一”c02一O05 m012连接关系如下图所示。"H，o一H，o一行Mg(oH)7一O15 mol打Mgc(】，2托Mg()H)，："H，oO15：005：O153：1。3第5题C00H51-手性碳构型如图。嚣二匿暑H 命名：(2R，3R)心，30H半HCooH二 羟 基 丁 二 酸 52L一(+)一酒石酸菲对映异构体的Fischer投影式，(非C00HFischer投影式不得分)。没有旋光性。 H_厂OHH+0HC00H解释：因为分子中有对称面，为非手性分子。或答内消43Mg(oH)2+Ca(0H)2+3C02一M92+2HC0；旋体。+CaC0。+H2()K一堕茅一 53a：2Et0HH+b：(CH3)2C(0C2 Hs)2H+或(CH3)2C一0H+ c：LiAlH。THF d：2 TsCl吡啶e：2 Ph2PLiTHF550×10一6×561×10一1 2×(430×lO一7)3×561×1054496×109×(1O×1014)4277×10”44在溶液中c0。与HC0f和c0；一存在的平衡关系是：Co；一+C02+H。O一2HC(iCol_瓣co。c0；一co。co；一H+K。z“一旦堡Q至!一旦曼Q互E坚：3蔓gQ王3一鱼现有M92+一o5HCOf一o100 molL，要求不生成MgC0。沉淀，则· 64·化学教育2006年第4期第6题61椎。以A。心s；剞、化合物E、F、G、J、K、L、M和N的结构式如下：l芦窀芦骛声文j741反应网络中有3个热力学上相互独立的化学反应。2反应1平衡常数与对、间、邻二甲苯的含量z，y，z的关系式为：K。一蒂等蒜3反应平衡常数的具体计算公式：fH。一”rH二一(17，9524182)一(50OO一20117)一一7270 kJmol，S。一口S：一(35242+18872)一(23770+319 74)一一1630 J·mol1·K162化合物J与K(或J与L)之间是互变异构关系。，G。一，e一丁，Se一K与L之间是构造异构关系(或同分异构等)。一7270×103500×(1630)一一6455 kJmol63主要原因是：这几个化合物为多羟基化合物，能形成，G。一一RTlnK。；分子间氢键，蒸气压较低。故不被蒸出。lnK8一一(一6455×103)(8314×500)一15。528K8554×10675反应的主要产物是对二甲苯。因为只有对二甲苯最小直径小于沸石孔径，因而可以从沸石孔中脱出。而生成的问、邻二甲苯的最小直径大于沸石孔径，扩散困难，因而将在沸石笼中继续发生异构化反应，转变为对二甲苯。随着反应不断进行，二甲苯异构化反应平衡第7题一直向生成对二甲苯方向移动。711是金刚石结构。结构如上图所示：(根据苯和甲苯的构型数据可估计3种二甲苯的最小和2该沸石所属点阵类型为立方面心，晶胞内含8个8最大直径分别为对二甲苯：o59 nm和o88 nm；邻二甲苯：笼。068 nm和068 nm；问二甲苯：068 nm和O76 nm)3因为每个晶胞内含8个p笼，每个p笼有24个Si原第8题子和48个O原子，因此晶胞中原子数分别为Si：192，O：3844晶体密度计算：JD一号一坚g兰鼍掣一81从原子利用率的角度看，a路线较有利。因在a反应中：H2 wt一4×202(461+18O)×百_石互j；i；÷；÷；i?；精kgm3一·a。kgdm3602×10¨3×103×(234×10一9)3一剖。一引 100一808641×100一126在b反应中：H2 wt一3×202(461+16O)×100一606621×lOO一9872·1此晶胞si02数为si：8×寺+6x专+48；o：8从热力学的角度看，b路线在热力学上有利。×216，即此晶胞共含有8个Si0：a反应：r Ge一rH。一T，S。一v，H：一丁vS备一晶胞中Si02的总质量：m一(M+Mo×2)×8一4xo+2×(一1lo52)一(一23480)一(一24182)kJmol!呈：=：；：；j；i；掣kg一797×10zs百西灭面丐矿kg一7·97xlo“kgkg一29815×(4×13068+2×197562816218872)1000kJmol一2555813342kJmol一12216 kJmol晶胞的体积：V一(AB)3=(圭AE)3一(231×162×3b反应：1010×2)3419×10一28m3。G。一，H8一T，S。一3×o十2×(一1lo52)一(一P一可一 掰kg419×10一“ m一3190 kg·dm一3晶体密度：23480)一o5×okJmol一29815×(3×13068+2×m1975628162一o5×20515)1000)kJmol一1376 12014kJmol一一10638 kJm01<o该晶体密度一190 kg·dm。82c反应：rH。一vrH：一2沸石晶体的密度明显小于石英晶体的密度，说明沸5×o+2x(一39351)一(一23480)+2×(一 石晶体具有多孔的结构特征。24182)+o5×okJmol一一6858 kJmol73rG0一，H。一TrS。