2018安徽安徽高中化学竞赛无机化学第十三章 配位化学基础

第十三章配位化学基础

13. 1. 01 配位化合物的定义：

由于配位化合物涉及的化学领域非常广泛，所以要严格定义配位化合物很困难。目前被化学界基本认可的方法是首先定义配位单元，而后在配位单元的基础上，进一步定义配位化合物。

由中心原子或离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或离子，称为配位单元。[ Co（NH3）6 ]3+，[ Cr（CN）6 ]3－和[ Ni（CO）4 ] 都是配位单元。分别称作配阳离子、配阴离子和配分子。

含有配位单元的化合物称为配位化合物，也叫络合物。例如

[ Co（NH3）6 ]Cl3，K3 [ Cr（CN）6 ]，[ Ni（CO）4 ] 都是配位化合物。

[ Co（NH3）6 ] [ Cr（CN）6 ] 也是配位化合物。判断配位化合物的关键在于物质中是否含有配位单元。

13. 1. 02 配位化合物的內界和外界：

在配位化合物中，配位单元称为内界，外界是简单离子。例如

[ Co（NH3）6 ]Cl3中，[ Co（NH3）6 ]3+是内界，Cl－是外界。又如

K3 [ Cr（CN）6 ] 中，[ Cr（CN）6 ]3－是内界，K+是外界。

配位化合物中可以无外界，如[ Ni（CO）4 ] 中就没有外界，

[ Co（NH3）6 ] [ Cr（CN）6 ] 中也没有外界。但配位化合物不能没有内界。

在溶液中，内外界之间是完全解离的，例如在水溶液中

[ Co（NH3）6 ]Cl3==== [ Co（NH3）6 ]3++ 3 Cl－

13. 1. 03 配位化合物的中心和配体：

内界配位单元由中心和配体构成。例如在配位单元[ Co（NH3）6 ]3+ 中，Co3+为中心，NH3为配体。中心又称为配位化合物的形成体。中心多为金属离子，尤其是过渡金属离子；而配体经常是阴离子或分子。

13. 1. 04 配位原子和配位数：

配体中给出孤电子对与中心直接形成配位键的原子，叫配位原子。配位单元中，中心周围的配位原子的个数，叫配位数。

配位单元[ Co（NH3）6 ]3 + 的中心Co3+的周围有6个配体NH3，每个NH3中有一个N 原子与Co3+直接配位。N 是配位原子，Co 的配位数是6。

若中心的电荷高，半径大，则利于形成高配位数的配位单元；而配体的电荷高，半径大，利于形成低配位数的配位单元。

13. 1. 05 配位化合物的异构现象：

配位化合物的异构，是指组成相同的配位化合物具有不能相互重合的结构。配位化合物的异构现象是多种多样的，基本可以分成两大类——结构异构和空间异构。结构异构包括解离异构、配位异构、键合异构和配位体异构。空间异构包括几何异构和旋光异构。

13. 1. 06 解离异构：

互为解离异构的两种配位化合物，解离出的离子种类不同。例如

[ CoBr（NH3）5 ] SO4和[ CoSO4（NH3）5 ] Br 两者互为解离异构。前者可以解离出SO42－，使Ba2+沉淀；后者则可以解离出Br－，使Ag+沉淀。

H2O 经常做为配体出现在内界，也经常存在于外界。由于H2O 分子在内外界不同造成的解离异构，常称为水合异构。

13. 1. 07 配位异构：

内界之间交换配体，得到的异构体称为配位异构。如

[ Co（NH3）6 ] [ Cr（CN）6 ] 和[ Cr（NH3）6 ] [ Co（CN）6 ] 互为配位异构。两种配位异构体可以解离出不同的配位单元。

13. 1. 08 键合异构：

多原子配体分别以不同配位原子与中心原子键合所形成的配位化合物互为键合异构。黄褐色的硝基配位化合物[ Co（NO2）（NH3）5 ]Cl2和红褐色的亚硝酸根配位化合物[ Co（ONO）（NH3）5 ] Cl2互为键合异构。

13. 1. 09 配位体异构：

如果两个配位体互为异构体，那么由它们分别形成的相应的配位化合物互为配位体异构。

13. 1. 10 MA2B2型正方形配位单元的几何异构：

几何异构又叫顺反异构，其特点是配位化合物中键联关系相同，但配体相互位置关系不同。例如配位数为 4 的平面正方形结构的[ PtCl2（NH3）2 ]，有几何异构现象，下面左图所示的为顺式，下面右图所示的为反式。

顺式异构体的特点是，同种配体位于正方形的同一边上。反式异构体的特点是，同种配体位于正方形的对角上。

13. 1. 11 MA2B4型正八面体配位单元的几何异构：

配位数为 6 的MA2B4型配位单元有两种几何异构体，一种为顺式，见下面左，另一种为反式，见下面右图。

13. 1. 12 MA3B3型正八面体配位单元的几何异构：

配位数为 6 的MA3B3型配位单元也有两种几何异构体，一种为面式，见下面左图，另一种为经式，见下面右图。

13. 1. 13 M A2B2C2型正八面体配位单元的几何异构：

配位数为 6 的MA2B2C2型配位单元有 5 种几何异构体。下面左图为反式，下面右图为顺式，

还有一反二顺3种几何异构体，如下图所示。

13. 1. 14 旋光异构概念：

配体的相互位置关系不一致形成几何异构。当配体相互位置关系一致，但在中心周围的排列取向不同时，两个配位单元也可能不重合。比如人的两只手，互为镜像，各有手指、手腕、手心、手背，且相互位置关系也一致，但不能重合。

互为镜像的两个配位单元可能重合，但只要能够重合就是同一种单元。若两个配位单元互为镜像但又不能重合的，则互为旋光异构体。

旋光异构体的熔点相同，但光学性质不同。自然光由振动方向不同的光波组成。通过起偏镜后只有一种振动方向，成为偏振光。通过旋光物质后偏振光的振动方向会发生偏转，如下图所示。物质的这种性质称为旋光性质。互为旋光异构体的两种物质，使偏振光偏转的方向不同。按一系列的规定，分别定义为左旋和右旋。另外，不同的旋光异构体在生物体内的作用不同。

13. 1. 15 具有旋光异构的典型配位单元：

顺式MA2B2C2型配位单元有旋光异构，如下面左图所示, 两个顺式配位单元互为镜像但又不重合，互为旋光异构体。

4 配位的具有正四面体结构的MA1B1C1D1型配位单元有旋光异构，如下面右图所示，两者互为镜像但又不重合，互为旋光异构体。

13. 1. 16 配位化合物命名的基本原则：

在配位化合物中，先命名阴离子，后阳离子；阴阳离子之间加“化”字或“酸”字，配阴离子看成是酸根；在配位单元中，先配体后中心；配体与中心之间加“合”

字；配体前面用二、三、四· · · · · ·表示该配体的个数；几种不同的配体之间加“ ? ”隔开；中心后面加（），内写罗马数字表示中心的氧化数。例如[ Co（NH3）5 H2O ] Cl3命名为三氯化五氨?水合钴（III），

Cu2 [ SiF6 ] 命名为六氟合硅（IV）酸亚铜。

13. 1. 17 配体的名称：

配体的种类很多，必须有统一的名称。最常见的配体列在下面：

F－氟Cl－氯OH－羟CN－氰

O2－氧NO3－硝酸根SO42－硫酸根S2O32－硫代硫酸根C2O42－草酸根－ONO－亚硝酸根－NO2－硝基N3－叠氮

py （）吡啶en 乙二胺NO 亚硝酰CO 羰基H2O 水NH3氨Ph3P 三苯基膦

13. 1. 18 配位化合物命名中配体的先后顺序：

在配位单元中，可能涉及多种配体，所以要明确规定命名时配体的次序如下。

①先无机配体后有机配体。例如[ PtCl2（Ph3P）2 ] 命名为二氯?二（三苯基膦）合铂（II）。配体的名称复杂时，要加（）将其括起，以避免歧义。

②先阴离子类配体，后阳离子类配体，最后分子类配体。例如K [ PtCl3（NH3）]命名为三氯?氨合铂（II）酸钾。

③同类配体中，以配位原子的元素符号在英文字母表中的次序分出先后。例如[ Co（NH3）5（H2O）] Cl3命名为三氯化五氨?水合钴（III）。

④配位原子相同，配体中原子个数少的在前。例如[ Pt（py）（NH3）（NO2）（NH2OH）] Cl命名为氯化硝基?氨?羟氨?吡啶合铂（II）。

⑤配体中原子个数相同，则按和配位原子直接相连的配体中的其他原子的元素符号的英文字母表次序。如NH2－和－NO2－排序，则NH2－在前。

待命名的配位单元有不同的异构体时，要在名称之前标明。如，反-二氯?二氨合铂（II），面-三氯?三吡啶合钴（III）等。

配位化合物种类繁多，配位化合物的命名极其复杂，这里涉及的仅仅是其中最基本的内容。

13. 2. 01 “软亲软、硬亲硬”原则：

配位单元的中心是路易斯酸，而配体是路易斯碱，二者以配位键结合成配合物。中心与配体之间结合得牢固与否，与酸碱的软硬性质有关。经验表明，软硬程度相似的酸碱相结合形成的物质稳定。这一规律通常称之为“软亲软、硬亲硬”原则。

