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第二章 元素化学
第一节 卤 素
一、卤素单质
1. 制法：实验室中卤素单质一般可用氧化剂[MnO 2、KMnO 4、K 2Cr 2O 7、KC1O 3、Ca(C1O)2]氧化氢卤酸的方法制取。例如：
2KMnO 4
2+5C12↑+8H 2O
制取氟只能采用电解法。例如：
2KHF 2（熔融）电解
2KF +H 2↑+F 2
↑ 2. 性质：卤素是典型的非金属元素族。游离态的卤素非金属活泼性显著，是常见的氧化剂，它们与多种金属直接化合成氢卤酸盐，也与不少非金属反应得到非金属卤化物。下面以卤素与水、碱的反应为例，来进一步认识卤素的性质。
(1)与水反应：一般卤素与水发生歧化反应，水既不是氧化剂，也不是还原剂，X 2+H 2O== HX + HXO ；而氟与水反应，水是还原剂， 2F 2 + 2H 2O == 4HF + O 2。
（2）与碱溶液反应：常温下C12、Br 2、Br 2和氢氧化钠溶液反应生成卤化物、次卤酸盐、卤酸盐。
C12 + 2OH — == C1—+C1O —
+H 2O ；
Br 2 + 2OH — == Br —+BrO — + H 2O 或3Br 2 + 6OH — == 5Br —+BrO 3—+3H 2O
3I 2 + 6OH — == 5I —+IO 3—+3H 2O （IO —常温下不稳定，歧化为I —、IO 3—）
加热条件下，C12和浓氢氧化钠溶液反应则生成卤化物、卤酸盐。
3C12 + 6OH — = 5C1—+C1O 3— +3H 2O 。
但氟气通过稀的氢氧化钠溶液（2%水溶液）生成氟化钠，同时放出一种无色气体OF 2气体（还有可能生成O 3）。
2F 2 + 2OH —== 2F —+OF 2 ↑+ H 2O
对于氟的特殊性还应注意下列几方面：（1）氟能氧化稀有气体；（2）绝大多数的金属 加热后能在氟气中燃烧，生成价态的氟化物；（3）氟能氧化高能燃料：2F 2+N 2H 4 = N 2 + 4HF ；
（4）氟是人体形成强壮的骨骼和预防龋齿所必需的微量元素；（5）CaF 2、MgF 2难溶于水；（6）氟能使硫氧化为+6价，其它卤素均不能将硫氧化为+6价。 二、 卤化氢
1．制法：实验室里卤化氢可由卤化物与高沸点（H 2SO 4，H 3PO 4）反应制取。
CaF2+H2SO4(浓)==CaSO4+2HF↑
NaC1+H2SO4(浓) ===NaHSO4+HC1↑
但HBr和HI不能用浓H2SO4制取, 因为浓H2SO4会氧化它们,得不到纯的HBr和HI。
2HBr+H2SO4(浓)==SO2↑+2H2O+Br2
8HI+H2SO4(浓)==H2S↑+4H2O+4I2
如用非氧化性的H3PO4代替H2SO4,则可制得HBr和HI。
NaX+H3PO4==NaH2PO4+HX↑
HBr和HI也可用磷和Br2或I2反应生成PBr3或PI3, 后者遇水立即水解成亚磷酸（H3PO3）和HBr或HI.
2P+3X2+6H2O==2H3PO3+6HX
【讨论】根据下图实验，填空和回答问题：
（1）烧瓶中所发生的主要反应的化学方程式是。装置（Ⅱ）的烧杯中冷水所起的作用是，，装置（Ill）的烧杯中液体的作用是。
（2）进行此实验时，烧瓶内的橡皮塞最好用铝箔包住，用橡皮管连接的两玻璃管口要相互紧靠，这是因为。
（3）装置（Ill）的烧杯中使用倒置漏斗可防止液体倒吸，试简述其原因。
【分析】通过装置图设问，考查考生识日的观察能力，通过简答考查考生的表达能力。具体考查内容有实验原理（即实验所依据的化学反应），实验装置所起的作用和原理，实验中应注意的细节等。
（1）由题图可见，烧瓶中反应物有固体NaBr、MnO2和浓H2SO4，加热时NaBr和浓H2SO4反应生成HBr，HBr又会与 MnO2反应生成 Br2；又因为是加热反应，所以Br2成为蒸气逸出，装置（Ⅱ）的烧杯中冷水应起冷凝Br2蒸气的作用。由于反应中同时有HB生成，所以（Ill）中烧杯内的液体作用是吸收逸出的HBr蒸气。
（2）因Br2蒸气和演化氢气体都可以跟橡胶制品起加成反应，使橡皮变脆变质，因此在该装置中对橡皮塞和橡皮管要采取一定的保护措施。
（3）装置（Ill）与课本中制取氯化氢的装置相同，考生应比较熟悉。
本题是一道综合实验题。实验所依据的化学反应虽然在课本中并未见过，但是考生可以
根据其熟悉的氯化钠固体和浓硫酸反应制氯化氢、浓盐酸和MnO2反应制氯气两个反应联想。推理，进行知识迁移、重组而得出答案。题目考核的内容涉及面广，既有实验原理、装置的作用和原理，还要注意实验的细节和考虑到反应产物Br2和 HB会与装置中的橡皮塞、橡胶管发生加成反应等，题目的思考容量较大，有一定的难度。本题难度为0．49，区分度为0．525。
[答案]
?? 2NaHSO4+MnSO4+2H2O+Br2↑
(1)2NaBr+3H2SO4+MnO2?→
??Na2SO4+MnSO4+2H2O+Br2↑
或2NaBr+2H2SO4+MnO2?→
?? NaHSO4+HBr↑
若分步写:2NaBr+H2SO4(浓)?→
?? Na2SO4+HBr↑)
(或2NaBr+H2SO4(浓)?→
??MnBr2+2H2O+Br2↑也可冷凝吸收未冷凝的气体
4HBr+MnO2?→
(2)溴蒸气会腐蚀橡皮塞和橡皮管
(3)当气体被吸收时,液体上升到漏斗中。由于漏斗的容积较大,导致烧杯中液面下降,
使漏斗口脱离液面,漏斗中的液体又流回烧杯内,从而防止了倒吸.
