(整理)化学竞赛97题有答案.
竞赛试题精选（答案）
第一题元素Cr位于VI B族，铬盐主要有重铬酸盐(Cr2O72—)和铬酸盐(CrO4—)，
(1) 向CrO4—(aq)中加入浓H2SO4，溶液的黄色加深，转为橙红色，继续加入浓H2SO4，最终会出现深红色晶体；
(2) 用H2SO4酸化的K2Cr2O7(aq)可以检验酒后驾车；
(3) 向酸化的K2Cr2O7(aq)中加入CH3CH2OCH2CH3，再加入H2O2，充分震荡，有机层呈现蓝色。生成的是一种铬的氧化物A，
(i) A生成的晶体中Cr元素的氧化数是多少；
(ii) 结构是是什么；
(iii) 写出上述3个反应反应方程式。
(i) +6
(ii)
O
O Cr
O
O
O
(iii) (1)CrO4—+2H+Cr2O72—+H2O
，Cr2O72—+2H+2CrO3+H2O
(2) 2Cr2O72—+3CH3CH2OH+16H+=4Cr3++3CH3COOH+11H2O
(3) Cr2
O72—+2H++4H2O25H2O+2CrO(O2)2
第二题舞台制造烟雾有很多种方法，其中一种方法是在NH4NO3(s)上铺上一层200目—300目的Zn粉，温热之后，滴上几滴水，即可生成大量白烟；
(i) 白烟的主要成分是什么；
(ii) 该反应的反应方程式是什么[反应物中，n(NH4NO3)：n(Zn)=1：1]；
(iii) 若不加水，还可以用什么方法；
(iv) 若NH4NO3(s)过于潮湿或加水过多，也不会有反应，为什么。
(i) ZnO
(ii) NH4NO3+Zn H
2
O
ZnO+2H2O+N2↑
(iii) 加热
(iv) 加水是降低了反应的所需的活化能，若过于潮湿或加水过多，活化能反而会升高，反应不可进行。
第三题有机物有第三种同分异构体：，其中有两种：
C H 3CH
3
C
H
3
CH
3
CH
3
3
等物质的量的正戊烷和新戊烷在足量O2中燃烧，分别放出Q1 kJ·mol-1和Q2 kJ·mol-1
的热量
(i) 比较Q1和Q2的大小；
(ii) 简述| Q1—Q2|的物理意义。
(i) Q1＞Q2。由于每个碳原子均为sp3杂化，因此新戊烷为球形，其结构对称，内能低，完全
燃烧放出的热量少，故Q 1＞Q 2；
(ii) 根据盖斯定律，可得知| Q 1—Q 2|的物理意义是正戊烷转化成新戊烷的异构化能。
第四题 某小组在研究SO 3和NaCl 反应生成Cl 2的反应机理，经研究发现： ① 在40℃—100℃时，SO 3与NaCl 化合生成A ，
② A 在230℃时发生氧化还原反应，并发生分解，生成B ，C ，NaCl 和Na 2S 2O 7， ③ 400℃时，Na 3S 2O 7和NaCl 发生氧化还原反应，生成B ，C 和Na 2SO 4； (i)A ，B 和C 分别是什么物质
A B C ； (ii)写出三个步骤的反应方程式；
(iii) 写出SO 3和NaCl 反应生成Cl 2的总反应方程式。 (i) A ：NaSO 3Cl ，B ：Cl 2，C ：SO 2(或B ：SO 2，C ：Cl 2)； (ii) ① SO 3+NaCl 40℃— 100℃
NaSO 3Cl
② 2NaSO 3Cl
△
Na 2S 2O 7+2NaCl+Cl 2↑+SO 2↑
③ Na 2S 2O 7+2NaCl 400℃
2Na 2SO 4+Cl 2↑+SO 2↑
(iii) SO 3+2NaCl
△
Na 2SO 4+Cl 2↑+SO 2↑
第五题 NH 4HCO 3(aq)与NaOH(aq)如何反应？ NH 4HCO 3(aq)与NaOH(aq)可以发生反应，是因为NH 4+和HCO 3—均可以与OH —发生反应，可将它们看做是一对竞争反应：
NH
4++OH —
NH 3·H 2O ①
HCO 3—+OH —=CO 32—
+H 2O ②
有两种方法可以解决： (1) 定性方法：
可将NH 4+和HCO 3—均看作是酸，酸和碱发生中和反应，因此应比较NH 4+和HCO 3—的酸性强弱，酸性强的先与碱液发生反应。由于NH 4+是NH 3的共轭酸，因此NH 4+显酸性；而HCO 3—是两性偏碱性(既能和酸发生反应，又能与碱发生反应的属于两性物质。 但由于HCO 3—电离的程度小于水解的程度，因此呈碱性)。因此NH 4+先和OH —发生反应； (2) 定量方法
可计算上述两个反应的化学平衡常数：K 1=5.6×104，K 2=4.7×103 由于
1
2
K K ≈12，因此NH 4+先和OH —发生反应。 当NaOH 不足时，NH 4+先发生反应：
NH 4HCO 3+NaOH =NH 3·H 2O+H 2O+NH 3↑
当NaOH 过量时，NH 4+和HCO 3—
均发生反应：
NH 4HCO 3+NaOH =Na 2CO 3+H 2O+NH 3↑
第六题 在2002年，某市一辆满装砒霜的货车从山上翻下，少量砒霜落入水中。有关部门紧
急采取措施。
(i) 有关部门向河中投放了以中碱性氧化物，这种氧化物是，并解释原理是什么；(ii) 法医上鉴定人体是否因为砒霜中毒死亡，常采用马氏试砷法，做法是：①将样品与金属Zn和稀HCl(aq)混合，得到一种气体，②加热这种气体，可以得到一种亮黑色的类似于镜子的物质，③再将生成的镜子浸入NaClO(aq)中，观察镜子是否溶解，若溶解，这证明是砒霜中的某一种元素中毒。
(1)写出①和②的反应方程式；
(2)为什么要进行③的操作？若镜子溶解，写出反应的方程式；
(iii) 砒霜外观与小苏打，味精相似，容易误食，急救方法之一是灌服Fe(OH)3胶体，制备的方法之一如下：将12％的FeSO4(aq)与MgO混合制得，其中两外一种成分是一种泻药，反应方程式是，还用两外一种方法制取Fe(OH)3胶体，写出反应方程式：。
(i) CaO(石灰)，CaO+H2O=Ca(OH)2
As2O3+3H2O=2H3AsO3
3Ca(OH)2+2H3AsO3=3Ca(AsO3)2
(ii) (1) ①As2O3+6Zn+12H+=6Zn2++2AsH3+3H2O
②2AsH3△
2As+3H2
(2) 生成的可能是Sb镜；5NaClO+2As+3H2O=2H3AsO4+5NaCl
(iii) FeSO4+MgO+H2O=Fe(OH)2+MgSO4
4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
第七题SO2(l)是一种似水溶剂，可以微弱电离，存在电离平衡：
2SO
2
(l)SO32++SO2—，
(i) SO2(l)的导电性如何，可否视为电解质，为什么；
(ii) 在SO2(l)中，SOCl2视为酸，Cs2SO3视为碱，写出SOCl2和Cs2SO3反应的方程式；(iii) 将金属铁的粉末投入到SOCl2的SO2(l)溶液中，会有什么现象？请写出反应的方程式。
(i) 导电性不好[和NH3(l)相似]；可以(溶液中存在自由移动的电子)
(ii) SOCl2+Cs2SO32CsCl+ SOSO3 (或SOCl2+Cs2SO3=2CsCl+2SO2)
(iii) 有气体生成和沉淀生成
2Fe+2SOCl2=2FeCl2+S↓+SO2↑
第八题说明点解LiCl(aq)蒸发的物质，为什么得不到Cl2。
因为Li+有一定的水解性：Li++H2O=LiOH+H+(g)↑
2LiOH △
Li2O+H2O
Li2O 通电
2Li+O2↑
第九题在化学上稠环芳香烃是指：
(1)苯(2)萘(3)蒽(4)并四苯
C 6H 6 C 10H 8 C 14H 10 C 18H
12
……
(5)并五苯 (n )并n 苯 C 22H 14
运用数学方法一代稠环芳香烃的同分异构体数。
由稠环芳香烃的分子可知，多一个苯环，碳原子的个数将增加4个，氢原子的个数将增加2个。根据等差数列的通项公式：a n =a 1+(n —1)d (其中，a n 指的是第n 项，a 1指的是1第项，d 指的是公差)可求出C n =C 1+(n —1)d =6+4(n —1)=4n +2(公式1 )，H n =H 1+(n —1)d =6+2(n —1)=2n +4(公式2)，所以这组化合物的分子通式为为C 4n +2H 2n +4，(其中n ∈[0,5])；
由于稠环芳香烃(除苯外)的取代基位置不同，产生的异构现像称作为官能团位置异构。它们一取代、二取代、三取代等取代物有不同种类的同分异构体。而取代基只是取代苯环上的氢原子的位置，所以只考虑苯环上氢原子的数目，对此进行如下分析：
1
23
4
5
67
8
9
1011
1
234556
781
1
2
23344
5
6
6
77
8
89
9
1010
11
12
12
13
14
图1
图2
图3
图4
如图1所示，萘的1号位置的氢原子与4、5、6号的位置相同，可是作是同一种位置氢(也成α氢)，2号位置的氢和3、6、7号的位置相同，可是作是同一种位置氢(也成β氢)，所以它的一取代物有两种。根据公式2：H n =H 2=2×2+4=8，8个氢原子中有两对4个位置相同，可以表示为
(22+4)
24
?=； 再如图2所示，蒽的1号位置的氢原子与4、6、9号的位置相同，可是作是同一种位置氢(也成α氢) ，2号位置的氢和3、7、8号的位置相同，可是作是同一种位置氢(也成β氢)，10号位置的氢和5号的位置相同，可是作是同一种位置氢(也成γ氢)，所以它的一取代物有三种，根据公式2：H n =H 3=2×3+4=10，10个氢原子中有两对4个位置相同，一对2个位置
相同，可以表示为
()2314(23+4)1+3424
?++?????==；
再如图3所示，并四苯的1号位置的氢原子与4、7、10号的位置相同，可是作是同一
种位置氢(也成α氢) ，2号位置的氢和3、8、9号的位置相同，可是作是同一种位置氢(也成β氢)，12号位置的氢和5、6、11号的位置相同，可是作是同一种位置氢(也成γ氢)，所以它的一取代物有三种，根据公式2：H n =H 4=2×4+4=12，12个氢原子中有两对4个位置相同，可以表示为
(24+4)
34
?=； 同理，如图4所示，并五苯的1号位置的氢原子与4、8、11号的位置相同，可是作是同一种位置氢(也成α氢) ，2号位置的氢和3、9、10号的位置相同，可是作是同一种位置氢(也成β氢)，12号位置的氢和5、7、12号的位置相同，可是作是同一种位置氢(也成γ氢)，13号位置的氢和6号的位置相同，可是作是同一种位置氢(也成δ氢)，所以它的一取代物有四种，根据公式2：H n =H 5=2×5+4=14，14个氢原子中有两对4个位置相同，一对2个位置
