大学化学竞赛及答案

❶ 第5届 大学生化学实验竞赛 答案

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❷ 求高中化学竞赛有关大学化学的内容解析

全国高中学生化学竞赛大纲
说明：
Ø 全国高中学生化学竞赛分初赛(分赛区竞赛)和决赛(冬令营)两个阶段，加上冬令营后的国家队选手选拔赛共三个阶段。本基本要求旨在明确全国初赛和决赛试题的水平，作为试题命题的依据。国家队选手选拔赛需根据国际化学奥林匹克竞赛预备题确定，本基本要求不涉及。
Ø 现行中学化学教学要求以及考试说明规定的内容均属初赛内容。初赛基本要求在原理知识上大致与人民教育出版社《化学读本》的水平一致，但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上作适当补充，一般说来，补充的内容是中学化学内容的自然生长点。初赛要求的描述化学知识以达到国际化学竞赛大纲一级水平为准，该大纲的二、三级知识均不要求在记忆基础上应用。
Ø 决赛基本要求是在初赛基本要求的基础上作适当补充，描述化学知识原则上以达到国际化学竞赛二级知识水平为度，该大纲的三级知识均不要求在记忆基础上应用。
Ø 本基本要求若有必要作出调整，在2008年8月中旬通告。
初赛基本要求
1． 有效数字的概念。在化学计算和化学实验中正确使用有效数字。定量仪器（分析天平、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。气体相对分子质量测定。气体溶解度。
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）。重结晶估量。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、标准溶液、指示剂、滴定反应等。分析结果计算。滴定曲线与突跃的基本概念（酸碱强度、浓度、溶剂极性对滴定突跃影响的定性关系）不要求滴定曲线定量计算。酸碱滴定指示剂选择的基本原则。高锰酸钾、重铬酸钾、硫代硫酸钠为标准溶液的滴定基本反应与分析结果计算。
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），不要求对能级交错、排布规律作解释；不要求量子数；不要求带正负号的波函数角度分布图象。电离势、电子亲和势及（泡林）电负性的一般概念。
6． 元素周期律与元素周期系——主族与副族。主、副族同族元素从上到下的性质变化一般规律；同周期元素从左到右的性质变化一般规律；s、d、ds、p、f-区的概念；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）；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、常见化合价及主要形态。
7． 分子结构：路易斯结构式（电子式）。价层电子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[p-p p 键、（s-s、s-p、p-p）s 键和p-p大 p 键]形成条件、键能、键角、饱和性与方向性。共轭（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。重要而常见的配离子的中心离子（原子）和重要而常见的配位体（水、羟基、卤离子、拟卤离子、氨分子、酸根离子等）、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的定性说明（不要求用计算说明）。配合物空间结构和异构现象基本概念。配合物的杂化轨道基本概念。不要求记忆单电子磁矩计算公式。不要求晶体场、配位场理论的基本概念。
9． 分子间作用力。分子间作用能的数量级（不要求分解为取向力、诱导力、色散力）。氢键。形成氢键的条件。氢键的键能。氢键与物理性质关系。
10． 晶体结构：晶胞的基本概念。原子坐标基本概念。晶胞中原子数目或分子数的计算及与化学式的关系。布拉维系（立方、四方、正交、单斜、三斜、六方和菱方晶胞）。素晶胞与复晶胞（体心、面心与底心）的基本概念。分子晶体、原子晶体、离子晶体和金属晶体的基本概念。晶胞的选定、点阵概念、晶系概念、14种点阵单位、原子密堆积模型与填隙模型不要求。
11． 化学平衡：平衡常数的基本概念。酸碱平衡常数大小与酸碱强度的定性关系。溶度积的基本概念。不要求利用平衡常数的计算。不要求利用平衡常数关系式以外的电中性、物料平衡、质子条件等的计算。
