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中国化学会第22届全国高中学生化学竞赛(决赛)

中国化学会第22届全国高中学生化学竞赛(决赛)
中国化学会第22届全国高中学生化学竞赛(决赛)

化学奥林匹克

中国化学会第22届全国高中学生化学竞赛(决赛)

理论试题

(2009年1月7日陕西西安)

第1题

金在自然界中主要以分散的单质形式存在,需要先富集再提炼。富集后的精矿用混汞法、氰化法等工艺提取金。混汞法是使矿浆中的金粒与汞生成金汞齐,然后蒸去汞得到海绵金(又称汞金)。氰化法是在氧化剂(如空气或氧气)存在下,用可溶性氰化物(如NaCN)溶液浸出矿石中的金(浸出产物为IAu(CN)2]-),再用置换法或电沉积法从浸出液中回收金。

1-1 写出用氰化物溶金反应和用zn粉置换金的化学反应方程式。

设配制的NaCN水溶液的浓度为 1.00X10-3mol/L、生成的[Au(CN)2]-配离子的浓度为1.00 X10-4·mol/L、空气中O2的体积分数为0.210,计算298 K时在空气中溶金反应的自由能变。

1-3 当电极反应中有H+或OH-时,其电极电势E将受pH的影响,E-pH图体现了这种影响。

E-pH图上有3种类型的线:电极反应的E与pH有关,为有一定斜率的直线;电极反应的E与pH无关,是一条平行于横坐标的直

线;非氧化还原反应,是一条平行于纵坐标的直线。

电对的E-pH线的上方,是该电对的氧化型的稳定区,E-pH线的下方,是还原型的稳定区;位于高位置线的氧化型易与低位置线的还原型反应;各曲线的交点所处的E和pH,是各电极的氧化型和还原型共存的条件。

下图是氰化法溶金过程的Au-CN-H2O系统的E-pH图,试借助该图对溶金反应和溶金的工艺条件进行讨论。

第2题

液氨是一种广泛使用的类水溶剂。

2-1 作为溶剂,NH3分子也能发生类似于H2O分子的缔合作用,说明发生这种缔合的原因和比较这种缔合作用相对于水的大小。

2-2 以液氨作为溶剂最引起化学家兴趣的是它能够溶解一些金属,如电极电势小于-2.5 V的碱金属、部分碱土金属及镧系元素可溶于液氨,形成蓝色的具有异乎寻常性质的亚稳定态溶液,这种溶液具有顺磁性和高的导电性,溶液的密度比纯溶液的密度小。碱金属的液氨溶液是可供选择使用的强还原剂,广泛应用于合成一些非正常氧化

态的金属配合物和其他化合物。

研究发现在金属Na的液氨溶液中存在着以下反应:

2-4 在液氨中的许多反应都类似于水中的反应,试写出TiCl4、Zn2+和Li3N在液氨中反应的方程式。

2-5 在水体系中以标准氢电极为基准建立了标准电极电势系统,在液氨体系中同样也以标准氢电极建立类似于水体系的液氨体系中的标准电极电势系统。试写出标准氢电极的半反应方程式及标准电极电势。

2-6 在液氨体系中某些金属的标准电极电势跟这些金属在水溶液的标准电极电势十分相近。已知在液氨体系中,

6NH+

4+N2+6e-?8NH

3

的Eθ=0.04V。试设计一个在液氨中实施用氢

固氮的反应,并预计其反应条件,简述理由。

2-7 液氨作为溶剂在化学分析中广泛用于非水滴定,试述哪些不宜于在水溶液中滴定的酸碱体系可以在液氨中进行。

第3题

复方阿司匹林片是常用的解热镇痛药,其主要成分为乙酰水杨酸。我国药典采用酸碱滴定法对其含量进行测定。

虽然乙酰水杨酸(相对分子

质量180.2)含有羧基可用NaOH溶液直接滴定,

但片剂中往往加入少量酒石酸或柠檬酸稳定剂,

制剂工艺过程中也可能产生水解产物(水杨酸、

醋酸),因此宜采用两步滴定法。即先用NaOH溶液滴定样品中共存的酸(此时乙酰水杨酸也生成钠盐),然后加入过量NaOH溶液使乙酰水杨酸钠在碱性条件下定量水解,再用H2S04溶液返滴定过量碱。