相同，可以表示为
()2514(25+4)1+4424
?++?????==；
综上所述，可推算出稠环芳香烃的一取代物的种类公式：
(2+4)
4
n ，(其中n=2，4，6，8，10等偶数)，
[]2(+1)44
n +，(其中n=3，5，7，9，11等奇数)
第十题 请简述工业上生产Ag ，Hg ，Al ，Ti ，Ca ，K 和Cs 的主要制备方法和注意事项。 Ag ：AgNO 3△
2Ag+ 2NO 2↑+ O 2↑ Hg ：HgS+O 2高温
HgO ↑+SO 2，2HgO △
2Hg ↑+O 2，
Al ：2Al 2O 3(l)
6NaAlF 通电
4Al+2O 2↑
Ti ：TiCl 4(l)+2Mg =2MgCl 2+Ti ，
Ca ：CaCl 2
+Mg Ca+MgCl 2， K ：
KCl+Na Na+KCl ， Cs ：
CsCl+Na Cs+KCl ，
第十一题 Ca 在空气中完全燃烧，生成一种固体粉末，将此固体溶于水，放出大量热，溶液
呈强碱性，请写出以上所有反应的方程式。
6Ca+2N 2
△
2Ca 3N 2
Ca 3N 2+6H 2O =3Ca(OH)2+2NH 3↑
Ca(OH)2= Ca 2++2OH —
第十二题 在炼金厂的废水中会含有剧毒的CN —
，对环境有很大的危害，
(i)请问CN —
在炼金时的作用是什么，有化学方程式或离子方程时表示；
(ii)写出如何用至少一种化学方法将水中的CN —
除去。
(i) 4Au+8CN —+2H 2O =4[Au(CN)2]2—
+4NaOH
[Au(CN)2]2—+Zn = [Zn(CN)2]2—
+ Au ;
(ii) 用Cl 2或O 3将CN —
氧化：
2CN —+8OH —+5Cl 2=2CO 2+N 2+10Cl —
+4H 2O
第十三题 简答题
(i) 在一般有机物中，烯醇式是不稳定的，会转变成酮式：
C
H 2O
C
CH
3
C
H 3O
CH 3
C
但是：
C
H 3O
C
O C
CH 3
C
H 3OH C
CH 2
O CH 3
CH 2
(1) 说明该烯醇式稳定存在的至少三条理由； (2) 用三种方法鉴别一下化合物：
C
H 3O
C
CH 2
O
C
CH 3C
H 3OH CH 2
O CH 3
CH 2
和
(ii) C +
是有机合成中重要的中间体，例如：
CH 3CH CH 2+HBr
CH 3CH CH 3
+Br
CH 3CHCH 3。
当烯烃及其低碳环烃和HX 加成时都可形成C +，它们的稳定性的大小是：叔C +>仲C +>
伯C +>CH 3+，请写出HBr 与1,1-二甲基丙烷加成的趋向。
(i) (1) 观察2,4-戊二酮的结构式，由于酮羰基吸引电子的能力很强，比羧基、酯基等的吸引
点子的能力都强，因此2,4-戊二酮的α-酸性很强，很容易离解成C —
，因此得出下列三条理由：
(a) 2,4-戊二酮的酸性很强，可以写出很多种共振式。若共振式越多，则越稳定； (b) 2,4-戊二酮转变成烯醇式后，能形成一个很大的p-π共共轭体系，使分子内能迅速降低，因此比较稳定；
(c)2,4-戊二酮转变成烯醇式后，能形成稳定的六圆环
CH 3
C H 3O
H
O
。
(2) 根据上述特点，可以检验2,4-戊二酮和2,5-己二酮，前者是共轭结构，后者不是，因
此可以采取以下方法来鉴别：
(a) 将等物质的量的以上两种物质分别和CH 3CH 2ONa(s)反应，再检测溶液的pH ，若
得到碱性较强的溶液，则说明原物质的酸性较弱，即为2,5-己二酮；若得到的溶液的碱性较弱，则说明是酸性较强的2,4-戊二酮； (b) 通过核磁共振，来测定氢原子的谱图，通过峰强确定氢原子的化学环境各有多种。
若峰强为6:4:3:2，即为2,5-己二酮；峰强为3:3:1:1:的为2,4-戊二酮；
(c) 将两种物质分别和过渡金属离子，譬如Cu 2+发生反应，若容易产生配位化合物，即为2,5-己二酮，难产生的即为2,4-戊二酮；
(ii) 由于环丙烷的张力较大，分子内能高，不稳定，要与HBr 加成会发生解环，HBr 与 1,1-二甲基丙烷的加成有两条路线：
C H 3CH 3
C
H 2CH 2
C
H 3C
+
CH 3
C
H 3CH 3CH 3
CH 2+
Br
Br
C
H 3CH 3
Br
C
H 3CH 3CH 3
CH 2Br
(2)
(1)
从C +稳定的角度来看，方式（1）应该是其反应方向。原因是方式（1）产生的2-甲基丁烷（异戊烷）属于叔C +；而方式（2）产生的2，2-二甲基丙烷（新戊烷）属于伯C +，由于稳定性：叔C +>仲C +>伯C +>CH 3+，因此HBr 和1,1-二甲基丙烷反应路线应该是（1）生成。
第十四题 含有氟元素的牙膏可以保护牙齿，
(i) 请用化学方程式说明为什么氟元素可以保护牙齿； (ii) 氟元素是越多越好吗；
(iii) 用HF(g)可以刻蚀玻璃，用HF(g)可以得到不透明的毛玻璃画还是透明的玻璃画？
(i) 3F —+Ca(PO 4)3OH =Ca(PO 4)3F+OH —
；
(ii) 不是。人体内过多的氟元素会带来氟斑牙和氟骨症； (iii) 可得到不透明的毛玻璃画。
第十五题 S 2Cl 2是一种棕黄色发烟油状液体，有强烈的刺激性气味，熔点—80℃，蒸汽有腐
蚀性，易溶解硫磺单质，工业上由液态硫磺中通入Cl 2(g)得到，
(i) S 2Cl 2的结构式是 ，空间结构是 (填折线/直线)；
(ii) 根据S 2Cl 2的空间构型，属于 (类别)，再写出相同类别的类别化合物(离子化
合和共价化合物各一例)： 、 ；
(iii) 工业上生产事实上得到的是 ，方程式是 ， 用 方法可以得到较为纯净的S 2Cl 2； (iv) 分别写出S 2Cl 2与H 2O 和NaOH 反应的方程式。
(i) 由于S 为sp 3杂化，S 原子的价电子层电子对构型为四面体结构，扣除两对孤独电子对后，应为折线结构：
S
Cl
S Cl
(ii) 过硫化物，H 2S 2，FeS 2;
(iii) 2S(l)+Cl 2(g)=S 2Cl 2，S 的S 2Cl 2溶液，分馏提纯； (iv) 2S 2Cl 2+2H 2O =3S ↓+SO 2↑+4HCl ，
S 2Cl 2+6NaOH =NaSO 3+Na 2S+3H 2O+2NaCl ；
第十六题 镓(Ga)被誉为“含在嘴里就可以熔化的金属”，是1871年门捷列夫在编造元素周期
律时预言的“类铝”，也是1875年法国化学家瓦博得从闪锌矿中提取的到的金属，
(i) Ga 的价电子排布式是 ，最常见呈现的化合价有 和 ；
(ii) Ga 不可以在弱酸弱碱中溶解，但是可以在强酸强碱中溶解，写出反应的方程式；
(iii) Ga 的熔点约为 ，沸点高达2403℃，是一种高沸点低熔点的液体范围最大的稀有金
属，可以用于 (请精确地写出一种实验仪器名称)的制造；
(iv) Ga 不能像普通金属一样那样任意堆放，也不能存放在玻璃容器中，请说明原因。 (i) 4s 24p 1，+1和+3价；
(ii) 2Ga+6H +=2Ga 3++3H 2↑；2Ga+2OH —+2H 2O =GaO 2—
+3H 2↑； (iii) 29.78±5℃，温度计；
(iv) 当气温高于29.78℃时，固体就会熔化成液体“逃之夭夭”，所以要用容器盛装Ga ，防
止固体熔化成液体而损失；另外Ga 具有反常膨胀的性质，当Ga 有液态凝固成固体时，
体积会膨胀3％，这样盛装Ga的容器的材料就不可以是玻璃；Ga应盛装在有弹性的塑料袋或橡胶袋中。
第十七题2mol和3mol的混合物在H2SO4中生成(IO)2SO4，若在发烟硫酸中生成I2(SO4)2，后者和水反应生成I2和I2O4，写出上述反应的方程式。
2I2+3I2O5+5H2SO4=5(IO)2SO4+5H2O
2I2+3I2O5+15H2SO4·SO3=5I2(SO4)3+15H2SO4
4I2(SO4)3+12H2O= I2+3I2O4+12H2SO4
第十八题现有Cu，Fe和FeCl3(aq)，待到溶液达到平衡后：
(i) 若只有剩余，则溶液中一定会有；
(ii) 若只有Fe剩余，则溶液中一定会有；
(iii) 若Cu和Fe都剩余，则溶液中一定会有；
(iv) 若Cu和Fe都无剩余，则溶液中一定会有；
(v) 说明以上情况一定都成立吗，为什么。
(i) Fe2+，Cu2+（不可含有Fe3+）；
(ii) Fe2+
(iii) Fe2+
(iv) Fe2+，Cu2+和Fe3+
(v) 除(ii)外都是成立的
第十九题下列两个反应都是通入CO2，生成HClO：
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
NaClO+CO2+H2O=NaHCO3↓+HClO
这两个方程式都是正确存在的，但是只有一个是合理的，请说明是哪一个，为什
么；举例说明这类是否反应具有普遍性。
第二个是合理的它反映了强酸可以使弱酸从它们的盐中生成。
该反应不具有普片意义，例如：
CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4
第二十题在某些工业生产中需要用到SO2，常采用S单质的燃烧反应来制备。在生产中发现：当硫在燃烧炉中燃烧时发现在液态硫的上方3 mm处左右的空间的我温度是
360—380℃，此时火焰呈淡蓝色；当温度超过450℃时，火焰呈白色，此时硫的
消耗量急剧增大，并且输送SO2的管道内壁会也会存在严重的堵塞情况。
请解释上述所有的现象。
硫单质燃烧的方程式是：
S+O2△
SO2
这是燃烧炉中主要的化学反应，正常燃烧时火焰呈淡蓝色。在温度高于450℃时，达到了硫单质的沸点，此时硫急剧沸腾（硫的沸点为444.6℃），来不及燃烧的硫随着生成的SO2气流进入管道中，堵塞管道；另一方面，硫的转化率急剧下降。
第二十一题取纯净的NaSO3·7H2O(s)，600℃强热至衡重，质量相当于NaSO3的质量，将其溶于水，溶液的酸碱性远远超出期望值，
(i) 解释以上反常的现象；
(ii) 用可能的化学方法证实以上的猜想。
(i) NaSO 3·7H 2O(s)发生了歧化，生成了Na 2S ，而S 2—