2．性质：卤化氢都是具有刺激性臭味的无色气体。它们的性质随原子序数增加呈现规律性的变化(见图2—1, 其中HF因生成氢键,使得熔沸点比HC1的高)。
·稳定性←————————————————
HF HC1 HBr HI
————————————————→·酸性
·还原性
·沸点
图2—1 卤化氢的性质变化变律
卤化氢的水溶液称氢卤酸，除氢氟酸是弱酸外，其它皆为强酸。但是氢卤酸却表现出一些独特的性质，例如它可与SiO2反应：SiO2+4HF== SiF4↑+ 2H2O（氢氟酸能腐蚀玻璃，其它氢卤酸不能）。
[例2—1] 同温同压下取三份等体积的无色气体A，于25℃、80℃、90℃测得其摩尔质量分别为58。0，20。6，20。0 g/mol。再与25℃、80℃、90℃下各取1dm3（气压相同）上述无色气体分别溶于10 dm3水中，形成的溶液均显酸性。
（1）无色气体为
（2）各温度下摩尔质量不同的原因可能是
（3）若三份溶液的体积相同，其物质的量浓度的比值是多少？
[例2-3]贮存的HI溶液，和空气中氧气作用出现黄色，可在加入一些Cu或通入少量H2S
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后，过滤又得无色溶液，前者生成白色CuI沉淀，后者形成单质硫。
（1）经Cu或H2S处理所得无色HI溶液比原HI溶液（未经O2氧化和未用Cu或H2S 处理的）浓度大、小或不变，简述理由。（设溶液的体积保持不变）（2）又知Cu2+能氧化I—为I2。写出Cu2+和I—反应的离子方程式？
（3）H2S和I—（两者的物质的量浓度相近）中的还原性更强的是什么微粒？
（4）Cu2+和H2S相遇时，会有硫生成吗？主要原因是什么？
[解析]（1）从题给信息看出，HI溶液在空气中发生反应：4H+ + 4I—+O2 = 2H2O + I2，由于有碘产生使溶液呈黄色。若在其中加入Cu，发生反应Cu+I2=2CuI↓使溶液变澄清，但HI浓度变小；若在其中通入少量H2S，发生反应H2S + I2 =2H+ + 2I—+S↓使溶液变澄清，但HI浓度保持不变。（2）由反应事实Cu+I2=2CuI↓可推出反应2Cu2+ + 4 I—= 2CuI↓+I2；（3）从反应H2S + I2 =2H+ + 2I—+S↓推知H2S的还原性比I—更强；（4）Cu2+和H2S相遇时，由于CuS的溶解度很小，两者发生复分解反应生成CuS沉淀的速率远大于两者发生氧化还原反应会有硫生成的速率，随着反应Cu2+ +H2S = CuS↓+2H+的进行，溶液中Cu2+和H2S的浓度不断降低，故不会有硫生成。
三、卤素氧化物和含氧酸及其盐
卤素含氧酸中以氯的含氧酸最重要。氯的含氧酸性质变化有如下规律
·氧化性←————————————————
HC1O HC1O2 HC1O3 HC1O4
————————————————→·酸性
·稳定性
（1）次氯酸及其盐 HC1O是很弱的酸（K aθ=2.95×10—8）。它很不稳定，只能存在稀溶液中，且会慢慢自行分解。 2 HC1O == 2HC1+O2↑
HC1O是强的氧化剂和漂白剂。漂白粉是C12与Ca(OH)2反应所得的混合物，其漂白作用就是基于C1O—的氧化性。
（2）氯酸及其盐 HC1O3 是强酸，也是强氧化剂。它能把I2氧化成HIO3，而本身的还原产物决定于其用量。
2HC1O3(过量)+I2 = 2HIO3+C12 或 5HC1O3+3I2(过量)+3H2O = 6HIO3+5HC1 KC1O3是重要的氯酸盐。在有催化剂存在时,它受热分解为KC1和O2；若无催化剂,则发生歧化反应。
4KC1O3===3KC1O4+KC1
固体KC1O3是强氧化剂。它与易燃物质，如碳、硫、磷或有机物质混合后，一受撞击即引起爆炸着火，因此KC1O3常用来制造炸药、火柴和焰火等。KC1O3的中性溶液不显氧化性，不能氧化KI，但酸化后，即可将I—氧化。
（3）高氯酸及其盐 HC1O4是最强的含氧酸。其稀溶液比较稳定，氧化能力不及HC1O3，但浓HC1O4溶液是强的氧化剂，与有机物质接触会发生爆炸，使用时必须十分小心。
（4）卤素含氧酸盐与卤离子的反应：除氟外，卤素含氧酸盐与卤离子在酸性条件下发生“反歧化”反应。如：
C1O—+C1—+2 H+ = C12↑+H2O
C1O3—+ 5C1—+6 H+ = 3C12↑+3H2O
IO3—+ 5I—+6 H+ = 3I2+ 3H2O
[例2—2] 氯、溴、碘同属于元素周期表中Ⅶ族。在上个世纪，人们很早就得到了高氯酸和高碘酸及其盐。但无论用什么方法都得不到+7价溴的化合物。因此，在很长的一个历史时期，人们认为溴不会表现+7价。1968年，有个名叫Appclman的化学家用发现不久的XeF2 和HBrO3的反应，首次检验出BrO4—离子。随后在1971年用XeF2和含KOH、KBrO3
的水溶液反应，得到很纯的KBrO4晶体。
（1）已知XeF2跟水反应放出氧气和氙气，氟则以化合态在水溶液里。试写出配平的化学方程式。
（2）写出XeF2和含KOH、KBrO3的水溶液反应得到KBrO4晶体的化学方程式。
（3）试根据上面的信息指出高溴酸根的稳定性与pH值的关系。
[解析] 由(1)的题给信息可见XeF2与水反应后留在溶液中的氟呈化合态.由反应物中各元素观察, 氟在溶液中应以HF的形式存在。
由（2）分析，结合（1）中XeF2与水放O2和Xe，但这时由KBrO3生成KBrO4，所以不会放氧。XeF2与水有HF生成，但在KOH中生成的是KF。
（3）1968年用XeF2和HBrO3的反应得到BrO4—但量少且不稳定，此时溶液是酸性的。1971年在碱性溶液中才制出KBrO4晶体，可知BrO4—的稳定性与溶液的酸碱性关系密切。
答案：（1）2XeF2+2H2O=2Xe+O2+4HF ；（2）XeF2+KBrO3+2KOH=KBrO4+Xe+2KF+H2O
（3）BrO4—的稳定性随溶液pH增大而提高。
四、卤素互化物和拟卤素
1．卤素互化物
由两种卤素组成的化合物叫做卤素互化物。它们的分子由一个较重的卤原子和奇数个
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较轻的卤原子所构成。如IF7、BrC15、C1F3(C1F5)等。
（1）卤素互化物绝大多数是不稳定的，具有较强的化学活性。
（2）卤素互化物与大多数金属和非金属作用生成相应的卤化物。
（3）卤素互化物都易发生水解。
XX`+H2O—
IF3+H2O—
（4）卤素互化物一般可由卤素单质直接化合制得。
例取2.5克KClO3粉末置于冰水冷却的锥形瓶中，加入5.0克研细的I2，再注入3cm3水，在45分钟内不断振荡，分批加入9～10cm3浓HCl，直到I2完全消失为止（整个反应过程保持在40℃以下）。将锥形瓶置于冰水中冷却，得到橙黄色的晶体A。
将少量A置于室温下的干燥的试管中，发现A有升华现象，用湿润的KI－淀粉试纸在管口检测，试纸变蓝．接着把试管置于热水浴中，有黄绿色的气体生成，管内的固体逐渐变成红棕色液体。
将少量A分别和KI，Na2S2O3，H2S等溶液反应，均首先生成I2。
酸性的KMnO4可将A氧化，得到的反应产物是无色的溶液。
（1）写出A的化学式；写出上述制备A的配平的化学方程式。
（2）写出A受热分解的化学方程式。
（3）写出A和KI反应的化学方程式。
附：原子量 K 39.10；Cl 35.45；I 126.9；O 16.00
2．某些负一价的阴离子在形成离子化合物和共价化合物时，表现出与卤离子相似的性质。在自由状态时，其性质与卤素单质很相似，通常称为拟卤素。
拟卤素主要包括氰(CN)2、硫氰(SCN)2、氧氰（OCN)2，它们的阴离子有氰离子CN—、硫氰酸SCN—、氰酸根离子CNO—。
1．和卤素的单质相似，在水中也有水解作用。
如：(SCN)2+H2O HSCN+HSCNO
(CN)2+ 2OH— == CN— + CNO— + H2O
