全国初赛真题-中国化学会第24届全国高中学生化学竞赛

中国化学会第24

届全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试卷

气体常数R＝8.31447 J K-1 mol-1 法拉第常数F＝96485 C mol-1 阿佛加德罗常数N A＝

6.022142×1023 mol-1

第1题(15分)

1-12009年10月合成了第117号元素，从此填满了周期表第七周期所有空格，是元素周期系发展的一个里程碑。117号元素是用249Bk轰击48Ca靶合成的，总共得到6个117号元素的原子，其中1个原子经p次α衰变得到270Db后发生裂变；5个原子则经q次α衰变得到281Rg后发生裂变。用元素周期表上的117号元素符号，写出得到117号元素的核反应方程式（在元素符号的左上角和左下角分别标出质量数和原子序数）。

1-2 写出下列结构的中心原子的杂化轨道类型：

[(C6H5)IF5]-(C6H5)2Xe[I(C6H5)2]+

1-3 一氯一溴二(氨基乙酸根)合钴(III)酸根离子有多种异构体，其中之一可用如下简式表示。请依样画出其他所有八面体构型的异构体。

第2题(5 分)最近我国有人报道，将0.1 mol L-1的硫化钠溶液装进一只掏空洗净的鸡蛋壳里，将蛋壳开口朝上，部分浸入盛有0.1 mol L-1的氯化铜溶液的烧杯中，在静置一周的过程中，蛋壳外表面逐渐出现金属铜，同时烧杯中的溶液渐渐褪色，并变得混浊。

2-1设此装置中发生的是铜离子和硫离子直接相遇的反应，已知φ?(Cu2+/Cu)和φ?(S/S2-)分别为0.345V和-0.476 V，nFE?＝RT ln K，Ｅ?表示反应的标准电动势，n为该反应得失电子数。计算25o C下硫离子和铜离子反应得到铜的反应平衡常数，写出平衡常数表达式。

2-2金属铜和混浊现象均出现在蛋壳外，这意味着什么？

2-3 该报道未提及硫离子与铜离子相遇时溶液的pH。现设pH = 6，写出反应的离子方程式。2-4请对此实验结果作一简短评论。

第3题(7 分) 早在19世纪人们就用金属硼化物和碳反应得到了碳化硼。它是迄今已知的除金刚石和氮化硼外最硬的固体。1930年确定了它的理想化学式。左下图是2007年发表的一篇研究论文给出的碳化硼晶胞简图。

第4题(8分)

4-1分别将O2、KO2、BaO2和O2[AsF6]填入与O—O键长相对应的空格中。

O —O 键长 112 pm 121 pm 128 pm 149 pm 化学式

4-2在配合物A 和B 中，O 2为配体与中心金属离子配位。A 的化学式为[Co 2O 2(NH 3)10]4+，其O —O 的键长为147 pm ；B 的化学式为Co(bzacen)PyO 2，其O —O 的键长为126 pm ，Py 是吡啶(C 5H 5N)，bzacen 是四齿配体 [C 6H 5?C(O -)=CH?C(CH 3)=NCH 2?]2。B 具有室温吸氧，加热脱氧的功能，可作为人工载氧体。画出A 和B 的结构简图（图中必须明确表明O —O 与金属离子间的空间关系），并分别指出A 和B 中Co 的氧化态。

配合物

A

B

结构简图

Co 的氧化态

第5题 ( 11分) 把红热的玻棒插入橙红色固体A 中，A 受热后喷射出灰绿色粉末B 和无色无味气体C 。镁在C 中加热生成灰色固体D 。B 在过量的NaOH 溶液中加热溶解，得到绿色溶液E 。将适量H 2O 2加入E 中，加热，得到黄色溶液F 。F 酸化后变为橙色溶液G 。向G 中加入Pb(NO 3)2溶液，得到黄色沉淀H 。 5-1写出A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 和H 的化学式。 A B C D E

F

G

H

5-2写出由E 转变为F ，F 转变为G ，G 转变为H 的离子方程式。

E 转变为

F F

转变为G G 转变为H

5-3 A 中的金属元素M 可以形成M O 2

和Zn M 2O 4, 它们均为磁性材料，广泛用于制作磁带和磁盘。分别写出M O 2和Zn M 2O 4中M 的价电子组态。

5-4 A 中的金属元素M 可以形成不同形式的羰基化合物或者羰基阴离子，按照18电子规则画出Na 2[M 2(CO)10]的阴离子结构，指出M 的氧化态。

第6 题（8分）在我国青海、西藏等地有许多干涸盐湖盛产一种钠盐Q 。Q 为一种易溶于

水的白色固体。Q的水溶液用硫酸酸化，得到弱酸X。X为无色小片状透明晶体。X和甲醇在浓硫酸存在下生成易挥发的E。E在空气中点燃呈现绿色火焰。E和NaH反应得到易溶于水的白色固态化合物Z（分子量37.83）。

6-1写出由Q得到X的离子方程式。

6-2写出X在水中的电离方程式。

6-3写出X和甲醇在浓硫酸存在下生成E的化学方程式。

6-4写出E燃烧反应的化学方程式。

6-5写出由E和NaH制备Z的化学反应方程式。

6-6Z在水溶液里的稳定性与溶液pH有关，pH越大越稳定。为什么？

6-7近年来，用Z和过氧化氢构建一种新型碱性电池已成为热门的研究课题。该电池放电时，每摩尔Z释放8摩尔电子，标准电动势大于2 V。写出这种电池放电反应的离子方程式。

第7题(13分) 分子筛是一种天然或人工合成的泡沸石型水合铝硅酸盐晶体。人工合成的分子筛有几十种，皆为骨架型结构，其中最常用的是A型、X型、Y型和丝光沸石型分子筛，化学组成可表示为M m[Al p Si q O n(p+q)]·x H2O。

7-1 Si4+、Al3+ 和O2- 的离子半径分别为41 pm、50 pm和140 pm，通过计算说明在水合铝硅酸盐晶体中Si4+和Al3+各占据由氧构成的何种类型的多面体空隙。

Si4+Al3+

7-2上述化学式中的n等于多少？说明理由。若M为2价离子，写出m与p的关系式。

7-3 X光衍射测得Si-O键键长为160 pm。此数据说明什么？如何理解？

7-4 说明以下事实的原因：

①硅铝比（有时用SiO2/Al2O3表示）越高，分子筛越稳定；②最小硅铝比不小于1。

7-5 人工合成的A型分子筛钠盐，属于立方晶系，正当晶胞参数a＝2464 pm，晶胞组成为Na96[Al96Si96O384]·x H2O。将811.5克该分子筛在1.01325×105Pa、700o C加热6小时将结晶水完全除去，得到798.6升水蒸气（视为理想气体）。计算该分子筛的密度D。

第8题( 6分) 在25℃和101.325kPa下，向电解池通入0.04193 A的恒定电流，阴极（Pt，

0.1 mol L-1 HNO3）放出氢气，阳极（Cu，0.1 mol L-1 NaCl）得到Cu2+。用0.05115 mol L-1

的EDTA标准溶液滴定产生的Cu2+，消耗了53.12 mL。

8-1 计算从阴极放出的氢气的体积。

8-2 计算电解所需的时间(以小时为单位)。

第9题(11 分)