+H 2
O HS —+OH —
，其水解程
度较大
(ii) 4Na 2SO 3·7H 2O(s)
△
3Na 2S+Na 2SO 4+28H 2O(↑)
第二十二题KClO 3和NaHSO 3发生氧化还原反应生成Cl I
和S VI
，发生反应的速率如右图，已知此反应的速率随着c (H +)的增大而加快：
(i) KClO 3和NaHSO 3反应可能的方程式是：
；
(ii) 反应开始时速率加快的原因是
，反应后期速率下降原因是 。 (i) 2KClO 3+6NaHSO 3=2KCl+3Na 2SO 4+3H 2SO 4；
(ii) 反应中生成了H 2SO 4，c (H +)升高，反应速率加快；反应的后期，H +和HSO 3—
发生反应，消耗H +：H ++ HSO 3
—
H 2O+SO 2↑，c (H +)下降，反应速率降低
第二十三题 某人做化学实验时，不小心将含有I —
的I 2和Br 2的溶液溅到了棉质的衣服上，
请问如何用化学方法除去。 先用H 2O 2(aq)来清洗：I 3—
+2H 2O
23I —
+2H 2O+O 2↑； 再用草酸清洗来去除Br 2，：HOOC —COOH+Br 2=2HBr+2CO 2↑
第二十四题 说明近些年海水的pH 降低的可能的原因，并且会对海洋生物造成毁灭性的影
响。
贝类生物的贝壳的主要成分是CaCO 3，而pH 降低的原因是CO 2的含量增加，会使CaCO 3溶解在海水中：
CaCO 3+CO 2+H 2O =Ca(HCO 3)2
贝类生物会遭受灭顶之灾。
第二十五题 MgCl 2·6CH 3OH ，CaCl 2·4CH 3CH 2OH ，CaCl 2·4CH 3OH 之类的化合物称作结晶
醇，结晶醇易溶于水，难溶于有机溶剂。请设计一个在乙醚中除去少量的乙醇的方法(写出过程和原理)。
在乙醇的乙醚中加入无水CaCl 2，充分搅拌，再过滤，可得到固体和溶液。 因为乙醚中的乙醇和无水CaCl 2生成了CaCl 2·4CH 3CH 2OH ，而CaCl 2·4CH 3CH 2OH 难溶于乙醚，可以从浊液中分离出来。
第三十六题 在Cu 的催化作用下，氨与氟反应得到一种铵盐和NF 3。 (i) 写出上述反应的方程式；
(ii) NF 3与NH 3和同等浓度的H +放出的那一个多？放出的热为什么会有不同？ (iii) NF 3与Hg 共热，得到一种汞盐和一对互为异构的B 和C(摩尔质量为66g·mol —1)。已
知B 可以与SnF 4等物质反应，而C 则比较困难，写出生成B 和C 的方程式，并确定B 和C 的立体结构。
t
(i) 4NH3+3F2Cu
NF3+3NH4F
(ii) Q(NH3)>>Q(NF3)。因为：NF3与NH3相比碱性较弱，才有此现象。由于氟元素的电负性比氮元素强很多，因此，NF3中的氮原子上的孤独电子云的密度降低，而NH3中的氮元素的电负性比氢元素强，造成氨中的氮元素的孤独电子云的密度较大，因此NF3的碱性较弱，质子化能较大
(iii) 2NF3+2Hg △
N2F2+2HgF2
B和C的立体结构，其中A为顺式，B为反式：
F
N N F F
N N
F
A B
第二十七题排入水体的有无机污染物，主要是汞、铜、铅等重金属化合物和砷的化合物，它们对人类及生态系统有着只记得破坏。当人体内因Pb2+聚集而发生中毒时，
常用[Ca(EDTA)]2—来治疗，这是人体中存在下列平衡：
M2++EDTA4
—[M(EDTA)]2—(I式，式中M=Ca，Pb)
(i) EDTA的结构是：；
(ii) 此反应的平衡常数额表达式K a= ，K a的越大，表明EDTA与金属缔合生成的配合离子的稳定性。
(iii) 已知K[Pb(EDTA)]2—=1.1×1018，K[Ca(EDTA)]2—=4.9×1010，[Ca(EDTA)]2—易溶于水，说明EDTA 可以治疗铅中毒的原因；
(iv) 上述治疗方法事实上是一个离子交换：
Pb2++ [Ca(EDTA)]2
—[Pb(EDTA)]2—+Ca2+
可以从这个离子交换反的平衡常数K交换的表达式得到了定量的理解，当(I)式中的M分别以Ca和Pb带入，然后将所得的量的平衡常数相减，即得离子交换反应。求K交换，K[Pb(EDTA)]2—，K[Ca(EDTA)]2—之间的表达式；
由此求得K交换= ，这说明了；(iv) 当人体内的[Pb2+]降到和[Ca2+]同一数量级(设为10—5mol·L-1)时，即认为达到了治疗的目的。试问这是生成的[Ca(EDTA)]4—的浓度比[Pb(EDTA)]2—的浓度大多少倍？这
说明了什么？
(i) HOOCCH
2
NCH
2
CH
2
N
HOOCCH
2
CH
2
COOH
CH
2
COOH
；
(ii)
()
()()
2
24
M EDTA
M EDTA
c
K
c c
-
+-
??
??
=，越好；
(iii) 因为K[Pb(EDTA)]2—> K[Ca(EDTA)]2—，说明[Ca(EDTA)] 2—易转化成更稳定的[Pb(EDTA)]2—，而[Pb(EDTA)]2—易溶于水，可排除体外，达到治疗铅中毒的目的；
(iv) 当M为Ca时：
Ca2++EDTA4
—[Ca(EDTA)] 2—……………………①当M为Pb时：
Pb2++EDTA4
—[ Pb (EDTA)] 2—……………………②
②—①，可得：
Pb2++ [Ca(EDTA)]2
—[Pb(EDTA)]2—+Ca2+
该离子交换反应：
()()
()()
22
2
2
Pb EDTA Ca
=1
Pb Pb EDTA
c c
K
c c
-+
-
+
?
??
???
???
??
交换
()()
()()
()
()
224
24
2
Pb EDTA Ca EDTA
EDTA Pb Ca EDTA
c c c
c
c c
-+-
--
+
?
??
??
=?
???
??
()
()
2
2
Pb EDTA
Ca EDTA
K
K
-
-
??
??
??
??
=，
所以K交换=
18
10
1.110
4.910
?
?
=2.2×107。说明该平衡实际是向生成物的方向移动的；
(v)
()()
()()
22
2
2
Pb EDTA Ca
=
Pb Pb EDTA
c c
K
c c
-+
-
+
?
??
??
???
??
交换
=2.2×107，所以当c(Pb2+)=c(Ca2+)=10-5mol·L-1时，
c[Pb(EDTA)]2-=2.2×107·c[Ca(EDTA)]2-。可见人体中的[Ca(EDTA)]2-几乎全全部转化成[Pb(EDTA)]2-，而后者溶于水，可排除体外，从而达到解毒的效果。
第二十八题以下那些分子所有原子共平面？
A．H3BO3
B．XeO3
C.
N
H
D.
S
S
E.
N
N
选A、B
A：H3BO3可写为B(OH)3，B和OH呈平面三角形B
OH
OH
O
H
；
B：吡咯具有芳香性，原子共面；
C：XeO3中Xe为sp3杂化，为三角锥形；
D：噻蒽中的S为sp3杂化，其构型沿着S…S线折叠而成的花蝶形，两个S和两个苯环不共面；
E：酚嗪中由于N原子为sp2杂化，每一个氮原子提供一个π电子，整个分子含有14个π电子，满足4n+2，以此整个分子中14原子共面；
第二十九题吸烟有害健康，而且也是生活环境中特殊的大气污染物，香烟中对人体危害最大的两种物质是尼古丁的苯并芘。尼古丁是主要的生物碱之一，可用作杀虫剂，
对植物神经中枢神经有先兴奋、后麻痹的的作用。尼古丁有剧毒，成人的致死
量为40—60mg，相当于一包香烟产生的尼古丁的总量；苯并芘是最强烈的致癌
物之一。它们的结构式如下图：
N N
CH
3
尼古丁苯并芘
请就上述材料的信息，回答以下问题：
(i) 有些烟民说：“我抽的烟是过滤烟嘴，可以有效的隔绝尼古丁。”请说明该观点是否正确；(ii) 吸入烟气会造成呼吸功能严重障碍导致心肺衰竭而死亡，请说明为什么有外呼吸衰竭而造成心脏供氧量不足，造成心脏供氧量不足会对心脏造成的影响；
(iii) 尼古丁中的
N
环与苯环的性质相似，能发生类似的反应，如：
CH
2
CH
CH
3COOH COOH
尼古丁能被氧化剂氧化成烟酸，即维生素B，是一种降脂药，还可以治疗某些皮肤病，写出烟酸的结构式。
(iv) 由于烟酸分子中含有羧基，对肠道有较大的刺激且难吸收，而且羧基在人体内的代谢不稳定，因此它的活性和适应性还有待改进。在医学上，电子等排体的概念是指具有相同相似性质的生理作用，如羧基和四氮唑是一种电子等排体，他们具有相似的酸性，但是四氮唑(见下图)在人体中的代谢较为稳定，因此它可以取代药物上的羧基，以改变某些性质。
(a) 烟酸中的羧基被四氮唑取代后的结构是是：；
(b) 有机物分子中相邻的羧基与羰基间易形成分子内氢键，从而影响药物的性质。根据
药学原理制成的色满—3—羧酸(见下图)，希望他又抗过敏的作用，但是试验后发现无此作用，而根据电子等排体的理论制成的药物X(见下图)的抗过敏作用则较强，说明原因是什么；
N
N
N H N
O
COOH
O
N
N
N
H
N
O
O
四氮唑色满—3—羧酸药物X
(iv) 芳香化合物具有潜在的致癌性质。苯并芘本身并无致癌性，但是其粘稠呈度较小的苯环的双键成环氧化合物后水解，生成醇，相邻的双键有环化后则具有强烈的致癌性。写出上述反应的方程式；
(vi) 苯并芘的苯环有许多种排列方式，请写出因为苯环排列不同而造成的同分异构体。(i) 错误因为过滤的烟嘴只能过滤掉固体颗粒，过滤不掉气体；而且过滤嘴的不透气的结构
会造成缺氧燃烧，导致混合气体中CO的含量升高；
(ii) 心脏收缩性减弱，因而心脏输量减小；
(iii)
N COOH
(iv)N
H
N
N
N
(v) +O2
2
O
O
+ H
2
O
O
H O
H
OH
2+ O2
O
H
OH
O
(vi) 。
第三十题硝酸是一种十分重要的化工原料，工业上一般采用NH3催化氧化的方法来生产硝酸，中间产物NO2在密闭的容器中多次用水循环吸收；
(i) 工业上用水吸收NO2生产硝酸，生成的气体要经过多次转化吸收的循环操作使其充分转
化成硝酸(假设上述过程中没有其他损失)；
(1) 请写出用NH3催化氧化的方法来生产硝酸的核心方程式；
(2) 设循环循环次数为n，试求出NO2→HNO3的转化率与操作次数之间的数学关系的表
达式；
(3) 计算一定量的NO2要经过多少次循环，才能使95％的NO2转化为HNO3?
