高中白猫杯化学竞赛辅导2

高中白猫杯竞赛辅导 白猫杯 应用化学与技能竞赛的特点 要求 一 白猫杯竞赛的题型 要求 了解 白猫杯 应用化学与技能竞赛的要求 特点 1 白猫杯竞赛题型1 是非题2 填充题 49分 3 选择题 18分 4 简答题 33分 解决一个问题 提出方案 措施 如鉴别强弱电解质 防酸雨措施 注意辩证法 平衡等5 动手实验题 决赛30 2 白猫杯竞赛基本要求1 学好教材内容 白猫竞赛内容不受教学大纲限制 但相关原理等大多可在教材上找到出处 所以学生该有较扎实的学科基础 通过实验鉴别下列各溶液现在有A B C D四瓶纯清 无色的溶液 其中有蔗糖溶液 葡萄糖溶液 淀粉溶液和食盐溶液 提供的检测试剂有碘水 溴水 请你设计方案 逐一鉴定该四瓶各为何溶液 注 检测溶液不能用嘴尝试 结论 瓶溶液为 填字母 瓶溶液为 瓶溶液为 瓶溶液为 请简要写出捡测方案 推断理由 答 碘水检淀粉 溴水检葡萄糖 加热灼烧法检蔗糖和食盐 生产硫磺的方法之一是硫铁矿加强热迫使其分解 分解生成的硫蒸气进入一特定容器冷凝而成硫磺块 问 1 硫铁矿加强热时反应方程式为 反应需在条件下进行 原因是 2 厂家为防止环境污染 把厂里的烟囱拔高 实际生产厂家附近的树木往往死亡 其原因就是 1 FeS2 隔绝空气硫与空气中的氧气要反应生成SO2 2 SO2虽然会扩散高一点 但仍会形成酸雨下降 并且SO2密度要比空气大 要沉降而继续危害树木 如图 某同学做乙醇氧化实验时将螺旋状铜丝先放到a点处加热 然后再移到b点 发现铜丝在火焰的a b两点时现象明显不同 请写出a b两点的实验现象 写出反应方程式 并解释产生该现象的原因 答 a铜丝由红变黑外焰处乙醇充分燃烧b铜丝又由黑变红焰芯处乙醇未充分燃烧将CuO还原 再如写化学式或反应方程式的题 例 漂白粉的有效成分是次氯酸钙 Ca ClO 2 在空气中 次氯酸钙吸收CO2和水蒸气生成两种化合物 其中一种是次氯酸 有漂白 杀菌作用 试写出次氯酸钙和二氧化碳 水蒸气发生反应的化学方程式 答 Ca ClO 2 CO2 H2O 2HClO CaCO3 例 炸药TNT C7H5N3O6 爆炸时发生化学反应的方程式 答 2C7H5N3O67C 7CO 3N2 5H2O 爆炸为瞬间剧烈的化学反应 O2来不及参与反应 考查对爆炸的理解 氢气是重要而洁净的能源 要利用氢气作能源 必须安全有效地储存氢气 有报道称某种合金材料有较大的储氢容量 其晶体结构的最小单元如右图所示 则这种合金的化学式为 A LaNi6B LaNi3C LaNi4D LaNi5 用浓氨水和碘片反应可生成一种不溶于水的炸药 碘化氮晶体 NI3 NH3 写出该炸药合成与爆炸的方程式 合成 爆炸 答 5NH3 3I2 NI3 NH3 3NH4I2NI3 NH3 N2 3I2 2NH3 或2NI3 NH3 2N2 3I2 3H2 把河沙 SiO2 跟镁粉按一定质量比混合均匀 装入试管中加热后发生剧烈反应 生成一种白色固体化合物和硅化物 1 写出河沙与镁粉在加热条件下的化学方程式 4Mg SiO2 2MgO Mg2Si 待生成混合物冷却后放入盛有稀盐酸的烧杯中 立即产生能在空气中自燃的气态氢化物 并伴有气泡爆裂声和闪闪烁烁的火光 该反应 填 吸热 或 放热 2 生成的混合物放入酸中 产生的气体是 SiH4 3 自燃的化学方程式 SiH4 2O2 SiO2 2H2O 对实验问题的分析三种实验室制取氧气方法 氯酸钾法 2KClO32KCl 3O2 过氧化氢法 2H2O2H2O O2 高锰酸钾法 2KMnO4K2MnO4 MnO2 O2哪种制取氧气方法最环保 哪种制取氧气方法最环保 1 原子利用率2 回收催化剂3 不需加热4 生产成本或售价 例题 以下各种尾气吸收装置中 适合于吸收易溶性气体 而且能防止倒吸的是 ABCD答案 BD 请找出下列说法之所以正确的例证 并模仿它们的格式 不一定 找出类似的说法或规律 将其与例证一起填入下面的横线上 