2023年初中化学竞赛知识点

初中化学竞赛辅导

第一部分基本概念和基本原理

(一)物质的分类

离子化合物：由阴、阳离子互相作用而构成的化合物叫离子化合物。某些碱性氧化物，如

Na?。、K2O,常见的盐类如NaCl、KF,常见的碱，如NaOH等都属于离子化合物。

共价化合物：不一样元素的原子间以共用电子对形成分子的化合物是共价化合物。例如氯化

氢(HC1)、水(H2O)等。

(二)物质的构成及构造

原子构造与元素性质的关系

(1)质子数决定了元素的种类和原子核外电子数。

(2)质子数与核外电子数与否相等，决定该元素的微粒是原子还是离子。

(3)原子最外电子层电子的数目与元素的化学性质关系亲密。

(4)稀有(惰性)气体元素的原子最外层是8个电子(氢是2个)的稳定构造，化学性质较稳定，

一般条件下不与其他物质发生化学反应。

(5)金属元素的原子最外电子层上的电子一般少于4个，在化学反应中易失去最外层电子，

使次外层成为最外层到达稳定构造。

(6)非金属元素的原子最外电子层上的电子数一般多于4个，在化学反应中易得到电子，使

最外层到达稳定构造。

离子：带电的原子或原子团。

(1)带正电荷的离子叫做阳离子(核电荷数〉核外电子数)；带负电荷的离子叫做阴离子(核电

荷数<核外电子数）。

（2）原子在化学反应中得失电子的数目即阴阳离子所带电荷数。例如钠原子在反应中失去最

外层日勺一种电子成为带一种单位正电荷的阳离子（Na+）,氯原子在反应中得到一种电子使最

外层到达8个电子的稳定构造，形成带一种单位负电荷的阴离子（Cl>

（三）物质的变化和性质

化合反应：两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。

分解反应：由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应。

置换反应：由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。

氧化反应：物质跟氧发生的化学反应叫做氧化反应。

还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应。

燃烧：可燃物质与空气里的氧气发生的发光放热的剧烈的化学反应。（燃烧的条件和灭火时

措施）

爆炸：可燃物在有限的空间里发生急剧的燃烧。

缓慢氧化：物质进行的缓慢氧化，不象燃烧那样剧烈，但也放出热量。例如呼吸作用，动植

物的腐败等。剧烈氧化有燃烧和爆炸。

自燃：由缓慢氧化而引起日勺自发燃烧。

（四）化学用语

原子构造示意图：说"表达原子核，核内有8个质子。弧线表达电子层，弧线上的

数字表达该层的电子数。

第二部分元素化合物知识（一）

空气的成分：按体积计算空气中日勺氮气约占78%,氧气约占21%,稀有气体及其他成分约

占1%,许多科学家都做过研究空气成分的试验，具有代表性的人物是舍勒、普利斯特里和

拉瓦锡。稀有气体的用途很广，根据稀有气体的性质，它被应用于生产和科学研究等方面。

空气的污染和防止：煤燃烧产生的烟，（含S02）、石油化工厂排放的废气、汽车排出车的尾

气（含NCh等）形成的烟雾会导致空气的污染，有害燃烧的污染、空气的污染、环境污染及其

危害，由于大气中二氧化硫和二氧化氮的含量过高，遇水便形成了酸雨，应采用多种措施控

制污染，保护环境，注意大气环境保护，尤其要注意防止居室中的空气污染，要保护臭氧层。

氧气的物理性质：一般状态下氧气是无色、无味的气体，不易溶解水在原则状况下氧气密度

是1.429g/L,比空气略大；减少温度氧气可变为淡蓝色液体雪花状淡蓝色固体.

