高中化学奥赛培训教程大全
高中化学奥赛培训教程全集---之有机化学
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黄冈中学化学奥赛培训教程系列(精致word 版)有机化学第一节 有机化学基本概念和烃1、下列构造式中:①指出一级、二级、三级碳原子各一个。
②圈出一级烷基、二级烷基、三级烷基各一个。
CH 3CCH 2CH 3CH 3C CHCH 3CH 3CH 3CHCH 2CH 3CH 3解析:↓1℃2℃3℃↑↑↑三级烷基三级烷基一级烷基CH 3CH 3CHCH 3CH 3CH 3CH 3CH 2CCH 3CCH CH 2CH 32、已知下列化合物的结构简式为:(1)CH 3CHClCHClCH 3 (2)CH 3CHBrCHClF (3)CH 3CHClCHCH 2CH 3CH 3分别用透视式、纽曼式写出其优势构象。
解析:用透视式和纽曼式表示构象,应选择C 2—C 3间化学键为键轴,其余原子、原子团相当于取代基。
这四个化合物透视式的优势构象为(见图)其纽曼式的优势构象见图3、(2000年广东省模拟题)用烃A分子式为C10H16,将其进行臭氧化后,水解得到HCHO和A催化加氢后得烃B,B化学式为C10H20,分子中有一个六元环,用键线式写出A,B的结构。
解析:从A催化加氢生成的B的化学式可推知,原A分子中有两个C=C键和一个六元环。
从水解产物可知,C1与C6就是原碳环连接之处HCHO的羰基,只能由C3支链上双键臭氧化水解生成。
所以A的结构为,B的结构为。
4、下列化合物若有顺反异构,写出异构体并用顺、反及E、Z名称命名。
5、(河南省98年竞赛题)写出符合C6H10的全部共轭二烯烃的异构体,并用E—Z命名法命名。
解析:6、用化学方法鉴别下列化合物:CH 3CH 2CH 2CH 3,CH 3CH 2CH=CH 2,CH 3CH 2C ≡CH 。
解析:(1)用Br 2,CH 3CH 2CH=CH 2与CH 3CH 2C ≡CH 可褪色,CH 3CH 2CH 2CH 3不反应。
(2)用[Ag(NH 3)2]+溶液,CH 3CH 2C ≡CH 可生成白色沉淀,CH 3CH 2CH=CH 2不反应。
高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座
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高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座第4讲原子结构与元素周期律【竞赛要求】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。
四个量子数的物理意义及取值。
单电子原子轨道能量的计算。
s、p、d 原子轨道图像。
元素周期律与元素周期系。
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、f 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、常见氧化态及主要形态。
铂系元素的概念。
【知识梳理】一、核外电子的运动状态 1、微观粒子的二重性(1)光的波动性λ波长:传播方向上相邻两个波峰(波谷)间距离。
频率v:频率就是物质(光子)在单位时间内振动的次数。
单位是Hz(1Hz =1 s1)。
-光速c =λ・v 真空中2.998×10 8 m・s~-1= 3×10 8 m・s1,大气中降低(但变化很小,-可忽略)。
波数v=1?(cm1)-(2)光的微粒性1900年根据实验情况,提出了原子原子只能不连续地吸收和发射能量的论点。
这种不连续能量的基本单位称为光量子,光量子的能量(E)与频率(v)成正比。
即: E = h? (4-1)式中h为普朗克常数,等于 6.626×10 �C34 J・s (3)白光是复色光可见光的颜色与波长紫兰青绿黄橙红波长(nm) 400-430 430-470 470-500 500-560 560-590590-630 630-760 (4)电子的波粒二重性――物质波- 1 -颜色 1923年德布罗意(L. de Broglie)类比爱因斯坦的光子学说后提出,电子不但具有粒子性,也具有波动性。
高中化学奥赛培训教程全集---之有机化学
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黄冈中学化学奥赛培训教程系列(精美wor d版)有机化学第一节 有机化学基本概念和烃1、下列构造式中:①指出一级、二级、三级碳原子各一个。