3-1 写出定量水解和滴定过程的反应方程式。

3-2 定量水解后,若水解产物和过量碱浓度均约为0.10mol/L,H2S04溶液浓度为0.1000mol/L,则第二步滴定的化学计量点pH是多少?应选用什么指示剂?滴定终点颜色是什么?若以甲基红作指示剂,滴定终点pH为4.4,则至少会有多大滴定误差?(已知水杨酸的离解常数为pK a l=3.0,pK a2=13.1;醋酸的离解常数为pK a=1.8X10-5)。

3-3 取10片复方阿司匹林片,质量为m(g)。研细后准确称取粉末m1(g),加20mL水,(加少量乙醇助剂),振荡溶解,用浓度为c1(mol/L)

的NaOH溶液淌定,消耗V1(mL),然后加入浓度为c1的NaOH溶液V2(mL);再用浓度为C2(mol/L)的H2S04溶液滴定,消耗V3(mL),试计算片剂中乙酰水杨酸的含量(mg/片)。

第4题

金属Li在常温常压下与N2气反应生成红棕色的离子化合物瓤a-Li3N,该晶体有良好的导电性,具有潜在应用价值。X-射线衍射分析确定,a-Li3N晶体是由Li2N-平面层和非密置的Li+层交替叠加

而成,其中Li2N-平面层中的Li+如同六方石墨层中的C原子,N3-处在六元环的中心,N--N间的距离为364.8pm。非密置层中的Li+与上下Li2N-层中的N3-呈直线相连,N--Li--N长度为387.5pm。已知N3-和Li+离子半径分别为146pm和59pm。请完成下列问题。(相对原子质量:Li 6.94;O 16.00;Ti 47.88)

4-1 分别画出Li2N-层的结构,最小重复单位以及a-Li3N的晶胞。

4-2 确定该晶体的结构基元、点阵型式以及N3-的Li+离子配位数。

4-3 计算Li2N-层Li--N中间距离。

4-4 通过计算说明a-Li3N晶体导电的原因。假如N3-作六方最密堆积(hcp),指出Li+离子占据空隙类型及占据百分数,回答该结构的Li3N能否导电,简述理由。

4-5 金属Li在高温下与TiO2反应可生成多种晶型的LiTi2O4,其中尖晶石型LiTi2O4为面心立方结构。O2-作立方最密堆积(ccp),若Li+离子有序地占据四面体空隙,Ti4+和Ti3+离子占据八面体空隙。已知晶胞参数口a=840.5 pm,晶体密度D=3.730g·cm-3。请分别计算

晶胞中所含原子数目和O2-离子半径的最大可能值。若不计其他离子,给出以Li+离子为顶点的最小单位。

第5题

新陈代谢不仅需要酶,而且需要能量。糖类是细胞的主要能源物质之一,脂肪是生物体内储存能量的主要物质。但是,这些有机物中的能量都不能直接被生物体利用,它们只是在细胞中随着这些有机物逐步氧化分解而释放出来,并且储存在生物活性体系中一种非常重要的高能磷酸化合物三磷酸腺苷(简称A TP)中才能被生物体利用。ATP 是新陈代谢所需能量的直接来源,它是许多生化反应的初级能源。ATP的水解是一个较强的放能作用,在有关酶的催化作用下,ATP水解转化成二磷酸腺苷(简称ADP)和磷酸盐:

5-3 ATP消耗后,可通过另外的途径复生。在另一种酶的催化作用下,ADP可以接受能量,同时与一个磷酸结合,从而转化成ATP。例如在糖酵解反应的过程中,如果 1 mol葡萄糖完全降解,消耗 2 molATP,又产生38molATP。计算在标准状态下,310.2 K时,1 mol

葡萄糖完全降解过程贮能△rG是多少?

5-4 许多磷酸酯水解是放能反应,ATP水解释放的能量不是最大的,也不是最小的。从热力学角度说明,为什么许多生物代谢过程中有ATP参加。

第6题

有人用核磁共振研究卤化氢(HX)对烯烃的高压加成反应。反应式为:A+B→AB

A表示HCl,B表示丙烯,AB表示加成产物2-氯丙烷。反应开始时产物的起始浓度a

(AB)=0。

ο

6-1 对于A为m级,B为n级的反应,在较短时间间隔内△t,有:

实验发现,上述加成反应的c(AB)/c(B)与c(B)无关,而且,在保持c(B)不变的条件下,分别取p A为9pθ、6pθ、3pθ(pθ=100kpa)时,测得c(AB)/c(A)值之比为9:4:l求该反应各反应物的级数和反应总级数(按

理想气体处理)。

6-2 以dc(AB)/表示该反应速率,写出速率方程。

6-3 设c(A)为a mol/1且保持不变。co(B)=1 mol/L,co(AB)=0,写出c(B)=0.25mol/L时反应所需时间的表达式。

6-4 有人提出该反应的反应历程为

请根据有关假设推导出该反应的速率方程,写出表观速率系数的表达式,:降速率方程与6-2的结论进行比较,说明什么问题?

