(密置层1分,填隙1分,共2分)
1个“NiO”截面:(2rO2)2sin120°=(2×140×10
-
-12
m)2sin120°=6.79×10
-
-
-20
m2(2分)
1m2Al2O3表面可铺NiO数:1m2/6.79×10
-
-
-20
m2=1.47×1019(1分)
(1分)(共4分)
相当于:74.7g·mol1×1.47×1019m2÷6.022×1023 mol1=1.82×103g(NiO)/m2(Al2O3) (将1个“NiO”截面算成6.78×101.48×1019,不扣分。
21.(03年初赛)第3题1.A 2.B 3.B 22.(03年初赛)第4题
1.NaBH8O7 NaBH2O4(各1分;写成水合物也可)
Na B H O
14.90/23.0=0.648 7.03/10.8=0.651 5.24/1.008=5.20 72.83/16.0=4.55 1 1 8 7
X变成Y是脱水过程。X为NaBH2O4·3H2O,则Y中Na的质量百分数为23/99.8=0.23 (若X是NaBO3·4H2O,则Y中Na的质量分数为23/81.8=0.28不符合题意。)(1分)
2-HOOBHOOOOBOHOH-20
m2,相应的1m2Al2O3表面可铺NiO数为
2.(5分;不写“2-”不扣分。)
(参考图形:23.(03年初赛)第6题
)
1.+3.65(1分;不写“+”给0.5分)
2.、(或或)
(画出1种晶胞给6分,画出2种晶胞给9分)
(画成不符合化学式者如:符合平移特征的图形均不得分。)
,不是同一形状平行四边形的最小体积者以及不
3.Na0.7CoO2+0.35/2Br2=Na0.35CoO2+0.35NaBr(2分,未配平不给分。) 24.(03年初赛)第9题
- 25 -
钒酸钇的化学式:YVO4(1分)
计算过程:YVO4的摩尔质量为203.8g/mol;钒的质量分数为50.9/203.8=025合题意。 203.8/4.22=48.3cm3/mol
四方晶胞的体积V=712×629×10
2
-30
cm3=3.18×10-22cm3(1分)
48.3/6.02×1023=8.02×10-23cm3(1分) 3.18X10-22/8.02×10-23=3.97≈4(1分)
一个晶胞中的原子数:4×6=24(2分)(类似过程或步骤合并,得分相同) 25.(02年初赛)第3题【答案】
1.Hs(1分) 2.2612Mg+
248961Cm=269108Hs+5n(2分)(n也可写成on等, 但写成“中子”扣1分)
26.(02年初赛)第4题【答案】
1.2Hg+2HClO=Hg2OCl2+H2O(1分) 碱式氯化汞(或氯氧化汞)(1分) 注:Hg2OCl2也可写成HgO·HgCl2或HgCl2·HgO 2.7N2H4=8NH3+3N2+2H2(2分)
3.乙烷中的碳原子没有孤对电子,肼中的氮原子有1对孤对电子,过氧化氢中的氧有2对孤对电子,使A—A键的键能减小。(2分) 27.(02年初赛)第5题【答案】
1.nM︰nN=21.68/MM︰31.04/14=1︰(2y+2)
MA=19.56×(y+1)
y=2(设y为其他自然数均不合题意),得MM=58.7 (g/mol) 查周期表,M=Ni
由配体(NO2)x 的两个氮氧键不等长,推断配体为单齿配体,配位原子为O, 故配体为NO2,因此,Ni的氧化数为+2。(4分)
注:推理过程合理都给分,不合理,即使结果正确也扣2分。
2.设配合物中碳原子数为nC,则:nC︰nN=17.74/12︰31.04/14=0.667
已知nN=2×2+2=6, 所以,nC=0.677×6=4
求出摩尔质量,由于剩余量过小,只能设A是氮氢化合物,由此得氢数,可 推得配体A为H2NCH2CH2NH2,
ONH2CH2NONiH2CNOH2NONH2CH2HN2CH2-
配合物的结构示意图为:(4分)
注:合理推理过程2分,结构图2分
3.(根据VSEPR理论,可预言)NO2为角型,夹角略小于120°,N取sp2杂化轨道。
-
(2分)
OOMOONMOONMOMNOMOONMOONM4.MN
(3分)
- 26 -
注:只要图形中原子的相对位置关系正确即可得分;画出其他合理配位结构也得分,如氧桥结构、NO2桥结构等 28.(01年初赛)第2题
14
-
C不加权不会影响计算结果的有效数字,因其丰度太低了。(2分)
(注:涉及有效数字的任何表述均得满分,未涉及有效数字的不得分,如答:放射性元素不应加权求取相对原子质量之类。) 29.(01年初赛)第4题 4-1 C6F5XeF2+BF4–(1分)