②圈出一级烷基、二级烷基、三级烷基各一个。
CH 3CCH 2CH 3CH 3C CHCH 3CH 3CH 3CHCH 2CH 3CH 3解析:↓1℃2℃3℃↑↑↑三级烷基三级烷基一级烷基CH 3CH 3CHCH 3CH 3CH 3CH 3CH 2CCH 3CCH CH 2CH 32、已知下列化合物的结构简式为:(1)CH 3CHClCHClCH 3 (2)C H3CHBrCHClF (3)CH 3CHClCHCH 2CH 3CH 3分别用透视式、纽曼式写出其优势构象。
解析:用透视式和纽曼式表示构象,应选择C 2—C 3间化学键为键轴,其余原子、原子团相当于取代基。
这四个化合物透视式的优势构象为(见图)其纽曼式的优势构象见图3、(2000年广东省模拟题)用烃A分子式为C10H16,将其进行臭氧化后,水解得到HCHO 和A催化加氢后得烃B,B化学式为C10H20,分子中有一个六元环,用键线式写出A,B的结构。
解析:从A催化加氢生成的B的化学式可推知,原A分子中有两个C=C键和一个六元环。
从水解产物可知,C1与C6就是原碳环连接之处HCHO的羰基,只能由C3支链上双键臭氧化水解生成。
所以A的结构为,B的结构为。
4、下列化合物若有顺反异构,写出异构体并用顺、反及E、Z名称命名。
5、(河南省98年竞赛题)写出符合C6H10的所有共轭二烯烃的异构体,并用E—Z命名法命名。
解析:6、用化学方法鉴别下列化合物:CH3CH2CH2CH3,CH3CH2CH=CH2,CH3CH2C≡CH。
解析:(1)用Br2,CH3CH2CH=CH2与CH3CH2C≡CH可褪色,CH3CH2CH2CH3不反应。
(2)用[Ag(NH3)2]+溶液,CH3CH2C≡CH可生成白色沉淀,CH3CH2CH=CH2不反应。
金牌奥赛强基化学教程高二
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金牌奥赛强基化学教程高二在高中化学学科中,奥赛化学几乎是每个学生的共同目标。
本教程旨在帮助高二学生更好地准备金牌奥赛强基化学考试。
通过深入剖析奥赛化学的要点知识和解题技巧,我们致力于提高学生在奥赛化学竞赛中的成绩。
第一章: 基础知识1.1 元素周期表元素周期表是化学学习的基石。
我们将详细介绍元素周期表的结构、特点以及元素周期表中元素的周期性规律。
掌握元素周期表的基本概念,对于理解化学反应和性质具有重要意义。
1.2 反应与平衡反应与平衡是奥赛化学中的关键概念。
我们将深入讨论化学反应的速率、平衡常数、平衡表达式以及如何通过平衡反应方程式解题。
掌握反应与平衡的原理和计算方法,对于化学竞赛中的定量分析题目至关重要。
1.3 化学键与分子结构化学键和分子结构决定了物质的性质和反应行为。
我们将介绍离子键、共价键和金属键的结构与特点,并重点分析分子结构在化学反应中的作用。
理解化学键和分子结构的相关概念,有助于解决有机化学和无机化学的复杂题目。
第二章: 实验技巧2.1 实验室安全实验室安全是化学实验的基本原则。
我们将教授学生正确使用实验器材、配制溶液和处理化学废物的方法,以及如何预防实验中的危险事故。
掌握实验室安全知识,为参与奥赛化学实验提供保障。
2.2 数据处理与分析奥赛化学实验中经常涉及数据处理和分析。
我们将介绍数据处理的基本方法,如测量误差的计算、数据图表的绘制和结果的解释。
掌握数据处理与分析的技巧,能够准确、科学地呈现实验结果。
第三章: 解题技巧3.1 思维导图与知识框架思维导图与知识框架是整理知识结构和解题思路的有力工具。
我们将引导学生学会使用思维导图和知识框架来构建对知识的体系化理解,并提供奥赛化学解题中常用的思维导图模板。
3.2 推理与推导奥赛化学中的推理和推导题目要求学生通过已知条件进行逻辑推理和定性分析。
我们将讲解推理与推导的基本方法,包括反证法、条件推理和逻辑思维。
熟练掌握推理与推导技巧,使学生能够快速解答此类问题。
中学化学竞赛集训课程(物质结构部分)
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磁量子数m: ➢m可取 0,±1, ±2……±l ; ➢其值决定了ψ角度函数的空间取向。 ➢ m 的取值决定轨道角动量在 z 轴上的分量 Mz
Mz = m h
∵ m 的取值只能是 02, 1, 2, 3, … …, l,
∴ 角动量在 z 轴上的分量 Mz 是量子化的。
红
橙
黄绿
青蓝
紫
Hd Hγ
Hβ
Hα
410.2 434.0 486.1