9-1画出下列转换中A、B、C和D的结构简式（不要求标出手性）。

A

B C D

9-2 画出下列两个转换中产物1、2和3的结构简式，并简述在相同条件下反应，对羟基苯甲醛只得到一种产物，而间羟基苯甲醛却得到两种产物的原因。

原因：

第10题( 7分) 灰黄霉素是一种抗真菌药，可由A和B在三级丁醇钾/三级丁醇体系中合成，反应式如下：

10-1在下面灰黄霉素结构式中标出不对称碳原子的构型。

10-2写出所有符合下列两个条件的B的同分异构体的结构简式：

①苯环上只有两种化学环境不同的氢；②分子中只有一种官能团。

B的同分异构体：

10-3写出由A和B生成灰黄霉素的反应名称。

第11题( 9分) 化合物A由碳、氢、氧三种元素组成，分子量72，碳的质量分数大于60%。

A分子中的碳原子均为sp3杂化。A与2-苯基乙基溴化镁在适当条件下反应后经水解生成B。

B在质子酸的催化作用下生成C。经测定B分子只含1个不对称碳原子，其构型为R。请根据上述信息回答下列问题：

11-1 写出A的分子式。

11-2画出A、B和C的结构简式（列出所有可能的答案）。

11-3简述由手性化合物B合成C时手性能否被保留下来的理由。

中国化学会第24届全国高中学生化学竞赛（省级赛区）

试卷、答案及评分标准

第1题 (15分) 1-1

48249294

20

97117

Ca Bk Uus 3n +=+

48249293

2097117

Ca Bk Uus 4n +=+

每式1分，画箭头也得 1分。两式合并为 23n +Uns 5+Uns =Bk 6+Ca 6293

97294117249974820也得满分。

（2分） 1-2

F F F F

F

I

[(C 6H 5)IF 5]-

Xe

(C 6H 5)2Xe

I +

[I(C 6H 5)2]+

（3

分） 1-3

O

O

Cl Br

N N

Cl

Br

N

O O

N Cl

Br

O

N N O

N Br

Cl

O O N N

Br

Cl

O

O

N

O Br

Cl

N

N O O

Br

Cl

N

N O

O Br

Cl

O

N N O

Br

Cl

O

N N N

Br

Cl N O

O N

Br

Cl

N

O O

每式1分。正确画出5个几何异构体，未画对映体但指明都有对映异构体，各得1.5分。 （10分）

第2题 (5 分)

Cu 2++S 2- = Cu + S n = 2, ln K = 2x 96485C mol -1x (0.345+0.476)V/(8.314 J K -1mol -1x 298.15K)

K = 5.82×1027； （1分）

代入计算式的数值因约化导致计算结果（K ）值不同，K 值的指前因子在5.60?6.93范围内均得满分。 K = [Cu 2+]-1[S 2-]-1； 严格的表达式为K =（[Cu 2+]-1[S 2-]-1）X c o 2 （1分） 2-2

硫离子可从蛋壳内通过蛋壳上的微孔向蛋壳外扩散并与铜离子反应生成铜和硫，而铜离子不能通过蛋壳微孔向蛋壳内扩散。 两个要点各0.5分。 （1分） 2-3

Cu 2+ + H 2S = Cu + S + 2H + （1分） 将方程式中的H 2S 写成HS -或S 2-，即使方程配平了，也不得分。 2-4

开放式。只要写出了有一定合理性的评论均可得分。 （1分）

第3题 ( 7分) 3-1

3-2

3-3

第4题 (8分)

4-1

O —O 键长 112 pm 121 pm 128 pm 149 pm 化学式 O 2[AsF 6] O 2 KO 2 BaO 2

每空

0.5

分

。

（2分） 4-2

配合物 A

B

结构简图

Co

Co

O

O

NH 3

NH 3

H 3N

H 3N H 3N

NH 3

NH 3NH 3

NH 3

NH 3

4+

O

N

O N

Co Ph

CH 3

H 3C

O Py

Ph

O

Co 的氧化态

+3

+3

标准答案是菱方或“菱面体”(rhombohedral)，答“三方”(trigonal)，虽不符合国际晶体学联合会的推荐性规定，但考虑到国内许多教科书的现状,仍给0.5分。只答“素晶胞”不得分，答“菱方素晶胞”不扣分。

（1分）

B 4

C 或CB 4 答B 12C 3得0.5分。 （1分）

有一根3重旋转轴（过上述“三原子”的直线）。 （1分） 有对称中心，在晶胞中心。 （1分） 有 3个镜面。镜面之一垂直于纸面并通过上述“三原子”；3个镜面的面间角为60o ，其交线为三重轴。 （1.5分） 有3根2重旋转轴，通过镜面角平分面，与三重轴垂直，交点为对称中心。（1.5分）

（共计5分）

结构简图第1空2分，第2空3 分，O-O-Co 画成直线扣0.5分，氧化态每空0.5分。 （6分）

第5题 ( 11分) A (NH 4)2Cr 2O 7 B Cr 2O 3 C N 2 D Mg 3N 2 E NaCr(OH)4

F Na 2CrO 4

G Na 2Cr 2O 7

H PbCrO 4

每个化学式0.5分 E 写NaCrO 2也得满分。 （4分） 5-2

E 转变为

F ()-2224242Cr OH +3H O 2OH 2CrO +8H O -

-

+=

F 转变为

G 2-+242722CrO 2

H Cr O H O -+=+

G 转变为H 2+2-+27242Pb +Cr O +H O 2PbCrO +2H =↓

每个方程式1分。E 转变为F ，写CrO 2-配平，也得满分。 （3分） 5-3 A

3d 2 ，3d 3 （1分） 5-4

Cr Cr

CO OC OC OC

CO CO OC

CO OC

CO

2-

Cr 的氧化态 -1 结构式2分，氧化态1分 （3分）

第6 题（8分） 6-1

6-2

B(OH)3 + H 2O ＝ B(OH)4- + H + (1分) 6-3

6-4

6-5

6-6

B 4O 5(OH)42- + 3 H 2O + 2 H +＝4 H 3BO 3 写B 4O 72-配平的方程式也得满分。 (1分) B(OH)3 + 3 CH 3OH ＝ B(OCH 3)3 + 3H 2O (1分) 2 B(OCH 3)3 + 9 O 2＝B 2O 3 + 6 CO 2 + 9 H 2O (1分) B(OCH 3)3 + 4 NaH ＝NaBH 4 + 3 NaOCH 3 (1分)

6-7

BH 4- + 4 H 2O 2 ＝ B(OH)4- + 4 H 2O (2分)

第7题 (13分) 7-1

Si 4+

Al 3+

4+2-

Si O 41pm

0.29140pm

r r =

=

介于0.225和0.414间， 四面体

3+2-

Al O 50pm

0.36140pm

r r =

=

介于0.225和0.414间，四面体

每个多面体1分；只答四面体而无正确的计算和说明，不得分。 （2分）

根据多面体几何学计算得出结论，只要正确，亦各得1分。 7-2

n ＝2； 理由：由7-1结果知，Si(Al)O 4为骨架型结构，氧原子被2个四面体共用 (p +q )／n (p +q )＝0.5 , n ＝2 m ＝ 1/2 p n 值和理由各1分； m 与p 的关系1分 （3分） 通过其他途径推算，结果正确，也得满分。 7-3

实测Si-O 键键长（160pm ）远小于Si 4+和O 2- 的离子半径之和（181pm ），表明Si-O 键中已有较大的共价成分（1分）。Si 4+ 电价高、半径小，极化力较大，导致了键型变异（离子键向共价键过渡）（1分）

（2分）

① 7-4

各1分

（2分） 7-5

水溶液的pH 越大，[H 3O +]越低，BH 4- 和H 3O + 的反应越难，因而NaBH 4越稳定。 (1分) 硅氧四面体和铝氧四面体无序地按硅铝原子比交替排列。① 硅-氧键强于铝-氧键；② 若Al 3+ 数超过Si 4+数，必出现铝氧四面体直接相连的情况，结构中引入不稳定因素，导致骨架强度削弱。 ** g 分子筛含水量为

533-1-11.0132510Pa 798.610m 10.00mol

8.3144JK mol 973.15K pV n RT -???===?

一个晶胞的质量为

n=10.00 mol 1分；x = 216 1分； D = 1.946 g cm -3 2分。 （4分） 用另外的算法，算式与结果皆正确（包括有效数字和单位），亦得满分。

第8题 ( 6分) 8-1

42323

(2207+2590+2697+6144+18.02) 1.36410+18.02=(g)6.02210 6.02210x x

??? 24

23

1363818.016811.5 6.022106.02210

x x =??＋：： 216x = 分子筛密度为

44323323103

1.3641018.02 1.3641018.02216 1.946(gcm )6.02210 6.02210(246410)

x D a --??+?==????＋＝ 阳极反应： Cu (s) → Cu 2+＋2e 阴极反应： H 2O ＋e → 1/2 H 2(g)＋OH -

电池反应： Cu (s) ＋ 2H 2O → Cu 2+ ＋ H 2(g) ＋ 2OH -

Cu 2+与EDTA 按1 : 1络合，因此，阴极放出的氢气的摩尔数等于阳极产生的Cu 2+ 的摩尔数，即等于消耗的EDTA 的摩尔数：

22Cu -13H EDTA EDTA 0.05115molL 53.12mL 2.71710mol n n

M V +

-===?=?