以软酸Ag+为例，它与硬碱F－的结合不够牢固，而与软碱S2－的结合最为牢固。在下面给出的序列中，酸碱配位化合物从左向右越来越稳定

AgF AgCl [ Ag（NH3）2 ]+AgBr [ Ag（S2O3）2 ] 3－AgI [ Ag（CN）2 ]－Ag2S F－Cl－NH3Br－S2O32－I－CN－S2－其中的碱从左向右越来越软，配位化合物的中心与配体之间，酸碱的软硬程度相匹配，则化合物稳定程度高。

一个明显的例证是，IA 和IIA 族的硬酸不易生成配位化合物，一般只有水合物，就是因为H2O 是典型的硬碱。

软硬不同的酸碱不是不能结合，只是形成的物质一般稳定性较差。

13. 2. 02 双基配体和多基配体：

有些配体，如乙二胺H2N－CH2－CH2－NH2，用en 表示，其中的两个氮原子经常与同一中心配位。象en 这种有两个配位原子的配体通常称为双基配体。

乙二胺四乙酸用H4edta 表示，属于4元有机酸，其结构如下图所示。乙二胺四乙酸的 2 个N，4 个－OH 中的O 均可与同一中心配位形成螯合物。H4edta 称多基配体。

由于这类配体的存在，使得中心的配位数与配体的个数不相等。

13. 2. 03 螯合物的稳定性：

双基配体乙二胺H2N－CH2－CH2－NH2的两个氮原子可以与同一中心Cu2+ 配位。如下图所示，两个乙二胺象蟹的双螯将Cu2+钳住。这种配位化合物称为螯合物。

（a）

螯合物很稳定，尤以 5 元环和 6 元环螯合物最为稳定。例如Ca2+一般不形成配位化合物，但edta4－可以与其配位。如下图所示，edta4－的6 个配位原子在中心Ca2+周围呈正八面体分布，形成配位数为6的具有5 个5 元环的稳定的配位单元[Ca（edta）] 2－。

13. 2. 04 中心和配体的性质对于配位化合物稳定性的影响：

对于同一元素或同周期相类似元素的不同价态阳离子，其中电荷数高的与配体之间的结合更牢固。例如[ Co（NH3）6 ]3+的稳定性远高于[ Co（NH3）6 ]2+。这里也同时体现了Co3+和NH3之间的硬酸硬碱匹配的稳定性。

又如[ Fe（CN）6 ]3－的稳定性高于[ Fe（CN）6 ]4－。这里Fe3+和CN－之间电荷影响占主导地位，克服了硬酸Fe3+与软碱CN－之间不匹配的不利因素。

同族元素的阳离子，其中周期数大的与配体之间的结合更牢固。这种因素的影响力很强，例如[ Hg（NH3）4 ]2+的稳定性远高于[ Zn（NH3）4 ]2+。其原因可能是半径大的离子，d 轨道更加伸展，更易于成键。

配位体中的配位原子，其电负性越小，越易于给出电子，更易于形成配位键，更易于形成稳定的配位化合物。

13. 3. 01 配位单元的构型和中心的杂化方式及配位数的关系：

直线形sp 杂化配位数 2

三角形sp2杂化配位数3

正四面体sp3杂化配位数4

三角双锥sp3d 杂化配位数5

正八面体sp3d2杂化配位数6

正方形dsp2杂化配位数4

三角双锥dsp3杂化配位数5

正八面体d2sp3杂化配位数6

13. 3. 02 中心为n s n p n d杂化的讨论：

见《简明无机化学》2版例13. 1和例13. 2。

例13.1 和例13.2 的共同点是，配体的孤电子对配入中心的外层轨道，即n s n p n d 杂化轨道。形成的配位化合物称为外轨型配位化合物，所成的配位键称为电价配键。电价配键的强度不高。

例13.1 和例13.2 的不同点是，配体CO 能够使中心的价电子发生重排，这样的配体称为强配体。常见的强配体有CO，CN－，－NO2－等。F－不能使中心的价电子重排，称为弱配体。常见的弱配体有F－，Cl－，H2O 等。而NH3等则为中等强度配体。对于不同的中心，配体的强度是不同的。

13. 3. 03 中心为（n－1）d n s n p杂化的讨论：

见《简明无机化学》2版例13. 3和例13. 4。

例13.3 和例13.4 中，杂化时均用到（n－1）d 内层轨道，配体的孤电子对进入内层，能量低。形成配位化合物称为内轨型配位化合物，所成的配位键称为共价配键。内轨配位化合物较外轨配位化合物稳定。共价配键比电价配键强。

13. 3. 04 配位化合物的磁矩μ和成单电子数n的关系：

强配体使中心的d电子发生重排，经常引起配位化合物分子中成单电子数目改变。这种改变将导致物质磁性的变化，经磁天平测试可以计算出配位化合物的磁矩μ。

μ与单电子数n之间有如下的基本关系

式中μB是磁矩μ的单位，称为玻尔磁子。若测得μ= 5 μB，根据公式可以推算出n = 4。

13. 3. 05 磁矩数据和配位化合物结构的关系：

根据配位化合物的磁矩数据得出的成单电子数n，对于分析配位化合物的成键情况有重要意义。例如，NH3是中等强度的配体，[ Co（NH3）6 ]3+中d 电子的排布方式将从磁矩μ推出。实验测得[ Co（NH3）6 ]3+的磁矩μ = 0 μB，算出n = 0。Co3+有6个d电子，电子轨道式应为，有4 个单电子。只有重排成时，才会有n = 0。

故NH3在[ Co（NH3）6 ]3+中起强配体作用，使中心d电子发生重排，经d2sp3杂化得到内轨型配位化合物。

13. 3. 06 配位化合物形成过程中的能量关系：

形成的共价配键较电价配键强，释放更多的能量，以补偿电子成对时所需的能量；若不足以补偿时则不能发生重排，不能形成内轨型配位化合物，于是将形成外轨型配位化合物。

13. 4. 01 d 轨道在晶体场中的能量分裂：

n = 3，l = 2 的5 条3d 轨道之间只是磁量子数m不同，故在自由原子中这5 条3d 轨道能量简并。

当原子处于电场中时，受到电场的作用，轨道的能量要升高。若电场是球形对称的，各轨道受到电场的作用一致，各 d 轨道能量升高的幅度一致。所以在球形电场中，5 条 d 轨道能量仍旧简并。

若原子处于非球形电场中，则根据电场的对称性不同，各轨道受到电场的作用不一致，能量升高的幅度可能不同，于是原来简并的 5 条3d 轨道将发生能量分裂。但是在非球形电场中，5 条 d 轨道升高的能量之和，与在球形电场中能量升高之和相同。由此可以得出结论：在非球形电场中，有的 d 轨道的能量比在球形场中高，有的比在球形场中低。

13. 4. 02 d 轨道在正八面体场中的能量分裂：

在正八面体场中，六个配位原子沿x，y，z轴的正负 6 个方向分布，以形成电场，如下图所示。由于各轨道受电场作用不同，能量升高的程度不同。

的波瓣与四个配位原子正相对，受电场作用大。的波瓣与z 轴的两个配位原子正相对，环状波瓣处于有四个配体的x O y 平面，受电场作用大。所以这两条能量升高得多，高于球形场，而且这两条轨道的能量简并。

，，不与配位原子相对，能量升高得少，低于球形场，而且这 3 条轨道的能量简并。

轨道和轨道在光谱学中统称d γ轨道。，，轨道在光谱学中统称dε轨道。dγ和dε轨道的能量差用△表示，称为分裂能。正八面体场的分裂能表示为△o。下标o表示八面体。

正八面体电场中各轨道的能量关系如下图所示。

13. 4. 03 正八面体场中d 轨道能量的计算：

电场对称性的改变不影响 d 轨道的总能量，因此分裂后 d 轨道的总能量仍与球形场的总能量一致，仍为零。且八面体场中，dγ和dε轨道的能量差为△o。于是可以列方程组

