2019年高中化学竞赛——电化学

电化学 胡征善

电化学是电与化学准确地说是电子与氧化还原反应的结晶。氧化还原反应有电子的转移而产生电——电池，电能使某些化学物种有电子得失而发生氧化还原反应——电解。

能量转化

太阳能、化学能、电能的互相转化

氧化还原反应

1、概念

2、氧化还原性的比较

电解质溶（熔）液

1.离子迁移（盐桥与交换膜）

2.n (离子)、V (aq)、pH 变化

3.离子可在多孔的固体中定向移动

应用

1、新型化学电源的开发

2、物质制备(合成)的新方法

3、环境化学(废气、废液的处理)

4、金属的电化腐蚀与电化防腐

负阳氧，正阴还内离移，外电流

原电池必须ΔG<0

电解、利用光能可使ΔG>0被迫发生

强者优先

电极反应与离子方程式

电化学包括电池和电解。电池即在两电极上自发发生氧化反应和还原反应而产生电流(电动势ε>0)。电解即是在直流电的作用下在两电极上发生氧化反应和还原反应。

负极（—）——电位低 发生氧化反应

1．活泼的金属——电极失电子而溶解

2．燃料——燃料失电子 燃料电池的电极可以相同，但要求电极多孔(表面积大)——吸附能力强；具有催化作用

正极（+）——电位高 发生还原反应

1．①较不活泼的金属、石墨 ——导体

②氧化性较强的难溶性氧化物PbO 2、Ag 2O 或 Ag 2O 2、NiO(OH)——电极本身得电子 2．氧化性气体[如氧气(空气)、氯气等]——氧化性气体得电子

e —

I

电解质溶(熔)液

A

外电路的电子流动与电解质溶(熔)液中离子迁移的关系：

例如：

通过溶液每一截面: n(H+)+n(Cl—)=x mol 2n(Cu2+)+n(Cl—)=x mol

若有阴或阳离子交换膜：

一、电池(化学电源)

电池(化学电源)有多种不同的分类。如：一次电池和二次电池；酸性电池、碱性

电解质溶(熔)液

e—e—

电池的电动势大于电解质溶(熔)液

的分解电压，电解才能得以实现

e—e—

阴极——接电池的负极

（多电子的电极）

发生还原反应

金属或石墨——导体

氧化性材料——得电子

阳极——接电池的正极

（缺电子的电极）

发生氧化反应

1．惰性电极(Au、Pt、石墨)——导

体。溶(熔)液中阴离子失电子

2．活泼电极

电极本身失电子溶解

电池和有机电解液电池；熔盐电池、燃料电池、浓差电池等。

中学化学已学过一次电池、二次电池、燃料电池等，这里不再赘述。下面说说浓差电池。浓差电池有两大类型：电解质溶液浓度差和两电极上气体压强差。

1.浓差电池

例如：(a)Cu CuCl2(c1) CuCl2(c2) Cu(b) c1>c2 为阴离子交换膜b为负极：Cu—2e—= Cu2+ a为正极：Cu2++2e—=Cu

Cl—通过交换膜从左池迁移至右池，最终两池CuCl2溶液浓度相同。

总过程为：Cu2+(c1) Cu2+(c2)

又如：(0.2 MPaCl2)Pt(a) HCl(aq) (b)Pt (0.1 MPaCl2)

(a)Pt极为正极：Cl2+2e—=2Cl—(b)Pt极为负极：2Cl——2e—=Cl2

总过程为：Cl2(p1Cl2(p2) p1>p2

若上述电池只将Cl2换作H2，则：

(a)Pt极为负极：H2—2e—=2H+(b)Pt极为正极：2H——2e—=H2

总过程为：H2(p1) H2(p2) p1>p2

总之，浓差电池是同一电解质溶液浓度大或电极上同一气体压强大的自发地向浓度小或压强小的方向扩散。

利用浓差电池工作原理可研发海水浓差电池。

2.新型化学电源：固态锂电池(固体电解质代替有机电解液)、石墨烯基-锂离子电池(具有充电快蓄电量大的等特点)、生物电池等，例如2019年高考题“利用生物燃料电池原理室温下合成氨”：

二、电解

1.惰性电极电解水溶液的放电规律

1-1.阳极放电——还原性越强的粒子(分子或离子)优先放电

离子放电顺序：

S2－＞SO32—＞I－＞Fe2+＞Br－＞(OH－)＞Cl－＞OH－＞最高价含氧酸根离子>F—还原性气体：CO、NO、NH3、SO2、H2等都可在阳极放电，MnO42—在阳极放电

1-2.阴极放电——氧化性越强的粒子(分子或离子)优先放电

阳离子放电顺序：

Ag＋>Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞(H+)＞Al3＋＞Mg2＋>Na＋＞Ca2＋＞K＋