(ii)用上述方法制备的HNO3为稀HNO3，将它用水稀释或蒸馏或浓缩可制得任意浓度的HNO3溶液。实验证明，不同浓度的HNO3溶液和同一金属可生成不同的还原产物。例如，Mg与HNO3溶液的反应生成的气相产物有N2，H2，
NO，NO2，溶液产物有Mg(NO3)2，NH4NO3和H2O。
生成这些产物的硝酸浓度范围为：H2：c＜
6.6mol·L-1，N2和NH4+：c＜10 mol·L-1，NO：0.1
mol·L-1＜c＜10 mol·L-1，NO2：c＞0.1 mol·L-1，各
气相产物成分及含量随HNO3溶液的浓度变化曲线
如右图所示；
(4) 写出Mg与11 mol·L-1的HNO3(aq)反应的方程式；
(5) 960mgMg与0.254L 4 mol·L-1的HNO3(aq)恰好完全反应，收集到224ml(S.T.P.)的气体，
试写出此反应的方程式。
(i)(1) 4NH3+5O2Pt 或Cu
4NO+6H2O
2NO+O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO
(2) 设起始时n(NO2)=1mol，经过n次循环后生成的n(HNO3)为：
S n=2
3
+
2
3
×
1
3
+
2
3
×
2
1
3
??
?
??
+
2
3
×
3
1
3
??
?
??
+……+
2
3
×
1
1
3
n-
??
?
??
=1
1
3
n
??
- ?
??
因此，转化率为
1
1
3
100
1
n
??
- ?
???％
；
(3)
1
1
3
100
1
n
??
- ?
???％
=0.95?n≈3，因此要经过3次循环才能使95％的NO2转化为HNO3；
(ii) (4) Mg+4HNO 3=Mg(NO 3)2+2H 2O+2NO 2↑
(5) 40Mg+100HNO 3=40Mg(NO 3)2+4NH 4NO 3+41H 2O+NO 2↑+5NO ↑+H 2↑+3N 2↑
第三十一题 氟元素因其半径小和电负性很高，可以与金属和非金属生成最高价氧化态的化
合物，例如MnF 7，SF 7，IF 7等。OF 2可有单质氟与稀的氢氧化钠水溶液反应制备，他可以与水缓慢的反应。与OF 2类似的ClO 2也能与水反应，
(i) OF 2的分子空间结构为 ，以ClO 2为中心原子的在化轨道类型为 ； (ii) OF 2与水反应的方程式是 ，ClO 2与水反应的方程式
是 ；
(iii) O 和F 还可以形成O 2F 2，O 2F 2是一种强氧化剂，有O 2和F 2在低温下反应制成，画出
O 2F 2的结构是什么，并估计键角。 (i) V 型结构，sp 3；
(ii) OF 2+H 2O =2HF+O 2；Cl 2O+H 2O =2HClO (iii) O 2F 2的结构和H 2O 2相似，可看做是过氧化氟：
F O O
F
键角：109.5°±10°
第三十二题 据金属Na 和水反应的现象，判断下列哪些图示可以反应此反应的速率与时间
的关系：
选A 。由于金属Na 是一种极活泼的金属，Na 和水反应是会融化成一个小球，被水包围，
由此可以认为Na 和水反应的速率基本不变。
第三十三题 实验室用CH 3COONa ，NaOH 和CaO 粉末供热制取CH 4， (i) 写出实验室制备CH 4的方程式；
(ii) 若将CH 3COONa 改为CH 3COOK ，反应生成什么？若还用CH 3COONa ，但是将NaOH 改为KOH 情况如何？ (i) CH 3COONa+NaOH
CaO △
Na 2CO 3+CH 4↑；
(ii) Na 2CO 3和K 2CO 3，情况相同。
第三十四题PbSO 4难溶于水，但是可以溶解在NH 4Ac(aq)形成无色透明溶液方程式为：
PbSO 4+2NH 4Ac =Pb(Ac)2+ (NH 4)2SO 4
当形成的无色透明溶液中通入H 2S(g)，有黑色的难溶性物质生成，写出反应的
化学方程式或离子方程式
Pb(Ac)2+ H 2S =PbS ↓+2HAc
第三十五题利用天然气合成NH3的工艺流程如下图所示：
(i) 天然气脱硫是的方程式是；
(ii) Fe2S3与O2反应生成S的反应方程式是；(iii) n mol CH4经过一次转化后生成0.9n mol CO，产生mol(用含n的代数式表示)；(iv) K2CO3(aq)和CO2反应在加压下进行，理论依据是；(v) 由KHCO3分解得到的CO2可以用于(写出CO2的两种重要用途)；
(vi) 合成氨是在高温、高压、催化剂的条件下进行，试用化学反应原理来叙述分别采用这三种措施的理由；
(vii) 合成氨的反应为一个不完全反应，即经过反应釜出来的是H2(g)，N2(g)和NH3(g)的混合气体，是设计一种可行的方案，既可以是产物氨与H2(g)和N2(g)，又可以循环使用H2(g)和N2(g)，并说明理由。
(i) 3H2S+2Fe(OH)2=Fe2S3+6H2O；
(ii) 2Fe2S2+6H2O+3O2=2Fe(OH)3+3S；
(iii) 2.7n；
(iv) 平衡移动原理：压强增大，平衡向体积减小的方向移动；
(v) 植物的光合作用、制作干冰；
(vi) 高温：高温可以提高催化加的活性，提高反应的速率；高压：压强增大，平衡向体积减小的方向移动，即生成物的方向；催化剂：提高反应的速率；
(vii) 将混合气体液化冷却，氨被液化，此时氢和氮不可被液化，仍为气体，从管道输送回反应釜。应为氨分子间含有氢键，其分子间作用力远大于氮气和氢气，极易液化。
第三十五题CH2OH(CHOH)4COONa是一种白色晶体，工业上通常采用NaClO氧化法或空气氧化法制备。最近，我国化学家摸索出在碱性介质中点解葡萄糖，其过程是
将CH2OH(CHOH)4CHO·H2O的水溶液电解，其过程中加入NaOH(aq)生成
CH2OH(CHOH)4COONa，电解中需要维持溶液的pH值；
(i) 说明为什么在电解中需要加入NaOH(aq)；
(ii) 写出电解CH2OH(CHOH)4CHO·H2O水溶液的反应式；
(iii) 写出用NaClO氧化法制备CH2OH(CHOH)4COONa的方程式。
(i) 维持溶液稳定的pH值，及时除去反应中生成的葡萄糖酸，加速反应的进行；
(ii) CH2OH(CHOH)4CHO·H2O+NaOH 通电
CH2OH(CHOH)4COONa+H2O+H2↑
(iv) CH2OH(CHOH)4CHO·H2O+NaClO CH2OH(CHOH)4COONa+HCl
第三十六题 用一定浓度的NaOH(aq)来滴定相同浓度相同体积的CH 3COOH(aq)，应选用的
指示剂是 。
甲基橙
第三十八题 (i) H 3PO 2为中强酸，画出H 3PO 2的结构。 (ii) D 2O 和CH 3COOH 之间会发生氢交换：
D 2O+CH 3
COOH HDO+CH 3COOD
已知次磷酸(H 3PO 3)与D 2O 也会发生氢交换，但是次磷酸盐D 2O 不会发生氢交换。据此，请写出H 3PO 3的结构式；
(i) 由于H 3PO 2为中强酸，说明其结构中有一个非羟基氧原子，即OP(OH)H 2。则其结构是为：
P O O
H H H ；
(ii) 所谓的氢交换就是某分子中的氢原子与另外一分子中的氢元素交换位置。从乙酸与重水之间的氢交换的反应式可见，乙酸参与氢交换的仅仅是羟基中的氢原子。次磷酸和D 2O 可以发生氢交换，但是次磷酸盐中含有2个氢原子，却不发生氢交换，说明不是羟基中的氢原子，由此推断次磷酸的结构中只有一个羟基，是一个一元酸，其结构式为：
P O H
H
OH 。
第三十九题 说明如何分离O 2和H 2的混合气体。 将混合气体液化，在分馏得到较为纯净的O 2和H 2。
第四十题 请鉴别：Na 2S ，Na 2SO 4，Na 2SO 3，Na 2S 2O 3，Na 2S 2O 7和Na 2S 2O 8。
第四十一题 右图为电解水的装置，闭合开关S 后，观察到电压表的
指针示数为为6.0V ，电流表的示数为100mA;
(i) 此时A 管产生 气体，B 管产生 气体;
(ii) 写出电解水的方程式的以不参加的酸和碱为电解质电解方程式； (iii) 为了加快反应，可以在水中加入 ；
A.H 2SO 4
B.HCl
C.NaCl
D.NaOH
E.Na 2SO 4 (iv) 在实验中消耗了何种能量，产生了何种能量； (v) 若通电10 min ，A 管产生 (S.T.P.)ml 气体;
(vi) 已知每摩尔水被电解消耗280.0568kJ 的能量，则10 min 内变化了多少化学能？ (vii) 在电解中产生多少内量，在该实验中两极间的液体的电阻式多大？ (viii) 某次在电解后出现了异常：两极生成的气体的体积比为1:1，当用带火星的木条检验产
生的气体是否是O 2或H 2时，木条复燃，并使试管内的气体发出极其尖锐的爆鸣声，请解释上述现象可能的原因。 (i) H 2，O 2；
(ii) 酸：阳极
2H ++2e —
=H 2↑
阴极 2H 2O —2e —
=O 2↑+4H +
碱：阳极 2H 2O+2e —=H 2↑+2OH —
阴极 4 OH ——4e —
=O 2↑+2H 2O ； (iii) A 、D 、E ；
(iv) 消耗了电能，生成了化学能； (v) 6.97 ml ；
I =
q
q It t
?==0.1×600=60C ， 到达阴极的氢离子和电子结合成氢原子，再形成氢气分子。每一个电子的电量为
1.60×10—
1 9 C ，则
n (10 min 内在阴极生成的氢气分子)=4
1923
A 60 3.111022 1.610 6.0210q eN --==?????mol 所以在S.T.P.时V [H 2(g)]=6.97 ml ； (vi) 87.3 J ；
10 min 内增加了4
3=3.1110
280.8010=87.3 J E ???—化，
(vii) R ≈45.5 Ω；
由能量守恒定律可得电解池内两极产生的内能为：
Q =E 电—E 化=UIt —E 化=6×0.1×600—87.3=272.7 J
