2026年中学化学竞赛题库与解析

2026年中学化学竞赛题库与解析一、选择题（每题3分，共10题）1.某元素X的原子核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹，下列关于X的说法正确的是（）。A.X是过渡金属元素B.X的原子半径大于同周期相邻的金属元素C.X的常见化合价为+1D.X的第一电离能高于同周期相邻的金属元素2.将pH=2的盐酸和pH=12的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH值约为（）。A.7B.8C.10D.143.下列物质中，既能与NaOH溶液反应又能与盐酸反应的是（）。A.CH₄B.CO₂C.NaHCO₃D.H₂O₂4.某有机物燃烧生成CO₂和H₂O，且CO₂和H₂O的物质的量之比为1:2，该有机物的最简式可能是（）。A.CH₂OB.CH₃OHC.C₂H₄O₂D.C₃H₈O₃5.下列关于原电池的说法正确的是（）。A.正极发生还原反应B.负极发生氧化反应C.电子从负极流向正极D.原电池工作时，两极的质量一定发生变化6.在常温常压下，下列气体中，摩尔质量最大的气体是（）。A.H₂B.O₂C.CO₂D.CH₄7.将少量铝粉投入足量的NaOH溶液中，反应的化学方程式为（）。A.2Al+6H₂O+2NaOH→2NaAlO₂+3H₂↑B.2Al+2NaOH+2H₂O→2NaAlO₂+3H₂↑C.2Al+6HCl→2AlCl₃+3H₂↑D.2Al+2NaOH+6H₂O→2NaAl(OH)₄+3H₂↑8.下列关于化学平衡的说法正确的是（）。A.可逆反应达到平衡时，正逆反应速率相等B.可逆反应达到平衡时，各物质的浓度相等C.改变温度可以改变化学平衡常数D.增大压强可以使化学平衡向正向移动9.下列物质中，属于非电解质的是（）。A.NaClB.HClC.C₂H₅OHD.NaOH10.某元素的原子核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d⁶，该元素的原子序数为（）。A.26B.27C.28D.29二、填空题（每空2分，共10空）1.写出下列反应的化学方程式：（1）氯气与氢氧化钠溶液反应：______________________________________（2）铁与硫酸铜溶液反应：__________________________________________2.某有机物的分子式为C₄H₁₀O，写出其可能的同分异构体结构简式：________________________________________________________3.将2mol的SO₂和1mol的O₂在催化剂作用下反应，达到平衡时，SO₂的转化率为80%，则平衡时SO₂的浓度为________mol/L（假设反应体积为恒定）。4.写出下列离子的结构式：（1）NH₄⁺：________________________________________________________（2）SO₄²⁻：________________________________________________________5.解释下列现象的原因：（1）钠在空气中燃烧生成淡黄色固体，而镁在空气中燃烧生成白色固体：__________________________（2）碳酸钙不溶于水，而碳酸钠易溶于水：__________________________三、简答题（每题10分，共3题）1.简述勒夏特列原理及其应用。2.解释为什么铝制品在空气中不易生锈，而铁制品容易生锈。3.写出乙醇催化氧化生成乙醛的化学方程式，并说明反应条件。四、计算题（每题15分，共2题）1.将10g的Na₂CO₃和10g的NaHCO₃混合，加水溶解后，溶液的pH值约为多少？（假设溶液体积为1L，忽略CO₂的溶解）2.某有机物完全燃烧生成44g的CO₂和36g的H₂O，该有机物的分子式为多少？答案与解析一、选择题1.C解析：元素X的电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹，属于第ⅠA族元素，常见化合价为+1。2.B解析：pH=2的盐酸浓度为0.01mol/L，pH=12的NaOH浓度为0.01mol/L，等体积混合后，H⁺和OH⁻恰好反应，溶液呈中性，但盐酸的浓度略大，pH略小于7，约为8。3.C解析：NaHCO₃既能与NaOH反应生成Na₂CO₃和H₂O，也能与盐酸反应生成NaCl、CO₂和H₂O。4.A解析：CO₂和H₂O的物质的量之比为1:2，说明有机物中C:H原子数比为1:4，最简式为CH₂O。5.ABC解析：原电池中，正极发生还原反应，负极发生氧化反应，电子从负极流向正极。6.C解析：CO₂的摩尔质量为44g/mol，是四种气体中最大的。7.B解析：铝与NaOH溶液反应生成NaAlO₂和H₂↑，化学方程式为2Al+2NaOH+2H₂O→2NaAlO₂+3H₂↑。8.AC解析：可逆反应达到平衡时，正逆反应速率相等，化学平衡常数只与温度有关，改变压强不一定使平衡向正向移动。9.C解析：C₂H₅OH是非电解质，NaCl、HCl和NaOH都是电解质。10.B解析：电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d⁶的元素原子序数为27，为钴（Co）。二、填空题1.（1）Cl₂+2NaOH→NaCl+NaClO+H₂O（2）Fe+CuSO₄→FeSO₄+Cu2.CH₃CH₂CH₂CH₃（正丁烷）或CH₃CH(CH₃)₂（异丁烷）3.0.8mol/L解析：2molSO₂转化率为80%，即1.6molSO₂反应，剩余0.4molSO₂，平衡时SO₂浓度为0.4mol/2L=0.2mol/L。4.（1）[NH₄]⁺：H|H-N-H|H（2）[SO₄]²⁻：O|O-S-O|O5.（1）钠与氧气反应生成过氧化钠（Na₂O₂），镁与氧气反应生成氧化镁（MgO），Na₂O₂为淡黄色固体，MgO为白色固体。（2）碳酸钙的溶解度极小，而碳酸钠的溶解度较大。三、简答题1.勒夏特列原理及其应用勒夏特列原理指出：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。应用：-在合成氨工业中，通过升高温度和增大压强来提高氨的产率。-在废水处理中，通过加入碱中和酸性废水。2.铝制品不易生锈，铁制品容易生锈的原因铝在空气中会形成致密的氧化铝保护膜，阻止进一步氧化；而铁生锈生成的氢氧化铁疏松多孔，无法阻止进一步氧化。3.乙醇催化氧化生成乙醛化学方程式：2CH₃CH₂OH+O₂→2CH₃CHO+2H₂O反应条件：催化剂Cu或Ag，加热。四、计算题1.pH值计算Na₂CO₃和NaHCO₃混合后，溶液呈碱性，主要考虑Na₂CO₃水解：CO₃²⁻+H₂O⇌HCO₃⁻+OH⁻Na₂CO₃浓度为0.1mol/L，NaHCO₃浓度为0.1mol/L，混合后CO₃²⁻浓度为0.1mol/L，HCO₃⁻浓度为0.1mo