给定条件下的体积为

22311H H 52.71710mol 8.314JK mol 298.2K 66.48mL 1.0132510Pa

n R T

V p ---?????=

==?

整式计算，算式和结果全对，得满分。分步计算：氢的摩尔数算式正确得1分；氢体积的算

式正确得1分，结果正确（含单位和有效数字）各得1分。 （4分） 8-2

计算过程与结果各1分。 （2分） 第9题 (11 分) 9-1

A (C 14H 26O 4)

B (

C 12H 22O 2) C (C 12H 24O 2)

D (C 12H 22Br 2)

1. Mg/苯

回流

1. LiAlH 4 无水醚

2. H 2O 2. H 2O

A

COOCH 3

COOCH 3

B

O

OH

C

OH OH

D

Br

Br

每个结构简式1分，其他答案不得分。 (4分) 9-2 结构简式1和2各1分；结构简式3，3分（没有烷氧基只得1分，β-羟基酮只得1分）。若

2，3对换，则得分也对换。其它答案不得分，例如丙酮自身缩合不得分。 （5分）

原因： 连在苯环的烷氧基对苯环的对位比对苯环的间位有更强的给电子共轭效应（0.5分）和更弱的吸电子诱导效应（0.5分），致使羟基间位的醛基比对位的醛基有更强的亲电性（0.5分），所以在碳酸钾的弱碱条件下，对羟基苯甲醛与丙酮不发生缩合反应而间位羟基苯甲醛可与丙酮发生羟醛缩合反应（0.5分）。 （2分）

第10题 ( 7 分)

生成66.48 mL 氢气需2.717 mmol×2＝5.434 mmol 电子，电解所需时间为

31

45.43410mol 96485C mol 1.25010s 3.472h 0.04193A

t --??==?=

1

CHO

O(CH 2)11CH 3

2

CHO

O(CH 2)11CH 3

3

O(CH 2)11CH 3O

10-1在下面灰黄霉素结构式中标出不对称碳原子的构型。

S

R O

O OCH 3

H 3CO

Cl

O H

CH 3O

CH 3

每个构型1分，构型错误不得分。 （2分）

① 10-2 B 的同分异构体：

HO H 3C

HO

H 3C

OH

OH HOH 2C

OH

H 3C

OOH

每个结构简式1分。 （4分） 10-3写出由A 和B 生成灰黄霉素的反应名称。 麦克尔加成。

答1,4-共轭加成或共轭加成都得满分，答加成只得0.5分。 （1分）

第11题 ( 9分)

C 4H 8O 其它答案不得分。 (1分) 11-2 A

O

C 2H 5H

O

CH 3

H

B

C 2H 5

Ph(H 2C)3

OH H

CH 3

Ph(H 2C)4

OH H

C

C 2H 5

( )

( )

H 3C

每个结构简式1分。未正确标明手性化合物A 和B 的构型，每个只得0.5分。C 为外消旋体，没有表示出外消旋体，每个只得0.5分。 （6分） 11-3

B 在质子酸的催化作用下生成平面型的碳正离子（1分），它的两侧均可与苯环反应，从而生成一对外消旋体，所以B 的手性不能完全被保留下来（1分）。 (2分)

全国初中化学竞赛

全国初中化学竞赛 初赛试题 说明：1．全卷共6页。考试时间90分钟，满分100分。 2．答卷前，务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的考生号和姓名填写在试卷头 对应位置上。 3．请将选择题的答案填在第3页非选择题前面的“选择题答案”的表格中。 4．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在试卷指定区域作答；如需改动，先 在原来的答案上划一横线，然后在旁边空位处重新写。不准．．使用铅笔和涂改液。 5．相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Cl-35.5 Ca-40 一、选择题（本题有14小题，每题2分，共28分。每小题只有一个选项符合题意） 1．下列自然现象的过程一定为化学变化的是 A ．温室效应 B ．云雾消失 C ．冰川融化 D ．形成酸雨 2．金星大气层存在一种二氧化三碳的气体（C 3O 2），则C 3O 2不属于．．． A ．混合物 B ．纯净物 C ．化合物 D ．氧化物 3．用分子的观点对下列常见现象的解释，错误的是 A ．花香四溢——分子在不停运动 B ．热胀冷缩——分子的大小随温度变化而改变 C ．酒精挥发——分子间距增大 D ．氢气和氧气反应生成水——分子发生了变化 4．下列实验操作错误．．的是 5．人们把绿色植物通过光合作用转化的食品叫做绿色食品，海洋提供的食品叫蓝色食品， 通过微生物发酵制得的食品叫白色食品。下面属于白色食品的是 A. 大米 B ．酒精 C. 花生油 D. 海带 pH 试纸 水 浓硫酸 酒精 A ．稀释浓硫酸 B ．添加酒精 C ．氧气验满 D ．测溶液pH

6．右图是常见治疗胃病药品标签 的一部分。三种药片每一片中和 胃酸（过量的盐酸）的能力正确 的是 A ．①＝②＝③ B ．①＞②＞③ C ．③＞②＞① D ．②＞③＞① 7．“绿色化学”要求工业尽可能不产生废物，即实现 “废物零排放”。下列反应类型最容易实现“零排放”的是 A ．化合反应 B ．置换反应 C ．分解反应 D ．复分解反应 8．下列各组物质能按照关系 转化，都能一步．．完成的是 9．能将稀盐酸、BaCl 2、Na 2CO 3三种无色溶液一次鉴别出来的是 A ．NaCl 溶液 B ．稀硫酸 C ．石灰水 D ．AgNO 3溶液 10．下面描述正确的是 A ．用向上排空气法收集氢气 B ．镁条在空气中燃烧主要生成黑色固体 C ．甲烷在空气中燃烧产生黄色的火焰 D ．铁丝在纯氧中燃烧，集气瓶底放少量细沙 的一组是 ① ② ③

全国高中化学竞赛初赛试卷

2008高中化学竞赛初赛模拟试卷（18） 第一题（9分） 光气学名“碳酰氯”，化学式COCl 2，是窒息性毒剂之一。 1．光气化学性质活泼，具有酰卤的典型反应，易发生水解、氨解和醇解。 （1）光气与足量乙醇反应所得产物的化学名称是【 】； （2）光气与足量氨气反应的化学方程式【 】； （3）足量苯在AlCl 3催化剂作用下与光气反应所得产物的结构简式【 】； （4）光气与苯胺分两步反应可得异氰酸苯酯，中间产物的结构简式是【 】，异氰酸苯酯的结构简式是【 】。 ．是一种稳定的白色结晶体，熔点为～℃，沸点为～℃。可在一定条件下分解产生3mol 光气，所以又被称为“三光气”。工业上可以利用碳酸二甲酯的氯代反应制备BTC 。BTC 的反应活性与光气类似，可以和醇、醛、胺、酰胺、羧酸、酚、羟胺等多种化合物反应，因此低毒性的BTC 在化学反应中完全可替代剧毒（被禁用）的光气合成相关的化工产品。 （1）BTC 分子中所有氯原子都等价，试写出结构简式

（2）除毒性外，BTC 比光气还有什么优点？ （2） 第二题（10分） 电解食盐溶液的氯碱生产技术，已由传统的隔膜法变革为离子膜法高新技术。这种技术进步，如下表所示： 表1 产品液碱质量比较 项目 离子膜法 ??? ? ??液碱产品电解即得的 隔膜法 ??? ? ??成品电解碱液电解先得的半 隔膜法 ??? ? ??的碱液产品脱盐浓缩后 NaOH% 35（已有50%的报道） 10～12 30 NaCl% 0.0025 14～16 4 Na 2CO 3% 0.02 （一般不计量） 1 项 目 离子膜法 隔膜法 电解用电 度/吨 2160 2600 蒸汽用电 度/吨 80 700 隔膜法和离子膜法新技术中所用的膜有本质区别。前者是有条件地阻止阴、阳极电解产 物相混合的多孔石棉隔膜。后者由阳离子交换树脂（几类氟碳树脂）组成，树脂的高分子骨 架上接有能电离出H ＋而可与Na ＋ 等阳离子交换的离子交换基团—SO 3H 、—COOH ，所以是一类厚度虽仅0.l ～0.5mm ，但一般只允许溶液中的阳离子在膜中通过，更不能自由通过气体或液体的阳离子交换膜。 1．在所给离子膜法电解食盐溶液示意图中的括号内，填写开始电解时进入电解槽用作电解液的液体A 、B 的组成名称，以及电解产出气体C 、D 的化学式。 2．离子膜法电解槽的极间距，由于膜在电极间的结构紧凑而远小于隔膜法电解槽，这将如何影响能耗？ 3．传统隔膜法的阴极电解碱液，它所含NaOH 的质量分数，为什么只能控制得低些？