解得

若设八面体场的分裂能△o = 10 Dq，则= 6 Dq，= －4 Dq Dq 不是一个确定的值，它因配位化合物的不同而不同。d 轨道在各种不同晶体场中的能量经常用八面体场的Dq来表示，并以此比较高低。

13. 4. 04 d 轨道在正四面体场中的能量分裂：

正四面体场的坐标原点定位于一正六面体的中心，如下图所示，三个坐标轴分别沿与正六面体的从同一顶点出发的三边平行的方向伸展，4 个配位原子位于

该正六面体的互不相邻的4个顶点上，以形成正四面体电场。

在正四面体场中，dε轨道的能量高于球形场，dγ轨道的能量低于球形场，其

分裂能表示为△t。两组轨道的能量差别较小，计算结果表明△t = △o。由此可以得出正四面体场中分裂后的各d 轨道以八面体场的Dq来表示的能量，如下图所示。

13. 4. 05 d 轨道在正方形场中的能量分裂：

正方形场的坐标原点定位于x O y平面内正方形的中心，坐标轴沿正方形对角线方向伸展，如下图所示，4 个配位原子位于正方形的顶点，形成正方形电场。

正方形场的分裂能△s相当大，远大于△o和△t。正方形场中分裂后的各d 轨道以八面体场的Dq来表示的能量如下图所示。

13. 4. 06 影响晶体场分裂能大小的因素：

影响分裂能大小的因素，除晶体场对称性之外，还有中心离子电荷数的影响。一般来讲中心离子电荷数高，中心与配体距离近，则作用强，△大。中心原子所在的周期数对分裂能也有影响，例如以第四周期过渡元素为中心的配位化合物，其△小，第五、六周期的△相对大些。

最有实际意义和理论意义的影响因素是配体的影响。

13. 4. 07 光谱化学序列：

在其他条件相同的情况下，配体对于分裂能的影响由小到大的次序是：

I－< Br－< Cl－< F－< OH－<－ONO－< C2O42－< < H2O < NH3< en < －NO2－< CN－（CO）

这个顺序称之为光谱化学序列，因为△的大小直接影响配位化合物的光谱。

这个序列与配位原子相关，一般规律是：卤素< 氧< 氮< 碳。

13. 4. 08 分裂后d 轨道中电子的排布、高自旋和低自旋：

某过渡金属原子有 4 个 d 电子（称具有d4组态），在八面体场分裂后的d 轨道中，前3 个电子当然排布在能量较低的dε轨道中。第4 个电子有两种可能的排布方式：

一种是如下面左图所示的方式，排成（dε）4（dγ）0。在这种排列中将形成一对电子对，体系的能量将升高一份成对能P。若△> P，将取该种方式，这种方式自旋成单电子的数目较低，称为低自旋方式。

另一种是如下面右图所示的方式，排成（dε）3（dγ）1，在这种排列中将有一个电子填充到高能级轨道，体系的能量将升高一份分裂能△。若△< P ，将取该种方式，这种方式自旋成单电子的数目较高，称为高自旋方式。

从光谱化学序列中看出－NO2－，CN－，CO 等配体应导致△> P，有利于低自旋方式；而X－，OH－，H2O 等配体则应导致△< P，利于高自旋方式。

13. 4. 09 吸收光谱：

自然光照射物质，若可见光全透过，则物质无色透明；若可见光全反射，物质为白色；若可见光全部吸收，物质显黑色。当部分波长的可见光被吸收，而其余波长（即与被吸收的光互补）的可见光透过或反射出来，则形成颜色。这就是吸收光谱的显色原理。

将可见光极粗略地分成5种颜色，依波长递减的次序排列为：红、黄、绿、蓝、紫。各种波长的可见光之间最基本的互补关系为：

红－蓝绿紫－黄绿黄－蓝绿－红和紫若吸收部分在红外或紫外，则可见光全透过或全反射。

13. 4. 10 d－d 跃迁

d－d 跃迁是一种显色机理。这种机理可以通过下面的例子来理解。

[Mn（H2O）6]2+的中心离子Mn2+的价层电子构型为3d5。H2O为弱场，基态时5个 d 电子的排布为（dε）3（dγ）2，如下面左图所示。吸收了能量相当于△o的那部分可见光后，1个电子从dε轨道跃迁到dγ轨道，d 电子的排布方式变成为（dε）2（dγ）3，如下面右图所示。电子跃迁过程中的吸收集中在绿色区域，或者说在紫区和红区最少，所以[ Mn（H2O）6 ]2+显粉红色。

这类显色机理，是电子从分裂后低能量 d 轨道向高能量 d 轨道跃迁造成的，故称为d－d 跃迁。

组态为d1~ d9的配位化合物，一般有颜色，基本都是由d－d 跃迁造成的。

13. 4. 11 电荷跃迁：

组态为d0和d10的化合物，不可能有d－d 跃迁，故Ag（I），Cd（II），La（III）和Ti（IV）等的化合物一般无色。

但同样是d10电子组态的化合物，ZnS 白色，CdS 黄色，HgS红色。这是不能用d－d 跃迁机理解释的。

在ZnS 中Zn2+从S2－夺回电子是困难的，要吸收高能量的紫外光方可，可见光全反射，故显白色。在CdS 和HgS 中，由于阳离子半径大、变形性大，极化作用总的结果大于ZnS。当极化作用总的结果很大时，电子云变形程度很

大，电子易于从阴离子向阳离子转移，于是在可见区发生吸收，产生颜色。CdS 中电荷从阴离子向阳离子跃迁吸收蓝光，显黄色。HgS 总的极化程度最大，电荷更易跃迁，吸收蓝绿光，显红色。

这种显色机理称为电荷跃迁。

13. 4. 12 温度对物质颜色的影响：

温度对极化和电荷跃迁有影响，故温度变化有时会影响颜色。

AgI 常温下是黄色的，高温下极化作用强，电荷跃迁更容易，吸收比蓝光能量更低的蓝绿光，故高温时AgI 显红色。而低温时，极化作用弱，电荷跃迁变难，吸收移向紫外，故低温时AgI 显白色。

13. 4. 13 一些含氧酸盐的颜色：

VO3－（V），CrO42－（VI），MnO4－（VII）等几种含氧酸根离子的中心均为d0组态，无d－d 跃迁。但高氧化数的V（V），Cr（VI）和Mn（VII）均有较强的极化能力，使－2 氧化数的氧发生电荷跃迁而显色。其中V（V），Cr（VI）吸收蓝光，显黄色，而Mn（VII）的极化能力更强，吸收黄绿光，显紫色。

13. 4. 14 晶体场稳定化能概念：

d 电子在晶体场中分裂后的d 轨道排布，其能量用E晶表示。在球形场中

的能量用E

球表示，且设E

球

= 0。

因晶体场的存在，体系总能量降低的数值称为晶体场稳定化能。晶体场稳定化能的英语为crystal field stabilization enrgy，因此经常简写成CFSE。依晶体场稳定化能定义，有

CFSE = E球－E晶

= 0 －E晶

13. 4. 15 关于晶体场稳定化能的计算：

见《简明无机化学》2版例13.5 和例13. 6。

13. 4. 16 晶体场稳定化能与配位单元的构型

配位化合物中配位键的键能是占据主导地位的能量，在八面体场中中心与6个配位原子通过6个配位键形成的化合物，其稳定性远高于在四面体场和正方形场中的四配位的化合物。因此配位数为6的配位化合物较配位数为4的更为多见。晶体场稳定化能在数值上虽然远小于配位键的键能，但是对于晶体场稳定化能大小规律的讨论有助于说明配位化合物的构型。

下表给出d0 d10各种组态在正八面体强场、弱场，正四面体强场、弱场和正方形强场、弱场中的晶体场稳定化能（以Dq为单位）的数值。弱场的晶体场稳定化能一般不涉及成对能问题，而表中给出的强场的晶体场稳定化能也没有扣除成对能。

考察正八面体弱场和正方形场弱场的晶体场稳定化能，只有d9（d4）组态两者之差最大，晶体场稳定化能对于形成正方形配位化合物最为有利。考察正八面体强场和正方形场强场的晶体场稳定化能，d8组态两者之差最大，d8组态的晶体场稳定化能对于形成正方形配位化合物最为有利。

