2006年初中化学竞赛试题

一、相似相溶原理1．极性溶剂（如水）易溶解极性物质（离子晶体、分子晶体中的极性物质如强酸等）；2．非极性溶剂（如苯、汽油、四氯化碳、酒精等）能溶解非极性物质（大多数有机物、Br2、I2等）3．含有相同官能团的物质互溶，如水中含羟基（—OH）能溶解含有羟基的醇、酚、羧酸。二、有机物的溶解性与官能团的溶解性1．官能团的溶解性：（1）易溶于水的官能团（即亲水基团）有—OH、—CHO、—COOH、—NH2。（2）难溶于水的官能团（即憎水基团）有：所有的烃基(—CnH2n+1、—CH=CH2、—C6H5等)、卤原子（—X）、硝基（—NO2）等。2．分子中亲水基团与憎水基团的比例影响物质的溶解性：（1）当官能团的个数相同时，随着烃基（憎水基团）碳原子数目的增大，溶解性逐渐降低；例如，溶解性：CH3OHC2H5OHC3H7OH……，一般地，碳原子个数大于5的醇难溶于水。（2）当烃基中碳原子数相同时，亲水基团的个数越多，物质的溶解性越大；例如，溶解性：CH3CH2CH2OHCH3CH(OH)CH2OHCH2(OH)CH(OH)CH2OH。（3）当亲水基团与憎水基团对溶解性的影响大致相同时，物质微溶于水；例如，常见的微溶于水的物质有：苯酚C6H5—OH、苯胺C6H5—NH2、苯甲酸C6H5—COOH、正戊醇CH3CH2CH2CH2CH2—OH（上述物质的结构简式中“—”左边的为憎水基团，右边的为亲水基团）；乙酸乙酯CH3COOCH2CH3（其中—CH3和—CH2CH3为憎水基团，—COO—为亲水基团）。（4）由两种憎水基团组成的物质，一定难溶于水。例如，卤代烃R-X、硝基化合物R-NO2，由于其中的烃基R—、卤原子—X和硝基—NO2均为憎水基团，故均难溶于水。三、液态有机物的密度1.难溶于水，且密度小于水的有机物例如，液态烃（乙烷、乙烯、苯、苯的同系物……），液态酯（乙酸乙酯、硬脂酸甘油酯……），一氯卤代烷烃（1-氯乙烷……），石油产品（汽油、煤油、油脂……）注：汽油产品分为直馏汽油和裂化汽油（含不饱和烃）。2.难溶于水，且密度大于水的有机物例如：四氯化碳、氯仿、溴苯、二硫化碳。第十三讲巧解化学式计算难题的几种方法在化学中考及竞赛中，经常会出现有关化学式计算的具有一定难度的试题，这些试题往往会成为同学们答题的“拦路虎”。下面，结合具体实例介绍几种对付这一“拦路虎”的方法。一、观察法例1.已知由CuS、CuSO3、CuSO4组成的混合物中，硫元素的质量分数为x，则混合物中氧元素的质量分数为（）A.1-3xB.1-2xC.1-xD.无法计算分析：通过对混合物中各成分化学式的观察可以看出，三种化合物中Cu、S的原子个数比固定为1：1，质量比固定为2：1（铜的相对原子质量是硫的两倍）。由于混合物中硫元素的质量分数为x，因此，铜元素的质量分数为2x，氧元素的质量分数为1-x-2x=1-3x。符合题意的选项为A。二、整体法例2.已知在NaHS、MgSO4和NaHSO3组成的混合物中含硫a%，则氧元素的质量分数为_____。分析：由于Na和H的相对原子质量和等于Mg的相对原子质量，所以可以从质量角度将“NaH”视为一个与Mg等效的整体。根据Mg、S质量比为24：32以及硫的质量分数为a%，可得出混合物中Mg（Na、H）的质量分数为3a/4%，氧的质量分数为1-a%-3a/4%=1-1.75a%。三、转化法例3.已知FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物中，铁与氧的质量比为21：8，则混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4三种物质的质量比可能是（）A.9：20：5B.9：20：33C.2：5：3D.5：6：3分析本题已知的是混合物中铁、氧两种元素的质量比，要求的是混合物中三种物质的质量比，然而单纯从质量关系的角度出发，却很难找到一条顺畅的答题思路。