(2)2007高中化学奥林匹克竞赛辅导资料第二章气 体
高中化学竞赛-配合物,络合物,配位化学,配体,配位数,中心体
高中化学奥林匹克竞赛辅导配合物（配位化合物）化学基础【竞赛要求】配位键。
常见的配合物的中心离子（原子）和常见的配体（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。
常见的络合剂及常见的配合反应。
定性说明配合反应与酸碱反应、沉淀反应、氧化还原反应的联系。
配合物几何构型和异构现象的基本概念。
配合物的杂化轨道理论。
八面体配合物的晶体场理论。
Ti(H2O)6的颜色。
路易斯酸碱的概念。
1.配合物：由中心离子（或原子）和几个配体分子（或离子）以配位键相结合而形成的复杂分子络合物。
如[Co(NH3)6]3+、[Cr(CN)6]3–、Ni(CO)4都是配位单元，分别称作配阳离子、配阴离子、配分子。
判断物质是配合物的关键在于物质是否含有配位单元。
配合物和复盐的区别：前者一定含有配位键，后者没有配位键，如KCl·MgCl2·6H2O是复盐，不是配合物。
2.配合物的组成：为外界，内外界（1）配合物的内界和外界：以[Cu(NH3)4]SO4为例，[Cu(NH3)4]2+为内界，SO-24之间是完全电离的。
内界是配位单元，外界是简单离子。
又如K3[Cr(CN)6]之中，内界是[Cr(CN)6]3–，外界是K+。
配合物可以无外界，但不能没有内界，如Ni(CO)4。
（2）中心离子（原子）和配位体：a.中心离子（原子）：又称配合物的形成体或中心体，多为过渡金属离子，如Fe3+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Cu2+，也有电中性的原子为配合物的中心原子，如Ni(CO)4、Fe(CO)5中的Ni和Fe都是电中性的原子。
只要能提供接纳孤对电子的空轨道的离子或原子均可作中心体。
b.配位体：含有孤对电子的阴离子或分子。
如NH3、Cl—、CN—等。
配位体中直接同中心原子配合的原子，叫做配位原子。
如[Cu(NH3)4]2+配阳离子中，NH3是配位体，其中N原于是配位原子。
配位原子经常是含有孤对电子的原子。
高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座：第1讲《气体》
中学化学奥林匹克竞赛辅导讲座第1讲气体【竞赛要求】气体。
志向气体标准状态。
志向气体状态方程。
气体密度。
分压定律。
气体相对分子质量测定原理。
【学问梳理】一、气体气体、液体和固体是物质存在的三种状态。
气体的探讨对化学学科的发展起过重大作用。
气体与液体、固体相比较，具有两个明显特点。
1、扩散性当把肯定量的气体充入真空容器时，它会快速充溢整个容器空间，而且匀称分布，少量气体可以充溢很大的容器，不同种的气体可以以随意比例匀称混合。
2、可压缩性当对气体加压时，气体体积缩小，原来占有体积较大的气体，可以压缩到体积较小的容器中。
二、志向气体假如有这样一种气体：它的分子只有位置而无体积，且分子之间没有作用力，这种气体称之为志向气体。
当然它在实际中是不存在的。
实际气体分子本身占有肯定的体积，分子之间也有吸引力。
但在低压和高温条件下，气体分子本身所占的体积和分子间的吸引力均可以忽视，此时的实际气体即可看作志向气体。
三、志向气体定律1、志向气体状态方程将在高温低压下得到的波义耳定律、查理定理和阿佛加德罗定律合并，便可组成一个方程：pV= nRT（1-1）这就是志向气体状态方程。
式中p是气体压力，V是气体体积，n是气体物质的量，T是气体的肯定温度（热力学温度，即摄氏度数+273），R是气体通用常数。
在国际单位制中，它们的关系如下表：kPadm 3 mol K8.314Kmol dm kPa ··3（1-1）式也可以变换成下列形式：pV = MmRT （1-2） p =V m ·MRT = M RT ρ则： ρ =RTpM（1-3） 式中m 为气体的质量，M 为气体的摩尔质量，ρ为气体的密度。
对于肯定量（n 肯定）的同一气体在不同条件下，则有：111T V P = 222T V P （1-4） 假如在某些特定条件下，将（1-1）、（1-2）和（1-3）式同时应用于两种不同的气体时，又可以得出一些特别的应用。
高中物理选修3高中物理选修3第二章 气 体课件1：2.2 温度 内能 气体的压强
2、决定因素：
由物质的量、温度、体积共同决定 (质量和摩尔质量)
3、物体的内能和机械能的区别 区别 物体的内能 描述热学 机械能 描述机械运动
描述的对象不同
对应的运动 形式不同
分子的热运动
物体的机械运动
决定因素不同
物质的量、 温度、体积
物体的质量、运
动速度、所在的 位置
说明：
①物体内能发生变化,机械能不一定变化;机械能发生变化,物
第二章 气 体
2 温度 内能 气体的压强
教学设计
1、知道分子的平均动能跟温度有关,温度是分子平均动能的标志。
2、知道分子的势能,知道分子势能和分子力做功的关系。
3、知道什么是内能,知道物体的内能跟温 度、体积有关。
4、知道压强的微观意义。