12． 离子方程式的正确书写和配平。
13． 电化学：氧化还原的基本概念和反应的书写和配平。原电池：电极符号与电极反应、原电池符号、原电池反应。标准电极电势的基本概念及用来判断反应的方向以及氧化剂与还原剂的强弱。电解池的电极符号与电极反应。电解与电镀的基本概念。常见化学电源。pH、络合剂、沉淀剂的影响的定性说明（不要求Nernst方程、氧化还原平衡常数及有关计算）。
14．元素化学达到国际竞赛一级知识水平。国际竞赛大纲的二、三级知识不要求记忆。
15． 有机化学知识达到国际竞赛一级知识水平，国际竞赛大纲的二、三级知识不要求记忆。
决赛大纲（略）
国际大纲一级要求
说明：
☆ 国际大纲一级要求涉及的论题是绝大多数中学化学大纲里有的。
☆ 大纲旨在明确竞赛前参赛选手需要记忆多少知识作为解题的基础，不等于在竞赛试题中不得出现超纲的供参赛选手现学现用的化学知识信息以及考核参赛选手把握新知识内涵的能力（学习能力）与应用新知识的能力（应用能力）以及创造性思维的能力。
☆ 全国初赛应与本大纲一级知识水平大致吻合，各级竞赛前的备战时间是足够的，若提早要求中学生达到下一级竞赛的知识水平将导致相当多的中学生因参加竞赛而不能完成中学其他课程，对他们的未来是不可弥补的严重损失，违背竞赛活动的初衷。
1． 电子构型：主族、Pauli摒斥原理、Hund规则
2． 周期性（主族）：电负性、原子的大小、最高氧化数
3． 物理性质的周期性（主族）：熔点、沸点、金属性
4． 命名：主族化合物、过渡金属化合物、配位数
5． 计量学：配平方程式、质量与体积关系、实验式、阿佛加德罗数、浓度计算
5． 同位素：核子的计算、放射性衰变
6． s区：Ⅰ，Ⅱ族金属与水反应的产物及产物的碱度、金属与卤素反应的产物、重元素的反应性更强
7． p区：最简非金属氢化物计量学、CH4，NH3，H2S，H2O，HX的酸碱性、NO与O2反应生成NO2、NO2与N2O4的平衡、NO2与水反应的产物、HNO2及其盐作还原剂、HNO3及其盐作氧化剂、B(III) Al(III) Si(IV) P(V) S(IV) S(VI) O(II) F(I) Cl(I) Cl(III),Cl(V) Cl(VII)是第2,3周期元素与卤素和含氧阴离子的化合物的正常氧化态、非金属氧化物与水的反应及生成的酸的计量学、从F2到Cl2的卤素氧化性和反应性的递减
8． d区：Cr(III) Cr(VI) Mn(II) Mn(IV) Mn(VII) Fe(II) Fe(III) Co(II) Ni(II) Cu(I) Cu(II) Ag(I) Zn(II) Hg(I) Hg(II)是d区的常见元素的常见氧化态、Cr Mn Fe Ni Co溶于稀盐酸，而Cu Ag Hg不溶、Cr(OH)3 Zn(OH)2是两性的而其它氢氧化物不呈两性、MnO4－ CrO4－ Cr2O72－是强氧化剂
9． 其它无机化学问题：H2SO4 NH3 Na2CO3 Na Cl2和NaOH的工业制法
10．烷：丁烷的异构体、命名（IUPAC）、物理性质的趋势、取代（例如与Cl2）产物、环烷的命名
11．烯：平面结构、E/Z（cis/trans）异构、与Br2，HBr的加成产物
12．炔：线性结构
13．芳香烃：苯的化学式、电子的离域、共振的稳定化作用
14．醇与酚：氢键──醇与醚对比、烯烃的氢化、甘油的化学式
15．羰基化合物：命名、制备（醇的氧化）、反应（醛的氧化）
16．羧酸：与醇反应产物（酯）、草酸（名称与化学式）
17．含氮化合物：胺类是碱
18．大分子：肥皂的制造；聚合反应的产物（乙烯的）
19．氨基酸与肽：氨基酸的离子性结构、肽的结合
20．蛋白质：蛋白质的一级结构
21．化学平衡：化学平衡的动态模型、化学平衡的相对浓度表达式
22．离子平衡：酸碱的Arrhenius理论、质子理论,共轭酸碱、pH的定义、水的离子积、共轭酸碱的Ka和Kb的相互关系、盐的水解、溶度积的定义、用溶度积计算溶解度（水中的）、用Ka计算弱酸的pH
23．电极平衡：电动势的定义、第一类电极、标准电极电势
24．均相体系的动力学：影响反应速率的因素、速率方程、速率常数
25．相的体系：理想气体方程、分压的定义
26．分析化学：移液管的使用、滴定管的使用、酸度法中指示剂的选择、Ag+,Ba2+,Cl－,SO42－的鉴定、Al3+,NO2-,NO3-,Bi3+的鉴定、K,Ca,Sr的焰色法
27．络合物：写出络合反应

