第53届国际化学奥林匹克试题

何巧红，李恺，许华平，贺峥杰，吕萍,＊，王颖霞，段连运

1浙江大学化学系，杭州 310027

2郑州大学化学学院，郑州 450001

3清华大学化学系，北京 100084

4南开大学化学学院，天津 300071

5北京大学化学与分子工程学院，北京 100871

通则

● 只能用墨水笔回答问题。只能使用非编程计算器。

● 考试时间5小时。一共有9道题。你可以按照任何顺序回答问题。

● 只有在开始(START)指令发出后，才可以开始(Begin)答题。

● 所有结果必须用墨水笔书写在答题纸指定的相应答题框中。可以在试卷的背面打草稿。谨记写在答题框外的答案不予评判。

● 相关的计算须写在指定的答题框中。只有写出过程且得出正确答案的才能得满分。

● 在停止(STOP)命令发出前30分钟，监考人员将给予提醒。

● 当停止(STOP)命令发出后，必须立即停止答题。若不停止书写，将导致你的考试无效。

● 为准确理解题意，可向监考老师索要英文原版试卷。

● 未经允许，不许离开座位。如果需要帮助(如计算器有问题，需要去洗手间，等等)，请举手，待监考老师过来。

考题和分数占比

题号 题目 分值 在总成绩中的折合分1 金属表面的氢 24 11 2 同位素时光胶囊 35 11 3 朗伯-比尔定律 22 8 4 锌的氧化还原化学 32 11 5 神秘的硅元素 60 12 6 过渡金属的固体化学 45 13 7 趣玩非苯芳香性 36 13 8 动态有机分子及其手性 26 11 9 胶囊的好与恶 23 10总分 100

第1题 金属表面的氢

不依赖于化石燃料的氢气是有希望的未来能源。在此，我们讨论氢气在金属中的储存过程，这一过程与氢气输运和储存技术相关。

A部分

鉴于氢经由表面而吸收到金属体相，就让我们首先考虑氢在金属表面的吸附过程：H2(g) →2H(ad)，此处，氢的气态和吸附态分别表示为(g)和(ad)。……