高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座：第8讲《电解质溶液和电离平衡》概要
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 第3讲化学热力学基础 【竞赛要求】 热力学能（内能）、焓、热容、自由能和熵的概念。生成焓、生成自由能、标准熵及有关计算。自由能变化与反应的方向性。吉布斯-亥姆霍兹方程极其应用。范特霍夫标准熵及其应用。热化学循环。 【知识梳理】 一、基本概念 1、体系和环境 体系：我们研究的对象，称为体系。 环境：体系以外的其它部分，称为环境。例如：我们研究杯子中的H 2O，则H 2 O是体系， 水面上的空气，杯子皆为环境。当然，桌子、房屋、地球、太阳也皆为环境。但我们着眼于 和体系密切相关的环境，即为空气和杯子等。又如：若以N 2和O 2 混合气体中的O 2 作为体系， 则N 2 是环境，容器也是环境。 按照体系和环境之间的物质、能量的交换关系，将体系分为三类： （1）敞开体系：既有物质交换，也有能量交换。 （2）封闭体系：无物质交换，有能量交换。 （3）孤立体系：既无物质交换，也无能量交换。 例如：一个敞开瓶口，盛满热水的瓶子，水为体系，则是敞开体系; 若加上一个盖子，则成为封闭体系; 若将瓶子换成杜瓦瓶（保温瓶），则变成孤立体系。热力学上研究得多的是封闭体系。 2、状态和状态函数 状态：由一系列表征体系性质的物理量所确定下来的体系的一种存在形式，称为体系的状态。 状态函数：确定体系状态的物理量，是状态函数。例：某理想气体体系n= 1 mol，p= 1.013×105 Pa，V = 22.4 dm3，T = 273 K这就是一种存在状态（我们称其处于一种标准状态）。是由n，p，V，T所确定下来的体系的一种状态，因而n，p，V，T都是体系的状态函数。状态一定，则体系的状态函数一定。体系的一个或几个状态函数发生了变化，则体系的状态也要发生变化。 始态和终态：体系变化前的状态为始态；变化后的状态为终态。状态函数的改变量：状态变化始态和终态一经确定，则状态函数的改变量是一定的。 例如：温度的改变量用△T表示，则△T = T终－ T始同样理解△n，△p，△V等的意义。 高中化学竞赛用书推荐 常规/高考类： 化学岛 用户名： 密码：woaihuaxuedao 以下是另一个公邮 icholand. 密码:huaxuedaogongyou 提供公共邮箱的目的还是方便大家交流，如果遇到超出流量限制的问题，可以直接把邮件转发出去。 尽管以前有XX的Gbaopan。。但是貌似很多人并不清楚密码。。 附上： 部分优秀资料帖索引 《高中化学重难点手册》（华中师范大学出版社，王后雄老师主编）；历年高考试题汇编（任何一种，最好有详细解析的，比如三年高考两年模拟）；《高中化学读本》（很老的人民教育出版社甲种本化学教材，最近有更新版本）；《高中化学研究性学习》（龙门书局，施华、盛焕华主编）南师大化科院创办的《化学教与学》每年的十套高考模拟题题型新颖质量比较高，可作为江苏预赛的模拟卷，不少5月份预赛原题就出自本套模拟题。 初赛类： 比较经典的有《化学高考到竞赛》（陕西师范大学出版社，李安主编，比较老）；《高中化学奥林匹克初级本》（江苏教育出版社，段康宁主编）；《高中化学竞赛初赛辅导》（陕西师范大学出版社，李安、苏建祥主编）；《高中化学竞赛热点专题》（湖南师范大学出版社，肖鹏飞、苏建祥、周泽宇主编，版本比较老，但编排体系不错）；最新奥林匹克竞赛试题评析·高中化学》（南京师范大学出版社，马宏佳主编，以历年真题详细解析为主，可作为课外指导）；《最新竞赛试题选编及解析高中化学卷》（首都师范大学出版社）；《化学竞赛教程》（华东师范大学出版社，三本，王祖浩、邓立新、施华等人编写，适合同步复习），还有一套西南师范大学出版社的《奥林匹克竞赛同步教材·高中化学》（分高一、高二和综合卷，综合卷由严先生、吴先生、曹先生等参加编写，绝对经典），还有浙江大学出版社《高中化学培优教程》AB教程、《金牌教程·高一/二化学》（邓立新主编，南京大学出版社）。