4-2 分子中有C—Xe键。(2分)(答:“分子中存在氙和有机基团”得1分)
4-3 XeF4 + C6F5BF2 = C6F5XeF2+BF4–(1分)(注:用“→”代替“=”不扣分;离子加方括号得分相同;画出五氟代苯基结构不加分)。
4-4 5C6F5XeF2+BF4+2I2=4IF5+5Xe+5C6F5BF2(2分) (注:不配平不得分)
4-5(4分)(注:4-5的答案需应用初赛基本要求规定的VSEPR模型才能得出。只要正确表述出四方锥体都得满分,表述形式不限。)
30.(01年初赛)第5题
5-1 MgB2 (2分)(注:给出最简式才得分)
F-
FFIFF 或 a = b ≠ c,c轴向上(3分)
5-2 (注:任何能准确表达出Mg︰B=1︰2的晶胞都得满分,但所取晶胞应满足晶胞是晶体微观空间基本平移单位的定义,例如晶胞的顶角应完全相同等。)
31.(01年初赛).第10题
NH3+HCl = NH4Cl (2分) (注:答其他非质子转移的任何“化合反应”得1分)。(3分) 参考图形:(注:硼上氢氯互换如参考图形仍按正确论,但上下的C、B分别连接H和Cl,不允许互换。) 32.(01年初赛)第11题 11-1 12,
2d,钠 (各1分,总3分)
HHBBBBClHBBHHClClBBClHCBBClBCl11-2 晶胞体积V=[2×(116pm+167pm)]3=181×106pm3 离子体积 v=4x (4/3)π(116pm)3+4x (4/3)π(167pm)3=104×106 pm3
v/V=57.5% (1分)(有效数字错误扣1分,V和v的计算结果可取4位,其中最
后1位为保留数字,不扣分。)
11-3表面原子为8(顶角)+6(面心) +12(棱中心)=26
- 27 -
总原子数为 8(顶角)+6(面心)+12(棱中心)+1(体心)=27 表面原子占总原子数 26/27×100%=96 %(1分)
注:26和27均为整数值,比值26/27是循环小数0.962, 取多少位小数需根据实际应用而定, 本题未明确应用场合,无论应试者给出多少位数字都应按正确结果论。
11-4 计算分两个步骤:
步骤一:计算表面原子数。可用n=2、3的晶胞聚合体建立模型,得出计算公式,用以计算n=10。例如,计算公式为:
[8]+[(n-1)×12]+[n×12]+[(n-1)2×6]+[n2x6]+[(n-1)×n×2×6] 顶角 棱上棱交点 棱上棱心 面上棱交点 面上面心 面上棱心
n=10,表面原子总数为2402 (2分) 步骤二:计算晶胞聚合体总原子数:
n3×8+[8] ×7/8+[(n-1)×12]×3/4+[n×12]×3/4+[(n-1)2×6]/2+[n2×6]/2+[(n-1)×n×2×6]/2
=8000+7 + 81 + 90 + 243 + 300 + 540 =9261 (2分)
表面原子占总原子数的百分数: (2402/9261)×100%=26% (1分) (总5分)
(注:本题计算较复杂,若应试者用其他方法估算得出的数值在26% 左右2个百分点以内可得3分,3个百分点以内可得2分,其估算公式可不同于标准答案,但其运算应无误。本题要求作估算,故标准答案仅取整数,取更多位数不扣分。) 33.(00年初赛)第1题【答案】
七;零;气;八;VIA(5分, 每个填空得1分) 34.(00年初赛)第4题【答案】
;
所有原子都是Mg(3分) 所有原子都是O(3分) 注:画更多原子者仍应有正确几何关系;右图给出了三角形与晶胞的关系,不是答案。 35.(00年初赛)第5题【答案】
Ti14C13(2分)
说明:凡按晶胞计算原子者得零分。 36.(00年初赛)第11题(8分)【答案】
1.从海底取出的甲烷水合物将融化并放出甲烷气体,因为该晶体是分子晶体,甲烷分子和水分子都是由有限数目的原子以共价键结合的小分子,水分子和甲烷分子之间范德华力,而水分子之间是范德华力和氢键。(2分)
2.假设甲烷气体体积是折合成标准状况下的数据,则1m3水合物中有甲烷164m3÷22.4m3/kmol=7.32kmol;假设甲烷水合物固体中的水的密度为1g/cm3,则其中有水1m3×1000kg/m3÷18 kg/mol=55.56kmol;因此有:CH4︰H2O=7.32kmol︰55.6kmol=1︰7.6。
- 28 -
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