高中化学竞赛全套资料

初赛基本要求 1.有效数字在化学计算和化学实验中正确使用有效数字。定量仪器（天平、量筒、移液 管、滴定管、容量瓶等等）测量数据的有效数字。数字运算的约化规则和运算结果的有效数字。实验方法对有效数字的制约。 2.气体理想气体标准状况（态）。理想气体状态方程。气体常量R。体系标准压力。分 压定律。气体相对分子质量测定原理。气体溶解度（亨利定律）。 3.溶液溶液浓度。溶解度。浓度与溶解度的单位与换算。溶液配制（仪器的选择）。重 结晶的方法及溶质/溶剂相对量的估算。过滤与洗涤(洗涤液选择、洗涤方式选择)。重结晶和洗涤溶剂（包括混合溶剂）的选择。胶体。分散相和连续相。胶体的形成和破坏。 胶体的分类。胶体的基本结构。 4.容量分析被测物、基准物质、标准溶液、指示剂、滴定反应等基本概念。酸碱滴定曲 线（酸碱强度、浓度、溶剂极性对滴定突跃影响的定性关系）。酸碱滴定指示剂的选择。 以高锰酸钾、重铬酸钾、硫代硫酸钠、EDTA为标准溶液的基本滴定反应。分析结果的计算。分析结果的准确度和精密度。 5. 原子结构核外电子运动状态: 用s、p、d等来表示基态构型（包括中性原子、正离子 和负离子）核外电子排布。电离能、电子亲合能、电负性。 6.元素周期律与元素周期系周期。1—18族。主族与副族。过渡元素。主、副族同族元 素从上到下性质变化一般规律；同周期元素从左到右性质变化一般规律。原子半径和离子半径。s、p、d、ds区元素的基本化学性质和原子的电子构型。元素在周期表中的位置与核外电子结构（电子层数、价电子层与价电子数）的关系。最高氧化态与族序数的关系。对角线规则。金属与非金属在周期表中的位置。半金属（类金属）。主、副族的重要而常见元素的名称、符号及在周期表中的位置、常见氧化态及主要形态。铂系元素的概念。 7.分子结构路易斯结构式。价层电子对互斥模型。杂化轨道理论对简单分子（包括离子） 几何构型的解释。共价键。键长、键角、键能。σ键和π 键。离域π键。共轭（离域）体系的一般性质。等电子体的一般概念。键的极性和分子的极性。相似相溶规律。对称性基础（限旋转和旋转轴、反映和镜面、反演和对称中心）。 8．配合物路易斯酸碱。配位键。重要而常见的配合物的中心离子（原子）和重要而常见的配体（水、羟离子、卤离子、拟卤离子、氨分子、酸根离子、不饱和烃等）。螯合物及螯合效应。重要而常见的配合反应。配合反应与酸碱反应、沉淀反应、氧化还原反应的关系（定性说明）。配合物几何构型和异构现象基本概念和基本事实。配合物的杂化轨道理论。用杂化轨道理论说明配合物的磁性和稳定性。用八面体配合物的晶体场理论说明Ti(H2O)63+的颜色。软硬酸碱的基本概念和重要的软酸软碱和硬酸硬碱。 9．分子间作用力范德华力、氢键以及其他分子间作用力的能量及与物质性质的关系。 10.晶体结构分子晶体、原子晶体、离子晶体和金属晶体。晶胞（定义、晶胞参数和原子 坐标及以晶胞为基础的计算）。点阵（晶格）能。配位数。晶体的堆积与填隙模型。常见的晶体结构类型：NaCl、CsCl、闪锌矿（ZnS）、萤石（CaF2）、金刚石、石墨、硒、冰、干冰、金红石、二氧化硅、钙钛矿、钾、镁、铜等。 11.化学平衡平衡常数与转化率。弱酸、弱碱的电离常数。溶度积。利用平衡常数的计算。 熵（混乱度）的初步概念及与自发反应方向的关系。 12.离子方程式的正确书写。

2004全国高中化学竞赛省级赛区试题

● 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。时间到，把 试卷(背面朝上)放在桌面上，立即起立撤离考场。 ● 试卷装订成册，不得拆散。所有解答必须写在指定的方框内，不得用铅笔填写。草稿纸在最后 一页。不得持有任何其他纸张。 ● 姓名、报名号和所属学校必须写在首页左侧指定位置，写在其他地方者按废卷论。 ● 允许使用非编程计算器以及直尺等文具。 第1题（4分） 2004年2月2日，俄国杜布纳实验室宣布用核反应得到了两种新元素X 和Y 。X 是用高能48Ca 撞击Am 24395靶得到的。经过100微秒，X 发生α-衰变，得到Y 。然后Y 连续发生4次α-衰变，转变为质量数为268的第105号元素Db 的同位素。以X 和Y 的原子序数为新元素的代号（左上角标注该核素的质量数），写出上述合成新元素X 和Y 的核反应方程式。 答案： Am 24395+ 4820Ca = 288115+3n （2分）不写3n 不得分。答291115不得分。 288115 = 284113 + 4He （2分） 质量数错误不得分。 4He 也可用符号α。 （答下式不计分：284113-44He = 268105或268105Db ） （蓝色为答案，红色为注释，注释语不计分，下同） 第2题（4分）2004年7月德俄两国化学家共同宣布，在高压下氮气会发生聚合得到高聚氮, 这种高聚氮的N-N 键的键能为160 kJ/mol (N 2的键能为942 kJ/mol)，晶体结构如图所示。在这种晶体中，每个氮原子的配位数为 ；按键型分类时，属于 晶体。这种固体的可能潜在应用是 ，这是因为： 。 答案： 3 原子晶体 炸药（或高能材料） 高聚氮分解成N 2释放大量能量。（各1分） 姓名学校 赛场报名号赛区 省市自治区

(完整版)2019年初中化学竞赛试题(定稿)

龙岩市2019年初中化学竞赛试题 （考试时间：90分钟；满分：100分） 注意事项： 1．可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 Cu-64 2．请将选择题答案填写在第3页表格中。 一、选择题（本题共12题，每题2．5分，共30分。每题有1个或2个选项符合题意）1．钛有银白色金属光泽，密度为4.5g/cm3，熔点为1725℃，具有良好的耐腐蚀性和延展性。 下列制品不能用钛制作的是 A．眼镜架B．保险丝C．医疗器械D．潜艇外壳2．2019年是“国际化学元素周期表年”，以纪念某位伟大科学家发现元素周期表150周年。该科学家是 A．拉瓦锡B．门捷列夫C．道尔顿D．波义尔 3．中美科学家合作研究证实全硼富勒烯B40的存在，成为硼烯实验和理论研究的新开端。研究表明，B40具有类似金属的导电性。下列关于B40的说法，正确的是 A．是一种新型化合物B．相对分子质量为440g C．存在自由移动的电子D．由40个硼原子构成 4．为解决温室效应加剧的问题，科学家们正在研究如图所示的CO2新循环体系。从图中分析得出的下列结论中，不正确的是 A．二氧化碳也是一种重要的资源 B．分离、浓缩得到CO2是化学变化 C．CO2与H2催化反应产物是混合物 D．复合催化作用的产物共含三种元素 5．肼(N2H4)又称联氨，常用作火箭燃料。常温时肼为液体，对皮肤和粘膜有强烈的腐蚀作用。 高压锅炉用水中加入一定量的肼，不仅能降低水中的含氧量，而且可将锅炉内壁表面锈蚀后的氧化铁还原为结构紧密的四氧化三铁。下列有关说法，正确的是 A．肼的含氮量是氨（NH3）的两倍B．肼可用敞口容器来盛装 C．肼能支持燃烧并放出大量的热D．用肼处理锅炉用水能减缓锅炉锈蚀6．烟气含O2、SO2、NO x，用尿素[CO(NH2)2]溶液吸收可脱硫脱硝。吸收处理后的尾气通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，并得到不燃烧也不支持燃烧的单质气体。下列有关说法错误 ．．的是 A．烟气大量排放将会导致“酸雨”B．处理后的尾气中含有CO2 C．尾气中的单质气体为氮气D．烟气处理过程，尿素不参与反应