教学重点
1、分子的平均动能与温度的关系。 2、分子的势能与分子间距离的关系。
用力。 2.影响因素： 气体压强的大小与气体分子的平均动能和气体分子的密集 程度两个因素有关。
练习1：一杯水和一个钢球,它们的质量、温度都相等,那么 ( BD )
A、它们的内能一定相等 B、它们的分子平均动能一定相等 C、它们的分子平均速率一定相等 D、钢球投入水中,它们不会发生热传递
练习2：下列说法正确的是(
体的内能也不一定变化。
②物体的内能和机械能在一定条件下可以相互转化。如摩擦
生热。
③物体在任何状态下都具有内能但不一定具有机械能。
四、气体的压强
布朗运动说明了也体会气体分子中分子处于无规则运动 状态,大量的分子相互碰撞,并与浸入其中的物体或容器发生 碰撞,宏观上呈现出液体或气体的压强。 1.定义：
气体的压强就是大量分子作用在器壁单位面积上的平均作
高中化学竞赛-无机-2-第二章 化学热力学初步
第二章化学热力学初步2. 1. 01 体系、环境和宇宙：化学热力学中将研究的对象称为体系。
除体系以外的其他部分称为环境。
体系和环境放在一起，在热力学上称为宇宙。
2. 1. 02 三种不同的热力学体系：①封闭体系：和环境之间有能量交换而无物质交换的封闭体系。
②敞开体系：和环境之间既有能量交换，又有物质交换的体系称为敞开体系。
③孤立体系：和环境之间既无物质交换，又无能量交换的体系称为孤立体系。
2. 1. 03 状态函数：描述和确定体系状态的物理量，称为状态函数。
状态一定，则体系的状态函数一定。
体系的状态函数发生了变化，则体系的状态发生变化。
2. 1. 04 量度性质和强度性质：某些状态函数，如V，n等所表示的体系的性质有加和性。
V，n等性质称为体系的量度性质。
某些状态函数，如T，p，以及密度 等性质不具有加和性，称为体系的强度性质。
2. 1. 05 过程和途径：体系的状态发生变化，从始态到终态，则称体系经历了一个热力学过程，简称过程。
若体系的始态、终态的压力和环境的压力等于一个恒值，则称体系的变化为“恒压过程”。
同样可以理解“恒温过程”和“恒容过程”。
若体系变化时和环境之间无热量交换，则称之为“绝热过程”。
完成一个热力学过程，可以采取多种不同的方式。
每一种具体方式，称为一种途径。
过程注重于体系的始态和终态，而途径注重于具体方式。
状态函数的改变量，取决于始态和终态。
在同一过程中，不管途径如何不同，状态函数的改变量均一致。
2. 1. 06 热力学能：热力学能是体系内部所有能量之和，其中包括一些尚未研究清楚的能量。
热力学上用符号U表示热力学能，热力学能经常称为内能。
体系的状态发生变化，始终态确定，则热力学能变化量∆U是一定值∆U= U终－U始2. 1. 07 理想气体的热力学能：理想气体是最简单的体系，可以认为理想气体的热力学能只是温度的函数。
T一定，则U一定。
即某过程中若∆T = 0，则∆U = 0。
2. 1. 08 功和热：体系和环境之间的能量传递有两种方式：一种是基于温差造成的能量传递，称为“热”；此外的其他能量传递方式统称为“功”。
高中化学奥林匹克竞赛辅导
高中化学奥林匹克竞赛辅导-无机元素化学习题2氧族元素1. 写出臭氧与下列物质发生反应的化学方程式(1) 在酸性溶液中I-到I2。
(2) S到硫酸(在水存在下)(3) [Fe(CN)6]4-到[Fe(CN)6]3- (在碱性介质中)2. 写出H2S与Fe3+、MnO4-、Br2和Cr2O72-反应的离子方程式(在酸性条件下)3. 用化学方程式表示以下各反应(1) 过氧化氢在酸性介质中与高锰酸钾溶液的反应(2) CaS5与盐酸反应(3) SO2(OH)Cl与水反应(4) PCl5和SO2反应(5) 二氯氧化硫（VI）慢慢地加入硫氢化钾(KHS)的水溶液内(6) 硫代硫酸钠溶液与碘反应(7) 亚硫酸钠溶液与碘的反应(8) 以过量的硫代硫酸盐处理酸化的碘酸钾溶液4. 用化学方程式表示以下各物质发生的作用(1) 通二氧化硫于二氧化硒的稀硝酸溶液中(2) 用盐酸酸化多硫化铵(3) 三硫化二铬溶于水(4) 通H2S于三氯化铁溶液中(5) 金溶于浓热的硒酸中5. 从标准电极电位看φөH2O2/H2O(+1.776V)>φөMnO4－/Mn2+(+1.491V)>φөCl2/Cl－(+1.358V)但为什么H2O2遇KMnO4和Cl2时都起还原剂的作用？写出相应的离子方程式。
6. 实验室中制备H2S气体，为何用FeS与盐酸反应？而不用CuS与盐酸反应？也不用FeS与硝酸反应？H2S在空气中长期放置为什么变浑浊？7. 画出下列各阴离子的结构式：S2O32-，S2O42-，S2O62-，S2O82-8. 为什么氧的单质分子是O2，而硫的单质分子是S8？9. 为什么SOCl2既可以作Lewis酸，又可以作Lewis碱？在SeOCl2Py2中Se原子采取什么杂化类型，说明Se与每个配位原子的成键类型，并画出该分子所有可能的几何构型。
