高中化学竞赛教程上.doc

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 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＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O B．16HCl＋2KMnO4=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O C．4HCl＋O22Cl2↑＋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，反之就弱，故其氧化性顺序由强到弱：KMnO4MnO2O2。 2、配平氧化还原方程式：P4O＋Cl2FY=POCl3＋P2Cl5 解析：本题中P4O中的P元素对应有两种产物，故设P4O的化学计量数为“1”。用待定系数法配平的关键是选准一种物质的化学计量数为1。令P4O＋aCl2=bPOCl3＋cP2Cl5，由原子守恒得： 代入整理得：4P4O＋21Cl2=4POCl5＋6P2Cl5 3、配平下列方程式：Fe3C＋HNO3=Fe(NO3)3＋NO2＋CO2＋H2O 解析：复杂物质Fe3C按常规化合价分析无法确定Fe和C的具体化合价，此时可令组成该物质的各元素化合价为零价，再根据化合价升降法配平。 再用观察法，不难确定各物质的化学计量数为：1、22、3、13、1、11，故为Fe3C＋22HNO3=3Fe(NO3)3＋13NO2↑＋CO2↑＋11H2O 4、配平NH4NO3FY=N2＋HNO3＋H2O 解析：NH4NO3中N的平均化合价为＋1价，则元素化合价升降关系为： 2N 2(＋1→0) 降2×1 N ＋1→＋5 升4×1 用观察法调整确定各物质的化学计量数，故： 5NH4NO3=4N2↑＋9H2O＋2HNO3 注：若配平时不用此平均标价法，则要分析同种元素化合价升降关系。决不会出现化合价交叉现象，即不会出现的情况。 5、问四氧化三铁中铁的氧化数为多少？ 解析：已知氧的氧化数为－2，设铁的氧化数为＋x， 则3x＋4×(－2)=0 所以Fe3O4中Fe的氧化数为。 注：氧化数可以为分数。 6、用离子－电子法配平下列方程： KMnO4＋FeSO4＋H2SO4 FY=MnSO4＋Fe2(SO4)3＋K2SO4＋H2O 解析：①写出反应的离子表达式： ＋Fe2+＋H+FY=Mn2+＋Fe3+＋H2O ②分别写出氧化和还原半反应：Fe2+－e－→Fe3+×5 ＋8H+＋5e－→Mn2+＋4H2O×1 ③根据反应过程中得失电子相等原则，配平氧化剂和还原剂系数： ＋5Fe2+＋8H+=Mn2+＋5Fe3+＋4H2O ④H2SO4作介质时，化学方程式可写为： 2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4=K2SO4＋2MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋8H2O 注：离子－电子法配平的关键是把氧化还原反应方程式拆为两个半反应式，再利用电子得失守恒即可消去电子，得方程式。 7、计算由标准氢电极和标准镉电极组成的电池的自由能。 解析： 代数值较小的电极应作原电池的负极，代数值较大的电极为正极，因此电池的符号可表示为：（－）Cd|Cd2+(1mol/L)//H+(1 mol/L)|H2(Pt)(＋) 2×96 500×0.402 6=－77 701.8J/mol 第二节 离子反应和离子方程式 1、在pH=1的无色透明溶液中不能大量共存的离子组是（ ） A．Al3+、Ag+、Cl－ B．Mg2+、Cl－ C．Ba2+、K+、CH3COO－、Fe3+ D．Zn2+、Na+、 解析：A组由于Ag+＋Cl－=AgCl↓而不能共存；C组因生成弱电解质(H+＋CH3COO－=CH3COOH)而不能共存，且Fe3+是棕黄色的，故答案为A、C。 注：解答此类题的关键是掌握离子能否共存的判断规则。 2、重金属离子有毒性。实验室有甲、乙两种废液，均有一定毒性。经化验甲废液呈碱性，主要有毒离子为Ba2+离子，如将甲、乙废液按一定比例混合，毒性明显降低。乙废液中不可能含有的离子是（ ） A．Cu2+和 B．Cu2+和Cl－ C．K+和