由焦耳定律可得电解池两极之间的电阻：
R =
2Q I t =2272.70.1600
?≈45.5 Ω (viii) 点解用了交流电作为电源。
第四十二题 氯碱工业中制取NaOH 及其副产品的流程图如下：
(i) 写出电解过程的电极反应方程式和总反应；
(ii) 工业NaCl(s)中会含有Ca 2+和Mg 2+等杂质，精制过程中发生的离子反应是：
；
(iii) 如果粗盐中的SO 42—含量较高，必须添加钡试剂除去，可选用的钡试剂有是：
(选填“A”、“B”或“C”)；(A) Ba(OH)2 (B) Ba(NO 3)2 (C) BaCl 2
(iv) 为有效出去Ca 2+、Mg 2+和SO 42—
，加入试剂合理的顺序是： ；
a.加入NaOH(aq) ，
b. 加入Na 2CO 3(aq) ，
c. 加入钡试剂 (v) 在脱盐工序中，利用NaOH 和NaCl 的溶解度不同，通过 、冷却、 的方法出去NaCl ；
(vi) 在右下框中画出工业上用H 2和Cl 2的燃烧反应生产HCl(g)的装置；
(vii) 有一种家庭消毒液的制取装置，原理和氯碱工业类似，不同的是电解池内没有离子交
换膜，且电极摆放的未知也有所不同，在右上框中请画出电解池的模式图(着重标明两个电极的位置)。
(i) 阴极：2H ++2e －=H2↑ 阳极：2Cl —
－2e －=Cl2↑ 总反应：2Cl —
+2H2O
通电
2OH —
+H2↑+Cl2↑；
(ii) Ca 2++CO 32－
=CaCO 3↓
Mg 2++CO 32－
=Mg CO 3； (iii) A 、C ；
(iv) c ，b ，a ，或a ，c ，b ； (v) 蒸发，结晶； (vi)和(vii)如下图
第四十三题 食盐中含有KIO 3， (i) KIO 3的制备有两条工艺路线：
方案一：利用KClO 3和I 2的反应来制
(1) 该准备方法的方程式是： ；
(2) 该方法生产中可能有的副反应是： ；
方案二：I 2和H 2O 2在催化剂的作用下生成HIO 3，在于K 2CO 3反应生成KIO 3，写出上反
应的方程式：
(3) ，
(4) ；
(ii) 在传统的加碘盐中，常食用的加碘试剂为KI ，为了减少碘元素的损失，常加入Na 2S 2O 3，
为什么？
(1) I 2+2KClO 3=2KIO 3+Cl 2↑
(2) I 2+Cl 2=2ICl ，2KClO 3
△
2KCl+3O 2↑，Cl 2+H 2O(冷
)HClO+HCl ，
2HClO =2HCl+O 2↑， (3) I 2+3H 2O 2
催 化剂
2HIO 3+4H 2O
(4) 2HIO 3+K 2CO 3=2KIO 3+H 2O+CO 2↑
2
通Cl
(vi) (vii)
第四十四题 用ClO 2和Na 2FeO 4等净水剂代替的传统的净水剂Cl 2对淡水进行消毒是城市处
理饮水的新技术。ClO 2和Na 2FeO 4处理水过的过程中被还原为Cl —
和Fe 3+；
(i) 请说明Na 2FeO 4可以净水的原因；
(ii) ClO 2是一种黄绿色的有刺激性气味的气体，熔点—59℃，沸点11.0℃，易溶于水。ClO 2可看做是HClO 3和HClO 2的混合酸酐。工业上用稍潮湿的KClO 3和(COOH)2在60℃时反应制得，某学生用右图所示的装置模拟工业制取ClO 2，A 中为反应原料，B 为凝聚装置，C 为尾气吸收装置；
(1) A 部分应添加温度控制器，如使用 进行加热，B 部分
还应补充 装置，C 装置中装的是 溶液；
(2) A 和C 中发生的反应的方程式是 和 。 (i) Na 2FeO 4具有强氧化性，能杀菌消毒，还原产物为Fe 3+，能水解生成Fe(OH)3胶体，可以吸附水中的杂质；
(ii) (1) 水浴，冷凝，碱性(NaOH)
(2) KClO 3(s)+HOOC —COOH(s)
△
2KHCO 3+ClO 2(g)↑
2ClO 2+2NaOH =NaClO+NaClO 2+H 2O
第四十五题 某化合物A 的分子式是C 3H 8O 3。A 在KHSO 4的作用下加热，得到一种醛类化
合物，分子是为。A 可以发生硝化反应制得C ，C 可以发生爆炸；
(i) 写出B 的结构式及其化学名称； (ii) 写出生成C 的方程式；
(iii) 写出C 发生爆炸的方程式。
C 3H 8O 3的Ω =0，说明其中没有不饱和键，说明氧、碳原子均为单键，再结合A 与水互溶，说明A 中含有—OH ，因此A 为1,2,3-丙三醇。A 与KHSO 4反应得到B ，且B 的分子式为C 3H 4O ，根据C 3H 8O 3的不饱和度Ω可以确定：Ω=84
4
=2，说明通过两个C =C 或一个C =C 和C =O 键，得到B 为CH 2=CHCHO ； (i) CH 2=CHCHO ，丙烯醛；
(ii)CH
2
CH 2
OH
OH OH + 3HNO 3(浓)
24CH CH 2
CH 2ONO 2ONO 2
ONO 2+ 3H 2O
(iii)CH
CH 2
CH 2
ONO 2ONO 2
ONO 2爆炸
10H 2O + 6N 2↑ + 12CO 2↑ + O 2↑
初中化学竞赛题巧妙计算方法
初中化学竞赛题巧妙计算方法
初中化学竞赛计算题各类方法集合 一、差量法 差量法是常用的解题技巧之一，它是根据物质反应前后质量（或气体体积、物质的量等）的变化，利用差量和反应过程中的其他量一样，受反应体系的控制，与其他量一样有正比例的关系来解题。解题的关键是做到明察秋毫，抓住造成差量的实质，即根据题意确定“理论差值”，再根据题目提供的“实际差值”，列出正确的比例式，求出答案。在一个反应中可能找到多个化学量的差值，差量法的优点是：思路明确、步骤简单、过程简捷。 解题指导 例题1：有NaCl和NaBr的混合物16.14g，溶解于水中配成溶液，向溶液中加入足量的AgNO3溶液，得到33.14g沉淀，则原混合物中的钠元素的质量分数为（） A．28.5% B．50% C．52.8% D．82.5%
【思路点拨】该反应及两个反应：NaCl + AgNO3→ AgCl↓ + NaNO3,NaBr + AgNO3→ AgBr↓ + NaNO3。 即NaCl → AgCl NaCl → AgBr中的银元素替换成了钠元素，因此沉淀相比原混合物的增重部分就是银元素相比钠元素的增重部分。 设Na元素的质量为a Na → Ag △m 23 108 108-23=85 A 33.14g-16.14g=17g 23 a = 108 17 解得a=4.6g 所以Na% = 4.6 16.14 ×100% = 28.5% 【答案】A 例题2：在天平左右两边的托盘上各放一个盛有等质量、等溶质质量分数足量稀硫酸的烧杯，待天平平衡后，想烧杯中分别加入铁和镁，若要使天平仍保持平衡，求所加铁和镁的质量比为。
高中化学竞赛模拟试题(附答案)
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 卷论处。 ●允许使用非编程计算器以及直尺等文具。 第一题 (17分) Cr及其化合物在现今工业上十分常用，Cr占地壳蹭的丰度为0.0083%，主要来源是铬铁矿、铬铅矿。最初Cr的提炼是用铬铁矿与焦炭共热生产的。 1.写出铬铁矿、铬铅矿的化学式，写出铬铁矿与焦炭共热的反应方程式。 。其水溶液可有三2.Cr常见的价态为+3和+6，常见的Cr（Ⅲ）化合物为CrCl 3 种不同的颜色，分别为紫色、蓝绿色和绿色，请分别画出这三种不同颜色的Cr （Ⅲ）化合物阳离子的立体结构。指出Cr的杂化方式 3.常见的Cr（Ⅵ）化合物是重铬酸钾，是由铬铁矿与碳酸钠混合在空气中煅烧后用水浸取过滤，然后加适量硫酸后加入氯化钾即可制得，写出涉及的反应方程式。 4.在钢铁分析中为排除Cr的干扰可加入NaCl和HClO 加热至冒烟来实现，写出 4 (CN)2被称为拟卤素，其性质与卤素单质既有相似点，也有一些不同。它可以由含有同一种元素的两种化合物一同制取得到。 1. 写出制取(CN)2的反应方程式。 2. (CN)2不稳定，它在水溶液中有2种水解方式，其中一种是生成HCN与HOCN。 请分别写出(CN)2的两种水解反应的方程式。 3. HCN在加热时与O2反应，反应比为8:3，写出该反应方程式。 4.液态的HCN不稳定，易聚合。其中，三聚体中包含有2种不同环境的C, 2 种不同环境的H与2种不同环境的N；而四聚体中H只有1种环境，C，N则各有2种不同环境。试画出两种聚合体的结构，并分别标明它们中所具有的 SmCo5是一种典型的AB5型金属化合物，可作为磁性材料，其结构如下 其中大球为Sm，小球为Co。而另一种永磁体材料X跟SmCo5的结构密切相关，他是将如图（a）层的1/3Sm原子用一对Co原子代替，并且这对Co原子不在（a）平面上而是出于该平面的上方和下方，其连线被（a）平面垂直平分。且相邻两（ABAB……型排列，三方晶胞则为ABCABC……型排列。
初中化学竞赛计算题各类方法集合及思维拓展训练参考答案
初中化学竞赛计算题各类方法集合及思维拓展 训练参考答案 Revised as of 23 November 2020
初中化学竞赛计算题各类方法集合 一、差量法 差量法是常用的解题技巧之一，它是根据物质反应前后质量（或气体体积、物质的量等）的变化，利用差量和反应过程中的其他量一样，受反应体系的控制，与其他量一样有正比例的关系来解题。解题的关键是做到明察秋毫，抓住造成差量的实质，即根据题意确定“理论差值”，再根据题目提供的“实际差值”，列出正确的比例式，求出答案。在一个反应中可能找到多个化学量的差值，差量法的优点是：思路明确、步骤简单、过程简捷。 解题指导 例题1：有NaCl和NaBr的混合物16.14g，溶解于水中配成溶液，向溶液中加入足量的AgNO3溶液，得到33.14g沉淀，则原混合物中的钠元素的质量分数为（） A．% B．50% C．% D．% 【思路点拨】该反应及两个反应：NaCl + AgNO3→ AgCl↓ + NaNO3,NaBr + AgNO3→ AgBr↓ + NaNO3。即NaCl → AgCl NaCl → AgBr中的银元素替换成了钠元素，因此沉淀相比原混合物的增重部分就是银元素相比钠元素的增重部分。 设Na元素的质量为a Na → Ag △m 23 108 108-23=85 A 33.14g-16.14g=17g