ClO－、NO3－、MnO4—等氧化性离子都可在阴极放电

2.电解的电极反应与电极、电解质、交换膜、电压等有关。

2-1.与交换膜有关。如：

电解装置如图所示，电解槽内装有KI及淀粉溶液，

中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通电，

发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。

已知:3I2+6OH—==IO3—+5I—+3H2O。下列说法不正确的是

A．右侧发生的电极方程式：2H2O+2e—==H2↑+2OH—

B．电解结束时，右侧溶液中含有IO3—

C．电解槽内发生反应的总化学方程式

KI+3H2O======KIO3+3H2↑

D．如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，

电解槽内发生的总化学方程式不变

【解析】电解的电极反应为：

阳极2I——2e— == I2左侧溶液变蓝色

3I2——— +3H2O 一段时间后，蓝色变浅

阴离子交换膜向右侧移动

阴极2H2——右侧放出氢气

电解总的离子方程式：I—+3H2O======IO3—+3H2↑

如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜：

电极反应为：阳极2I——2e— == I2多余K+

通过阳离子交换膜迁移至阴极阴极2H2O+2e—==H2↑+2OH—保证两边溶液呈电中性

电解总的离子方程式：2I—+2H2O======I2+2H2↑+2OH—

类似于电解饱和NaCl溶液

2-2.与外加电压有关

2-2-1.通直流电至电解质溶(熔)液，电解不一定能进行，外加直流电的电压必须达到电解质溶(熔)液的最小分解电压。例如：用Pt电极电解0.5 mol/LH2SO4溶液，其分解电压约为1.7V。而由其组成的原电池

（—）Pt-H2 0.5 mol/LH2SO4溶液O2-Pt（+）标准电动势为1.229V

故而单个上述电池电解0.5 mol/LH2SO4溶液(Pt作电极)是不能进行的，除非将两个这种电池串联起来。

2-2-2.电压不同，电解产物可能不同

例如：用Fe作阳极，NaOH溶液作电解质溶液，电压低时：Fe—2e—+2OH—

=Fe(OH)2，电解法制备Fe(OH)2；电压高且NaOH溶液浓度为12 mol/L时：Fe —6e—+8OH—=FeO42—+4H2O)，电解法制备FeO42—。

2-2-3.电解质溶液浓度不同，电解产物可能不同

电解硫酸稀溶液，得到H2和O2。

工业上曾用电解法制过氧化氢：电解60%的硫酸(或硫酸氢铵)溶液，得到过二硫酸，再经水解可得浓度为95%的双氧水。

因为随硫酸浓度的增大，SO42—中带1个单位负电荷的O(S—O—)失去1个e—，形成S—O·，2个S—O·连接形成过氧链S—O—O—S。

2SO42——2e—=S2O82——O3S —O—O —SO3—

HO—H Ｈ—OH

3.电解应用：电解制备(合成)、电解精炼、电冶、电镀、电化学防腐、环境化学(减少污染、除废水废气中有害物质)

4.习题

4-1.电解C(CH2Br)4可制得

4-1-1.

4-1-2.

4-1-3.确定二氯代产物的数目(包括立体异构)，画出具有内消旋体的空间结构。【答案】

4-1-1.C(CH2Br)4+4e—==== +4Br—

4-1-2.螺[2,2]戊烷

【解析】要求2个碳环互相垂直，每个H原子位于环的上下或前后。

4-1-3. 8种

【解析】1,1-二氯螺[2,2]戊烷有对称面，内消旋体顺-1,2-二氯螺[2,2]戊烷反-1,2-二氯螺[2,2]戊烷

有对称面，内消旋体(1R,2S-) (1S, 2R-)

1,4-二氯螺[2,2]戊烷(2对对映异构)

(1R,4S-) (1S,4R -) (1R,4R-) (1S,4S-)

4-2.电解法除去工业废水(含H+和NO3—)和废气(NO)电解装置图如下：

4-2-1.a、b电极分别是________；从a极流出溶液中含_______；电极反应为__________________________。

4-2-2.若电路中通过1 mol电子，分析两池中的质量变化情况。

4-2-1.阴极：NO+5e—+6H+=NH4++H2O 阳极：NO—3e—+ 2H2O =NO3—+4H+阳极区HNO3浓度增大，故b极为阳极，a极为阴极；a极流出的溶液是含NH4+和NO3—的溶液

4-2-2.外电路通过1 mol e—，电解质溶液中有1 mol H+通过质子交换膜从b极迁移至a极。阴极消耗1/5 molNO生成1/5 molNH4+和1/5 mol H2O，阴极区(左池)溶液质量增加6 g + 1g=7g或m(NH4+)+ m(NH4+)+△m(H+)=1/5 mol×2×18 g/mol —(6/5g—1g)；阳极区消耗1/3 molNO(即10 g)减去迁移到a极区的1 g H+，阳极区溶液质量增加9 g(或m(NO3—)—m(H2O)=1/3mol×63g/mol—2/3mol×18 g/mol

吾历四十余年高中教育生涯，积四十余载高考研究经验，不想失却三尺讲台，不愿抛开心血凝结，今虽年近七旬，仍奋战在教学一线。忠诚教育，不改初衷，高考指导，竞赛教练。倾心完成多部书稿，奉予莘莘学子，献给社会贤达。若感困惑，网上搜索“胡征善”得以佐证。