（）10. 试解释：(1) S2Cl2与H2O2的结构式相似(2) SO2有偶极距，但SO3没有偶极距(3) 亚稳态的紫色的S2具有顺磁性11. 硫代硫酸钠为何可用作卤素、重金属离子，氰化物中毒的解毒剂？硫代硫酸钠溶液在保存时，为何加入微量的Na2CO3，以保持溶液偏碱性？12. 一种盐A溶于水，在水溶液中加入稀盐酸，有一种刺激性气体B生成，同时有黄色沉淀C析出，该气体B能使KMnO4溶液退色。
2020高中化学竞赛有机化学第二章(烯烃、炔烃)(共63张PPT)
2020化学竞赛·有机化学（基础版）·第二章（烯烃、炔烃）
二烯烃： CH2 = CH—CH = CH2 1，3—丁二烯
CH2=CH — CH2
2—烯丙基—1，3—环己二烯
2020化学竞赛·有机化学（基础版）·第二章（烯烃、炔烃）
3）标出烯烃的顺反异构及E/Z式命名 （a）顺反命名法
2020化学竞赛·有机化学（基础版）·第二章（烯烃、炔烃）
一、烯烃和炔烃的结构特征
2020化学竞赛·有机化学（基础版）·第二章（烯烃、炔烃）
乙烯的结构
乙烯分子所有的碳和氢 原子都分布在同一平面
双键上的碳采取 sp2杂化,形 成处于同一平面上的三个 sp2 杂化轨道
2020化学竞赛·有机化学（基础版）·第二章（烯烃、炔烃）
乙炔的结构
π
π
π
H
H σ C σ C σH π
H3C CH2示C例H2：
C H
Cl C
Br
(E)-1-氯-1-溴-1-戊烯
H3C CC
H
CH2CH2CH3 CH3
(Z)-3-甲基-2-己烯
H3C C
H
H
CH3
CC
C
CH2CH3
CH3
(Z),(Z)-2,5-=甲基 -2,4-庚二烯
2020化学竞赛·有机化学（基础版）·第二章（烯烃、炔烃）
三、电子效应也称为极性效应：由于分子中电子云 分布不均匀而引起分子化学的变化，称为电子效应。
2020化学竞赛·有机化学（基础版）·第二章（烯烃、炔烃）
（3）键角
类型 键角
正常单键 109°18′
C=C双键 120°
C≡C叁键 180°
（4）键的极性
用偶极矩衡量。键的偶极矩如C—H为0.4D，C—O为 1.5D。分子的偶极矩是分子内各键的偶极矩的矢量和。 如甲烷偶极矩为0，是非极性分子；氯甲烷为1.86D， 是极性分子。分子的极性对其熔点、沸点、溶解度 等都有影响。键的极性对化学反应有决定性的作用。
高中化学奥林匹克竞赛辅导全真模拟试题(2)
全真模拟试题（二）题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总分满分 3 12 8 12 6 20 12 7 14 6100得分评卷人● 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。
1.008Zr Nb Mo Tc Ru Rh P d Ag Cd InSn Sb Te I Hf Ta W Re Os Ir P t Au Hg Tl P b Bi P o At Ac-Lr HLi BeB C N O F Na MgAl Si P Cl S K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Rb Cs Fr Sr BaRaY La Lu -6.9419.01222.9924.3139.1040.0885.4787.62132.9137.3[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]126.979.9035.454.00320.1839.9583.80131.3[222]He Ne Ar Kr Xe Rn 相对原子质量Rf Db Sg Bh Hs Mt第1题（3分）下表是摘自当前高中化学教材附录中的相对原子质量（部分）H HeLi Be B C N O 1.00794 4.002602 6.941 9.012182 10.811 12.0107 14.0067 15.9994 F Ne Na Mg Al Si P S 18.9984032 20.179722.98977024.3056 26.98153828.085530.97376132.062上表元素（及更多元素）中，有的元素的相对原子质量（原子量）的有效数字的位数多达7～9位，而有的元素的相对原子质量的有效数字位数少至3～4位，为什么？第2题（12分）将H 2O 2慢慢加入到SbF 5的HF 溶液中得一白色固体A ，A 是一种盐类，其阴离子呈八面体结构。
高中物理选修3高中物理选修3第二章 气 体课件2： 2.2 温度 内能 气体的压强
体
2 温度 内能 气体的压强
一、分子的动能
1.组成物体的每个分子都在永不停息的做无规则运动,因此具 有动能。 2.在相同的状态下,每个分子的动能并不相同,一般所讨论的是
物体内所有分子动能的平均值——分子的平均动能。
物体内所有分子动能的平均值叫做分子热运动的平均动能。
3.温度是物体分子平均动能的标志。 宏观上物体的冷热程度,是微观上大量分子热运动的集体表现。 温度越高,分子热运动的平均动能就越大。
四、气体的压强
布朗运动说明了也体会气体分子中分子处于无规则运动
状态,大量的分子相互碰撞,并与浸入其中的物体或容器发生
