中学化学竞赛试题库电极电势
中学化学竞赛试题资源库——电极电势
A组
1．在碱性溶液中，溴的电势图如下：
哪些离子能发生歧化反应？并写出有关歧化反应的离子方程式？
2．在碱性溶液中，溴的电势图如下：
问哪些离子能发生歧化反应？并写出有关的电极反应和歧化反应的离子反应方程式。
3．有一批做过银镜反应实验的试管要洗涤，可用铁盐溶液来做洗涤剂。实验室中可选用的铁盐溶液有FeCl3、Fe2(SO4)3和Fe(NO3)3（三种溶液中［Fe3＋］相等）。甲同学认为三种溶液中FeCl3洗银效果最好，乙同学则认为Fe(NO3)3效果最好，两人都提出了各自合理的判断依据（结果如何当然还要看哪一个理由在实际过程中的效果）。能够查到的数据有：Fe和Ag的标准电极电势，Φ?Fe3＋/Fe2＋＝0.77V，Φ?Ag＋/Ag＝0.80V；Fe(OH)3的溶度积，K sp＝2×10－39
（1）甲的判断依据是；
（2）乙的判断依据是。
4．气态废弃物中的硫化氢可用下法转化为可利用的硫：配制一份电解质溶液，主要成分为：K4[Fe(CN)6]（200g/L）和KHCO3（60g/L)；通电电解，控制电解池的电流密度和槽电压，通入H2S气体。写出相应的反应式。
已知：φ (Fe(CN)63－/Fe(CN)64－)＝0.35V；
KHCO3溶液中的φ(H＋/H2)～－0.5V；φ(S/S2－)～－0.3V
B组
5．求右边电池的电动势：Pt | H2（1.0atm）| H＋（1.0mol/L）|| Hg22＋（0.10mol/L）| Hg 6．一块铜板被等分成Cu（α）、Cu（β）两块。Cu（α）经锤打，从而引起Cu（α）和Cu（β）性质的差异。
（1）用Cu（α）、Cu（β）设计一电池：Cu（α）| CuSO4（aq）| Cu（β）。电池电动势用E＝φR－φL表达。φR和φL分别为右、左半电池的电极电势。请在答卷上选择正确的E值，并给出选择的热力学判据。
（2）写出净电池反应式。
7．试用原电池符号表示当以1mol/L盐酸为电解质，p H2＝101.325kPa时，反应1/2H2（g）＋AgCl（s）＝Ag（s）＋HCl（aq）
所构成的原电池，并计算出298K时的热力学平衡常数K?的常用对数值。
已知：Φ?A（H＋/H2）＝0.00V，Φ?A（AgCl/Ag，Cl－）＝0.222V
8．奥格（Ogg）对下述电池：
Hg（l）|硝酸亚汞（m1），HNO3（0.1J·mol－1）||硝酸亚汞（m2），HNO3（0.1J·mol －1）|Hg（l）在298K维持m
／m1＝10的情形下进行了一系列测定，求得电动势的平均值
2
为0.029V，试根据这些数据确定亚汞离子在溶液中是Hg22＋还是Hg＋。
9．用铂作阳极，石墨作阴极，电解浓度为0.500mol/L的Na2SO4水溶液。已知在阴极是H＋放电生成H2；E S2O82－/ SO42－＝2.06V；半反应O2＋2H2O＋4e－＝4OH－的E ＝0.401V。在电流密度为100mA/cm2时，氧化铂上的超电压为0.638V，氧气的分压为1.01×105Pa。
通过计算判断阳极是哪种离子放电？在阳极区有什么物质生成？在电解槽中安装何种装置可得到NaOH和H2SO4溶液？
电解时，两个电极的实际电势数值与理论电极电势相比都分别存在一个电势差值，这个电势差值称为该电极的超电势（或超电压、过电位）。阳极的实际电势数值总要比它的理论电极电势更正一些；阴极的实际电势数值总要比它的理论电极电势更负一些。根据国际上的规定，不论阴极还是阳极起电势均取正值。
10．镅（Am）是一种用途广泛的锕系元素。241Am的放射性强度是镭的3倍，在我国各地商场里常常可见到241Am骨密度测定仪，检测人体是否缺钙：用241Am制作的烟雾监测元件已广泛用于我国各地建筑物的火警报警器（制作火警报警器的1片241Am我国批发价仅10元左右）。镅在酸性水溶液里的氧化态和标准电极电势（E /V）如下，图中2.62是Am4＋/Am3＋的标准电极电势，－2.07是Am3＋/Am的标准电极电势，等等。一般而言，发生自发的氧化还原反应的条件是氧化剂的标准电极电势大于还原剂的标准电极电势。
试判断金属镅溶于过量稀盐酸溶液后将以什么离子形态存在。简述理由。
附：E (H＋/H2)＝0V；E?(Cl2/Cl－)＝1.36V；E?(O2/H2O)＝1.23V。
11．已知酸性溶液中某金属M的元素电势图（298.15K）如下：
（1）计算下列电对的E A 。
M2＋(aq)＋2e＝M(s) MO53－＋10H＋＋3e＝M4＋(aq)＋5H2O
（2）把金属M加到已排除氧的密闭容器内的稀盐酸里，假定热力学可能进行的反应未被动力学因素阻止，会发生什么反应。
（3）氧化物MO2很容易溶于情性气氛的盐酸里，且当反应结束留下澄清溶液，假定热力学上可能进行的反应未被动力学因素阻止，试问该溶解过程的主要产物（除去水）是什么？
（4）化合物K3MO5很容易溶于密闭容器内的稀盐酸里，当反应结束后。留下澄清溶液，假定热力学上可能进行的反应未被动力学因素阻止，试问该溶解过程除K＋(aq)及水外的主要产物是什么？
12．实验室制备氯气的方法之一是常用MnO2和浓度为12mol/L的浓HCl反应，而不用MnO2和浓度为1.1mol/L的稀HCl反应。请用电极电位说明理由。
13．某含有KBr和KI的混合溶液（浓度均为1mol/L），请通过计算求出用KMnO4溶液氧化I－而不氧化Br－，溶液的pH值范围，并说明如何具体控制该pH值。
已知：E MnO4-，H +/Mn 2+＝1.51V ，E Br2/Br -＝1.07V ，E I2/I -＝0.54V 。
14．光合作用可以概括为一个总的方程式：
6CO 2（g ）＋6H 2O ???→?光、叶绿素
C 6H 12O 6（s ）＋6O 2（g ）
298K 时的ΔH 和ΔS 值如下：ΔH ＝2.816×106J ΔS ＝－182J/K
如果对于1mol 反应变化的ΔH 和ΔS ，则：ΔH ＝2.816×106J/mol ΔS ＝－182J/mol·K 假设把光合作用的逆过程设计成一个原电池，在一个电极上把氧气还原成水，而在另一个电极上把葡萄糖氧化成二氧化碳。
（1）这种借助于光合作用反应，使光能转变成电能的电池的电动势是多少？
注：在这个信封中，你可以找到这个反应的电动势和自由能变之间的关系（注意，如果你打开信封，则会扣去几分）。
（2）假如我们想要给光合作用方程式中的“光”定量，我们要问：有多少摩尔波长为500nm 的光子参加上述反应，请计算。
（3）一个边长是10m 的方形游泳池，其中含有能进行光合作用的反应的绿色海藻。如果在平均照度下，预计从1cm 2面积上能产生1mA 电流，则该游泳地产生的电力是多少？
C 组
15．计算（Zn 2＋/Zn ）和（Ag ＋/Ag ）组成的电池的标准电动势。哪个电对是负极？写出单位相对浓度（标准状态）时电地反应方程式。
16．在单位相对浓度条件下，Fe 3＋能否将Br －氧化成Br 2？
17．预测25℃时，（1）铊与（2）铜中间氧化态的水溶液的稳定性。
18．（1）若Zn 2＋和Cu 2＋的浓度分别为0.1M 和10－9M ，计算25℃时电对Zn 2＋/Zn 和
Cu 2＋/Cu 组成的电池的电动势？（2）25℃时 lmol Cu 2＋将Zn 氧化为上述浓度的Zn 2＋，计算此反应的△G 和△G 。
19．25℃时，若H ＋的浓度从1M 降到10－4M ，问电对（MnO 4/Mn 2＋）的氧化能力降低
多少？
20．已知25℃时，AgCl 的K sp ＝1.8×10－10，计算Ag －AgCl 电极浸在1M KCl 中的E ？
21．查表得数据，计算25℃Ag(S 2O 3)23－的稳定常数？
22．（1）已知Fe 2＋和Fe 3＋的浓度相等，问［Ag ＋］为多少时，才能使由（Ag ＋/Ag ）和
（Fe 3＋/Fe 2＋）组成的原电池的电压为零？
Fe 2＋＋Ag ＋Fe 3＋＋Ag
（2）确定25℃时，此反应的平衡常数？
23．过量的液态汞加到浓度为1.00×10－3M 的Fe 3＋酸性溶液中，结果发现25℃平衡时
只有5.4％的铁以Fe 3＋的形式存在。计算E （Hg 22＋/Hg ）？假设只发生如下反应：
2Hg ＋2Fe 3＋→Hg 22＋＋2Fe 2＋
24．已知25℃、pH ＝7时，电对（丙酮酸盐／乳酸盐）和（NAD ＋/NADH ）的E ，别
为－0.19V 和－0.32V 。通过NADH （每分子带两个电子）将丙酮酸盐用酶催化还原为乳酸
盐（每分子带两个电子），问反应的E ，及pH 为7时每还原1mol 丙酮酸盐的△G ，是多
少？
25．计算：（1）由电对（Cd 2＋/Cd ）和（Cu 2＋/Cu ）组成的电池的标准电动势？（2）
哪个电对是正极？
26．由电对（Sn2＋/Sn）和（Br2/Br－）组成电池，计算该电池的电动势？
27．为什么Co2＋在水中是不稳定的？
28．将H2O2和Fe2＋混合，下述反应哪一个更可能进行：Fe2＋氧化成Fe3＋，还是Fe2＋还原成Fe？写出每一个可能发生的反应方程式并计算出平衡电化学电池的标准电动势。
29．用什么物质可以将氟化物氧化为氟？
30．Fe2＋溶液在空气中是否稳定？为什么这类溶液可以用铁屑保存？
31．（TI3＋/TI）电极的标准电极电势是多少？
32．对于无氧的非配合介质中的歧化反应，下述哪一个中间氧化态更稳定：锗（Ⅱ）还是锡（Ⅱ）？
33．下列各电对都处于标准浓度时，H2O2是氧化剂还是还原剂？（1）（I2/1－）；（2）（S2O82－/SO42－）；（3）（Fe3＋/Fe2＋）。
34．两个氢电极构成电池，已知阴极区H＋的浓度为10－8mol/L，阳极区H＋的浓度为0.025mol/L，计控该电池的电势？
35．从某种意义上说，上题介绍的电池可以作为pH计。假设某半电池含有1.00M H＋，处于标准态。推导25℃时，另一个半电池的pH值和观测电压的关系（将测量计的正极端与标准半电池相连）。
36．普通的燃料电池通常是基于甲醇的燃烧反应。首先找到一种适于下列阳极反应的好的催化表面；CH3OH（l）＋6OH－→CO2（g）＋5H2O（l）＋6e－
阴极反应与已研究成功的氢一氧燃料电池的阴极反应相同：
O2（g）＋2H2O（l）＋4e－→4OH－
计算该燃烧电池的电动势（标准态下）。
37．计算当Ag＋和Cu2＋浓度分别为4.2×10－6M和1.3×10－3M时，电对（Ag＋/Ag）和（Cu2＋/Cti）组成的电池的电动势。计算在指定浓度下细还原1mol Cu2＋的△G。
38．若产物铜离子能通过形成不溶性盐而保持极低的浓度，铜就能还原锌离子。若该反应可以发生，Zn2＋为1M，计算溶液中Cu2＋的最大浓度？
39．估计如下反应的平衡常数；
Fe(CN)64－＋Co(dip)33＋Fe(CN)63－十Co(dip）32＋
其中dip是联吡啶的编写。
40．当将一错金属棒加人0.0100M Co(en)33＋的溶液中，发现有68％的钴配合物被还原为Co(en)32＋（1）试求下述反应的K值？