事实上d9 组态弱场的[Cu（H2O）4 ]2+ 和[CuCl4 ]2+ ，以及d8 组态强场的[Ni（CN）4 ]2—均为正方形配位化合物。

无论配位键的键能还是晶体场稳定化能，均不利于正四面体构型的配位化合物形成。表中给出，弱场的d0，d5，d10组态和强场d0，d10组态，各种对称性的晶体场其稳定化能均为零，这时晶体场稳定化能对于形成正四面体构型的不利因素降到最低程度，因而有利于正四面体构型的配位化合物的形成。

事实也正是如此，[TiCl4]，[FeCl4]—，[Zn（NH3）4]2+，[Cd（CN）4]2—等均为正四面体构型。当然处于正四面体顶点的配体相互间的斥力较小，也是有利于

正四面体构型的重要因素。

2017年高中化学竞赛(安徽赛区)初赛试题及参考答案-(精校)

2017年全国中学生化学竞赛(安徽赛区)初赛试题 注意：考试时间2.5小时，满分150分。请在答题卡上答题，允许使用非编程计算器。 一、本题包括15小题，每小题2分，共30分。每小题仅有1个选项符合题意。 1．科学研究发现液态水可能存在第二形态。当水被加热到40℃~60℃之间时，它的导热性、折射率、导电性等属性均会发生改变。下列说法正确的是 A．液态水中水分子间以范德华力结合 B．液态水两种形态间转化需断裂O—H键 C．纯液态水均以分子H2O形式存在，不能导电 D．导热性、折射率属于水的物理性质 2．化学与生活、社会发展息息相关，下列说法正确的是 A．高压钠灯能发出透雾能力强的淡紫色光，常用做路灯 B．食品包装内放置生石灰与放置硅胶的作用相同 C．燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放 D．聚乙烯和聚氯乙烯的单体相同 3．设N A为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．过氧化钠与水反应时，生成0.5molO2转移的电子数为N A B．标准状况下，22.4L氯气与56g铁充分反应，转移的电子数为3N A C．16g16O2和18O3的混合物中含有的质子数目为8N A D．42gC3H6中含有的共用电子对数目为8N A 4.25℃时，c(CH3COOH)+c(CH3COO－)=0.1mol·L-1的醋酸、醋酸钠混合溶液中，c(CH3COOH)、 c(CH3COO－)与pH的关系如图所示。下列有关该溶液的叙述不正确 ．．．的是A．pH=5的溶液中：

c (CH 3COOH))>c (CH 3COO －)>c (H +)>c (OH － ) B ．溶液中：c (H +)+c (Na +)=c (CH 3COO －)+c (OH － ) C ．由W 点可以求出25℃时CH 3COOH 的电离常数 D ．pH=4的溶液中： c (H +)+c (Na +)+c (CH 3COOH)-c (OH － )=0.1mol·L -1 5．常温下，K a (CH 3COOH)=K b (NH 3·H 2O)=1.75×10-5，下列说法正确的是 A ．可以用酸碱直接滴定法测定醋酸铵的含量 B ．醋酸钠溶液中加入醋酸铵固体，溶液的pH 减小 C ．pH=3的盐酸与pH=11的氨水等体积混合，所得溶液中 c (NH 3·H 2O)>c (Cl － )>c (NH 4+) D ．用0.1mol·L -1的盐酸滴定0.1mol·L -1的氨水时，可用酚酞作指示剂 6．已知下列反应： SO 2(g)+2OH － (aq)=SO 32-(aq)+H 2O(1) ΔH 1 ClO － (aq)+SO 32-(aq)=SO 42-(aq)+Cl － (aq) ΔH 2 CaSO 4(s)=Ca 2+(aq)+SO 42-(aq) ΔH 3 则反应SO 2(g)+Ca 2+(aq)+ClO － (aq)+2OH － (aq)=CaSO 4(s)+H 2O(I)+Cl － (aq)的ΔH 为 A.ΔH 1+ΔH 2+ΔH 3 B.ΔH 1+ΔH 2－ΔH 3 C.ΔH 1－ΔH 2+ΔH 3 D.ΔH 3－ΔH 1+ΔH 2 7．用右图所示装置进行下列实验：将①中溶液滴入②中，预测的现象与实际相符的是 选项 ①中物质 ②中物质 预测②中的现象 A 氯化铝溶液 氢氧化钠溶液 立即产生白色沉淀 B 浓硝酸 用砂纸打磨过的铝条 产生大量红棕色气体 C 草酸溶液 高锰酸钾酸性溶液 溶液逐渐褪色 D 稀盐酸 碳酸钠溶液 立即产生大量气泡 8．一定条件下，一种反应物过量，另一种反应物仍不能完全反应的是 A ．过量的Fe 粒与稀硝酸溶液 B ．过量的浓盐酸与二氧化锰 C ．过量的稀硫酸与铁 D ．过量的红磷与氧气 9．常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 A ．0.1mol·L -1NH 4HCO 3溶液中：K +、Na +、NO 3－ 、Cl － B ．c (H +)=1×10-13mol·L -1的溶液中：Mg 2+、Cu 2+、SO 42-、NO 3－ C ．K w ／c (OH － )=1×10-13mol·L -1的溶液中：NH 4+、Ca 2+、Cl － 、NO 3－ 0.100 0.075- 0.050- 0.025- 2.7 3.7 4.7 5.7 6.7 pH c /m o l · L -1 W

2002年全国中学生化学竞赛(省级赛区)一等奖

2002年全国中学生化学竞赛（省级赛区）一等奖 山东省(38名) 湖南省(37名)

上海市(27名)

上海中学（高二）CO20089 海南省(10名) 姓名学校证书编号姓名学校证书编号冯丹海南中学CO20103 蔡玮加积中学CO20108 胡江海海南中学CO20104 杨博宇海南中学CO20109 周雪峰海南中学CO20105 吴通海南中学CO20110 郑桂川海南中学CO20106 郑星丽农垦中学CO20111 李尉海南中学CO20107 谢宗宙海南中学CO20112 安徽省(22名) 姓名学校证书编号姓名学校证书编号程鸣全椒中学CO20113 沈况合肥一中CO20124 刘郴淮南二中CO20114 李翔萧县中学CO20125 史铭马鞍山二中（高二）CO20115 吴子健马鞍山二中（高二）CO20126 俞义轶当涂一中CO20116 吕世靖来安中学CO20127 李昶无为一中CO20117 江来安庆一中（高二）CO20128 刘坤合肥一中CO20118 丁一马鞍山二中（高二）CO20129 夏凡马鞍山二中（高二）CO20119 陆伟凤阳中学CO20130 何鹏当涂一中CO20120 陶亮马鞍山二中CO20131 王景昊无为一中CO20121 张啸定远中学CO20132 毛宏理萧城中学CO20122 董若冰马鞍山二中（高二）CO20133 张荣华滁州中学CO20123 支兴华马鞍山二中CO20134 江西省(29名) 姓名学校证书编 号 姓名学校证书编号 焦杨江西师大附中CO20135 付晔弋阳县第一中学CO20150 叶林江西师大附中CO20136 彭冬财鹰潭市第一中学CO20151

2018年全国高中化学竞赛(初赛)模拟考试1(word含答案)

高中化学竞赛初赛模拟试卷（01） （时间：3小时满分：100分） 第一题（6分） 锦上添花：（根据已有内容的规律进行增补） 1．填分子式： （1）①C2H6②C8H18③________ ④C80H162 （2）①________ ②MgO ③SO3④CuSO4 （3）①Fe2O3②③Na2O2④FeSO4·7H2O ⑤CuSO4·5H2O ⑥ 2．填化学方程式： ①2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑②2C＋SiO2＝Si＋CO↑ ③2H2S＋O2＝2S＋2H2O ④____________________________。 第二题（12分） 1．2003年底，重庆发生井喷毒气伤人事件，这主要是混杂在中的H2S、______等有毒气体使人中毒。检测H2S可用试纸。 2．硫和氧都是ⅥA族的元素，硫化氢中的一个H可以被乙基替代，得到乙硫醇，其化学式为。其同系物异丙硫醇的化学式分别是。 3．类似地，如果丙酮中的O被S替代，得到CH3－CS－CH3，则其命名为；同样，已知CH3－CO－SH命名为乙硫羟酸，则CH3－CS－OH可命名为。 4．苯硫酚的酸性比苯酚。 5．1mol化合物HSCH2CH(NH2)COOH能与mol的NaOH反应。 6．HSCH2CH(NH2)COOH电离常数分别Ka1、Ka2、Ka3（Ka1＞Ka2＞Ka3），指出Ka1、Ka2、Ka3相对应的基团各是哪个？ １