1 分子晶体中不一定含有共价键 例证 2 含有金属元素的离子不一定是阳离子 例证 3 例证 4 例证 1 稀有气体 2 MnO4 3 非金属元素的离子不一定是阴离子 如NH4 4 具有强极性键的酸不一定是强酸 如HF其它合理答案均得分 芬太奴是医疗中使用的一种速效强力镇痛药 它可以通过抑制呼吸和血液循环进行止痛 使人感觉麻木 但过量使用会使人昏迷乃至死亡 已知结构简式可表示为 芬太奴的结构简式为 下列说法正确的是A 芬太奴不可能发生水解反应B 该分子中所有原子可以共平面C 芬太奴属于苯的同系物D 芬太奴的分子式为 最近 美国国家实验室成功地在高压下将CO2转化为具有类似SiO2结构的原子晶体 下列关于原子晶体说法正确的是 A CO2的原子晶体和分子晶体互为同分异构体B 在一定条件下 CO2原子晶体转化为分子晶体是物理变化C CO2的原子晶体和CO2分子晶体具有相同的物理性质和化学性质D 在CO2的原子晶体中 每一个C原子周围结合4个O原子 每一个O原子跟两个C原子相结合 2 注竟拓宽科技知识面问题中心 营养 环保 运动健身如有氧运动 2 最近报纸上经常刊载有关建筑工人误食亚硝酸钠中毒的事件 亚硝酸钠又称 工业盐 其外观与氯化钠相似 有咸味 亚硝酸钠在建筑中常用作混凝土掺加剂 它也可作食品添加剂 在一定的用量下 可用作食品防腐剂和肉类食品发色剂 但亚硝酸钠具有一定的毒性 所以经常会出现误食亚硝酸钠中毒的事件 某课外兴趣小组决定开展研究 寻求可行的方法来鉴别某样品是亚硝酸钠还是氯化钠 该小组查阅了大量的资料 对亚硝酸钠的性质做如下归纳 亚硝酸钠 化学式为NaNO2 是亚硝酸 HNO2 一种弱酸 的钠盐 熔点为271 近白色 也有是很浅的黄色 粉末 易溶解在水中 有毒 容易潮解 由于亚硝酸钠中的氮元素处于中间价态 故其既有氧化性 如在酸性条件下会氧化KI 得到碘单质 又有还原性 如在酸性条件下 会被KMnO氧化 其大量用于防锈 印染等 是亚硝酸钠还是氯化钠 1 根据两者熔点不同 可对它们进行鉴别 先熔化的是亚硝酸钠 用酒精灯加热不熔化的是氯化钠 2 亚硝酸钠与碘化钾反应可生成单质碘 氯化钠则不能 2NO 2 2I 2NO I2 2H2O3 亚硝酸钠可与具有还原性的硫化钠反应 生成单质硫 氯化钠不与反应 2NaNO2 Na2S 2H2SO4 2Na2SO4 2NO S 2H2O 4 苹果中的过氧化氢脱氢酶在空气中也易被氧化 所以苹果切开后长时间暴露在空气中 切面也会发黑 但滴加亚硝酸钠后加速了它的氧化 使其变褐速率加快 5 与酸性高锰酸钾溶液反应时 高锰酸根被还原为二价锰离子 溶液褪色 反应方程式为 2KMnO4 5NaNO2 3H2SO4 K2SO4 2MnSO4 5NaNO3 3H2O 氯化钠能于高锰酸钾反应产生氯气 可用淀粉 碘化钾试纸检验 反应方程式如下 2MnO4 10Cl 16H 2Mn2 5Cl2 8H2OCl2 2I 2Cl I26 亚硝酸钠与重铬酸钾溶液反应时 重铬酸根被还原为三价铬离子 反应方程式为 K2Cr2O7 3NaNO2 4H2SO4 K2SO4 3NaNO3 Cr2 SO4 3 4H2O 例 燃烧现象分析 操作 用小刀轻轻切下一些月饼外层的皮 约有黄头粒那么大 用手将该皮搓捏成团状 剪取一片铁片条或铝合金的片条 可从废弃的罐头上剪取 将团状月饼皮放在铁片条的一端 点燃一个酒精灯 或点燃家中燃气灶上的小火 将团状月饼皮置于火焰上加热片刻 现象 月饼皮在火焰上 开始并不燃烧 而是慢慢有部分先变焦 部分变焦后会伴着吱吱声有少些油不断冒出来 然后就被点燃了 产生黄色 明亮的火焰 就像是点亮了一个小油灯 见右照 为什么要加热片刻后才会点着起火 是什么物质在燃烧 例 ClO2是一种消毒杀菌效率高 二次污染小的水处理剂 实验室可通过以下反应制得ClO2 2KClO3 H2C2O4 H2SO4 2ClO2 K2SO4 2CO2 2H2O下列说法正确的是 A