2．和卤素离子相似，阴离子具有还原性，其强弱顺序为：F— 如：2SCN-+(CN)2=2CN-+(SCN)2 [例2—3] 含有农药、染料、酚、氰化物，以及引起色度、臭味的废水，常用化学氧化法进行处理。所用的氧化剂有氯类（如液氯、漂白粉、次氯酸钠等）和氧类（如空气、臭氧、过氧化氢、高锰酸钾等）。一个典型实例是用氯氧化法处理含有剧毒的氰化物（含CN— 离子）的废水。在碱性条件下（pH=8.5—11），氯气可将氰化物中CN—氧化为比它毒性小一千倍的氰酸盐（含CNO—）。 （1）写出含CN—废水中用氯气氧化，生成氰酸盐时的离子方程式 （2）若使含CNO—废水中再投入氯气可使CNO—转化为无毒的气体等，写出这个反应 的离子方程式。 （3）在用液氯不便的地区，可用漂白粉处理含CN—的废水，若将其氧化为CNO—。写出反应的离子方程式。 [解析] 这是一题联系有关废水的处理方法，要求运用化学原理写出相应的离子方程式。从题给信息“氧化CN—为CNO—”“CNO—氧化为无毒气体”，推出CNO—中元素应转化为N2、CO2方可无毒；再从题给信息找出pH=8.5—11为弱碱性条件，有逸出CO2的可能；最后根据有关原理得出答案。 （1）CN—+2OH—+C12 = CNO—+2C1—+H2O；（2）2 CNO—+C12+4OH—=2CO2+N2+6C1—+2H2O；（3）CN—+C1O—= CNO—+C1—。 [例2-6]取2.5克KClO3粉末置于冰水冷却的锥形瓶中，加入5.0克研细的I2，再注入3cm3水，在45分钟内不断振荡，分批加入9～10cm3浓HCl，直到I2完全消失为止（整个反应过程保持在40℃以下）。将锥形瓶置于冰水中冷却，得到橙黄色的晶体A。 将少量A置于室温下的干燥的试管中，发现A有升华现象，用湿润的KI－淀粉试纸在管口检测，试纸变蓝．接着把试管置于热水浴中，有黄绿色的气体生成，管内的固体逐渐变成红棕色液体。 将少量A分别和KI，Na2S2O3，H2S等溶液反应，均首先生成I2。 酸性的KMnO4可将A氧化，得到的反应产物是无色的溶液。 （1）写出A的化学式；写出上述制备A的配平的化学方程式。 （2）写出A受热分解的化学方程式。 （3）写出A和KI反应的化学方程式。 附：原子量 K 39.10；Cl 35.45；I 126.9；O 16.00 答（1）ICl3，KClO十I2＋6HCl＝2ICl3＋KCl＋3H2O （2）ICl3＝ICl＋Cl2 （3）ICl3＋3I－＝2I2＋3Cl 【训练题】 1．氯化碘(ICl)的化学性质跟氯气相似，预计它跟水反应的最初反应物是( ) （A）HI和HClO （B）HCl和HIO （C）HClO3和HIO （ D）HC1O和HIO 2．密度为d g/cm3的盐酸中，逐滴滴入AgNO3溶液，直到沉淀完全为止。已知沉淀的质量和原盐酸的质量相等，则原盐酸的物质的量浓度(mol/L)为 ( ) 官方总站：圣才学习网https://www.doczj.com/doc/9d18726579.html, （A ）25.4d （B ）12.7c （C ）6.97d （D ）6.35d 3．G 、Q 、X 、Y 、Z 均为含氯的化合物，我们不了解它们的分子式（或化学式），但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系（未配平）： （1）G → Q + NaC1 （2）Q + H 2O ??→?电解 X + H 2 （3）Y + NaOH → G + Q + H 2O （4）Z + NaOH → X + Q + H 2O 这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为_______________。 4．智利硝石层中含有碘酸钠，可用亚硫酸氢钠与其反应来制备单质碘。 （1）试配平该反应的化学方程式，并用短线表示电子转移方向与数目 □NaIO 3 + □NaHSO 3 →□NaHSO 4+ □Na 2SO 4 + □I 2+ □H 2O （2）已知含氧酸盐的氧化作用随溶液酸性的加强而增强，在制备试验时，定时取样， 并用酸化的氯化钡来检测SO 42— 离子生成的量，发现开始阶段反应速率呈递增的趋 势，试简述这变化趋势发生的原因？ 5．1810年氟元素被发现，170年来化学家们试图用化学方法制F 2愿望一直未能实现。1986 年Karl Christe 终于由HF 制F 2。请配平： KMnO 4 + KF + HF + H 2O 2 → K 2MnF 6 + + SbC15 + HF →SbF 5 + K 2MnF 6 ＋SbF 5 →ＫSbF ６＋MnF 3 + 6．每14t 海水中约含有1kg 溴。工业上从海水中制取溴的方法是在383K 时，将氯气通入PH == 3.5的海水中，使氯气氧化溴离子而得到单质溴。置换出的溴用空气吹出，并吸收在碳酸钠溶液中，溴发生歧化反应生成溴化物和溴酸盐。当用硫酸酸化溶液时溴又从溶液中析出。试写出制溴过程有关化学方程式。 7．（1）在合成氨工业中，用I 2O 5来定量测量CO 的含量，写出反应的化学方程式； (2)氯酸是一种强酸，在氯酸溶液中，当其质量分数超过40%时，它就会迅速分解，产 生一种更强的酸，同时产生A 、B 两种气体，它们的物质的量之比为15：8，实验证 明，A 能使余烬木条复燃，B 能使湿润的淀粉-KI 试纸变蓝。试写出氯酸分解的化学 方程式； (3)I 2O 4和I 4O 9都是碘酸盐，属离子化合物。试用离子式（如Na +C1—和Mg 2+O 2—）表 官方总站：圣才学习网https://www.doczj.com/doc/9d18726579.html, 示之。 8．古代地中海沿岸出产一种贵重的染料，古罗马人称它为泰雅紫。当时人们是从小的紫 蜗牛中提取它的，制备1.5g 泰雅紫需要多达12000只紫蜗牛.现知其结构为右图所示的 有机含溴化合物。多年前已早用人合成出来，并不昂贵。为确定泰雅紫含有溴元素，某 学生用其水溶液滴加硝酸银溶液，未见沉淀。他查阅资料得知将该有机物与金属钠共熔， 烧至红热后，冷却。然后将熔渣浸水待充分溶出可溶物后，过滤，用滤液再滴入硝酸银 溶液又没出现应有有色沉淀。 （1）泰雅紫溶液不与硝酸银溶液出沉淀的原因是。 （2）第二次的浸取水溶液与硝酸银溶液又未出现应有颜色的沉淀是因为 （3）应怎样检出第二次实验滤液中溴元素， 方法一是：___________________________________________________________； 方法二是：___________________________________________________________。 9．已知A 、B 、C 、D 、E 、F 6种物质之间有下图所示的转化关系，请填写各物质的化学式： A_________， B_________ ， C_________ ，D__________，E________，F___________。 10．二氧化氯、三氧化氯某些性质：1797年Hoyle 在用浓硫酸和氯化钾反应制得具有爆炸 性的黄色气体；1815年Davy 使2体积黄色气体完全分解，产物为3体积，其中氧和 氯之比为2：1，表明黄色气体是氯的氧化物（当时氯、氧的分子式沿未被公认）；1882 年Pebal 测定黄色气体密度，确定其组成是C1O 2；干氯气和~90℃氯酸银反应得C1O 2； 湿润的氯酸钾和草酸固体加热到60℃也得到C1O 2；C1O 2和臭氧得三氧化氯，后者在 强性溶液中发生自氧化还原反应。 N N Br Br O O （1）写出所有的制备（生成）C1O2、C1O3的反应方程式。 （2）写出三氧化氯在碱性液中自氧化还原反应方程式。 （3）二氧化氯在碱性液中可能发生什么反应？写出反应方程式。 （4）若1815年时，氧、氯的分子式已被公认为O2、C12，那么Davy的实验结果是否就能确定黄色气体为C1O2？ （5）Pebal怎样确定黄色物是C1O2，而不是其他？ （6）请用实验确定黄色气体完全分解后产物中氧和氯的体积比为2：1？ （7）若二氧化氯分解不完全，则在按（6）进行实验时，可能出现什么情况？ 11．取2.5gKC1O3粉末置于冰水冷却的锥形瓶中，加入5.0g研细的I2，再注入3cm3水。 在45min钟内不断振荡。分批加入9~10 cm3浓HC1，直到I2完全消失为止（整个反应过程保持在40℃以下）。将锥形瓶置于冰水中冷却，得到橙黄色晶体A。将少量A置于室温下的干燥试管中，发现A有升华现象，用湿润的KI—淀粉试纸在管口检测，试纸变蓝。接着把试管置于热水浴中，有黄绿色的气体生成，管内的固体逐渐变成红棕色液体。将少量A分别和KI、Na2S2O3、H2S等溶液反应，均首先生成I2。酸性的KMnO4 可将A氧化，得到的反应产物是无色的溶液。（1）写出A的化学式；写出上述制备A 的配平的化学方程式。（2）写出A受热分解的化学方程式。（3）写出A和KI反应的化学方程式。 12．一定条件下，将KC1O3加热，使其部分分解，然后向反应物中加入足量的浓硫酸并加热再发生如下反应： KC1O3 + 5KC1 + 3H2SO4 == 3C12↑ +3K2SO4 + 3H2O 如果原 KC1O3为A mol，第一步加热反应中分解率为α，两步反应后生成气体总物 质的量为B mol，问： （1）计算氯元素全部转化为氯气时，α和B的值是多少？ （2）讨论α在不同取值范围内的B值，并与（1）中所得B值比较确定该反应中B的最大值。 13. 