度），等等。由于这些知识基础不超纲，不能说此题对已有知识基础要求太高，试题难是难在这样多的知识要综合在一起，由应试人得出一个从未见过的结构式（按说只有左边的结构图是正确的，但命题人并不这样要求，是符合应试者水平的判分标准，再次体现了竞赛判分的特点），因此此题的智力要求确实比较高，理解力、分析力、综合力、联想力、想象力、创造力都进行了考察。如果实测结果此题难度太高，可在今后命题时适当减少信息量，降低综合度，不要连这种命题思路一起泼走。
第四题（12分）
市场上出现过一种一氧化碳检测器，其外观像一张塑料信用卡，正中有一个直径不到2cm的小窗口，露出橙红色固态物质。若发现橙红色转为黑色而在短时间内不复原，表明室内一氧化碳浓度超标，有中毒危险。一氧化碳不超标时，橙红色虽也会变黑却能很快复原。已知检测器的化学成分：亲水性的硅胶、氯化钙、固体酸H8[Si(Mo2O7)6]·28H2O、CuCl2·2H2O和PdCl2·2H2O（注：橙红色为复合色，不必细究）。
1．CO与PdCl2·2H2O的反应方程式为： 。
2．题1的产物之一与CuCl2·2H2O反应而复原，化学方程式为： 。 3．题2的产物之一复原的反应方程式为： 。 【解题思路】
竞赛是科学普及的一部分，要通过竞赛宣传化学在经济发展人类进步人民健康质量、生活质量及环境质量改善中的作用，以促进中学生关心发生在世界上和周围的新事物，激励他们为之奋斗，本题就体现这种思想。鉴于试题涉及的器件的化学组成很复杂，命题人从中挑选了学生的知识背景足以理解的问题，也正好是该器件性能的主要化学原理，甚至提示应试者集中精力解决主要问题，舍弃不必细究的枝节，这本身也是一种如何理论联系实际的教育。命题人在组题时进一步帮助应试人缕清器件化学原理的思考程序，分3个问题要求学生思考，但每一个问题都留有需应试者通过原有知识基础来补充完善的内容，以此来考察应试者的应变能力。第一个问题的关键是：CO和PdCl2·2H2O谁是氧化剂？当然有两种正好相反的假设，假设1，得到C和某种高价钯化合物，假设2，得到CO2和金属钯。哪一个假设正确？要从第二问得到启示。显然，第二问需要应试者自己得出结论的首先是CuCl2·2H2O不可能是还原剂，只可能是氧化剂，因为在水体系里铜的价态不能再升高。如果应试者没有这种基本思路，就无助于对第1问两种假设的抉择。有了这种思路，必然对“题1的产物之一”对准C和Pd。问：其中哪一个可以跟CuCl2·2H2O反应？中学课本上讨论过碳的氧化，使用的都是强氧化剂，如空气中的氧气、浓硫酸、浓硝酸等，而且都需加热，可见碳不是强还原剂，把它氧化不那么容易，应当排除，于是“定音”，假设2是正确的，这是一箭双雕，既答了第1问，又答了第2问。当然，第2问又存在两种可能，铜被还原得铜（I）呢还是得铜（0）。怎样判断？需要第3问来帮助，第3问要求写出4-2问中产物之一被复原，自然是指铜（I）或铜（0）的复原。先不必问氧化剂是谁，应试者就清楚，铜（I）比铜（0）易复原，即容易被氧化。这是不是中学知识？笔者认为是。由此选择了铜（I）为第2问的答案，完成第2问的解答。再接着思考第3问：使铜（I）复原为铜（II）使用了什么试剂？首先要明确，它一定是氧化剂（应试者明确吗？），然后从器件化学组成中去找，找不到
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（有人会认为存在2Cu+＋2H+＝2Cu2+＋H2的反应吗？），于是被逼到“华容道”上去了，只能选择空气中的氧气，别无它路，全题得解。当然，解完后应回顾器件的整个化学组成来讨论它们各自的作用，但试题没有设问，留给应试者自己思索。
【答案】
1．化学方程式CO＋PdCl2·2H2O＝CO2＋Pd＋2HCl＋H2O（4分） 写PdCl2不写PdCl2·2H2O同时也配平，给2分。
2．化学方程式Pd＋2CuCl2·2H2O＝PdCl2·2H2O＋2CuCl＋2H2O（4分） 写Pd＋CuCl2·2H2O＝PdCl2·2H2O＋Cu给2分
3．化学方程式4CuCl＋4HCl＋6H2O＋O2＝4CuCl2·2H2O（4分） 【评论】
