2018年高中化学奥林匹克预赛(福建)试题、参考答案、评分标准

2018年中国化学奥林匹克福建省赛区预赛试题

（2018年4月22日8：30-11：30共计3小时）

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10满分值 10 10得分 评卷人

10 10 10

10

10

10

10

10

11 12 总分 10 10 120

◆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。 试卷装订成册，不得拆散。所有解答必须写在答题框内，使用铅笔书写的解答无效，草稿纸◆在最后2页，不得携带任何其他纸张入场。

◆姓名、性别、学校、年级、准考证号等必须填写在首页左侧指定位置，否则视同废卷。 ◆允许使用非编程计算器和直尺等文具。

第1题（10分）单晶硅是信息产业中重要的基础材料，其生产方法是用炭在高温下还原二氧化硅制得冶金级硅（含铁、铝、硼、磷等杂质），冶金级硅与氯化反应生成四氯化硅（反应温度450~500℃），四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅，最后在单晶炉内拉制而成。以下是实验室用冶金级硅制备四氯化硅的装置示意图。

相关信息如下：

（1）四氯化硅遇水极易水解；

（2）硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物； （3）有关物质的物理常数见下表：

物质 SiCl4 BCl3 AlCl3 FeCl3 PCl5 沸点/℃ 57.7 12.8 — 315 —

—

—

熔点/℃ -70.0 -107.2 —

升华温度/℃ — — 180 300 162 1-1写出装置A中发生反应的离子方程式。 1-1

1-2写出装置A中仪器g的名称及装置C中的试剂名称。

1-3装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有什么杂质元素？（填写元素符号） 1-2

仪器g的名称： C中的试剂名称：

1-4为分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe2+，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是： 5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O

称取5.000g残留物，经预处理后在容量瓶中配制成100mL溶液，移取25.00mL试样溶液，用1.000×10-2mol/L KMnO4标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00mL。请计算残留物中铁元素的质量分数并指出判断达到滴定终点的现象。（相对原子量：Fe 55.85） 1-4

滴定终点现象：

第2题（10分）硫酸铁铵[aFe2(SO4)3?b(NH4)2SO4?cH2O]是一种净水剂，广泛用于城镇生活饮用水、工业循环水的净化处理等，可用硫酸亚铁（含少量硝酸钙）和硫酸铵为原料，按如下工艺流程制取。

1-3（填写元素符号）