656.3
l /nm
7.31 6.91
6.07
光速 c = 2.998×108 ms–1
4.57
n
=
c
l
( 1014 )n /s1
氢原子光谱特征:不连续光谱,即线状光谱
氢和某些碱金属的可见原子光谱 K Na Li H
350 400 450 500 550 600 650 700 波长/nm
主量子数n: ➢ 与电子能量有关,对于氢原子,电子能量唯一决定于n;
E=
2.179×1018
n2
J
➢ 不同的n值,对应于不同的电子层: 1 2 3 4 5… K L M N O…
角量子数l : ➢l 的取值 0,1,2,3……n-1 对应着 s, p, d, f…... (亚层) ➢l 决定了ψ的角度函数的形状
电子轨道与电子云
• 电子运动速度很快,与化学反应速率不在一个数量级,不需要实 时知道其位置和动量
• 电子属于微观粒子,具有波粒二象性的特征,不具有宏观意义上 的固定轨道,“测不准”
薛定谔方程––微粒的波动方程
2Ψ x2
+ Ψ2 y2
+
高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座第18讲化学实验基础
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高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座第18讲化学实验基础高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座第18讲化学实验基础【竞赛要求】溶液配制(按浓度的精确度选择仪器)。
重结晶及溶质、溶剂相对量的估算。
过滤与洗涤(洗涤液选择、洗涤方式选择)【知识梳理】一、常用仪器及其使用方法1、反应容器(1)直接加热的仪器①试管适用于试剂用量极少的反应,也可用于溶解、气体的制取、净化和收集。
试管可分为:普通试管和耐高温的硬质试管;一般试管和具支试管……等。
试管必须用试管夹夹持或固定在铁架台的铁夹上加热。
开始加热时,应注意受热均匀。
②蒸发皿适用于蒸发和浓缩溶液,也可用于干炒固体物质。
蒸发皿可直接加热也可放在石棉网上加热。
用坩埚钳移动,在石棉网上冷却。
③坩埚适用于灼热或熔融固体物质。
坩埚可分为:瓷质坩埚、铁坩埚和石英坩埚。
使用时应放在泥三角上直接加热。
坩埚温度较高时,应用预热的坩埚钳夹持移动,放置石棉网上自然冷却。
④燃烧匙适用于点燃的固体和气体反应。
⑤燃烧管适用于高温下的固体和气体反应。
(2)垫石棉网加热的仪器①烧杯适用于试剂用量较多的反应,也可用于溶解、结晶和配制溶液。
在蒸发或结晶时,烧杯的上方应放置一个表面皿,防止液体飞溅或落入灰尘。
②烧瓶适用于加热条件下、试剂用量较多、由液态物质参加的反应,也可用于蒸馏和气体发生装置。
烧瓶可分为:圆底烧瓶、平底烧瓶、蒸馏烧瓶、两口烧瓶……等。
③锥形瓶适用于滴定反应。
(3)不加热的仪器启普发生器适用于不需加热的固、液制备气体的反应。
粉末状固体(或生成粉末状固体)不能用启普发生器。
2、称量仪器(1)量筒一种粗量量器,适用于量取精确度要求不高的一定体积的液体,可根据需要选用不同容量的量筒,避免操作次数过多造成误差太大。
量取液体时,使视线与量筒内液体的弯月面的最低处保持水平。
量筒不能加热或用于稀释溶液。
(2)移液管和吸量管移液管一般用于准确量取一定体积的液体。
移液管是中间有一膨大部分(称为球部)的玻璃管。
吸量管上带有分刻度。
高一化学奥赛辅导专题
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度 反之应比时为,1被:还3原,的则CCl与l 2与被氧Na化O的H
Cl的物质的量之比是多少?
例3、某金属单质与一定浓度的 硝酸反应,假定只产生单一的还 原产物,当参加反应的单质与被 还原的硝酸的物质的量之比为2: 1时,还原产物是( ) A NO2 B NO
C N2O D N2
例4、在反应 3 BrF3 + 5 H2O ==HBrO3 + Br2 +9HF+ O2↑ 中, 当5mol水参加反应时,
由H2O 还原的 BrF3 是 由BrF3 还原的 BrF3 是 总还原的 BrF3 为
mol,
mol, mol。
例5、将镁、铁、铜组成的混合物W 克投入到过量的某浓度的硝酸中完全 反应,还原产物中只有二氧化氮、一 氧化氮、一氧化二氮三种气体,且体 积均为0.224升(标况)。然后向溶 液中加入过量的氢氧化钠溶液,所的 沉淀经过滤、洗涤、干燥后称量,其 质量为4.28克,试求W=?