2014年第28届全国高中化学奥林匹克竞赛初赛试题

第28届中国化学奥林匹克初赛试题及标准答案 第1题（6分）合成氨原料气由天然气在高温下与水和空气反应而得。涉及的主要反应如下：（1）CH4(g)＋H2O(g)→CO(g)＋3H2(g) （2）2CH4(g)＋O2(g) →2CO(g)＋4H2(g) （3）CO(g)＋H2O(g) →H2(g)＋CO2(g) 假设反应产生的CO全部转化为CO2，CO2被碱液完全吸收，剩余的H2O通过冷凝干燥除去。进入合成氨反应塔的原料气为纯净的N2和H2。 1－1 为使原料气中N2和H2的体积比为1：3，推出起始气体中CH4和空气的比例。设空气中O2和N2的体积比为1：4，所有气体均按理想气体处理。 1－2 计算反应（2）的反应热。已知： （4）C(s)＋2H2(g) →CH4(g) ΔH4＝－74.8 kJ·mol－1 （5）C(s)＋1/2O2(g) →CO(g) ΔH5＝－110.5 kJ·mol－1 1－14份N2，需12份H2；4份N2由空气引入时，同时引入l份O2。 由反应(2)和(3)，l份O2需2份CH4，产生6份H2； 另外的6份H2由反应(l)和(3)提供，再需要6/4份CH4； 因此，起始体系中CH4和O2的比例为3.5:1，故CH4和空气的比例为3.5:5，即7:10。1－2 反应(5)×2－1反应(4)×2，得反应(2)，(2)的反应热： ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1×2－(－74.8 kJ·mol－1×2)＝－71.4 kJ·mol－1 第2题（5分）连二亚硫酸钠是一种常用的还原剂。硫同位素交换和顺磁共振实验证实，其水溶液中存在亚磺酰自由基负离子。 2－1 写出该自由基负离子的结构简式，根据VSEPR理论推测其形状。 2－2 连二亚硫酸钠与CF3Br反应得到三氟甲烷亚磺酸钠。文献报道，反应过程主要包括自由基的产生、转移和湮灭（生成产物）三步，写出三氟甲烷亚磺酸根形成的反应机理。 2－1 ·SO－ 2角型或 V 型 2－2 －O2S—SO－ 2→－O2S·＋·SO－ 2 CF3Br＋·SO－ 2→·CF3＋BrSO－ 2 －O 2S·＋·CF3→F3CSO－ 2 第3题（6分）2013年，科学家通过计算预测了高压固态氮的一种新结构：N8分子晶体。其中，N8分子呈首尾不分的链状结构；按价键理论，氮原子有5种成键方式；除端位以外，其他氮原子采用3种不同类型的杂化轨道。 3－1画出N8分子的Lewis结构并标出形式电荷。写出端位之外的N原子的杂化轨道类型。3－2 画出N8分子的构型异构体。 3－1 3－2

全国高中化学竞赛经典试题

全国高中化学竞赛试题集萃（五） 二、本题包括5小题，共29分。 26. （3分）如右图所示，在盛有水的烧杯中，等质量的铁圈和银圈的连接处，吊着一根绝缘的细丝，使之平衡。小心地在烧杯中央滴入CuSO 4溶液。 ⑴经过一段时间后，观察到的现象是（指金属圈） 。 A.铁圈和银圈左右摇摆不定 B.保持平衡状态不变 C.铁圈向下倾斜 D.银圈向下倾斜 ⑵产生上述现象的原因是 。 27. （4分）以铜为阳极，石墨为阴极，用含3～5gNaOH 的15%NaCl 的混合溶液做电解液，外加电压为 1.5V 电解时，得到一种半导体产品（产率93%以上）和一种清洁能源，则它的阳极反应式为 ，阴极反应式为 ；电解也是绿色化学中一种有效工具，试以此为例，写出绿色化学的两点特征： 和 。 28. （10分）下图中E 是一种固体的非金属单质，A 、B 、D 、F 、G 、H 中都含有E 元素，A 、C 、F 、H 、G 都含有相同的阳离子，G 加入含碘的淀粉蓝色溶液，蓝色褪去。 ⑴试写出A ～H 的分子式； A ； B ； C ； D ； E ； F ； G ； H 。 ⑵写出G 与单质碘反应的离子方程式。 29. （5分）某溶液中可能含有下列物质中的两种：HCl 、NaOH 、NaH 2PO 4、Na 3 PO 4、H 3 PO 4和Na 2HPO 4。 ⑴这六种物质两两间可能形成 种互相不发生反应的组合。 ⑵取某种组合溶液，滴入甲基红指示剂后为黄色（pH=6.2），再滴入酚酞指示剂后仍是黄色（酚酞无色，pH ≤8.0），则此组合是 和 的组合液。 ⑶取另一组合溶液xmL ，以甲基橙作指示剂，用c mol/LNaOH 溶液滴定至红橙色（此时pH 约为9.6左右），又消耗V 1mL(V>V 1)，试确定此组合溶液是 和 物质组成的。 30. （7分）我国东方Ⅱ号宇宙火箭的燃料是N 2H 2(CH 3)2，助燃剂为N 2O 4，两者发生完全燃烧时产生了巨大推力，让火箭携带卫星上天。 ⑴N 2H 2(CH 3)2中N 的氧化数为 ，N 2O 4中N 的氧化数为 。 ⑵完全燃烧反应的化学方程式为 。 ⑶试写出N 2O 4中N 、N 连接的一种Lewis 结构式并标出形式电荷 。 ⑷N 2H 4与N 2O 4比较， 的N －N 键长较长，其理由是 。 H G E A F B C D O 2 NH 3·H 2O HCl

2007年全国高中学生化学竞赛试题及详解

2007年全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题 （时间：3小时满分：100分） 第1题（12分） 通常，硅不与水反应，然而，弱碱性水溶液能使一定量的硅溶解，生成Si(OH)4。 1-1已知反应分两步进行，试用化学方程式表示上述溶解过程。 早在上世纪50年代就发现了CH5+的存在，人们曾提出该离子结构的多种假设，然而，直至1999年，才在低温下获得该离子的振动-转动光谱，并由此提出该离子的如下结构模型：氢原子围绕着碳原子快速转动；所有C-H键的键长相等。 1-2该离子的结构能否用经典的共价键理论说明？简述理由。 1-3该离子是（）。 A.质子酸 B.路易斯酸 C.自由基 D.亲核试剂 2003年5月报道，在石油中发现了一种新的烷烃分子，因其结构类似于金刚石，被称为“分子钻石”，若能合成，有可能用做合成纳米材料的理想模板。该分子的结构简图如下： 1-4该分子的分子式为； 1-5该分子有无对称中心？ 1-6该分子有几种不同级的碳原子？ 1-7该分子有无手性碳原子？ 1-8该分子有无手性？ 第2题（5分） 羟胺和用同位素标记氮原子（N﹡）的亚硝酸在不同介质中发生反应，方程式如下： NH2OH+HN﹡O2→ A+H2O NH2OH+HN﹡O2→ B+H2O A、B脱水都能形成N2O，由A得到N﹡NO和NN﹡O，而由B只得到NN﹡O。 请分别写出A和B的路易斯结构式。 第3题（8分）

3-1 以“”表示空层，A、B、C表示Cl-离子层，a、b、c表示Mg2+离子层，给出三方层型结构的堆积方式。 3-2计算一个六方晶胞中“MgCl2”的单元数。 3-3 假定将该晶体中所有八面体空隙皆填满Mg2+离子，将是哪种晶体结构类型？ 第4题（7分） 化合物A是一种热稳定性较差的无水的弱酸钠盐。用如下方法对其进行分析：将A与惰性填料混合均匀制成样品，加热至400℃，记录含A量不同的样品的质量损失（%），结果列于下表： 利用上述信息，通过作图，推断化合物A的化学式，并给出计算过程。 第5题（10分） 甲苯与干燥氯气在光照下反应生成氯化苄，用下列方法分析粗产品的纯度：称取0.255g样品，与25 mL 4mol·L-1氢氧化钠水溶液在100 mL圆底烧瓶中混合，加热回流1小时；冷至室温，加入50 mL20%硝酸后，用25.00mL 0.1000mol·L-1硝酸银水溶液处理，再用0.1000mol·L-1NH4SCN水溶液滴定剩余的硝酸银，以硫酸铁铵为指示剂，消耗了6.75 mL。 5-1 写出分析过程的反应方程式。 5-2 计算样品中氯化苄的质量分数（%）。 5-3 通常，上述测定结果高于样品中氯化苄的实际含量，指出原因。 5-4 上述分析方法是否适用于氯苯的纯度分析？请说明理由。