如果能抓住已知条件，将质量比转化为原子个数比，问题的解答就会由“疑无路”进入“又一村”的境界：由铁与氧的质量比为21：8，可得出混合物中铁与氧的原子个数比为21/56：8/16=3：4。由于混合物的成分之一Fe3O4中的铁氧原子数比与这一比值一致，因此，混合物中Fe3O4的质量无论多少，都不会影响混合物中铁原子与氧原子的个数比为3：4。通过对FeO、Fe2O3组成特点的分析又可得出，FeO、Fe2O3必须按分子数1：1的比例混合，才能保证混合物中铁原子与氧原子的个数比为3：4。从而得到混合物中三种氧化物的分子个数比为1：1：任意数，三种物质的质量比为：（56+16）：（56×2+16×3）：任意值=9：20：任意值，符合题意的选项为A、B。四、变式法例4.CH3OH、C2H5OH、C4H10O组成的混合物中，氧元素的质量分数为y，则碳的质量分数为多少？分析：本题的隐含条件必须通过对化学式进行变式的方法，才能挖掘出来。混合物中三种成分化学式的变式结果分别是：CH2·H2O、（CH2）2·H2O、（CH2）4·H2O，由混合物中氧元素的质量分数为y，可得出混合物中“H2O”的质量分数为9y/8，“CH2”的质量分数为（1-9y/8），将（1-9y/8）乘以C在“CH2”中的质量分数，便可得到混合物中碳的质量分数（1-9y/8）×12/14。五、化合价法则法例5.Na2S、NaBr的混合物中，钠的质量分数为37%，求Br的质量分数？分析：该题的解答用上述几种方法均难奏效，将混合物中各元素的化合价利用起来，然后用正负化合价代数和等于零的规律（化合价法则）去列式求解不失为一种巧妙方法。首先，设混合物的相对质量为100，Br的相对质量为x，则混合物中Na的相对质量为37，硫的相对质量为（100–x-37），从而得出Na、S、Br三种原子的原子个数分别为：37/23、（100-x-37）/32、x/80；接着，利用化合价法则列出方程----37×1/23+（100-x-37）×（-2）/32+x（-1）×/80=0；最后，解此方程求出x的值为46.6克，得出混合物中Br的质量分数为46.6%。第七讲溶液反应推理题例1将锌片和铁片同时放入硫酸铜溶液中，充分反应后，锌仍有剩余，则此时溶液中大量存在的阳离子是。将溶液过滤后，滤纸上除锌外还有例2在AgNO3和Fe（NO3）3的混合溶液中加入一定量的锌充分反应中，有少量金属析出，过滤后向滤液中滴加盐酸，有白色沉淀生成。则析出的金属是。例3某工厂的废渣中有少量的锌粉和氧化铜，跟大量盐酸形成的污水，产生公害，若向污水中放入铁粉，且反应后铁粉有剩余，此时污水中一定含有的金属离子是AFe2+Cu2+BCu2+H+CZn2+Fe2+DZn2+H+例4向CuO与Fe的混合物中加入一定量的稀H2SO4反应停止后，过滤。除去不溶物，向滤液中加入铁片，未看到铁片有什么变化，则滤出的不溶物中一定含有，可能含有，滤液中一定含有，不可能含有。例5将Ag、Mg、Fe、CuO组成的混合物，放入足量的盐酸中，反应后溶液呈篮绿色，过滤，滤纸上可能含有（）AAgBFeAgCCuAgDFeCu例6在硫酸锌和硫酸铜混合液中加入过量铁粉，充分反应后，过滤，留在滤纸上的物质是（）ACuBZnCZnCuDFeCu例7在混有少量CuO的铁粉中加入一定量的稀盐酸，充分反应过滤，再向滤液中放入一枚洁净的铁钉，足够时间后取出，铁钉表面无变化，下列判断正确的是（）A过滤出的不溶物只有铜B过滤出的不溶物只有铁C过滤出的不溶物中一定含有铜，可能含有铁。D滤液中一定含有氯化亚铁，可能含有氯化铜。例8把铁粉和铜粉的混合物放入含有FeCl3、FeCl2、CuCl2的溶液中，根据下列不同情填空：（提示：Fe+2FeCl3====3FeCl2）⑴充分反应，铁有剩余，则溶液肯定含有的阳离子，肯定没有的阳离子。⑵充分反应，溶液里含有一定量的Cu2+，则溶液里不存在的物质是。例8在氯化镁、氯化亚铁和氯化铜的混合溶液中，加入一定量的铝粉，充分反应后过滤，在滤出的固体中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤出的固体中一定含有（写化学式，下同），滤液中一定含有的溶质是。