Pb＋2Co(en)33＋Pb2＋＋2Co(en)32＋
（2）计算E （Co(en)33＋/Co(en)32＋）？其中en是1，2－乙二胺的缩写。
41．电对（TI＋/TI）是通过将TIBr溶到他和的0.1 MKBr溶液而制得，这样TI＋与难溶的溴化物达到平衡。此电对与含有0.1M Pb2＋的电对（Pb2＋/Pb）构成的电池的电动势为－0.443V计算TIBr的溶解度
42．将Ag(NH3)2＋完全离解为Ag＋和NH3的K d＝6.0×10－8。查表计算如下反应的E 。Ag(NH3)2＋＋e－→Ag＋2NH3
43．计算由Pd2＋和I－生成PdI42－的K s？
44．已知黄素电对的E ，值为－0.22V，计算pH为7时，用1mol O2(latm）氧化1mol
黄素（每分子转移两个电子）的△G ，（提示：O2还原为H2O时使用E ，而不用E ）。
45．于0.100mol/LFe3＋和0.250mol/LHCl混合溶液中，通入H2S气体使之达到平衡，求此时溶液中Fe3＋物质的量浓度。已知饱和H2S溶液的浓度为0.1000mol/L，条件电位φ0
＝0.141v，φ0Fe（Ⅲ）/Fe（Ⅱ）＝0.71V。
S/H2S
46．一种含有Sn2＋的溶液用Fe3＋进行电位滴定。
已知：Sn4＋＋2e＝Sn2＋E ＝0.154V Fe3＋＋e＝Fe2＋E ＝0.771V
（1）写出总反应式，并计算反应的标准自由能变。
（2）确定反应的平衡常数。
47．现有20mL 0.10mol/L Sn2＋用0.2mol/L的Fe3＋来滴定，计算电池的电动势。
（1）加入5mL Fe3＋溶液
（2）在等当点（equivalence piont）
（3）加入30mL Fe3＋溶液时甘汞电极（E S.C.E＝0.242V）常用作滴定的参比电极。
48．已知Mg2＋（aq）＋2e＝Mg（s）E A ＝－2.36V。在碱液中，该电对变为Mg(OH)2（s）＋2e＝Mg（s）＋2OH－（aq）。氢氧化镁的Ksp＝5.6×10－12，试计算碱液中电对的E B ，这时在热力学上镁能否将溶剂还原为氢气。
49．在298.2K时，电池（Pt）H2（p ）| NaOH（aq）| Ag2O（s）－Ag（s）的电动势E＝1.172V，化学反应H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（g）的Δr G m ＝－228.6kJ/mol，水的饱和蒸汽压为 3.168kPa。试求该温度下固体Ag2O的Δf G m 及其分解压。已知：F＝96500C/mol，R＝8.314J/mol·K，p ＝101.3kPa（要求写出必要的运算过程）。
50．氢燃料电池。
在燃料电池中，有水形成：1/2H2＋O2＝H2O（l）
（1）怎样才能构成这样一个电池？
（2）计算在298K和353K的标准电位。
（3）为什么这样的电池在高温下使用？
液体水的标准生成焓ΔH ＝－285.9kJ/mol
标准熵（J/K·mol）如下；H2 130.6 O2：205.0 H2O（l）69.9
51．水的光分解作用。
J．M．Lehn（1987年诺贝尔奖得主）在水的光分解中应用了络合物Ru(bipy)32＋：Ru(bipy)32＋→[Ru(bipy)32＋]* 对应的能量为2.12eV。
怎样能使水的光分解作用发生？
标准电位：Ru(bipy)33＋/Ru(bipy)32＋E1 ＝1.26V
52．已知25℃、1atm时，电池Pt | H2（1atm）| 稀NaOH（aq）| Ag2O | Ag的电动势为1.17V，且知ΔG f，H2O（l）＝－237.2kJ/mol。
（1）写出电极反应式；
（2）写出电池反应方程式；
（3）计算25℃时，Ag2O的分解压力。（R＝8.314J/mol·K，lnX＝2.3lgX，F＝96500C/mol）53．铅蓄电池相应的电池为：Pb，PbSO4 | H2SO4 | PbO2，PbSO4，Pb
（1）写出放电的反应方程式；
（2）计算电解质为1mol/L硫酸时的电池电压（pH＝0时的标准电位：Pb2＋/Pb为－0.13V，PbO2/Pb2＋为1.46V；PbSO4的溶度积K sp＝2×10－8）。
（3）充电时发生什么反应？当用1A电流向电池充电10h，转换的PbSO4的质量是多少（PbSO4的摩尔质量为303g/mol）？
54．Cu2＋常用碘量法来测定，Cu2＋被还原为Cu＋，I－被氧化为I2，反应式为2Cu2＋＋4I－＝2CuI（s）＋I2（aq）。两个电对的电极电位分别为Cu2＋＋e＝Cu＋E ＝0.153V，I2＋2e＝2I－E ＝0.535V。
在标准状况下，Cu2＋与I－反应并不自发，但该碘量法滴定可以发生，请对下列反常情况给予说明。
（1）CuI的溶解度应很小，K SP＝1.1×10－12，计算：在c（I－）＝1mol/L时，Cu2＋＋I＋＋e＝CuI的E 。
（2）用（1）的结果，计算反应2Cu2＋＋4I－＝2CuI（s）＋I2的电动势，反应自发吗？
（3）计算（2）中反应的平衡常数。
Ru(bipy)32＋/Ru(bipy)3＋E2 ＝－1.28V bipy为配体联吡啶55．Cu＋离子的歧化反应
Cu＋和二个氧化还原对都有关
氧化还原对a：Cu＋＋e－＝Cu E1 ＝＋0.52V
氧化还原对b：Cu2＋＋e－＝Cu＋E2 ＝＋0.16V
（1）①请写出Cu＋离子的歧化反应式，并计算其平衡常数，利用表示式：
(RT/F)lnx＝0.06lgx
②把1.00×10－2mol的Cu＋溶在1.0L水中，计算此溶液的组成以mol/L表示。
（2）除了Cu＋离子以外，另外再列出二种化学物质，它们在水溶液中有歧化反应，请写出有关的反应方程式，并且指出歧化反应发生时的实验条件。
（3）Cu＋氧化物Cu2O和1.00×10－2mol/L的Cu2＋溶液接触时，是否稳定？
Cu＋氧化物的K sp＝[Cu＋][OH－]＝10－15请计算在什么pH下Cu2O是稳定的？
（4）请设计一个简单的实验来观察Cu2O的沉淀反应。
56．Cu2＋离子和Cu＋离子的络合作用
（1）[Cu(NH3)2]＋络离子的离解常数K＝1×10－11
请计算[Cu(NH3)2]＋＋e－＝Cu＋2NH3的标准电极电位（e.m.f）E ；
（2）[Cu(NH3)4]2＋＋2e－＝Cu＋4NH3E30＝0.02V
①请计算[Cu(NH3)4]2＋的离解常数？
②从上面的条件推导出：[Cu(NH3)4]2＋＋e－＝[Cu(NH3)4]2＋＋2NH3的标准电极电位（e.m.f.）。
（3）[Cu(NH3)2]＋阳离子能发生歧化反应吗？
57．在铜的电解精炼过程中之所以生成阳极泥（主要由沉入电解槽底部的铜粉组成），据认为是由于电解过程中，在电解质本体溶液里发生了如下反应：2Cu＋＝Cu＋Cu2＋已知：298.15K时下列可逆电极反应的标准还原电极电势
Cu2＋＋2e＝Cu E Cu2+/Cu＝0.340V
Cu2＋＋e＝Cu＋E Cu2+/Cu+＝0.167V
气体常数R＝8.314J/K·mol，法拉第常数F＝96500C/mol
请解答下列问题：
（1）试计算在298.15K时，若上述反应达平衡时，电解质溶液中Cu＋和Cu2＋两种离
子的相对比例。
（2）按照上述反应方程式说明生成阳极泥的原因。
58．求在金（Ⅲ）和Cl－的含量分别为0.010mol/L和1.0mol/L的溶液中，Au3＋的浓度为多少？
Au3＋＋3e－→Au E0＝1.50V AuCl4－＋3e－→Au＋4Cl－E0＝0.994V
59．Au（Ⅰ）阳离子的稳定性。
标准电位：Au＋/Au的E1 ＝1.68V；Au3＋/Au的E2 ＝－1.50V。
（1）说明Au＋是不稳定的。在10－3mol/L的Au3＋溶液中Au＋的最大浓度是多少？
（2）在过量的阴离子X－存在下Au＋生成络合物AuX2－（离解常数K1），Au3＋生成络合物AuX4－（离解常数K2），当AuX2－是稳定的情况下导出K1和K2的关系。
当X－＝Br－，pK1＝12，pk2＝32；当X－＝CN－，pK1＝38，pK2＝56
从中得到什么结论？
（3）金片能溶于被氧气饱和的1mol/L的KCN溶液，如何解释这一现象（pH＝0时的标准电位：O2/H2O的E ＝1.23V；HCN的pK a＝9.4）。
60．Hg（Ⅰ）阳离子的歧化作用。
标准电位：Hg22＋/Hg的E1 ＝0.79V；Hg2＋/Hg的E2 ＝0.85V。HgO的溶度积K sp＝10－25；HgY2－的离解常数K
＝10－25（Y4－为EDTA的四价阴离子）。
D
（1）计算下述反应的平衡常数：Hg 22＋Hg2＋＋Hg
当Hg与10－2mol/L的Hg(NO3)2反应时，溶液的最后组成是什么？
（2）无论是NaOH还是Na2H2Y加入到Hg2(NO3)2溶液中都发现有汞生成，请给予解释。
61．溶度积的测定。
Hg（Ⅰ）生成微溶于水的Hg2(HCOO)2（简写为Hg2A2），考虑下述电池：
Ag，AgCl | NaCl，NaA | Hg2A2，Hg，Pt
（1）对于等浓度的NaCl和NaA，电池电压为E＝0.338V，计算Hg2A2的溶度积。标准电位如下：氯化银电极为0.222V；Hg22＋/Hg电极为0.790V。
（2）计算Hg2A2饱和溶液的pH（甲酸pKa＝3.80）。
62．多重平衡规则在未知电位的计算中起着非常重要的作用，请利用该规则完成下列问题。
（1）已知：NO3－＋3H＋＋2e－＝HNO2＋H2O；E1θ＝0.93V，Ka（HNO2）＝4.6×10－4。
求：NO3－＋H2O＋2e－＝NO2－＋2OH－的E2θ值。
＝－569.44kJ/mol （2）已知：a．Mg（s）＋1/2O2（g）＝MgO（s）Δr Gθ
m
b．MgO（s）＋H2O（e）＝Mg(OH)2（s）Δr Gθ
＝－26.95kJ/mol
m
＝237.19kJ/mol c．H2O（1）＝H2（g）＋1/2O2（g）Δr Gθ
m
d．H 2O（1）H＋（aq）＋OH－（aq）Kw＝1.0×10－14
e．Mg(OH)2（s）＝Mg2＋（aq）＋2OH－（aq）Ksp＝5.61×10－12求：Mg2＋（aq）＋2e－＝Mg（s）的Eθ值。
63．25℃时，测量下列电池的电动势：
（－）Hg－Hg2Cl2 | KCl（1mol/L）|| S | Pt（十）（S代表Fe2＋、Fe3＋和HCl混合溶液）
若S溶液为[Fe3＋]＝3.32×10－4mol/L，[Fe2＋]＝2.17×10－4mol/L以及[HCl]＝1.24×10－3 mol/L时，电池的电动势为0.392V；若S溶液为[Fe3＋]＝1.66×10－3mol/L，[Fe2＋]＝1.08×10－3mol/L以及[HCl]＝1.17×10－3 mol/L时，电池的电动势为0.407V。
假设Fe3＋与水的作用为一元弱酸：Fe3＋＋H 2O Fe(OH)2＋＋H＋
且Fe2＋不是酸，而配合物如FeCl2＋……的生成可忽略不计。
（1）试求E Hg2Cl2/Hg的值；