化学竞赛专题考试--电化学

高中化学竞赛专题考试 氧化还原反应、电化学 （本卷共130分。考试时间3小时） 班级： 姓名： 1.008 Zr Nb Mo T c Ru Rh Pd Ag Cd In S n S b T e I Hf T a W Re Os Ir Pt Au Hg T l Pb Bi Po At Ac-Lr H Li Be B C N O F Na Mg Al S i P Cl S K Ca S c T i V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn G a G e As S e Br Rb Cs Fr S r Ba Ra Y La Lu -6.9419.01222.9924.31 39.1040.0885.4787.62132.9137.3[223][226]44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.0116.0019.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6[210][210][210]126.979.9035.454.003 20.18 39.9583.80 131.3 [222]He Ne Ar Kr Xe Rn 相对原子质量 Rf Db Sg Bh Hs Mt 一 选择题（每题只有1个正确选项，每题1.5分，共30分。） 1、医学专家提出人体中细胞膜内的葡萄糖和细胞膜外的富氧液体与细胞膜构成了微型的生物原电池，有关该原电池的下列说法中，正确的是 （ ） A.正极的电极反应可能是O 2＋4e →2O 2－ ，且正极附近溶液的pH 值升高。 B.正极的电极反应可能是O 2＋2H 2O ＋4e →4OH － ，且正极附近溶液的pH 值降低。 C.负极反应主要是C 6H 12O 6－12e →6CO ＋12H ＋ ，且负极附近溶液的pH 值降低。 D.负极反应主要是C 6H 12O 6＋12OH － －12e →6CO 2＋6H 2O ，且负极附近溶液pH 值降低。 2在配平P 4+CuSO 4+H 2O →Cu 3P+H 3PO 4+ H 2SO 4时，H 2O 前面的化学计量数应为 （ ） A.60 B.70 C.85 D.96 3 在配平的下列反应中， □H 3AsO 4(aq)+□Zn(s)+□H +(aq)+□H 2O(aq)→□AsH 3 (g) +□Zn(H 2O)42+(aq)， H 2O 前面的系数为 A.8 B.12 C.16 D.20 4某温度下，将Cl 2通入NaOH 溶液，反应后得到NaCl 、NaClO 、NaClO 3的混合物。经测定ClO -与ClO 3-的浓度之比为1:3，则Cl 2与NaOH 溶液反应时，被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为 A.21:5 B.11:3 C. 3:1 D.4:1 5．2003年2月1日，美国哥伦比亚号航天飞机在返回地面的途中坠毁，举世震惊。该航天飞机用铝粉和高氯酸铵(NH 4C1O 4)的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热，引发高氯酸铵反应，产生N 2、Cl 2、O 2和H 20并放出大量的热。下列对此反应的叙述中正确的是 ( ) A ．上述反应瞬间产生大量的高温气体推动飞机飞行 B ．在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用 C ．其方程式可表示为2 NH 4C1O 4=N 2↑+4H 20+C12↑ +O 2↑ D ．上述反应中反应物的总能量小于生成物的总能量 6 三聚氰酸[C 3N 3(OH)3]可用于消除汽车尾气中的NO 2。其反应原理为： C 3N 3(OH)3?→? ?HNCO HNCO ＋NO 2?→?? N 2＋CO 2＋H 2O 下列说法中正确的是 A. C 3N 3(OH)3与HNCO 为同一种物质 B. HNCO 是一种很强的氧化剂 C . 反应中NO 2是还原剂 D .1mol NO 2在反应中转移4mol 电子 7. 2004年美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200o C 左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。 电池总反应为：C 2H 5OH +3O 22CO 2 +3H 2O ， 电池示意如右图，下列说法不正确．．．的是 A.a 极为电池的负极 B.电池工作时电流由b 极沿导线经灯泡再到a 极

2002年全国中学生化学竞赛(省级赛区)一等奖

2002年全国中学生化学竞赛（省级赛区）一等奖 山东省(38名) 湖南省(37名)

上海市(27名)

上海中学（高二）CO20089 海南省(10名) 姓名学校证书编号姓名学校证书编号冯丹海南中学CO20103 蔡玮加积中学CO20108 胡江海海南中学CO20104 杨博宇海南中学CO20109 周雪峰海南中学CO20105 吴通海南中学CO20110 郑桂川海南中学CO20106 郑星丽农垦中学CO20111 李尉海南中学CO20107 谢宗宙海南中学CO20112 安徽省(22名) 姓名学校证书编号姓名学校证书编号程鸣全椒中学CO20113 沈况合肥一中CO20124 刘郴淮南二中CO20114 李翔萧县中学CO20125 史铭马鞍山二中（高二）CO20115 吴子健马鞍山二中（高二）CO20126 俞义轶当涂一中CO20116 吕世靖来安中学CO20127 李昶无为一中CO20117 江来安庆一中（高二）CO20128 刘坤合肥一中CO20118 丁一马鞍山二中（高二）CO20129 夏凡马鞍山二中（高二）CO20119 陆伟凤阳中学CO20130 何鹏当涂一中CO20120 陶亮马鞍山二中CO20131 王景昊无为一中CO20121 张啸定远中学CO20132 毛宏理萧城中学CO20122 董若冰马鞍山二中（高二）CO20133 张荣华滁州中学CO20123 支兴华马鞍山二中CO20134 江西省(29名) 姓名学校证书编 号 姓名学校证书编号 焦杨江西师大附中CO20135 付晔弋阳县第一中学CO20150 叶林江西师大附中CO20136 彭冬财鹰潭市第一中学CO20151