2、正确标价、准确定数
目 标:
1、简要回忆氧化还原的基本概念 2、回忆电子守恒规律,邻位转化规律,性 质传递规律,反应先后规律。 3、掌握电子守恒规律解题。
氧化还原反应通式表示
氧化剂 + 还原剂 + 其他物质 → 还原产物 + 氧化产物+ 非 氧化还原产物
氧化还原反应的一种分类办法
有完全氧化、还原 部分氧化、还原 自身氧化、还原
练习、已知反应 4 CuI + Hg→
Cu 2HgI 4 + 2 Cu (1)、标出 Cu 2HgI 4 中 Cu 的化 合价 ;
(2)、1mol的CuI参加反应时, 转移电子 mol.
高中化学竞赛46讲
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高中化学竞赛46讲
高中化学竞赛46讲的内容主要涉及化学基础知识和化学竞赛试题的解析。
这46讲可能包括化学反应原理、有机化学、无机化学、结构化学、分析化
学等多个方面的内容。
具体来说,这46讲的内容可能包括:
1. 化学反应原理:介绍化学反应的基本原理,包括酸碱反应、氧化还原反应、配位反应等。
2. 有机化学:介绍有机化学的基本概念和反应机理,如烷烃、烯烃、芳烃、醇、醛、酸等。
3. 无机化学:介绍无机化学的基本概念和反应机理,如元素周期表、金属元素、非金属元素等。
4. 结构化学:介绍原子、分子和晶体的结构,以及量子力学的基本概念。
5. 分析化学:介绍化学分析的基本方法,如滴定分析、光谱分析、色谱分析等。
6. 综合试题解析:介绍一些经典的化学竞赛试题,并进行解析和讲解。
需要注意的是,由于不同的教材和教师可能会对这46讲的内容进行不同的
安排和组织,因此具体内容可能会有所不同。
同时,由于高中化学竞赛的难度较高,需要学生具备一定的化学基础和思维能力,因此建议学生在学习之前先掌握好基础的化学知识。
《高水平中学化学竞赛培训课件》
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化学竞赛中需避免的常见错误
粗心马虎
小细节也可能导致错误答案, 要注意仔细检查。
概念混淆
避免混淆相似概念,理解其差 异和应用。
计算错误
计算过程中容易出错,要仔细 检查计算步骤和单位。
3 获取机会
成功参加化学竞赛可以为你争取到学术机会和奖学金。
高水平化学竞赛概览
竞赛名称 国际化学奥林匹克竞赛 亚洲太平洋化学奥林匹克竞赛 全国中学生化学竞赛
内容 涵盖有机化学、无机化学、物理化学等多个领域。
亚洲地区的高水平化学竞赛,要求深入理解和应 用化学原理。 面向全国中学生的化学竞赛,涵盖了各个年级的 化学知识。
化学竞赛的关键技巧
题目解读
学会仔细阅读和分析竞赛题目, 理解关键信息。
时间管理
掌握合理的答题时间分配,避 免时间不够导致遗漏题目。
解题策略
运用合适的解题策略,例如逆 向思维和分步推理。
化学竞赛中的常见概念
分子结构
理解分子的结构和键型对于解决 化学问题至关重要。
周期表
化学反应
掌握周期表中元素的性质和特点, 有助于解决化学题目。
1
数据整理
收集和整理实验数据,准备计算和分析。
计算方法
2
熟练掌握常见的化学计算方法和公式,
例如摩尔计算和浓度计算。
3
数据解读
能够准确解读和分析化学数据,得出有 意义的结论。
化学竞赛中的公式和方程式
化学方程式
熟悉化学方程式的书写和平衡, 能够解答相关问题。
离子键
理解离子键的形成过程和性质, 对化学竞赛非常重要。
分子式
识别和书写各类化合物的分子式, 是解决化学题目的基础。
化学竞赛中的问题解决策略
高中化学竞赛全套讲解教案
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高中化学竞赛全套讲解教案一、题目:化学竞赛题目二、知识点:1. 金属与非金属元素的氧化反应;2. 单质电离能和电子亲和能的概念;3. 电负性和原子结合特性的关系;4. 共价键和离子键的形成条件及性质;5. 氧化还原反应的过程和规律;6. 酸碱中和反应的原理及实验方法。