完成下列各步反应的化学反应式 1．由AgCl制备AgNO3：将gCl溶解在氨水中，电解，所得产物溶于硝酸； 2．由Hg2Cl2得到Hg：浓硝酸氧化，加热至干，溶于热水后电解； 3．由Pb5(VO4)3Cl得到V：盐酸加热溶解（无气体产生），金属铝还原。 第四题（6分） 某溶液含Fe 10.0mg，现将它萃取入某有机溶剂中，其分配比为D＝99。 1．当用等体积的该溶剂萃取两次后，水相中剩余的Fe是多少mg？ 2．若用等体积水将上述合并后的有机相洗一次，将损失多少mg的Fe？ 3．若将洗后分出的水相以适当的方法显色后，定容至50.00mL，然后用1.0cm的比色皿测其吸光度，设摩尔吸光系数ε为2.0×104L·mol－1·cm－1，计算其吸光度。 第五题（7分） 一种变色眼镜的镜片和普通照相感光片中都含有卤化银（AgX）。 1．镜片变色的原因是什么？并写出反应方程式。 2．1871年R·L·Maddox开发出了AgX的明胶乳剂，1889年G·Eastplman将感光材料用火棉胶为片基制成了胶卷形式。写出普通照相感光胶片爆光的反应方程式，与变色镜片反应方程式的不同之处在哪里？ 3．照相感光胶片可分为全色片和色盲片。全色片对可见光中各种波长的光线（约400nm～700nm）都具有良好的感光度，而色盲片只对蓝紫光敏感，对黄绿光感受迟钝，而对红、橙色光毫无反应；与蓝紫光相比，黄、绿、红、橙光在色盲上感光度差的原因是什么？ 4．胶卷曝光后由于AgX的变化留下了物体的潜影，若长时间不冲洗（即显影、定影），曝光形成的潜影会随着时间的延长而逐渐消失（潜影衰退现象），原因什么？ 第六题（8分） 现在一种能简便、快速富集氧气的新技术以引起国外工业、农业、卫生、科研等部门的热切关注，它叫富氧膜技术。应用该技术能将空气中氧气体的体积分数由20％提高到24％～40％。它是一种节能、高效、防污染的新技术，因而受到人们的广泛关注。 1．传统的方法是的物理方法得到高浓度的氧气，能耗大、设备繁且操作也不方便。 2．我国科学家在1987年研制出了富氧浓度为28％～30％的有机硅－聚钒富氧膜及装置。该装置具有重要用途。例如将该装置用于池塘养鱼可（填“提高”、“降低”）溶解氧的浓度，从而提高鱼苗养殖密度和鱼产量，这是因为鱼儿进行生命活动是由______（填“有氧”、“无氧”）呼吸提供能量来消耗氧气，若氧气不足，高密度养殖会使鱼儿发生窒息性死亡。 3．如将该装置用于玻璃和工业锅炉，可以节能15％，这是为什么？ 4．如果设想将该装置产生的富氧空气用于汽车发动机作为助燃气体会有哪些优点？ ２

2018年全国高中化学竞赛(初赛)模拟试题2(word含答案)

高中化学竞赛初赛模拟试卷（02）（时间：3小时满分：100分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 满分 H 1.008 相对原子质量He 4.003 Li 6.941 Be 9.012 B 10.81 C 12.01 N 14.01 O 16.00 F 19.00 Ne 20.18 Na 22.99 Mg 24.31 Al 26.98 Si 28.09 P 30.97 S 32.07 Cl 35.45 Ar 39.95 K 39.10 Ca 40.08 Sc 44.96 Ti 47.88 V 50.94 Cr 52.00 Mn 54.94 Fe 55.85 Co 58.93 Ni 58.69 Cu 63.55 Zn 65.39 Ga 69.72 Ge 72.61 As 74.92 Se 78.96 Br 79.90 Kr 83.80 Rb 85.47 Sr 87.62 Y 88.91 Zr 91.22 Nb 92.91 Mo 95.94 Tc [98] Ru 101.1 Rh 102.9 Pd 106.4 Ag 107.9 Cd 112.4 In 114.8 Sn 118.7 Sb 121.8 Te 127.6 I 126.9 Xe 131.3 Cs 132.9 Ba 137.3 La－ Lu Hf 178.5 Ta 180.9 W 183.8 Re 186.2 Os 190.2 Ir 192.2 Pt 195.1 Au 197.0 Hg 200.6 Tl 204.4 Pb 207.2 Bi 209.0 Po [210] At [210] Rn [222] Fr [223] Ra [226] Ac－ La Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds La系 La 138.9 Ce 140.1 Pr 140.9 Nd 144.2 Pm 144.9 Sm 150.4 Eu 152.0 Gd 157.3 Tb 158.9 Dy 162.5 Ho 164.9 Er 167.3 Tm 168.9 Tb 173.0 Lu 175.0 第一题（4分） 1．下列物质中，可溶于水的是 A 胆固醇： B 芬必得： C 维生素C： D 保幼激素JH-I： 2．信息、材料和能源被称为新科技革命的三大支柱。下列有关说法错误的是 A 在即将到来的新能源时代，核能、太阳能、氢能将成为主要能源 B 目前中美日等国掌握的陶瓷发动机技术，大大提高了发动机的能量转化效率 C 2002年12月30日发射成功的“神州四号”使用了大量的复合材料 D 法国已经掌握了核燃料的循环使用，并应用在各核电站中 3．下列热化学方程式中△H的绝对值能表示可燃物的燃烧热的是 A CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（g）；△H＝－802.3kJ/mol B H2（g）＋Cl2（g）＝2KCl（g）；△H＝－184.6kJ/mol C 2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l）；△H＝－571.6kJ/mol D CO（g）＋1/2O2（g）＝CO2（g）；△H＝－283kJ/mol 4．右图为一种冰的晶胞，请问该每个晶胞中有几个氢键 A 2 B 4 C 8 D 12

2019年全国高中学生化学竞赛(安徽赛区)初赛试题及参考答案(精校版)word精品文档10页

2 Mg 24.31 Al 26.98 Si 28.09 S 32.07 9 Cl 35.45 Ca 40.08 Sc 44.96 T i 4 7 V 50.94 Cr 52.00 Fe 55.85 Co 58.93 N i 5 8 Cu 63.55 Ga 69.72 Ge 72.61 Se 4 78.96 Br 79.90 Sr Nb Mo Ru Rh 87.62 88.91 92.91 95.94 101.1 102.9 Ag 107.9 In Sn Te 114.8 118.7 <■ ‘127.6 126.9 Ba 137.3 La — Lu Ta 180.9 W 183.8 Os 190.2 Ir 192.2 Au 197.0 Tl 204.4 Fb 207.2 Fo [210 At [210 2019年全国高中学生化学竞赛（安徽赛区）初赛试题 题号 -一一 二二二 -三 四 总分 得分 题号 答案 题号 答案 Be 14 15 16 元素周期表 10 11 12 13 22 23 24 25 9.012 10.81 12.01 16.00 19.00 6 8 4 5 7 17 18 19 20 21

一、本题包括25小题，每小题2分，共50分。每小题有1个或2个选项符合 题意，若该题 只有1个选项符合题意，多选或错选均不得分。若该题有 2个选 生的植物、农作物等富含纤维素、半纤维素和木质素的物质为原料，采用生物热解液化技术而 产生的新能源。 F 列有关说法错误的是 A 、 生物质油是一种有机化合物 B 、 这一类能源属于可再生能源 C 、 禾U 用生物质能就是间接利用太阳能 D 、 生物质油提炼技术中只要利用的是化学变化 2.—块铜板被等分成两块， Cu(a)和Cu(b);锤打Cu(a), Cu(b)不动。再由Cu(a)、Cu(b)及CuS04溶液组成电 池： Cu(a)|CuSO 4(cmol/L)|Cu(b)，测得电动势 E > 0,因为 Cu(a)的 A . AS> 0, AH= 0 B . AS> 0, AH<= 0 C . ASX 0, AH= 0 D . A Sc 0, AH < 0 3?空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池( RFC ), RFC 是一种将水电解技术与氢氧燃料 电池技术相结合的可充电电池。下图为 RFC 工作原理示意图，有关说法正确的是 A 、 当有0.1mol 电子转移时，a 电极产生1.12L H 2 (标准状况下) B 、 b 电极上发生的电极反应是： 4H 2O+4e 「= 2H 2T +4OH 一 C 、 c 电极上进行还原反应， B 电池中的 日+ 可以通过 隔膜进入A 池 D 、 d 电极上发生的电极反应是： O 2+4H*+4e = 2H 2O 4.室温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. pH=12 的溶液中：AIO 2、Na +、SO 「SO 「 B. 水电离出的c(H + )=10「12 mol/L 的溶液中：K + 、Na + C. 能与铝反应生成氢气的溶液中： Mg 2+ 、Na + 、C 「、 得分 评卷人 为了缓解 石油危机-