历年高中化学竞赛有机题

历年有机试题 一． 有机结构 （1999）第六题（10分）曾有人用金属钠处理化合物A （分子式C 5H 6Br 2，含五元环），欲得产物B ，而事实上却得到芳香化合物C （分子式C 15H 18）。 6-1请画出A 、B 、C 的结构简式。 6-2为什么该反应得不到B 却得到C ？ 6-3预期用过量酸性高锰酸钾溶液处理C ，得到的产物是D ，写出D 的结构式。 [解题思路] 1．对比产物C 的分子式（C 15H 18）和起始物A 的分子式（C 5H 6Br 2）可见一个C 分子是3个A 分子脱去溴原子连接而成的，而且A 转化为C 的反应是用金属钠消除A 分子中的溴。可见此题并没有要求应试者必须学过武兹反应，此思路的知识基础没有超过中学化学。 2．试题用A 是溴代环戊烯和C 是芳香化合物2个信息同时限定了A 和C 的结构。溴代环戊烯因溴原子连在不同碳原子上而有多种位置异构体，它们与金属钠反应失去溴连接的方式更多，但是，为满足C 是分子式为C 15H 18的芳香化合物（至少要有一个含共轭双键的苯环）的条件，A 必须是1，2-二溴环戊烯，C 必定有答案给出的结构式。应试者得出这个结论的过程和花费的时间自然很不相同，有的学生可能在草稿纸画满各种各样的二溴环戊烯，并令其脱溴相连，甚至得出很大的环状化合物，有的学生则只需在脑子里想清楚，其差别不是知识水平高低而是智力水平高低。在思考过程中，下述联想是有助于应试者得出结论： 3．为什么A 与金属钠反应会得到C 呢？如果应试者联想起中学化学里学过乙炔合成苯的反应，就会想到，A 脱去溴首先得到的应是含C C 键的环戊炔（B ），既然乙炔经催化可三聚成苯，对比乙炔和环戊炔的结构，理应联想到中学化学学到：乙炔的碳氢处在一条直线上（《化学读本》的sp 杂化当然有帮助，属竞赛大纲要求，但并非必需），环戊炔的炔碳在五元环上，其不稳定性就不至犹豫，不需催化剂也会聚合就在意料之中。 4．命题人考虑到环戊烯不稳定，有的学生可能将B 写成它的双聚物，以求得到较稳定的化合物，因而答双聚体也算对，而且对两种B 的不稳定给了注释性说明（注：不要求学生达到这种注释水平）。 5．C 的氧化可看成是苯环的侧链碳原子的氧化。中学化学里讲过甲苯氧化得苯（甲）酸，去年初赛题分析里讨论过芳香烃侧链氧化的规律，应试者一般研究过去年初赛题，所以由C 得出D 应不是困难的事。但是，这里仍有很强的智力因素，应试者若被C 的复杂结构迷惑住，不注意分子的核心部位是一个苯环，对题目给出的C 是芳香化合物的信息视而不见，D 是什么就很难答上来，到事后才恍然大悟。 [答案] 6-1 各2分 若答B 的结构式为： 亦给2分 6-2 要点：B 不稳定 (2分) 注：前者的炔碳原子通常为sp 杂化轨道，线性，环炔的张力太大；后者为反芳香性。 6-3 A B C

氧化还原配平(化学竞赛)

高一化学辅导资料（氧化还原配平） 2012-11-29 一、配平原则：在氧化还原反应元素间得失电子总数（或化合价升降总数）相等。 由于在氧化还原反应里存在着电子的转移，因此元素的化合价必然有升有降，我们把化合价能升高的元素或含该元素的物质称还原剂；反之称为氧化剂。由氧化还原反应的知识我们不难得出配平原则：还原剂失电子总数=氧化剂的电子总数，即还原剂（元素）化合价升高的总价数=氧化剂（元素）化合价降低的总价数。 二、氧化还原反应方程式配平的一般方法与步骤 1、一般方法：从左向右配。 2、步骤：标变价、找变化、求总数、配系数、检查。即 ⑴ 标出变化元素化合价的始态和终态； ⑵ 始态 终态 变化的总价数 = 变化 × 系数 还原剂 +a +b (b-a) (b-a) × (d-c) 氧化剂 +c +d (d-c) (d-c) × (b-a) 注：假设以上变化均以正价表示，其中(b-a)×(d -c) 为最小公倍数。 ⑶ 将 上的系数，分别填在还原剂和氧化剂化学式的前面作为系数； ⑷ 用观察法配平其它元素； ⑸ 检查配平后的方程式是否符合质量守恒定律（离子方程式还要看是否符合电荷守恒） 例1、 C + HNO 3（浓）- NO 2 + CO 2 + H 2O 分析：⑴标变价 C 0 + H N +5 O 3（浓）- N +4 O 2 + C +4 O 2 + H 2O ⑵ 找变化 始态 终态 变化的总价数 = 变化 × 系数 还原剂 C C 0 +4 4 4 × 1 氧化剂 HNO 3 N +5 +4 1 1 × 4 ⑶ 求总数 1 × 4 = 4 ⑷ 配系数 C 的系数为 1 HNO 3的系数为 4 ，用观察法将其它系数配平 后，经检查满足质量守恒定律。配平后的化学方程式为：

高中化学竞赛专题辅导：有机反应历程(四)

