中国化学会2004年全国高中学生化学竞赛（级赛区）试题答.doc

中国化学会2004年全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题答案 （2004年9月12日 9：00 - 12：00共计3小时） 题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 总 满 分 4 4 6 15 7 6 9 8 6 8 9 9 9 100 得 分 评卷人 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。 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。 允许使用非编程计算器以及直尺等文具。 第1题（4分） 2004年2月2日，俄国杜布纳实验室宣布用核反应得到了两种新元素X和Y。X是用高能48Ca撞击靶得到的。经过100微秒，X发生α-衰变，得到Y。然后Y连续发生4次α-衰变，转变为质量数为268的第105号元素Db的同位素。以X和Y的原子序数为新元素的代号（左上角标注该核素的质量数），写出上述合成新元素X和Y的核反应方程式。 答案： + Ca = 288115+3n （2分）不写3n不得分。答291115不得分。 288115 = 284113 + 4He （2分） 质量数错误不得分。 4He也可用符号α。 （答下式不计分：284113-44He = 268105或Db） 气体 吸入气体 呼出气体 79274 75848 21328 15463 40 3732 667 6265 3－1 请将各种气体的分子式填入上表。 3－2 指出表中第一种和第二种呼出气体的分压小于吸入气体分压的主要原因。 答案： 气体 吸入气体 呼出气体 N2 79274 75848 O2 21328 15463 CO2 40 3732 H2O 667 6265 （每空1分，共4分） 呼出气中的N2的分压小于吸入气中的分压的主要原因是呼出气中的CO2和水蒸气有较大分压，总压不变，因而N2的摩尔分数下降（1分）；呼出气中的O2的分压小于吸入气中的分压的主要原因是吸入的O2被人体消耗了。 （1分） （共2分） 第4题（15分）在铜的催化作用下氨和氟反应得到三角锥体分子A·m；对比：氨的键角107.3o，偶极矩4.74x10-30 C·m)； 4-1 写出A。 （1分） 4-3 A与汞共热互为异构体的B和C分子66）。写出化学方程式及B和C的立体结构。 答案： 2NF3 +2Hg = N2F2 + 2HgF2 （1分） (14+19)X2=66 （每式1分） （共3分） 4-4 B与四氟化锡反应首先得到平面构型的D和负二价单中心阴离子E构成的离子化合物；这种离子化合物受热放出C，同时得到D和负一价单中心阴离子F构成的离子化合物。画出D、E、F的立体结构；写出得到它们的化学方程式。 答案： D E F （每式1分） 2 N2F2 + SnF4 = [N2F+]2[SnF6]2- （1分） [N2F+]2[SnF6]2- = [N2F] +[SnF5]- + N2F2 （1分） （共5分） 4-5 A与F2、BF3反应得到一种四氟硼酸盐，它的阳离子水解能定量地生成A和HF，而同时得到的O2和H2O2的量却因反应条件不同而不同。写出这个阳离子的化学式和它的合成反应的化学方程式，并用化学方程式和必要的推断对它的水解反应产物作出解释。 答案： 阳离子的化学式为NF4+。（1分） NF3 + F2 + BF3 = NF4+BF4- （1分） NF4+水解反应首先得到HOF （否则写不出配平的NF4+水解反应）: NF4++H2O = NF3+HOF+H+ 定量生成NF3。（1分） 而反应2HOF = 2HF+O2和反应HOF+H2O = HF+H2O2 哪一反应为主与反应条件有关，但无论哪一反应为主却总是定量生成HF。（1分） （共4分） 第5题（