❸ 大学化学实验竞赛试题

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❹ 大学化学竞赛的试题

2009年第三届全国大学生化学实验竞赛笔试题
（本笔试题包括53道小题 ·答题时间为2.5小时）

·凡选择题,答案全部为单选，将表示正确答案的字母写在横线之上。
1、化学手册中常见的描述物质性质的符号δ的含义是____________________________________。
2、指出下列各级化学试剂标签的颜色：
(A) 优级纯__________ (B) 分析纯__________ (C) 化学纯_________
（D) 基准试剂___________
3、氧气、氮气、氢气和空气钢瓶的颜色分别是___________、____________、 ________和_______________。
4、实验室用水规格已有国家标准可循，按水的电阻率指标，水质最好的是 ___________________。
(A) 1MΩ.cm (B) 18MΩ.cm (C) 10MΩ.cm (D) 0.2MΩ.cm
5、画图标出实验室中常用的三孔电器插座的地线、火线和零线。
画图处：

6、若实验室电器着火，灭火方法是__________________。
(A)立即用沙子扑灭 (B)切断电源后用泡沫灭火器扑灭 (C)立即用水扑灭
(D)切断电源后立即用CO2灭火器扑灭
7、金属钠应储存在___________________中；黄磷应储存在 __________________________________中。
8、对NaCN和洒落的Hg滴进行无害化处理的方法分别是____________________和 _______________________。
9、实验室开启氮气钢瓶时有以下操作：
(A)开启高压气阀 (B)观察低压表读数 (C)顺时针旋紧减压器旋杆 (D)观察高压表读数
正确的操作顺序是 _______________________________________________________。
10、用热电偶测量温度时，为保持冷端温度的稳定，须将它 ________________________；常将几组热电偶串联使用，目的是 ________________________。
11、在恒温槽水浴中，水银接点温度计的作用是 _________________________________。
(A) 既测温又控温 (B)测温 (C)控温 (D) 既非测温又非控温
12、在电化学动力学实验中测量某一电极的电势用______________________。 (A) 伏特计 (B) 电位差计 (C) 高输入阻抗的数字电压表
13、蔗糖转化反应为：C12H22O11（蔗糖）+H2O→C6H12O6（葡萄糖）+ C6H12O6 （果糖）。在进行动力学研究中可将它当作一级反应处理，理由是 ____________________________ 。
14、在乙酸乙酯的皂化反应中，若反应物CH3COOC2H5和NaOH溶液的浓度均为 0.010 mol.L-1 ，等体积混合后反应开始时体系的电导率可用 ___________________________的电导率代替。
(A) 0.010 mol.L-1NaOH溶液 (B) 0.005 mol.L-1 CH3COOH溶液
(C) 0.005 mol.L-1 NaOH溶液 (D) 0.005 mol.L-1 CH3COONa溶液
15、将下列各组浓度相同的两种溶液等体积混合后，能使酚酞指示剂显红色的是 ______________________。
(A) 氨水＋醋酸 (B) 氢氧化钠＋醋酸 (C) 氢氧化钠＋盐酸 (D) 六次甲基四胺＋盐酸
16、以下标准溶液可以用直接法配制的是________________________。
(A) KMnO4 (B) K2Cr2O7 (C) NaOH (D) FeSO4
17、用重量法测定铁时，过滤Fe(OH)3沉淀应选用________________________。