23 a = 108 17 解得a= 所以Na% = 4.6 16.14 ×100% = % 【答案】A 例题2：在天平左右两边的托盘上各放一个盛有等质量、等溶质质量分数足量稀硫酸的烧杯，待天平平衡后，想烧杯中分别加入铁和镁，若要使天平仍保持平衡，求所加铁和镁的质量比为。 【思路点拨】本题因硫酸足量，故铁和镁全参加反应： Fe + H2SO4→ H2↑ + FeSO4 , Mg + H2SO4→ H2↑ + FeSO4 由反应方程式可知，影响天平两端质量变化的因素是加入的金属和生成的氢气。分别敬爱如铁和镁后，只有当天平两端增加的质量相同时，天平才仍能保持平衡。 Fe + H2SO4→ H2↑ + FeSO4△m 56 2 56-2=54 x a Mg + H2SO4→ H2↑ + FeSO4△m 24 2 24-2=22 y a 即：x=56 54 a y= 24 22 a x y = 56 54 24 22 a a = 77 81 二、极值法（极端分析法） 所谓极值发，就是对数据不足、无从下手的计算或混合物的组成的判断，极端假设恰好为某一成分，或者极端假设恰好为完全反应，以确定混合物各成分的
化学竞赛晶体结构综合例题
晶体结构综合例题 一．有一立方晶系的离子晶体，其结构如右图所示，试回答： 1．晶体所属的点阵形式及结构基元； 2．已知r Cs+＝169pm，r Cl-＝181pm，试问此两种离于联合组成了何种型式的密堆积； 3．Cu2+处在何种空隙里？ 4．指出各离子的配位情况？ 解：1. 立方P，CaCsCl3 ; 2. A1型（立方面心）堆积, Cs＋，Cl－离子半径大致相近; 3. 八面体空隙中; 4. Cu2＋周围Cl－配位数6，Cs＋配位数8；Cl－周围Cu2＋配位数2，Cs＋配位数4； Cs＋周围Cl－配位数12，Cu2＋配位数8。 二．黄铜矿是最重要的铜矿，全世界的2/3的铜是由它提炼的。 1．右图为黄铜矿的晶胞。计算晶胞中各种原子的数目,写出黄铜矿的化学式; 2．在高温下，黄铜矿晶体中的金属离子可以发生迁移。若铁原子与铜原子发生完全无序的置换，可将它们视作等同的金属离子，请说出它的晶胞。 3．在无序的高温型结构中，硫原子作什么类型的堆积？金属原子占据什么类型的空隙？该空隙被金属原子占据的分数是多少？ 4．计算黄铜矿晶体的密度; （晶胞参数：a=52.4pm，c=103.0pm；相对原子量：Cu 63.5 Fe 55.84 S 32.06）。 解：1. 各种原子的数目Cu, Fe, S: 4, 4, 8; 黄铜矿的化学式CuFeS2 ; 2.它的晶胞与ZnS晶胞相同；但金属离子随机性为50%; （如图）； 3.硫原子作A1型（立方F）堆积; 金属原子占据四面体空 隙; 该空隙被金属原子占据的分数1/2; 4.容易计算黄铜矿晶体的密度 4.31g/cm3 . 1/2Cu+1/2Fe S
高中化学竞赛初赛试题及答案
高中化学竞赛初赛试题 考试限时：150分钟试卷满分：150分 第I卷（选择题，共70分） 一、（本题包括14小题，每小题5分，共70分。每小题可能有1或2个选项符合题意，若有2个正确选项，只选1个且正确给2分，多选、错选都给0分。请将答案填写在第I卷答题表中） 第Ⅰ卷答题表 1、2008年诺贝尔化学奖授予了钱永键等三位科学家，以 表彰他们在发现和研究绿色荧光蛋白质（简称GFP）方面 做出的卓越贡献。生色团是GFP发出荧光的物质基础，也 是GFP结构中的一个重要组成部分，多管水母中GFP生 色团的化学结构如下图，该生色团中的肽键数为（） A．2 B．3 C．4 D．5 2、向三份均为100mL2mol/LNaHCO3溶液中，分别加入0.2g冰醋酸、0.1gCa(OH)2、0.3gNaAlO2固体（忽略溶液体积变化），则溶液中CO32－物质的量浓度的变化依次为（） A．减小、减小、增大 B.减小、增大、增大 C．增大、减小、减小 D.减小、减小、减小 3、已知：⑴Al(OH)3的电离方程式为：AlO2－+H＋+H2O Al(OH)3Al3＋+3OH－；⑵无水AlCl3晶体的沸点为182.9℃，溶于水的电离方程式为：AlCl3＝Al3＋＋3Cl－；⑶PbSO4难溶于水，易溶于醋酸钠溶液，反应的化学方程式为：PbSO4＋2CH3COONa＝Na2SO4＋(CH3COO)2Pb。下列关于Al(OH)3、AlCl3和(CH3COO)2Pb的说法中正确的是（） A．均为强电解质B．均为弱电解质 C．均为离子化合物D．均为共价化合物 4、甲、乙、丙、丁都是第三周期元素形成的单质，下列叙述正确的是( )
高中化学竞赛模拟试题(二)
高中化学竞赛模拟试题（二） 第1题（7分） 完成下列各步反应的化学反应式 1．由AgCl 制备AgNO 3：将AgCl 溶解在氨水中，电解，所得产物溶于硝酸； 2．由Hg 2Cl 2得到Hg ：浓硝酸氧化，加热至干，溶于热水后电解； 第2题（8分） 钢中加入微量钒可起到脱氧和脱氮的作用，改善钢的性能。 测定钢中钒含量的步骤如下：钢试样用硫磷混合酸分解，钒以四价形式存在。再用KMnO 4将其氧化为五价，过量的KMnO 4用NaNO 2除去，过量的NaNO 2用尿素除去。五价钒与N －苯甲酰－N －苯基羟胺在3.5～5mol/L 盐酸介质中以1︰2形成紫红色单核电中性配合物，比色测定。 回答如下问题： 1．高价钒在酸性溶液中通常以含氧阳离子的形式存在。写出钒与浓硫酸作用的反应方程式。 2．以反应方程式表示上述测定过程中KMnO 4、NaNO 2和尿素的作用。 第3题（8分） 黄金的提取通常采用氰化－氧化法。 （1）氰化法是向含氰化钠的矿粉（Au 粉）混合液中鼓入空气，将金转移到溶液，再用锌粉还原提取Au 。试写出反应过程的离子方程式，计算两个反应的平衡常数。 （已知：Ф0Au ＋/Au ＝1.68V ，Ф0O 2/OH －＝0.401V ，Ф0Zn 2＋/Zn ＝－0.70V ，K 稳Au(CN)2－＝2.0×1038 K 稳Zn(OH)4 2－＝1.0×1016） （2）为保护环境，必须对含CN －废水进行处理，请设计两个原理不同的处理方案。比较它们的优缺 第4题（6分） 1．用通用的符号和式子说明所谓的过氧化合物，写出四种过氧化合物的化学式。 2．过氧化钙由于具有稳定性好，无毒，且具有长期放氧的特点，使之成为一种应用广泛的多功能的无机过氧化物，主要用于消毒杀菌。定量测定过氧化钙（Ⅱ）中过氧化物含量，通常先用适当的酸使过氧化钙分解，然后采用高锰酸钾法或碘量法测定以上分解产物。请写出这两种方法的化学方程第5题完成下列各化学反应方程式（11分）： 1 三硫化二砷溶于硫化钠溶液。
初中化学竞赛计算题方法
初中化学竞赛计算题方法 一、差量法 差量法是常用的解题技巧之一，它是根据物质反应前后质量（或气体体积、物质的量等）的变化，利用差量和反应过程中的其他量一样，受反应体系的控制，与其他量一样有正比例的关系来解题。解题的关键是做到明察秋毫，抓住造成差量的实质，即根据题意确定“理论差值”，再根据题目提供的“实际差值”，列出正确的比例式，求出答案。在一个反应中可能找到多个化学量的差值，差量法的优点是：思路明确、步骤简单、过程简捷。 解题指导 例题1：有NaCl和NaBr的混合物16.14g，溶解于水中配成溶液，向溶液中加入足量的AgNO3溶液，得到33.14g沉淀，则原混合物中的钠元素的质量分数为（） A．28.5% B．50% C．52.8% D．82.5% 【思路点拨】该反应及两个反应：NaCl + AgNO3→ AgCl↓ + NaNO3,NaBr + AgNO3→ AgBr↓ + NaNO3。 即NaCl → AgCl NaBr → AgBr中的银元素替换成了钠元素，因此沉淀相比原混合物的增重部分就是银元素相比钠元素的增重部分。 设Na元素的质量为a Na → Ag △m 23 108 108-23=85 A 33.14g-16.14g=17g 23 a = 108 17 解得a=4.6g 所以Na% = 4.6 16.14 ×100% = 28.5% 【答案】A 例题2：在天平左右两边的托盘上各放一个盛有等质量、等溶质质量分数足量稀硫酸的烧杯，待天平平衡后，想烧杯中分别加入铁和镁，若要使天平仍保持平衡，求所加铁和镁的质量比为。
【思路点拨】本题因硫酸足量，故铁和镁全参加反应： Fe + H2SO4→ H2↑ + FeSO4 , Mg + H2SO4→ H2↑ + FeSO4 由反应方程式可知，影响天平两端质量变化的因素是加入的金属和生成的氢气。分别敬爱如铁和镁后，只有当天平两端增加的质量相同时，天平才仍能保持平衡。 Fe + H2SO4→ H2↑ + FeSO4△m 56 2 56-2=54 x a Mg + H2SO4→ H2↑ + FeSO4△m 24 2 24-2=22 y a 即：x=56 54 a y= 24 22 a x y = 56 54 24 22 a a = 77 81 二、极值法（极端分析法） 极值法是一种重要的数学思想和分析方法，是极限思维法的简称。化学上所谓“极值法”就是对因数据不足而感到无从下手的计算题或混合物组成判断题，采用极端假设（即假设全为某一成分或者为恰好完全反应）的方法以确定混合体系中各物质的名称、质量分数、体积分数，这样可使一些抽象的复杂问题具体化、简单化，可达到事半功倍的效果。 所谓极值发，就是对数据不足、无从下手的计算或混合物的组成的判断，极端假设恰好为某一成分，或者极端假设恰好为完全反应，以确定混合物各成分的名称、质量分数、体积分数的解题方法。运用此方法解题，可收到化繁为简、化难为易的效果。 例题3：8.1g碱金属R及其氧化物R2O组成的混合物与水充分反应后，蒸发反应后的溶液得到12g无水晶体，通过计算确定该金属的名称。 【思路点拨】该题若用常规方法很难完成，而用极端分析法则可以事半功倍。 设R的相对原子质量为M，假设8.1g全为碱金属或全为氧化物，有如下关系：