江苏省化学夏令营使用的讲义是马宏佳主编的《全国高中化学竞赛标准教程》（东南大学出版社），简明扼要，但由于不同教授编写不同章节，参差不齐；春雨出版的《冲刺金牌·高中化学奥赛辅导》（任学宝主编，吉林教育出版社）、《冲刺金牌·高中化学奥赛解题指导》（孙夕礼主编，吉林教育出版社）。《赛前集训·高中化学竞赛专题辅导》（施华编著，体现他的竞赛培训思维，华东师范大学出版社） 比较新颖的包括浙江大学出版社的林肃浩主编的竞赛系列《高中化学竞赛实战演练》（高一、高二）、《高中化学竞赛解题方法》、《冲刺高中化学竞赛（省级预赛）》、《冲刺高中化学竞赛（省级赛区）》、《高中化学竞赛解题方法》、《决战四月:浙江省高中化学竞赛教程(通向金牌之路)》《金版奥赛化学教程》（高一、高二、·综合）都是近年来体系、选题新颖的竞赛资料，足见浙江省对化学竞赛的重视，端木非常推荐。南京教研室刘江田老师2010年5月份主编的《高中化学竞赛全解题库》（南京大学出版社）选择了近年来省级赛区真题和各地新颖的预赛题，解析详细，适合缺少老师指导的同学参考。 决赛类： 比较经典的有《高中化学奥林匹克高级本》（江苏教育出版社，段康宁主编，完全按照大学的思路）；《金牌之路高中化学竞赛辅导》以及配套解题指导书（陕西师范大学出版社，李安主编）；《高中化学竞赛决赛辅导》（陕西师范大学出版社，李安、苏建祥主编）；《历届国际化学奥林匹克竞赛试题分析》（学苑出版社）；《最新国际国内化学奥林匹克竞赛优化解题题典》（吉林教育出版社），还有浙江大学出版社的浙江大学出版社《高中化学培优教程》“专题讲座”，《高中化学奥赛一 中国化学会第21届全国高中学生化学竞赛（省级赛区）试题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 总分 满分12 6 10 7 10 12 8 4 10 12 9 100 得分 评卷人 ●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 2002年全国高中学生化学竞赛(江苏省赛区)选拔赛试题 (2002年8月5日8：30－11：30 共计3小时) 姓名 1．(12分)(1) 如果已经发现167号元素A，若已知的原子结构规律不变，167号元素应是第周期、第族元素；可能的最高氧化态为；氢化物的化学式为。 (2) 某一放射性物质衰变20％需15天，该物质的半衰期是。 分子中有种化学环境不同的氢原子。如果用氯 (3) 化合物CH3CH CH2 O 取代分子中的氢原子，生成的一氯代物可能有种。 (4) 硅与碳为同族元素，呈四价。然而，与碳化合物相比，硅化合物的数量要少得多。碳易于形成双键，硅则不易形成双键。但据美国《科学》杂志2000年报道，已合成了分子中既有Si－Si单键，又有Si=Si双键的化合物X。X的分子式为Si5H6，红外光谱和核磁共振表明X分子中氢原子的化学环境有2种，则X的结构式是：。 2．(13分)(1) 磷和氢能组成一系列的氢化物，如PH3，P2H4，P12H16等。其中最重要的是PH3。PH3称为膦，它是一种无色剧毒的有类似大蒜臭味的气体。它可由NaOH和白磷反应来制备，其制备反应的化学方程式为，P2H4的沸点比PH3(填“高”或“低”)，原因是。AsH3又称胂，试写出由As2O3制备胂的反应方程式，胂的汽化热比膦(填“大”或“小”)。 (2) ①根据VSEPR理论，SCl3+和ICl4－的空间构型分别是和，S 和I分别以和杂化轨道同Cl形成共价键。 ② SCl3+和PCl3是等电子体，其S－Cl键键长(填>、＝或<)P－Cl键键长，原因是。 3．(5分)石墨晶体由如图(1)所示的C原子平面层堆叠形成。