碰撞,宏观上呈现出液体或气体的压强。 1.定义： 气体的压强就是大量分子作用在器壁单位面积上的平均作 用力。
2.影响因素：
气体压强的大小与气体分子的平均动能和气体分子的密集 程度两个因素有关。
课堂小结
•分子因热运动而具有的能量 分子动能 •同温度下各分子的分子动能EK不同 •分子动能的平均值仅和温度有关
•分子间因有相互作用力而具有的、由它们相互位 置决定的能量. 分子势能 • r＜r0时,r↓→EP↑;r＞r0时,r↑→EP↑。 r＝r0时,EP最低 •EP随物态的变化而变化
•物体内所有分子的EK 和EP 总和 物体内能 •物体的内能与温度和体积有关
很近,两分子间距离为r0时分子间的引力与斥力平衡。把移动过
程分为r>r0和r<r0这样两个阶段。 1.这两个阶段中分子间的力在做正功还是负功？分子势能在 怎样变化？
2.分子势能何时最低？ 3.在图中画出分子势能EP与分子距离r关系的曲线,要求表现出 EP最小值的位置及EP变化的大致趋势。 4.如果两个分子只受两者间分子力的作用,从力的角度讲,什么 情况下两分子处于平衡态？从分子势能的角度讲呢？
全国高中生化学奥林匹克竞赛试题及答案
99年竞赛理论试题：第1题：纳米粒子是指粒径为1至100nm 的超细微粒，由于表面效应和体积效应，纳米粒子常有奇特的光、电磁热性质，可开发为新型功能材料。
人工制造纳米材料的历史至少可追溯到1000多年前。
中国古代铜镜表面的防锈层，经试验证实为氧化锡纳米粒子形成的薄膜。
分散质微粒的直径大小在1至100nm 之间的分散系叫胶体。
胶体化学法是制备纳米粒子的重要方法之一，其关键是“促进成核、控制生长。
”用该方法制备纳米Cr 2O 3的过程如下：CrCl 3溶液−−−→氨水去杂质Cr 2O 3·xH 2O 沉淀−−−−→适量稀盐酸Cr 2O 3·xH 2O 水溶胶DBS *−−−→−−−−→有机溶剂萃取 Cr 2O 3有机溶剂−−−→−−−→分离热解纳米Cr 2O 3（DBS *— 十二烷基磺酸钠）回答下列问题：1-1、 加稀盐酸起什么作用？盐酸加多或加少了将会怎样影响Cr 2O 3的产率？ 1-2、 为什么形成Cr 2O 3水溶液可以阻止粒子长大？1-3、 用示意图描绘Cr 2O 3胶粒加DBS *所得产物结构特征？1-4、 为什么有机溶剂可以把Cr 2O 3萃取出来？萃取的目的是什么？1-5、 DBS 直接排入水体会给环境造成何种影响（举1，2点）？已知DBS 能够进程生物降解，其降解的最终产物是什么？第2题：东晋葛洪所著《抱朴子》中记载有“以曾青涂铁，铁赤色如铜”。
“曾青”是硫酸铜。
这是人类有关金属置换反应的最早的明确记载。
铁置换铜的反应，节能无污染，但因所得的镀层疏松不坚固。
通常只用于铜的回收，不用做铁器镀 铜。
能否把铁置换铜的反应开发成镀铜的工艺呢？从化学手册上查到如下数据:电极电势：Fe 2e Fe += 0.440V θϕ=-；32Fe e Fe +++= 0.771V θϕ=2+Cu +2e=Cu 0.342V θϕ=；2+Cu e Cu ++= 0.160V θϕ=平衡常数：[]CuOH CuOH ;sp sp K K θθ⨯⨯-14-192（）=1.010；（）=2.610回答下列问题：2-1、造成镀层疏松的原因之一可能是夹杂固体杂质。
高中化学奥林匹克竞赛辅分子结构
高中化学奥林匹克竞赛辅导第2讲分子结构【竞赛要求】1、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。
2、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。
【知识梳理】本部分主要讨论分子中共价键问题和分子的空间构型(即几何形状)问题。
一、路易斯理论1、路易斯理论--早期的共价键理论到本世纪初，在原子结构模型的基础上，路易斯（1916年，G．C．Lewis，美国化学家）提出了化学键的电子对理论。
他认为，原子相互化合形成化学键的过程可以简单地归结为未成对电子的配对活动。
当A原子的一个未成对电子和B原子的一个未成对电子配成一对被双方共用的电子对，就形成一个化学健，这种化学键称为“共价键”。
这样，就可以把表示化学健的“—”。
改成“:”，以表示一对电子。
这种化学符号就是所谓共价键的“电子结构式”。
即认为分子中的原子都有形成稀有气体电子结构的趋势（八隅律），求得本身的稳定。
而达到这种结构，并非通过电子转移形成离子键来完成，而是通过共用电子对来实现。
通过共用一对电子，每个H均成为 He 的电子构型，形成共价键。
2、路易斯结构式所谓“路易斯结构式”，通常是指如下所示的化学符号：分子中还存在未用于形成共价键的非键合电子，又称孤对电子。
添加了孤对电子的结构式叫路易斯结构式。
如：H∶H 或 H—H ∶N≡N∶C2H2（H—C≡C—H）共价分子中成键数和孤电子对数的计算：计算步骤：a．令n o−共价分子中，所有原子形成八电子构型（H为2电子构型）所需要的电子总数b．令n v−共价分子中，所有原子的价电子数总和阴离子的价电子总数：各原子的价电子数之和加负电荷数阳离子的价电子总数：各原子的价电子数之和减正电荷数c．令n s−共价分子中，所有原子之间共用电子总数n s = n o - n v，n s/2 = (n o- n v) / 2 = 成键电子对数（成键数）d．令n l−共价分子中，存在的孤电子数。