高二化学竞赛练习及规范标准答案
高二化学竞赛练习 一、海带是高含碘的物质，可以用来提取碘，生产过程可以使用多种氧化剂，如NaNO2、NaClO、Cl2、MnO2等 1．分别写出使用上述氧化剂提取碘的离子方程式 1．如果使用Cl2作氧化剂,你认为最可能发生的副反应是什么?写出离子反应方程式。 2．如果发生⑵中副反应，你认为应采取什么办法重新得到碘? 写出离子反应方程式。 二、亚硝酸和亚硝酸盐中的NO2－电极电位数据可推测它们既有还原性,又有氧化性。 1.画出NO－2的结构图； 2.写出一个表明NO－2起还原剂的反应方程式，并画出其含氮产物的结构图； 3.写出一个表明NO－2起氧化剂的反应方程式，并画出被还原的最常见含氮产物的结构图。
三、高分子材料越来越广泛地应用于建筑、交通等领域，但由于其易燃性，所以阻燃技术受到广泛关注，Mg(OH)2、Al(OH)3均是优良的无机阻燃剂。 1．比较Mg(OH)2、Al(OH)3分解温度的高低，为什么？ 2．写出Mg(OH)2、Al(OH)3受热分解方程式，并配平。 3．为什么Mg(OH)2、Al(OH)3具有阻燃作用? 四、（10分）选择正确答案填于下列各小题的括弧中 1.中心原子以dsp2杂化轨道与配位体成键的分子是（） A．H2SO4B．H3PO4C．Re(H2O)4－D．MnO－4 2.在下列八面体构型的络合物中，哪一个表现出磁性（） A．Fe(CN)64－B．C O(NH3)63－C．Mn(CN)65－D．Mn(H2O)62+ 3.具有四面体构型的分子是（） A．PtCl42－B．Ni(CO)4C．Ni(CN)42－D．PtCl2(NH3)2 4.不具有共轭π键的分子是（） A．RCONH2B．BCl3C．SO42－D．(NH2)2CO 5.下列哪个分子的原子是共平面的（） A．B2H4B．C2H4C．C2H6D．CH2=C=CH2
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
全国初中化学竞赛复赛试题及答案
2018年全国初中化学竞赛 (第二十二届天原杯>复赛试题 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 Cd:112 Sn:119 Ba:137 Pb:207 Si:28 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。 1.我国“化学”一词最早出于《化学鉴原》<1871年）。该书把一种元素翻译为“矽
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。
全国化学竞赛初赛模拟试卷7(含答案)#优选、
2013高中化学竞赛初赛模拟试卷7 （时间：3小时满分：100分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 满分7 5 6 10 12 14 11 7 6 8 14 H 1.008 相对原子质量He 4.003 Li 6.941 Be 9.012 B 10.81 C 12.01 N 14.01 O 16.00 F 19.00 Ne 20.18 Na 22.99 Mg 24.31 Al 26.98 Si 28.09 P 30.97 S 32.07 Cl 35.45 Ar 39.95 K 39.10 Ca 40.08 Sc 44.96 Ti 47.88 V 50.94 Cr 52.00 Mn 54.94 Fe 55.85 Co 58.93 Ni 58.69 Cu 63.55 Zn 65.39 Ga 69.72 Ge 72.61 As 74.92 Se 78.96 Br 79.90 Kr 83.80 Rb 85.47 Sr 87.62 Y 88.91 Zr 91.22 Nb 92.91 Mo 95.94 Tc [98] Ru 101.1 Rh 102.9 Pd 106.4 Ag 107.9 Cd 112.4 In 114.8 Sn 118.7 Sb 121.8 Te 127.6 I 126.9 Xe 131.3 Cs 132.9 Ba 137.3 La－ Lu Hf 178.5 Ta 180.9 W 183.8 Re 186.2 Os 190.2 Ir 192.2 Pt 195.1 Au 197.0 Hg 200.6 Tl 204.4 Pb 207.2 Bi 209.0 Po [210] At [210] Rn [222] Fr [223] Ra [226] Ac－ La Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds La系 La 138.9 Ce 140.1 Pr 140.9 Nd 144.2 Pm 144.9 Sm 150.4 Eu 152.0 Gd 157.3 Tb 158.9 Dy 162.5 Ho 164.9 Er 167.3 Tm 168.9 Tb 173.0 Lu 175.0 第一题（7分） 工业上生产氨所需的氮来自，氢来自，氨氧化制硝酸的催化剂是_____， 写出氨氧化制硝酸中的全部反应方程式。 第二题（5分） 某不饱和烃A，分子式为C9H8，它能和银氨溶液反应产生白色沉淀B。A催化加氢得到化合物C（C9H12），将化合物B用酸性高锰酸钾氧化得到化合物D（C8H6O4），将化合物加热则得到另一个不饱和化合物E。试写出A，B，C，D，E的结构。 第三题（6分） MgSO4·7H2O可用造纸、纺织、陶瓷、 油漆工业，也可在医疗上用作泻盐。它可以由 某种工业废渣中提练，该工业废渣主要成分是 MgCO3，另外还有CaCO3、B2O3、SiO2等杂 质。试设计从此废渣中提出MgSO4·7H2O（要 求写出主要实验步骤）。 CaSO4和MgSO4的溶解度与温度的关系 如右图所示
化学竞赛计算题的解题方法和技巧
化学竞赛计算题的解题方法和技巧 初中化学竞赛试题中常设置新颖、灵活的计算题，借以考查学生的灵活性和创造性。为 了提高解题速率，提高学生的逻辑、抽象思维能力和分析、解决问题的能力，掌握化学计算 的基本技巧非常必要。现将化学竞赛计算题的解题方法和技巧归纳如下，供参考。 1.守恒法 例1 某种含有MgBr2和MgO的混合物，经分析测得Mg元素的质量分数为38.4%，求溴 (Br)元素的质量分数。(Br---80) 解析：在混合物中，元素的正价总数=元素的负价总数，因此，Mg原子数×Mg元素的化 合价数值=Br原子数×Br元素的化合价数值+O原子数×O元素的化合价数值。 设混合物的质量为100克，其中Br元素的质量为a克，则38.4 故Br%=40%。 2.巧设数据法 例2 将w克由NaHCO3和NH4HCO3组成的混合物充分加热，排出气体后质量变为 w 克，求混合物中NaHCO3和NH4HCO3的质量比。 解析：由2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑ NH4HCO3NH3↑+H2O↑+CO2↑ 可知，残留固体仅为Na2CO3，可巧设残留固体的质量为106克，则原混合物的质量为 106克×2=212克，故m NaHCO3=168克，m NH4HCO3=212克-168克=44克。 3.极值法 例3 取3.5克某二价金属的单质投入50克溶质质量分数为18.25%的稀盐酸中，反应结束 后，金属仍有剩余；若2.5克该金属投入与上述相同质量、相同质量分数的稀盐酸中，等反 应结束后，加入该金属还可以反应。该金属的相对原子质量为( ) A.24 B.40 C.56 D.65 解析：盐酸溶液中溶质的质量为50克×18.25%=9.125克，9.125克盐酸溶质最多产生H2 的质量为=0.25克。由题意知，产生1克H2需金属的平均质量小于3.5克×4=14 克，大于2.5克×4=10克，又知该金属为二价金属，故该金属的相对原子质量小于28，大于 20。答案选A。 4.十字交叉法
化学竞赛练习题1
化学竞赛练习题一 一．选择题 1．“轻轨电车”是一种交通工具。当电车启动时，电车电刷跟导线的接触点上，由于摩擦会产生高温，因此接触点上的材料应该具有耐高温、能导电的性质。你认为该接触点上材料的选用较为合适的是（） A．金刚石B．铝C．石墨D．铁 2．有一种碘和氧的化合物可以称为碘酸碘，其中碘元素呈＋3、＋5两种价态，则这种化合物的化学式为（） A．I2O4B．I3O5C．I4O7D．I4O9 3．氟气是氧化性最强的非金属单质，在加热条件下，含等物质的量的氟气和氢氧化钠的溶液恰好完全反应，生成NaF、H2O和另一气体，该气体可能是：（） A．OF2B．O2 C．H2D．HF 4．氮化铝（AlN）具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，被广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下，氮化铝可通过如下反应合成：Al2O3 + N2 + 3C2AlN + 3CO 下列叙述正确的是（） A．在氮化铝的合成反应中，N2是还原剂，Al2O3氧化剂 B．上述反应中每生成2molAlN，N2得到3mol电子 C．氮化铝中氮元素的化合价为－3 D．氮化铝晶体属于分子晶体 5．导电仪测得液态BrF3具有微弱的导电性，表示BrF3液体中有阴、阳离子X 和Y。X和Y也存在于BrF2SbF6、KBrF4、(BrF2)2SnF6等化合物中，则下列的电离式正确的是（） A．BrF3Br3+ + 3F- B．BrF3BrF2++ F C．2BrF3BrF2++ BrF4- D．2BrF3BrF4-+ Br3++ 2F- 6．2006年10月18日《钱江晚报》报道：美国劳伦斯－利弗莫尔国家实验室16日宣布，美国与俄罗斯科学家合作，成功地合成了3个118号超重元素原子并观察到其存在。这种超重元素只能持续存在极短的时间，约有0.9毫秒，之后即迅速衰变为原子量较小的其他元素。下列有关说法正确的是（）A．118号元素属于第八周期元素 B．118号元素是一种金属元素 C．118号元素的原子核中含有118个质子 D．118号元素原子经化学反应后可转化成其他元素的原子