有机反应历程（四） 【例1】芳香族化合物氯苯（Ⅰ）、硝基苯（Ⅱ）、N，N‐二甲苯胺（Ⅲ）、苯甲醚（Ⅳ）等进行硝化时，其反应速度的快慢顺序如何？ A．Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ＞Ⅳ B．Ⅲ＞Ⅳ＞Ⅰ＞Ⅱ C．Ⅳ＞Ⅲ＞Ⅱ＞Ⅰ D．Ⅱ＞Ⅰ＞Ⅳ＞Ⅲ 解：B。 【例2】某溴苯与Br2＋FeBr3反应只得到一种三溴苯产物，该溴苯应为： 解：C。因‐Br是邻对位定位基，所以，A．和B．都有两种三溴苯产物，而D．有3种三溴苯产物。 （2）亲核取代反应 在特殊结构或特殊条件下产生。 ①加成—消除历程 芳环上有吸电子基使之活化，以‐NO2最强， 如OH‐、CN‐、‐OR、胺等。生成碳负离子络合物中间体叫Meisenheimer络合物。例如， 已被核磁和X射线所证实。 【例3】2，4‐二硝基氯苯和氨发生反应生成2，4‐二硝基苯胺的反应历程是什么？ A．亲电取代反应 B．双分子消除—加成反应 C．双分子加成—消除反应 D．单分子亲核取代反应 答：C． ②苯炔历程（消除—加成历程）发生于试剂碱性很强时。 特征为亲核试剂不一定进入离去基团所在位置上，可以在它的邻位。 【例4】氯苯与氨基钠在液氨中作用生成苯胺时，其反应可能的中间体是什么？ A．碳正离子 B．卡宾Carbene C．碳负离子 D．苯炔 解： 故为D．

5．饱和碳原子上的亲核取代反应 通式是：Nu‐＋R－L→NuR＋L‐ 其中Nu‐表示亲核试剂，可以是负离子或带未共享电子对的中性分子；R—L表示作用物、为中性分子或正离子；L表示离去基团。 反应进行有两种类型，一种是单分子亲核取代反应SN1，速率=k1[RL]；另一种为双分子亲核取代反应S N2，速率=k2[RL][Nu‐：]。S N2为一步反应，亲核试剂进攻与离去基团离去同时发生。例如： SN1为二步反应，先离解成碳正离子，随即快速的受试剂进攻。例如， 其势能图如图4－1所示。 判断反应按S N2或S N1进行，可从作用物结构、亲核试剂亲核性强弱、离去基团离去的难易及溶剂极性等方面分析，从产物的立体化学及改变反应条件对反应速度的影响来判别。 作用物结构： 【例1】在加热条件下，下列化合物分别与氢氧化钠水溶液作用，反应最快的是哪一个？ A．氯乙烷B．氯乙烯 C．3‐氯丙烯 D．氯甲烷 答：C．，S N1与S N2均最快。 凡使碳正离子稳定的因素，有利于S N1；空间障碍小，有利于S N2；α和β位有大的取代基，不利于S N2。 亲核试剂亲核性强，有利于S N2，亲核原子相同时，碱性与亲核性有平行关系，如O原

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。

高一化学竞赛专题训练1_氧化还原反应与.

高一化学竞赛专题训练1 氧化还原反应与离子反应 一、选择题 1．下列说法中正确的是 ( A．强氧化剂和弱还原剂易发生氧化还原反应 B．实验室制氯气的反应中，氯离子通过还原反应生成氯气 C．由HgCl2生成Hg2Cl2时，汞元素被还原了 D．I－、Br－、Cl－的还原性依次减弱，氧化性依次增强 答案：C 2．(2011·西城模拟物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质浓度、反应温度等有关。下列各组物质： ①Cu与HNO3溶液②Fe与FeCl3溶液③Zn与H2SO4溶液④Fe与HCl溶液 由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是 ( A．①② B．①③ C．③④ D．②④ 解析：Cu与浓HNO3溶液反应时生成NO2，与稀HNO3溶液反应时生成NO；Fe与FeCl3溶液的反应与浓度无关；Zn与浓H2SO4溶液反应时生成SO2，与稀H2SO4溶液反应时生成 H2；Fe与HCl溶液的反应与浓度无关。 答案：B 3．在一种酸性溶液中，可能存在NO、I－、Cl－、Fe3＋中的一种或几种离子，向该溶液中加入溴水，溴单质被还原，则以下的推测中不正确的是 ( A．一定有碘离子 B．不含铁离子 C．一定有氯离子 D．不含硝酸根离子 答案：C 4．(2011·汕头模拟下列物质在空气中久置变质，在变质过程中，既有氧化还原反应发生，又有非氧化还原反应发生的是 ( A．食盐 B．漂白粉 C．氯水 D．生石灰 答案：B 5．据悉，奥运会上使用的发令枪所用的“火药”成分是氯酸钾和红磷，经撞击发出响声，同时产生白色烟雾。撞击时发生反应的化学方程式为：5KClO3＋6P===3P2O5＋5KCl，则下列有关叙述错误的是 (

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

2014年全国高中生化学竞赛省级赛区模拟试题24

2014年全国高中生化学竞赛省级赛区模拟试题24 第1题 1-1画出[Co(en)2Cl2]+所有立体结构简图（注：en是乙二胺的缩写符号）。 1-2在苯中对氯苯甲酸分子间可以形成稳定的二聚体，画出其二聚体的结构式。 1-3画出2,4戊二酮负离子的结构简式（必须明确其共轭部分），写出其中离域π键的表示符号。 1-4 已知E?(FeO42-/Fe3+) = 2.20 V，E?(FeO42-/Fe(OH)3) = 0.72 V，E?(Cl2/ Cl-) = 1.36V ①写出氯气和三氯化铁反应形成高铁酸根的离子方程式。 ②写出高铁酸钾在酸性水溶液中分解的离子方程式。 ③用高铁酸钾与镁等组成碱性电池，写出该电池的电极反应。 1-5将BCl3通入吡啶发生反应。写出反应的化学方程式。 1-6画出F3B-N(CH3)3 和F4Si-N(CH3)3的分子构型，并指出分子中Si和B的杂化轨道类型。 1-7已知配合物A的化学式为[Co2O2(NH3)10]4+，其中O22-为配体与中心金属离子配位；B的化学式为Co(bzacen)PyO2，其中O2-为配体与中心金属离子配位，Py是吡啶(C5H5N)，bzacen 是四齿配体[C6H5?C(O-)=CH?C(CH3)=NCH2?]2。指出下列配合物A和B中Co的氧化态。