有一种常见的2H型石墨以二层重复的堆叠方式构成，即若以A、B分别表示沿垂直于平面层方向(C方向)堆叠的两个不同层次，它的堆叠方式为ABAB……。图(2)为AB两层的堆叠方式，O和●分别表示A层和B层的C原子。 (1) 在图(2)中标明两个晶胞参数a和b。 (2) 画出2H型石墨晶胞的立体示意图，并指出晶胞类型。 高中生物竞赛辅导的探索及实践 近年来，我一直担任生物奥赛的辅导工作，我所在安塞县高级中学，每年都有很多学生参加生物奥赛考试，并且取得了很好的的成绩，辅导学生参加高中生物奥赛工作，是高中生物教师教学工作的一个重要组成部分，它能培养学生学习生物科学的兴趣，激发学生刻苦学习、钻研生物科学知识的潜力，但是竞赛涉及的知识面很广，信息量大，不是每个学生都有时间和精力去攻克的，因而对学生的素质和能力也有一定的要求。因此，辅导学生参加奥赛对老师、对学生都是严峻考验。 一、精心准备 首先要有详细的辅导计划，每学期在制定教研组工作计划时，我们就把奥赛这个项目纳入计划。在学期初召开教研会时，把辅导内容分配给每个辅导老师，同时我们还讨论了辅导方案，方案要求每个老师辅导中要根据全国联赛的知识能力要求，将培训过程划分为基础知识阶段、知识扩充阶段、巩固应用阶段。每个阶段都必须制定明确的教学目标和任务，并尽可能按时完成阶段性目标，以促进辅导总目标的实现。我们要求老师在培训选手的过程中，也要通过对各届试题不断的分析总结，逐渐摸索出一些规律，在辅导中提高业务水平。 其次要让学生乐于参加，多年来，笔者形成了一个习惯，在每一届高中生的第一节生物课上一定要讲三方面的内容：一是自我介绍，二是介绍高中生物课的学习特点、方法和目标，第三块就是向学生详细介绍高中生物奥赛从初赛、复赛到全国决赛的一整套选拔程序，同时详细介绍生物奥赛考查的知识内容。在介绍这些的时候，笔者总是有意识地一再强调奥赛的难度很高，对高中生完全采取自愿原则，并郑重告诫学生如果参加生物奥赛必须做好吃苦的准备。其实心底是想利用高中生争强好胜的心理，激发其参与竞争的欲望。 最后还要激发学生的学习兴趣，很重要的一方面就是要把平时的课堂教学搞得生动有趣，让学生喜爱上生物课，才有可能愿意进一步参加到生物奥赛的学习中来。而高一一开始的课堂教学内容是关于生命的物质基础和结构基础方面的知识，这些内容大多是基础记忆的知识，学生容易产生枯燥、死记硬背的感觉，如何在刚开学短短的时间里牢牢地吸引学生，是对教师很大的挑战。 笔者还把自己奥赛辅导讲义复印后提供给学生，同时还自费购买了几十本生物奥赛辅导用书，供学生免费使用，允许他们在讲义上，书上随意标注，只是竞赛结束后归还给我，以备下一届学生继续使用。这一举措确实吸引了不少学生。 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。 常用的奥数教材 一：常用的奥数教材有哪些？ 1．《小学奥数·举一反三A版》陕西人民教育出版社 就和书名一样，这书的特点就是每个例题都会有几个同类型的练习题，这样能够深化孩子对题目的理解，适合孩子在家里自学。 2．《华数奥赛教程》知识出版社 3．《奥数教程》华东师范大学出版社 这两本书相对来说，题目比较难，但是我认为这是两本比较经典的奥数教材 4．《小学奥数读本》江苏教育出版社 现在附小在用的一套教材，适合刚刚入门的孩子 5 .≤奥数教程≥，单墫，杭顺清，熊斌,胡大同等人主编，华东师范大学出版社出版。本书内容是依据最新修订的教学大纲要求来编写的，与教学同步。以讲解为主，以测试为辅，降低难度，注意与中考和高考衔接。本书还为四年级至九年级配套出版了相应的“学习手册”、“学习手册”包括三部分内容：习题详细解答，竞赛热点精讲，全真赛题热身。该书已经出版了 七、八个年头了，在书店一直卖的很好，是个不错的选择。 6 . ≤小学奥数超级教程≥，朱华伟主编，开明出版社出版。