高中化学竞赛,强基计划,大学化学自招,化学反应热力学基础
高中化学奥林匹克竞赛辅导化学反应热力学基础【学习要求】1.理想气体标准状态。
理想气体状态方程。
气体密度。
分压定律。
气体相对分子质量测定。
气体溶解度（亨利定律）。
2.化学热力学基础。
热力学能（内能）、焓、热容、自由能和熵的概念。
生成焓、生成自由能、标准熵及有关计算。
自由能与反应的方向性。
吉布斯-亥姆霍兹方程及其应用。
范特霍夫等温方程及其应用。
3.标准自由能与标准平衡常数。
平衡常数与温度的关系。
热化学循环。
热力学分解温度（标态与非标态—压力对分解温度的影响）。
相、相律和相图。
克拉贝隆方程及其应用。
不要求使用微积分。
一、气体的相关知识气体是物质的一种聚集状态，它的基本特征是无限的扩散性和无限的掺混性。
温度和压强对气体的影响较大。
1.理想气体与真实气体：若一种气体，它的分子只有位置而无体积，且分子之间没有作用力，我们把这种气体称为理想气体。
理想气体实际上是不存在的。
2.理想气体遵循克拉珀珑方程：PV=nRT。
3.气体分压定律和分体积定律：分压P分就是在同温时各组分气体占据混合气体的体积时所产生的压力；分体积V分就是在同温时各组分气体具有和混合气体相同的压力(P总)时所占据的体积。
可将PV=nRT进行变形：对混合气体：P总V总=n总RT对组分气体：P A V总=n A RT，P B V总=n B RT......即P分V总=n分RT。
4.气体的扩散定律：同温同压下，气体的扩散速率与气体密度的平方根成反比，即格拉罕姆气体扩散定律。
公式表达式为：v=√1ρ，变形为：v Av B=√ρBρA=√M BM A。
M为气体的摩尔质量。
二、热力学的基本概念和基本公式化学热力学是研究和化学反应相关的能量问题，研究化学反应的方向和进行程度的一门科学。
1.体系和环境：我们研究的对象，称为体系。
体系以外的其他部分，称为环境。
按照体系和环境之间的物质、能量的交换关系，将体系分为三类:（1）敞开体系：既有物质交换，也有能量交换。
（2）封闭体系：无物质交换，有能量交换。
高中化学奥林匹克竞赛辅导
高中化学奥林匹克竞赛辅导一、近几年来我国化学竞赛试题的特点1、试题对能力考查力度加大，选拔功能更强了我国化学竞赛一直以普及科学知识、激发青少年科学兴趣、促进化学教学改革、探索发现科学人才的途径为目的，同时，也有选拔大学免试保送生和选拔参加国际化学奥林匹克竞赛的选手的功能。
单从选拔功能上看，近几年的赛题有了新的变化：（1）化学试题紧密联系生产、生活实际；（2）化学试题联系化学发展前沿；（3）化学试题关注社会热点问题；（4）化学试题广泛联系其他科学与技术。
这些变化使得偏重于考查化学知识的立意转变成为以考查竞赛选手能力为主的立意，即主要考查竞赛选手的创造性思维能力。
试题尽可能使竞赛选手身处陌生情景，利用原有的知识基础，提取、加工、理解新情境下的信息，提出解决问题的方案、战略和策略，形成知识，发展知识，以达到考查竞赛选手学、识、才三者统一的水平。
这将使赛题的选拔功能更强，有助于吸引和选拔更多资优学生参与化学竞赛。
2、试题结构合理，题型更新了我国化学竞赛试题最开始的主流试题是构成题。
这种题型是由题干和若干个问题组成，题干提供解题或形成试题的信息，问题的提出和排列则是由命题人根据竞赛选手的知识和能力水平精心构筑而成的，故名构成题。
一般而言，问题按先易后难的顺序编排，最难的问题常常仅占该题总分的1/5左右，但该试题常常流于知识的罗列，试题设置或并列或递进，造成很大的随意性，而且大多数试题以考查知识的深浅度为主，也不利于选拔创新人才。
为解决上述问题，近年来化学竞赛试题中逐渐减少了构成题，取而代之的是一种新的主流试题——“科学猜谜题”，且权重越来越大。
所谓“科学猜谜题”有别于通常意义上的猜谜游戏，其“谜面”是在试题中建构未知知识信息，猜谜人——化学竞赛选手的智力强弱表现在能否用已有的知识来理解这些信息，并对这些信息进行加工、分析、综合，最后创造性地形成谜底，即得出答案。
一般“科学猜谜题”是竞赛选手不知道的知识，是竞赛选手根据信息得出的“新知识”（有可能其知识细节对竞赛选手而言还不甚明了，但这些都不妨碍解题）。
基础化学备课用书_气 体
气 体1－1.1 大气的组成■ 板书示例与说明1. 大气分层：【说明】a. 对流层：对流层从地球表面开始，往上直至对流层顶为止，而对流层顶并没有严格的定义，一般指的是大规模涡流混合的上限处。
对流层顶的高度随纬度和季节而变，在低纬度地区约在17 ～ 18公里处，中纬度地区约在10 ～ 12公里处，高纬度地区约只有8 ～ 9公里。
在对流层内，高度每上升1公里，气温平均下降6.5 °C 。
至于对流层顶的温度则因高度的差异而有所不同，赤道地区（低纬度）可能降至－75 °C ，而高纬度地区因对流层顶较低，温度反而约只降到－45 °C 。