最新-2018年浙江省高中学生化学竞赛试题及参考答案001 精品

2018年浙江省高中学生化学竞赛试题 考生须知： ⒈全卷分试题和答题卷两部分。试题共有六大题，26小题。满分150分。考试时间120分钟。 ⒉本卷答案必须做在答题卷相应位置上，做在试题卷上无效，考后只交答题卷。必须在答题卷上写明县(市)、学校、姓名、准考证号，字迹清楚。 一．选择题(本题包括10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意，) 1．自英国科学家狄拉克提出反粒子存在的预言，人类开始在茫茫宇宙中寻找反物质的例证。后又聚焦于反物质的合成研究。1997年人类首次合成了9个反氢原子。2018年是人类合成反物质的丰收年，合成了5万个反氢原子，也是对狄拉克诞辰100周年祭典的一份厚礼。你认为反氢原子的组成应该为( ) (A)由1个带负电荷的质子与一个带正电荷的电子构成。 (B)由1个带正电荷的质子与一个带负电荷的电子构成。 (C)由1个不带电荷的中子与一个带负电荷的电子构成。 (D)由1个带负电荷的质子与一个带负电荷的电子构成。 2．环己基氨基酸钙约比蔗糖甜30倍，曾广泛用于食品中，但近年来发现它能致癌而禁止使用。下列溶剂中不能溶解该化合物是( ) (A)H2O (B)CH3OH (C)NH3(液) (D)CCl4 3．第ⅢA族A1、Ga均为两性元素，Al(OH)3与Ga(OH)3相比，后者酸性比前者强。当CO2通人NaAlO2和NaGaO2的溶液中，首先沉淀出来的氢氧化物是( ) (A)Al(OH)3(B)Ga(OH)3(C)同时沉淀(D)无法判断 4．2018年10月26日，俄罗斯特种部队在解救歌剧院人质时，使用的气体中可能有 芬太奴，芬太奴的结构简式为，它是一种医疗上速效强力镇痛药。下列关于芬太奴的说法不正确的是( ) (A)分子式为：C19H23N2O (B)芬太奴属于芳香族化合物 (C)芬太奴显碱性(D)芬太奴既能与盐酸反应，又能与热的氢氧化钠溶液反应 5．用一定量的铁与足量的稀硫酸及足量的CuO制单质铜，有人设计了以下两种方案： 若按实验原则进行操作，则两者制得单质铜的量为( ) (A)一样多(B)①多(C)②多(D)无法判断 6．已知C-C键可以绕键轴自由旋转，结构简式为的烃，下列说法中正确的是( )

2015年全国高中化学竞赛(安徽赛区)初赛试题及参考答案

2015年全国高中化学竞赛(安徽赛区)初赛试题及参考答案

2015年全国中学生化学竞赛(安徽赛区)初赛试题注意：考试时间2.5小时，满分150分。请在答题卡上答题，允许使用非编程计算器。 一、本题包括15小题，每小题2分，共30分。每小 题仅有1个选项符合题意。 1．下列生活常识与化学原理有关，正确的选项是 ①福尔马林具有防腐杀菌的作用，是因为甲醛可 以使蛋白质变性 ②人体血液pH保持弱碱性(7.35-7.45)，主要是血 液中存在H2CO3—HCO3－缓冲体系 ③硫酸亚铁补铁剂应与维生素C同服，是因为维 生素C可以防止Fe2+被氧化 ④油炸食品容易产生“哈喇”味而不能食用，是因 为被氧化产生过氧化物和醛类 A．①②③④B．①②③C．②③④ D．①③④

2．缺铁性贫血是世界上最普遍的营养性问题，一个简单的解决办法是生产铁强化酱油，即在酱油中加入易吸收的铁添加剂——Na2FeY，其中Y4-是乙二胺四乙酸(H4Y)的酸根形式，H4Y结构如下左图。生产铁强化酱油产生的废水可用绿色消毒剂X（如下右图）来杀菌。下列有关说法正确的是 A．从酸碱质子理论来说，H4Y只有酸性 B．X能够杀菌的原因是其水解可产生次氯酸 C．H4Y和X在一定条件下均能发生水解反应 D．可用萃取法从铁强化酱油中分离出Na2FeY 3．某未知溶液可能含Cl－、CO32-、Na+、SO42-、Al3+等离子中的一种或多种。将溶液滴在蓝色石蕊试纸上．试纸变红。取少量试液，滴加硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成；在上层清液中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀。下列判断不合理 ．．．的是 A．一定有Cl－B．一定有SO42- C．一定有Al3+ D．一定没有CO32-

2018年辽宁省高中学生化学竞赛试题及答案

2018年辽宁省高中学生化学竞赛试题 （时间：90分钟满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 S 32 Ca 40 Mn 55 Ba 137 一、选择题（本题包括11小题，1－6题每小题2分，7－11题每小题3分，共27分。每小题只有一个选项符合题意。） 1．化学与人类生活、生产、环境以及社会发展密切相关，下列说法正确的是 A．大力开发利用可燃冰，符合“绿色化学”思想 B．金属燃料可能成为新能源，其中纳米金属燃料更易点燃 C．有机高分子化合物都不能导电，常在电器工业领域用作绝缘材料 D．干燥剂硅胶、硅橡胶和光导纤维的主要成分都属于无机非金属材料 2．N A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．1 L 0.1 mol·L－1 K2Cr2O7溶液中Cr2O2－7的数目等于0.1 N A B．34 g质量分数为4%的H2O2水溶液中含氧原子数目为0.08 N A C．25℃时，100 mL pH＝8 的氨水中NH4＋的个数为9.9×10－8 N A D．0.3 mol AgNO3受热完全分解，用排水法收集到气体的分子数为0.25 N A 3．下列关于有机物的叙述正确的是 A．实验室中可以用溴水除去己烷中混有的己烯 B．涤纶是由对苯二甲酸（PTA）和乙二醇（EG）通过加聚反应得到的 C．苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，苯的同系物均能使酸性KMnO4溶液褪色 D．分子式为C4H7ClO2，可与NaHCO3溶液反应产生CO2的有机物可能结构有5种 4．2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单中，黄曲霉毒素（AFT）属于一类致癌物，其中黄曲霉毒素B2结构简式如右图所示。下列说法正确的是 A．该有机物的分子式是C17H12O6 B．1 mol黄曲霉毒素B2最多可与5 mol H2发生加成反应 C．该有机物分子中所有原子处于同一平面 D．该分子中含有羰基、羧基、酯基、醚键等官能团 5．下列离子方程式正确的是 A．水玻璃长时间放置在空气中变浑浊： SiO2－3＋2CO2＋2H2O ＝H2SiO3↓＋2HCO－3 B．H182O2中加入H2SO4酸化的KMnO4： 5H182O2＋2MnO－4＋6H＋＝518O2↑＋2Mn2＋＋8H2O C．向100 mL 0.12 mol·L－1的Ba(OH)2溶液中通入0.02 mol CO2： Ba2＋＋3OH－＋2CO2 ＝HCO－3＋BaCO3↓＋H2O D．向NaClO和NaCl混合溶液中滴入少量FeSO4溶液，反应的离子方程式为: 2Fe2＋＋ClO－＋2H＋＝Cl－＋2Fe3＋＋H2O 6．下列装置能达到相应实验目的的是 甲乙丙丁