（2）试求Fe3＋作为一元弱酸的K a值。
（3）计算Fe3＋浓度为多大（mol/L）时，恰好有Fe(OH)3沉淀出现。
E Hg22+/Hg＝0.797V K sp（Hg2Cl2）＝3.45×10－18K sp，[Fe(OH)3]＝10－37.4K w＝10－14
64．25℃时电池
Pt，H2（g，p ）| KOH（1.00mol/L）| Ni(OH)2（s），Ni（s）的电动势为0.108V。
（1）写出上述电池的电极反应及电极反应；
（2）氢和氧在相同溶液中构成的电池在氧和氢分压分别为标准压力P 时的电动势为1.229V，氢和氧在KOH溶液中所构成电池的电池反应为：H2（g）＋2O2（g）＝H2O（l）
写出KOH溶液中氢与氧电极的电极反应，并计算氧电极在25℃时的标准电极电势（设电池中所有物质的活度系数与或度系数均为1）。
（3）计算25℃时下列反应：Ni(OH)2（s）＝Ni（s）＋1/2O2（g）＋H2O（l）的平衡常数K ，并判断25℃时上述反应能否在干燥空气中自动进行？（干燥空气中氧的分压为0.21p ）（F＝96500C否mol）。
65．从能量观点出发，人类的食物向人体供应能量，其中一种可折合成葡萄糖在人体里完全氧化释放出来的化学反应能。
（1）已知：
设葡萄糖完全氧化释放出的化学反应能全转化为热，计算1kg葡萄糖最多可向人体提供多少热量？
（2）已知用葡萄糖为燃料设计成的燃料电池，其理论标准电动势为1.24V。人体肌肉做功等可归因于生物电化学过程所产生，因此可折合成葡萄糖氧化作电功释放出来的化学能。计算1kg葡萄糖最多可做多少功？
（3）葡萄糖氧化反应所产生的电能与该反应提供的热能是否相等？为什么？在研究食物时，仅讨论能够放出多少“焦”的热量，是否全面？
（4）设环境温度为20℃，人体作为一种理想的热机，则1kg葡萄糖所提供的热能有多少可转化为机械功［按：热机效率为(高温温度一低温温度)/高温温度，温度单位为K？已知维持人体血液循环体系至少需8.6×102kJ。请由此推断人体能量转换机理主要是通过热机还是电化学过程？
66．下面三个图分别是水、氮和锰的Pourbaix图（E(V)－pH图）。水的E－pH图上的两条线也同样以虚线画在其它两个图上。
（1）写出富氧并具有正常pH值（pH～6.0）的湖中占优势的含氮物质的化学式。
（2）写出在高度缺氧、富含有机物质、并受碱类（pH＝12.0）污染的湖中占优势的含锰物质的化学式。
（3）人们经常发现从水井中提出的微酸性的清水会在抽水马桶上沉淀出一层黑色的含锰固体。
①写出此黑色固体的化学式；
②写出地下的井水中含锰物种的化学式。
（4）根据Pourbaix图，有些化学形态的锰可氧化NH3（aq）或NH4＋（aq）生成N2（g）。在下面所列出的锰的诸化学形态中，圈出所有能发生此种反应的化学形态。
Mn Mn(OH)2Mn2＋Mn3O4Mn2O3MnO2MnO42－MnO4－
（5）高锰酸铵（NH4MnO4）是一个众所周知的盐，而锰酸被[(NH4)2MnO4]则少有人知。
①写出并配平NH4MnO4分解成MnO2和N2的化学反应方程式；
②写出并配干(NH4)2MnO4分解成Mn和N2的化学反应方程式。
（6）Pourbaix图同样可定性地应用于固体。若用研杵和研钵研磨以下物质，是否危险？（只答出是或否）
①硝酸钾和金属锰；②硝酸钾和二氧化锰。
（7）MnO4－还原到MnO2的标准还原电势E 是1.692V。用能斯特（Nernst）方程计算在25℃，pH＝4.0的条件下，0.00100mol/L的MnO4－的还原电势。
参考答案（91）
1 （1）单质溴能歧化为BrO－和Br－：Br2＋2OH－＝BrO－＋Br－＋H2O
（2）BrO－也能歧化为BrO3－和Br－：3BrO－＝BrO3－＋2Br－
2 （1）从电势图可看出Br2能歧化为Br－与BrO－。Br2＋2OH－＝Br－＋BrO－＋H2O；Br2
作氧化剂的电极反应：Br2＋2e－＝2Br－；Br2作还原剂的电极反应：Br2＋4OH－＝2BrO －＋2H
O＋2e－Br2歧化为Br－与BrO3－：3Br2＋6OH－＝5Br－＋BrO3－＋3H2O；Br2作
2
氧化剂的电极反应：Br2＋2e－＝2Br－；Br2作还原剂的电极反应；Br2＋12OH－＝2BrO3－＋＋6H
O＋10e－
2
（2）BrO－也能发生歧化反应：3BrO－＝2Br－＋BrO3－；BrO－作氧化剂的电极反应：BrO －＋H
O＋2e－＝Br－＋2OH－；BrO－作还原剂的电极反应：BrO－＋4OH－＝BrO3－＋2H2O
2
＋4e－
3 （1）Fe、Ag的标准电极电势相差不大，用FeCl3时产生AgCl沉淀，大大降低了[Ag＋]，
便于Fe3＋氧化Ag
（2）由于Fe(OH)3的K sp极小，Fe3＋一定呈强酸性，Fe(NO3)3溶液同时就是一个HNO3溶液，可参与对Ag的氧化
4 阳极反应：[Fe(CN)6]4－－e－＝[Fe(CN)6]3－
阴极反应：2HCO3－＋2e－＝2CO32－＋H2
涉及硫化氢转化为硫的总反应：2Fe(CN)63－＋2CO32－＋H2S＝2Fe(CN)64－＋2HCO3－＋S
5 0.76
6 （1）E＝φR－φL＞0 （2）Cu（α）→Cu（β）
7 （－）（Pt）H2（101.325kPa）︱HCl（1mol/L）︱AgCl（s）＋Ag（s）（＋），lgK?＝3.75
8 负极：zHg（l）－ze→Hg z z＋（m1）正极：zHg（l）＋ze→Hg z z＋（m2）
电池反应：Hg z z＋（m2）→Hg z z＋（m1）E＝－(RT/zF)/ln(m2/m1)
z＝－(RT/EF)/ln(m2/m1)＝[(8.314×298)/(0.029×96500)]ln10≈2
所以亚汞离子在溶液中是以Hg22＋形式存在。
9 阳极E＝0.815V。阳极上OH－的放电电位1.45V
由于OH－的放电电位（1.45V）小于SO42－的放电电位（2.06V），故为OH－放电。
在阳极区生成H2SO4。
在电解槽中加隔膜。
10 要点1：E (Am n＋/Am)＜0, 因此Am可与稀盐酸反应放出氢气转化为Am n＋，n＝2,3,4；
但E (Am3＋/Am2＋)＜0，Am2＋一旦生成可继续与H＋反应转化为Am3＋。
（或答：E (Am3＋/Am)＜0，n＝3）
要点2：E (Am4＋/Am3＋)＞E (AmO2＋/Am4＋), 因此一旦生成的Am4＋会自发歧化为AmO2＋和Am3＋。
要点3：AmO2＋是强氧化剂，一旦生成足以将水氧化为O2, 或将Cl－氧化为Cl2，转化为Am3＋, 也不能稳定存在。
相反，AmO2＋是弱还原剂，在此条件下不能被氧化为AmO22＋。
要点4：Am3＋不会发生歧化（原理同上），可稳定存在。
结论：镅溶于稀盐酸得到的稳定形态为Am3＋。
11 （1）E (M2＋/M)＝(－4.28－0.92＋0.50)/2V＝－2.35V
E (MO53－/M4＋)＝(1.77＋0.11＋0.54)/3＝0.81V
（2）因为E (MO2＋/M)为负，M能还原H＋（aq）并生成M2＋（aq），由E (M3＋/M2＋)的符号可知，M2＋（aq）也能还原H＋（aq），故反应为M（s）＋3H＋＝M3＋＋3/2H2 （3）因为E (MO2＋/M4＋)＜E (M4＋/M3＋)，生成的M4＋（aq）可岐化为MO2＋及M3＋，但由于E (MO22＋/MO2＋)＜E (MO2＋/M4＋)，MO2＋又能起岐化反应，总反应为3MO2（s）
＋8H＋(aq)＝2M3＋(aq)＋MO22＋(aq)＋4H2O
（4）由于E (MO53－/MO22＋)＞1.23V，阴离子MO53－(aq)氧化溶剂并给出氧气，但更可取的是氯离子的氧化，因为E (Cl2/Cl－)＞1.23V
12 当HCl浓度为1mol/L时，E?＝－0.13V＜0，故MnO2与1mol/L的稀HCl不会发生反
应当HCl浓度为12mol/L的浓HCl时，E?＝0.084＞0，所以MnO2与浓HCl反应就变成可以进行。（若考虑温度因素，更能说明此题的结论。）
13 要氧化I－离子，pH＝10.28；要氧化Br－离子，pH＝4.66。
即KMnO4仅氧化I－，而不氧化Br－的pH为4.66～10.28，为确保生成Mn2＋，应在酸性介质中，溶液pH为5～6，可用HAc－NaAc 缓冲液控制。
14 （1）ΔG＝－2.87×106J/mol E＝1.24V
（2）被吸收的光子的能量，是使光合作用能够进行的唯一的能量来源，因此被吸收的光子的物质的量x乘以它们的能量必然等于体系中能量的增加，即2.87×106J。因此：x＝11.99mol
（3）游泳池的面积是100m2，电压1.24V时电流密度为：10A/m2
总电力：1.24kW
15 查表可得（Zn2＋/Zn）和（Ag＋/Ag）的标准电极电势，分别为－0.763V和＋0.799V标
准电池电动势等于二者的差值，0.799－（－0.763）＝1.562V。银电极的电势相对高，故Ag＋是氧化剂。电对（Zn2＋/Zn）提供还原剂，为负极。方程式是
Zn＋2Ag＋→Zn2＋＋2Ag
16 查表知，电对（Fe3＋/Fe2＋）的标准电极电势为0.771V，比（Br2/Br－）的标准电极电势
1.065V低。因此Fe2＋能还原Br2，但Br－不能还原Fe3＋，即Fe3＋不能氧化Br－。另一
方面，对于I－，它的标准电极电势要比（Br2/Br－）低得多，为0.535V，很容易被Fe3＋氧化为I
。
2
17 （1）本题的关键是中间态TI＋能否自发地分解成低价态TI和高价态TI3＋。假设的歧化
反应为3TI＋→2TI＋T13＋
用离子电子法可以写为
2×（Tl＋＋e－→Tl）－0.336V
Tl＋→Tl3＋＋2e－ 1.25V
在（1）式中，TI＋/TI电对的TI＋作为氧化剂；在（2）式中，TI3＋/TI＋电对的TI＋作为还原剂。若在单位相对浓度时，还原电对的E 比氧化电对的E 代数值小，那么反应可以发生。因为1.25V比－0.336V大，所以所写的反应不能发生。由此可以得出结论：TI＋不能自发分解为TI＋和Tl3＋“。相反，反方向的反应是自发的
2Tl＋T13＋→3TI＋
这就意味当有TI存在时，TI3＋溶液是不稳定的。
（2）假设Cu＋能发生如下歧化反应：
2Cu＋→Cu＋Cu2＋
Cu＋＋e－→Cu 0.520V
Cu＋→Cu2＋＋e－0.160V（计算得到）
若假设的还原电对Cu2＋/Cu＋的P比氧化电对Cu＋/Cu的E 小，则这个过程可以进行。
事实上，＋0.16V比0.52V小，因此Cu2＋在溶液中是不稳定的。Cu＋化合物只能以难溶物或配离子形式存在于溶液中。
18 （1）电池反应Zn＋Cu＋→Zn2＋|＋Cu，其中n＝2
E＝E －0.0592 lgQ/n
标准电池电动势E 等于两个标准电极电势的差。
0.34－（0.76）＝1.10V
浓度函数Q不包括固体金属项，因为金属处于它们的标准态。
E＝0.86V
（2）△G＝－166kJ △G ＝－212kJ
