美国国家化学奥林匹克化学竞赛初赛试题含详细答案及点拨.docx

1、美国国家化学奥林匹克化学竞赛初赛试题含详细答案及点拨在化竞的学习过程中，掌握国初核心知识点、明确一条合理的学习路径至关重要。化竞知识庞杂，不少学化竞的同学对于自己应该学什么，或先学什么后学什么摸不清头脑，甚至有些同学临近考前了，还在问这个知识点国初考不考，要不要学。因为对国初核心知识点不够了解，并且没有一条清晰合理的学习路径，走了不少冤枉路。温馨提醒：在开始学习国初知识之前，同学们需先研读全国高中学生化学（奥林匹克）竞赛基本要求（2008年4月版大纲），了解国初考试对知识点的要求。以下为分模块需掌握的知识点：化学基本原理1. 现代化学入门：宏观手段对物质的分类，原子的发现，测量，有效数字，化学

2、计量，化学反应的质量关系2. 原子结构：原子结构模型，原子轨道，电子排布，元素周期表，元素周期律3. 成键&离子键：化学键，电负性，键的极性，离子，离子晶体结构4. 共价键理论&分子结构：共价键，键能，Lewis结构，八隅体规则，价键理论，VSEPR理论，杂化轨道，分子轨道理论5. 气体：气体的温度和压强，理想气体定律，Dalton分压定律，Henry定律6. 液体和固体：分子间作用力，液态，金属和金属键，晶体结构初步7. 溶液的性质：溶液的组成，溶解度，相似相溶，蒸气压，熔沸点，胶体8. 化学热力学：焓，Hess定律，标准生成热，键能，熵，热力学第二定律，自发过程，自由能，自由能和平衡，Gi

3、bbs-Helmholtz方程及应用9. 化学平衡：平衡条件，平衡常数，化学平衡的移动10. 溶液中的平衡：酸碱平衡，沉淀溶解平衡，氧化还原平衡&电化学，配位平衡&配位结构初步11. 化学动力学初步&核化学：反应速率，速率方程，反应机理，催化剂，放射性衰变，放射性的应用与防护，同位素，核裂变和核聚变有机化学1. 有机结构基础：基本概念，成键和结构，有机酸碱理论2. 烷烃、环烷烃、构象：烷烃、环烷烃、构象3. 立体化学：对映异构、非对映异构、顺反异构、构象异构4. 烷烃、自由基取代反应：自由基、自由基反应、烷烃的自由基反应5. 卤代烃、亲核取代反应：卤代烃、碳正离子， SN1， SN26. 消除

4、反应：E1, E2, Substitution Vs Elimination7. 醇、醚：醇、硫醇、醚、环氧8. 烯、炔的加成反应：构对比；亲电、自由基、亲核加成9. 烯、炔：氧化、还原、聚合反应10. 醛、酮：羰基、亲核加成、, -不饱和醛酮的加成、氧化、还原、wittig反应11. 羧酸、羧酸衍生物、胺：羧酸、羧酸衍生物、胺、卡宾12. 缩合反应：烯醇、烷基化反应、与羰基反应13. 共轭、芳香性：共轭体系、分子轨道理论、芳香性14. 共振、芳环的取代反应：共振论、芳环亲电取代、芳环亲核取代15. 周环反应：前线轨道、经典周环反应机理举例16. 重排反应：经典重排反应机理举例17. 有机波谱

5、分析：IR、MS、NMR在有机产物和中间体结构表征中的综合应用。重点是NMR。无机元素和结构1. 元素化学：常见主族元素和第一过渡周期元素及其相关化合物的制备、结构和性质等2. 晶体结构：晶体、晶胞、晶系、等径圆球密堆积、原子晶体、分子晶体、离子晶体、金属晶体3. 配合物结构：pei合物基本概念，配合物立体化学，晶体场理论，配位反应2019美国国家化学奥林匹克化学竞赛，初试试题整篇试题包括60道单项选择题，学生可以使用非编程计算器。试题第二页提供了元素周期表和一些有用的信息考试时间：60题110分钟缩写和符号：缩写和符号常数安培A法拉第常数F克分子量mR = 8.314 Jmol-1K-1R

