高中化学竞赛元素化学

中学化学竞赛试题资源库——元素周期律

A组

1．元素周期律与原子结构理论出现的年号

A 前者大 B 后者大 C 相等 D 不能确定

2．第二周期非金属元素形成常温下的气态氢化物和气态氧化物的种类 A 前者大 B 后者大 C 相等 D 不能确定 3．元素性质呈周期性变化的根本原因是 A 核外电子排布呈周期性变化 B 元素的相对原子质量逐渐增大 C 核电荷数逐渐增大

D 元素化合价呈周期性变化

4．在人体所需的十多种微量元素中，有一种称为生命元素的R元素，对延长人类的寿命起着重要的作用。已知R元素的原子有四个电子层，其最高价氧化物的分子式为RO3，则R元素的名称为

A 硫 B 砷 C 硒 D 硅

－

5．某元素的最高价含氧酸的阴离子符号是RO3，则该元素的气态氯化物的化学式是 A HR B H2R C RH3 D 不能确定 6．下列各组微粒半径大小比较，前者小于后者的是

－＋

A Na－Mg B S2－S C Mg－N D Al－Al3

7．下列所表示的元素最高价氧化物或气态氢化物的分子式正确的是 A H2S

第五章 晶体结构

§5-1晶体的点阵理论

1. 晶体的结构特征

人们对晶体的印象往往和晶莹剔透联系在一起。公元一世纪的古罗马作家普林尼在《博物志》中，将石英定义为“冰的化石”，并用希腊语中“冰”这个词来称呼晶体。我国至迟在公元十世纪，就发现了天然的透明晶体经日光照射以后也会出现五色光，因而把这种天然透明晶体叫做\五光石\。其实，并非所有的晶体都是晶莹剔透的，例如，石墨就是一种不透明的晶体。

日常生活中接触到的食盐、糖、洗涤用碱、金属、岩石、砂子、水泥等都主要由晶体组成，这些物质中的的晶粒大小不一，如，食盐中的晶粒大小以毫米计，金属中的晶粒大小以微米计。晶体有着广泛的应用。从日常电器到科学仪器，很多部件都是由各种天然或人工晶体而成，如，石英钟、晶体管，电视机屏幕上的荧光粉，激光器中的宝石，计算机中的磁芯等等。

晶体具有按一定几何规律排列的内部结构，即，晶体由原子(离子、原子团或离子团)近似无限地、在三维空间周期性地呈重复排列而成。这种结构上的长程有序，是晶体与气体、液体以及非晶态固体的本质区别。晶体的内部结构称为晶体结构。