6-5 实验测得该反应在700C时的表观速率系数为190C时的1/3,试求算该反应的表观活化能压E a。

第7题

近年来,非平面多环芳烃由于在有机光电材料等方面的应用价值和有机结构方面的理论意义而成为国际上一个十分活跃的研究领域,心环烯(cora-nnulene)和花烯(sumanene)是2种代表性的非平面多环芳烃,它们实际上是富勒烯C60。表面上2个典型的结构单元,也是碳纳米管封端的结构片段,具有碗状结构,被称为布基碗。

7-1 一种合成心环烯的路线如下,请指出其中a-h代表的反应条件和/或化合物。

7-2 写出原料I和第一个中间产物Ⅱ的系统名称。

7-3 有Ⅲ到Ⅳ的反应中,除目标分子外,还生成2种小分子副产物,写出它们的结构简式或名称。

7-4 指出最终产物心环烯(R=H)及其二甲基化物(R=CH3)分子中的对称元素。

7-5 一种合成花烯的路线如下,请指出其中i和i代表的主要试剂或条件。

7-6 化合物V的立体异构体中,只有一种异构体能经过烯交换反应得到.Ⅵ,请指出是哪一种?简述理由。

7-7 实验中,Ⅷ转变为Ⅸ的反应只得到题给的一种立体异构体,简述理由。

7-8 花烯Ⅶ分子的碗-碗翻转能垒低:

但Ⅺ却难以翻转,筛述理由。

7-9 最近文献报道了Ⅸ的10,15,20-三甲基取代衍生物。请画出该衍生物的结构,并指出有无手性?简述理由。

第8题

龙涎香与麝香、灵猫香、海狸香并称四大动物香料,自古就是最为稀有和名贵的天然香料。天然龙涎香来自抹香鲸,由于鲸类濒临灭绝,来源极为稀少、国际市价相当于黄金。降龙涎醚是龙涎香的真正发香成分,也是公认的天然龙涎香最佳代用晶眉前工业上由香紫苏醇经香紫苏内酯合成,香紫苏醇来源于芳香植物香紫苏(陕北南泥湾等地已大规模种植多年)。

一种由香紫苏醇合成降龙涎醚的路线如下:

8-1 香紫苏醇分子中有几个手性碳原子?指出侧链上和环内带有羟基的手性碳原子的构型(用只、S表示)。

8-2 香紫苏醇经高锰酸钾氧化得到香苏内酯和另一副产物E的的混合物,该混合物经水解、酸化和成环后,得到同一产物香紫苏内酯。E的相对分子质量为310,43,其组成为C 69.64%,

H 9.74%,O 20.62%。请写出E的立体结构式。

8-3 写出中间产物a和降龙涎醚的立体结构式(用楔形线表示)。

8-4 写出由中间产物a到降龙涎醚的最可能反应机理(用反应式表示)。

8-5 上述合成路线中有2个步骤用到相转移催化剂,请推荐一种合适的相转移催化剂(写出具体化合物,用名称或结构式表示)。

8-6 使用氢化铝锂的缺点除价格昂贵外,还有其他什么不利之处?简述理由。

10-5~10-6;同理,K=105时配位体过理10-3倍,表明反应已经很完全了,因此可认为K》1和K≈1的界限为105~106。

3 上述结果在其他反应中的体现

(1)把上述分界值代入G =RT1nK,式中R力气体常数,1n为自然对数,T为绝对温度。当T=298 K,把=105、10-5代入得△Gθ= ±28.5kJ/mol,而K=106、10-6代入得△Gθ= ±34.2 kJ/mol。由此

可知:298 K时,△Gθ为-30kJ/mol~30kJ/mol的反应,可藉改变某些物质的浓度(压强)使平衡朝着人们期待的方向进行,而改变某物浓度(压强)对于298 K时△Gθ显著小于-30kJ/mol,或显著大于30KJ/mol

的反应不可能产生明显的效果。

(2)化学工业上的几个化学平衡中,(一定温度下)平衡常数和反应物过量倍数间的关系见表5。

表5 化学平衡常数和反应物过量倍数间的关系:

从表5中数据可知:(一定温度下)反应平衡常数较大(较小),对始态某反应物过量倍数要求低(高),和前面结论相问。工业生产要考虑物料、能量的充分利用,以CO+H2O CO2+H2(工业上叫做变换)反应为例,若使始态H2O过量10倍,虽然有利于CO转化为CO2,但要对H2O加热…消耗很多能量,所以只取2~4倍过量的H2O。再者,这个反应左右两边气态物的数目相同,按说改变压强无助于平衡移动,但实际生产是在(6~8)×105Pa下进行的。原因是:在(6~8)×105Pa下设备中进行反应的量和在105Pa下6~8个同样大小设备中

反应的量相同。

4 运用以上结论时请关注以下2点

(1)Ag2CrO4溶于约3 mol/L HNO3的反应式及平衡常数为:

]=10-2mol/L(溶解物浓度的下限),[Ag+]=4×10-2mol/L,若[Cr2O-2

7

则上式分子为(4×10-2)4×(10-2)=10-8,那么算式分母为10就能达

到平衡态(≈3mol/L的平方≈10)。

此例表明,用K、△Gθ作判据时,应和方程式匹配:反应式左、右两边物质数多(少)时则“分界限”的K、△Gθ将增大(减小)。由于在多数情况下,反应式左、右两边各是二三种物质,因此K的界限为106~107和10-6~10-7,298 K时△Gθ的“界限”约为-40 kJ/mol 和40 kJ/mol。

(2)BaSO4和H+的反应式和平衡常数为:

K≈10-8

BaSO4+H+=Ba2++HSO-

4

由,K值知,BaSO4不可能显著溶解于酸。

实验:把BaSO4放入浓H2SO4中搅拌30 s,沉降后,把上层清液转移到盛有蒸馏水的烧杯中,得混浊液,表明BaSO4能溶于浓H2SO4。文献报道:室温,1 L浓H2SO4能溶解18 gBaSO4(另一报道为16 g)。通常水溶液中的常数——电离、溶度积、电极电势、稳定常数—只适用于稀溶液中的化学反应,而不适于用来判断浓溶液中化学反应的方向。而对于各反应“浓”‘稀”的标准又不可能相同,如把KJ氧化成

I2的浓H2SO4的浓度低于把KBr氧化成Br2的H2SO4浓度,即没有一个统一的区分标准。但从众多实验事实看,在反应物浓度低于1或2 m01/L的情况下,用平衡常数计算的结果大体上和实验事实相等。

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

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

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

2019-2020年初中)初中化学竞赛试题

2019-2020年初中)初中化学竞赛试题 1.若误将少量KCN排入下水道,可立即加过氧化氢或漂白粉消除污染,免遭公害。写出化学方程式。 -配离子的颜色,有多种不同的描述,先作如下的对比实验: 2.对CuCl 2 ①将3ml浓盐酸与3ml 1mol/L的CuCl2溶液加入试管中,再加入铜粉约0.5g,严格密封。摇动,静置片刻,溶液呈无色透明。 ②取实验(1)所得到的无色溶液1ml,放入盛有50ml蒸馏水的小烧杯中,立即有白色沉淀生成。 ③过去制备CuCl的典型方法:在烧杯中用浓盐酸、CuCl2和金属铜混合后,进行加热反应,很快得棕色溶液,最后变为深棕色。 试回答下列问题: (1)写出实验①②中有关反应的化学方程式,并说明白色沉淀是怎样生成的? (2)实验③中得到的溶液为什么呈棕色,写出反应的化学方程式,并加以说明。 -配离子呈色。 (3)通过以上实验,说明CuCl 2 3.钾、铷、铯、铜、银、金它们分别为四、五、六周期ⅠA和ⅠB族的金属元素,原子的最外层电子都只有一个,对这六种金属元素单质作压缩实验,钾、铷、铯的体积有压缩现象;铜、银、金测量不出来,请对这一现象作出理论解释。 4.唐代医书记载了制造“水银霜”的方法是将硫与水银共炒,加食盐后放在铁盘中,用盆扣紧。在盆下用火烧,最后在盆内壁上得到洁白的水银霜。这“水银霜”是什么?其生成反应是什么? 5.已知H2O2与酸性KMnO4溶液的反应:

265285422222MnO H H O Mn H O O -++++=++↑ (1)取3%的H 2O 22ml 于小试管中,小心地滴入1 滴0.1mol/L 的酸性KMnO 4溶液,记下从滴入到褪色所需的时间,然后滴第2滴,再记下从滴入到褪色所需的时间,依次滴入第3滴,第4滴……,记入结果如下(实验过程中温度变化很小): (2)取等量的H 2O 2置于三个试管中,分别滴入3滴,6滴,9滴K 2SO 4溶液后,再分别逐滴滴加酸性KMnO 4溶液,从实验记录结果发现三者褪色速率没有明显差别。 (3)在H 2O 2溶液中逐滴滴加(1)反应后剩余的无色溶液,类似(1)的记录。得 根据上述实验,回答以下问题: (1) Mn 2+在上述反应中所起的作用是什么? (2)向双氧水中滴加一定量的酸性KMnO 4溶液,画出其中Mn 2+浓度C 随时间t 变化关系的示意图。 6.一则极为寻常的简单实验——氢气在空气燃烧,并检验产物。实验前,用两只蒸发皿盛入冰块(由蒸馏水冷凝成)。实验如下 : (1)一只蒸发皿放在石棉网上加热使冰块慢慢熔化成液体,再加入0.1mol/L KI-淀粉溶液,不显蓝色。 (2)另一只蒸发皿,用调节好的氢火焰直接对着冰块加热,熔化成液体后再加入0.1mol/L KI-淀粉溶液,立即显蓝色。 回答下列问题: (1)实验(2)中,溶液为什么显蓝色?写出有关反应的化学方程式。 (2)为什么要做实验(1)?

(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

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。

全国初中学生化学竞赛初赛试题

2010年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛 (第二十届天原杯)初赛试题 说明:1.本卷分两部分,共32小题。满分为130分,考试时间为90分钟。 2.可能用到的相对原子质量:H-1 C -12 N-14 O-16 Mg-24 S-32 K-39 Ca-40 Ba-137 第一部分 (共100分) 一.选择题(本大题包括14小题,每小题2分,共28分。每小题只有一个选项符合题意,请将正确选项的字母填在该题后的括号内) 1.我们生活在绚丽多彩的物质世界里,下列色彩是由化学变化呈现出来的是 ( ) A .雨后的彩虹 B .夜晚的霓虹灯 C .节日的礼花 D .彩色的图画 2下列物质中,属于纯净物的是 ( ) A .空气 B .石油 C .沼气 D .干冰 3.人们常说“墙内开花墙外香”,这句话的科学本意揭示了 ( ) A .分子间有间隙 B .分子的质量和体积都很小 C .分子总是在不断运动着 D .分子是保持物质化学性质的最小粒子 4.2009年世界气候大会在丹麦首都哥本哈根举行,旨在控制大气中二氧化碳、甲烷和其他造成“温室效应”的气体的排放,将温室气体的浓度稳定在使气候系统免遭破坏的水平上。控制二氧化碳排放,更需要从人人做起,“低碳生活”有望成为新的时尚流行全球。“低碳生活”是指生活作息时所耗用能量要减少,从而减低碳特别是二氧化碳的排放。下列不属于“低碳生活”方式的是 ( ) A .多用电邮、QQ 等即时通讯工具,少用传真打印机 B .乘地铁上下班 C .将呼吸产生的二氧化碳用石灰水吸收 D .吃天然食品、穿棉质服装 5.中国科学家以二氧化碳和金属钠为原料,在一定条件下制得了金刚石,化学方程式为: 3CO 2+4Na ===== xR + C (金刚石),则x 、R 为 ( ) A .1、Na 2CO 3 B .2、Na 2CO 3 C .4、Na 2CO 3 D .2、Na 2O 2 6.下列对相关实验现象的描述正确的是 ( ) A .把银片浸入硫酸铜溶液一段时间后取出,银片表面覆盖一层红色物质 B .在稀硫酸中滴加紫色石蕊试液后溶液变红 C .硫在空气中燃烧产生蓝紫色火焰 D .棉纱线灼烧会产生烧焦羽毛味 7.把分别盛有甲、乙、丙气体的试管倒插入盛有水的烧杯中,一段时间后,观察到如图所示的 现象,对甲、乙、丙气体的分析正确的是 ( ) A .甲、乙、丙气体都易溶于水 B .乙气体比甲气体更易溶于水 C .可以采用排水集气方法收集丙气体 D .不可以用排空气方法收集甲气体 -1- 8.20℃时,NaCl 溶解于水的实验数据如下表。则下列叙述正确的是 ( ) 470℃ 80 MPa

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)