教程系列每册都以专题的形式编写，每章的主要栏目有：难点突破、范例解密、超级训练三至六年级卷的“超级训练”栏目中，题目根据难易程度分为A组和B组，A组较易，B组较难，供学生、老师和家长选择使用，全书后附有超级训练题目的详解。 7. ≤仁华学校奥林匹克数学思维训练导引≥，刘彭芝主编，中国大百科全书出版社出版。在每讲的开头，概括性地描述了教学内容；随后就是15个典型问题，这是本书的精华所在。除用标准方法求解的常规问题以外，所选的题目均具有类型新颖和构思巧妙的特点。题目的难度等级标注在每讲的结尾作为参考，从一星到五星，星号个数越多，题目越难。 8 . ≤小学奥数总复习教程≥，奥数网编辑部编著，电子工业出版社出版。本书共设24讲，包括17个专题，分上下两册，每册12讲。每讲设置4大模块，即知识地图、基础知识、经典透析和拓展训练，构建了完整的奥数知识体系，全面覆盖小学奥数知识。其中，经典透析从审题要点、详解过程和专家点评3个不同角度透析奥数解题奥妙！拓展训练以初级点拔、深度提示和全解过程来凸显解题思路的来龙去脉，从而把思维训练分解在对每道的研究过程中，突破思维定势，形成优质数感！另外，本书附有2008年杯赛试卷精选和北京市2008年中学入学综合素质测试题精选，这两个附录为本书增加了新的亮点。 9. ≤华罗庚学校数学课本≥，刘彭芝主编，中国大百科全书出版社出版。这套丛书的作者大部分都是原华校的骨干教师，开创了荟萃专家编书的格局。另外违有数位曾经在国际数学奥林匹克竞赛(IMO)中获得金牌和银牌的大学生和研究生参加撰写。这支由学生组成的特别劲旅将他们学习的真切感受和新鲜经验表达出来，使得本丛书独具一格。综合而言，展现在读者面前的这套丛书集实用、新颖、通俗、严谨等特点于一身，此套丛书涉及数学、英语、物理和计算机等学科。 二：学习奥数的好处有哪些？ 目前，学习奥数的最直接的功效，就是在小升初择校中占据一定的优势，从而进入好的中学。那么除了升学之外，学习奥数还有其他的作用吗？也许大家忽略了奥数学习的一个本质作用，那就是思维能力的培养和提升。 既然家长和孩子必须要花费一定的时间、金钱和精力去学习奥数，那么是否能够通过这 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）: 全国高中学生化学竞赛基本要求 1. 本基本要求旨在明确全国高中学生化学竞赛初赛及决赛试题的知识水平，作为试 题命题的依据。本基本要求不包括国家代表队选手选拔赛的要求。 2. 现行中学化学教学大纲、普通高中化学课程标准及高考说明规定的内容均属初赛 要求。高中数学、物理、生物、地理与环境科学等学科的基本内容包括与化学相关的我国 基本国情、宇宙、地球的基本知识等也是化学竞赛的内容。初赛基本要求对某些化学原理 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。 3. 决赛基本要求是在初赛基本要求的基础上作适当补充和提高。 4. 全国高中学生化学竞赛是学生在教师指导下的研究性学习，是一种课外活动。针对 竞赛的课外活动的总时数是制定竞赛基本要求的重要制约因素。本基本要求估计初赛基本 要求需40单元每单元3小时的课外活动注：40单元是按高一、高二两年约40周，每周一单元计算的;决赛基本要求需追加30单元课外活动其中实验至少10单元注：30单元是按10、11和12月共三个月约14周，每周2～3个单元计算的。 5. 最近三年同一级别竞赛试题涉及符合本基本要求的知识自动成为下届竞赛的要求。 6. 本基本要求若有必要做出调整，在竞赛前4个月发出通知。新基本要求启用后， 原基本 要求自动失效。 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。 高中化学奥林匹克竞赛辅导计划 化学奥林匹克竞赛是培养化学学习兴趣，发现和培养化学人才，普及化学教育的好方式。也是提高教师教学能力，推动化学教学的有效途径。近几年来，我校在全国高中化学奥林匹克竞赛辅导中取得了一定的成绩，为了圆满完成辅导，特拟订本校高中化学奥赛培训方案。 