晶体的周期性结构，使得晶体具有一些共同的性质：

(1) 均匀性 晶体中原子周期排布的周期很小，宏观观察分辨不出微观

一份耕耘,一份收获

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目录

上册（75页，2.5M）

第一章 化学反应中的物质变化和能量变化

第一节 氧化还原反应 第二节 离子反应和离子方程式 第三节 化学反应中的能量变化 第四节 综合解题

第二章 物质结构 元素周期律

第一节 原子结构和核外电子排布

第二节 元素周期律与元素周期表 第三节 化学键 第四节 分子间作用力 第五节 晶体结构 第六节 综合题解

第三章 气体、溶液和胶体

第一节 气体 第二节 胶体 第三节 溶液 第四节 综合题解

第四章 化学反应速率及化学平衡

第一节 化学反应速率

1

一份耕耘,一份收获

第二节 影响化学反应速率的因素 第三节 化学平衡

第一章 化学反应中的物质变化和能量变化

第一节 氧化还原反应

1、根据下列三个反应，排出氧化剂氧化性的强弱顺序： A．4HCl＋MnO2

? MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

B．16HCl＋2KMnO4=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O C．4HCl＋O2

CuCl2450?2Cl2↑＋2H2O

解析：这三个反应中还原剂都是盐酸。不同的氧化剂与同一还原剂反应时，若反应越易发生，则氧化剂的氧化性越强，反之

大家网，全球第一学习门户！无限精彩在大家 691d348eb90d6c85ec3ac6c9 高中化学笔记加竞赛全集（注：非理科化学1~4节略）

5.1 酸碱理论及其发展

5.1.1阿累尼乌斯(Arrhenius)电离理论

1887年Arrhenius 提出，凡是在水溶液中能够电离产生H + 的物质叫酸(acid)，能电离

产生OH －的物质叫碱(base)，酸和碱的反应称为中和反应，酸碱反应的产物主要是作

为溶剂的水和盐类。

如：

酸： HAc H + + Ac －

碱：NaOH Na + + OH －

酸碱发生中和反应生成盐和水： NaOH + HAc NaAc + H 2O

反应的实质是： H + + OH － = H 2O

根据电离学说，酸碱的强度用电离度α来表示。

对于弱电解质而言，在水溶液中仅仅是部分电离， 电离度：表示弱电解质达到电离平衡时的电离的百分数。

设HA 为一元酸，它在水溶液中存在如下平衡HA H + + A －

电离度定义为

式中：c HA 表示一元弱酸的分析浓度(或总浓度)；[HA] 表示平衡浓度

在c HA 一定的条件下，a 值愈大，表示弱酸电离得愈多，说明该酸愈强。

对于多元酸 H n A nH + + A n

高中化学竞赛辅导练习 第四章 三维化学

第一节 必备原理知识

一．原子核外电子的排布

现代原子结构理论认为，电子在原子核外高速运动，而且没有一定的轨道，所以，电子在核外运动时就像一团带负电荷的云雾笼罩着带正电荷的原子核，因此，通常把核外电子的运动比喻为电子云。原子结构理论进一步指出，核外电子是在不同层上运动，这些层叫做电子层；电子层又分为若干亚层；亚层还有不同的轨道；而在每个轨道中运动的电子还有两种不同的自旋。电子层、亚层、轨道、自旋四个方面决定了一个核外电子的运动状态。

不同元素的原子核外有不同数目的电子，这些电子是怎样在原子核外不同的电子层、亚层和轨道中排布的？原子结构理论指出，电子在原子核外的排布遵循三条规律，即泡利不相容原理、能量最低原理和洪特规则三条规律可以写出不同元素的电子排布式。

以上是对核外电子运动和排布的概括叙述。这一部分内容还应着重了解以下几点： 1．关于电子云的含义

电子云是一个形象的比喻，是用宏观的现象去想象微观世界的情景，电扇通常只有三个叶片，但高速转起来，看到的却是一团云雾，像是叶片化成了云雾；电子在核外运动速度极高，而且没有一定的轨迹，因而可以在想象中“看”到电子的运动

高中化学笔记加竞赛全集（注：非理科化学1~4节略）

5.1 酸碱理论及其发展

5.1.1阿累尼乌斯(Arrhenius)电离理论

1887年Arrhenius提出，凡是在水溶液中能够电离产生H+ 的物质叫酸(acid)，能电离

－

产生OH的物质叫碱(base)，酸和碱的反应称为中和反应，酸碱反应的产物主要是作为溶剂的水和盐类。

如：

－

酸： HAc H+ + Ac

－

碱：NaOH Na+ + OH

酸碱发生中和反应生成盐和水： NaOH + HAc NaAc + H2O

－

反应的实质是： H+ + OH = H2O

根据电离学说，酸碱的强度用电离度α来表示。 对于弱电解质而言，在水溶液中仅仅是部分电离，

电离度：表示弱电解质达到电离平衡时的电离的百分数。

－

设HA为一元酸，它在水溶液中存在如下平衡HA H + + A

电离度定义为

式中：cHA 表示一元弱酸的分析浓度(或总浓度)；[HA] 表示平衡浓度 在cHA一定的条件下，a 值愈大，表示弱酸电离得愈多，说明该酸愈强。

－

对于多元酸 HnA nH+ + An 这一离解平衡包含若干分步离解反应：

－

HnAHn-1A + H+

－－

Hn-1AHn

高中化学竞赛试卷（有机化学）

高二化学（实验班）

第Ⅰ卷（60分）

一、选择题（每题只有1个选项，每题2分） 1．下列化合物存在顺反异构体的是

A．1-丁烯

B．2-丁烯

C．1,1-二氯-1-丙烯

D．2-甲基-1-丙烯

2．(CH3)2CHCH2Cl与(CH3)3CCl是什么异构体 (A)碳架异构 (B) 位置异构 (C) 官能团异构 (D) 互变异构 3．异戊二烯经臭氧化,在锌存在下水解,可得到哪一种产物? (A) HCHO + OHCCH2CHO (C) HCHO + CH3COCHO