6、= 0.0821 Latmmol-1K-11 F = 96,500 Cmol-11 F = 96,500 JV-1mol-1NA = 6.0221023 molh = 6.62610-34Jsc = 2.998108 ms-10C = 273.15 K1 atm = 760 mmHg标准大气压atm分子量M物质的量M原子单位u自由能G摩尔质量M摩尔原子质量A频率v摩尔mol阿伏加德罗常数NA气体常数R普朗克常数h摄氏度C克g压强P厘前缀c热容Cp速率常数k库仑C小时h稳定常数Rf电压E焦耳J秒s活化能Ea开尔文K开氏温度T焓H千前缀k时间t熵S升L伏特V平衡常数K毫前缀m公式1将6M的盐酸滴加

7、到一种未知的白色固体上产生无色气体。这种白色固体可能是什么？ (A) 硝酸钙 (B) 氯化铜 (C) 硫酸钾 (D) 碳酸钙2碘固体在大气中加热首先发生什么变化？ (A) 固体熔化 (B) 固体升华 (C) 分解成原子 (D) 颜色变深3两种纯净的有机物分别在112C和114C熔化，请问，当两种物质等量混合后，混合物的 熔点是多少？ (A) 低于112C (B) 正好112C (C) 在112C 和114C 之间 (D) 高于114C4为什么在气压计中使用的是水银(而不是水)？ (A) 水银密度比水大得多 (B) 水银沸点比水高 (C) 水银的化学活性比水小 (D) 水银在气压降低时扩散开来，

8、而水相反5下列两种固体各0.1g，氯化铅和氯化银，如何将它们鉴别开来？ (A) 分别加入10mL冷水，AgCl溶解 (B) 分别加入10mL热水，PbCl2溶解 (C) 分别加入10mL NaCl溶液，PbCl2会变热并且释放出氯气 (D) 分别加入10mL氯化锌溶液，AgCl溶液会变成金属银6下列各图中哪个是加热液体的正确方法？ 7一个水分子的质量是多少克？ (A) 18 (B) 1.110-21 (C) 3.010-23 (D) 1.710-248如图，如果说图中实心小球是N2，空心小球是O2，那么这些 气体混合物可以反应生成多少分子NO2 (A) 4分子 (B) 5分子 (C) 6分子

9、(D) 8分子9一种只含有硫化亚铁一种硫化物的矿石，与过量盐酸反应制备硫化氢。如果3.15g矿石产生了448mL硫化氢气体(S.T.P.)，问矿石中硫化亚铁的质量百分数是多少？ (A) 20.4 (B) 35.5 (C) 55.8 (D) 71.010天然铊有两种稳定同位素，Tl-203和Tl205(原子量分别为203.0和205.0)，铊的相对原 子质量是204.4。问Tl-205的丰度是多少？ (A) 14.0% (B) 30.0% (C) 50.0% (D) 70.0%1115.5gN2O4和4.68gN2H4反应，最多可以生成多少克NO？ (A) 4.38 (B) 5.04 (C) 1

10、5.2 (D) 26.212中和25.0 mL 0.145M KOH需要多少体积0.108M的H2SO4？ (A) 16.8mL (B) 33.6mL (C) 37.2mL (D) 67.1mL1327C，760mmHg下的气体混合物，含有He，H2，N2和CO2各1g，试比较他们的平均扩 散速度。 (A) He = H2 = N2 = CO2 (B) CO2 H2 = N2 He (C) He H2 N2 CO2 (D) CO2 N2 He H214一2L密闭容器质量为1050.0g，在800mmHg下充入一种未知气体，质量变为1052.4g，请问该未知气体的摩尔质量是多少(gmol-1)？

11、 (A) 28 (B) 31 (C) 54 (D) 5615750mmHg，22C条件下，用排水法收集的0.100mol N2和0.200mol O2混合气体。请问 收集的混合气体中O2的分压是多少(mmHg)？ (A) 478 (B) 485 (C) 500 (D) 51516一种固体不溶于水，不导电，在1000C以下也不熔化。这种固体可能是什么？ (A) Pt (B) SiC (C) CsCl (D) C10H2217下列两组性质，那些是随温度升高而变大的？ 蒸气压 表面张力 (A) (B) (C) 和 (D) 、都不是18照这个相图，下列说法哪个是正确的？ (A) 该固体在1个标准气压下