高中化学竞赛试题
1.下列说法，你认为无科学性错误的是( ) A. CO2可以灭火，所以镁条着火时可用CO2灭火 B. 海水的溴以Br-形式存在，所以需加入氧化剂才能提取Br2 C. 氮气的化学性质稳定，所以常温下不可能发生氮的固定 D. 碘遇淀粉变蓝，所以可用米汤检验含碘盐中的碘酸钾(KIO3) 2.溴单质与氯气的性质相似。在探究溴单质的性质时，其基本程序应该是( ) A.观察溴的外观→预测溴的化学性质→做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论 B.观察溴的外观→做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论 C.做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论 D.预测溴的性质→做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论→观察溴的外观 3.下列气体中，既能用浓硫酸干燥又能用碱石灰干燥的是( ) A. O2 B.SO2 C.NH3 D.Cl2 4 .下列有关试剂的保存方法，错误的是( ) A.浓硝酸保存在棕色试剂瓶中并放置在阴凉处 B.少量的金属钠保存在煤油中 C.液溴应保存在棕色细口瓶，并加水液封 D.新制的氯水通常保存在无色玻璃试剂瓶中 5.Na2O、NaOH、Na2CO3可按某种标准划为同一类物质，下列分类标准正确的是( ) ①钠的化合物;②能与硝酸反应的物质;③电解质;④细分为：碱性氧化物、碱、盐; A.①②③ B.①②③④ C.②③ D.②③④ 6.某溶液中存在较多的OH-、K+、CO32-，该溶液中还可能大量存在的是( ) A.H+ B.Ca2+ C.SO42- D.NH4+
7.鉴别NaCl、NaBr、NaI 三种溶液可以选用的试剂是( ) A.氯水、CCl4 B.淀粉溶液 C.溴水 D.碘水 8.下列物质不能用单质直接化合而制得的是( ) A.Na2O2 B.FeCl3 C.NO2 D.SO2 9.下列反应的离子方程式书写正确的是( ) A.用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板：Fe3++Cu === Cu2+ +Fe2+ B.氯气跟水反应：Cl2 + H2O === 2H+ + Cl- + ClO- C.铁与稀硫酸反应：2Fe+6H+ === 2Fe3++3H2↑ D.NaHCO3溶液与NaOH溶液反应：OH-+ HCO3-=== CO32- + H2O 10.下列实验现象，与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是( ) A. 将NaHCO3固体加入新制的氯水中，有无色气泡(H+) B. 将红色布条放入新制的氯水中，布条退色(HCl) C. 将SO2通入新制的氯水中，溶液退色(Cl2) D. 将AgNO3溶液滴加到新制氯水中，有白色沉淀产生(Cl-) 11.除去下列溶液中的杂质(括号内是杂质)所用试剂不正确的是( ) A.NO(NO2)：水 B.FeCl2溶液(FeCl3)：Fe C.CO2(HCl )：Na2CO3溶液 D.NaHCO3溶液(Na2CO3)：CO2 12.实验是化学研究的基础，下图中所示的实验方法、装置或操作完全正确的是( ) 已知：氯气不溶于饱和食盐水 13.下列溶液中的Cl-浓度与100 mL 0.1 mol?L?1 MgCl2溶液中的Cl-浓度相等的是( ) A.200 mL 0.1 mol?L?1 KCl溶液 B. 50 mL 0.2 mol?L?1 CaCl2溶液 C.150 mL 0.2 mol?L?1 NaCl溶液 D. 25mL 0.15 mol?L?1 AlCl3溶液
我爱奥赛网全国高中化学竞赛模拟试题
我爱奥赛网20１1年全国高中化学竞赛模拟试题 1.008 Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Ac-Lr H Li Be B C N O F Na Mg Al Si P Cl S K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Rb Cs Fr Sr 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 第一题(本题共6分）、熔融碳酸盐燃料电池(ＭC ＦC)是极有开发前景的发电技术,欧美国家先后建立了100kW-2ＭW 的MCF Ｃ发电系统，燃料多样化可以为H 2 ，ＣO ,C Ｈ4 等。 1-1、熔融碳酸盐燃料电池的导电离子为____＿__ 1-2、氢气为燃气时的电极反应,阴极为CO 2 与空气的混合气，写出电极反应 阳极_＿＿______＿___＿_____＿＿___________,阴极＿_＿_________＿____＿＿______＿_＿____ 1-3、MC ＦＣ可使用NiO 作为多孔阴极，但容易发生短路现象，试分析其原因? 第二题(本题共10分)、据报道，近来已制得了化合物Ａ(白色晶体），它是用N ａN Ｏ3和Ｎa 2O 在银皿中于５73Ｋ条件下反应7天后制得的。经分析,A 中的阴离子与SO 4２－ 是等电子体， 电导实验表明:A 的电导与Na 3ＰO 4相同。 2-1 写出Ａ的化学式并命名；写出Ａ的阴离子的立体结构图并说明成键情况。 2-2 预测A 的化学性质是否活泼?为什么? 2-3 实验表明:A 对潮湿的CO ２特别敏感,反应相当剧烈,试写出该反应化学方程式。 ２-4 近年来，化学家已经制备了物质Ｂ。其中，组成Ａ和B 的元素完全相同,B 的阴离子与Ａ的阴离子表观形式相同(元素和原子个数均相同），但电导实验表明,其电导能力与NaCl 相同。试写出B 阴离子的结构式,并写出其与水反应的离子方程式。
初中化学竞赛计算题各类方法集合及思维拓展训练参考答案
初中化学竞赛计算题各类方法集合 一、差量法 差量法是常用的解题技巧之一，它是根据物质反应前后质量（或气体体积、物质的量等）的变化，利用差量和反应过程中的其他量一样，受反应体系的控制，与其他量一样有正比例的关系来解题。解题的关键是做到明察秋毫，抓住造成差量的实质，即根据题意确定“理论差值”，再根据题目提供的“实际差值”，列出正确的比例式，求出答案。在一个反应中可能找到多个化学量的差值，差量法的优点是：思路明确、步骤简单、过程简捷。 解题指导 例题1：有NaCl和NaBr的混合物16.14g，溶解于水中配成溶液，向溶液中加入足量的AgNO3溶液，得到33.14g沉淀，则原混合物中的钠元素的质量分数为（）A．28.5% B．50% C．52.8% D．82.5% 【思路点拨】该反应及两个反应：NaCl + AgNO3→ AgCl↓ + NaNO3,NaBr + AgNO3→ AgBr↓ + NaNO3。即NaCl → AgCl NaCl → AgBr中的银元素替换成了钠元素，因此沉淀相比原混合物的增重部分就是银元素相比钠元素的增重部分。 设Na元素的质量为a Na → Ag △m 23 108 108-23=85 A 33.14g-16.14g=17g 23 a = 108 17 解得a=4.6g 所以Na% = 4.6 16.14 ×100% = 28.5% 【答案】A 例题2：在天平左右两边的托盘上各放一个盛有等质量、等溶质质量分数足量稀硫酸的烧杯，待天平平衡后，想烧杯中分别加入铁和镁，若要使天平仍保持平衡，求所加铁和镁的质量比为。 【思路点拨】本题因硫酸足量，故铁和镁全参加反应： Fe + H2SO4→ H2↑ + FeSO4 , Mg + H2SO4→ H2↑ + FeSO4 由反应方程式可知，影响天平两端质量变化的因素是加入的金属和生成的氢气。分别敬爱如铁和镁后，只有当天平两端增加的质量相同时，天平才仍能保持平衡。 Fe + H2SO4→ H2↑ + FeSO4△m 56 2 56-2=54 x a Mg + H2SO4→ H2↑ + FeSO4△m 24 2 24-2=22 y a
最新化学竞赛试题(含答案)
化学竞赛试题 2015.4 一、物理化学部分 单选题： 1. 为测定物质在600～100℃间的高温热容, 首先要精确测量物系的温度。此时测温元件宜选用：( D ) （2分） (A) 贝克曼温度计(B) 精密水银温度计(C) 铂-铑热电偶(D) 热敏电阻 2. 电导率仪在用来测量电导率之前, 必须进行：( D) （2分） (A) 零点校正(B) 满刻度校正(C) 定电导池常数(D) 以上三种都需要 3. 实验室常用的气体钢瓶颜色分别是：( B) （2分） (A) N2瓶蓝色, H2瓶黑色, O2瓶绿色(B) N2瓶黑色, H2瓶绿色, O2瓶蓝色 (C) N2瓶绿色, H2瓶黑色, O2瓶蓝色(D) N2瓶黑色, H2瓶蓝色, O2瓶绿色 4. 用最大气泡压力法测定溶液表面张力的实验中, 对实验实际操作的如下规定中哪一条是不正确的? (D ) （2分） (A) 毛细管壁必须严格清洗保证干净 (B) 毛细管口必须平整 (C) 毛细管应垂直放置并刚好与液面相切 (D) 毛细管垂直插入液体内部, 每次浸入深度尽量保持不变 5. 实验室内因用电不符合规定引起导线及电器着火，此时应迅速：（D ）（2分） (A) 首先切断电源，并用任意一种灭火器灭火 (B) 切断电源后，用泡沫灭火器灭火 (C) 切断电源后，用水灭火 (D) 切断电源后，用CO2灭火器灭火 6. 用热电偶温度计测温时，热电偶的冷端要求放置在：（C ）（2分） (A) 0℃ (B) 一般室温范围 (C) 只要温度恒定的任一方便的温度即可 (D) 任意温度都可 7. 设大气压力计制造时，在汞柱的上方尚残存少量空气, 则该大气压力计的读数：
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