全国初中化学竞赛试题及解答

20XX年全国初中化学素质和实验能力竞赛(第24届天原杯)复试试题可能用到的相对原子质量: H-1、C-12、N-14、O-16、Na-23、Mg-24、Al-27、S-32、Cl-35.5、K-39、Ca- 40、Fe-56、Cu-64、Zn-65、Ag-108、Ba-137 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2个答案的错1个不得分,漏选1个扣1分。请将答案填在答题卡相应题号的空格内) 1.网络神曲“化学是你,化学是我”揭示了化学与生活的密切关系。下列有关说法中正确的是() A.碳酸钠俗名纯碱,也叫苏打,可用于清洗厨房用具的油污 B.84消毒液在日常生活中使用广泛,溶液无色、有漂白作用,它的有效成分为Ca(ClO)2 C.青铜是我国使用最早的合金材料,目前世界上使用量最大的合金材料是铝合金 D.明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶于水会形成胶体,因此可用于自来水的消毒杀菌 2.科学家最近在-100℃的低温下合成了一种化合物X,此分子的模型如图所示,其中每个 代表一个碳原子,每个代表一个氢原子,下列说法中正确的是:() A. 该分子的分子式C5H4 B. 该分子中碳元素的质量分数为93.75% C. 该分子中的氢原子与碳原子的原子个数比为5:4 D.等质量的该物质与甲烷相比,燃烧时消耗的氧气更多 3.下列做法不会使人中毒的是() A.用工业酒精配制白酒饮用B.将燃气热水器安装在浴室内 C.向蔬菜大棚内通入适量的CO2D.用胆矾对饮用水进行消毒 4. 海水淡化可采用膜分离技术。如图所示,对淡化膜右侧的海水加压, 水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中其他各种离子不能 通过淡化膜,从而得到淡水。对加压后右侧海水成分变化分析正确的 是() A.溶质质量增加B.溶剂质量减少 C.溶液质量不变D.溶质质量分数减少 5.已知①钠、镁、铝等活泼金属能与乙醇反应,生成乙醇的金属化合物和氢气;②二氧化碳不支持燃烧是相对的,有些金属如镁能在二氧化碳中燃烧生成金属氧化物和单质碳, 则在下表各选项中,不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是()

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。

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

2019初中化学竞赛试题和答案

2019年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛 (第二十一届天原杯)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 Na:23 Mg:24 S:32 Cl:35.5 K:39 Ca:40 Fe:56 Cu:64 Zn:65 Ag:108 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 得分评卷人 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, 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 1.联合国决定2019年为“国际化学年”,以纪念化学所取得的成就以及对人类文明的贡献为 宗旨。下列提法不.符合 ..其宗旨的是()A.化学是一门创造新物质的科学,是自然科学中创造新物质最多的科学领域 B.普及化学知识,宣传化学贡献,提高公众科学素质 C.让公众更多地了解化学为满足社会需求所作出的贡献,鼓励人们尤其是青少年学习化学的兴趣,激发他们创造未来化学的热情 D.推广食用不含任何化学物质的绿色食品 2.关于天然气的下列叙述中不正确 ...的是( ) A.天然气和沼气的主要成分都是甲烷 B.液化石油气灶具改为天然气作燃料,燃烧时应减小进空气量或增大进天然气量 C.天然气与空气混合点燃,不会发生爆炸 D.与煤炭相比,天然气燃烧产生的废气中,SO2等污染物较少 3.三甲基一氯硅[(CH3)3SiCl]是一种生产有机硅化合物的原料,遇明火或氧化剂会引起爆炸,在空气中燃烧生成一氧化碳、二氧化碳、二氧化硅和氯化氢,与水接触可产生雾状盐酸。则 下列说法错误 ..的是()A.保存三甲基一氯硅时应密封防水 B.扑灭三甲基一氯硅引发的着火,应使用二氧化碳、干粉灭火剂,并用弱碱性水处理C.三甲基一氯硅水溶液pH一定小于7 D.三甲基一氯硅由碳、氢、硅、氯四个原子构成 4.根据“绿色化学”的思想,某化学家设计了下列化学反应步骤: 该方案的主要目的是为了制备()A.HBr B.CaO C.H2 D. Hg