培训情况分析： 从学生来源讲：2009年高中化学学科奥赛培训兴趣小组系由全校高一年级化学最感兴趣的学生组成，他们热爱化学，对化学学习有浓厚的兴趣与爱好，都有在省级及以上化学学科奥赛中取得好名次的信心，是一支很有希望的队伍。 培训指导思想： 1、重在能力培养，以提高学生兴趣为切入点来进行教学； 2、以提高学生自学能力为着重点，培养学生良好的学习习惯； 3、学练结合，既要不断提高学生的知识面，也要不断提升学生的解题技巧； 4、培养学生远大志向，树立为科学献身的共产主义思想； 5、不断灌输学科奥赛尖子的学习方法，以形成良好的榜样激励作用。 培训工作目标： 1、圆满完成教学计划，争取在参加高年级的学科竞赛中取得一等奖，有30%的学生获得奖励； 2、养成学生良好的自学习惯，达到学生能按要求完成自学计划制定、掌握自学课程的基本方法； 3、形成良好的竞赛心态，培养争夺奥赛金牌的夺牌意识； 培训具体措施： 1、为学生选择好培训教材，让学生便于自学； 2、坚持按计划培训，按时完成教学任务； 3、加强考练，有规律的考练计划不小于30次； 4、做好学生的思想工作，积极了解其学习过程中存在的问题，不让问题积累。 竞赛辅导安排 时间：从高一下学期开始一直坚持到高三上学期（9月份）。每周开讲两次。 内容：（具体内容见附表） 高一（上学期）原子结构，元素周期律；专题：氧化还原反应、离子反应。 高一（下学期）分子结构和化学健，晶体结构，卤族元素，氧族元素。 高二（上学期）氮族元素、化学反应速率、化学平衡，电解质溶液、酸碱理论 高二（下学期）烃、烃的衍生物，电化学（原电池、电解池、电镀）过渡金属、配位化学 高三（九月份）集训：历届预赛试题、历届初赛试题训练专题：加强、提高、补漏 附：培训内容 化学反应及其能量变化——化学实验的基本操作碱金属——碱金属及其化合物的性质物质的量——配制一定量物质的量溶液卤素——氯、溴、碘的性质氯离子的检验物质结构元素周期律——同周期、同主族元素性质的递变《原子结构》核外电子的运动状态核外电子排布和元素周期系元素基本性质的周期性《化学键与分子结构》离子键理论共价键理论分子间的作用力《氢和稀有气体》氢气稀有气体氧族元素环境保护——浓硫酸的性质、硫酸根离子的检验碳族元素无机非金属材料——实验习题选做实验——趣味实验制取蒸馏水、天然水的净化海带成分中碘的测定阿伏加德罗常数的测定氮族元素——氨的制取和性质、铵离子的检验化学平衡——化学反应速率和化学平衡《化学反应的速率》化学反应速率的定义及其表示方法反应速率理论简介影响化学反应速率的因素电离平衡——电解质溶液、中和滴定《电解质溶液》强电解质溶液理论弱酸、弱碱的解离平衡盐的水解酸碱理论的发展难溶性强电解质的沉淀——溶解平衡《化学平衡》化学反应的可逆性和化学平衡平衡常数标准平衡常数化学平衡移动几种重要的金属——镁铝及其化合物的性质原电池的原理、铁及其化合物的性质《溶胶》分散体系溶胶溶胶的聚沉和稳定性高分子溶液《氧化还原反应》基本概念氧化还原反应方程式的配平电极电势电解化学电源烃——乙烯的制取和性质烃的衍生物——溴乙烷的性质、乙醇的发性质苯酚的性质、乙醛的性质乙酸乙 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 黄冈中学化学奥赛培训教程系列(精美ｗｏr ｄ版) 有机化学 第一节 有机化学基本概念和烃 1、下列构造式中： ①指出一级、二级、三级碳原子各一个。 ②圈出一级烷基、二级烷基、三级烷基各一个。 CH 3CCH 2CH 3CH 3 C CHCH 3 CH 3CH 3CHCH 2CH 3 CH 3 解析: ↓ 1℃ 2℃3℃↑↑↑三级烷基 三级烷基 一级烷基 CH 3CH 3 CHCH 3CH 3CH 3 CH 3 CH 2C CH 3C CH CH 2CH 3 ２、已知下列化合物的结构简式为： （1)CH 3ＣHClCHClCH 3 （2)C Ｈ3ＣHBrCHClF (3)CH 3CHClCHCH 2CH 3CH 3 分别用透视式、纽曼式写出其优势构象。 