19 半电池的还原反应为MnO4－＋8H＋＋5e－→Mn2＋＋4H2O
其中n＝5，假设只有H＋的浓度改变，其他反应物、产物的浓度仍为1mol/L。
E－E ＝－0.38V
在此条件下，电对的电势比表中列出的标准电极电势低0.38V，它的氧化能力降低了。
20 此电极反应是（Ag＋/Ag）电对的一个特殊例子。这种电场是在金属Ag上覆盖一层AgCl，
然后将它浸入含有该难溶盐的负离子（Cl－）的溶液中而构成。此外在溶液中还有少量Ag＋与AgCl平衡。［Ag＋］可通过K sp方程计算出来：
[Ag＋]＝1.8×10－10
将求算出的［Ag＋］值代人（Ag＋/Ag）半反应的能斯特方程中：
Ag＋＋e－→Ag E ＝0.799V
E＝0.222V
21 K s＝1.6×1013
22 （1）对于所给的反应：E ＝0.028V
由能斯特方程可知：E＝E －0.0592 lg[Fe3＋]/[Fe2＋][Ag＋]
0＝0.028＋0.0592[Ag＋] [Ag＋]＝0.34
（2）为了求平衡常数，必须得到的△G 和E 的关系（△G＝－n?E ），推导出K和△G 的关系。
lgK＝nE /0.0592
与处理能斯特方程的方法相同，这里也是将25℃时的常数值合并在0.0592中：
lgK＝0.47从而K＝[Fe3＋]/[Fe2＋][Ag＋]＝3.0
显然，上面的题（1）也可以用平衡常数解答，[Fe2＋]＝[Fe3＋]，解出［Ag＋］：[Ag＋]＝
0.33
这两个方法所得的答案一定是相等的，因为当两个电对相互平衡时原电池的电压为零。
23 首先计算反应的平衡常数，平衡时：［Fe2＋］＝5.4×10－5
［Fe3＋］＝（l－0.054）×（1.00×10－3）＝9.46×10－4
[Hg22＋]＝4.73×10－4
液态汞是过量的且处于标准状态，
K＝0.145
该反应所对应原电池的标准电极电势可以从上题（2）所建立的关系中计算出来，
E ＝－0.025V
对于所写的反应：E ＝E （Fe3＋/Fe2＋）＝E （Hg22＋/Hg）
或E ＝0.796V
24 △G ，＝－25J
25 （1）0.74V；（2）（Cu2＋/Cu）
26 1.20V
27 Co＋可以氧化H2O，主要产物是Co2＋和O2。
28 更易发生：H2O2＋2H＋＋2Fe2＋→2H2O＋2Fe3＋；E ＝0.99V
不易发生：H2O＋Fe2＋→Fe＋O2＋2H＋，该反应的逆反应的标准电动势为1.14V。
29 氰化物可以通过电解氧化，但不能用表中的任何物质进行化学氧化。
30 它们不稳定，因为O2将Fe2＋氧化成Fe3＋，但Fe可以将Fe3＋还原为Fe2＋。
31 0.72V
32 锡（Ⅱ）
33 （1）氧化剂；（2）还原剂；（3）既是氧化剂又是还原剂；事实上只需很少量的＋2或
＋3价铁离子就可以催化H2O2的自氧化一还原反应。
34 0.379V
35 V＝0.0592 pH
36 E ＝1.213V
37 0.23V，－44kJ
38 7×10－38 M
390.5
40 （1）0.0154；（2）－0.180V
41 3.7×10－6M
42 0.372V
43 1025
44 －201kJ
45 2.55×10－11mol/L
46 （1）电池反应：Sn2＋＋2Fe3＋＝Sn4＋＋2Fe2＋E ＝＋0.617V
ΔG＝－nFE ＝－119kJ
（2）K＝6.92×1020
47 （1）E电池＝－0.102V （2）E电池＝0.118V （3）E电池＝0.511V
48 当[OH－]＝1mol/L时，因为Mg(OH)2的Ksp＝5.6×10－12所以[Mg2＋]＝5.6×10－12，由
Nernst方程：E B（Mg(OH)2/Mg）＝－2.69
此值小于pH＝14时，E（H＋/1/2H2）值为－0.83V，故溶剂被还原是可能的。
49 －11.0kJ/mol 14Pa
50 （1）用多孔碳或多孔镍、钠等作电极材料，电极将电池间隔成三部分；中间部分装电
解质（常用KOH），把H2和O2连续不断地从两侧（正、负极）通入，气体通过隔膜缓慢扩散到KOH溶液中并发生反应，便能不断产生电流。
（2）298K：E＝1.23V；353K：E＝1.18V
（3）因为在常温下氢和氧反应生成水的速度极慢（反应的活化能很大），升高温度以增大反应速度，使氢燃料电池能够提供较大的可利用的电流强度。
51 4Ru(bipy)33＋＋2H2O＝Ru(bipy)32＋＋4H＋＋O2
或[Ru(bipy)32＋]*＋2H2O＝Ru(bipy)3＋＋4H＋＋O2
其中Ru(bipy)32＋→[Ru(bipy)32＋]*可通过吸收可见光来实现，所吸收光的波长（λ）根据E＝hc/λ可求得。
52 （1）负极：H2＋2OH－＝2H2O＋2e－正级：Ag2O＋H2O＋2e－＝2Ag＋2OH－
（2）电池反应：Ag2O＋H2＝Ag＋H2O
（3）1.0×10－4atm
53 （1）PbO2＋Pb＋4H＋＋2SO42－＝PbSO4＋2H2O
（2）电池电压为208V
（3）2PbSO4＋2H2O＝PbO2＋Pb＋4H＋＋2SO42－转换PbSO4的总量为：113g
54 （1）E ＝－0.707V （2）E ＝－0.325V （3）K＝2.9×105
55 （1）①K＝106②[Cu2＋]＝4.96×10－3mol/L [Cu＋]＝7.04×10－5mol/L
（2）H2O2、Cl2能发生歧化反应：
2H2O2＝2H2O＋O2↑（需催化剂）Cl2＋2OH－＝Cl－＋OCl－＋H2O（需碱性）
（3）稳定pH＞3
（4）在碱性介质中还原Cu2＋或其络离子，如醛与费林溶液反应。
56 （1）E10’＝－0.14V
（2）①K2＝10－12②E20’＝0.1V
（3）E20’＞E10’，故[Cu(NH3)2]＋不能发生歧化。
57 （1）7.08×105
（2）在金属铜存在下，能与Cu2＋离子平衡存在的Cu2＋离子浓度很低，如果Cu2＋离子浓度较大，超过计算出的比值，则Cu＋就从它们的过饱和状态游离出来，发生如下反应：2Cu＋＝Cu＋Cu2＋。从而产生金属铜粉，这些铜粉沉入电解槽底部而成为阳极泥。
58 2×10－26mol/L
59 （1）因为E1 ＞E2 ，故在溶液中Au＋易发生歧化反应生成Au3＋和Au：3Au＋＝Au3＋
＋Au；平衡时[Au＋＝9.0×10－5mol/L
（2）K’＝K·K13/K2当X－＝Br－时，K’＝1.37×105X－＝CN－时，K’＝1.37×10－49结论：当Au＋形成络合物AuX2－时，其歧化倾向大大减小。
（3）E Au(CN)2-/Au＝－0.566V E O2/H2O＝0.539V
可见在此情况下O2可将Au氧化，即发生下列反应：
4Au＋8KCN＋2H2O＋O2＝4K[Au(CN)2]＋4KOH
60 （1）K＝9.3×10－3[Hg22＋]＝9.91×10－3mol/L [Hg2＋]＝9×10－5mol/L
（2）由于Hg2＋和加入的试剂可形成更难溶的Hg(OH)2（K sp＝3.0×10－26）和更稳定的HgY2－（lgK形＝21.80），致使E Hg（Ⅱ）/Hg2（Ⅱ）＜E Hg2（Ⅱ）/Hg，放相应的Hg22＋的化合物发生歧化反应，生成Hg(OH)2和Hg或HgY2－和Hg（Hg(OH)2易分解为HgO和H2O）。
（同理，H2S通入Hg22＋盐溶液中，生成更难溶的HgS和Hg；Hg22＋盐和过量CN－、SCN－、I－、Br－等反应也能生成Hg(CN)42－、Hg(SCN)42－、HgI42－、HgBr42－配离子和Hg。）
61 （1）1.65×10－8（2）7.65（近似）
62
（1）a．NO3－＋3H＋＋2e－＝HNO2＋H2O ＝0.93V
b．HNO 2H＋＋NO2－K a＝4.6×10－4
c．2H 2O2H＋＋2OH－K＝Kw2
将半反应a与标准氢电极组成原电池反应：d．NO3－＋3H＋＋H2＝HNO2＋H2O＋2H＋ΔE＝0.93V
反应d：lgK＝2×0.93/0.059 1
b＋c＋d：NO3－＋H2O＋H2＝NO2－＋2OH－＋2H＋（e）
lgK e＝1gK a＋1gK w2＋2×0.93/0.059 1＝0.135
ΔE＝－0.00＝0.059 1×0.135/2＝0.004 0（V）＝0.004 0（V）
（2）a＋b＋c＋e－2d：Mg（s）＋2H＋（aq）＝Mg2＋（aq）＋H2（g）
＝－454.75（kJ/mol）
ΔE＝0.00－＝＝2.36（V）
故＝－2.36V
63 （1）E Hg2Cl2/Hg＝0.282V （2）K a＝1.52×10－3（3）[Fe3＋]＝10－16.4mol/L
64 （1）正极：Ni(OH)2(s)＋2e－＝Ni（s）＋2OH－负极：H2(g)－2e－＋2OH－＝2H2O（l）
电池反应：Ni(OH)2（s）＋H2（g）＝Ni（s）＋2H2O（l）
（2）正极：1/2O2（g）＋H2O（l）＋2e－＝2OH－
负极：H2＋2OH－－2e－＝2H2O
E O2/OH-＝0.401V
（3）K ＝1.37×10－38Q p＝0.46
Ni(OH)2在干燥空气中不能够自动分解为Ni（s）、O（g）和H2O（l）。
65 （1）15.6×103kJ
（2）2871.8kJ
（3）不等。其差值为熵变因素所致。仅讨论放出多少热量是不全面的。
（4）8.6×102kJ 故人体能量转换机理主要是通过电化学过程。
66 （1）NO3－（因在pH～6条件下，NO3－/N2线位于“O2”线以下）。
（2）Mn(OH)2
（3）①MnO2；②Mn2＋
（4）Mn3O4、Mn2O3、MnO2、MnO42－、MnO4－
（5）①2NH4MnO4＝N2↑＋2MnO2＋4H2O ②(NH4)2MnO4＝Mn＋N2↑＋4H2O （6）①是；②不是
（7）1.318V
高中化学竞赛试题
1.下列说法，你认为无科学性错误的是( ) A. CO2可以灭火，所以镁条着火时可用CO2灭火 B. 海水的溴以Br-形式存在，所以需加入氧化剂才能提取Br2 C. 氮气的化学性质稳定，所以常温下不可能发生氮的固定 D. 碘遇淀粉变蓝，所以可用米汤检验含碘盐中的碘酸钾(KIO3) 2.溴单质与氯气的性质相似。在探究溴单质的性质时，其基本程序应该是( ) A.观察溴的外观→预测溴的化学性质→做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论 B.观察溴的外观→做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论 C.做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论 D.预测溴的性质→做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论→观察溴的外观 3.下列气体中，既能用浓硫酸干燥又能用碱石灰干燥的是( ) A. O2 B.SO2 C.NH3 D.Cl2 4 .下列有关试剂的保存方法，错误的是( ) A.浓硝酸保存在棕色试剂瓶中并放置在阴凉处 B.少量的金属钠保存在煤油中 C.液溴应保存在棕色细口瓶，并加水液封 D.新制的氯水通常保存在无色玻璃试剂瓶中 5.Na2O、NaOH、Na2CO3可按某种标准划为同一类物质，下列分类标准正确的是( ) ①钠的化合物;②能与硝酸反应的物质;③电解质;④细分为：碱性氧化物、碱、盐; A.①②③ B.①②③④ C.②③ D.②③④ 6.某溶液中存在较多的OH-、K+、CO32-，该溶液中还可能大量存在的是( ) A.H+ B.Ca2+ C.SO42- D.NH4+