三、教学目标:1. 熟练掌握金属与非金属元素的氧化反应原理和条件;2. 理解单质电离能和电子亲和能的差异及其在元素化学反应中的应用;3. 掌握电负性和原子结合特性的关系,能够对元素之间的化学键类型进行分类;4. 了解共价键和离子键的形成条件及性质,能够通过化学方程式描述其反应过程;5. 理解氧化还原反应的过程和规律,能够预测反应产物及判断化学反应种类;6. 熟练运用酸碱中和反应的原理和实验方法,进行实验操作并得到正确结果。
四、教学步骤:1. 介绍金属与非金属元素的氧化反应原理和条件,通过实例分析反应机制和产物;2. 讲解单质电离能和电子亲和能的概念,比较它们在元素化学反应中的作用;3. 探讨电负性和原子结合特性的关系,使用原子结合图示例进行解释;4. 引入共价键和离子键的形成条件及性质,通过实验演示和计算化学键能进行说明;5. 解释氧化还原反应的过程和规律,通过半反应方程式进行分析和预测;6. 分析酸碱中和反应的原理及实验方法,利用指示剂或PH计进行现象解释。
五、教学评价:1. 学生掌握了金属与非金属元素的氧化反应原理和条件,能够运用所学知识解决相关问题;2. 学生理解了单质电离能和电子亲和能的概念,并能够对元素化学反应进行分析和预测;3. 学生能够区分电负性和原子结合特性之间的关系,对元素之间的化学键类型有清晰认识;4. 学生掌握了共价键和离子键的形成条件及性质,能够通过实验演示描述其反应过程;5. 学生了解了氧化还原反应的过程和规律,通过半反应方程式能够判断反应类型;6. 学生掌握了酸碱中和反应的原理及实验方法,能够运用指示剂和PH计进行实验操作和结果判定。
高中化学奥赛辅导教案
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高中化学奥赛辅导教案
一、目标设定:
通过本次辅导,学生能够了解化学奥赛的基本要求和考核内容,掌握化学奥赛所涉及的知识点和解题技巧,提高化学知识水平和解题能力,为参加化学奥赛做好充分准备。
二、教学内容:
1. 化学奥赛的基本要求和考核内容
2. 化学奥赛中常见的题型和解题技巧
3. 化学奥赛涉及的知识点和常见考点
三、教学步骤:
1. 介绍化学奥赛的基本情况,包括考试形式、考试内容、考试时间等。
2. 分析化学奥赛中常见的题型和解题技巧,如选择题、填空题、解答题等,指导学生如何有效应对不同类型的题目。
3. 教授化学奥赛中常见的知识点和考点,包括化学元素、化学方程式、化学反应、化学式等,重点讲解考试中经常出现的重要知识。
4. 练习化学奥赛的真题或模拟题,让学生在实际操作中熟悉考试题型,提高解题能力。
5. 总结本次辅导内容,做好复习和巩固工作,为参加化学奥赛做好充分准备。
四、小结:
本次化学奥赛辅导教案旨在帮助学生了解化学奥赛的基本要求和考核内容,掌握化学奥赛所涉及的知识点和解题技巧,以提高化学知识水平和解题能力。
通过系统的教学和实践操作,相信学生能够在参加化学奥赛时取得优异的成绩。
祝愿学生在化学领域取得更大的进步和成就!。
高中化学竞赛辅导全套课件(绝对精品)(共255张PPT)
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2,离子型卤化物和共价型卤化物各有那些特征? 3,举例说明低氧化态卤化物 离子型
高氧化态卤化物 共价型
1.4.2 卤素互化物
卤素互化物有XX´ XX´3 XX´5 XX´7四种,卤素的种类不 超过2种
X2+X´2 XX´ XX´3 例:Cl2+F2=2ClF
1.3.1.3 卤化物的水解
PBr3+3H2O=H3PO3+3HBr PI3+3H2O=H3PO3+3HI 或 2P+6H2O+3Br2=2H3PO3+6HBr↑ 2P+6H2O+3I2=2H3PO3+6HI↑
1.3.1.4 烃的卤化
C2H6(g)+Cl2(g)=C2H5Cl(l)+HCl(g)
1.1 单质
存在 :卤素因其活泼性,不以单质存在 F:CaF2(莹石) Na3AlF6 (冰晶石) Ca5F(PO4)3
氟磷硅石 (磷灰石) Cl:NaCl 海水3% 约20g·L-1,岩盐、井盐、盐湖 Br:矿水 I:海带,海藻类,智利硝石其主要为NaNO3(NaIO3)
碘易升华,为什么?