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 1-8金属元素Cr 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[Cr 2(CO)10]的阴离子结构，指出Cr 的氧化态。 第2题 将0.1 mol ·L -1的硫化钠溶液与0.1 mol ·L -1 的氯化铜溶液于烧杯中，一段时间后， 溶液渐渐褪色，并变得混浊，同时出现金属铜。已知φ?(Cu 2+/Cu)和φ?(S/S 2-)分别为0.345 V 和 0.476V ，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。写出反 应方程式，计算25o C 下硫离子和铜离子反应得到铜的反应平衡常数。 第3题 在25℃和101.325 kPa 下，向电解池通入0.04193 A 的恒定电流，阴极（Pt ，0.1 mol ·L -1HNO 3）放出氢气，阳极（Cu ，0.1 mol ·L -1NaCl ）得到Cu 2+。用0.05115 mol L 1 的 EDTA 标准溶液滴定产生的Cu 2+ ，消耗了53.12 mL 。 分别计算从阳极产生Cu 2+ 的物质的量和阴极放出的氢气的体积。 计算电解所需的时间(以小时为单位)。

高中化学竞赛培训专题作业

元素化学专题练习 1.I2和S2O32－间发生的是一个速率快、定量进行的反应。由于强酸能促进S2O32－的分解， 而强碱液中I2将发生歧化反应，所以该反应需在近中性条件下进行。 ⑴写出I2和S2O32-间发生的反应方程式； ⑵若把I2液滴入S2O32-液中，即使在碱性条件下（pH～11）也能发生定量反应，为什 么？ ⑶若把S2O32-液滴入I2液中，即使在酸性条件下（pH～1）仍能发生定量反应，为什 么？ 2.氧和硫是同族元素，性质相似。试用化学方程式表示下列实验事实： ⑴CS2和Na2S (aq)一起振荡，水溶液由无色变成有色； ⑵SnS2溶于Na2S (aq)； ⑶SnS溶于Na2S2 (aq)。 3.试用一种试剂将可溶性硫化物、多硫化物、亚硫酸盐、硫代硫酸盐和硫酸盐彼此区分开 来。写出反应方程式和反应现象。 4.给出SOCl2分子的空间构型和成键情况，为什么SOCl2既可以作为路易斯酸，又可作为 路易斯碱？ 5.某液体物质A具有与CO2相似的结构，A与Na2S反应生成化合物B，B遇酸能产生恶 臭的有毒气体C及物质A，C可使湿润的醋酸铅试纸变黑。A与Cl2在MnCl2催化下作用可生成一种不能燃烧的液体物质D；A与Cl2O作用则生成极毒气体E和透明液体F。 试推断从A到F各代表什么物质？ 6.欲测定大气中H2S的含量，试用Cd (NO3)2溶液、I2溶液及Na2S2O3溶液为试剂，设计 一种测定方法，写出有关反应式，导出大气中H2S含量的计算公式（以质量分数表示）（设Cd (NO3)2溶液浓度为M1 mol·L-1；I2溶液浓度为M2 mol·L-1；Na2S2O3溶液浓度为M3 mol·L-1；H2S的摩尔质量为34 g·mol-1。 7.SO2分子中，S原子已满足八隅体规则，为什么还可以作为路易斯酸接受电子对形成配 合物？试给出SO2F-和(CH3)3NSO2可能的结构并预测它们与OH-的反应。 8.现有五瓶无色溶液分别是Na2S，Na2SO3，Na2S2O3，Na2SO4，Na2S2O8，如何通过试验 加以确认，写出有关反应方程式。

2014-2017全国高中生化学竞赛(初赛)试题及解析

第28届中国化学奥林匹克初赛试题 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为使原料气中的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＝－74.8kJ mol－1 （5）C(s)＋1/2O2(g)→CO(g)ΔH5＝－110.5kJ mol－1 第2题（5分）连二亚硫酸钠是一种常用的还原剂。硫同位素交换和核磁共振实验证实，其水溶液中存在亚硫酰自由基负离子。 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。 第3题（6分）2013年，科学家通过计算预测了高压下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4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。