(A) 快速定量滤纸 (B) 慢速定量滤纸 (C) 中速定量滤纸 (D) 玻璃砂芯漏斗
18、能消除测定方法中的系统误差的措施是__________________________。
(A) 增加平行测定次数 (B) 称样量在0.2g以上 (C) 用标准样品进行对照实验 (D) 认真细心地做实验
19、下列四种溶液，各以水稀释10倍，其pH变化最大的是 ________________________。
(A) 0.1 mol.L-1 HAc + 0.1 mol.L-1 NaAc (B) 0.1 mol.L-1 HAc
(C) 0.01 mol.L-1 HAc + 0.01 mol.L-1 NaAc (D) 0.1 mol.L-1 HCl
20、有色络合物的摩尔吸光系数（ε）与下列因素有关的是 ________________________ 。
(A) 吸收池厚度 (B) 入射光波长 (C) 有色络合物的浓度 (D) 络合物的稳定性
21、以下各类滴定中，当滴定剂与被滴物浓度均增大10倍时，突跃范围增大最多的是________________________。
(A) HCl滴定弱碱 (B) EDTA滴定Ca2+ (C) Ce4+ 滴定Fe2+ (D) AgNO3滴定NaCl
22、在络合滴定中，用返滴法测定Al3+时，在pH=5~6，下列金属离子标准溶液中 适用于返滴定过量EDTA的是_____________________。
(A) Zn2+ (B) Mg2+ (C) Ag+ (D) Bi3+
23、某铁矿石中铁含量约为40%，要求测定误差≤0.3%,宜选择______________。
(A) 邻二氮菲比色法 (B) 磺基水杨酸光度法 (C)原子吸收光谱法 (D) K2Cr2O7滴定法
24、以重量法测定某样品中Pb3O4的含量，准确称量获得的称量形PbSO4后，
以此重量计算试样中的含量。重量因数表达正确的是 _________________________________。
(A) 3M(PbSO4)/M(Pb3O4) (B) M(PbSO4)/M(Pb3O4)
(C) M(Pb3O4)/3M(PbSO4) (D) 3M(Pb)/M(Pb3O4)
25、常量分析中若要求测定结果的相对误差≤0.1% ,则应控制滴定剂体积 _______mL；应控制称样量_______g 。
26、某溶液的pH=7.200，该值具有_______位有效数字；该溶液的氢离子活度 （a(H+)）为_______。
27、下列市售试剂的近似浓度为：
H2SO4_______mol·L-1 ，HNO3_______mol·L-1 ，HCl_______mol·L-1 氨水_______mol·L-1 。
28、可见分光光度计的常用光源是_______，吸收池材料为_______；
紫外分光光度计的常用光源是_______，吸收池材料为_______ ；
荧光分析仪的常用光源是_______ ，吸收池材料为________________。
29、煤气灯火焰温度最高的区域是_______。
(A) 氧化焰区 (B) 还原焰区 (C) 焰心区 (D) 氧化焰区中靠近还原焰的区域
30、某物质从含有下列离子的水溶液中沉淀出来，要检查固体表面吸附的离子是否已洗涤干净，应检验其中的 ________________ 。
(A) Mg2+ (B) Na+ (C) Cl- (D) SO42-
31、用25毫升移液管从容量瓶中吸取标称体积的溶液转移到锥形瓶中，容量瓶中减少的溶液体积_______。
(A)等于25.00毫升 (B) 大于25.00毫升 (C) 小于25.00毫升
32、下列盐中在水中溶解度最大的是_______。
(A) 草酸锶 (B) 硫酸镁 (C) 磷酸钙 (D) 碳酸钡
33、下列三个反应在同一溶液体系中进行：
① Cl2+2Iˉ= 2Clˉ+I2
② Cl2 + 2Brˉ = 2Clˉ+ Br2 ③ 5Cl2 +I2 +6H2O = 10Clˉ + 2IO3ˉ +12H+
其“开始反应”的先后顺序正确的是_______。