7.鉴别NaCl、NaBr、NaI 三种溶液可以选用的试剂是( ) A.氯水、CCl4 B.淀粉溶液 C.溴水 D.碘水 8.下列物质不能用单质直接化合而制得的是( ) A.Na2O2 B.FeCl3 C.NO2 D.SO2 9.下列反应的离子方程式书写正确的是( ) A.用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板：Fe3++Cu === Cu2+ +Fe2+ B.氯气跟水反应：Cl2 + H2O === 2H+ + Cl- + ClO- C.铁与稀硫酸反应：2Fe+6H+ === 2Fe3++3H2↑ D.NaHCO3溶液与NaOH溶液反应：OH-+ HCO3-=== CO32- + H2O 10.下列实验现象，与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是( ) A. 将NaHCO3固体加入新制的氯水中，有无色气泡(H+) B. 将红色布条放入新制的氯水中，布条退色(HCl) C. 将SO2通入新制的氯水中，溶液退色(Cl2) D. 将AgNO3溶液滴加到新制氯水中，有白色沉淀产生(Cl-) 11.除去下列溶液中的杂质(括号内是杂质)所用试剂不正确的是( ) A.NO(NO2)：水 B.FeCl2溶液(FeCl3)：Fe C.CO2(HCl )：Na2CO3溶液 D.NaHCO3溶液(Na2CO3)：CO2 12.实验是化学研究的基础，下图中所示的实验方法、装置或操作完全正确的是( ) 已知：氯气不溶于饱和食盐水 13.下列溶液中的Cl-浓度与100 mL 0.1 mol?L?1 MgCl2溶液中的Cl-浓度相等的是( ) A.200 mL 0.1 mol?L?1 KCl溶液 B. 50 mL 0.2 mol?L?1 CaCl2溶液 C.150 mL 0.2 mol?L?1 NaCl溶液 D. 25mL 0.15 mol?L?1 AlCl3溶液
高中物理竞赛辅导讲义-7.1简谐振动
7.1简谐振动 一、简谐运动的定义 1、平衡位置：物体受合力为0的位置 2、回复力F ：物体受到的合力，由于其总是指向平衡位置，所以叫回复力 3、简谐运动：回复力大小与相对于平衡位置的位移成正比，方向相反 F k x =- 二、简谐运动的性质 F kx =- ''mx kx =- 取试探解（解微分方程的一种重要方法） cos()x A t ω?=+ 代回微分方程得： 2m x kx ω-=- 解得： 22T π ω== 对位移函数对时间求导，可得速度和加速度的函数 cos()x A t ω?=+ sin()v A t ωω?=-+ 2cos()a A t ωω?=-+ 由以上三个方程还可推导出： 222()v x A ω += 2a x ω=- 三、简谐运动的几何表述 一个做匀速圆周运动的物体在一条直径 上的投影所做的运动即为简谐运动。 因此ω叫做振动的角频率或圆频率， ωt +φ为t 时刻质点位置对应的圆心角，也叫 做相位，φ为初始时刻质点位置对应的圆心 角，也叫做初相位。
四、常见的简谐运动 1、弹簧振子 (1)水平弹簧振子 (2)竖直弹簧振子 2、单摆（摆角很小） sin F mg mg θθ=-≈- x l θ≈ 因此： F k x =- 其中： mg k l = 周期为：222T π ω=== 例1、北京和南京的重力加速度分别为g 1=9.801m/s 2和g 2=9.795m/s 2，把在北京走时准确的摆钟拿到南京，它是快了还是慢了？一昼夜差多少秒？怎样调整？ 例2、三根长度均为l=2.00m 、质量均匀的直杆，构成一正三角彤框架 ABC ．C 点悬挂在一光滑水平转轴上，整个框架可绕转轴转动．杆AB 是一导轨，一电动玩具松鼠可在导轨运动，如图所示．现观察到松鼠正在导轨上运动，而框架却静止不动，试论证松鼠的运动是一种什么样的运动?
2017年浙江省化学竞赛初赛试题及答案
2017年中国化学奥林匹克竞赛浙江省预赛 一、选择题 (本题包括12小题，每小题4分，共48分。每小题只有一个选项符合题意) 1．2016年诺贝尔化学奖在瑞典皇家科学院揭晓，让·皮埃尔·索维奇，J·弗雷泽·斯托达特爵士和伯纳德·L·费林加三位科学家分享该奖，以表彰他们在“合成分子机器”方面的研 究。下列关于分子机器说法不正确 ．．．的是 A．“分子机器”尺寸小，可以依靠各种化学能、电能、光能等进行驱动，在纳米层次上控制单分子和多分子的运动 B．“分子机器”是通过分子和分子之间的共价键作用形成的结构固定的超分子组装体，再通过酸碱、离子、光、电等外界刺激，使分子之间发生相互运动，最终实现做功C．“分子机器”可以通过它的分子钳子与特定的病毒相结合，向肿瘤部位集中运输药物D．只要材料和环境条件具备，“分子机器”就能自动组装 2．化学与生活、社会发展息息相关，下列有关说法不正确 ．．．的是 A．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”；屠呦呦改进提取青蒿素的方法，提取过程中发生了化学变化 B．“时气错逆，霾雾蔽日”，雾所形成的气溶胶能产生丁达尔效应 C．《中国诗词大会》不仅弘扬了中国传统文化，还蕴含着许多化学知识。例如刘禹锡诗句“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金”可以看出金性质稳定，可通过物理方法得到D．“外观如雪，强烧之，紫青烟起”。南北朝陶弘景对硝酸钾的鉴定过程中利用了焰色反应 3．离子液体（或称离子性液体）是指全部由离子组成的液体，如熔融NaCl、KOH等。室温附近呈液态的离子液体称为室温离子液体，其常见的阳离子有季铵盐离子、季鏻盐离子、咪唑盐离子、吡咯盐离子等，常见的阴离子有卤素离子、四氟硼酸根离子、六氟磷酸根离子等。离子液体具有许多传统溶剂无法比拟的独特性能，被广泛应用于化学研究的各个领域。下列 说法不正确 ．．．的是 A．离子液体在反应过程中可作为溶剂和催化剂，从而提高化学反应的速率 B．在使用含有重金属元素的离子液体时，要严格遵守安全守则，严禁用手直接触碰，同时佩戴防毒面具，防止离子液体易挥发而导致中毒 C．离子液体具有电导率高的特点，可作为电解质溶液应用于电化学研究 D．通过对离子液体的进一步研究，发现选择不同的阴阳离子可调节其对许多无机物、有机物的溶解度，在分离提纯物质方面具有良好的应用前景 4．下列说法正确的是 A．大分子化合物油脂在人体内水解为氨基酸和甘油等小分子才能被吸收 B．2017年2月，朝鲜第三代领导核心金正恩兄长金正男系神经毒剂“VX”中毒身亡，VX的键线式为： O C10H26PSNO2，无手性 N
中学化学竞赛试题资源库-初中基本计算
中学化学竞赛试题资源库 初中基本计算 A组 人体的血红蛋白是一种含铁的蛋白质大分子，它的相对分子质量为64500，每个血红蛋白分子中有4个铁原子，若某正常成年男子每100mL血液中血红蛋白为14g，血量为4500mL，则他血液中所含铁元素的质量约为 A 1g B 2.2g C 15.6g D 220.5g 在19世纪化学家对氧化锆的化学式有争议。经测定，锆的相对原子质量为91，其氯化物的相对分子质量是233。若氧化锆中锆的化合价与氯化物中的相同，试判断氧化锆的化学式是 A ZrO2 B Zr2O C Zr2O3 D ZrO 把一体积浓硫酸加入一体积水中稀释，稀释后溶液的质量分数为a%，它与原浓硫酸的质量分数b%之间的关系是 A b＜2a B b＞2a C b＝2a D 无法确定 98%的H2SO4溶液与49%的H2SO4溶液中含氢元素的质量分数 A 前者大 B 前者小 C 两者相等 D 不能确定 甲醇的分子式是CH4O，有毒，可致人失明，服用多会致死。某甲醇水溶液中甲醇所含氢原子数与水所含氢原子数相等，则该溶液中甲醇的质量分数为 A 64% B 50% C 47% D36% 已知(NH4)2SO4和(NH4)2HPO4组成的混和物中含氮为21.2%，则含氧约为 A 42.4% B 48.5% C 81% D 无法确定 测得人尿中含氮0.93%。假如这些氮都以尿素形式存在，则人尿中含尿素的质量分数为［尿素：CO(NH2)2］ A 3% B 2% C 1% D 0.2% 在AB＋CD＝AD＋CB中，50g AB和20g CD恰好完全反应生成10g AD。若10g AB和10g CD反应，生成CB的质量是 A 12g B 2g C 5g D 15g 两种氧化物的固体混和物共5.6g，跟7.3%的盐酸100g恰好完全反应，则该混和物可能是A MgO和ZnO B CaO和CuO C MgO和CuO D CaO和MgO 将10g混和物跟足量盐酸充分反应，产生4.4g二氧化碳，该混和物可能是 A 碳酸钾和碳酸镁 B 碳酸钠和碳酸钙 C 碳酸镁和碳酸钡 D 碳酸钠和碳酸钾 右图示出的是将铁、锌、铝、银分别插入足量的CuSO4溶液后， 金属溶解的质量与析出金属的质量关系。图中直线a表示 A 锌 B 铁 C 铝 D 银 铁、镁、铝三种金属分别与同体积、同浓度的稀硫酸反应，结 果得到的氢气质量相等，由此得出的下列判断正确的是 A 反应所消耗的硫酸质量相等
物理竞赛如何在正确的时间刷正确的题