b. 平流层：又称温暖层。
平流层的温度上热下冷，与对流层不同，是因为臭氧吸收了来自太阳的紫外光，把顶部加热所致。
平流层的底部因顶部的热传导下来，与对流层温度随高度增加而递减的因素相抵消，故出现一段温度几乎不变的区域。
因上层高温而下层低温的缘故，使得本层气流较为稳定，没有对流活动。
本层臭氧浓度较高，可吸收来自太阳的紫外光，因而对地表的生物具有保护作用，但氟氯碳化物以及氮氧化物会破坏臭氧，使得臭氧浓度变得稀薄。
一氧化氮可能因喷射机引擎而产生，NO对臭氧的破坏反应机制如下：NO＋O3→NO2＋O2；O3hν─→O2＋O；NO2＋O→NO＋O2全反应：2O3NO─→3O2而在这样的过程中，NO并未消耗，仅担任催化剂的角色。
氟氯碳化物常作为冷媒或压缩喷雾的喷射剂，若此物质进入平流层，则可能因紫外光的照射而产生氯原子，进而催化臭氧的分解：CF2Cl2hν─→CF2Cl＋Cl；Cl＋O3→ClO＋O2；O3hν─→O2＋O；ClO＋O→Cl＋O2目前大型客机多半在平流层底部飞行，主要的好处有：(1) 能见度高：在平流层内，水气及悬浮微粒都较少，能见度很高。
(2) 受力稳定：平流层的温度上热下冷，空气不易垂直对流，飞机较不会受垂直方向气流扰动影响，飞行员较容易操纵驾驶。
高中化学 奥林匹克竞赛辅导竞赛课件
： 氟>氯>溴>碘
（可从卤素对甲烷的反应热ΔHR看出）
三、 烷烃卤代反应的相对活性与烷基自由基的稳定性
1． 烷烃卤代的相对活性： 3°C-H > 2°C-H > 1°C-H 原因：不同C-H键的离解能（D）不同, ,键的离解能愈小, 则自游基愈容易生成,反应也就易进行. 2． 自由基的稳定性： 3°R· > 2°R·> 1°R·> CH3·
（4）C26H30 .[分子式不全对不得分]（2分） （6）3种 .[答错不得分]（1分） 中国化学会第21届(2007年)全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试卷
第9题 (8分) 请根据以下转换填空：
（1）
（2）
A
B
C
光 照
D
9-2 分子A中有 个一级碳原子,有 个二级碳原子,有 个 三级碳原子,有 个四级碳原子,至少有 个氢原子共平面.
2-甲基-5、5-二-1´、1´-二甲基丙基葵烷
三、烷烃的反应性质（化学性质稳定）
原因（1） 其共价键都为σ键,键能大 C-H 390~435KJ/mol C-C 345.6KJ/mol
（2）分子中的共价键不易极化（电负性差别小C2.5, H2.2）
（1）卤代反应 在光照条件下可以发生自由基类型的 氯代反应,常温下叔氢原子最容易被取代,仲氢次之,伯 氢原子最难,当温度高达300℃时,三者的差别逐渐缩小； 温度越高,差别越小.
2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4
1
5
6 7
二环[4.1.0]庚烷
10
2
9
1
8
6
7
5
7 Cl 6
CH3
1
2
高中化学奥林匹克竞赛夏令营讲义物理化学(第二章)
煌敦市安放阳光实验学校第二章热力学第二律热力学第一律指出,宏观体系发生的任何过程必须服从能量守恒原理,任何违背这一客观规律的过程都是不能发生的。
但不违背能量守恒原理的过程是否都能自动（即不需外界帮忙，任其自然）发生呢？回答是否的。
例如，温度不同的两个物体相互接触，热可以自动地由高温物体传向低温物体，直至两物体温度相，而其逆过程热由低温物体传向高温物体是不能自动发生的；又如，298Ｋ、ｐ压力下，有可能自动发生如下的化学反C（石）+O２（g）→CO２（ｇ）Δr H m＝－－１。
如果在该条件下，令环境供给393.5ｋJ的热量，由CO２（g）分解为石和O２（g）则是不能自动发生的。
尽管这些逆过程发生时，并不违背热力学第一律。
究竟在不违背能量守恒原理的前提下，什么过程可以发生,什么过程又不可以发生呢？热力学第一律不能给予什么启示，即热力学第一律只解决了能量守恒、转化以及转化过程中各种能量之间的相互当量关系，但它不能告诉人们过程进行的方向和限度。
是什么因素在决着过程的方向和限度呢？似乎各类不同的过程有着不同的决因素。
例如,决热传导方向和限度的因素是温度Ｔ；决气体流动方向及限度的因素是压力ｐ；决水的流动方向和限度的因素是水位ｈ。
那么，决化学变化方向和限度的因素又是什么呢？很有必要找出能判断一切过程方向和限度的共同因素。
因而对于决变化过程方向和限度的共同因素的探讨，是热力学第二律所要解决的基本任务——过程的“方向”和“限度”问题。
§2-1自发过程的共同特征一、自发过程的方向性自发过程：在一条件下，任其自然，不去管它，能够发生的过程。
（1）热传导：高温→低温，直达相。
（2）气体的流动：高压→低压，直达相。
（3）水的流动：高水位→低水位，直达相。
（4）电能输送：高电位→低电位，直达相。
可以看出：一切自发过程都具有方向性。
二、自发过程的共同特征：1．高空重物落地环境得到了热若使重物复原需环境作功功 =│热│2.热从高温物体传向低温物体，若使热从低温物体传向高温物体，需环境作功，同时得热。