高二化学竞赛辅导培训计划

高二化学竞赛辅导培训计划 一、辅导思想 1、举全备课组之力参与竞赛辅导。 2、辅导教师认真备课、上课，精心辅导。 3、辅导教师严格学生课堂管理。 4、强调竞赛辅导纪律，关注参赛学生进出教室。 二、辅导要求 教师方面：1．多研讨，多做题。 2．加强资料的搜集和分类管理。 3．做好学生的出勤和考试管理。 学生方面：1．加强出勤，保证出满勤； 2．创造条件，使学生能在足够时间完成相关内容。 3．加强指导，努力提高学生的兴趣和信心。 三、辅导计划 1．把选拔出的选手组成竞赛班，以讲座的形式复习基础知识，这个阶段是较大规模的复习训练。 2．进入专题训练。以小专题的形式加强训练。 3. 模拟考试。这个阶段主要任务是设计模拟竞赛试卷，改卷，评卷。取材范围广，如历届赛题，培训题等等。这一阶段要求老师与学生充分发挥主观能动性，认真严肃对待每一次测试，限时保质保量完成。 四、做好竞赛学生工作 1. 抓好竞赛学生的思想工作 2. 引导竞赛学生掌握正确的学习方法 3. 抓好课堂教学中基础知识的掌握与竞赛能力的培养 4. 抓好知识的拓宽、加深，培养竞赛拔尖人才 五、辅导时间 利用晚上化学自习进行，其它时间待定 六、负责老师： 每位教师按要求精心组织竞赛内容，力求习题精选，知识点覆盖全面，涉及常见易错点。当堂讲解知识点及习题，有针对性和突破性的专题辅导。 七、辅导措施： 1、注重基础知识训练。 由于竞赛命题大多以课本为依据，因此在辅导时要紧扣课本，严格按照由浅入深、由易到难、由简到繁、循序渐进的原则，适时联系课本内容。 2、不拘泥于课本，适当扩展深度。 由于竞赛题目往往比平时考试试题难，教师必须在课本的基础上加以延伸、拓

高中化学竞赛氧化还原反应方程式配平技巧例题与练习(老师自编最全较难)

氧化还原方程式配平技巧例题与练习题 班 姓名 （说明： 1—15 题为例题，共有 8 种配平技巧。 16—24 题为练习一， 25—40 题为练习二） 1． F 2 + NH 3— NH 4F+ N 2 2． KMnO + HCl — MnCl 2+ KCl+ Cl 2+ H O 4 2 3． I 2+ HNO 3— HIO 3+ NO+ H 2O 4． Cl 2 + As 4+ H 2O — H 3AsO 4+ HCl 5． Cl 2 + NaOH — NaClO 3+ NaCl+ H 2O 6 KI+ KIO + H SO SO + I + H O ． 3 2 4— K 2 4 2 2 ． 3 3— Fe 2 3 + 2 + O 2 7 Fe(NO ) O NO 8． 2 + 2 O 2— Fe(OH) 3 Fe(OH) H O+ 9． 2 O 2— Fe 2 3 + 2 FeS + O SO 10． As 2S 3+ HNO 3+ H 2O — H 2SO 4+ H 3AsO 4+ NO ． 2+ + MnO 4 — Fe 3+ + Mn 2+ + 2 11 Fe + H + H O 12． Cu 2 S+ H ++ NO 3 — Cu 2+ + S+ NO+ H 2O 13． K 2Cr 2O 7+ H 2S+ — K 2SO 4+ Cr 2(SO 4)3+ S+ H 2O 14． MnO 4 + SO 3 2 + — MnO 4 2 + SO 42 + H 2O 15． Na 2S x + NaClO+ NaOH — Na 2SO 4+ NaCl+ H 2O 16． HClO 3+ P 4+ H 2O — HCl+ H 3PO 4 ． 2 HNO 3— Cu(NO 3 2 + 2 4 NO+ 2 O 17 Cu S+ ) H SO+ H ． 2 HNO 3— Cu(NO 3 2 + S+ NO+ H 2 O 18 Cu S+ ) 19． P+ CuSO 4+ H 2O — Cu 3P+ H 3PO 4+ 20． S + KOH — K S O + K S+ H 2 O 8 2 3 2 21． Br 2+ S+ H 2O — H 2SO 4+ HBr ． 3 HNO 3— Fe(NO 3 3 + H 3 4 NO+ 22 Fe P+ ) PO + 23． FeSO 4+ KMnO 4+ — Fe 2(SO 4)3 + MnSO 4+ K 2SO 4+ H 2O 24． Zn+ H + + NO 3 Zn 2++ N 2O+ 25． BiO 3 + Mn 2+ + — Bi 3+ + MnO 4 + H 2O

2020届高中化学竞赛辅导(一)原子结构元素周期律

2020届高中化学竞赛辅导（一）原子结构元素周期 律 原子结构元素周期系 一．〔4分〕某元素的离子R2＋有5个电子层，最外层有2个电子，R(NO3)2是它的一种常见盐。R的元素符号是，R元素在周期表中的位置是，配制澄清R(NO3)2溶液的方法是。 二．〔2分〕235 92U原子吸取一个慢中子后，分裂成136 54 Xe和90 38 Sr，写出核反应方程式。 三．〔7分〕有人建议依照〝最高价阳离子〞电子排布的相似性和差异性来分主副族。例如：S、Cr规定为ⅥA族；Se规定为ⅥB族。 1．写出S、Cr、Se最高价阳离子的电子构型； 2．周期数和每周期元素个数是否发生变化； 3．新旧周期表中哪些族的元素是统一的〔即完全相同〕 4．不同的新的主、副族元素在原周期表的基础上做如何样的变动？ 四．美国和俄罗斯科学家组成的一个研究小组10月16日宣布，他们成功制造出了门捷列夫元素周期表中的118号元素。他们通过设在俄罗斯杜布纳的U400回旋加速器实验设备，两次将许多钙－48离子加速，用来轰击人造元素锎〔Cf〕－249，从而制造出3颗新原子：每颗新原子的原子核包含118个质子和179个中子。118号元素原子存在时刻仅为0.9毫秒。研究人员观看到了118号元素原子的〝衰变链〞过程，证实了新元素的存在。其衰变过程中依次开释出一种相同的粒子后得到116、114、112号元素，112号元素最终裂变为两颗大小差不多的其他原子。 1．指出118号元素在周期表中的位置； 2．写出合成118号元素的核反应方程式； 3．指出衰变过程中112号元素模样的质量数。 五．〔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243 93Am靶得到的。通过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。