笔者赞赏命题人第2问答铜（0）也给50%分数的做法。这有利于提高学生参赛的积极性，考虑不周全，没有从第3问倒过去想第2问，但单从第2问思考，也不错，所以给50%的分，以资鼓励，今后想问题应当更全面些，解题应注意运用“上下求索、左右逢源、前后呼应”的策略思想才行。写方程式必须配平才能给分笔者认为是恰当的，尤其对一个不熟悉的方程式，这是检验方程式是否正确的重要方法。至于结晶水是否必须写进方程式？可以商量。命题人认为必须写进方程式可能是考虑到可以使应试人用方程式产物来理解试题给出的器件的所有组成，以加强判断自己写的方程式的正确性的信心，反而降低了试题的难度，但应试人未必有这种反馈式思维的训练，体会不到它的作用，反而觉得是个累赘，不写结晶水。答案未对此做说明，有可能会造成判分标准不统一。考察考场发现，许多学生第一个反应并未按预计的思路解题，以为钯可以跟CO生成羰基化合物，结果前两个反应全做错了。即使在试题上写明第一个反应是氧化还原反应，这种错误也不能避免。这或许就应了学得太多反而不利的说法。
第五题（16分）
水中氧的含量测定步骤如下:
步骤1：水中的氧在碱性溶液中将Mn2+氧化为MnO(OH)2。 步骤2：加入碘离子将生成的MnO(OH)2再还原成Mn2+离子。 步骤3：用硫代硫酸钠标准溶液滴定步骤2中生成的碘。 有关的测定数据如下：
－
1：Na2S2O3溶液的标定。取25.00 mL KIO3标准溶液（KIO3浓度：174.8 mg·L1）与过量KI在酸性介质中反应，用Na2S2O3溶液滴定，消耗12.45 mL。
2：取20.0℃下新鲜水样103.5mL，按上述测定步骤滴定，消耗Na2S2O3标准溶液
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11.80mL。已知该温度下水的饱和O2含量为9.08 mg·L1。
3．在20.0℃下密闭放置5天的水样102.2mL，按上述测定步骤滴定，消耗硫代硫酸钠标准溶液6.75 mL。
1．写出上面3步所涉及的化学反应方程式。
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2．计算标准溶液的浓度（单位mol·L1）。
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3．计算新鲜水样中氧的含量（单位mg·L1）。
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4．计算陈放水样中氧的含量（单位mg·L1）。 5．以上测定结果说明水样具有什么性质？
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【解题思路】
本题围绕测定水中的氧分成3个层次。第一个层次是测定氧的3个反应。试题对第一个反应给的信息很完全，而且信息也不难理解，预计所有应试者都应写得出化学方程式。试题对第二个反应的信息不完全。没有说反应的酸碱性条件。应试者应对反应的酸碱性条件作出判断。判断的基础是：I2在碱性条件下能否稳定存在？这属于中学化学知识的活用。当然，如果学生有Mn(OH)2在碱性溶液很容易被空气氧化的知识更好，即在碱性溶液里Mn（IV）是比Mn（II）更稳定的价态，要想在碱性溶液里把MnO(OH)2还
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原为Mn(OH)2使用像I这样的还原剂是难以实现的，但没有这种深入知识而单靠中学知识已能作出正确判断。第3个反应决非中学知识，但在高考试题里以信息的形式出现过3次，命题人认为已经是“亚中学知识”了，而且，若不单纯从中学化学课本出发来考察，此知识点确实属于“重要”知识，是容量分析少数最重要的反应之一，因此命题人认为是“适度的”的“不拘泥于中学化学”，可以当作学生已有知识来要求。
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第二部分是容量分析计算。标准溶液浓度计算的基础首先是测定反应中n(IO3)︰
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n(I2)︰n(S2O32)（摩尔比）问题，其次是cV＝c'V' 的关系式。第一个反应不必写出配平的化学方程式就可确定。因此试题并未要求写方程式。写方程式当然更明确，但浪费了宝贵的应试时间。测氧的计算的原理和知识点完全相同。
第三部分是考察中学生对水中的氧的一般知识。纯属常识考察。 【答案】
－
1．步骤1：2Mn2+＋O2＋4OH＝2MnO(OH)2（1分）
－
步骤2：2I＋MnO(OH)2＋4H+＝Mn2+＋I2＋3H2O（1分）
－－
或3I＋MnO(OH)2＋4H+＝Mn2+＋I3＋3H2O
－－－
步骤3：I2＋2S2O32＝2I＋S4O62（1分）
－－－－
或I3＋2S2O32＝3I＋S4O62
－－
2．标准溶液的浓度：9.841×103 mol·L1
计算过程：
－－－－－－