氧气的化学性质：氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以与金属、非金属、化合物等

多种物质发生氧化反应，反应剧烈程度因条件不一样而异，可体现为缓慢氧化、燃烧、爆炸

等，反应中放出大量的热。（1）氧气与非金属反应①木炭在氧气里剧烈燃烧，发出白光，生

成无色、无气味能使澄清石灰水变浑浊的气体；②硫在氧气里剧烈燃烧，产生明亮的蓝紫

色火焰，生成无色、有刺激性气味日勺气体；③磷白磷可以与空气中的氧气发生缓慢氧化,

到达着火点（40℃）时，引起自燃：白磷或红磷在氧气中燃烧，生成大量白烟；④氢气在氧气中

燃烧，产生淡蓝色火焰，罩一干冷烧杯在火焰上方，烧杯中有水雾。（2）氧气与金属反应①

镁在空气中或在氧气中剧烈燃烧，发出耀眼白光，生成白色粉末状物质；②铁红热的铁丝

在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体物质。（3）氧气与化合物反应①一氧化碳在氧气中

燃烧产生蓝色火焰，产生使澄清石灰水变浑浊的气体；②乙焕（C2H2）在氧气中燃烧产生明亮

火焰，氧快焰温度可达3000℃；③甲烷（沼气）在氧气中燃烧产生使石灰水变浑浊的气体和水;