解析:用透视式和纽曼式表示构象，应选择C 2—C ３间化学键为键轴，其余原子、原子团相当于取代基。这四个化合物透视式的优势构象为(见图） 其纽曼式的优势构象见图 3、（2０00年广东省模拟题）用烃A分子式为C10Ｈ1６,将其进行臭氧化后，水解得到ＨCHO 和A催化加氢后得烃B，B化学式为C10H20,分子中有一个六 元环,用键线式写出A,B的结构。 解析:从A催化加氢生成的Ｂ的化学式可推知,原A分子中有两个C=C键和一个六元环。从水解产物 可知，Ｃ1与C６就是原碳环连接之处HCＨO的羰基,只能由 Ｃ3支链上双键臭氧化水解生成。所以A的结构为，B的结构为。 4、下列化合物若有顺反异构,写出异构体并用顺、反及E、Z名称命名。 5、（河南省9８年竞赛题）写出符合C6H10的所有共轭二烯烃的异构体，并用E—Z命名法命名。 解析： 中国化学会第21届全国高中学生化学竞赛（省级赛区)试题题号１ 2 3 4 ５ 6 7 8 ９10 １1 总分 满分12 ６ 1 ２9 １0０ 得分 评卷人 ●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) 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。 ２计算一个六方晶胞中“MｇCl2”的单元数。 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: 样品中A的质量分数/% 20 50 70 90 33.3 样品的质量损失/％７.4 18．5 ２ ５．８ 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。 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。 高中化学学习总结 一．化学学科特征和课程目标： 化学是一门基础性、创造性和实用性的学科，是一门研究物质组成、结构性质和变化规律的科学，是研制新物质的科学，是信息科学、材料科学、能源科学、环境科学、海洋科学、生命科学和空间技术等研究的重要基础。 1.知识与技能：认识几种常见物质的性质、制法，掌握化学的基本概念和基本理论，理解物质的多角度分类，认识化学变化的多样性和规律性，能分析简单化学问题，并用化学语言表达。能分析化学问题中量的关系，学会简单的化学计算。认识常用化学问题的设计、操作和完成实验报告。 2.过程与方法：了解科学探究的一般过程，初步学会科学研究的一般方法。认识结构决定性质，性质决定用途的规律，了解现代化学肩负的使命。具有为解决化学问题进行专题信息收集、加工和输出的能力。学会通过独立学习和合作学习相结合来提高学习和实践活动的效率，培养团队合作的能力。 3.情感态度与价值观：了解现代化学和化工的发展，了解化学知识在解决生活、生产和社会问题中的重要作用，提高学习化学的自觉 性，具有参与化学科学实践的积极性，养成良好的学习态度。了解科学方法在化学研究中的重要性，养成实事求是的科学态度和勇于创新的科学精神。认识化学与生活改善、生产发展、社会进步和自然生态保护的关系，形成合理使用自然资源和保护环境的意识和责任感。 二.高中化学与初中化学相比有下述几方面的特点： ⒈概念抽象 初中化学是化学教育的启蒙，注重定性分析，以形象思维为主，从具体、直观的自然现象入手和实验入手建立化学概念和规律，使学生掌握一些最基础的化学知识和技能，很大程度上是记忆型，欠缺独立思考能力的培养，习惯于被动接受的方式获取知识。而高中除定性分析外，还有定量分析，除形象思维侧重抽象思维，在抽象思维基础上建立化学概念和规律，使学生主动地接受和自觉获取知识，发展智能。