(B) HCHO + HOOCCH2COOH (D) CH3COCHO + CO2 + H2O

4．在NaOH水溶液中,(CH3)3CX(I),(CH3)2CHX(II),CH3CH2CH2X(III),CH2=CHX(IV)各卤代烃的反应活性次序为:

　　元素推断题是高考考查的热点，这类题往往将元素化合物的知识、物质结构理论、化学基本理论等知识串联起来，综合性较强，难度较大。

　　解题的关键是正确推断元素。常用方法有：

　　1.根据原子或离子的结构示意图推断

　　(1)已知原子结构示意图，可由下列等式确定元素在周期表中的位置和元素的种类：电子层数=周期序数，最外层电子数=主族序数。如果已知离子的结构示意图，则须将其转化为原子结构示意图来确定。

　　(2)电子层结构相同的微粒：阴离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元素的前面，阳离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元素的下一周期的左边位置，简称“阴前阳下”。

　　2.根据元素化合价的特征关系推断

　　(1)根据等式确定元素在周期表中的位置：最高正化合价数=最外层电子数=主族序数(O、F除外)。

　　(2)如果已知负化合价(或阴离子的符号)，则须用等式先求出最高正化合价：最高正化合价=8-|负化合价|，再确定元素在周期表中的位置。

　　3.根据原子半径的递变规律推断根据原子半径来推断元素的相对位置：同周期中左边元素的原子半径比右边元素的原子半径大，同主族中下边元素的原子半径比上边元素的原子半径

化学竞赛辅导资料

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第一节原子结构与化学键

一．原子核外电子的排布

现代原子结构理论认为，电子在原子核外高速运动，而且没有一定的轨道，所以，电子在核外运动时就像一团带负电荷的云雾笼罩着带正电荷的原子核，因此，通常把核外电子的运动比喻为电子云。原子结构理论进一步指出，核外电子是在不同层上运动，这些层叫做电子层；电子层又分为若干亚层；亚层还有不同的轨道；而在每个轨道中运动的电子还有两种不同的自旋。电子层、亚层、轨道、自旋四个方面决定了一个核外电子的运动状态。

不同元素的原子核外有不同数目的电子，这些电子是怎样在原子核外不同的电子层、亚层和轨道中排布的？原子结构理论指出，电子在原子核外的排布遵循三条规律，即泡利不相容原理、能量最低原理和洪特规则三条规律可以写出不同元素的电子排布式。

以上是对核外电子运动和排布的概括叙述。这一部分内容还应着重了解以下几点： 1．关于电子云的含义

电子云是一个形象的比喻，是用宏观的现象去想象微观世界的情景，电扇通常只有三个叶片，但高速转起来，看到的却是一团云雾，像是叶片化成了云雾；电子在核外运动速度极高，而且没有一定的轨迹

高中化学竞赛模拟试题（七）

第1题（4分）

元素X的单质及X与Y形成的化合物能按如右图所示的关

n m 系发生转化：

1．若X为金属，则X为 ；n＝ 。

2．若X为非金属，则X为 ；置换反应方程式为 。

第2题（8分）

1．将尿素与钠分散液在60～110℃发生反应，然后加热（140～200℃）可制备NaCNO。该方法同氧化法相比，能够制备较纯净的氰酸盐。写出反应方程式。

2．含某化合物的较浓的溶液中加入少量的AgNO3溶液出现白色沉淀，然后滴加几滴浓NaOH溶液，振荡后沉淀立即溶解。写出反应方程式。

3．用Mn2O3/H2SO4直接氧化法将对溴甲苯氧化对溴苯甲醛是一条绿色工艺流程，写出反应方程式。

第3题（7分）

A族；有人建议根据“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Ⅵ

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怎样的变动？