④蜡烛在氧气中剧烈燃烧生成二氧化碳和水。

氧气的用途：（1）供呼吸；（2）治金工业：富氧炼钢炼铁提高炉温，加速治炼过程；（3）“氧焕

焰”用于气焊、气割。液氧可用于液氧炸药，宇宙火箭发动机作支持燃烧用。

氧气的制法：（1）试验室制法：加热氯酸钾和二氧化铳的混合物（MnO2为催化剂）或加热高

锯酸钾。（2）工业制法：根据氧气、氮气沸点不一样，分离液态空气得到氧气。

水的污染和防治：工业生产中的废渣、废气和都市生活用水的任意排放、农业生产中农药、

化肥的任意施用，都会导致水日勺污染。应采用多种措施清除对水日勺污染，保证生活和生产用

水的清洁。水是人类宝贵的自然资源，水对生物体有重要作用。

水的性质：（1）物理性质：一般状况下水是无色、无气味，没有味道的液体。凝固点是0℃,

沸点是100℃,4℃时密度最大为lg/cn?,水结冰时体积膨胀，密度不大于水的密度，因此

冰浮在水面上。（2）化学性质：①通电水可分解②水一般作为蜜剂、可溶解多种物质。

水的构成：（1）电解水试验得到氢气和氧气，证明水是由氢、氧两种元素构成的。（2）科学试

验证明：每个水分子是由两个氢原子和一种氧原子构成的，因此水的构成中氢原子与氧原子

的个数比是2：1。

氢气的性质：（1）氢气的物理性质一般是无色，无气味的气体，难溶于水降温可成为无色液体、

雪状固体，在原则状况下氢气密度是0.0899g/L,是自然界最轻的气体。氢气是由英国化

学家卡文迪许发现时，见氢气时发现史。（2）氢气化学性质常温下氢气性质稳定，但在加热

或点燃条件下能与多种物质发生反应。①可燃性：a.纯净的氢气在氧气中安静燃烧，发出

淡蓝色火焰。b.点燃氢气和氧气日勺混合气（或氢气不纯）可发生爆炸c.纯净的氢气在氯气中

燃烧，发出苍白色火焰，产生无色，有刺激性气味气体，该气体遇空气中水蒸气产生白雾。

②还原性：氢气能夺取某些氧化物里的氧，使含氧化合物发生还原反应，氢气做还原剂。

氢气的用途：（1）充灌氢气球（2）作还原剂，冶炼高纯度金属等（3）合成氯化氢制盐酸等重要化

工产品（4）液氢作火箭燃料；燃烧时放出大量的热，不污染空气等，是理想的能源，称作氢能

源。

氢气的制法：试验室制法：锌粒和稀硫酸或盐酸

金刚石：无色透明正八面体状固体。人们怎样懂得金刚石的构成的？经揣摩能折射，散射光

线，作装饰品，硬度大，用于作钻头，玻璃刀等。熔点高是电日勺不良导体。

石墨：深灰色有金属光泽不透明细鳞片状固体，质软而滑腻，用作润滑剂，铅笔芯等。熔点

高，用于制作石墨生烟。电的良导体，用作干电池电极，高温电炉电极等。不溶于水和一般

的溶剂。

无定形碳：炭黑：黑色粉末，用作黑色颜料、墨汁、橡胶添加剂等。活性炭：黑色多孔性颗

粒或粉末，有吸附性用作防毒面具，净化水、脱色剂等。焦炭：深灰色、多孔性坚硬固体，

用于冶炼金属。木炭：灰黑色多孔状固体，做燃料、制黑火药、食品工业吸附剂等。

碳的化学性质：常温下，碳的化学性质不活泼，伴随温度的升高，活动性增强，在高温下碳

能与多种物质起反应。（1）与氧气和非金属反应碳的多种单质均能在空气中燃烧，因条件不

一样产物而异。（2）还原性：一定条件下碳可以与多种氧化物反应，夺取含氧化合物中的氧,

有还原性，是冶金工业的重要还原剂。

二氧化碳的性质：二氧化碳是大气中含量最多的温室气体，近年来二氧化碳剧增产生“温室

效应”是目前全球共同关注的环境问题的热点之一。（1）物理性质：一般为无色日勺气体，在原

则状况下密度是1.977g/L,能溶于水，在加压降温条件下可变为无色液体，雪状固体-干冰

（2）化学性质：不支持燃烧和不供应呼吸是二氧化碳的重要性质，除此以外由于二氧化碳是

酸性氧化物，具有酸性氧化物的性质.①与水反应生成碳酸,碳酸可使石蕊试液由紫色变为红

色，但由于碳酸不稳定，红色很快消失。②与石灰水（碱溶液）反应。

二氧化碳的用途：（1）灭火。灭火器种类诸多，常见的灭火器有泡沫灭火器和鸭舌式二氧化

碳灭火器。（2）干冰作致冷剂，冷藏食品，人工降雨等。（3）重要的化工原料，用于制纯碱等。

二氧化碳的制法：（1）试验室制法：大理石或石灰石和稀盐酸。（2）工业制法：高温下煨烧石

灰石制取生石灰时的副产品是二氧化碳。

一氧化碳的性质：1、物理性质：无色、无气味的气体，在原则状况下密度是1.250g/L,

难溶于水。2、化学性质：（1）可燃性：一氧化碳可在空气中燃烧，发出蓝色火焰，产物是二

氧化碳。（2）还原性：一氧化碳能夺取含氧化合物中的氧，有还原性。①与CuO反应，②与

Fe2C>3反应（炼铁炉里的反应）（3）毒性：吸进肺里与血液中的血红蛋白化合，使人因缺氧而死

亡。

一氧化碳的用途：（1）多种气体燃料的重要成分。（2）冶金工业上重要的还原剂。

碳酸钙性质：大理石、石灰石、白垩等天燃矿物的重要成分是碳酸钙。（1）物理性质：白色

固体，不溶于水。（2）化学性质：碳酸钙是由钙离子和碳酸根（CCh"）离子构成的化合物，因