全国初中化学竞赛试题及答案

全国初中化学竞赛试题 及答案 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT

2008年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛 （第十八届天原杯）复赛试题 题号一二三四总分 得分 试题说明：1.本试卷共8页，满分100分。（附加题供选用） 2.可能用到的相对原子质量： H:1 C:12 N:14 O:16 F:19 Na:23 Al:27 S:32 Cl: K:39 Ca:40 Mn:55 Fe:56 Cu:64 Zn:65 Ba:137 3.考试时间：2小时 一、选择题(本题包括15个小题，每小题2分，共30分。每小 题有1个或2个选项符合题意。若有两个答案的错1个不得分， 漏选1个扣1分。请将答案填在下表相应题号的空格内。） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 1．2007年10月24日，我国使用“长征三号甲”运载火箭将“嫦娥1号”送上月球轨道，其任务之一是探测月球上氦–3（质子数为2，中子数为1的原子）资源。下列氦–3原子的原子结构示意图中正确的是（） 2．第29届奥林匹克运动会将于2008年8月8日在北京举行。下列措施不符合绿色奥运理念的是（） A．奥运场馆周围的路灯采用太阳能光伏发电技术 B．在奥运场地使用电动汽车和新型清洁燃料汽车 C．场馆附近的绿化采用微灌或滴灌智能控制技术 D．将奥运村的生活垃圾全部集中深埋 3．1991年碳纳米管被发现。碳纳米管是由石墨中的碳原子层卷曲而成的管状的材料，管的直径一般为几纳米到几十纳米，管的厚度仅为几纳米。碳纳米管由于其独有的结构和奇特的物理、化学特性以及潜在的应用前景而受到人们的关注。下列有关碳纳米管的说法中正确的是（） A．碳纳米管是一种新型的高分子化合物 B．碳纳米管的化学性质常温时很稳定 C．碳纳米管导电属于化学变化 D．碳纳米管的结构和性质与金刚石均相同 4．闪电时空气中有臭氧（O3）生成。下列说法中正确的是（） A．O3和O2混合得到的是纯净物 B．O2比O3稳定 C．等质量的O3和O2含有的氧原子数之比是2︰3 D．O3与O2的相互转化是物理变化 得分评卷 人

全国高中化学奥赛初赛试题与答案

第1题（4分） 2004年2月2日，俄国杜布纳实验室宣布用核反应得到了两种新元素X 和Y 。X 是用高能48Ca 撞击Am 24395靶得到的。经过100微秒，X 发生α-衰变，得到Y 。然后Y 连续发生4 次α-衰变，转变为质量数为268的第105号元素Db 的同位素。以X 和Y 的原子序数为新元素的代号（左上角标注该核素的质量数），写出上述合成新元素X 和Y 的核反应方程式。 答案： Am 24395+ 4820Ca = 288115+3n （2分）不写3n 不得分。答291115不得分。 288115 = 284113 + 4He （2分） 质量数错误不得分。 4He 也可用符号α。 （答下式不计分：284113-44He = 268105或268105Db ）（蓝色为答案，红色为注释，注释语不计分，下同） 第2题（4分）2004年7月德俄两国化学家共同宣布，在高压下氮气会发生聚合得到高聚氮, 这种高聚氮的N-N 键的键能为160 kJ/mol (N 2的键能为942 kJ/mol)，晶体结构如图所示。在这种晶体中，每个氮原子的配位数为 ；按键型分类时，属于 晶体。这种固体的可能潜在应用是 ，这是因为： 。 答案： 3 原子晶体 炸药（或高能材料） 高聚氮分解成N 2释放大量能量。（各1分） 第3题（6分）某实验测出人类呼吸中各种气体的分压/Pa 如下表所示： 3－1 请将各种气体的分子式填入上表。 3－2 指出表中第一种和第二种呼出气体的分压小于吸入气体分压的主要原因。 答案： 姓名学校赛场报名号赛区省市自治区

（每空1分，共4分） 呼出气中的N2的分压小于吸入气中的分压的主要原因是呼出气中的CO2和水蒸气有较大分压，总压不变，因而N2的摩尔分数下降（1分）；呼出气中的O2的分压小于吸入气中的分压的主要原因是吸入的O2被人体消耗了。（1分）（共2分） 第4题（15分）在铜的催化作用下氨和氟反应得到一种铵盐和一种三角锥体分子A（键角102o，偶极矩0.78x10-30 C·m；对比：氨的键角107.3o，偶极矩4.74x10-30 C·m)； 4-1 写出A的分子式和它的合成反应的化学方程式。 答案：NF3（1分）4NH3 + 3F2 = NF3 + 3NH4F（1分）（共2分） 4-2 A分子质子化放出的热明显小于氨分子质子化放出的热。为什么？ 答案：N-F 键的偶极方向与氮原子孤对电子的偶极方向相反，导致分子偶极矩很小，因此质子化能力远比氨质子化能力小。画图说明也可，如： （1分） 4-3 A与汞共热，得到一种汞盐和一对互为异构体的B和C（相对分子质量66）。写出化学方程式及B和C的立体结构。 答案： 2NF3 +2Hg = N2F2 + 2HgF2（1分） (14+19)X2=66（每式1分）（共3分） 4-4 B与四氟化锡反应首先得到平面构型的D和负二价单中心阴离子E构成的离子化合物；这种离子化合物受热放出C，同时得到D和负一价单中心阴离子F构成的离子化合物。画出D、E、F 的立体结构；写出得到它们的化学方程式。 答案： D E F （每式1分） 2 N2F2 + SnF4 = [N2F+]2[SnF6]2-（1分） [N2F+]2[SnF6]2- = [N2F] +[SnF5]- + N2F2 （1分）（共5分） 4-5 A与F2、BF3反应得到一种四氟硼酸盐，它的阳离子水解能定量地生成A和HF，而同时得到的O2和H2O2的量却因反应条件不同而不同。写出这个阳离子的化学式和它的合成反应的化学方程式，并用化学方程式和必要的推断对它的水解反应产物作出解释。 答案： 阳离子的化学式为NF4+。（1分） NF3 + F2 + BF3 = NF4+BF4-（1分） NF4+水解反应首先得到HOF （否则写不出配平的NF4+水解反应）:

2019年全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题

2019年全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题 第一题（9分） 用α粒子撞击铋－209合成了砹－211。所得样品中砹－211的浓度＜10－8mol/L，砹－211同位素半衰期较长，足以用它来研究砹的化学性质。 1．写出合成砹的核反应方程式。 2．已知室温下用CCl4萃取I2的分配系数为c I 2(CCl4)/c I 2 (H2O)＝84，预计用CCl4萃取 AtI的分配系数c AtI(CCl4)/c AtI(H2O) 84（填＞，＜或＝）；理由是。 3．已知I 2 ＋I－I3－的平衡常数K＝800，可推断AtI＋I－AtI2－的平衡常数 K800（填＞，＜或＝）；依据是。 4．在AtI中加入I2和I－的混合溶液，滴加AgNO3溶液，发现所得沉淀中只有AgI而没有共沉淀的AgAt（如果有AgAt，必然会被共沉淀），然而在上述产物中加入Pb(IO3)2却发现有砹的共沉淀。写出有关化学方程式，解释上述实验现象。 5．已知室温下ICH2COOH的p K a＝3.12，由此可推断AtCH2COOH的p K a 3.12（填＞，＜或＝）；理由是。 第二题（12分） 为纪念1905年爱因斯坦连续发表6篇论文导致物理学大变革100周年，今年被定为国际物理年。本题涉及的“热电效应”机理也是爱因斯坦首先阐释的，即他提出的被后人称为“爱因斯坦振荡器”的独立振荡原子与温度关系的模型。 1．左上图是热电效应之一的图解。给出图中所有英文单词（或词组）及物理学符号的意义，并为此图写一篇不超过200字（包括标点符号等）的说明文。 2．右上图是化学家合成的能实现热电效应的一种晶体的晶胞模型。图中的大原子是稀土原子，如镧；小原子是周期系第五主族元素，如锑；中等大小的原子是周期系VIII 族元素，如铁。按如上结构图写出这种热电晶体的化学式。给出计算过程。提示：晶胞的6个面的原子数相同。设晶体中锑的氧化态为－1，镧的氧化态为＋3，问：铁的平均氧化态多大？ 第三题（10分）

