2026年全国化学奥林匹克竞赛初赛模拟试题及详细参考答案

2026年全国化学奥林匹克竞赛初赛模拟试题及详细参考答案考试说明：本试卷为2026年化学奥赛初赛全真模拟卷，贴合全国初赛命题难度、题型分布与考点范围，总分100分，考试时长3小时。试题涵盖无机化学、物质结构、物理化学、有机化学、化学计算五大核心模块，无偏题怪题，适配竞赛备考实战训练。答案解析贴合考场评分标准，步骤详实、逻辑严谨。一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题有1~2个正确答案，多选、错选不得分，少选得1分）1.下列关于物质结构与性质的说法，正确的是（）A.键能：N≡N>P≡P，因此N₂的化学活泼性强于P₂B.冰的密度小于液态水，是因为冰晶胞中存在氢键形成的空旷笼状结构C.所有主族元素的第一电离能，同周期从左到右依次增大D.、、的键角依次减小2.常温常压下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（）A.酸性透明溶液：、、、B.含有的溶液：、、、C.水电离的溶液：、、、D.无色碱性溶液：、、、3.下列化学反应方程式书写正确，且能准确解释实验现象的是（）A.向苯酚钠溶液中通入少量：B.铜片溶于浓硝酸产生红棕色气体：C.明矾溶液中滴加过量氨水：D.草酸使酸性高锰酸钾溶液褪色：4.设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（）A.1mol金刚石中含有的C-C共价键数目为2B.标准状况下，22.4L中含有的分子数为C.1mol与足量水反应，转移电子数为2D.1L0.1mol/L醋酸溶液中，电离出的数目为0.15.下列关于有机物的结构与性质叙述错误的是（）A.葡萄糖、麦芽糖均能发生银镜反应，二者均为还原性二糖B.苯乙烯分子中所有原子可能共平面C.乙酸乙酯在碱性条件下水解属于皂化反应D.异戊烷和新戊烷互为同分异构体6.短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，W的简单氢化物是常见制冷剂，X原子最外层电子数是内层的3倍，Y的单质常温下能与水剧烈反应，Z的最高价氧化物对应水化物是强酸。下列说法正确的是（）A.简单离子半径：Z>W>X>YB.简单气态氢化物稳定性：W>XC.Y与X形成的化合物均只含离子键D.最高价氧化物对应水化物酸性：Z>W7.下列实验操作、现象与结论对应关系正确的是（）A.向品红溶液中通入，溶液褪色，证明具有漂白性B.向淀粉溶液中加稀硫酸加热，冷却后加新制悬浊液，无砖红色沉淀，证明淀粉未水解C.将打磨后的铝片放入浓硝酸中，无明显现象，证明铝与浓硝酸不反应D.向饱和溶液中通入，产生白色沉淀，证明酸性：8.常温下，向20mL0.1mol/L氨水中逐滴加入0.1mol/L盐酸，溶液pH随盐酸体积变化曲线如图。下列说法正确的是（）A.a点溶液中：B.b点溶液中：C.c点为恰好中和点，溶液呈中性D.d点溶液中：9.工业上利用反应制备高纯硅，下列说法正确的是（）A.该反应属于置换反应，硅元素被氧化B.还原产物与氧化产物的物质的量之比为1:2C.每生成1molSi，转移4mol电子D.粗硅中的杂质C可通过稀盐酸除去10.下列关于电化学的说法正确的是（）A.原电池负极发生氧化反应，电解池阳极发生还原反应B.铁表面镀锌时，铁作阴极，锌作阳极C.牺牲阳极法保护钢铁设备，利用的是电解池原理D.氢氧燃料电池中，通入氧气的一极为正极二、填空题（本题共3小题，共28分）11.（10分）短周期主族元素A、B、C、D、E，原子序数依次增大。A的原子核外只有1个电子，B的最外层电子数是次外层的2倍，C是地壳中含量最高的元素，D的简单阳离子与C的简单阴离子电子层结构相同，E的单质是黄绿色气体。回答下列问题：（1）写出E在元素周期表中的位置：________。（2）B、C、E的简单氢化物沸点由高到低的顺序为________（填化学式）。