质的只有HClO4 HIO3 HIO4 H5IO6
它们采取什么形式杂化,sp3 sp3d2
空间构型 Cl OH
O
O
Cl
O
OH
F
O
S
O
OH
1.5.2.1 次卤酸及其盐
氰化物的处理 Fe2++6CN-=[Fe(CN)6]4 CN¯+2OH¯+Cl2=OCN¯+2Cl¯+H2O 2OCN¯ +4OH¯+3Cl2=2CO2+N2+6Cl¯ +2H2O
高中化学奥赛辅导有机化学全套课件
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“有机化学”部分
初赛基本要求:
有机化合物基本类型—烷、烯、炔、环烃、芳香烃、 卤代烃、醇、酚、醚、醛、酸、酯、胺、酰胺、硝基 化合物、磺酸的系统命名、基本性质及相互转化。异 构现象。C=C加成。取代反应。芳环香烃取代反应及 定位规则。芳香烃侧链的取代反应和氧化反应。碳链 增长与缩短的基本反应。分子的手性及不对称碳原子 的R、S构型判断。糖、脂肪、蛋白质的基本概念、通 式和典型物资、基本性质、结构特征以及结构表达式。
a
c
CC
a>b
b
b
c>d
(Z)-构型
Zusammen (同)
a
d
CC
b
c
(E)-构型
Entgegen(对)
次序规则:
(1)取代基的原子按原子序数大小排列,大者为“较 优”基团。
I>Br>Cl>S>P>F>O>N>C>D(氘1中子)>H -Br > -OH > -NH2 > -CH3 > -H
(2)若两个基团第一个原子相同(如C ),则比较与 它直接相连的几个原子,余类推。如:
(A) 若只有一个不饱和碳上有侧链,该不饱和碳编号为1; (B) 若两个不饱和碳都有侧链或都没有侧链,则碳原子编
号顺序除双键所在位置号码最小外,还要同时以侧链位 置号码的加和数为最小.
CH3
1
6
2
5
3
4
1-甲基-1-环己烯
H3C 3 2 1
4
6
5
3-甲基-1-环己烯
CH3
6 CH3
5
1
4
2
3
高中化学竞赛知识讲解教案
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高中化学竞赛知识讲解教案
主题:化学竞赛知识讲解
目标:通过本次讲解,学生能够掌握化学竞赛的基础知识,并提升解题能力。
时间:60分钟
教学内容:
1. 化学竞赛的种类和形式
2. 化学竞赛常见的题型及解题技巧
3. 化学竞赛中常见的知识点
教学步骤:
1. 导入(10分钟)
- 讲解化学竞赛在学生学习中的重要性,激发学生对竞赛的兴趣。
2. 知识讲解(20分钟)
- 介绍化学竞赛的种类和形式,如化学奥林匹克竞赛、化学知识竞赛等。
- 分析化学竞赛常见的题型,如选择题、填空题、解答题等,并分享解题技巧。
- 介绍化学竞赛中常见的知识点,如元素周期表、化学键、化学反应等。
3. 练习题目(20分钟)
- 给学生分发一些化学竞赛题目,让他们进行练习,并在课堂上进行讲解和讨论。
- 提示学生如何遇到不会的题目时应该如何处理,鼓励他们多思考多尝试。
4. 总结与展望(10分钟)
- 总结本次讲解的内容,强调化学竞赛的重要性,并鼓励学生多加练习,提升自己的化学知识水平。
- 展望未来,鼓励学生积极参加化学竞赛,挑战自我,实现进步。
教学反思:
本次讲解内容全面,结构清晰,通过丰富的实例和练习题目,可以帮助学生更好地理解和掌握化学竞赛的知识点。
但是在教学过程中,应该注重引导学生思考和解决问题的能力,培养其独立解题的能力。
通过本次讲解,相信学生们对化学竞赛会有更全面的了解,能够更有信心地参加各种化学
竞赛活动,并取得优异的成绩。
希望学生们能够继续努力,不断提升自己的化学知识水平,为将来的学习和发展打下坚实的基础。
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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 +MnO 2∆ MnCl 2+Cl 2↑+2H 2OB .16HCl +2KMnO 4=2KCl +2MnCl 2+5Cl 2↑+8H 2OC .4HCl +O 22CuCl 450︒2Cl 2↑+2H 2O 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:KMnO 4>MnO 2>O 2。
2、配平氧化还原方程式:P 4O +Cl 2FY=POCl 3+P 2Cl 5解析:本题中P 4O 中的P 元素对应有两种产物,故设P 4O 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P 4O +a Cl 2=b POCl 3+c P 2Cl 5,由原子守恒得:42,21/4,1,1,235,3/2。