氟是一种氧化性极强的非金属元素，它甚至能与Xe在一定压强下直接化合，生成 XeF2、XeF4、XeF6等固体，这些固体都容易发生水解。其中，XeF2与H2O仅发生氧化还原反应，XeF6与H2O仅发生非氧化还原反应；XeF4与H2O反应时，有一半物质的量的XeF4与H2O发生氧化还原反应，另外一半物质的量的XeF4则发生歧化反应：3Xe+4→Xe+2Xe+6。 氟的碱土金属盐，除BeF2外，其余均为难溶于水的盐。试通过计算回答下列问题：（1）XeF6完全水解后的固体物质A极不稳定易转化为单质而呈强氧化性。A为分子晶体。 官方总站：圣才学习网https://www.doczj.com/doc/9d18726579.html, 将适量的A 投入30mL0.1mol/LMn 2+ 的水溶液中，刚好完全反应，放出唯一一种气体单质，该气体单质在标准状况下的体积为56mL 。则： I 、A 为何物？并通过计算确定反应产物，写出反应的化学方程式。 【答】：A 为XeO 3 Xe 的物质的量=56102243?-L L mol ./=2.5×10-3mol 由XeO 3→Xe 可知，转移的电子数为6×2.5×10-3mol=1.5×10-2mol 根据得失电子相等，有1.5×10-2mol =30×103-L ×0. 1mol/L ×(n-2)，得n=7 即氧化产物中Mn 元素的氧化数（化合价）为+7，在水溶液中应为MnO 4-， 相关的 离子方程式为：5XeO 3+6Mn 2++9H O 2=6MnO 4- +5Xe ↑+18H + II 、描述该反应的实验现象。 【答：反应过程中有气泡产生，反应后溶液呈紫红色】 III 、若将原溶液稀释至90mL ，计算稀释后溶液的PH 值。 【解】：由上式可知： H +的物质的量=3×Mn 2+的物质的量=3×0.1×30×103-=9×103-mol [H +]=9×103-÷0.09=0.1(mol/L)，PH=1 （2）将20.73gXeF 4溶解在大量水中，使之水解完全。再向水解后的溶液中加入过量的Ba(OH)2，产生56.28g 沉淀。当把该沉淀过滤、干燥，最后加热到600℃以上时，则生成有助燃性的气体混和物。试通过计算确定56.28g 沉淀为何物？写出所进行反应的化学方程式。 【解】：XeF 4的物质的量=2073 207301...=mol 3XeF 4+6H O 2=Xe+2XeO 3 +12HF ------1) XeF 4+2H O 2=Xe+O 2+4HF ------2) 将以上两式合并〖2〗×3 +1〗〗可得： 6XeF 4+12H O 2=4Xe+3O 2+2XeO 3+24HF 若沉淀全部为BaF 2，则它的物质的量=0.1×24612 ?=0. 2mol ，它的质量=175×0. 2=35g<56.28g ，说明沉淀不全是BaF 2，还有一部分是XeO 3与 Ba OH ()2反应生成某种氙酸的钡盐。因为灼烧产生助燃性的气体混和物，该气体混和物据前面信息可知应为O 2和Xe 。 设此分子式为xBaO ·y XeO 3，则它的质量=56.28-35=21.28g XeO 3的物质的量=XeF 4的物质的量×13=013 .mol BaO 的物质的量=21280131793153 ...- ?=0.1mol 所以x ：Y=3：1，其氙酸盐为3BaO ·XeO 3或Ba XeO 36，这56.28g 沉淀应为BaF 2和Ba XeO 36的混和物。化学方程式为： 6XeF 4+12H O 2=4Xe+3O 2+2XeO 3+24HF 2HF+Ba OH ()2=BaF 2↓+2H O 2 XeO 3+3Ba OH ()2=Ba XeO 36+3H O 2 2Ba XeO 36=6BaO+2Xe ↑+3O 2↑ 第二节 氧 硫 一、 氧及其化合物 1．氧气、臭氧 氧气最常用的氧化剂。空气中分布着21%的氧气，因而使地表形成一种氧化性的气氛， 许多物质在空气中都会发生氧化反应。氧气和一些硫化物反应时，常生成的氧化物或硫酸盐。 P4S3 + 8O2=2P2O5+3SO2（火柴头上有P4S3） PbS+2O2 = PbSO4 臭氧存在于高空的大气层，能吸收紫外线，它的特征化学性质是不稳定性和氧化性，其氧化能力比氧气强，常用作消毒杀菌剂。 O3 +2I— +H2O = I2 + O2↑+2OH—（用来测定O3的含量） O3 + CN— =OCN—- + O2 O3 + OCN— =CO2 + N2 + O2（治理电镀工业的含氰废水） 2．过氧化氢 过氧化氢俗称双氧水。因其分子中含有过氧键（—O—O—），呈现强烈的氧化还原性。H2O2既是一种很强的氧化剂，又是一种较弱的还原剂。 2H2O2 = 2H2O+O2（在Cu2+、Fe2+、Mn2+、Cr3+等存在时，分解反应即可大大地加速。）作为氧化剂，H2O2比其它氧化剂优越，因为它的还原产物是水，不会给反应体系带来杂质；当H2O2遇到强氧化剂时才显还原性。 PbS+4H2O2 = PbSO4+4H2O 2MnO4—+5H2O2+6H+ = 2Mn2++5O2↑+8H2O [例2—4] 碘化钾和硫酸的溶液中加入过氧化氢，放出大量不溶于水的无色气体（现象是从溶液内部析出大量小气泡），同时，溶液呈棕红色，或使淀粉变蓝。试根据这一现象写出有关化学方程式。 [解析] 从题给信息可看出，无色气体是O2，使淀粉变蓝色的物质是I2。碘元素从氧化态—1转变为0，氧元素从氧化态—1转化为0，化合价都是升高。稀溶液中，SO42—显然不具氧化性，那氧化剂是什么物质呢？这是解决问题的关键。该反应的正确解释是H2O2在酸性溶液中氧化I—离子，H2O2中氧元素得到电子转化为H2O，I—失电子转化为I2；氧气的来源是H2O2自身在该溶液中的分解。上述两反应同时发生： H2O2 + 2KI + H2SO4 = I2 + K2SO4 + 2H2O 2H2O2 = 2H2O + O2↑ 二、硫及其化合物 1．硫化氢是一种有毒气体，为大气污染物。H2S及其水溶液氢硫酸在实验室中主要用作沉淀剂，许多金属离子遇H2S可生成难溶的硫化物沉淀。此外H2S也是强还原剂，较弱的氧化剂I2就可将它氧化。 I2+H2S = 2HI + S↓ 氢硫酸溶液在空气中放置，空气中O2也可把它慢慢氧化为S，而使溶液变混浊。 官方总站：圣才学习网https://www.doczj.com/doc/9d18726579.html, 2H 2S+O 2 = 2 S ↓+ 2H 2O 2．亚硫酸及其盐 SO 2的水溶液叫亚硫酸，亚硫酸不稳定，只能存在水溶液中。在亚硫酸中硫的氧化态为+4，故它既有氧化性又有还原性。 H 2SO 3+I 2+H 2O==H 2SO 4+2HI H 2SO 3+2H 2S==3S ↓+3H 2O 亚硫酸盐可形成正盐和酸式盐两类,所有酸式盐均易溶于水,正盐中除碱金属和铵盐外均难溶于水,但都溶于强酸溶液。 3．硫酸及其盐 稀硫酸具有酸的通性，浓硫酸有吸水性、脱水性、氧化性、腐蚀性和不挥发性。 硫酸盐一般易溶于水，但Sr 2+，Ba 2+和Pb 2+的硫酸盐为难溶盐，Ag +和Ca 2+的硫酸盐为微溶盐。多数硫酸盐有形成复盐的特性。常见的复盐有两类，其组成通式分别是M 2ⅠSO 4· M ⅡSO 4·6H 2O （M Ⅰ=NH 4+，K +，Rb +，Cs +等，M Ⅱ=Fe 2+，Co 2+，Ni 2+，Zn 2+,Cu 2+,Mg 2+）和M 2ⅠSO 4·M 2 Ⅲ（SO 4）3·24H 2O （M Ⅰ=Na +，K +，NH 4+，M Ⅲ=A13+，Cr 3+，Fe 3+，V 3+等）。摩尔盐(NH 4)2SO 4·FeSO 4·6H 2O 和明矾K 2SO 4·A12(SO 4)3·24H 2O 分别是这两类复盐的重要代表。 4．硫代硫酸及其盐 亚硫酸盐与硫化合可生成硫代硫酸盐： Na 2SO 3+S===Na 2S 2O 3 硫代硫酸是一种不稳定的酸,会立即分解： S 2O 32—+2H +==SO 2↑+S ↓+H 2O （常用来鉴别S 2O 32—） 硫代硫酸盐有较强的还原性, 强氧化剂(如C12)把它氧化为硫酸盐, 较弱的氧化剂(如I 2)把它氧化为连四硫酸盐。 Na 2S 2O 3+4C12+5H 2O==2H 2SO 4+2NaC1+6HC1 2Na 2S 2O 3 +I 2== Na 2S 4O 6 +2NaI （碘量法） 硫代硫酸根有很强的配位能力可使AgBr 溶解： AgBr+2 S 2O 32—==[Ag(S 2O 3)2]3—+Br — [例2—5]已知A~I 几种物质间的某些反应关系如图所示： C H 2O NaOH á?? D E A F G A 2 NaOH 2 反应所需试剂均为过量，产物中水已略去，试回答： （1）A~I各为何物？（2）写出G和D反应的化学方程式？ [解析]A既能与O2反应、又能和H2反应，且H能和NaOH反应，可推知H为酸；B能与NaOH反应，D能与NaOH反应，可知B、D显酸性。据此推断，A是S。F为Na2SO3，和S反应得Na2S2O3。后者和H2SO4（D）反应得Na2S2O3（E）SO2（B）。进一步推断，可得H为H2S，I为Na2S。 （2）Na2S2O3+ H2SO4== Na2SO4 + SO2↑+S↓+H2O [例2—6]海波Na2S2O3·5H2O是定影剂，在实验室中可以用Na2SO3、Na2CO3、Na2S等制备海波。其方法是把某种气体通入一定物质的量比的Na2CO3和Na2S的混合溶液中，不久出现浅黄色沉淀其量逐渐增多，在煮沸时又逐渐减少，当溶液pH值降到7附近时溶液透明，此时已有相当数量的Na2S2O3 生成。停止通气，将溶液浓缩可得美丽的无色海波晶体。试回答： （1）当通该气体在混合溶液中出现一系列的化学方程式。 （2）开始用的Na2S和Na2CO3混合溶液中，Na2S与Na2CO3的最佳的物质的量比为多少？写出上述总反应的化学方程式。 （3）用海波溶液定影时可将相片或底片中未感光的AgBr溶去生成Ag（S2O3）22—络离子的离子方程式。 [解析]制备Na2S2O3要用Na2SO3和S反应，但题中示给硫粉，所以要用题给的试剂去制备硫粉。用Na2SO3与H2SO4反应可得SO2，将其通入Na2CO3和Na2S的混合溶液中，发生类似强酸复分解弱酸盐的反应，生成H2S|、Na2SO3和CO2；H2S又与SO2反应得到硫沉淀，从而发生Na2SO3和S反应生成Na2S2O3。求溶液中Na2S与Na2CO3的物质的量比时，可由始态物质和终态物质列出总反应式求出，即：2Na2S+Na2CO3+4SO2 =3Na2S2O3+CO2↑ 答案：（1）Na2S + SO2 + H2O = Na2SO3 + H2S 、2 H2S + SO2 = 3S +2H2O、Na2CO3 + SO2 = Na2CO3 + CO2↑；（2）SO32—+ S =S2O32—；（3）2：1；（4）AgBr+2 S2O32—==[Ag(S2O3)2]3—+Br—。 【训练题】 1．1995年诺贝尔化学奖授予致力于研究臭氧层被破坏问题的三位环境化学家.大气中的臭 氧层可滤除大量的紫外光,保护地球上的生物.氟利昂(如CCl2F2可在光的作用下分解,产 官方总站：圣才学习网https://www.doczj.com/doc/9d18726579.html, 生Cl原子,Cl原子会对臭氧层产生长久的破坏作用(臭氧的分子式为O3).有关反应为: 总反应：2O3 3O2 （1）在上述臭氧变成氧气的反应过程中,Cl是( ). (A)反应物(B)生成物(C)中间产物(D)催化剂 （2）O3和O2是( ). (A)同分异构体(B)同系物 (C)氧的同素异形体(D)氧的同位素 2．下列物质中，既能跟硫化氢反应，又能跟溴水反应的是( )。 ①硫化钠溶液②二氧化硫溶液③硫酸铜溶液④氯化亚铁溶液 ⑤硝酸银溶液⑥氢氧化钠溶液 （A）①②③④⑤⑥（B）②⑤⑥（C）①②⑤⑥（D）①②④⑥ 3．将标准状态下硫化氢24mL跟30mL氧气混合后点燃，产生的二氧化硫在同状况时的体积是( )。 （A）24mL （B）30mL （C）20mL （D）18mL 4．室温时一个容积不变的密闭容器城充满aLH2S，再通入bLSO2，超始时压强为P帕，反应完毕后压强为P/2 帕(温度不变)，则a：b：可能为( ). （A）1:1 （B）2:1 （C）1:2 （D）5:1 5．某溶液中含有Cl-、SO42-、S2-等阴离子，现用Ag+、Ba2+、Cu2+的硝酸盐将上述离子分别沉淀出来，加入试剂的顺序正确的是( )。 （A）Ba2+、Ag+、Cu2+ （B）Ba2+、Cu2+、Ag+ （C）Ag+、Ba2+、Cu2+（D）Cu2+、Ba2+、Ag+ 6．向10mL0.1mol/L的硫酸铜溶液中加入10mL0.15mol/L的氢氧化钠溶液是产生一种蓝色沉淀。经测定，溶液中的铜离子已几乎被沉淀完全。该蓝色沉淀主要成分为( )。（A）Cu(OH)2 （B）Cu2(OH)2SO4（C）3Cu(OH)2·CuSO4（D）Cu2(OH)2 7．写出制备金属硫化物、二氧化硫的几类方法（按：铜、铁分别和硫作用均归属金属和硫反应类）。 8．黑火药是我国古代的四大发明之一，其成分是是硫、木炭、硝（KNO3）分别研细后的混合物。因三种物质的配方比例不同，主反应有区别，爆炸力也有所不同。例行第一种配方的反应为：S + 2KNO3 + 3C K2S + N2↑+3CO2↑。第二利配方用等物质 的量的KNO3与C，而硫的物质的量为KNO3的5/16，点燃后的生成物是K2CO3、K2SO4、K2S2、N2和CO2。试回答： （1）第二种配方爆炸的化学方程式 （2）第一种、第二种配方相比，爆炸力更强的是何种？试分析原因。 （3）两种配方相比，爆炸力更强的配方中KNO3的质量分数是多少？ （4）黑火药爆炸时总伴有烟，其主要原因是什么？ （5）第二种配方产物中K2S2的电子式是 9．（1）形成酸雨的主要物质是什么？ （2）现取一份雨水样，每隔一定时间测其pH值，数据如下： 说明雨水样pH值变小的主要原因？ （3）正常雨水的pH值约为6~7，以上所取的雨水已大大偏离正常值，会给环境带来哪些危害？ （4）为防治酸雨，降低煤燃烧时向大气排放的二氧化硫，工业上将生石灰或碳酸钙和含硫煤混合使用。请写出燃烧时有关“固硫”反应的化学方程式。并请从反应热角度讨论用生石灰或碳酸钙的区别。 （5）上述是减少酸雨的一条有效途径之一。你认为减少酸雨的产生还可采取的何种措施？10．I2和Na2S2O3发生既快又完全的反应，因Na2S2O3遇酸分解及在碱性溶液中发生歧化反应，所以上述的反应需在近中性条件下进行。 （1）当把I2液滴入Na2S2O3溶液中时，即使在碱性溶液中也能发生完全的反应； （2）若把Na2S2O3溶液滴入I2液中时，那么在酸性溶液中仍能发生完全的反应。 请说明这两个实验的原因。 11．对含有一种或多种含硫化合物的钠的正盐溶液进行酸化，发生了以下几种情况（只列出了含硫的产物）。问原溶液中含何种硫化合物的钠盐？若是含两种或两种以上硫化合物的钠盐，它们的物质的量的比如何？写出相应的反应式。 （1）只生成单质硫； （2）既有单质硫，又有亚硫酸； （3）有硫和氢硫酸。 官方总站：圣才学习网https://www.doczj.com/doc/9d18726579.html, 12．（1）S和NaOH溶液反应生成S2—和SO32—, 后两者分别和过量S反应生成S X2—和S2O32—。写出所有反应的的方程式。 （2）在氢氧化钠溶液中，若使a g S和b g SO2作用完全转化为S2O32—；若使a g S先和 NaOH溶液反应生成S X2—、S2O32—，而后通入b g SO2，使S X2—转化为硫S2O32—。 问A和B过程中何者得到的S2O32—多或相等?简述理由。 13．19世纪有些化学家测定某元素R的相对原子质量，用到如下的方法： 用等容积的烧瓶4只，分别盛入N2、X、Y、Z 4种气态物质，操作时先将烧瓶抽真空，充气后使达（1.01×105Pa），以保证气体充满。充分后称得每只烧瓶重，减去抽真空的瓶重而得到瓶内气体的质量（设均换算为标准状况），得到的数据见下表。将X、Y、Z 气体中售元素R的质量分数也分别用实验测定一并列入表内： 试回答： （1）R的相对原子质量是多少？ （2）Y是红黄色的挥发性液体，常用于橡胶的硫化，其可能的化学式为？ 14．化合物A含硫（每个分子只含1个硫原子），氧以及一种或几种卤素；少量A 与水反应 可完全水解而不被氧化还原，所有反应产物均可溶于水；将A 配成水溶液稀释后分成几份，分别加入一系列0。1mol·L—的试剂，现象如下： ①加入硝酸和硝酸银，产生微黄色沉淀； ②加入硝酸钡无沉淀产生； ③用氨水将溶液调至pH=7，然后加入硝酸钙，无现象产生； ④溶液经酸化后加入高锰酸钾，紫色褪去，再加入硝酸钡，产生白色沉淀； ⑤加入硝酸铜，无沉淀。 （1）①②③的目的是为了检出什么离子？试分别写出欲检出离子的化学式。 （2）写出④发生反应的化学方程式。 （3）⑤的欲测物质是什么？写出欲测物质与加入试剂的化学方程式； （4）以上测试结果表明A可能是什么物质？写出A的化学式。 （5）称取7.190gA溶于水稀释至250.0cm3。取25.00cm3溶液加入硝酸和足量的AgNO3， 使沉淀完全，沉淀经洗涤、干燥后称重，为1.452g。写出A 的化学式。 （6）写出A与水的反应的化学方程式。若你未在回答以上问题时得到A的化学式，请用SO2C1F代替A。 15．