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

高中化学竞赛氧化还原反应方程式配平技巧例题与练习(老师自编最全较难)资料讲解

氧化还原方程式配平技巧例题与练习题 班姓名（说明：1—15题为例题，共有8种配平技巧。16—24题为练习一，25—40题为练习二） 1．F2+ NH3—NH4F+ N2 2．KMnO4+ HCl—MnCl2+ KCl+ Cl2+ H2O 3．I2+ HNO3—HIO3+ NO+ H2O 4．Cl2+ As4+ H2O—H3AsO4+ HCl 5．Cl2+ NaOH—NaClO3+ NaCl+ H2O 6．KI+ KIO3+ H2SO4—K2SO4+ I2+ H2O 7．Fe(NO3)3—Fe2O3+ NO2+ O2 8．Fe(OH)2+ H2O+ O2—Fe(OH)3 9．FeS2+ O2—Fe2O3+ SO2 10．As2S3+ HNO3+ H2O—H2SO4+ H3AsO4+ NO 11．Fe2++ H++ MnO4-—Fe3++ Mn2++ H2O 12．Cu2S+ H++ NO3-—Cu2++ S+ NO+ H2O 13．K2Cr2O7+ H2S+ —K2SO4+ Cr2(SO4)3+ S+ H2O 14．MnO4-+ SO32-+ —MnO42-+ SO42-+ H2O 15．Na2S x+ NaClO+ NaOH—Na2SO4+ NaCl+ H2O 16．HClO3+ P4+ H2O—HCl+ H3PO4 17．Cu2S+ HNO3—Cu(NO3)2+ H2SO4+ NO+ H2O 18．Cu2S+ HNO3—Cu(NO3)2+ S+ NO+ H2O 19．P+ CuSO4+ H2O—Cu3P+ H3PO4+ 20．S8+ KOH—K2SO3+ K2S+ H2O 21．Br2+ S+ H2O—H2SO4+ HBr 22．Fe3P+ HNO3—Fe(NO3)3+ H3PO4+ NO+ 23．FeSO4+ KMnO4+ —Fe2(SO4)3+ MnSO4+ K2SO4+ H2O 24．Zn+ H++ NO3-Zn2++ N2O+ 25．BiO3-+ Mn2++ —Bi3++ MnO4-+ H2O

高中化学竞赛辅导练习参考答案与解析

智浪教育-普惠英才文库 高中化学竞赛辅导练习参考答案与解析 第一章元素与化合物 第一节卤素 一．1．IO3－十5I－＋6CH3COOH===3I2＋6CH3COO－＋3H2O 2．KI在潮湿空气里，在阳光的作用下会被空气氧化而产生紫黑色固体（或紫色蒸气），而KIO3不被空气氧化。4I－＋O2＋2H2O===2I2＋4OH－二．l．(1)主要反应：I2＋2KClO3==2KIO3＋C12↑ （2）可能的副反应：C12＋H2O（冷）==HClO＋HCl C12＋H2O==2HCl＋1/2O2 3C12＋3H2O（热）==HClO3＋5HCl I2＋5Cl2＋6H2O==2HIO3＋10HCl 一步：I2＋5H2O2? ?催化剂2HIO3＋4H2O ?→ 二步：2HIO3＋K2CO3==2KIO3＋CO2↑＋H2O 2．使氧化生成的I2再还原为碘化物 I2＋2S2O32－==S4O62－＋2I－ 三．3I2＋6OH－===IO3－＋5I－＋3H2O S2O32－＋4I2＋10OH－===2SO42－十8I－＋5H2O S2O32－＋2H＋===SO2↑十S↓＋H2O 4I－＋O2＋4H＋===2I2＋2H2O 四．加入过量KI生成I3－离子以减少I2挥发 1．在强酸性溶液中S2O32－遇酸分解，且I－易被空气氧化：（反应略）；在碱性溶液中： S2O32－＋4I2＋10OH－===SO42－＋8I－＋5H2O 3I2＋6OH－===IO3－＋5I－＋3H2O 上述到反应的发生，使定量反应难以准确． 2．前者，I2与S2O32－的反应速度大于I2与OH－的反应速度；后者，S2O32－与I2的反应速度大于S2O32－与H＋的反应速度。 五．I2（反应略） 七．A CaF2 B H2SO4 C HF D NaF E NaHF2 九．紫2I－＋CI2===I2＋2CI－ 棕紫2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－ 棕红色I2＋5Cl2＋6H2O===2IO3－＋5Cl－＋12H＋ 十．A AgNO3 B AgCl C [Ag(NH3)2]Cl D AgBr E Na3[Ag(S2O3)2] F Agl G Na[Ag(CN)2] H Ag2S （反应略） 十三．1．该固体一定含钠和碘，使煤气灯火焰显黄色表明钠的存在；不溶于NH3，而溶于强络合剂CN－或S2O32－的黄色银盐一定是碘化银。

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