2026年高中化学竞赛知识点与例题题库

2026年高中化学竞赛知识点与例题题库一、选择题（每题3分，共10题）1.下列哪种物质在标准状况下密度最大？A.氦气（He）B.氢气（H₂）C.氮气（N₂）D.氧气（O₂）2.将0.1mol/L的盐酸与0.1mol/L的氨水等体积混合，所得溶液的pH值约为？A.1B.3C.7D.113.下列哪种分子中存在σ键和π键？A.CH₄B.O₂C.CO₂D.H₂O4.在常温常压下，下列哪种气体的摩尔体积最大？A.氮气（N₂）B.氧气（O₂）C.氯气（Cl₂）D.氢气（H₂）5.下列哪种物质属于强电解质？A.乙醇（C₂H₅OH）B.氨水（NH₃·H₂O）C.氯化钠（NaCl）D.碳酸钙（CaCO₃）6.在标准状况下，22.4L的气体含有多少个分子？A.6.02×10²³B.1.204×10²³C.3.01×10²³D.2.408×10²³7.下列哪种反应属于氧化还原反应？A.2H₂+O₂→2H₂OB.NaCl+AgNO₃→AgCl↓+NaNO₃C.CH₄+2O₂→CO₂+2H₂OD.CaCO₃→CaO+CO₂↑8.下列哪种物质在水中溶解度最大？A.硫酸（H₂SO₄）B.硝酸（HNO₃）C.盐酸（HCl）D.碳酸（H₂CO₃）9.下列哪种物质属于非极性分子？A.H₂OB.CO₂C.NH₃D.HCl10.下列哪种元素的第一电离能最高？A.铍（Be）B.镁（Mg）C.铝（Al）D.钠（Na）二、填空题（每空2分，共10空）1.在标准状况下，1摩尔理想气体的体积为______升，含有______个分子。2.将0.1mol/L的盐酸与0.1mol/L的氢氧化钠等体积混合，所得溶液的pH值为______。3.下列分子中，______分子为极性分子，______分子为非极性分子：H₂O、CO₂、NH₃。4.下列反应中，______属于氧化还原反应，______属于非氧化还原反应：2H₂+O₂→2H₂O，NaCl+AgNO₃→AgCl↓+NaNO₃。5.下列物质中，______为强电解质，______为弱电解质：HCl、CH₃COOH、NH₃·H₂O。6.下列元素中，______的第一电离能最高，______的第一电离能最低：Be、Mg、Al、Na。7.下列分子中，______分子为直线型，______分子为V型：CO₂、H₂O。8.下列反应中，______属于放热反应，______属于吸热反应：2H₂+O₂→2H₂O，CaCO₃→CaO+CO₂↑。9.下列物质中，______的溶解度最大，______的溶解度最小：H₂SO₄、HNO₃、HCl、H₂CO₃。10.下列分子中，______分子为极性分子，______分子为非极性分子：H₂O、CO₂、NH₃。三、简答题（每题5分，共5题）1.简述氧化还原反应的特征。2.简述强电解质和弱电解质的区别。3.简述分子极性和非极性的判断依据。4.简述放热反应和吸热反应的区别。5.简述溶解度大小的判断依据。四、计算题（每题10分，共2题）1.将0.1mol/L的盐酸与0.1mol/L的氨水等体积混合，计算所得溶液的pH值。（已知氨水的电离常数为1.8×10⁻⁵）2.将0.2mol/L的盐酸与0.2mol/L的氢氧化钠混合，计算所得溶液的pH值。五、实验题（每题15分，共2题）1.设计实验验证NH₃·H₂O的电离平衡。2.设计实验验证CH₃COOH的电离平衡。答案与解析一、选择题答案与解析1.D解析：在标准状况下，气体的密度与其摩尔质量成正比。氧气的摩尔质量为32g/mol，是这四种气体中最高的，因此密度最大。2.D解析：盐酸与氨水等体积混合后，发生反应生成NH₄Cl。NH₄⁺水解显酸性，因此pH值小于7，约为11。3.C解析：CO₂分子中存在一个C=O双键，其中包含一个σ键和一个π键。4.D解析：在常温常压下，所有气体的摩尔体积均为22.4L/mol，因此氢气的摩尔体积最大。5.C解析：氯化钠在水中完全电离，属于强电解质。