12、升华 (B) 它的正常沸点高于300K (C) 它在标况下是液态的 (D) 该物质固态密度小于液态密度19下列哪个方程式表示了B5H9(g)在298K，1 atm下的标准生成焓，Hf ？ (A) (B) (C) (D) 20对于方程，若H2O的 标准气化热是44kJ/mol，那么这个反应在生成物是水的条件下H 是多少？ (A) -1295.7kJ (B) -1383.7kJ (C) -1471.7kJ (D) -1559.7kJ21一只金指环重3.81g加热到84.0C，然后投入50.0g 22.1C的水中，求最后的温度。 (热容(Jg-1C-1)：Au 0.129 H2O 4.18) (A)

13、 22.2C (B) 24.0C (C) 26.5C (D) 53.1C22计算0C ，1 atm 条件下11.2L氢气燃烧生成水的焓变，H。 (Hf (kJmol-1)： H2O(g) -241.8) (A) -60.5kJ (B) -121kJ (C) -484kJ (D) -2710kJ23下列哪个反应有最大的焓变？ (A) (B) (C) (D) 24对于反应，它是： (A) 在任何温度下自发的 (B) 在任何温度下都是不自发的 (C) 在低温下自发进行的 (D) 在高温条件下自发反应25下列说法中哪个不能影响不可逆反应的速率： (A) 加入催化剂 (B) 移除产物 (C) 提高温度

14、(D) 减小反应试剂的浓度26氨氧化生成氮气和水的反应方程式如下： N2在一定温度条件下的生成速率是3.0 molL-1s-1，那么O2消失的速率是多少？ (A) 2.0 molL-1s-1 (B) 3.0 molL-1s-1 (C) 4.5 molL-1s-1 (D) 9.0 molL-1s-127二级反应的反应速率用molL-1s-1来表示，那么它的速率常数的单位是什么？ (A) s-1 (B) Lmol-1 (C) Lmol-1s-1 (D) L-2mol-2s-128对于反应：，研究表明，只用 一半浓度的，反应速率减半，而浓度减半对反应速率没有影响。这个反 应的反应速率怎么表示？ (A

15、) (B) (C) (D) 29催化剂提高反应速率是因为： (A) 移动平衡 (B) 增加活化能 (C) 降低活化能 (D) 提供另一条反应路径30一个反应的活化能可以由以下哪个条件变化时测得的两个反应速率求得： (A) 温度 (B) 催化剂浓度 (C) 反应物浓度 (D) 反应进行的不同时间31，下列哪些变化会使平衡时SO3(g)的量增加。. 提高温度. 缩小容器的体积. 充入He来增加压强 (A) (B) (C) 和 (D) 和32下列反应的平衡常数如何表示？ (A) (B) (C) (D) 330.0015 M的硝酸溶液的pH值是多少？ (A) 1.41 (B) 2.82 (C) 5.6

16、5 (D) 11.1834一份甲酸(Ka=1.710-4)溶液，H+=2.310-3。甲酸的浓度是多少(molL-1)？ (A) 7.210-2 (B) 3.110-2 (C) 5.310-6 (D) 3.910-735HA的缓冲溶液，HA=4.010-2，A-=2.010-6，那么H+是多少？ (A) 1.510-6 (B) 3.010-6 (C) 6.010-6 (D) 3.810-336下列化合物按水中的溶解度由小变大的顺序是？ (A) BaCO3，BaSO4，CaCO3，CaSO4 (B) BaSO4，CaCO3，CaSO4，BaCO3 (C) CaSO4，CaCO3，BaCO3，Ba

17、SO4 (D) BaSO4，BaCO3，CaCO3，CaSO437下列变化哪个是氧化反应 (A) (B) (C) (D) 38、39题需要用到下述反应(未配平)38哪个是还原剂 (A) ClO3- (B) Br- (C) Cl2 (D) Br239方程式配平后，Br-/ClO3-是多少？ (A) 1/1 (B) 2/1 (C) 3/1 (D) 5/140、41题需要用到下述标准电极电势：半反应 E (V)40用标准电极电势计算下列电池反应的电动势： (A) 0.427V (B) 0.091V (C) -0.091V (D) -0.427V41根据上述电极电势，下列反应哪些是自发的？ (A) 只