b c a b b a b c c =+=⎧⎧⎪⎪==⎨⎨⎪⎪=+=⎩⎩解得 代入整理得:4P 4O +21Cl 2=4POCl 5+6P 2Cl 53、配平下列方程式:Fe 3C +HNO 3=Fe(NO 3)3+NO 2+CO 2+H 2O解析:复杂物质Fe 3C 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。
33Fe (03)9C 0+4 4N +5+4113→+⎫⨯⎬→⎭→⨯升共升131升降 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Fe 3C +22HNO 3=3Fe(NO 3)3+13NO 2↑+CO 2↑+11H 2O4、配平NH 4NO 3FY=N 2+HNO 3+H 2O解析:NH 4NO 3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2×1N +1→+5 升4×1用观察法调整确定各物质的化学计量数,故:5NH 4NO 3=4N 2↑+9H 2O +2HNO 3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。
+4232NH N ,NO N ,-→→决不会出现化合价交叉现象,即不会出现43NH NO +-→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)=083x =+故 所以Fe 3O 4中Fe 的氧化数为83+。
注:氧化数可以为分数。
6、用离子-电子法配平下列方程:KMnO 4+FeSO 4+H 2SO 4FY=MnSO 4+Fe 2(SO 4)3+K 2SO 4+H 2O解析:①写出反应的离子表达式:4MnO -+Fe 2++H +FY=Mn 2++Fe 3++H 2O ②分别写出氧化和还原半反应:Fe 2+-e -→Fe 3+×5 4MnO -+8H ++5e -→Mn 2++4H 2O ×1③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:4MnO -+5Fe 2++8H +=Mn 2++5Fe 3++4H 2O3④H 2SO 4作介质时,化学方程式可写为:2KMnO 4+10FeSO 4+8H 2SO 4=K 2SO 4+2MnSO 4+5Fe 2(SO 4)3+8H 2O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:E Cd /Cd=-0.402 6V E H +/H 20+2E 代数值较小的电极应作原电池的负极,E代数值较大的电极为正极,因此电池的符号可表示为:(-)Cd|Cd 2+(1mol/L)//H +(1 mol/L)|H 2(Pt)(+) 0E E 正负-E -( 0.402 6)= + 0.402 6V -E -G =-nF 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 .Al 3+、Ag +、Cl -B .Mg 2+、43NH 、NO 、+-Cl - C .Ba 2+、K +、CH 3COO -、Fe 3+D .Zn 2+、Na +、234NO 、SO --解析:A 组由于Ag ++Cl -=AgCl ↓而不能共存;C 组因生成弱电解质(H ++CH 3COO -=CH 3COOH)而不能共存,且Fe 3+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Ba 2+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 .Cu 2+和24SO -B .Cu 2+和Cl -C .K +和24SO -D .Ag +和3NO -解析:沉淀Ba 2+必须用24SO -,而在A 、C 两选项中均含有24SO -,但C 项中K +无毒性,A 项中Cu 2+可与甲废液中OH -反应生成Cu(OH)2沉淀,从而降低毒性。
本题答案为A 。
注:设法使重金属离子转化为沉淀,使其毒性明显降低。
若仅考虑将Ba 2+沉淀为BaSO 4,即选C 。
3、下列反应的离子方程式错误的是( )A .等物质的量的Ba(OH)2与NH 4HSO 4在溶液中反应:Ba 2++2OH -+++244NH +H +SO -=BaSO 4↓+NH 3·H 2O +H 2O B .氢氧化铁与足量的氢溴酸溶液反应:Fe(OH)3+3H +=Fe 2++3H 2↓+H 2OC .足量的CO 2通入饱和碳酸钠溶液中:CO 2+23CO -+H 2O=32HCO -D .向碳酸氢钠溶液中滴加少量澄清石灰水:Ca 2++32HCO -+2OH -=CaCO 3↓+23CO -+2H 2O 解析:对于A :4HSO -在水溶液中进一步电离成H +和24SO -,且Ba(OH)2与NH 4HSO 4等物质的量反应,故NH 4+与H +分别与OH -反应,故A 正确。
对于B ,氢溴酸是强酸,Fe(OH)3为难溶物,故也正确。