c(IO3)＝174.8×103g·L1/214.0g·mol1＝8.168×104mol·L1（1分）
－－
c(S2O32–)＝6×c(IO3–)×V(IO3)/V(S2O32)
－－－－
＝6×8.168×104mol·L1×25.00mL/12.45mL＝9.841×103mol·L1（3分）
－
3．新鲜水样中氧的含量：8.98mg·L1
计算过程：103.5mL水样中氧的含量：
－－
n(O2)＝0.25×c(S2O32)×V(S2O32)
＝0.25×9.841×103mol·L 1×11.80×103L＝2.903?105mol
－－－
氧含量：?(O2)＝2.903×105mol×32.00×103mg·mol1/103.5×103L
－
＝8.98mg·L1（3分）
注：新鲜水样的氧饱和度＝(8.98/9.08)×100%＝98.9%
－
4．陈放水样中氧的含量：5.20mg·L1
计算过程：102.2mL中氧的含量：
－
－
－
－
n(O2)＝0.25×c(S2O32)×V(S2O32)
－－
＝0.25×9.841×10－3mmol·mL1×6.75mL＝1.66×102mmol
－
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氧含量：?(O2)＝1.66×102mmol×32.00mg·mmol1/102.2×103L＝5.20mg·L1
（3分）
－
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－
－
注：陈放引起氧的消耗量＝8.98mg·L1－5.20mg·L1＝3.78mg·L1
5．表明水样里存在好氧性（或喜氧性）微生物（1.5分）或者存在能被氧气还原的还原性物质（1.5分）（共3分）
注：若计算结果正确，任何正确计算过程均得满分；若浓度值错误, 再看计算过程，若关系式正确, 运算错误, 给一半分。
【评论】
考场实情：1．相当多的应试者不能正确完成第2个反应，不知道反应一定在酸性条下才能进行，可能命题人对应试者的知识基础估计太高了，也可能是由于初赛知识点要求得太多，反而忽略反应的酸碱性这样的更基础性的知识，值得深入研究。2．相当
－－－
多学生无2S2O32＋I2＝S4O62＋2I的知识储备，把第3个测氧反应的产物写成S＋SO32–，甚至写放出SO2。这些学生很可能是高二学生。笔者认为，高二学生不宜参加这种水平的竞赛。有的老师不同意笔者的意见，认为值得去试一试，并对明年参加竞赛会有好处。其实，许多事情都有好与坏的两重性。若参加初赛的高二学生对自己参赛的成绩不佳归咎于学习的知识尚不到位，尚不完备，从失败中激励自己发奋学习，参加初赛有好处；若相反，觉得竞赛应答根本摸不着边，竞赛获奖更是高不可攀，失去对化学和化学竞赛的兴趣，岂不走向反面？3．定量反应计算的摩尔比搞错的学生相当多，说明对定量反应中的摩尔比关系缺乏基本概念。4．能完全答对第5问的为数不多，有的老师认为是编题人的问题，问“水样有什么性质”不明确，若学生答“水样有氧化性”为什么不行？我们说这种应答不完全，不能给分。若水样中没有还原性物质，或者好气菌，水样有氧化性氧就会因放置而减少吗？例如，K2Cr2O7有氧化性，它不与还原性物质反应会因放置而变化吗？这是外因与内因的关系问题。此题的应答情况或许也反映了中学化学教学如何更好地联系实际的问题。
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第六题（10分）
曾有人用金属钠处理化合物A（分子式C5H6Br2，含五元环），欲得产物B，而事实上却得到芳香化合物C（分子式C15H18）。
1．请画出A、B、C的结构简式。 2．为什么该反应得不到B却得到C？
3．预期用过量酸性高锰酸钾溶液处理C，得到的产物是D，写出D的结构式。 【解题思路】
1．对比产物C的分子式（C15H18）和起始物A的分子式（C5H6Br2）可见一个C分子是3个A分子脱去溴原子连接而成的，而且A转化为C的反应是用金属钠消除A分子中的溴。可见此题并没有要求应试者必须学过武兹反应，此思路的知识基础没有超过中学化学。
2．试题用A是溴代环戊烯和C是芳香化合物2个信息同时限定了A和C的结构。溴代环戊烯因溴原子连在不同碳原子上而有多种位置异构体，它们与金属钠反应失去溴连接的方式更多，但是，为满足C是分子式为C15H18的芳香化合物（至少要有一个含共轭双键的苯环）的条件，A必须是1，2－二溴环戊烯，C必定有答案给出的结构式。
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