物理竞赛如何在正确的时间刷正确的题？ 1、刷题要刷到什么程度？ 2、哪本竞赛书好？ 3、我应该看哪本竞赛书？ 4、做过的书要不要再做一遍？刷题要刷到什么程度？ 前面说的东西大家可能觉得太教条了一点，说你说好的技术活呢？下面我们开始来做一点有技术性的东西。第一件事情是“正确的时间”，这个的关键字的都是一个问题：“平衡”。就是我们花多少时间干多少事情是要算的。对于竞赛来说的话，并不是说今天要刷题就刷题，明天不刷就不刷，想刷多少刷多少，不是这个样子的。 1、刷题要刷到什么程度？ 科目的平衡：不冒险，保证语文英语不落后 首先第一件事情是要确保语文和英语在不落后的情况下开始来做这件事情。为什么不是数学和化学落后呢？因为理科是相通的，你把物理竞赛这一科搞定，数学和化学也就很容易学好了。数理化三科是相通的，但是语文和英语的学习方法很不一样，所以你只有在保证其他科目不落后的情况下面再空出时间来干竞赛的事情。 为什么呢？因为绝大部分竞赛同学是不会被直接保送的，更多同学是参加自主招生的，竞赛可以为你赢得60分甚至是一本线的降分，但是最后还是要通过高考的。所以这两科不要落下就行。比如说，你在学竞赛，那么物理课内的题目你可以适当性的少做一些是没有问题的，这是科目之间的平行。 度的平衡：学到哪，做到哪，不欠账 第二件事情我们要讲的是进度的平衡。不是说你做了好多好多题目，然后休息两三个月再继续做，不是这么玩的。你的刷题和学知识是匹配着完成的。我们建议大家课程讲到哪，刷题就刷到哪，前后不要超过一两周。不用规定的特别严格，比如说每周一是我们刷题的时间，相信大家除了打游戏以外都没有办法坚持每周都来干这件事情。更多的同学可能是今天时间空一些，作业少一点就做一做。但是你应该做一个总量的控制，前后进度不要差太远，当你的进度差到一个章节或者两个章节的时候，你的前面题目没有刷完，后面进一步学知识本身就有可能出现漏洞，所以建议大家不要干这种事情。 精力的平衡：锻炼身体，张弛有度 第三件事情我们要讲的是精力的平衡。什么意思呢？不是说你想刷多少题就能刷多少题的，个人的精力数是有限的，不论你承认还是不承认，人呢总会有一个刷题的上限，或者叫做你精力的上限。这跟打游戏时候你消耗的魔法量是一样的，你的回魔速度是有限的，所以呢你不能一次性全耗完了，你就瘫那挂掉了。所以你要干的事情是刷一会儿题想一些办法来恢复你的精力。恢复精力的办法当然是可以睡觉啦！这个当然是一种非常低效的状态。 有的同学说我打会游戏行不行？注意这是办不到的事情。数学学院的同学们只对两件事情认真对待：一个叫做“做科研”，一个叫做“打游戏”。它们本质上是同一件事情，都是对你的精力的快速消耗的方法。所以这两件事情其实是互斥的，你没有办法通过打游戏来恢复你的刷题精力。 一个正确的恢复刷题精力的办法是做一些与它属性相反的工作。比如说锻炼身体这件事情，就是当你的四肢开始发达、大脑开始简单的时候，你就可以恢复一些精力。为什么呢？这个具体的状态我不是很清楚，好像是你做体育锻炼的时候，内分泌会有点不一样，以至于会让大脑处于非常怪异的多巴胺比较旺盛的状态。具体的东西我已经很多年没有查这个文献了，但是实际状态告诉我们，每天跑步三公里可以让你刷题量翻倍，这个回去可以多试一下。2、哪本竞赛书好？ 上面我们讲了用“正确的时间”，下面我们讲一下“在正确的时间刷正确的题目”。市面上同竞赛相关的书籍已经不下一百多种了，相信大家把每本书都做一遍是一件非常困难的事情，还
化学竞赛专题考试--电化学
高中化学竞赛专题考试 氧化还原反应、电化学 （本卷共130分。考试时间3小时） 班级： 姓名： 1.008 Zr Nb Mo T c Ru Rh Pd Ag Cd In S n S b T e I Hf T a W Re Os Ir Pt Au Hg T l Pb Bi Po At Ac-Lr H Li Be B C N O F Na Mg Al S i P Cl S K Ca S c T i V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn G a G e As S e Br Rb Cs Fr S r Ba Ra Y La Lu -6.9419.01222.9924.31 39.1040.0885.4787.62132.9137.3[223][226]44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.0116.0019.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6[210][210][210]126.979.9035.454.003 20.18 39.9583.80 131.3 [222]He Ne Ar Kr Xe Rn 相对原子质量 Rf Db Sg Bh Hs Mt 一 选择题（每题只有1个正确选项，每题1.5分，共30分。） 1、医学专家提出人体中细胞膜内的葡萄糖和细胞膜外的富氧液体与细胞膜构成了微型的生物原电池，有关该原电池的下列说法中，正确的是 （ ） A.正极的电极反应可能是O 2＋4e →2O 2－ ，且正极附近溶液的pH 值升高。 B.正极的电极反应可能是O 2＋2H 2O ＋4e →4OH － ，且正极附近溶液的pH 值降低。 C.负极反应主要是C 6H 12O 6－12e →6CO ＋12H ＋ ，且负极附近溶液的pH 值降低。 D.负极反应主要是C 6H 12O 6＋12OH － －12e →6CO 2＋6H 2O ，且负极附近溶液pH 值降低。 2在配平P 4+CuSO 4+H 2O →Cu 3P+H 3PO 4+ H 2SO 4时，H 2O 前面的化学计量数应为 （ ） A.60 B.70 C.85 D.96 3 在配平的下列反应中， □H 3AsO 4(aq)+□Zn(s)+□H +(aq)+□H 2O(aq)→□AsH 3 (g) +□Zn(H 2O)42+(aq)， H 2O 前面的系数为 A.8 B.12 C.16 D.20 4某温度下，将Cl 2通入NaOH 溶液，反应后得到NaCl 、NaClO 、NaClO 3的混合物。经测定ClO -与ClO 3-的浓度之比为1:3，则Cl 2与NaOH 溶液反应时，被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为 A.21:5 B.11:3 C. 3:1 D.4:1 5．2003年2月1日，美国哥伦比亚号航天飞机在返回地面的途中坠毁，举世震惊。该航天飞机用铝粉和高氯酸铵(NH 4C1O 4)的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热，引发高氯酸铵反应，产生N 2、Cl 2、O 2和H 20并放出大量的热。下列对此反应的叙述中正确的是 ( ) A ．上述反应瞬间产生大量的高温气体推动飞机飞行 B ．在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用 C ．其方程式可表示为2 NH 4C1O 4=N 2↑+4H 20+C12↑ +O 2↑ D ．上述反应中反应物的总能量小于生成物的总能量 6 三聚氰酸[C 3N 3(OH)3]可用于消除汽车尾气中的NO 2。其反应原理为： C 3N 3(OH)3?→? ?HNCO HNCO ＋NO 2?→?? N 2＋CO 2＋H 2O 下列说法中正确的是 A. C 3N 3(OH)3与HNCO 为同一种物质 B. HNCO 是一种很强的氧化剂 C . 反应中NO 2是还原剂 D .1mol NO 2在反应中转移4mol 电子 7. 2004年美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200o C 左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。 电池总反应为：C 2H 5OH +3O 22CO 2 +3H 2O ， 电池示意如右图，下列说法不正确．．．的是 A.a 极为电池的负极 B.电池工作时电流由b 极沿导线经灯泡再到a 极
知识竞赛题库及答案
《中华人民共和国安全生产法》（修订版）知识竞赛 试题 一、单项选择题（共70题，每题1分） 1、《安全生产法》的修改应由（）进行： A.国家安全生产监督管理总局 B.国务院安全生产委员会 C.全国人民代表大会及其常务委员会 D.国务院法制办 2、修改后的《安全生产法》一般由（）讨论通过并正式施行： A.国家安全生产监督管理总局 B.国务院安全生产委员会 C.全国人民代表大会或其委员会、常务委员会 D.国务院法制办 3、以下不属于本次《安全生产法》修改总体思路的是（） A.强化依法保安 B.落实企业安全生产主体责任 C.强化政府监管 D.强化安全生产责任追究 4、关于《安全生产法》的立法目的，下列表述不准确的是: A.加强安全生产工作 B.防止和减少生产安全事故 C. 推动经济社会跨越式发展 D.保障人民群众生命财产安全 5、《安全生产法》确立了（）的安全生产监督管理体制。 A.国家监察与地方监管相结合 B.国家监督与行业管理相结合 C.综合监管与专项监管相结合 D. 行业管理与社会监督相结合 6、关于安全生产工作的机制，表述错误的是（）： A.政府监管 B.生产经营单位参与 C.行业自律 D.社会监督 E.员工参与 7、对生产经营单位开展安全生产标准化工作，新的安全生产法的态度是（）： A.提倡 B.强制 C. 鼓励 D.原则性要求 8、除（）外，以下关于安全生产方面的要求，生产经营单位必须履行： A.安全生产法律法规、行政规章 B.国家、行业或地方安全标准 C.地方政府安全监管方面指令 D.行业安全生产自律公约 9、工会在生产经营单位安全生产方面的职权表述正确的是（）： A.验收劳动防护用品质量并监督发放 B.对生产经营单位的违法行为，可以组织员工罢工 C.监督企业主要负责人安全承诺落实情况 D.通过职工代表大会可以决定企业的安全生产决策 10、作为生产经营单位，其主要负责人不包括（）： A. 法人代表 B. 分管负责人 C. 安全管理机构负责人 D. 外设机构负责人 11、《安全生产法》对（）的安全生产工作任务、职责、措施、处罚等方面做出了明确的规定。 A. 各级行政机关及其安全生产监督管理部门 B. 各级行政机关及其生产经营单位主要负责人 C.各级人民政府及其安全生产监督管理部门 D. 各级人民政府及其生产经营单位主要负责人 12、《安全生产法》之所以称为我国安全生产的基本法律，是就其在各个有关安全生产法律、法规中的主导地位和作用而言的，是指它在安全生产领域内具有（），主要解决安全生产领域中普遍存在的基本法律问题。 A. 适用范围的基本性、法律制度的广泛性、法律规范的概括性 B. 适用范围的广泛性、法律制度的概括性、法律规范的基本性 C. 适用范围的概括性、法律制度的基本性、法律规范的广泛性 D. 适用范围的广泛性、法律制度的基本性、法律规范的概括性 13、依据《安全生产法》的规定，除须由决策机构集体决定安全生产投入的之外，生产经营单位拥有本单位安全生产投入的决策权的是（）：
全国初中化学竞赛试题及答案
全国初中化学竞赛试题 及答案 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