18、有 (B) 只有 (C) 、都行 (D) 、都不行42如图所示，AgNO3、CuSO4和AuCl3在橱中被电解。如果在所有离子全部沉淀前停止 电解，Ag、Cu和Au析出的物质的量的比较是如下哪个关系？ (A) nAg = nCu = nAu (B) nAg nCu nCu nAu (D) nAg = nCu nAu43下列哪一组量子数(n、l、ml、ms)是不符合量子力学规律的？ (A) 1，0，0，1/2 (B) 2，1，-1，-1/2 (C) 3，3，1，-1/2 (D) 4，3，2，1/244气态铁原子基态时有多少个未成对电子？ (A) 6 (B) 4 (C) 2 (D) 045原子中电

19、子的排布方式证据的发现是从下列哪种研究中获得的？ (A) 同位素 (B) 放射性 (C) 化学计量学 (D) 原子光谱46下列关于原子及它们的离子半径的描述正确的是： (A) 阳离子比原子小，而阴离子最大 (B) 阳离子，阴离子都小于它们的原子 (C) 阳离子、阴离子都比它们的原子大 (D) 阳离子大于原子，阴离子最小47Li，Be，B，Na四种原子按半径从小到大的顺序是下述哪个？ (A) Li，Be，B，Na (B) Li，Na，B，Be (C) Na，Li，Be，B (D) B，Be，Li，Na48下列哪种衰变可以产生原子序数更大的子代原子： (A) (B) - (C) (D) +49下列

20、原子团中心原子没有满足8隅体规则的是哪个？ (A) BF4- (B) NCl3 (C) PCl4+ (D) SF450下列每组分子都是极性分子的是： (A) CO2、H2O (B) BF3、PCl3 (C) SO2、SCl2 (D) CS2、NO251亚硝酸根离子可以表述成下述结构： 那么，下列表述哪个可以做为NO2-的共振式表述 (A) 只有 (B) 只有 (C) 、都行 (D) 、都不是52下列关于CS2的稳定Lewis结构的描述，哪个是正确的？ (A) 没有孤对电子 (B) 所有的键都是双键 (C) 中心原子没有满足八隅体结构 (D) 其中一个硫原子是该结构的中心原子53键长由小到大，下

21、列哪个序列是正确的？ (A) N2、O2、F2 (B) N2、F2、O2 (C) O2、N2、F2 (D) F2、O2、N254下述哪个分子含有3个键和2个键？ (A) C2H2 (B) C2H4 (C) C2H6 (D) C3H455下列哪个分子是1-丁醇的同分异构体？ (A) 1-丙醇 (B) 丁酮 (C) 1-氯丁烷 (D) 二乙醚56下列哪个化合物是醛？ (A) CH3OCH3 (B) CH3CHO (C) CH3COOH (D) CH3COOCH357二溴代苯(C4H4Br2)有多少种同分异构体？ (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 458这个化合物叫什么名字？ (A) 2-

22、异丙基-1-丁烯 (B) 2，3-二甲基-2-己烯 (C) 2-甲基-3-异丙基-1-丁烯 (D) 2，3，4-三甲基-戊烯59图中1、2、3号碳原子的杂化类型分别是什么？ (A) sp3，sp，sp2 (B) sp2，sp，sp2 (C) sp2，sp2，sp3 (D) sp2，sp2，sp260鸡蛋白凝固时，蛋白质怎么了？ (A) 浓缩 (B) 变性 (C) 水解 (D) 聚合Thats all答案1. D2. B3. A4. A5. B6. D7. C8. D9. C10. D11. C12. A13. D14. A15. B16. B17. A18. D19. D20. D21. A22. B23. B24. A25. B26. C27. C28. D29. D30. A31. B32. B33. B34. B35. C36. D37. C38. B39. D40. A41. A42. C43. C44. B45. D46. A47. D48. B49. D50. C51. A52. B53. D54. A55. D56. B57. C58. D59. D60. B