此它与其他具有碳酸根的碳酸盐同样具有共同的性质，重要是：与酸反应产生使石灰水变浑

浊的气体〜二氧化碳，这是鉴定碳酸根离子的最简便的措施。石灰岩层里不溶性碳酸钙和溶

有二氧化碳的水作用能转化成碳酸氢钙，溶有碳酸氢钙的水也可析出碳酸钙，这就是溶洞时

形成原因。

碳酸钙的用途：（1）重要的建筑材料（2）烧制水泥的重要成分（3）高温燃烧生产生石灰（氧化钙）

甲烷：甲烷一般称沼气，煤矿矿坑、池沼、地层内均可产生以甲烷为重要成分的沼气。甲烷

是最简朴的有机物。甲烷的性质：（1）无色、无味的气体，比空气轻，很难溶于水。（2）在充

足的氧气中燃烧，火焰呈淡蓝色。点燃甲烷与氧气或甲烷与空气的混合物会发生爆炸。

酒精：学名乙醇，化学式是C2H50H,它是无色，具有特殊气味的液体，易挥发，能与水以

任意比例互溶，是常用的有机溶剂。酒精在空气中易燃烧，放出大量热，生成水和二氧化碳。

因此酒精常做为燃料。用高梁、玉米等作原料，通过发酵、再进行蒸储，可制得酒精。工业

酒精具有少许甲醇（CH3OH）,甲醇是无色易挥发的液体，有酒的气味，易燃烧，产物也是二

氧化碳和水。甲醇有毒，饮后使人眼睛失明，大量饮用会使人死亡。

醋酸：学名乙酸，化学式是CH3coOH,食用醋中约含乙酸3〜5%,故又称为醋酸。醋酸是

一种有强烈刺激性气味的无色液体，易溶于水和酒精，当温度低于16.6℃时，醋酸凝结成像

冰同样的晶体，无水醋酸又称冰醋酸。醋酸对皮肤有腐蚀作用，能使紫色石蕊试液变红。

煤和石油：煤、石油、天然气是当今世界上最重要的三大矿物燃料，是重要的能源。煤是由

有机物和无机物所构成的复杂混合物，重要具有碳元素，此外还具有少许的氢、氮、硫、氧

等元素，以及无机矿物质。为合理使用能源、保护环境，应加强煤的综合运用。石油是一种

粘稠状液体，一般显黑色或深棕色，常有绿色或蓝色荧光，有特殊气味，不溶于水，密度比

水稍小，没有固定的熔点和沸点。重要具有碳和氢元素，还具有少许的硫、氧、氮等元素，

是一种混合物。石油炼制后可得到多种产品，这些产品是三大合成材料的原料。三大合成材

料和网球用品。有机化合物的应用非常广泛，它在工农业、国防交通运送、建筑及平常生活

中有极广泛的应用。

铁：（1）物理性质：纯铁是银白色具有金属光泽的固体，质软，有良好的延展性、是热和电

日勺导体，密度为7.86g/cm3,熔点是1535℃,沸点2750℃。（2）化学性质：铁的化学性质比较

活泼，在一定条件下能跟多种非金属单质及某些化合物反应。①铁跟氧气反应：细铁丝在氧

气中燃烧，生成四氧化三铁。常温下铁在干燥空气中很难跟氧气发生化学反应。但在潮湿的

空气中却能跟氧气发生复杂的化学反应，生成铁锈，铁锈的重要成分为FezCh。②铁跟酸反

应：铁能跟盐酸或稀硫酸发生置换反应生成亚铁盐（溶液为浅绿色）和氢气③铁跟硫酸铜溶液

反应：将铁钉浸在硫酸铜溶液，铁钉表面覆盖一层红色的铜。

生铁和钢：生铁是含碳量在2〜4.3%之间的铁合金；钢是含碳量在0.03〜2%之间的铁合金。

工业上炼铁是用还原剂，在高温条件下，从铁矿石里把铁还原出来。常用的铁矿石有赤铁矿

（重要成分是Fe2O3）,磁铁矿（重要成分是Fe3O4）＞菱铁矿（重要成分是FeCO3）o工业上把生

铁炼成钢是用氧气或铁的氧化物作氧化剂，在高温条件下，把生铁中的过量的碳和其他杂质

氧化成为气体或炉渣除去。

铝：具有银白色金属光泽、密度为2.7g/cm3,熔点660℃,沸点2200℃。有良好的延性和展

性，导电性和导热性。铝在空气中表面生成一层致密的氧化膜，可制止铝深入氧化。铝对水、

浓硫酸，浓硝酸有耐腐蚀性。高温下有强还原性。铝可作还原剂、制造电线、铝合金是制汽

车、飞机、火箭的材料。

锌：具有青白色金属光泽，密度为7.14g/cn?,熔点419.4°。，沸点为907℃。锌在空气中

比较稳定，能在表面形成一层致密的氧化膜。铁的表面镀锌可保护铁不受腐蚀。锌常用于电

镀、制铜合金和干电池等。

铜：具有紫色金属光泽，密度为8.9g/cn?,熔点1083。。，沸点2595℃。具有良好的延性和

展性。导电性和导热性。铜在空气中化学性质不活泼，在潮湿空气中，表面可生成碱式碳酸

铜铜，可制造电线，电缆、铜及铜合金可制枪弹、炮弹等。

钛：具有银白色金属光泽，密度4.5g/cnP,熔点1725℃,沸点为3260℃,具有良好延性和

展性。钛具有耐腐蚀性，不受大气和海水的腐蚀。钛和钛合金可制造发动机、轮船外壳、反

应器和电讯器材等。近年来全世界对钛的需求日益增长，被誉为二十一世纪金属一钛。

第三部分化学试验

气体的制备

试验室制取气体及其性质试验，是属于基本操作的简朴综合试验.复习时，可从所需药

物、反应原理、选用的仪器装上、搜集措施、验满或验纯以及注意事项等方面进行归纳总结.通

过对比制气装置和搜集装置，突出气体的个性及几种气体的共性，提高记忆效果.