2018-2019年初三化学竞赛试题及答案

2018-2019年初三化学竞赛试题及答案 一、下列每小题分别有1个或2个选项符合题意,请把符合题意的答案的标号填在答题纸相应的空格里,每小题2分,本大题共40分。 1.1803年,道尔顿(英)提出原子学说,对化学发展起了推动作用。其主要论点有:①物质是由原子构成的;②原子是微小的、不可分割的实心球体;③同种原子的性质和质量都相同。从现代观点来看,这三个论点中不确切的是( ) A.② B.②③ C.①② D.①②③ 2.广场、体育场、飞机场用的照明灯(俗称“人造小太阳”)中充填的气体是( ) A.氮 B.氖 C.氙 D.氩 3.不含氢、氧、碳三种元素的化合物可能属于( ) A.酸 B.有机物 C.碱 D.盐 4.有甲、乙、丙、丁四种溶液,乙与丙混合产生的沉淀不溶于甲,乙与丁混合产生的沉淀可溶于甲。则该溶液组是( ) 甲乙丙丁 A HCl Na2CO3 CaCl2 MgSO4 B HNO3 AgNO3 KCl CaCl2 C HCl Ba(OH)2 Na2SO4 MgCl2 D HNO3 Ca(OH)2 K2CO3 CuSO4 5.1-18号元素的原子中,核电荷数之差为8的两种原子( ) A.电子层数一定相差2 B.最外层电子数一定相等 C.都容易得(或失)电子,形成阴(或阳)离子 D.质子数相差8,中子数也可能相差8 6.血红蛋白的相对分子质量为68000,含铁的质量百分比为0.33%,则平均每个血红蛋白分子中铁原子的个数是( ) A.1 B.2 C.3 D.4 7.在加热的条件下,用氢气还原a克氧化铜至剩余固体为b克时,参加反应的氢气的质量为( )

A. B. C. D. 8.下列溶液中通入(或加入)括号中的物质,能使溶液的PH值明显增大的是( ) A.饱和石灰水(二氧化碳) B.稀硫酸(氯化钡) C.氢氧化钙的饱和溶液(碳酸钠和消石灰) D.稀盐酸(水) 9.分别向Na2CO3、(NH4)2SO4、NaCl、NH4Cl四种溶液中加入下列一种试剂,便可将它们鉴别出来,这种试剂是( ) A.盐酸 B.氯化钙溶液 C.氢氧化钠溶液 D.氢氧化钡溶液 10.在溶液中可以相互反应生成硫酸铜的是( ) A.Cu+H2SO2(稀) B.CuO+H2SO4 C.Cu(OH)2+Na2SO4 D.CuCl2+Na2SO4 11.KClO3和KCl的混合物中含KCl a克,加热分解完全后,KCl的质量是2a克,则原混合物中KClO3和KCl的质量比约是( ) A.1 : 1 B.2 : 1 C.1.64 : 1 D.1.5 : 1 12.在一定条件下,同一反应进行的快慢与反应物的浓度成正比。现用100克质量百分比浓度为30%的硫酸溶液与过量的镁粉反应,为了使反应慢一点而不影响生成氢气的总量,可向所用的硫酸中加入适量的( ) A.氢氧化钠 B.水 C.硫酸钾溶液 D.碳酸钠溶液 13.下列有关实验操作的叙述,正确的是( ) A.用100毫升量筒量取8.5毫升水 B.在台式天平的左右盘中各放一纸片,调平后,左盘放药品,右盘放砝码并调整游码,称取一定质量的氢氧化钠固体 C.加热试管前,用抹布将试管外壁擦干,以防试管受热不匀而破裂 D.在看到氢气发生器中稀硫酸与锌粒反应开始产生较多气泡时,即可在气体导出管口点燃氢气 14.溶解度为S克的某物质的饱和溶液,跟水以1 : 4的质量比混合后,溶液的质量百分比浓度为( ) A.×100% B. ×100% C.% D.% 15.某含氧酸的化学式为HnXO2N-1,则X的同价态的氧化物的化学式,可能是( )

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

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。

全国初中学生化学竞赛初赛试题

全国初中学生化学竞赛 初赛试题 Document number:WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT

2010年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛 (第二十届天原杯)初赛试题 说明:1.本卷分两部分,共32小题。满分为130分,考试时间为90分钟。 2.可能用到的相对原子质量:H-1 C -12 N-14 O-16 Mg-24 S-32 K-39 Ca-40 Ba-137 第一部分 (共100分) 一.选择题(本大题包括14小题,每小题2分,共28分。每小题只有一个选项符合题意,请将正确选项的字母填在该题后的括号内) 1.我们生活在绚丽多彩的物质世界里,下列色彩是由化学变化呈现出来的是 ( ) A .雨后的彩虹B .夜晚的霓虹灯C .节日的礼花D .彩色的图画 2下列物质中,属于纯净物的是 ( ) A .空气 B .石油 C .沼气 D .干冰 3.人们常说“墙内开花墙外香”,这句话的科学本意揭示了 ( ) A .分子间有间隙B .分子的质量和体积都很小 C .分子总是在不断运动着 D .分子是保持物质化学性质的最小粒子 4.2009年世界气候大会在丹麦首都哥本哈根举行,旨在控制大气中二氧化碳、甲烷和其他造成“温室效应”的气体的排放,将温室气体的浓度稳定在使气候系统免遭破坏的水平上。控制二氧化碳排放,更需要从人人做起,“低碳生活”有望成为新的时尚流行全球。“低碳生活”是指生活作息时所耗 用能量要减少,从而减低碳特别是二氧化碳的排放。下列不属于“低碳生活”方式的是 ( ) A .多用电邮、QQ 等即时通讯工具,少用传真打印机 B .乘地铁上下班 C .将呼吸产生的二氧化碳用石灰水吸收 D .吃天然食品、穿棉质服装 5.中国科学家以二氧化碳和金属钠为原料,在一定条件下制得了金刚石,化学方程式为: 3CO 2+4Na ===== xR + C (金刚石),则x 、R 为 ( ) 470℃ 80 MPa