KClO3在反应中得到电子 B ClO2是氧化产物C H2C2O4在反应中被氧化 D 1molKClO3参加反应有2mol电子转移 例题 为了保护臭氧层 可采取的有效措施是A 减少二氧化硫的排放量B 减少含铅废气的排放量C 减少氟氯代烃的排放量D 减少二氧化碳的排放量答案 C 3 重视实验 提高动手 分析问题能力 3 重视实验 提高动手 分析问题能力 3 重视实验 提高动手 分析问题能力 在某浓度的NaOH溶液中滴加几滴酚酞试液 溶液立即呈红色 再向其中逐滴加入新制的饱和氯水 当滴到最后一滴时 红色突然褪去 回答下列问题 1 产生该现象的原因可能有 找出二个 2 简述怎样用实验证明红色褪去的原因是 或者是 答 1 氯水与NaOH反应 OH 浓度降低而褪色 氯水中产生HClO漂白酚酞 2 继续加入NaOH溶液红色再现则证明 正确 反之 正确 在空气中易被氧化 故其制取时很难观察到白色沉淀现象 只能看到灰绿色 如选用下图装置 用 稀 NaOH溶液可在还原性气氛中制取白色沉淀 且较长时间内不变色 其中C为弹簧夹 则锥形瓶A中应加入的药品为 锥形瓶B中应加入的药品为 容器A中的反应开始后 请设计后续操作步骤直至制备完成 并说明每步操作理由和相关实验现象 答 铁和稀硫酸 氢氧化钠溶液 打开弹簧夹C A中产生的氢气由导管进入B B中有气泡 目的是为了排尽装置和溶液中的氧气 形成还原性气氛 过一段时间 关闭弹簧夹C A中溶液经导管进入B B中有白色沉淀生成 因为此时A中压强增大 使得反应生成的H2SO4溶液进入B 而和NaOH反应 生成Fe OH 2沉淀 如图装置中 小烧杯内为红墨水 锥形瓶内放有铁屑 食盐水和少许炭粉 放置一段时间 下列有关描述错误的是 A 右侧导管口有气泡冒出 因为锥形瓶中主要发生了析氢腐蚀 B 右侧导管口内有红墨水水柱形成 且水柱会渐渐升高 因为锥形瓶内主要发生了吸氧腐蚀 C 锥形瓶内铁屑有发生如下电极反应 Fe 2e Fe2 D 锥形瓶内发生了放热反应 如图所示 若关闭 阀 打开 阀 让一种含有氯气的气体经过甲瓶后 通入乙瓶 布条不褪色 若关闭 阀打开 阀 再通入这种气体 布条褪色 甲瓶中所盛的试剂可能是 浓H2SO4 NaOH溶液 KI溶液 饱和NaCl溶液A B C D 白猫杯 竞赛有很强的实践性和操作性 尤其在决赛中 一些试题仅靠纸上谈兵的方法是很难解答具体问题的 例题 下图是化学实验室中制氯气的发生装置 制氯气时 可以通过控制分液漏斗中液体的流速来调节反应速率 但不能使气体的产生随时停止 1 写出实验室制氯气的化学方程式 收集方法 干燥剂 2 某实验小组想利用图1实验装置加以改装来制取CO 并保证实验过程中既能控制反应速率 又能使气体的放出随时停止 可供选择的药品和用品 浓盐酸 稀盐酸 稀硫酸 碳酸钠粉末 大理石颗粒 铜网 穿有铜丝的双孔软木塞 铜丝可上下移动 等 所选择的药品是 实验装置如何改装 停止制气时的实验操作方法是 答 1 MnO 4HCl 浓 MnCl Cl 2H O向上排空气法 浓H 2 稀盐酸 大理石颗粒 铜网 穿有铜丝的双孔软木塞 将稀盐酸置于分液漏斗中 大理石颗粒置于铜网内 铜网与铜丝连结 将铜网从盐酸溶液中提出 使大理石与盐酸分离 使反应停止 例题 请设计一个用漂白粉和浓盐酸反应制得氯气 验证干燥的氯气无漂白性并制备氯水的实验装置图 装置应包括如下几部分 气体发生装置 装置 装置 装置装置 根据反应物的状态和反应条件 应选择何种气体发生装置 制得的氯气中含有哪些杂质 应如何得到纯净干燥的氯气 杂质有 和 除杂方法为 根据氯气的溶解度 应选择怎样的氯气溶解装置 尾气应怎样吸收 画出装置图 并标明所用试剂名称 答案 应包括五部分 气体发生装置 气体净化装置 验证其无漂白性的装置 溶解制备氯水装置 尾气吸收装置 应选择固 液反应装置 制得的氯气中含有HCl气体和水蒸气 得到纯净干燥的氯气的方法是 先通过装有饱和食盐水的洗气瓶除去HCl 再通过装有浓硫酸的洗气瓶干燥除水 