最新-2018年全国高中化学竞赛(河北)预赛试题 精品

2018年全国高中化学竞赛（河北）预赛试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 K-39 Mn-55 Fe-56 Cu-64 一、选择题（本题共10小题．每小题1分，共10分，每小题只有1个选项 符合题意） ⒈镁粉在焰火、闪光粉中是不可缺少的原料，工业上是将镁粉蒸气在某种气 体中冷却制造镁粉的。下列可作冷却气体的是： ①空气、②二氧化碳、③氮气、④氢气、⑤氮气 A.①② B.②③ C.③④ D.④⑤ ⒉我国是最早使用铜器的国家之一。在安阳出土的礼器“司母戊”鼎是目前 世界上最早的出土青铜器。青铜的主要的成分是 A.Cu－Zn合金 B.Cu－Ag合金 C.Cu－Sn合金 D.Cu－Pb合金 ⒊我国在全国各省、市、自治区的主要城市都设有大气监测站。北京更是由 分布在城区的各监测点组成一个监测网，以监测大气情况，且每天都公布空气质量。下面所列各项，在空气质量日报中完全正确的是： ①可吸入颗粒物、②总悬浮颗粒物、③氢氧化物、④二氧化碳、⑤二氧化 硫、⑥二氧化氮、⑦一氧化碳、⑧一氧化氮、⑨氮气、⑩臭氧 A.①③⑤⑦⑨ B.②③⑤⑥⑦ C.②⑤⑥⑦⑩ D.①⑤⑥⑦⑩ ⒋为减少汽车对城市大气的污染，1998年6月我国成功地开发出了以新燃 料作能源的“绿色汽车”，这种汽车可避免有毒的有机铅、苯和苯的同系物以及多环芳烃的排放，保护环境。这种“绿色汽车”的燃料是 A.甲醇 B.汽油 C.柴油 D.重油 ⒌下列说法正确的是：①只由一种元素组成的物质，一定是纯净物②所有的 酸性氧化物都是非金属氧化物③硝酸和氢硫酸既有氧化性，又有还原性④碱性氧化物都是金属氧化物 A.②③ B.①④ C.③④ D.②④ ⒍下列说法正确的是 A.油脂是一类天然高分子化合物，是高级脂肪酸的甘油脂 B.苯酚和苯都属于芳香族化合物 C.石油主要是各种烷烃、环烷烃、烯烃组成的混合物 D.硝化甘油、火棉、TNT都是硝酸酯 ⒎A、B、C均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示。 已知B、C两元素所处族序数之和是A元素族序数的2倍，B、C两元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍。则A、B、C分别是 A.氧、磷、氯 B.硼、镁、硅 C.碳、铝、磷 D.氮、硅、硫 ⒏下列反应中，调节反应物用量或浓度不会改变反应产物的是

安徽省高中化学竞赛初赛试题及答案

2011年安徽省高中化学竞赛初赛试题注意：考试时间3小时，满分150分。直接在试卷上答题，允许使用非编程计算器。 一、本题包括25小题，每小題2分，共50分。每小题有1个或2 个选项符合题意。若该题只有1个选项符合题意，多选或错选 均不得分。若该题有2个选项符合题意，选对1个得1分，选 对2个得2分；选错1个，该题不得分。 1.绿茶中含有的EGCG(结构如下图)具有抗癌作用，能使血癌(白血病)中癌细胞自杀性死亡， 下列有关EGCG的说法中正确的是 A. EGCG能与碳酸钠溶液反应放出二氧化碳 B .EGCG遇FeCl3溶液能发生显色反应 C. 1mol EGCG最多可与含10mol氢氧化钠溶液完全作用 D. EGCG在空气中易氧化 2．用N A表示阿佛加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．标准状况下，2.24 L 16O2和3.6 g 18O2含有氧原子均为0.2 N A B．只有在标准状况下N A个氧气分子的物质的量才是1mol C．1 L 0.1mol·L－1的CH3COONa溶液中所含CH3COO-个数为0.1 N A D．标准状况下，2.24 L甲烷、戊烷混合物所含分子数为0.1 N A 3．下列各组离子在指定环境中一定能大量共存的是 A．水电离产生的c（H+）＝1×10－12mol·L－1溶液中：Al3+、Na+、Cl－、HCO3－ B．使红色石蕊试纸变蓝的溶液中：SO32—、S2－、Na＋、K＋ C．pH＝0的溶液中：Al3＋、NH4＋、Cl－、ClO－ D．与铝粉反应放出氢气的无色溶液中：NO3－、Fe2＋、Na＋、SO42－ 4．下列有关元素及其化合物知识说法正确的是 A．浓硝酸能与木炭反应，证明浓硝酸具有氧化性

高中化学竞赛试题-2018年北京市高中化学竞赛(选拔赛)试题 最新

2018年北京市高中化学竞赛(选拔赛)试题 一、选择题(共20题，每题2分) 1．碳氢化合物是大气污染物之一，下列现象的产生与碳氢化合物有关的是 A．臭氧空洞B．酸雨C．温室效应D．光化学烟雾 2．最近，国际上提出的“绿色化学”是指化学工业生产中的 A．对废气、废水、废渣进行严格处理 B．在化学生产中少用或不用有害物质以及少或不排放有害物质 C．在化工生产中，不使用任何化学物质 D．在化工厂种草种树，使其成为花园式工厂 3．人体内含有多种元素，其中许多元素都是人体生理发育所需的。但有些元素尚未证实其生理功能，在食品中它们的含量稍高会引起毒性反应。我国食品卫生法对这些元素在食品中的含量的最高标准有极严格的规定，这些元素是 ①Na；②Mg；③As；④Cd；⑤Ca；⑥Zn；⑦Hg；⑧Pb；⑨Cu；⑩K； A．⑥⑦⑧⑨B．②④⑥⑧C．③④⑦⑧D．②④⑥⑦⑧ 4．A、B两元素的原子分别得到2个电子形成稳定结构时，A放出的能量大于B放出的能量；C、D两元素的原子分别失去一个电子形成稳定结构时，D吸收的能量大于C吸收的能量。若A、B、C、D间分别形成化合物时，属于离子化合物可能性最大的是A．D2A B．C2B C．C2A D．D2B 5．硼晶体的基本结构单元是硼原子组成的正二十面体，其中，每个面均为正三角形，每个硼原子均与另外五个硼原子相连。由此推断在硼晶体的基本结构单元中的顶点数和棱边数分别是A．60、12 B．12、30 C．30、12 D．10、30 6．对反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)+Q，下列有关叙述正确的是 A．对NH3与O2的反应来说，化学反应速率关系是：3v(NH3)2v(H2O) B．若单位时间内生成x mol NO的同时，消耗x mol NH3，则反应达到平衡状态 C．达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大 D．若降低温度，达到新的化学平衡时，NO的体积分数将增大 7．在一恒定容积的容器中充入2 mol的A和1 mol的B发生反应：2A(s)+B(g)x C(g)。达到化学平衡后，C的体积分数为a。若在恒温恒容下，按0.6 mol的A、0.3 mol的B、1.4 mol 的C为起始物质，达到化学平衡后，C的体积分数仍为a，则x为 A．只能为2 B．只能为3 C．可能为2或3 D．无法确定 8．镍镉充电电池，电极材料是Cd和NiO(OH)，电解质是KOH，电极反应分别是： Cd+2O H－－2e－Cd(OH)2；2NiO(OH)+2H2O+2e－2Ni(OH)2+2OH－ 下列说法不正确的是

2018年全国高中化学奥林匹克竞赛山东省

2018年全国高中化学奥林匹克竞赛 山东省预赛试题 (满分100分时间120分钟) 可能用到的相对原子质量： H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108 Ba-137 一、选择题(本题包括18小题，每题2分，共36分，每题有．1．～．2．个．选项符合题意。多选错选不得分，有两个答案的只选一个且答对者得1分) 1．两位美国科学家彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农，因为发现细胞膜水通道，以及对离子通道结构和机理研究作出的开创性贡献而获得2018年诺贝尔化学奖。他们之所以获得诺贝尔化学奖而不是生理学或医学奖是因为( )。 A．他们的研究和化学物质水有关 B．他们的研究有利于研制针对一些神经系统疾病和心血管疾病的药物 C．他们的研究深入到分子、原子的层次 D．他们的研究深入到细胞的层次 2．为了探索月球上是否有生命存在的痕迹，就要分析月球岩石中是否包藏有碳氢化合物(当然这仅仅是探索的第一步)。科学家用氘盐酸(DCl)和重水(D2O)溶液处理月球岩石样品，对收集的气体加以分析，结果只发现有一些气体状态的碳氘化合物。这个实验不能用普通盐酸，其理由是( )。 A．普通盐酸的酸性太强B．普通盐酸具有挥发性 C．普通盐酸和月球岩石中的碳化物无法反应 D．无法区别岩石中原来含有的是碳化物，还是碳氢化合物 3．下列与“神舟五号”载人飞船有关的说法不正确 ．．．的是( )。 A．飞船的表面覆盖的一层石墨瓦之所以能起到保护作用是因为石墨能够耐高温 B．宇航员的食物做成大小可口的“一口酥”，目的是防止飞船内产生飘尘 C．飞船在宇宙中运行时，船舱内温度低、氧气少，无法划着火柴 D．在飞船上使用LiOH吸收多余的CO2而不使用NaOH 4．下列解释不科学 ．．．的是( )。 A．“水滴石穿”主要是溶解了CO2的雨水与CaCO3长期作用生成了可溶性Ca(HCO3)2的缘故 B．长期盛放NaOH溶液的试剂瓶不易打开，是因为NaOH与瓶中的CO2反应导致瓶内气体减少形成“负压”的缘故 C．严格地讲，实验室使用“通风橱” 防污染是不负责任的，因为实验产生的有害气体没有得到转化或吸收 D．“雨后彩虹”与“海市蜃楼”都是自然界的光学现象，也与胶体的知识有关