（3）A、C、D三种元素组成的离子化合物的电子式为________。（4）写出D的单质与沸水反应的化学方程式：________。（5）B、E形成的化合物中，所有原子均满足8电子稳定结构的分子结构式为________。12.（9分）工业上以黄铜矿（主要成分为）为原料制备Cu、的工艺流程如下：黄铜矿粉碎→焙烧（空气）→酸浸（稀硫酸）→过滤→滤液除杂→蒸发结晶→已知：焙烧后生成CuO、、；不溶于稀硫酸。回答下列问题：（1）粉碎黄铜矿的目的是________。（2）焙烧过程中发生的主要氧化还原反应方程式为________。（3）酸浸过滤后，滤渣的主要成分为________。（4）滤液中含有、，除杂时需加入适量双氧水，目的是________，调节pH生成沉淀除去铁元素。13.（9分）已知25℃时，部分弱电解质的电离平衡常数：，，。回答下列问题：（1）相同浓度的、、三种溶液，pH由大到小的顺序为________。（2）向溶液中通入少量，反应的离子方程式为________。（3）25℃时，0.1mol/L溶液中，________（填“>”“<”或“=”）。三、结构化学题（本题1小题，共14分）14.钛及其合金是航空航天领域的核心材料，钙钛矿晶体是重要的光电功能材料，回答下列结构化学相关问题：（1）基态Ti原子的核外电子排布式为________，其最高能层电子的运动轨道形状为________。（2）Ti、Ca、Mg三种金属元素的第一电离能由大到小的顺序为________。（3）的空间构型为________，中心原子的杂化类型为________。（4）钙钛矿晶体的晶胞结构如图所示，晶胞中Ca位于顶点，Ti位于体心，O位于面心。①该钙钛矿晶体的化学式为________。②晶胞参数为apm，该晶体的密度为________（用含a、的代数式表示）。③晶体中与Ti紧邻的O原子个数为________。四、有机化学题（本题1小题，共16分）15.某芳香族化合物G是常用的食品防腐剂，合成路线如下：已知：①；②苯环上的甲基可被酸性高锰酸钾氧化为羧基。A（甲苯）BCD（对羟基苯甲酸）EFG部分反应条件：A与光照下反应生成B；B水解生成C；C催化氧化生成D；D与乙醇酯化生成E；E发生取代反应生成F，F酸化得到G。回答下列问题：（1）A的化学名称为甲苯，C的结构简式为________。（2）反应A→B的反应类型为________，反应D→E的反应类型为________。（3）写出D→E的化学方程式：________。（4）G的分子式为，其官能团名称为________。（5）D的同分异构体中，满足下列条件的有________种（不考虑立体异构）。①含苯环；②能发生水解反应；③能与溶液发生显色反应。五、化学计算题（本题1小题，共12分）16.取19.2gCuO和的固体混合物，加入200mL2.0mol/L稀硫酸恰好完全溶解，向反应后的溶液中通入标准状况下2.24L，恰好将溶液中全部还原为，无气体剩余。计算：（1）原固体混合物中CuO和的物质的量；（2）反应后溶液中的物质的量浓度（忽略溶液体积变化）。详细参考答案及解析一、选择题答案及解析（30分）1.答案：BD解析：A选项，N≡N键能极大，键能越大化学键越稳定，因此N₂化学性质极稳定，活泼性弱于P₂；B选项，冰中水分子通过氢键形成空旷笼状结构，分子间距增大，密度小于液态水，正确；C选项，同周期主族元素第一电离能存在反常，如ⅡA族大于ⅢA族、ⅤA族大于ⅥA族，并非依次增大；D选项，、、中心原子孤电子对依次增多，斥力依次增大，键角依次减小，正确。2.答案：C解析：A选项，酸性条件下、发生氧化还原反应，不能共存；B选项，与发生双水解反应，不能共存；C选项，水电离的溶液可为酸性或碱性，四种离子在酸碱环境中均能稳定共存，正确；D选项，为浅绿色，不符合无色溶液要求。3.