2008年全国初中学生化学素质和实验能力竞赛 （第十八届天原杯）复赛试题 题号一二三四总分 得分 试题说明：1.本试卷共8页，满分100分。（附加题供选用） 2.可能用到的相对原子质量： H:1 C:12 N:14 O:16 F:19 Na:23 Al:27 S:32 Cl: K:39 Ca:40 Mn:55 Fe:56 Cu:64 Zn:65 Ba:137 3.考试时间：2小时 一、选择题(本题包括15个小题，每小题2分，共30分。每小 题有1个或2个选项符合题意。若有两个答案的错1个不得分， 漏选1个扣1分。请将答案填在下表相应题号的空格内。） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 1．2007年10月24日，我国使用“长征三号甲”运载火箭将“嫦娥1号”送上月球轨道，其任务之一是探测月球上氦–3（质子数为2，中子数为1的原子）资源。下列氦–3原子的原子结构示意图中正确的是（） 2．第29届奥林匹克运动会将于2008年8月8日在北京举行。下列措施不符合绿色奥运理念的是（） A．奥运场馆周围的路灯采用太阳能光伏发电技术 B．在奥运场地使用电动汽车和新型清洁燃料汽车 C．场馆附近的绿化采用微灌或滴灌智能控制技术 D．将奥运村的生活垃圾全部集中深埋 3．1991年碳纳米管被发现。碳纳米管是由石墨中的碳原子层卷曲而成的管状的材料，管的直径一般为几纳米到几十纳米，管的厚度仅为几纳米。碳纳米管由于其独有的结构和奇特的物理、化学特性以及潜在的应用前景而受到人们的关注。下列有关碳纳米管的说法中正确的是（） A．碳纳米管是一种新型的高分子化合物 B．碳纳米管的化学性质常温时很稳定 C．碳纳米管导电属于化学变化 D．碳纳米管的结构和性质与金刚石均相同 4．闪电时空气中有臭氧（O3）生成。下列说法中正确的是（） A．O3和O2混合得到的是纯净物 B．O2比O3稳定 C．等质量的O3和O2含有的氧原子数之比是2︰3 D．O3与O2的相互转化是物理变化 得分评卷 人
电磁感应难题(物竞培优)
1.如图4--练4所示，两根相距L=0. 5米的平行无电阻金属导轨MM'和NN'，水平放置在方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0. 2特斯拉。导轨上垂直放置两根金属滑杆ab和cd，它们的有效电阻均为R=0. 1欧姆。金属滑杆ab,cd在导轨上滑行时受到的摩擦力分别为f1=0. 2牛顿和f2=0. 1牛顿。今施水平恒力F于ab杆上，使两杆最终都能以一定速度匀速运动。求: (1)恒力F多大? (2)滑杆ab和cd匀速运动的速度能否相等?如果不等，其速度 差是多少? 2. 在磁感应强度B=1特斯拉的匀强磁场中，放置两个同心共面的金属环，外环半径R1= 0. 3米，内环半径R2= 0. 1米。用导线把两个环与电源相作接(如图4-练5所示)。 已知电源电动势E=2伏，内阻r=0. 5欧，电路中串 接的保险丝电阻Ro = 0. 3欧姆，它的熔断电流为1安培， 一个金属棒沿半径方向放置在两圆环上，这个金属棒在 两环间的电阻为R=0. 2欧姆。使该棒以某一角速度。沿 顺时针方向绕圆环旋转，若其他电阻不计，问当K接通 时，要使保险丝不被熔断，金属棒旋转的角速度应为多 大?金属环电阻不 计。
3. (1)一质量为m的铜跨接杆在重力作用下可以沿两根平行光滑铜导条下滑，导条和水平面成a角，如图4一练6所示。在导条上端接一个阻值为R的电阻，导条间的距离为l，整个系统处在匀强磁场B中，B的方向垂直于跨接杆滑过的平面。导条和跨接杆的电阻、滑动接触电阻以及回路的自感均忽略不计。求跨接杆的稳定速度。 (2)若在图4一练6中将连接在两导条上端间的电阻改换成电动势为E、内阻为r的电源，求跨接杆的稳定速度。(电源正极与a端相接，负极与b端相接。) (3)若在图4一练6中将连接在两导条上端间的电阻改换成电容为C的电容器，求跨接杆下滑的加速度。 4. 如图4一练10(a)所示，一个正方形“田”字闭合导线框，共有12段导线线段，长度均l，其中除了1-8,2-9,3-4三段导线的电阻忽略不计(用虚线表示)外，其余九段导线的电阻均等于r。匀强磁场B的方向与框平面垂直，并指向纸面内，磁场的边界MN与5-6-7框边平行，如图(a)所示。今以速度v将线框向右匀速地拉出磁场区域；试求此过程中拉力所做的功。
物理竞赛参考书目精选
物理竞赛参考书目 1、《中学奥林匹克竞赛物理教程（力学篇）》 35元/本 《中学奥林匹克竞赛物理教程（电磁学篇）》 30元/本 《中学奥林匹克竞赛物理讲座》 程家夫编中科大 2、《更高更妙的物理冲刺全国高中物理竞赛》 35元/本 晨编著大学 3、《物理竞赛教程》（高一）、（高二）、（高三）（绿皮） 总主编华东师大学 4、《物理竞赛培优教程》 舒幼生编大学 5、《奥赛经典分级精讲与测试系列》 高一物理武建谋著高二物理黄洪才著 师大学 6、《奥赛经典高中物理解题全钥匙》 黄生训编 7、《200道物理学难题》 作者:彼特·纳德吉拉·哈涅克译者:菘等 理工大学出版 8、《物理学难题集萃》 舒幼生编高等教育 9、《金牌之路》 师大 10、《高中物理竞赛题典》 舒幼生编大学 11、《新编高中物理奥赛实用题典》 小辉编师大学 12、《全国中学生物理竞赛实验指导书》 全国中学生物理竞赛常委会编大学 1.程稼夫的2本竞赛书（力学篇，电磁学篇） 简评：作为入门教材这两本书相当经典，全书结构合理，知识容非常全面，讲解活泼，例题比较经典。本书起点不高，但吃透后拿省一不成问题。它的另一特色是带有一定的普物色彩，可为更深层次的学习打好基础。 2.金牌之路著
简评：被众多上个时代的高手强烈推荐的一本书，人气极高，本人未细读。难度和复赛难度相当，整体编排比较经典，例题和习题直接选了很多竞赛原题。但没有传说中的那么神，也不太适合当今竞赛的趋势。 3.物理学难题集萃舒幼生著 简评：现在只有卖复印的，巨厚，舒幼生先生的不朽之作，极力推荐！本书难度并不向传说中那样高不可攀，但物理境界上与其他竞赛书明显不在一个档次。若能认认真真做完本书，你的物理素质一定会有一个质的飞越！在做这本书之前建议先看完程稼夫2本，再学一些基本的微积分知识。 4.物理竞赛集训精编舒幼生著 简评：难题集萃的缩减本，难度和经典程度都大大不如，但质量仍是不错的。 5.华罗庚学校的物理竞赛教材 简评：集训精编的简化本，讲得较多，题较少。总体还行，但不是主流教材，且有些太简略了。 6.奥赛经典系列的物理竞赛教材 简评：分理论和实验两本。理论不是很有名，但实验教材（青一平著）是目前唯一的比较系统的竞赛实验书，写得也不错，必读！ 7.官方的实验指导书 简评：不能不看，但也别花太多经历在上面。 8.200道物理学难题 简评：很偏重技巧的题集，上面有不少十分精华的好题，可以开阔视野，有时间建议做一做。但对于提高能力的作用不如难题集萃。难度略高于复赛。性价比不高，不推荐。 9.俄罗斯500 简评：和国竞赛有很大不同，偏重技巧性，物理原理应用较多。难度比复赛低一点。主要是是绝版书南大的《俄罗斯中学物理竞赛试题精编》的习题解答，但加入了很多新题，有些地方由于翻译问题会显得很模糊，费解，经常错的是稀里哗啦。 10.奥赛兵法高中物理 简评：绝版书，在国图能搞到复印本。没仔细看。例题有些比较好，习题里有的非常难，而且没有解答。如果觉得自己实力足够的话可以试一试。
2019年高中化学竞赛——电化学
电化学 胡征善 电化学是电与化学准确地说是电子与氧化还原反应的结晶。氧化还原反应有电子的转移而产生电——电池，电能使某些化学物种有电子得失而发生氧化还原反应——电解。 能量转化 太阳能、化学能、电能的互相转化 氧化还原反应 1、概念 2、氧化还原性的比较 电解质溶（熔）液 1.离子迁移（盐桥与交换膜） 2.n (离子)、V (aq)、pH 变化 3.离子可在多孔的固体中定向移动 应用 1、新型化学电源的开发 2、物质制备(合成)的新方法 3、环境化学(废气、废液的处理) 4、金属的电化腐蚀与电化防腐 负阳氧，正阴还内离移，外电流 原电池必须ΔG<0 电解、利用光能可使ΔG>0被迫发生 强者优先 电极反应与离子方程式 电化学包括电池和电解。电池即在两电极上自发发生氧化反应和还原反应而产生电流(电动势ε>0)。电解即是在直流电的作用下在两电极上发生氧化反应和还原反应。 负极（—）——电位低 发生氧化反应 1．活泼的金属——电极失电子而溶解 2．燃料——燃料失电子 燃料电池的电极可以相同，但要求电极多孔(表面积大)——吸附能力强；具有催化作用 正极（+）——电位高 发生还原反应 1．①较不活泼的金属、石墨 ——导体 ②氧化性较强的难溶性氧化物PbO 2、Ag 2O 或 Ag 2O 2、NiO(OH)——电极本身得电子 2．氧化性气体[如氧气(空气)、氯气等]——氧化性气体得电子 e — I 电解质溶(熔)液 A
外电路的电子流动与电解质溶(熔)液中离子迁移的关系： 例如： 通过溶液每一截面: n(H+)+n(Cl—)=x mol 2n(Cu2+)+n(Cl—)=x mol 若有阴或阳离子交换膜： 一、电池(化学电源) 电池(化学电源)有多种不同的分类。如：一次电池和二次电池；酸性电池、碱性 电解质溶(熔)液 e—e— 电池的电动势大于电解质溶(熔)液 的分解电压，电解才能得以实现 e—e— 阴极——接电池的负极 （多电子的电极） 发生还原反应 金属或石墨——导体 氧化性材料——得电子 阳极——接电池的正极 （缺电子的电极） 发生氧化反应 1．惰性电极(Au、Pt、石墨)——导 体。溶(熔)液中阴离子失电子 2．活泼电极 电极本身失电子溶解
2015学年度山东省临沂市九年级上基础学科竞赛数学试题及答案
九年级 数学 第1页 共6页 2014——2015学年度上学期基础学科竞赛 九年级 数 学 一、选择题：（每小题3分，共36分）将唯一正确答案的代号字母填在下面的表格内 1.下列图形中既是中心对称图形，又是轴对称图形的是 A. 等边三角形 B.等腰三角形 C.平行四边形 D.线段 2.如图，A 、B 是数轴上的两点，在线段AB 上任取一点C ，则点C 到表示－1的点的距离小．于或等于．．．．2的概率是 A ． 21 B ．32 C ．43 D ．5 4 3. 如图，△ABC 中，点D 在线段BC 上，且△ABC ∽△DBA ，则下列结论一定正确的是 A ．A B 2 =BC 2BD B ．AB 2 =AC 2BD C ．AB 2A D =BD 2BC D ．AB 2AD =AD 2CD 4. 如图⊙O 中，半径OD⊥弦 AB 于点C ，连结AO 并延长交⊙O 于点E ，连结EC ，若AB=8，CD=2，则EC 的长度为 A ．52 B ． 8 C ． 102 D ． 132 5.对于代数式2 46x x -+的值的情况，小明作了如下探究的结论， 其中错误的是 A. 只有当2x =时，2 46x x -+的值为2 B.x 取大于2的实数时，2 46x x -+的值随x 的增大而增大， 没有最大值 C. 2 46x x -+的值随x 的变化而变化，但是有最小值 D. 可以找到一个实数x ，使2 46x x -+的值为0 6.方程22(6)x m x m -++＝0有两个相等的实数根，且满足12x x +＝12x x ，则m 的值是 第4题图 D C B A 第3题图
中学化学竞赛试题资源库——初中元素与化合物