初中化学竞赛难题集

初中化学竞赛难题集 1.将1LH2、O2，N2、Cl２的混合气体在密闭容器里点火,生成1g溶液,则剩下的气体可能是( ) A H2、O2、N2ＢH2、N2、HCl C HCl、 O2、N2 D O2、N2、Cl2 答案;B,D 2、在托盘天平两盘上，放上A、B两个烧杯，烧杯内均盛有质量不同但都含有硫酸9.8克的稀硫酸，已知A烧杯比B烧杯重，现在A、B两烧杯中分别投入等质量的铁和锌反应结束后，天平保持平衡，则反应前A、B烧杯最大质量差为________或________. 答案:0、0027g、0、0014g 3、一定质量的铁粉加入盐酸和氯化铜混合溶液中,反应完全后过滤,称得滤渣的质量与所加的铁粉质量相同,则混合溶液中盐酸和氯化铜两溶质的分子个数比为 ____. 假设加入64g铁粉，参与反应，生成64g铜需要铁粉56g 和酸反应要铁粉8g 8x2/56：1=２:７ 所以酸和氯化铜的物质的量浓度之比是2：7 答案:２:７ 4、SO3溶液在浓硫酸中所形成的液体称发烟硫酸,其浓度通常以游离的SO3含量来表示,如20%的发烟硫酸即表示在硫酸中含有20%的SO3。现有20%的发烟硫酸5Kg,用水冲稀可得______Kg25%的稀硫酸．

答案:20.9 SO3 + H2O ====H2SO4 80 98 5kg*20%=1kg x=1.225kg 1.225kg+(5kg-1kg)=5.225kg 5.225kg/25%=20.9kg 5、在一个6L的密闭容器中，放入3LX（ g ）和2LY（ g ），在一定条件下发生反应：4X（ g ）+3Y（g ）=2Q（g）＋nR( g).达到平衡后,容器温度不变,混合气体的压强比原来增加5%,X的浓度减小1/3,则该反应中n的值是____. 答案:6 4+3＜2+n n＞5 6 两金属A和B的相对分子质量之比为8：9,等质量的A和B分别与足量的稀盐酸反应,生成的氢气质量之比为3：4．则两金属的化合价之比为（）： Ａ１:２Ｂ２:1 Ｃ３:２Ｄ 2:3 x/8:y/9=3:4 x:y=2:3 化合价/相对分子质量=m氢气 答案:D ７、肥皂的主要成分为硬脂酸钠（C17H35COONa），它与水中的Ca2＋、Mg2＋起反应生成硬脂酸钙和硬脂酸镁沉淀而不能起泡。现有肥皂水溶液和四种等体积的待测溶液：①蒸馏水；②0.1% CaCl2溶液；③1% CaCl2溶液；④10% MgCl2溶液。试回答：检验这四种溶液应选用的方法是__________________________。 答案：分别在溶液中滴加肥皂水溶液，看起泡的快慢。

全国高中学生化学竞赛初赛试题及答案

1-3该离子是（）。

A.质子酸 B.路易斯酸 C.自由基 D.亲核试剂 2003年5月报道，在石油中发现了一种新的烷烃分子，因其结构类似于金刚石，被称为“分子钻石”，若能合成，有可能用做合成纳米材料的理想模板。该分子的结构简图如下： 1-4该分子的分子式为； 1-5该分子有无对称中心？ 1-6该分子有几种不同级的碳原子？ 1-7该分子有无手性碳原子？ 1-8该分子有无手性？ 第2题（5分） 羟胺和用同位素标记氮原子（N﹡）的亚硝酸在不同介质中发生反应，方程式如下： NH2OH+HN﹡O2→A+H2O NH2OH+HN﹡O2→B+H2O A、B脱水都能形成N2O，由A得到N﹡NO和NN﹡O，而由B只得到NN﹡O。 请分别写出A和B的路易斯结构式。 第3题（8分） X-射线衍射实验表明，某无水MgCl2晶体属三方晶系，呈层形结构，氯离子采取立方最密堆积（ccp），镁离子填满同层的八面体空隙；晶体沿垂直于氯离子密置层的投影图如下。该晶体的六方晶胞的参数：a=363.63pm,c=1766.63pm;p=2.53g·cm-3。 3-1 以“”表示空层，A、B、C表示Cl-离子层，a、b、c表示Mg2+离子层，给出三方层 型结构的堆积方式。

3-2计算一个六方晶胞中“MgCl2”的单元数。 3-3 假定将该晶体中所有八面体空隙皆填满Mg2+离子，将是哪种晶体结构类型？ 第4题（7分） 化合物A是一种热稳定性较差的无水的弱酸钠盐。用如下方法对其进行分析：将A与惰性填料混合均匀制成样品，加热至400℃，记录含A量不同的样品的质量损失（%），结果列于下表： 利用上述信息，通过作图，推断化合物A的化学式，并给出计算过程。 第5题（10分） 甲苯与干燥氯气在光照下反应生成氯化苄，用下列方法分析粗产品的纯度：称取0.255g 样品，与25mL 4mol·L-1氢氧化钠水溶液在100 mL圆底烧瓶中混合，加热回流1小时；冷至室温，加入50 mL20%硝酸后，用25.00mL 0.1000mol·L-1硝酸银水溶液处理，再用0.1000mol·L-1NH4SCN水溶液滴定剩余的硝酸银，以硫酸铁铵为指示剂，消耗了6.75 mL。

高中化学竞赛辅导参考资料(全)

绪论 1.化学：在分子、离子和原子层次上，研究物质的组成和结构以及物质的化学 性质和化学变化及其内在联系的科学。 应注意的问题： （1）化学变化的特点：原子核组成不变，发生分子组成或原子、离子等结合方式的改变； （2）认为物理变化不产生质变，不生成新物质是不准确的，如： 12H+3 1 H==42He+10n是质变，产生了新元素，但属于物理变化的范畴； （3）化学变化也有基本粒子参加，如：2AgCl==2Ag+Cl2就有光子参加； （4）物质 2.无机化学：除去碳氢化合物及其大多数衍生物外，对所有元素和他们的化合 物的性质和反应进行研究和理论解释的科学。（莫勒提法） 3.怎样学习无机化学？ （1）你所积累的好的学习方法都适于学习无机化学。 （2）课前预习，带着问题听课。提倡写预习笔记。 （3）课上精力集中，边听边看边想边记，眼、耳、手、脑并用。 （4）课后趁热复习，按时完成作业，及时消化，不欠账。 （5）提高自学能力，讨论课积极发言。 （6）随时总结，使知识系统化。达到书越读越薄之目的。 （7）理论联系实际，做好化学实验。

第一章原子结构和原子周期系 教学目标：1.学会一个规则：斯莱特规则; 2.掌握两个效应：屏蔽效应、钻穿效应; 3.掌握三个原理：能量最低、保里不相容、洪特规则; 4.掌握四个量子数：n、l、l、m s 5.掌握五个分区：s、p、d、ds、f 6.掌握六对概念; 7.掌握七个周期; 8.掌握八个主族八个副族。 重点：1.原子核外电子排布三个原理，核外电子的四个量子数； 2.元素周期表的结构其及元素性质变化规律。 难点：屏蔽效应、钻穿效应概念及应用； 教学方法：讲授与讨论相结合，做适量练习题和作业题。 教学内容： §1-1经典物理学对原子结构的认识 1-1原子的核形结构 1708年卢瑟福通过α粒子散射实验确认：原子是由中央带正电的原子核和周围若干绕核旋转的电子组成。遇到的问题：电子绕核运动，将不断辐射电磁波，不断损失能量，最终将落到核上，原子因此而消亡实际与此相反，原子是稳定存在的，急需找到理论解释。 1-2 原子光谱的规律性 1光谱一束光通过分光棱镜折射后再屏幕上得到一条彩带或线形亮条前者称连续光谱后者称线形光谱太阳光电灯光为连续光谱原子光谱为线形光谱图1-1 2氢原子光谱里德堡方程 R H=1.097×10 M n1