1820年德贝莱纳首先提出用MnO2催化KClO3热分解制备O2，当时知道气体有异味，后来证明其中含有少量Cl2、O3等，测定气态产物O2中C12、O3的方法是收集1L干燥气体(标准状态)，使之通过KI溶液(O3+2KI+H2O=I2+2KOH+O2),经干燥后体积为0.98L，然后用硫代硫酸钠来滴定生成的I2，结果反应耗掉0.1mol/LNa2S2O3溶液26.7mL。 (1)原气态产物中Cl2、O3的体积分数各是多少？ (2)气态产物经过KI溶液前后，溶液的pH值有无变化？简述原因 16．将a mol H2S和1 mol O2置于一个容积可变的容器内进行反应.维持容器内气体的压强不变(101千帕),在120℃下测得反应前后容器内气体的密度分别为d1和d2.若a的取值不同,则H2S的氧化产物可能有如下三种情况: (1)全部是SO2,此时a的取值范围是 . (2)全部是S,此是a的取值范围是 ,并且d1 d2(填"小于"、"大于"或"等于"). (3)部分是SO2,部分是S,此时a的取值范围是 .反应所生成的SO2的物质的量为 mol,容器内气体的物质的量之和为 mol.(以含a的代数式表示)。 第三节氮磷砷 一、氮及其化合物 1．氮的氧化物 氮的氧化物有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4或N2O5，它们均能与热的铜粉反应生成氮气和氧化铜，体现了氧化性的一个侧面。 N2O，微有麻醉性，易溶于水，水溶液呈中性，它可使余烬的木条复燃。NO遇空气立即化合成红棕色的NO2。NO2具强氧化性，S、P、C等物质在NO2中可以燃烧；能使淀粉KI试 官方总站：圣才学习网https://www.doczj.com/doc/9d18726579.html, 液变蓝。在过量的空气中则NO 、NO 2对水的反应为： 4NO+3O 2+2H 2O=4HNO 3 4NO 2+O 2+2H 2O=4HNO 3 N 2O 3极不稳定,低温分解（2N 2O 3=2 NO+ N 2O 4）,溶解生成亚硝酸。N 2O 5是硝酸酐，一般为气态，0℃以上分解2N 2O 5=2NO 2+O 2。 2． 氨 氨的化学性质主要表现在： （1）加合反应 NH 3分子中有孤对电子，能与具有空轨道的物质（如H +和Ag +等）以配位键相键合，所以NH 3具有弱碱性和易形成配合物的性质. H ++NH 3=NH 4+ Ag + +2NH 3=Ag(NH 3)2+ （2）还原性 NH 3中有—3氧化态的氮 而具不太强的还原性，如NH 3能被O 2、C12等氧化。 4NH 3+3O 2=2N 2+6H 2O （NH 3能在纯O 2中燃烧生成N 2） 4NH 3+5O 2=4NO+6H 2O （工业上用于制造HNO 3） 3C12+8NH 3=N 2+6NH 4C1（工业上常用此来检查氯气管道是否漏气） （3）取代反应 液氨有微弱的电离：2NH 3 == NH 4++NH 2— 将钠放入液氨中有NaNH 2。开始溶入时，因Na 释出的电子与氨生成氨合电子e(NH 3)x —而呈蓝色。 Na+NH 3（1）=NaNH 2+2 1H 2↑ 氨的水溶液呈碱性，因为NH 3分子中N —H 键之间的共用电子对明显地偏向于N 。在水分子中，O —H 键之间的共用电子对明显地仪式向于O ；在氨水中，NH 3和H 2O 分子通过氢键形成氨水，通常写成NH 3·H 2O NH 3+H 2O NH 3·H 2O NH 4+ — 氨水的密度随浓度加大而减小。 [例2—7] 从某些方面看，氨和水相当，NH 4+和H 3O +（常简写为H +）相当，NH 2—和OH —相当，NH 2—（有时还包括N 3—）和O 2—相当。 （1）已知液氨中下列二个反应能发生，完成并配平反应式： NH 4C1+KNH 2→ NH 4I+PbNH → 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。 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。 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、电子亲合能、电负性。 6.元素周期律与元素周期系周期。1—18族。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性质变化一般规律。原子半径和离子半径。s、p、d、ds区元素的基本化学性质和原子的电子构型。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。最高氧化态与族序数的关系。对角线规则。金属与非金属在周期表中的位置。半金属（类金属）。主、副族的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。铂系元素的概念。 7.分子结构路易斯结构式。价层电子对互斥模型。杂化轨道理论对简单分子（包括离子） 几何构型的解释。共价键。键长、键角、键能。σ键和π 键。离域π键。共轭（离域）体系的一般性质。等电子体的一般概念。键的极性和分子的极性。相似相溶规律。对称性基础（限旋转和旋转轴、反映和镜面、反演和对称中心）。 8．配合物路易斯酸碱。配位键。重要而常见的配合物的中心离子（原子）和重要而常见的配体（水、羟离子、卤离子、拟卤离子、氨分子、酸根离子、不饱和烃等）。螯合物及螯合效应。重要而常见的配合反应。配合反应与酸碱反应、沉淀反应、氧化还原反应的关系（定性说明）。配合物几何构型和异构现象基本概念和基本事实。配合物的杂化轨道理论。用杂化轨道理论说明配合物的磁性和稳定性。用八面体配合物的晶体场理论说明Ti(H2O)63+的颜色。软硬酸碱的基本概念和重要的软酸软碱和硬酸硬碱。 9．分子间作用力范德华力、氢键以及其他分子间作用力的能量及与物质性质的关系。 10.晶体结构分子晶体、原子晶体、离子晶体和金属晶体。晶胞（定义、晶胞参数和原子 坐标及以晶胞为基础的计算）。点阵（晶格）能。配位数。晶体的堆积与填隙模型。常见的晶体结构类型：NaCl、CsCl、闪锌矿（ZnS）、萤石（CaF2）、金刚石、石墨、硒、冰、干冰、金红石、二氧化硅、钙钛矿、钾、镁、铜等。 11.化学平衡平衡常数与转化率。弱酸、弱碱的电离常数。溶度积。利用平衡常数的计算。 熵（混乱度）的初步概念及与自发反应方向的关系。 12.离子方程式的正确书写。 有机反应历程（四） 【例1】芳香族化合物氯苯（Ⅰ）、硝基苯（Ⅱ）、N，N‐二甲苯胺（Ⅲ）、苯甲醚（Ⅳ）等进行硝化时，其反应速度的快慢顺序如何？ A．Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ＞Ⅳ B．Ⅲ＞Ⅳ＞Ⅰ＞Ⅱ C．Ⅳ＞Ⅲ＞Ⅱ＞Ⅰ D．Ⅱ＞Ⅰ＞Ⅳ＞Ⅲ 解：B。 【例2】某溴苯与Br2＋FeBr3反应只得到一种三溴苯产物，该溴苯应为： 解：C。因‐Br是邻对位定位基，所以，A．和B．都有两种三溴苯产物，而D．有3种三溴苯产物。 （2）亲核取代反应 在特殊结构或特殊条件下产生。 ①加成—消除历程 芳环上有吸电子基使之活化，以‐NO2最强， 如OH‐、CN‐、‐OR、胺等。生成碳负离子络合物中间体叫Meisenheimer络合物。例如， 已被核磁和X射线所证实。 【例3】2，4‐二硝基氯苯和氨发生反应生成2，4‐二硝基苯胺的反应历程是什么？ A．亲电取代反应 B．双分子消除—加成反应 C．双分子加成—消除反应 D．单分子亲核取代反应 答：C． ②苯炔历程（消除—加成历程）发生于试剂碱性很强时。 特征为亲核试剂不一定进入离去基团所在位置上，可以在它的邻位。 【例4】氯苯与氨基钠在液氨中作用生成苯胺时，其反应可能的中间体是什么？ A．碳正离子 B．卡宾Carbene C．碳负离子 D．苯炔 解： 故为D． 5．饱和碳原子上的亲核取代反应 通式是：Nu‐＋R－L→NuR＋L‐ 其中Nu‐表示亲核试剂，可以是负离子或带未共享电子对的中性分子；R—L表示作用物、为中性分子或正离子；L表示离去基团。 反应进行有两种类型，一种是单分子亲核取代反应SN1，速率=k1[RL]；另一种为双分子亲核取代反应S N2，速率=k2[RL][Nu‐：]。S N2为一步反应，亲核试剂进攻与离去基团离去同时发生。例如： SN1为二步反应，先离解成碳正离子，随即快速的受试剂进攻。例如， 其势能图如图4－1所示。 判断反应按S N2或S N1进行，可从作用物结构、亲核试剂亲核性强弱、离去基团离去的难易及溶剂极性等方面分析，从产物的立体化学及改变反应条件对反应速度的影响来判别。 作用物结构： 【例1】在加热条件下，下列化合物分别与氢氧化钠水溶液作用，反应最快的是哪一个？ A．氯乙烷B．氯乙烯 C．3‐氯丙烯 D．氯甲烷 答：C．，S N1与S N2均最快。 