2020年高中化学竞赛

历年晶体

2000年-2005年晶体考题 一．画晶胞

（2003）第6题（12分） 2003年3月日本筑波材料科学国家实验室一个研究小组发现首例带结晶水的晶体在5K下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为 Na0.35CoO2 ? 1.3H2O，具有??-CoO2-H2O-Na-H2O-CoO2-H2O-Na-H2O-??层状结构；在以“CoO2”为最简式表示的二维结构中，钴原子和氧原子呈周期性排列，钴原子被4个氧原子包围，Co-O键等长。 6－1 钴原子的平均氧化态为 。

6－2 以 代表氧原子，以 代表钴原子，画出CoO2层的结构，用粗线画出两种二维晶胞。可资参考的范例是：石墨的二维晶胞是下图中用粗线围拢的平行四边形。

6－3 据报道，该晶体是以Na0.7CoO2为起始物，先跟溴反应，然后用水洗涤而得到的。写出起始物和溴的反应方程式。

（2001）第5题（5分）今年3月发现硼化镁在39K呈超导性，可能是人类对超导认识的新里程碑。在硼化镁晶体的理想模型中，镁原子和硼原子是分层排布的，像维夫饼干，一层镁一层硼地相间，图5－1是该晶体微观空间中取出的部分原子沿C轴方向的投影，白球是镁原子投影，黑球是硼原子投影，图中的硼原

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C5H6Br2，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C15H18）。 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（C15H18）和起始物A的分子式（C5H6Br2）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C15H18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

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C5H6Br2，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C15H18）。 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（C15H18）和起始物A的分子式（C5H6Br2）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C15H18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

2014年高中化学竞赛模拟试题2

第1题 化合物A,B,C 都具有分子式C5H8 ,它们都能使溴的四氯化碳溶液褪色。A与硝酸银氨溶液作用可生成沉淀，B,C不能，当用热的高锰酸钾溶液氧化时，化合物A得到丁酸和二氧化碳，化合物B得到乙酸和丙酸，化合物C得到戊二酸。试写出A,B,C的结构式。

第2题 已知：A,B,C,D,E为同一元素的氧化物。F为一种常见的盐。 1、液态A中存在两种离子

2、金属钠与液态A反应可生成F和B，残留在A中的B和A可结合生成C，使溶液成蓝绿色 3、A和E在一定条件下可以互相转化

4、E和臭氧反应可以得到D 回答下列问题

2-1写出A, B, C, D，E的化学式及并画出他们的结构

2-2由A到E转化，需要怎样的条件？

2-3写出E和臭氧反应生成D的方程式

2-4试提出金属钠与A反应的原理

第3题 锌铝合金的主要成分有Zn、Al、Cu、Si和Fe等元素。称取该合金样品1.1255g，用HCl和H2O2溶解、煮沸除去过量H2O2后过滤，滤液定容于250mL容量瓶中。按下列步骤测定各组分含量：

3-1用移液管移取50.00mL滤液于250mL碘量瓶中，控制溶液的pH=3～4，加入过量KI溶液

2009高中化学竞赛初赛模拟试卷（4）

（时间：3小时 满分：100分）

题 号 满 分 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 H He 相对原子质量 1.008 4.003 Li Be B C N O F Ne 6.941 9.012 10.81 12.01 14.01 16.00 19.00 20.18 Na Mg Al Si P S Cl Ar 22.99 24.31 26.98 28.09 30.97 32.07 35.45 39.95 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 39.10 40.08 44.96 47.88 50.94 52.00 54.94 55.85 58.93 58.69 63.55 65.39 69.72 72.61 74.92 78.96 79.90 83.80 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 85.47 87.62 88.91 91.22 92.91 95.94 [98] 101.1 102.9 106.4 107.9 112.4 114.8

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

黄冈中学化学奥赛培训教程（精美word版）

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