2019年全国高中学生化学竞赛决赛理论试题共16页

2004年全国高中学生化学竞赛决赛理论试题 第一题（6分）选取表1中的合适物质的字母代号（A～H）填人相应标题（①一⑧） 后的括号中（单选），并按要求填空。 表1 字母所代表的物质 A B C D E F G H NO 2+NO N 2 O 3 N 2 H 4 NH 3 N 2 O 4 H 2 N 2 O 2 NH 2 OH ①（）不是平面分子，其衍生物用作高能燃料。 ②（）存在两种异构体，其中一种异构体的结构 为。 ③（）具有线型结构，Lewis结构式中每个键的键级为2.0。 ④（）是无色的，平面分子，它的一种等电子体 是。 ⑤（）既有酸性，又有碱性，可作制冷剂。 ⑥（）既有酸性，又有碱性；既是氧化剂，又是还原剂，主要做剂。 ⑦（）是顺磁性分子。 ⑧（）水溶液会分解生成N 2 0,反应式 为。 第二题（6分）图1是元素的△ f G m /F一Z图，它是以元素的不同氧 化态Z与对应 物种的△ f G m /F在热力学标准态pH =0或pH == 14的对画图。

图中任何两种 物种联线的斜率在数值上等于相应电对的标准电极电势ψ A 或 ψ B ，A、 B 分别表示pH＝0（实线）和pH＝14（虚线）。 上图中各物种的△ f G m /F的数值如表2所示。 A X-X 2HXO HXO 2 XO 3 -XO 4 - F-3.060//// Cl-1.360 1.61 4.917.329.79 Br-1.060 1.60/7.6011.12 I-0.540 1.45/ 5.979.27 B X-X 2XO-XO 2 -XO 3 -XO 4 - F-3.060//// Cl-1.3600.40 1.72 2.38 3.18 Br-1.0600.45/ 2.61 4.47 I-0.5400.45/ 1.01 2.41 1．用上表提供的数据计算：ψ A （IO 3 -/I-）ψ B （IO 3 -/I-）ψ A （ClO 4-/HClO 2 ） 2．由上述信息回答：对同一氧化态的卤素，其含氧酸的氧化能力是大于、等于还是小于 其含氧酸盐的氧化性。 3．溴在自然界中主要存在于海水中，每吨海水约含0.14 kg溴。Br 2

初中化学竞赛知识点

初中化学竞赛辅导 第一部分基本概念和基本原理 （一）物质的分类 离子化合物：由阴、阳离子相互作用而构成的化合物叫离子化合物。某些碱性氧化物，如Na2O、K2O，常见的盐类如NaCl、KF，常见的碱，如NaOH等都属于离子化合物。 共价化合物：不同元素的原子间以共用电子对形成分子的化合物是共价化合物。例如氯化氢(HCl)、水(H2O)等。 （二）物质的组成及结构 原子结构与元素性质的关系 (1)质子数决定了元素的种类和原子核外电子数。 (2)质子数与核外电子数是否相等，决定该元素的微粒是原子还是离子。 (3)原子最外电子层电子的数目与元素的化学性质关系密切。 (4)稀有(惰性)气体元素的原子最外层是8个电子(氦是2个)的稳定结构，化学性质较稳定，一般条件下不与其它物质发生化学反应。 (5)金属元素的原子最外电子层上的电子一般少于4个，在化学反应中易失去最外层电子，使次外层成为最外层达到稳定结构。 (6)非金属元素的原子最外电子层上的电子数一般多于4个，在化学反应中易得到电子，使最外层达到稳定结构。 离子：带电的原子或原子团。 (1)带正电荷的离子叫做阳离子(核电荷数＞核外电子数)；带负电荷的离子叫做阴离子(核电荷数＜核外电子数)。 (2)原子在化学反应中得失电子的数目即阴阳离子所带电荷数。例如钠原子在反应中失去最外层的一个电子成为带一个单位正电荷的阳离子(Na+)，氯原子在反应中得到一个电子使最外层达到8个电子的稳定结构，形成带一个单位负电荷的阴离子(Cl-)。 （三）物质的变化和性质 化合反应：两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。 分解反应：由一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应。 置换反应：由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。 氧化反应:物质跟氧发生的化学反应叫做氧化反应。 还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应。 燃烧：可燃物质与空气里的氧气发生的发光放热的剧烈的化学反应。（燃烧的条件和灭火的措施） 爆炸：可燃物在有限的空间里发生急剧的燃烧。 缓慢氧化：物质进行的缓慢氧化，不象燃烧那样剧烈，但也放出热量。例如呼吸作用，动植物的腐败等。剧烈氧化有燃烧和爆炸。 自燃：由缓慢氧化而引起的自发燃烧。 （四）化学用语 原子结构示意图：核内有8个质子。弧线表示电子层，弧线上的 数字表示该层的电子数。 第二部分元素化合物知识（一） 空气的成分：按体积计算空气中的氮气约占78%，氧气约占21%，稀有气体及其它成分约占1%，许多科学家都做过研究空气成分的实验，具有代表性的人物是舍勒、普利斯特里和拉瓦锡。稀有气体的用途很广，根据稀有气体的性质，它被应用于生产和科学研究等方面。空气的污染和防止：煤燃烧产生的烟，(含SO2)、石油化工厂排放的废气、汽车排出车的尾气(含NO2等)形成的烟雾会造成空气的污染，有害燃烧的污染、空气的污染、环境污染及其危害，由于大气中二氧化硫和二氧化氮的含量过高，遇水便形成了酸雨，应采取各种措施控制污染，保护环境，注意大气环境保护，特别要注意防止居室中的空气污染，要保护臭氧层。氧气的物理性质：通常状态下氧气是无色、无味的气体，不易溶解水在标准状况下氧气密度

高中化学竞赛题--有机合成

中学化学竞赛试题资源库——有机合成 A 组 1．6－羰基庚酸是合成某些高分子材料和药物的重要中间体。某实验室以溴代甲基环己烷为原料合成6－羰基庚酸。 请用合成反应流程图表示出最合理的合成方案（注明反应条件） 提示：①合成过程中无机试剂任选，②如有需要，可以利用试卷中出现过的信息，③合成反应流程图表示方法示例如下： 2．已知①卤代烃（或 －Br ）可以和金属反应生成烃基金属有机化合物。后者又 能与含羰基化合物反应生成醇： RBr ＋Mg ()?? ?→?O H C 252RMgBr ??→?O CH 2RCH 2OMgBr ???→?+ H O H /2RCH 2OH ②有机酸和PCl 3反应可以得到羧酸的衍生物酰卤： ③苯在AlCl 3催化下能与卤代烃作用生成烃基苯： 有机物A 、B 分子式均为C 10H 14O ，与钠反应放出氢气并均可经上述反应合成，但却

又不能从羰基化合物直接加氢还原得到。A与硫酸并热可得到C和C’，而B得到D和D’。 C、D分子中所有碳原子均可共处于同一平面上，而C’和D’却不可。请以最基础的石油产品（乙烯、丙烯、丙烷、苯等）并任选无机试剂为原料依下列路线合成B，并给出A、C’、D的结构简式及下述指定结构简式。 合成B的路线： 3．由指定原料及其他必要的无机及有机试剂会成下列化合物： （1）由丙烯合成甘油。 （2）由丙酮合成叔丁醇。 （3）由1－戊醇合成2－戊炔。 （4）由乙炔合成CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3。 （5）由CH3CH2CH2CHO合成

4．已知苯磺酸在稀硫酸中可以水解而除去磺酸基： 又知苯酚与浓硫酸易发生磺化反应： 请用化学方程式表示苯、水、溴、铁、浓硫酸及烧碱等为原料，合成的过程。 5．以CH2＝CH2和H218O为原料，自选必要的其他无机试剂合成CH3－－18O－C2H5，用化学方程式表示实现上述合成最理想的反应步骤。