有关气体制备.

（1）气体的发生装置

根据所用反应物的状态和反应条件，可分为两类：

（2）气体的搜集装置

根据气体的溶解性及密度，选择用排水法（气体难溶于水）或向上排空气法（气体密度

比空气大）、向下排空气法（气体密度比空气小）进行搜集.

（阐明：排空气集气法中的“向上”或“向下”不是指瓶口的取向，而是指空气从瓶中

被排出的）流向）

（3）集气瓶的多种用途

①集气瓶：搜集密度比空气大的气体，气体流向是。长进短出。

比空气轻的气体气体流向为“短进长出”.若瓶中盛满水，则由短管进气排出水，搜集

难溶于水的气体.

②量气瓶：定量搜集量取气体体积的试验装置，气体“短进长出”.

③储气瓶：先排水集气后，使用气体时，用高位水（或接水龙头）将瓶内气体压出，水

从长管进，气体从短管出.

④洗气瓶：瓶内放适量液体试剂（约1/3）用于气体的干燥（除去水蒸气）、净化（吸

取杂质）或性质试验（检查某气体存在或验证某气体性质），则应“长进短出”.

（4）装置气密性的检查

不管是何种气体的制备，都要先检查装置的气密性.

（5）防倒吸

用排水集气法将气体集满后，应先从水槽中取出导管，再熄灭酒精灯.

（6）棉花团的作用

用KMnCU分解制取。2时，应将棉花团置于大试管口处，以防止KMnC）4粉末从导

管口喷出。

物质的鉴别

物质的检查波及对物质的鉴定、鉴别和推断等多种方面.其重要内容包括:几种气体（02、

H2、C02、CO、CH4）的检查；碳酸盐（或CO32一）的检查，盐酸、硫酸、氢氧化钠、氢氧

化钙的鉴别等.复习时一定要熟悉有关物质的性质，尤其对某些有色特性溶液、特性沉淀及

有关反应产生的特性现象要有清晰的认识，这是解答此类问题的基础和关键.

常见的物质鉴别题举例浅析:

（一）用一种试剂一步鉴别出几种物质

1、使用指示剂

2、加入其他试剂

是O

（二）用一种试剂和组内试剂分步鉴别出几种物质

1、用指示剂和组内物质间的互相反应分步鉴别出几种物质

2、用所给的一种试剂鉴别出未知溶液中的一种，然后再用鉴别出的溶液作试剂，鉴别其他

未知溶液，以此类推，一一鉴出。

（三）用多种试剂分步鉴别出几种物质

例：既有五种溶液，分别是稀盐酸、NaChNaOH、Na2SO4,和MgSO也怎样鉴别它们？

（四）不用任何试剂，通过组内物质的“两两混合”鉴别出几种物质

（五）不用任何试剂，根据物质的物理性质（如颜色、气味等）先鉴别出其中的一种物质，

再运用该物质鉴别其他物质

物质的分离和提纯

除杂原则：既要除掉本来的杂质，又不产生新的难分离的杂质。

（一）物理措施

蜂作方法运用巷国双方运举的说明

<X>画住与诙佯猥谷物的分

诲

过淮法

存可费性函佯与不番性国

年源合物的分两

<X>«L也提纯*野中曲桃

本企番利第晶

君安押NaCl

笔晶运—可冷性ES在潜质垂减座

（g>NaC：l与KZO3淮谷物

的超响番角华庚装则较大

的分包

从石辿中分两出日辿、珏

耗值沸点不同的物质的分两

渔等产品

（二）化学措施

操作方法适用范围或原理举例说明

Na2sO,中有Na2c。3

与杂质反应产生气体

逸出气体法NaCO-|-H2SO4==Na2SO

即除杂质234

+H2O+CO2f

把杂质转化成沉淀过KC1中有KSOKSO

产生沉淀法2424

滤除去

4-BaCl2=BaSO4，+2KC1

杂质受热易分解通过CaO中有CaCO3

加热法

加热，把杂质除去

CaCO3==CaO+CO2f

把杂质通过化学反应CO混有CO2

转换法

转化成主要成分CO2-|-ci£2CO

气体的制取、净化与搜集

一、发生装置：

1

An甫p®

＜寸逑.三1t固体和液体常温下制气

四一稀H2SO4V—b--二一

需

上