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2007年新化一中高中化学奥林匹克竞赛辅导资料第二章气体【竞赛要求】气体。
理想气体标准状态。
理想气体状态方程。
气体密度。
分压定律。
气体相对分子质量测定原理。
【知识梳理】一、气体气体、液体和固体是物质存在的三种状态。
气体的研究对化学学科的发展起过重大作用。
气体与液体、固体相比较，具有两个明显特点。
1、扩散性当把一定量的气体充入真空容器时，它会迅速充满整个容器空间，而且均匀分布，少量气体可以充满很大的容器，不同种的气体可以以任意比例均匀混合。
2、可压缩性当对气体加压时，气体体积缩小，原来占有体积较大的气体，可以压缩到体积较小的容器中。
二、理想气体如果有这样一种气体：它的分子只有位置而无体积，且分子之间没有作用力，这种气体称之为理想气体。
当然它在实际中是不存在的。
实际气体分子本身占有一定的体积，分子之间也有吸引力。
但在低压和高温条件下，气体分子本身所占的体积和分子间的吸引力均可以忽略，此时的实际气体即可看作理想气体。
三、理想气体定律1、理想气体状态方程将在高温低压下得到的波义耳定律、查理定理和阿佛加德罗定律合并，便可组成一个方程：pV= nRT（1-1）这就是理想气体状态方程。
式中p是气体压力，V是气体体积，n是气体物质的量，T是气体的绝对温度（热力学温度，即摄氏度数+273），R是气体通用常数。
在国际单位制中，它们的关系如下表：表1-1 R的单位和值（1-1）式也可以变换成下列形式：pV = MmRT （1-2） p =Vm ·M RT = M RT ρ 则： ρ =RTpM（1-3） 式中m 为气体的质量，M 为气体的摩尔质量，ρ为气体的密度。
对于一定量（n 一定）的同一气体在不同条件下，则有：111T V P = 222T V P （1-4） 如果在某些特定条件下，将（1-1）、（1-2）和（1-3）式同时应用于两种不同的气体时，又可以得出一些特殊的应用。
如将（1-1）式n =RTpV，在等温、等压、等容时应用于各种气体，则可以说明阿佛加德罗定律。
因为物质的量相等的气体，含有相等的分子数。
若将（1-2）式M m = RTpV 在等温、等压和等容时应用于两种气体，则得出： 11M m = 22M m（1-5） 如果将（1-3）式ρ= RTpV，在等温等压下应用于两种气体，则有： 11ρρ = 21M m（1-6） 若令11ρρ = D ，D 为第一种气体对第二种气体得相对密度，则有： D =21M m 或 M 1 = DM 2 （1-7） 已知M 2H = 2g ·mol 1-，M空气= 29g ·mol 1-则 M 1 = 2 D 2H 或 M 1 = 29D 空气D 2H 为某气体相对H 2的密度，D 空气为某气体相对空气的密度。
2、气体分压定律和分体积定律 （1）气体分压定律当研究对象不是纯气体，而是多组分的混合气体时，由于气体具有均匀扩散而占有容器全部空间的特点，无论是对混合气，还是混合气中的每一组分，均可按照理想气体状态方程式进行计算。
当一个体积为V 的容器，盛有A 、B 、C 三种气体，其物质的量分别为n A 、n B 、n C ，每种气体具有的分压分别是p A 、p B 、p C ，则混合气的总物质的量为：n 总= n A + n B + n C （1-8）混合气的总压为：p 总 = p A + p B + p C （1-9）在一定温度下，混合气体的总压力等于各组分气体的分压力之和。
这就是道尔顿分压定律。
计算混合气各组分的分压有两种方法。
①根据理想气态方程计算在一定体积的容器中的混合气体p 总V = n 总RT ，混合气中各组分的分压，就是该组分单独占据总体积时所产生的压力，其分压数值也可以根据理想气态方程式求出：p A V = n A RT （1-10） p B V = n B RT （1-11） p C V = n C RT （1-12）②根据摩尔分数计算：摩尔分数（X A ）为混合气中某组分A 的物质的量与混合气的总的物质的量之比：X A =总n n A（1-13） 混合气体中某组分的分压等于总压与摩尔分数的乘积：p A = p 总X A （1-14）（2）气体分体积定律在相同的温度和压强下，混合气的总体积（V 总）等于组成混合气的各组分的分体积之和：V 总 = V A +V B + V C （1-15）这个定律叫气体分体积定律。
根据混合物中各组分的摩尔分数等于体积分数，可以计算出混合气中各组分的分体积： 据总n n 1 = 总V VA 得 V A =总n n 1V 总 （1-16） 四、实际气体状态方程理想气体定律是从实验中总结出来的，并得到了理论上的解释。
但应用实际气体时，它只有一定的适用范围（高温低压），超出这个范围就有偏差，必须加以修正。
对于实际气体的实验值与理想值的偏差，我们常用压缩系数Z 来表示：Z =RTVp ~其中p 、~V 、T 都是实验值。
若气体完全理想，则Z = 1，否则Z ＞1或Z ＜1。
