高中白猫杯化学竞赛辅导2课件

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

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

。

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．

再如写化学式或反应方程式的题：

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＋3NH4I

2NI3·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

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？

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：

。

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

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：①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。②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。③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)：①__；②__________．（2）简述怎样用实验证明红色褪去的原因是①或者是②：__．

答：（1）①氯水与NaOH反应，OH-浓度降低而褪色．②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①正确，反之②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；①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．②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Ⅰ阀，打开Ⅱ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Ⅱ阀打开Ⅰ阀，再通入这种气体，布条褪色。甲瓶中所盛的试剂可能是（）①浓H2SO4②NaOH溶液③KI溶液④饱和NaCl溶液A．②B．②③C．①②③D．①②④

“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CO２，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。①所选择的药品是_____________________。②实验装置如何改装：________________。③停止制气时的实验操作方法是____。

答(1)MnO２+4HCl(浓)=MnCl２+Cl２↑+2H２O向上排空气法；浓H２ＳＯ４

(2)①稀盐酸、大理石颗粒、铜网、穿有铜丝的双孔软木塞；②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。③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。①装置应包括如下几部分：气体发生装置、

装置、

装置、

装置

装置②根据反应物的状态和反应条件，应选择何种气体发生装置？

③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

。④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①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。②应选择固-液反应装置。③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。④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:①操作技能滴定操作、称量操作②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①～⑧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

①酒精和浓硫酸混和加热制乙烯 ②电石跟水反应制乙炔

③分离苯和硝基苯的混和物 ④苯和溴的取代反应

⑤石油分馏装置 ⑥浓硫酸和二氧化锰混合加热制氯气⑦测定硝酸钾在水中的溶解度 ⑧食盐和浓硫酸混合加热制氯化氢

ABCD

（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）A①B⑦C③⑤（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