全国高中学生化学竞赛初赛大纲

全国高中学生化学竞赛大纲 说明: 全国高中学生化学竞赛分初赛(分赛区竞赛)和决赛(冬令营)两个阶段,加上冬令营后的国家队选手选拔赛共三个阶段。本基本要求旨在明确全国初赛和决赛试题的水平,作为试题命题的依据。国家队选手选拔赛需根据国际化学奥林匹克竞赛预备题确定,本基本要求不涉及。 现行中学化学教学要求以及考试说明规定的内容均属初赛内容。初赛基本要求在原理知识上大致与人民教育出版社《化学读本》的水平一致,但对某些化学原理的定量关系、物质结构、立体化学和有机化学上作适当补充,一般说来,补充的内容是中学化学内容的自然生长点。初赛要求的描述化学知识以达到国际化学竞赛大纲一级水平为准,该大纲的二、三级知识均不要求在记忆基础上应用。 决赛基本要求是在初赛基本要求的基础上作适当补充,描述化学知识原则上以达到国际化学竞赛二级知识水平为度,该大纲的三级知识均不要求在记忆基础上应用。 本基本要求若有必要作出调整,在2001年8月中旬通告。 初赛基本要求 1.有效数字的概念。在化学计算和化学实验中正确使用有效数字。定量仪器(分析天平、量筒、移液管、滴定管、容量瓶等)的精度与测量数据有效数字。运算结果的有效数字。 2.理想气体标准状态。理想气体状态方程。气体密度。气体相对分子质量测定。气体溶解度。 3.溶液浓度与固体溶解度及其计算。溶液配制(浓度的不同精确度要求对仪器的选择)。 重结晶估量。过滤与洗涤操作、洗涤液选择、洗涤方式选择。溶剂(包括混合溶剂)与溶质的相似相溶规律。 4.容量分析的基本概念——被测物、标准溶液、指示剂、滴定反应等。分析结果计算。 滴定曲线与突跃的基本概念(酸碱强度、浓度、溶剂极性对滴定突跃影响的定性关系)不要求滴定曲线定量计算。酸碱滴定指示剂选择的基本原则。高锰酸钾、重铬酸钾、硫代硫酸钠为标准溶液的滴定基本反应与分析结果计算。 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),不要求对能级交错、排布规律作解释;不要求量子数;不要求带正负号的波函数角度分布图象。电离势、电子亲和势及(泡林)电负性的一般概念。6.元素周期律与元素周期系——主族与副族。主、副族同族元素从上到下的性质变化一般规律;同周期元素从左到右的性质变化一般规律;s、d、ds、p、f-区的概念; 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);最高化合价与族序数的关系;对角线规则;金属性、非金属性与周期表位置的关系。金属与非金属在周期表中的位置;半金属;主、副族重要而常见元素的名称、符号及在周期表中的位置、常见化合价及主要形态。 7.分子结构:路易斯结构式(电子式)。价层电子互斥模型对简单分子(包括离子)立体结构的预测。杂化轨道理论对简单分子(包括离子)立体结构的解释。共价键 p-p

初中化学竞赛试题及答案

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。) 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(O 3 )生成。下列说法中正确的是() A.O 3和O 2 混合得到的是纯净物 B.O 2比O 3 稳定 C.等质量的O 3和O 2 含有的氧原子数之比是2︰3 D.O 3与O 2 的相互转化是物理变化 5.“三效催化转换器”可将汽车尾气中的有毒气体处理为无污染的气体,下图为该反应的 微观示意图(未配平),其中不同符号的球代表不同种原子。下列说法不正确 ...的是()

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