(A) ①＞②＞③ (B) ①＞③＞② (C) ③＞②＞①
34、向Sn2+溶液加入浓NaOH溶液，析出的沉淀的颜色为_______。
(A) 白色 (B) 灰色 (C) 黑色 (D) 白色逐渐变黑色 (E)白色逐渐变黄色
35、NH3，HCl，CO2，H2S，N2等气体在水中的溶解度顺序是_______。
(A)NH3>HCl>CO2>H2S>N2 (B) HCl > NH3>CO2>H2S>N2
(C) HCl > NH3> H2S > CO2 >N2 (D) H2S >HCl>CO2> NH3 >N2
36、在高温（≥1000℃）下灼烧过的氧化铝 。
(A)可溶于浓盐酸 (B)可溶于浓硝酸 (C)可溶于氢氟酸 (D)在浓盐酸、浓硝酸和氢氟酸中都不溶
37、Zn在浓氢氧化钠溶液中与硝酸根作用主要生成_______。
(A) NO2 (B) NO (C) N2 (D) H2 (E) NH3
38、测定有机化合物熔点,当温度上升到距该化合物熔点10-15℃时，升温速度应控制在__________。
39、发生液体从分液漏斗中冲出来的原因是_______，为防止此现象的发生，应 _____________________。
40、减压蒸馏停止接收馏分后，结束减压操作的顺序 _______________________________,______________________________， __________________________________，最后关闭水泵。
41、共沸物具有确定的组成和确定的沸点，由于其_______相同，因而不能用分馏的方法进行分离提纯。
42、用纸色谱法分离物质A和B，已知A,B两组分的比移值分别是0.65和0.45，如色谱用纸的长度为20cm, 则A，B层析后的斑点间最大距离为 。
(A)5.0 cm (B)4.0 cm (C)3.0 cm (D)2.0 cm
43、测固体的熔点时, 熔点偏高的可能原因是 __________________________________。
(A) 试样中有杂质 (B)试样未干燥 (C)所用毛细管壁太厚 (D)测定时温度上升太慢
44、异戊醇与冰乙酸经硫酸催化合成乙酸异戊酯的反应结束后，其后处理的合理步骤为______________。
(A)水洗、碱洗、酸洗、盐水洗 (B)碱洗、酸洗、水洗 (C)水洗、碱洗、盐水洗； (D)碱洗、盐水洗
45、多组分液体有机物的各组分沸点相近时，采用的最适宜分离方法是______。
(A)常压蒸馏 (B)萃取 (C)分馏 (D)减压蒸馏
46、能用升华方法提纯的固体有机化合物必须具备的条件之一是_______ 。
(A)高温易于分解 (B)熔点高 (C)有较高的蒸汽压 (D)熔点低
47、下列不宜用作重结晶的混合溶剂是_______。
(A)水－乙醇 (B)水－丙酮 (C) 甲醇－*** (D) 95％乙醇－石油醚
48、实验室减压蒸馏提纯液体化合物时，接收器可选用_______。
(A)锥形瓶 (B)圆底烧瓶 (C)平底烧瓶 (D)容量瓶
49、经过干燥剂干燥后，液体有机物澄清，说明该液体有机物_______。
(A)已不含水 (B)仍含有水 (C)不能说明已不含水
50、水蒸汽蒸馏时，馏出物的温度计读数_______。
(A)稍高于水的沸点 (B)等于水的沸点 (C)低于水的沸点
51、在一般条件下，原子吸收光谱比原子发射光谱灵敏度高，其原因是 _____________________。
52、确定有机化合物官能团最适宜的方法是_______。
(A)红外光谱法 (B)质谱法 (C)X-射线衍射法 (D)色谱法
53、用220MHz进行质子（1H）核磁共振实验，磁感应强度（B）应为 ____________T。
(A) 5.168 (B)10.336 (C)15.780 (D)18.600

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❺ 剑桥大学化学竞赛题，求解

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