2022 IChO - Q3
那我们接着看到2022 IChO - Q3:





这题就是一个纯纯晶体题了,里面的元素真的太蠢了。
3-1,3-2:一大堆初中方程式,这种题放IChO里面太丢人啦。(3-2不要忘记NaHCO3的反应,但估计看到这题满分5分也能猜出来漏了点啥了吧)
3-3:照着题目写就行了,阳极就H2变成H+,阴极就H2O变成OH-。
3-4:碳酸根得H+变成碳酸后分解成CO2和水,也太明显了。
3-5:很明显的H+从A区到B区后参与反应,而Na+则往也往阴极走,所以选A和D。
3-6:这是个比较有意思的计算题,我做的时候其实是没有做出来的。实际情况是我做的时候把这个题目想复杂了,首先必然是先求出H+,[CO3]2-和[HCO3]-的输入速度。在此基础上,我原来就去考虑什么酸碱平衡啥的,那实际上这些都是完全没有必要的,因为很明显的第一步就是先H+和[CO3]2-结合生成[HCO3]-,这一步的K是1/Ka2,是非常大的,很明显能全部转化,而第二步是剩余的H+和[HCO3]-结合生成碳酸后分解,这步的K呢差不多是600(H2CO3分解的K)*(1/Ka1),很明显也是足够大的,所以说这两步可以直接考虑为完全反应,那么在此基础上减掉溶于水中的CO2即可。贴上官方答案给大家参考一下:

那3-6过后基本上就是晶体了,也是比较让人难受的东西:
3-7:这个题是真的开幕雷击啊,就我那时候都不太理解答案是为啥,我也没有想到啥好办法,就直接数数,题目中的3.2(b)是一共有36个mIm单位,那又很明显的24个Zn,肯定一个是[Zn24(mIm)36]12+,那剩下一个呢一阳一阴,必然是[Zn24(mIm)60]12-(考虑这个每个Zn单位是要和相邻的Zn隔1个mIm的,个人理解,不一定对,知道怎么解释的可以打在评论区)。
3-8:每个24个Zn的晶格内每个Zn用两遍,算1/2,然后整个晶胞中性,带上24个mIm即可。
3-9:这个题注意要乘以2,因为这个从图(d)中可以看出来,两个由空隙形成的立方体是相互交错的,其他的话按照常规算即可,此处照样贴上答案:


3-10:引入了一个所谓孔隙率的概念,实际上按照定义操作就行,具体见标答:

3-11:这个第一步可以看作酸催化,直接把环氧化物加上去,也就是(b),至于第二步,直接按照骨架推就行了,也就是(d)(具体机理评论区知道的可以说一下,毕竟有机是真的稀烂啊)
3-12:这个就一元素方程式,置换反应,过于愚蠢,自己写一下得了。
总结:比较常规吧,3-6我是没想到可以直接按照完全反应处理,3-7那个我做的时候没理解题目,其他的话那个3-9要想到乘以2可能有点难,但是看着图,还是可以想到的,其他的比较常规吧,那这题我是得了个36/42,个人水平还是比较拉垮的。
参考的网站:
https://www.icho2022.cn/23262/list.htm (2022年IChO原题&解答)