中学化学竞赛试题资源库——初中元素与化合物 A组 1．下列各物质的名称或俗称与其化学式不一致的是 A 烧碱、纯碱、NaOH B 天然气（主要成分）、沼气、CH4 C 金刚石、石墨、C D 消石灰、熟石灰、Ca(OH)2 2．二氧化碳的下列用途，既跟它的物理性质有关，又跟它的化学性质有关的是 A 制干冰 B 制化肥 C 制纯碱 D 灭火 3．能将氢气中混有的二氧化碳和水蒸气同时除去的是 A 烧碱溶液 B 浓硫酸 C 五氧化二磷 D 碱石灰 4．据报道，某地发现一温泉，水温高达58℃。经监测分析，该温泉属于硅酸盐矿泉，有软化血管的作用，对心脏病、高血压病有良好的医疗保健作用。一直硅酸盐中硅元素的化合价为＋4价，则硅酸盐的化学式为 A H2SO4 B H4SiO3 C H2SiO3 D NaOH 5．根据物质相对分子质量和所含元素化合价有规律排列的一组化学式：CH4、X、H2O、HF，其中X应选择 A HCl B H2S C PH3 D NH3 6．病人输液时常用的葡萄糖，它的化学式为C6H12O6，下列关于葡萄糖的叙述，正确的是 A 葡萄糖中含碳、氢、氧三种元素 B 由6个碳元素、12个氢元素和6个氧元素组成一个葡萄糖分子 C 葡萄糖由六份碳和六份水构成 D 葡萄糖分子中，碳、氢、氧原子个数比为1︰2︰1 7．下列物质分别在氧气中燃烧，其产物可使无色硫酸铜变蓝，又可使澄清石灰水变浑浊的是 A CH4 B C2H5OH C H2 D CO 8．将铁片分别投入下列溶液中，溶液的质量减轻的是 A 盐酸 B 稀硫酸 C 硫酸铜溶液 D 硫酸镁溶液 9．下列物质中，不能由金属跟稀酸反应直接制得的是 A 硫酸铜 B 氯化锌 C 氯化铁 D 氯化铝 10．在AgNO3、KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中，加入一定量的铁粉充分反应后，过滤，洗涤，将滤渣放入盐酸中有气泡产生，滤液中存在的阳离子是 A Cu2＋ B 只有Fe3＋ C Fe2＋ D K＋ 11．往AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2的混合溶液中加入一些铁粉，待反应完成后再过滤，不可能存在的情况是 A 滤纸上有Ag，滤液中有Ag＋、Cu2＋、Zn2＋、Fe2＋ B 滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Ag＋、Zn2＋、Fe2＋ C 滤纸上有Ag、Cu、Fe，滤液中有Zn2＋、Fe2＋ D 滤纸上有Ag、Cu、Fe、Zn，滤液中有Zn2＋、Fe2＋ 12．将稀硫酸加入氧化铜和铁粉的混合物中进行反应，当反应停止后，滤出不溶物，
初三物理竞赛培优(热机问题)
初三物理培优(三) 热机问题 一、【知识准备】 1、汽油机的四冲程是、、、 2、汽油机一个工作循环曲轴转周，飞轮也就旋转周，做功次。 二、【专题练习】 1．一台拖拉机的发动机是四汽缸、四冲程的柴油机，汽缸的直径为95毫米，活塞冲程为127毫米，第三冲程中气体作用在活塞上的平均压强是196牛／厘米2，飞轮的转数是1200转／分，这台发动机的功率是多少瓦？ 答案：活塞的面积 燃气对活塞的压力 F=pS=196×71N=1．39×104N 每个做功冲程内，燃气对活塞所做的功为 W1=Fl=1．39×104×0．127J=1764J 由于发动机有四个气缸，则曲轴每转一周内有两个气缸经历做功冲程，故每分钟内发动机内燃气做功的次数为 n=2×1200=2400 故得每分钟内燃气所做的总功为 W=nW1=2400×1764J=4．2336×lO6J 则此内燃机的功率为 P=W/t=4．2336×106/60W=7．056×104W 2、国产165型单缸四冲程汽油机的汽缸直径为65毫米，活塞冲程长55毫米，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.58×105帕，飞轮的转速是1500转/分。 （1）求这种汽油机满负荷工作时做功的功率（不计摩擦损失）； （2）如果满负荷工作时每分钟消耗15克汽油，这种汽油机把内能转化为机械能的效率是多少？（汽油的燃烧值为4.6×107焦/千克） 答案: (1)在一个做功冲程中，燃气所做的功为 W1=pS·l=p·πd2/4·l 时间t=lmin内，飞轮转1500r，则共有750个做功冲程，则此汽油机满负荷工作时做功的功率为 (2)15g汽油燃烧释放的能量 Q=mq
全!物理竞赛必修指导及推荐教材
物理竞赛必修指导及推荐教材蔡子星 结合这么几年带物理竞赛的经验和自身当年竞赛的心得给出竞赛初学者的必读书目。当然啦，说是必读，如果能有类似的书替换也没有任何问题。只不过在浩如烟海的竞赛书籍中，缺的不是书，而是对书的挑选。 所以下面分四个难度级别向大家提供高中物理竞赛详细培养计划 第一阶段【初入殿堂篇】 难度：初赛；使用：选择新概念读本+任意一本；目标：决定是否开始往下看； 《新概念:高中物理读本》by 赵凯华第一册：第二册：第三册： 范晓辉“黑白书” 费曼第一册 北京市高中力学竞赛试题答案汇编高中物理奥赛方法 3000物理习题经解 第二阶段【强化学员篇】 难度：复赛；使用：前三个任选2个+真题；目标：搞定复赛 程稼夫系列：《力学篇》《电磁学篇》《中学奥林匹克竞赛物理讲座》《热学光学近代物理篇》 物理竞赛教程（三册）by 张大同第一册第二册第三册 《高中物理竞赛培优教程》by 舒幼生 《更高更妙的物理》 《全国中学生物理竞赛1-20届力学部分》 《全国中学生物理竞赛1-20届电磁学部分》 《全国中学生物理竞赛1-20届热学、光学及近代物理部分》 《金牌之路》by 张大同 历年预赛复赛真题 200道物理学难题 第三阶段【难度补全篇】 难度：决赛；使用：新概念物理+难题集萃+任选两本；目标：搞定决赛 《物理学难题集萃》by 舒幼生 《新编基础物理实验》 《新概念物理系列》by 赵凯华-《力学》《热学》《电磁学》新概念物理难度分级表高等数学（上）（下）by 李忠上册：下册： 历届决赛题第四阶段【究极领域篇】 难度：国际集训队；使用：结合国培搞定四大力学；目标：为从事物理行业打基础 历届IPhO试题历届APhO试题 《国际物理奥赛的选拔与培训》 《简明理论力学教程》by 周乐柱 四大力学《经典力学》by 梁昆淼《电动力学》by 郭硕鸿 《热力学与统计物理》by 汪志诚《量子力学》卷I卷II by 曾谨言
Rxijw_q中学化学竞赛试题资源库——铁系元素
|_ ~ 吾尝终日而思矣，不如须臾之所学也；吾尝而望矣，不如登高之博见也。 －－《荀子·劝学》 中学化学竞赛试题资源库——铁系元素 A组 1．无水CoCl2为深蓝色，吸水后变为杨红色的水合物，水合物受热后又变成无水CoCl2，故常在实验室中用作吸湿剂和空气湿度指示剂。 现有无水CoCl2 65g，吸水后得到CoCl2·xH2O 119g，则 水合物中x的值是。 2．过渡元素Co有多种可变化合价，将11.9gCoCO3置于纯氧中强热，完全反应后得某钴的氧化物8.3g，根据此实验数据，写出CoCO3在纯氧中强热的化学方程式。 B组 3．已知Fe(OH)3在pH为3.7时完全沉淀，而Ni(OH)2在pH为6.9时才开始沉淀，现在为了除去NiSO4酸性溶液中的Fe3＋，可在搅拌的情况下加入一种试剂，过滤后用重结晶法以制备NiSO4·7H2O，则加入的试剂应是 A NH3·H2O B NaOH C NiCO D CaCO3浊液 4．在硫酸镍的酸性溶液中含有Fe2＋和Fe3＋离子，为了制备纯硫酸镍，通常加入____使____，再加入使生成，以除去铁。 5．为研究第Ⅷ族元素的性质递变规律，现取两只试管，在试管①中盛Fe(OH)3，在试管②中盛Co(OH)3，向两支试管中各加入浓盐酸，并在试管口放湿润的KI淀粉试纸，结果发现试管①中沉淀溶解，试管口试纸不变色；试管②中沉淀溶解，且试管口试纸变蓝色，根据上述实验，可推知：Fe3＋的氧化性比Co3＋的氧化性（强或弱）；有关反应的离子方程式为： C组 6．Na4[Co(CN)6]晶体，加入NaOH溶液中，有氢气放出，请写出反应的化学方程式。 7．写出下列实验的现象和反应的化学方程式。 （1）向黄血盐溶液中滴加碘水。 （2）将3rnol/L的CoCl2溶液加热，再滴入AgNO3溶液。 （3）将[Ni(NH3)6]SO4溶液水浴加热一段时间后再加入氨水。 8．回答下列各题 （1）向少量FeCl3溶液中加入过量的饱和(NH4)2C2O4溶液后，滴加少量KSCN溶液并不出现红色，但再滴加盐酸则溶液立即变红色。请解释其原因。 （2）Co3＋的盐一般不如Co2＋的盐稳定，但生成某些配合物时，Co3＋却比Co2＋稳定。请解释其原因。 （3）由CoSO4·7H2O制无水CoCl2。 （4）由粗镍制备高纯度的镍。 9．蓝色化合物A溶于水得到粉红色溶液B。向B中加入过量氢氧化钠溶液得到粉红
物理竞赛专题训练(功和能)
功和功率练习题 1．把30kg的木箱沿着高O.5m、长2m的光滑斜面由底部慢慢推到顶端，在这个过程中此人对木箱所做的功为J，斜面对木箱的支持力做的功为J。 2．一台拖拉机的输出功率是40kW，其速度值是10m／s，则牵引力的值为N。在10s 内它所做的功为J。 3．一个小球A从距地面1.2米高度下落，假设它与地面无损失碰撞一次后反弹的的高度是原来的四分之一。小球从开始下落到停止运动所经历的总路程是________m。 4.质量为4 ×103kg的汽车在平直公路上以12m／s速度匀速行驶，汽车所受空气和路面对它的 阻力是车重的O.1倍，此时汽车发动机的输出功率是__________W。如保持发动机输出功率不变，阻力大小不变，汽车在每行驶100m升高2m的斜坡上匀速行驶的速度是__________m/ s。 5.用铁锤把小铁钉钉敲入木板。假设木板对铁钉的阻力与铁钉进入木板的深度成正比。已知第一 次将铁钉敲入木板1cm，如果铁锤第二次敲铁钉的速度变化与第一次完全相同，则第二次铁钉进入木板的深度是__________cm。 6.质量为1Og的子弹以400m／s的速度水平射入树干中，射入深度为1Ocm，树干对子弹的平均 阻力为____ N。若同样质量的子弹，以200m／s的速度水平射入同一树干，则射入的深度为___________cm。（设平均阻力恒定） 7. 人体心脏的功能是为人体血液循环提供能量。正常人在静息状态下，心脏搏动一次，能以1.6 ×105Pa的平均压强将70ml的血液压出心脏，送往人体各部位。若每分钟人体血液循环量约为6000ml，则此时，心脏的平均功率为____________W。当人运动时，心脏的平均功率比静息状态增加20%，若此时心脏每博输出的血量变为80ml，而输出压强维持不变，则心脏每分钟搏动次数为____________。 8. 我国已兴建了一座抽水蓄能水电站，它可调剂电力供应．深 夜时，用过剩的电能通过水泵把下蓄水池的水抽到高处的上蓄水 池内；白天则通过闸门放水发电，以补充电能不足，如图8—23 所示．若上蓄水池长为150 m，宽为30 m，从深液11时至清晨4 时抽水，使上蓄水池水面增高20 m，而抽水过程中上升的高度 始终保持为400 m．不计抽水过程中其他能量损失，则抽水机的 功率是____________W。g=10 N／kg) 9. 一溜溜球，轮半径为R，轴半径为r,线为细线，小灵玩溜溜球时，如图所示，使球在水平桌面 上滚动，用拉力F使球匀速滚动的距离s,则（甲）(乙)两种不同方式各做功分别是_____________J和__________________J