一(下转封3)(上接第64页)一685829815×(5×13068+2×21364(26782+165182336423167)jloookJmol281622×1887205×20515)loookJmol一r一351 3+3144kJ 7mol一 369 kJmol一68589512kJmol一一16370 kJmol<o在29815 K下，G。一a反应：，H。一4×o+2( 11052)一(一23480)一 39351+o一(一11052)( 24182) 29815(一24182)kJmol一25558 kJmol(21364+13068一l 9756一18872)1000)kJm01一b反应：，H。一r3×O+2(一11052)一(一23480)一一4117+1251kJm01一一2866 kJmolo5×okJmol一1376 kJmol1高温不利于wGs反应的进行。因此c反应与a、b反应相比从吸热反应变为放热反应2可将反应分为两段，氧化反应在高温下反应，wGs 反应发生无需外界提供额外的能量。反应在低温下进行，这样有利于提高氢的平衡转化率。c反应，G。更负，则平衡常数增大。84由于反应前后气体分子数不变，加压不能改变反应平83WGS反应在97315 K下：r G。一，H。一丁，S。一衡，但能提高设备利用效率，增加单位时间产量。一36155+1979一(一8974)一(一21689)一97315×oc707070，oo，o'070?：艺bo?t艺>，070·谤070?·o，o，o-o：on>70=907070_7070，曲07谤o_)·o_7070，07070707-o，o707-o，b化学教育征稿简则1来稿要求立意新颖、内容翔实、论点明确、材料可靠。例如：1刘知新化学教学论第3版，北京：高等教育出版2作者应保证对稿件内容拥有合法的著作权，不允许一社，2004：3540稿两投，本刊不承担由于作者本人原因造成的著作权纠纷的期刊：序号作者刊名，年，卷(期)：起页一止页。任何连带责任。例如：1王磊，李慧珍，徐萍等化学教育，2004，25(11)：14 3来稿篇幅，一般不超过3000字。文章需在正文前加18100字300字的中文摘要和3个5个词语以内的关键词，厂2Vakerson V I，Vasina T V，Iafer I，l et a1CatalI。ett，“化学与社会”、“知识介绍”、“专论”栏目中的文章正文后还1984，3(4)：339343需附与中文内容相同的英文文题、作者姓名及单位、摘要和论文集：序号作者论文集名出版单位，年：起页一止 关键词。页。4稿件要求文字通顺，书写规范。文章层次、段落要分专利：序号专利申请者国别专利文献号年明。文章标题下为作者姓名、工作单位、城市、邮政编码。并网络文献：序号网址题名下载年一月一日在脚注中添加联系人的电话、电子邮箱地址(请务必注明，以报纸文献：序号作者题名报纸名，年 月 日(版次) 便我们和您联系)，多位作者时用“*”号标明联系人。各级多名作者在第三人称后加“等”或“et a1”。作者名之间用标题一律用阿拉伯数字连续编号，从左顶格编起，二、三级标“，”分隔。题编号数字之间用下圆点“”相隔，最末数字后面不加“”，9来稿一式两份。文责自负，不允许一稿两投。作者请 例如“1”，“11”，“111”。自留底稿。恕不退还原稿。稿件的审理情况会在编辑部网站 5插图和化学结构式，请用计算机绘图软件绘制，图像(http：wwwh Xjyorg)上发布，请作者自行查询，对于不被要求单独保存为300线TlF格式文件，图中要求文字清晰，录用的稿件，本刊不再发退稿通知，请作者自行处理或转投大小合适，线条粗细合适，清楚圆润，仪器设备要求比例合他刊。审稿周期一般为3个月。适。图题在图下方，图内文字需大小合适。表格请制成三线lO对录用的文章本刊将发录用通知单，并有权对拟刊表，表题在表格上方。图、表应放在相关文字附近。用稿件进行必要的修改，刊出时将收取版面费。稿件刊出6物理量、科学单位和符号一律采用国家技术监督局后，赠送该期刊2册，并支付稿酬。作者若无特殊声明，将视19931217批准实施的国际单位制及其应用国家标准。为同意将网络传播权及电子发行的权利授予本刊，本刊一次7作者投稿最好用激光打印机打印的稿件，用word格性给付的稿酬中已包含上述授权的使用费。式(doc)录入，小4号字排版。1l来稿请直接寄给化学教育编辑部，请勿寄给个人。8参考文献选摘最新、最主要的列入。未公开发表的请本刊暂不受理电子投稿。勿引用。文献在正文中的引用应将序号写在文字右上角方通讯地址：100875北京西区，北京师范大学化学学院，括号内，且按文内出现的顺序编号。参考文献著录项目、顺化学教育编辑部。序及符号为：电话(传真)：(010)一58807875图书：序号作者书名版次(初版不写)，出版地点：出版咨询e-mail：hXjy-jce263net 单位，年：起页一止页 万方数据2006年全国高中学生化学竞赛理论试题参考答案刊名：化学教育英文刊名：CHINESE JOURNAL OF CHEMICAL EDUCATION年，卷(期)：2006，27(4)被引用次数：0次本文链接：授权使用：洛阳理工学院(lylg)，授权号：74544c88-7a44-44c2-8850-9dc10150bf93