如氧化——还原反应有关概念既抽象，理论性又较强，第二章摩尔概念一个接一个，学生一时不适应，这是学生进入高中所面临的挑战，给教与学带来一个十分尖锐的矛盾。 ⒉进度快，反应方程式复杂 2009年云南师大附中高中化学奥赛培训■理论部分 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）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。分压定律。气体相对分子质量测定。气体溶解度（亨 利定律）。 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）。重结晶及溶质一溶 剂相对量的估算。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、基准物质、标准溶液、指示剂、滴定反应等。分析结果的准确度和精密度。 滴定曲线与突跃（酸碱强度、浓度、溶剂极性对滴定突跃影响的定性关系）。酸碱指示剂的选择。高猛酸钾、重铅酸钾、硫代硫酸钠、EDTA为标准溶液的滴定基本反应与分析结果计算。（缓冲溶液）？ 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。电离能和电负性。 6.元素周期律与元素周期系。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 期元素从左到右的性质变化一般规律；$、d、ds. p、f?区。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、常见氧化态及主要形态。钳系元素的概念。 7.分子结构。路易斯结构式（电子式）。价层电子对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。b键和兀键。大兀键。共轨（离域）的一般概念。等电子体的一般概念。 8.配合物。配合物与配离子的基本概念。路易斯酸碱的概念。重要而常见的配离子的中心离子（原子）和重 要而常见的配体（水、轻离子、卤离子、拟卤离子、氨分子、酸根离子、不饱和炷等）。鳌和物。重要而常见的配合剂及其重要而常见的配合反应。配合反应与酸碱反应、沉淀反应、氧化还原反应的联系（定性说明）。配合物空间结构和异构现象基本概念。配合物的杂化轨道理论。八面体场的晶体场理论。T 产离子的颜色。 9.分子间作用力。范德华力。氢键（形成氢键的条件、氢键的键能、氢键与分子结构及物理性质关系）。其 他分子间作用力的一般概念。 10?晶体结构。晶胞。原子坐标。晶胞中原子数目或分子数的计算及与化学式的关系。分子晶体、原子晶体、离子晶体和金属晶体。配位数。晶体的堆积与填隙模型。常见的晶体结构类型。如; NaCk CsCk闪锌矿（ZnS）、萤石（CaF2）＞低温石英、金刚石、石墨、硒、冰、干冰、尿素、方解石、钙钛矿、钾、镁、铜等。 11?化学平衡。平衡常数与转化率。酸碱平衡常数大小与酸碱强度的定性关系。溶度积。利用平衡常数的计算。 12.离子方程式的正确书写与配平。 13?电化学。氧化态。氧化还原的基本概念和反应的书写和配平。原电池。电极符号、电极反应、原电池符号、原电池反应。标准电极电势。用标准电极电势判断反应的方向及氧化剂与还原剂浙江省高中生化学竞赛辅导讲座学案第3讲 化学热力学基础
高中化学竞赛用书推荐
历年高中化学奥赛竞赛试题及答案
化学奥赛2
高中生物竞赛辅导的探索及实践
2014-2017全国高中生化学竞赛(初赛)试题及解析
常用的奥数教材
全国高中化学奥赛初赛试题与答案
全国高中学生化学竞赛基本要求
高中化学奥林匹克竞赛辅导计划
高二化学竞赛辅导培训计划
高中化学奥赛培训教程全集---之有机化学
历年高中化学奥赛竞赛试题及标准答案
高中化学竞赛辅导练习参考答案与解析
2020年高中化学学习总结
高中化学奥林匹克竞赛培训讲义(全).doc