凡使碳正离子稳定的因素，有利于S N1；空间障碍小，有利于S N2；α和β位有大的取代基，不利于S N2。 亲核试剂亲核性强，有利于S N2，亲核原子相同时，碱性与亲核性有平行关系，如O原 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。 2020年高中化学教研组工作计划2篇 Work plan of high school chemistry teaching and research grou p in 2020 汇报人：JinTai College 2020年高中化学教研组工作计划2篇 前言：工作计划是对一定时期的工作预先作出安排和打算时制定工作计划，有了工作计划，工作就有了明确的目标和具体的步骤，大家协调行动，使工作有条不紊地进行。工作计划对工作既有指导作用，又有推动作用，是提高工作效率的重要手段。本文档根据工作计划的书写内容要求，带有规划性、设想性、计划性、方案和安排的特点展开说明，具有实践指导意义。便于学习和使用，本文档下载后内容可按需编辑修改及打印。 本文简要目录如下：【下载该文档后使用Word打开，按住键盘Ctrl键且鼠标单击目录内容即可跳转到对应篇章】 1、篇章1：2020年高中化学教研组工作计划 2、篇章2：2020年高中化学教研组工作计划 篇章1:2020年高中化学教研组工作计划 本学期结合我校教务处工作计划，着重抓好以下几方面 的工作： 一、指导思想 坚持贯彻以有效教学推进活动作为载体，深化学习实践 科学发展观活动，坚持“以学生为本”的育人理念，深入探索有效教学的策略、方法和途径，努力实现“减负增效”这一基 本目标。继续组织教师积极开展新课程标准的实践工作，充分运用各种教学手段，积极探索新的教学途径和方法，努力营造民主、和谐、宽松的课堂氛围，挖掘学生主动探究的潜能，不断提高学生自主学习的意识。 二、化学科组建设的工作目标 整合科组内资源，包括课件、论文、教学设计和试题。把校本课程和研究型学习和新课程教学紧密结合起来，提高教学有效性同时，使其真正成为培养学生能力、提高学生对化学的兴趣和学科素养的有效工具。群策群力研究中考和学业水平考试的命题规律，提高复习与学业水平考试的效率，使我校化学成绩在稳步发展中能再上一个台阶。 三、本学期工作要点 （一）教师的专业化发展方面 由于我组中青年教师较多，本学期尽快形成以学校骨干教师为主的科组教学教研核心，在教学教研、中考备考、竞赛辅导及研究性学习等各方面起到带头作用，大家共同研究、共同讨论、共同进步。此外，加强学科组长和备课组长在科组教学管理中的带头作用，积极组织和参与提高课堂教学有效性的教学方法和原创学案的编写工作，以提高备课组老师的业务素 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 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 全国高中学生化学竞赛大纲 说明： 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。 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。 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。 本基本要求若有必要作出调整，在2001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 ● 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。 1.008 Zr Nb Mo T c Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb T e I Hf T a W Re Os Ir Pt Au Hg T l Pb Bi Po At Ac-Lr H Li Be B C N O F Na Mg Al Si P Cl S K Ca Sc T i 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1题 形如MeX 3Y 2 (Me = centre atom; X, Y = ligands)的配合物中的配体存在很多种空间位置。 画出上述配合物的所有异构体的空间结构，包括可能出现的光学异构体。假设X 为小配体，Y 为大配体，指出最稳定的结构。 作为提示，给出如下多面体，是从中选择你需要的配位多面体。 第2题 化合物A 、B 和C 的水溶液含有同样化学成分, 并且溶液都是强酸性的。如果它们被干燥，一开始先生成化合物A (含23.2% S), 之后是化合物B (26.7% S) 。继续加热，产生含28.9% S 的化合物C 。如果C 在高温下加热，则获得白色晶体物质D 。D 的水溶液是中性的, 它气体火焰为黄色，含22.6% S 。在所有物质中，硫显出同样的氧化态。 1．确定化合物A 、B 、C 和D 。 2．解释为什么化合物A 、B 和C 的溶液有同样化学成分。在这种溶液中存在什么离子。如果他们在一些化学反应中形成, 写出这些反应的化学方程式。 3． 显示组成物质C 和D 的离子的几何形式。 姓名 学校赛场 报名号 赛区省市自治区 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 2020届高中化学竞赛辅导（一）原子结构元素周期 律 原子结构元素周期系 一．〔4分〕某元素的离子R2＋有5个电子层，最外层有2个电子，R(NO3)2是它的一种常见盐。R的元素符号是，R元素在周期表中的位置是，配制澄清R(NO3)2溶液的方法是。 二．〔2分〕235 92U原子吸取一个慢中子后，分裂成136 54 Xe和90 38 Sr，写出核反应方程式。 三．〔7分〕有人建议依照〝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ⅥA族；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如何样的变动？ 四．美国和俄罗斯科学家组成的一个研究小组10月16日宣布，他们成功制造出了门捷列夫元素周期表中的118号元素。他们通过设在俄罗斯杜布纳的U400回旋加速器实验设备，两次将许多钙－48离子加速，用来轰击人造元素锎〔Cf〕－249，从而制造出3颗新原子：每颗新原子的原子核包含118个质子和179个中子。118号元素原子存在时刻仅为0.9毫秒。研究人员观看到了118号元素原子的〝衰变链〞过程，证实了新元素的存在。其衰变过程中依次开释出一种相同的粒子后得到116、114、112号元素，112号元素最终裂变为两颗大小差不多的其他原子。 1．指出118号元素在周期表中的位置； 2．写出合成118号元素的核反应方程式； 3．指出衰变过程中112号元素模样的质量数。 五．〔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243 93Am靶得到的。通过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。 2020高中化学竞赛练习（1） 第1题 研究离子晶体，常考察以一个离子为中心时，其周围不同距离的离子对它的吸引或排斥的静电作用力。设氯化钠晶体中钠离子跟离它最近的氯离子之间的距离为d，以钠离子为中心，则： 1－1 第二层离子有个，离中心离子的距离为d，它们是离子。 1－2 已知在晶体中Na＋离子的半径为116pm，Cl－离子的半径为167pm，它们在晶体中是紧密接触的。求离子占据整个晶体空间的百分数。 1－3 纳米材料的表面原子占总原子数的比例极大，这是它的许多特殊性质的原因，假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰等于氯化钠晶胞的大小和形状，求这种纳米颗粒的表面原子占总原子数的百分比。 1－4 假设某氯化钠颗粒形状为立方体，边长为氯化钠晶胞边长的10倍，试估算表面原子占总原子数的百分比。 第2题 SiC是原子晶体，其结构类似金刚石,为C、Si两原子依次相同排列的 正四面体空间网状结构。如图为两个中心重合，各面分别平行的两个 正方体，其中心为Si原子，试在小正方体的顶点画出与Si最近的C Si （用表示）的位置。设Si－C键长为acm。 （1）两个正方体的边长之比为：_______________________________。 （2）用余弦的反三角函数表示一个四面体中Si－Si—Si的连线的夹角为____________，Si－C——Si的键角为__________________________。 （3）用N0表示阿伏加德罗常数，该晶体的密度为_________g·cm-3。 （4）该结构单元中Si与最近的Si形成的正四面体的体积为________________cm3。 第3题 下面是一组探讨有关气体水合物结构的试题。 （1）气体水合物是一类通过O－H…O氢键将H2O分子结合成三维骨架型的主体结构，在其中有多面体孔穴，孔穴中包含作为客体的气体小分子，形成笼形水合包合物晶体。根据客体分子的大小和形状，水分子可组成多种形式的主体骨架结构。已知有上百种气体分子和水形成水合包合物。下图列出了五个多面体的结构：（〔〕内数字表示笼形多面体的多边形边数，上标表示该多边形的数目。） A〔512〕B〔51262〕C〔51264〕D〔43596273〕E〔4668〕 ①已知A、B分别由20、24个水分子组成，请再确定构成C、D、E笼形多面体的H2O分子数。 ②笼形多面体E可认为哪种正多面体削去其顶点得到。 ③请用题干表示方法写出足球烯（C60）结构笼形多面体的构成。 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 高中化学竞赛知识点 有机是大头，命名结构性质都可以出题，还可以和配合物晶体结合，《有机化学》(北大出的)要求的都要掌握，再做做关于合成、性质的题，推荐丁漪出的《化学竞赛教程》(最好用解答的那本)，好好研究一下。 结构式重点和难点。有多做一些分子结构配合物结构的题，基本的知识掌握了，这两块应该没太大问题。晶体很难，即使做很多题也不一定可以掌握，但基本的份不可以丢。原子结构已经很多年没有考了，如果再考肯定考分析信息的能力，应该不会很难。滴定每年会有一道大题。而且越来越重视，如果运气好只是一道高中就会的计算，但运气不好的化就会遇到《分析化学》里的内容。化学平衡考的比较简单，但要有备无患。电化学可能会出难题，多看一下《无机化学》，会有启发。有效数字不可以不注意，大学和高中的要求不同，改卷老师都遵循大学的标准，只有规范才能不丢无谓的分。物理化学和溶液已经多年未考，但热力学的内容是决赛里的难点，看自己有没有必要学这个了。作为一个过来人，还有几个建议:如果你是分析型的。就多做一些题，做题可以让水平提高很多，如果是记忆型的，就多看看书，尤其是有机无机，虽然每年都出一些新信息，但它的模型在书上都能找到。最后祝你取得好成绩。 附化学竞赛大纲(一般不会改动) 说明: 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)也是本化学竞赛的内容。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所涉及的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。 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。浓度和溶解度的单位与换算。溶液配制(仪器的选择)。重结晶方法以及溶质/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 嵩阳高中化学教研组工作计划 一．指导思想 明确要求全组以落实科学发展观为行动指南，以深化课堂教学改革为中心，以加强常态下教学过程的有效性研究为重点，紧密联系教育教学实际，加强学习，深入研究，勇于实践，基于问题解决，致力创新共享,紧抓教学质量的提高，落实学校、教务处的各种工作要求，促进教师个人业务素质的提高，提高本教研组整体教学效果。 二．工作内容及措施 1、继续推进“高中新课改”工作，积极组织教师参加各级各类的高中新课改的学习和培训，加强对《高中化学新课程标准》学习和研究，重点抓教学观念的转变，抓教学方式的改革。 2、加强教研组和备课组的建设 1、加强常规教学，落实集体备课 （1）按照学校要求，认真落实好常规教学的各个环节，做到上课不迟到，精心准备上好每一节课。 （2）落实集体备课 以备课组为单位，确定中心发言人，讨论教材内容，授课方 式，确定重难点，统一进度，统一考试，统一分析，统一教 案。及时周教学计划。 2、加强新课标及课改的研究 （1）根据新教材网上培训和集中培训的精神，加强理论学习，转变教学观念和教学方式，提高教学效果。 （2）落实课改与高考要求结合起来 （3）加强新教材实验探究 （4）结合嵩阳高中学生实际水平，探究新教材教学方法、教学模式。 3、高三备考 （1）按照教学计划，进入第一轮复习。抓主干，重要知识点落实；选题做到典型性、针对性，前瞻性。 （2）专题复习要能够与新科技、新材料，国家政策方向所联系的知识结合起来。 （3）加强学生错题分析，集中训练，提高学生应试水平。 4、学生化学竞赛 5、准备青年教师化学说课比赛 6、以备课组为单位，加强听课活动。 7、高一高二备考 （1）、按照教学计划，进行教学，制定备课组计划，落实知识的重难点，导学案的制作，题量适中，题型新颖，选题要有针对性，层次性 （2）、搞好双周考的出题，能切实做到有效，对学生的学习真正的检测，考后让学生分析，在集中训练，提高学生的应试水平（3）落实学校提出的教案统一化，争取达到二次备课，落实自习考试化，提高学生自习课的效率，落实作业试卷化，针对学生的 初赛基本要求 1、有效数字在化学计算与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)测量数据得有效数字。数字运算得约化规则与运算结果得有效数字。实验方法对有效数字得制约。 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。浓度与溶解度得单位与换算。溶液配制(仪器得选择)。 重结晶得方法及溶质/溶剂相对量得估算。过滤与洗涤(洗涤液选择、洗涤方式选择)。 重结晶与洗涤溶剂(包括混合溶剂)得选择。胶体。分散相与连续相。胶体得形成与破坏。 胶体得分类。胶体得基本结构。 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得定性关系)。酸碱滴定指示剂得选择。以高锰酸钾、重铬酸钾、硫代硫酸钠、EDTA为标准溶液得基本滴定反应。分析结果得计算。分析结果得准确度与精密度。 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 子与负离子)核外电子排布。电离能、电子亲合能、电负性。 6、元素周期律与元素周期系周期。1—18族。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性质变化一般规律。原子半径与离子半径。s、p、d、ds区元素得基本化学性质与原子得电子构型。元素在周期表中得位置与核外电子结构(电子层数、价电子层与价电子数)得关系。最高氧化态与族序数得关系。对角线规则。金属与非金属在周期表中得位置。半金属(类金属)。主、副族得重要而常见元素得名称、符号及在周期表中得位置、常见氧化态及主要形态。铂系元素得概念。 7、分子结构路易斯结构式。价层电子对互斥模型。杂化轨道理论对简单分子(包括离 子)几何构型得解释。共价键。键长、键角、键能。σ键与π 键。离域π键。共轭(离域)体系得一般性质。等电子体得一般概念。键得极性与分子得极性。相似相溶规律。 对称性基础(限旋转与旋转轴、反映与镜面、反演与对称中心)。 8. 配合物路易斯酸碱。配位键。重要而常见得配合物得中心离子(原子)与重要而常见得 配体(水、羟离子、卤离子、拟卤离子、氨分子、酸根离子、不饱与烃等)。螯合物及螯合效应。重要而常见得配合反应。配合反应与酸碱反应、沉淀反应、氧化还原反应得关系(定性说明)。配合物几何构型与异构现象基本概念与基本事实。配合物得杂化轨道理论。用杂化轨道理论说明配合物得磁性与稳定性。用八面体配合物得晶体场理论说明Ti(H2O)63+得颜色。软硬酸碱得基本概念与重要得软酸软碱与硬酸硬碱。 9. 分子间作用力范德华力、氢键以及其她分子间作用力得能量及与物质性质得关系。 10、晶体结构分子晶体、原子晶体、离子晶体与金属晶体。晶胞(定义、晶胞参数与原 子坐标及以晶胞为基础得计算)。点阵(晶格)能。配位数。晶体得堆积与填隙模型。常见得晶体结构类型:NaCl、CsCl、闪锌矿(ZnS)、萤石(CaF2)、金刚石、石墨、硒、冰、干冰、金红石、二氧化硅、钙钛矿、钾、镁、铜等。 11、化学平衡平衡常数与转化率。弱酸、弱碱得电离常数。溶度积。利用平衡常数得计 算。熵(混乱度)得初步概念及与自发反应方向得关系。 12、离子方程式得正确书写。高中化学竞赛辅导练习参考答案与解析
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