答案：1Zn2+CuFe2Ag3C4CuFeFeSO4CuSO4H2SO45AC6D7CD8CuFeMgCl2AlCl3练习1往AgNO3、Cu（NO3）2、KNO3三种物质的混合液中加入一定量的铁粉，当反应停止后过滤，向滤出的固体中加入稀盐酸，有可燃性气体产生，则滤出的固体中一定存在的物质是，滤液中一定有的金属阳离子是，一定没有的金属阳离子是。练习2把含有少量CuO的Fe粉加入盐酸中，反应完成后，有铁粉剩余，过滤后滤液中一定有，滤纸上一定有。练习3把Cu、Fe、Zn同时放入一定量的硫酸铜溶液中充分反应后，溶液为浅绿色，过滤，滤纸上一定有，可能有。滤液中一定有，肯定没有。练习4往AgNO3、Cu（NO3）2、Zn（NO3）2的混合物溶液中加入一些铁粉，待反应完成后过滤如果在滤纸上只有Ag，则滤液中一定含有的溶质是，可能含有的溶质是。如果在滤纸有Fe，则滤液中肯定有的溶质是。练习5把Fe、Cu一起放入FeCl3、FeCl2、CuCl2和AlgNO3的混合液中，充分反应后，铁还有剩余，则溶液里含量最多离子是（）ACu2+BFe3+CFe2+Ag+练习6在溶液中有FeSO4和CuSO4，加入锌粉后，振荡下列说法不正确的是（）A若有锌粉剩余，且溶液里尚有Cu2+，则必定有Fe2+B若有锌粉剩余，则溶液中只有Fe2+C若有锌粉剩余，则溶液中只有Zn2+D若锌粉无剩余，且溶液中无Cu2+，则一定有Zn2+，但有无Fe2+不能肯定。答案：1AgCuFe2+K+Ag+Cu2+2Fe2+CuFe3CuFeZnSO4FeSO4CuSO44Fe（NO3）2Cu（NO3）2Zn（NO3）2AgNO3Zn（NO3）2Fe（NO3）25C6AB化学竞赛专题辅导---化学计算方法一、差量法（质量差、物质的量差、气体体积差）1、4.0克+2价金属的氧化物与足量的稀盐酸反应后，完全转化为氯化物，测得氯化物的质量为9.5克，通过计算指出该金属的名称。2、常温常压下，把30mL甲烷和氧气的混合气体点燃，冷却至原状况，测得气体的体积为16mL，则原30mL中甲烷和氧气的体积比？3、常温常压下，由CO2、CO、O2组成的混合气体30mL，通过足量的Na2O2后，体积变为28mL；把剩余的气体引燃后，通过足量NaOH溶液，最后剩余气体10mL（所有气体体积均在同温同压下测定）。求原混合气体中CO2、CO、O2的体积分别是多少毫升？4、在等质量的下列固体中，分别加入等质量的稀硫酸（足量）至反应完毕时，溶液质量最大的是（）AFeBAlCBa(OH)2DNa2CO35、在托盘天平的左右两盘上各放一只质量相等的烧杯，均分别注入60mL2mol／L的盐酸，然后按下列量的金属置于烧杯中，完全反应后，天平保持平衡的是A．左盘置0.5gNa，右盘置0.5gMgB．左盘置0.2molNa，右盘置0．2molMgC．左盘置0.5gK，右盘置0.5gCaD．左盘置0.05molK，右盘置0.05molCa6、标准状况下，一个装满氧气的容器质量为74g，装满氮气时质量为66g，若盛满某气体X时，质量为152g。试计算：(1)气体X的相对分子质量。(2)在标况下该容器中盛满二氧化碳时的总质量。7、某温度下，向盐A的饱和溶液（质量分数为a％）中加入mg无水盐A，同温下析出ngA·xH2O晶体，则从饱和溶液中析出的溶质质量为（设A相对分子质量为M）（）A．n×a％B．n－mC．nM/(M+18x)D．（n-m）×a％二、守恒法（元素原子守恒、得失电子守恒、离子电荷守恒、质量守恒）8、某不纯的烧碱样品中含有Na2CO33.8%、Na2O5.8%、NaOH90.4%.取一定量样品，溶于质量分数为18.75%的盐酸溶液100g中，并用30%的NaOH溶液来中和剩余的盐酸至中性.把反应后的溶液蒸干后可得到固体质量多少克？9、甲、乙、丙三位同学用下列试剂分别进行实验，均恰好反应完全。所用试剂及质量见下表。试剂及质量反应后所得溶液质量甲CaO(固)a1克10%盐酸b