对于C ,由于NaHCO 3溶解度小于Na 2CO 3,且Na 2CO 3为饱和溶液,故析出的是NaHCO 3晶体,故C 错误。
对于D ,Ca(OH)2少量,故溶液中还有23CO -存在,若Ca(OH)2过量,则不能有23CO -存在。
故D 正确。
本题答案为C 。
注:本题结合元素化合物的知识,从多个侧面考查对离子方程式正误的判断。
有的同学5 对D 选项产生怀疑:产物中的阴离子是23CO -还是OH -?仔细分析可发现,加入的石灰水是少量,n (OH -)<3(HCO ),n -因此OH -与3HCO -的反应将全部消耗,故D 选项不符合题意。
4、下列反应的离子方程式书写正确的是( )A .向氢氧化钠溶液中通入少量CO 2:OH -+CO 2=3HCO - B .用氨水吸收少量SO 2:2NH 3·H 2O +SO 2=24322NH SO H O +-++C .向硝酸铝溶液中加入过量氨水:Al 3++4NH 3·H 2O=24AlO 4NH -+++2H 2OD .向Fe 2(SO 4)3的酸性溶液中通入足量H 2S :Fe 3++H 2S=Fe 2++S ↓+2H +解析:A 选项因为CO 2量少,只能生成23CO -,错误;C 选项中生成的Al(OH)3沉淀不与弱碱氨水反应生成2AlO -,错误;D 选项中的离子方程式电荷不守恒,故B 选项正确。
注:要掌握离子方程式的书写规则,且电荷守恒原理是判断离子方程式的一条重要原理,务必熟悉其应用。
5、(1)向NaHSO 4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性..,请写出发生反应的离子方程式:_________________________________。
(2)在以上中性..溶液中继续滴加Ba(OH)2溶液,请写出此步反应的离子方程式:_______________________。
解析:因NaHSO 4是二元强酸的酸式盐,可以理解成全部电离。
当反应后溶液是中性时其反应式为2NaHSO 4+Ba(OH)2=BaSO 4↓+Na 2SO 4+2H 2O ,离子方程式是2H ++24SO -+Ba 2++2OH -=BaSO 4↓+2H 2O 。
此时中性溶液中只有Na 2SO 4溶液,加入Ba(OH)2的离子方程式应为:Ba 2++24SO -=BaSO 4↓。
注:酸式盐与碱的反应,情况比较复杂。
因为由加入碱的量不同,其产物有所不同,所以建议先写成化学式方程式再改写成离子方程式。
6、某待测液中可能含有Fe 2+、Fe 3+、Ag +、Al 3+、Ba 2+、Ca 2+、4NH +等离子,进行了下述实验(加入的酸、碱、氨水、溴水都过量):根据实验结果:(1)判定待测液中有无Ba2+、Ca2+离子,并写出理由。
_____________________。
(2)写出沉淀D的化学式:__________________________________。
(3)写出从溶液D生成沉淀E离子反应方程式:____________________。
解析:溴水能将Fe2+氧化成Fe3+,因而无论原待测液含Fe2+、Fe3+中的一种或二种,最终沉淀D均为Fe(OH)3,而沉淀E则一定为Al(OH)3,沉淀C中有Fe(OH)3、Al(OH)3两种沉淀。
在此Fe3+、Al3+与强、弱碱反应的相似性和差异性得到了很好的体现。
答案为:(1)至少含Ba2+、Ca2+中一种,因为CaSO4微溶,BaSO4难溶;(2)Fe(OH)3CO(3)2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+23(3)对反应①,因△n g=1,所以压力增大,有利于反应逆向移动。
对反应②,因△n g=-1,所以压力增大,有利于反应正向移动。
对反应③,因△n g=-1,所以压力增大,有利于反应正向移动。
73、多硫化钠Na 2S x (x ≥2)在结构上与Na 2O 2、FeS 2、CaC 2等有相似之处。
Na 2S x 在碱性溶液中可被NaClO 氧化为Na 2SO 4,而NaClO 被还原为NaCl ,反应中Na 2S x 与NaClO 的物质的量之比为1︰16,则x 的值是( )A .5B .4C .3D .2解析:ClO -变成Cl -,需得到2e -,则ClO -+H 2O +2e -=Cl -+2OH -而2S x -需失去(x -2)×6e -+2×7e -=(6x +2) e -,这个结果可这们理解,2S x -中2个S 的化合价为-1价,由-1价变成24SO -的+6价需失去7e -,则另外(x -2)个S 的化合价为0价,由0价变成24SO -的+6价需失去6e -,因此1个2S x -共需失去(6x +2) e -,反应式为:2S x -+8x OH --(6x +2) e -=24SO x -+4x H 2O 由这两个电极反应式及1︰16,可得到以下关系式:2︰(6x +2)=1︰16 得x =5所以,本题答案为A 。