答案：D解析：A选项，苯酚酸性弱于碳酸、强于碳酸氢根，通入少量生成苯酚和碳酸氢钠，方程式错误；B选项，浓硝酸与Cu反应生成，方程式配平错误；C选项，氨水为弱碱，不能溶解氢氧化铝，产物为，无偏铝酸根；D选项，草酸还原酸性高锰酸钾，离子方程式书写规范、配平正确，正确。4.答案：A解析：A选项，金刚石中每个C原子形成4个C-C键，每个键被2个C共用，1mol金刚石含2molC-C键，数目为2，正确；B选项，标准状况下为液态，不能用气体摩尔体积计算；C选项，与水反应为歧化反应，1mol反应转移1mol电子；D选项，醋酸为弱酸，部分电离，电离出的数目远小于0.1。5.答案：AC解析：A选项，葡萄糖为单糖，麦芽糖为二糖，二者均有醛基可发生银镜反应，表述错误；B选项，苯环和碳碳双键均为平面结构，苯乙烯所有原子可共平面，正确；C选项，皂化反应特指油脂在碱性条件下水解，乙酸乙酯水解不属于皂化反应，表述错误；D选项，异戊烷和新戊烷分子式相同、结构不同，互为同分异构体，正确。6.答案：AD解析：由题意推得：W为N、X为O、Y为Na、Z为Cl。A选项，简单离子电子层数越多半径越大，电子层相同时核电荷数越大半径越小，半径，正确；B选项，非金属性O>N，简单氢化物稳定性，错误；C选项，Na与O可形成、，含共价键，错误；D选项，最高价含氧酸酸性，正确。7.答案：A解析：A选项，使品红褪色是其漂白性的体现，正确；B选项，水解后未加碱中和稀硫酸，新制悬浊液会与酸反应，无法检验葡萄糖，不能证明淀粉未水解；C选项，铝遇浓硝酸钝化，是化学反应，并非不反应；D选项，通入溶液生成沉淀，是因为溶解度小，并非碳酸酸性强于亚硫酸，酸性。8.答案：B解析：A选项，a点为氨水，存在电离与水解平衡，；B选项，b点pH=7，，根据电荷守恒，正确；C选项，c点盐酸与氨水恰好中和，生成氯化铵，铵根水解溶液呈酸性；D选项，d点盐酸过量，溶液中。9.答案：BC解析：反应。A选项，Si元素化合价从+4降为0，被还原，错误；B选项，还原产物为Si，氧化产物为CO，物质的量之比1:2，正确；C选项，Si元素得4个电子，生成1molSi转移4mol电子，正确；D选项，C不与稀盐酸反应，无法除去。10.答案：BD解析：A选项，电解池阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，错误；B选项，镀锌时镀件Fe作阴极，镀层金属Zn作阳极，正确；C选项，牺牲阳极法利用原电池原理，错误；D选项，燃料电池中氧化剂在正极反应，氧气为氧化剂，通入正极，正确。二、填空题答案及解析（28分）11.答案（每空2分，共10分）（1）第三周期第ⅦA族（2）（3）（4）（5）解析：由题意推得A为H、B为C、C为O、D为Na、E为Cl。（2）水分子存在氢键，沸点最高，甲烷常温为气态，HCl常温为气态，相对分子质量HCl更大，沸点更高；（5）CCl₄中所有原子满足8电子稳定结构，结构式为。12.答案（除标注外每空2分，共9分）（1）增大接触面积，加快焙烧反应速率，使焙烧更充分（1分）（2）（3）（4）将氧化为，便于通过调节pH除去铁元素13.答案（每空3分，共9分）（1）（2）（3）>解析：电离常数越小，对应酸根水解程度越大，溶液碱性越强、pH越大；酸性，因此少量与反应生成和；溶液中，的水解程度大于电离程度，溶液呈碱性，故。三、结构化学题答案及解析（14分）14.答案（每空2分）（1）；球形（2）（3）正四面体；（4）①②③12解析：（1）Ti为22号元素，基态电子排布式为，最高能层为N层，轨道为4s，形状为球形；（2）第一电离能同主族从上到下减小，故；（3）中心Ti原子价层电子对数为4，无孤电子对，杂化，空间正四面体；（4）晶胞中Ca：、Ti：1、O：，化学式；晶胞密度；Ti位于体心，紧邻的O为面心原子，共12个。四、有机化学题答案及解析（16分）15.答案（除标注外每空2分）（1）（1分）（2）取代反应（1分）；酯化反应（取代反应）（1分）（3）（4）羟基、羧基（5）13解析：（5）D为对羟基苯甲酸，同分异构体满足：苯环、能水解（含酯基）、能显色（含酚羟