装置如图 氯气溶解度 20oC 1大气压 0 729克 100克水 孔雀石和石青是自然界存在的两种碳酸盐类铜矿 它们的化学组成可表示为 xCuCO3 yCu OH 2 x y为正整数 确定该混合物中孔雀石和石青的物质的量之比 4 略关注洗涤用品知识 封管变色实验题 如 加酶的合成洗衣粉中常用的酶 三类 它们是蛋白酶 脂肪酶 淀粉酶 加酶洗衣粉的用法 如 目前市场上推出一种环保型无磷洗衣粉 在这种洗衣粉中用一种不会引起环境污染的物质代替磷酸盐 该代用品是 A硬脂酸钠BNa2O 2SiO2 AI2O3 nH20C复合蛋白酶D硅酸 5 关注身边的化学问题 如 加碘食盐 碘酒 维生素 变色硅胶 糖类 又称碳水化合纺物 白色污染 二氧化硫 碘遇纸变黑现象探究 用棉花球沾上黄棕色的碘酒 涂在A4打印用白纸上二分钟后 呈深深的灰黑色 为什么 如何设计实验证明 铜生锈 银器变黑 条件探究 蔗糖的熔点葡萄糖的熔点 请选填 或 或 蔗糖的熔点蔗糖的分解温度 请选填 或 或 二 白猫杯 应用化学与技能竞赛命题特点1 超前性 水的依数性定义 少量难挥发电解质溶于水后产生的一些性质 1 蒸气压下降2 沸点上升3 凝固点下降4 溶液渗透压增高如 0 9 生理盐水 淡水游泳眼账 海水好 化肥使渗透压增高 如 配合物 草酸与三价铁反应生成的Fe C2O4 33 硝酸银与过量KI反应 检验亚铁离子的铁氰化钾 等都是配合物 如 燃烧条件或影响燃烧的因素 火是何物 焰色成因 煤油灯为什么要设灯芯 工业酒精为什么要添加甲醇 2 综合性如 怎样做到家庭节能 低碳 太阳能利用 隔热膜 燃气灶防风罩 少用私家车 节水 自制沼气 例题 碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中 如右图装置 下列有关说法正确的是A洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡B在Z导管出来的气体中无二氧化碳C洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡D在Z导管口有红棕色气体出现答案 CD 3 技能性 操作技能滴定操作 称量操作 实验方案设计技能 例题 已知一孔雀石由Cu2 OH 2CO3和不溶于水及稀酸的岩石组成 在中学实验室如何提炼出铜 1 设计方案2 做实验 例题 A D是中学化学实验中常见的几种温度计装置示意图 1 请从 中选出必须使用温度计的实验 把编号填入最适宜的装置图A C下的空格中 酒精和浓硫酸混和加热制乙烯 电石跟水反应制乙炔 分离苯和硝基苯的混和物 苯和溴的取代反应 石油分馏装置 浓硫酸和二氧化锰混合加热制氯气 测定硝酸钾在水中的溶解度 食盐和浓硫酸混合加热制氯化氢 2 选用装置D做苯的硝化实验 D中长玻璃管的作用是答 1 A B C 2 减少苯的挥发 或答起冷凝器作用 4 应用性联系科学 技术 更贴近生活 环境 社会 工农业生产 已成为命题的重点例举在你身边发生的化学现象 测面粉酸度 碘盐中碘的含量 从茶叶中提取咖啡因等 面粉酸度 中和100克面粉至中性所耗1mol LNaOH溶液的毫升数 即为该面粉的酸度 学会自主学生 加强思维训练如 酸度新概念 AG把电解质溶液中酸度定义为H 与OH 比值的对数 许多优点 中性溶液的AG 0 酸性溶液的AG 0 碱性溶液的AG 0 负的AG表示碱性溶液即非酸性的 5 创造性 开放性鼓励创新 扩散形思维 主观型试题 如问答题 居室污染如何防止 可以从个人预防角度讲 如开窗 放吸附剂 也可从社会机制角度讲 如测检制度 使厂家不会也不能生产含甲醛和氡的建材 将来应选用什么燃料 可天然气 也可氢气 阳光 水 H2 O2 5mL15 NaOH 数滴酚酞 出现红色 退色 加水 还是无色5mL15 NaOH 数滴酚酞 出现红色 退色 加1 4硫酸 又变红色 为什么 如何设计实验证明 过氧化钠与水反