6.A解析：根据阿伏伽德罗定律，标准状况下22.4L的气体含有6.02×10²³个分子。7.A、C解析：2H₂+O₂→2H₂O和CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O都是氧化还原反应，因为反应前后元素的化合价发生变化。8.A解析：硫酸在水中溶解度最大，其次是硝酸、盐酸和碳酸。9.B解析：CO₂分子为非极性分子，因为其分子结构对称，正负电荷中心重合。10.A解析：铍（Be）的第一电离能最高，因为其原子半径最小，核外电子层数最少。二、填空题答案与解析1.22.4，6.02×10²³解析：根据阿伏伽德罗定律，标准状况下1摩尔理想气体的体积为22.4升，含有6.02×10²³个分子。2.7解析：盐酸与氢氧化钠等体积混合后，发生反应生成NaCl和水，溶液呈中性，pH值为7。3.H₂O，CO₂解析：H₂O分子为极性分子，CO₂分子为非极性分子。4.2H₂+O₂→2H₂O，NaCl+AgNO₃→AgCl↓+NaNO₃解析：2H₂+O₂→2H₂O是氧化还原反应，NaCl+AgNO₃→AgCl↓+NaNO₃是非氧化还原反应。5.HCl，CH₃COOH、NH₃·H₂O解析：HCl是强电解质，CH₃COOH和NH₃·H₂O是弱电解质。6.Be，Na解析：铍（Be）的第一电离能最高，钠（Na）的第一电离能最低。7.CO₂，H₂O解析：CO₂分子为直线型，H₂O分子为V型。8.2H₂+O₂→2H₂O，CaCO₃→CaO+CO₂↑解析：2H₂+O₂→2H₂O是放热反应，CaCO₃→CaO+CO₂↑是吸热反应。9.H₂SO₄，H₂CO₃解析：硫酸的溶解度最大，碳酸的溶解度最小。10.H₂O，CO₂解析：H₂O分子为极性分子，CO₂分子为非极性分子。三、简答题答案与解析1.氧化还原反应的特征解析：氧化还原反应的特征是反应前后元素的化合价发生变化。氧化剂得电子，化合价降低；还原剂失电子，化合价升高。2.强电解质和弱电解质的区别解析：强电解质在水中完全电离，弱电解质在水中部分电离。强电解质的电离度接近100%，弱电解质的电离度较低。3.分子极性和非极性的判断依据解析：分子极性和非极性的判断依据是分子结构的对称性。如果分子结构对称，正负电荷中心重合，则为非极性分子；否则为极性分子。4.放热反应和吸热反应的区别解析：放热反应在反应过程中释放热量，吸热反应在反应过程中吸收热量。放热反应的焓变ΔH为负值，吸热反应的焓变ΔH为正值。5.溶解度大小的判断依据解析：溶解度大小的判断依据是物质与溶剂之间的相互作用力。相互作用力越强，溶解度越大。四、计算题答案与解析1.pH值计算解析：-反应方程式：HCl+NH₃→NH₄Cl-初始浓度：0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的氨水等体积混合后，浓度减半，即0.05mol/L。-反应后：0.05mol/L的NH₄Cl溶液。-NH₄⁺水解：NH₄⁺+H₂O⇌NH₃+H₃O⁺-水解平衡常数：Kh=Kw/Ka=1.0×10⁻¹⁴/1.8×10⁻⁵=5.56×10⁻¹⁰-设水解平衡浓度为x，则：x²/(0.05-x)≈x²/0.05≈5.56×10⁻¹⁰-解得：x≈5.3×10⁻⁶mol/L-pH=-log[H₃O⁺]=-log(5.3×10⁻⁶)≈5.282.pH值计算解析：-反应方程式：HCl+NaOH→NaCl+H₂O-初始浓度：0.2mol/L的盐酸和0.2mol/L的氢氧化钠等体积混合后，浓度减半，即0.1mol/L。-反应后：0.1mol/L的NaCl溶液，呈中性，pH值为7。五、实验题答案与解析1.验证NH₃·H₂O的电离平衡解析：-实验步骤：1.取一定量的NH₃·H₂O溶液于试管中。2.滴加几滴酚酞指示剂，溶液变红。3.持续通入NH₃气体，溶液颜色变深。4.滴加少量盐酸，溶液颜色逐渐变浅至无色。-结论：NH₃·H₂O存在电离平衡，通入NH₃会促进电离，加入盐酸会抑制电离。