安徽省高中化学竞赛初赛试题及答案

2004年全国中学生化学竞赛（安徽赛区）初赛试题 一、本题包括25小题，每小题2分，共50分。每小题有1个或2个选项符合题意。若该题只有1个选项符合题意，多选或错选均不得分。若该题有2个选项符合题意，选对1个得1分，选对2个得2分；选错1个，该题不得分。 1．下列卤素互化物中，最不稳定的是 (A)ClI3 (B)ClF3 (C)BrF3 (D)ICl3 2．下列各结构式中，最有可能的N2OLewis结构式为 (A)N=N=O (B)N N—O (C)N—N O (D)N=O=N 3．下列各金属碳化物中，与水反应能生成C3H4的是 (A)Be2C (B)Na2C3 (C)Mg2C3 (D)A14C3 4．在一定温度下，某浓度的硝酸与金属锌反应，生成NO2和NO的物质的量之比为1:3则要使1摩金属锌完全反应，需要HNO3的物质的量为 (A)0.8 (B)2.4 (C)2.6 (D)2.8 5．在恒温条件下，有甲、乙两容器，甲容器为体积不变的密闭容器，乙容器为一个带有理想活塞(即无质量、无摩擦力的刚性活塞)的体积可变的密闭容器，两容器起始状态完全相同，都充有C气体，若发生可逆反应，经一段时间后，甲、乙两 容器反应都达到平衡。下列说法中正确的是 (A)平均反应速度：乙>甲 (B)平衡时nc(甲)>nc(乙) (C)平衡时C的转化率：乙>甲 (D)平衡时A的物质的量甲>乙 6．对手由CrO42—转化为Cr2O72—的下列各叙述中，正确的是

(A)这是Lewis酸碱反应 (B)这是氧化还原反应 (C)加酸，该反应向右移动 (D)加酸，该反应向左移动 7．在水溶液中，KHSO3(aq)的电荷平衡式为 (A)[H3O+]十[K+]=[OH—]+[HSO3—]+[SO32—] (B) [H3O+]十[K+]=[OH—]+[HSO3—]+2[SO32—] (C) [H3O+]十[K+]=[OH—]+[HSO3—]+1/2[SO32—] (D) [H3O+]十2[K+]=[OH—]+[HSO3—]+2[SO32—] 8．下列各组离子中，能在强碱性溶液中共存，且在滴加盐酸过程中会生成气体和沉淀的是 (A)Na+、CrO2—、SO42—、CO32— (B)NH4+、A1O2—、SO42—、CO32— (C)K+、A1O2—、SO42—、HCO3— (D)K+、ZnO2—·、SO42—、CO32— 9．已知Al和Ga是同族元素，且都是两性元素，并知A1(OH)3的碱性比Ga(OH)3大。若将等物质的量的的Al和Ga溶于NaOH溶液中，然后再通入CO2，则 (A)Ga(OH)3先沉淀 (B)A1(OH)3和Ga(OH)3同时沉淀出来 (C)Al(OH)3先沉淀 (D)无法判断两种沉淀的先后次序 10．在抢救大出血的病危病人时，常需静脉点滴0．9％氯化钠溶液(从俗称“生理盐水’’)，是由于人体血液的“矿化度”(即无机盐的含量)为0．9％。另有研究表明，30亿年前地表原始海水的“矿化度”即为0，9％。对此，下列猜测或评论中不足取的是 (A)人类祖先可能是从原始海洋逐渐进化到陆地上来的 (B)人体血液和原始海水的“矿化度”都为0.9％纯属巧合 (C)人体血液和原始海水之间存在着某种尚未认识的关系 (D)人体血液仍然带有原始海水的某些印痕 11．2004年4月16日重庆天原化工总厂的氯气贮罐发生泄漏，严重影响了附近群众的生命安全。下列有关安全措施中不正确的是 (A)可用毛巾蘸取石灰水捂嘴 (B)在氯气泄漏的地区人应站在高处 (C)向氯气中喷洒水 (D)将泄漏的氯气在空气中点燃除去 12．14C是宇宙射线与大气中的氮通过核反应产生的，它和12C以一定比例混合存在于空气中的二氧化碳里。14C随生物体的吸收代谢，经过食物链进入活的生物体中。当生物死亡之后新陈代谢停止，在以后年代里，12C通常不再发生变化，其数量固定下来，而14C具有放射性，仍不断衰变减少。与其有关的说法中不正确的是 (A) 14C与12C互为同位素 (B)0．012kg的14C中含有N A个碳原子数(N A表示阿伏加德罗常数) (C)等物质的量的14C与12C所含的中子数不同 (D)可根据14C在生物体内的含量来计算生物体的死亡年代 13．下列离子方程式正确的是 (A)NaHCO3的水解：HCO3—+H23O++CO32— (B)过量的氯气通入溴化亚铁溶液中：3C12+2Fe2++4Br－=C1—+2Fe3++2Br2 (C)在NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至中性：

2018全国高中学生化学(奥林匹克)竞赛考纲

全国高中学生化学(奥林匹克)竞赛基本要求 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。胶粒的基本结构。 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

2018年全国高中化学竞赛(初赛)模拟试题6(word含答案)

高中化学竞赛初赛模拟试卷（06）（时间：3小时满分：100分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 满分 6 5 11 8 11 9 11 8 16 15 H 1.008 相对原子质量He 4.003 Li 6.941 Be 9.012 B 10.81 C 12.01 N 14.01 O 16.00 F 19.00 Ne 20.18 Na 22.99 Mg 24.31 Al 26.98 Si 28.09 P 30.97 S 32.07 Cl 35.45 Ar 39.95 K 39.10 Ca 40.08 Sc 44.96 Ti 47.88 V 50.94 Cr 52.00 Mn 54.94 Fe 55.85 Co 58.93 Ni 58.69 Cu 63.55 Zn 65.39 Ga 69.72 Ge 72.61 As 74.92 Se 78.96 Br 79.90 Kr 83.80 Rb 85.47 Sr 87.62 Y 88.91 Zr 91.22 Nb 92.91 Mo 95.94 Tc [98] Ru 101.1 Rh 102.9 Pd 106.4 Ag 107.9 Cd 112.4 In 114.8 Sn 118.7 Sb 121.8 Te 127.6 I 126.9 Xe 131.3 Cs 132.9 Ba 137.3 La－ Lu Hf 178.5 Ta 180.9 W 183.8 Re 186.2 Os 190.2 Ir 192.2 Pt 195.1 Au 197.0 Hg 200.6 Tl 204.4 Pb 207.2 Bi 209.0 Po [210] At [210] Rn [222] Fr [223] Ra [226] Ac－ La Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds La系 La 138.9 Ce 140.1 Pr 140.9 Nd 144.2 Pm 144.9 Sm 150.4 Eu 152.0 Gd 157.3 Tb 158.9 Dy 162.5 Ho 164.9 Er 167.3 Tm 168.9 Tb 173.0 Lu 175.0 第一题（6分） 1．乙烯酮（CH2＝C＝O）在一定条件下能与含活泼氢的化合物发生加成反应，反应 可表示为：CH2＝C＝O＋HA→CH3—A。乙烯酮在一定条件下可与下列试剂加成，其产物不正确的是 A 与HCl加成生成CH3COCl B 与H2O加成生成CH3COOH C 与CH3OH加成生成CH3COCH2OH D 与CH3COOH加成生成CH3—－O—－CH3 2．据2001年12月的《参考消息》报道，有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点、假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，关于其有利因素的下列说法中，你认为不妥当由是 A 硅便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料 B 硅的来源丰富，易于开采，且可再生 C 硅燃烧放出的热量大，且燃烧产物对环境污染程度低，容易有效控制 D 寻找高效催化剂，使硅的生产耗能很低，是硅能源开发对用的关键技术 3．氨是最重要的氮肥，是产量最大的化工厂产品之一。目前，世 界上采用的合成氨技术是德国人哈伯在1905年发明的．他因此获得了 1918年度诺贝尔化学奖、哈伯法合成氨需要在20～50MPa的高压和 500℃的高温下，并用铁催化剂，且氨转化率仅10%～15%．然而，2001 年有两位希腊化学家在美国《科学》杂志上发表文章，在常压下把氢气