出现这种偏差，是由于实际气体分子本身的体积不容忽视，那么实测体积总是大于理想状态体积（即V 理 = V – b ）；实际上分子之间也不可能没有吸引力（内聚力P 内），这种吸引力使气体对器壁碰撞产生的压力减小，使实测压力要比理想状态压力小（即p 理 = p + p 内），所以Z ＜1。
实际上以上两种因素同时存在，前者起主导作用时，Z ＞1，后者起主导作用时，Z ＜1，若两种因素恰好相当，则Z = 1（CO 2在40℃和52 MPa 时）。
将以上修正项代入理想气体状态方程，即得：(p + p 内)(~V – b ) = RTp 内既与容器内部得分子数目成正比，又与近壁分子数目成正比。
这两种分子数目又都与气体的密度成正比，所以p 内∝ρ2而ρ∝~1V，所以p 内∝(~1V)2 或 p 内 = ~2Va则 （p +~2Va ）（~V – b ） = RT对于n 摩尔气体来说，则， （p +22V a n ）（V – nb ）= nRT （1-17）注意，上式中p 、V 、T 都是实测值；a 和b 都是气体种类有关的特性常数，统称为范德华常数。
（1-17）式称为范德华方程。
它是从事化工设计必不可少的依据。
五、气体相对分子质量测定原理 1、气体相对分子质量测定 由（1-3）式：ρ =RTpM，可以变换成以下形式： M =pRTρ （1-18）可见，在一定温度和压强下，只要测出某气体的密度，就可以确定它的相对分子质量。
2、气体精确相对分子质量测定 根据M =pρRT ，理想气体在恒温下的ρ/p 值应该是一个常数，但实际情况不是这样。
如：在273 K 时测得CH 3F 蒸气在不同压力下的ρ值及ρ/p 值如下表：从表中数据可以看到，压力越大，ρ/p 越大，不是常数。
因为压力越大，气体分子间的吸引力越大 ，分子本身的体积也不能忽略，因而就不能用理想气体状态方程来描述了，所以对于实际气体ρ/p 不是一个常数。
以ρ/p 对ρ作图（图1-1）如果将直线内推到p = 0时，则CH 3F 这一实际气体已接近理想气体，所以从图上所得的('ρ/p ')0=P = 1.50×10-2是符合理想气体状态方程的。
若将(ρ/p )0=P 之值代入理想气体状态方程M =pρRT ，即可求得CH 3F 的精确分子量。
这种求气体分子量的方法，叫极限密度法。
M F CH 3 = （pρ）0=p RT = 1.50×10-2g ·dm -3·k Pa -1×8.314 k Pa ·dm 3·mol -1·K -1×273.16K = 34.05 g ·mol -1故CH 3F 的分子量为34.02。
按相对原子质量计算：M = 12.011 + 3×1.0079 + 18.9984 = 34.033 两者结果非常接近。
【典型例题】例1、300K 、3.30×105 Pa 时，一气筒含有480g 的氧气，若此筒被加热到373K ，然后启开活门（温度保持373K ）一直到气体压强降低到1.01×105 Pa 时，问共放出多少重的氧气？分析：因为pV =nRT ，n =M m ；所以pV = Mm RT ，由此式求出气筒的体积。
然后再根据气态方程式求出压强降到1.01×105 Pa ，气筒内剩余氧气的质量m 2O 。
最后算出放出氧气的质量。
解：pV =MmRT 则气筒的体积：V =MP mRT= Pamol g K K mol m Pa g 511131003.3·0.32300···314.8480⨯⨯⨯⨯--- = 0.123 m 31.53 1.52 1.51 1.50 1.49p /(105Pa)-2（图1-1）CH 3F 的ρ-p 图再根据方程式求压强降低到1.01×105 Pa 时，气筒内剩余氧气的质量m 2O m 2O = RT pVM = KK mol m Pa mol g m Pa 373···314.8·0.32123.01001.1113135⨯⨯⨯--- = 128 g因此放出氧气的质量∆m 2O = 480-128 = 352 g例2、设有一真空的箱子，在288 K 时，1.01×105 Pa 的压力下，称量为153.679 g ，假若在同温同压下，充满氯气后为156.844 g ；充满氧气后为155.108 g ，求氯气的分子量。
分析：M 2O =32.00g ·mol -1，若将pV =MmRT 式先用于氧气 ，求出箱子的体积V ，再将 pV = MmRT 式用于氯气，求出M 2Cl ，这当然是可行的。
但运算繁杂，既费时又易出错。
由题意可知，这实际上是在等温、等压和等容条件下，pV = M m RT 式的两次应用。
所以可以直接用11M m =22M m 式，则简便得多。
解：M 2O = 155.108g － 153.679g = 1.429g M 2Cl = 156.844g － 153.679g =3.165g ∴ M 2Cl =222·O M Cl m m O= gmol g g 429.1·00.32165.31-⨯ = 70.87g ·mol -1故氯气的分子量为70.87。
例3、某砷的氧化物化学式为As 2O 3，加热升温气化，实验测得在101 k Pa 和844 K 时，其蒸气密度为5.70 g/L 。