全國高中化學(xué)競賽大綱

1、全國高中化學(xué)競賽大綱說明：1. 本基本要求旨在明確全國初賽和決賽試題的知識水平，作為試題命題的依據(jù)。本基本要求不涉及國家隊選手選拔的要求。2. 現(xiàn)行中學(xué)化學(xué)教學(xué)大綱、新近發(fā)布的普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書（A1-2，B1-6）及高考說明規(guī)定的內(nèi)容均屬初賽要求。具有高中文化程度的公民的常識以及高中數(shù)學(xué)、物理、生物、地理與環(huán)境科學(xué)等學(xué)科的基本內(nèi)容（包括與化學(xué)相關(guān)的我國基本國情、宇宙、地球的基本知識等）也是化學(xué)競賽的內(nèi)容。初賽基本要求對某些化學(xué)原理的定量關(guān)系、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、立體化學(xué)和有機(jī)化學(xué)作適當(dāng)補(bǔ)充，一般說來，補(bǔ)充的內(nèi)容是中學(xué)化學(xué)內(nèi)容的自然生長點。3. 決賽基本要求是在初賽基本要求的基礎(chǔ)上作適當(dāng)補(bǔ)充

2、。4. 全國高中學(xué)生化學(xué)競賽是學(xué)生在教師指導(dǎo)下的研究性學(xué)習(xí)，是一種課外活動。課外活動的總時數(shù)是制定競賽基本要求的重要制約因素。本基本要求估計初賽基本要求需40單元（每單元3小時）的課外活動（注：40單元是按高一、高二兩年約40周，每周一單元計算的）；決賽基本要求需追加30單元課外活動（其中實驗至少10單元）（注：30單元是按10、11和12月共三個月約14周，每周23個單元計算的）。5. 最近三年同一級別競賽試題涉及符合本要求的知識自動成為下屆競賽的要求。6. 本基本要求若有必要做出調(diào)整，在競賽前三個月發(fā)出通知。新基本要求啟用后，原基本要求自動失效。初賽：1. 有效數(shù)字。在化學(xué)計算和化學(xué)實驗中

3、正確使用有效數(shù)字。定量儀器（天平、量筒、移液管、滴定管、容量瓶等等）測量數(shù)據(jù)的有效數(shù)字。運(yùn)算結(jié)果的有效數(shù)字。2. 氣體。理想氣體標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。理想氣體狀態(tài)方程。氣體密度。分壓定律。氣體相對分子質(zhì)量測定原理。氣體溶解度（亨利定律）。3. 溶液。溶液濃度。溶解度。溶液配制（按濃度的精確度選擇儀器）。重結(jié)晶及溶質(zhì)/溶劑相對量的估算。過濾與洗滌(洗滌液選擇、洗滌方式選擇)。溶劑（包括混合溶劑）。膠體。4. 容量分析。被測物、基準(zhǔn)物質(zhì)、標(biāo)準(zhǔn)溶液、指示劑、滴定反應(yīng)等基本概念。酸堿滴定的滴定曲線（酸堿強(qiáng)度、濃度、溶劑極性對滴定突躍影響的定性關(guān)系）。酸堿滴定指示劑的選擇。高錳酸鉀、重鉻酸鉀、硫代硫酸鈉、EDTA為

4、標(biāo)準(zhǔn)溶液的基本滴定反應(yīng)。分析結(jié)果的計算。分析結(jié)果的準(zhǔn)確度和精密度。5. 原子結(jié)構(gòu)。核外電子運(yùn)動狀態(tài): 用s、p、d等來表示基態(tài)構(gòu)型（包括中性原子、正離子和負(fù)離子）核外電子排布。電離能、電子親合能、電負(fù)性。6. 元素周期律與元素周期系。主族與副族。過渡元素。主、副族同族元素從上到下性質(zhì)變化一般規(guī)律；同周期元素從左到右性質(zhì)變化一般規(guī)律。原子半徑和離子半徑。s、p、d、ds、f-區(qū)元素的基本化學(xué)性質(zhì)和原子的電子構(gòu)型。元素在周期表中的位置與核外電子結(jié)構(gòu)（電子層數(shù)、價電子層與價電子數(shù)）的關(guān)系。最高氧化態(tài)與族序數(shù)的關(guān)系。對角線規(guī)則。金屬性、非金屬性與周期表位置的關(guān)系。金屬與非金屬在周期表中的位置。半金屬。

5、主、副族重要而常見元素的名稱、符號及在周期表中的位置、常見氧化態(tài)及主要形態(tài)。鉑系元素的概念。7. 分子結(jié)構(gòu)。路易斯結(jié)構(gòu)式（電子式）。價層電子對互斥模型對簡單分子（包括離子）幾何構(gòu)型的預(yù)測。雜化軌道理論對簡單分子（包括離子）幾何構(gòu)型的解釋。共價鍵。鍵長、鍵角、鍵能。 鍵和 鍵。離域 鍵。共軛（離域）的一般概念。等電子體的一般概念。分子的極性。相似相溶規(guī)律。8 配合物。路易斯酸堿的概念。配位鍵。重要而常見的配合物的中心離子（原子）和重要而常見的配體（水、羥離子、鹵離子、擬鹵離子、氨分子、酸根離子、不飽和烴等）。螯合物及螯合效應(yīng)。重要而常見的絡(luò)合劑及其重要而常見的配合反應(yīng)。配合反應(yīng)與酸堿反應(yīng)、沉淀反

6、應(yīng)、氧化還原反應(yīng)的聯(lián)系（定性說明）。配合物幾何構(gòu)型和異構(gòu)現(xiàn)象基本概念。配合物的雜化軌道理論。八面體配合物的晶體場理論。Ti(H2O)63+的顏色。9 分子間作用力。范德華力。氫鍵。其他分子間作用力的一般概念。10. 晶體結(jié)構(gòu)。晶胞。原子坐標(biāo)。晶格能。晶胞中原子數(shù)或分子數(shù)的計算及與化學(xué)式的關(guān)系。分子晶體、原子晶體、離子晶體和金屬晶體。配位數(shù)。晶體的堆積與填隙模型。常見的晶體結(jié)構(gòu)類型，如NaCl、CsCl、閃鋅礦（ZnS）、螢石（CaF2）、金剛石、石墨、硒、冰、干冰、尿素、金紅石、鈣鈦礦、鉀、鎂、銅等。11. 化學(xué)平衡。平衡常數(shù)與轉(zhuǎn)化率。弱酸、弱堿的電離常數(shù)。溶度積。利用平衡常數(shù)的計算。熵的概念

7、。12. 離子方程式的正確書寫。13. 電化學(xué)。氧化態(tài)。氧化還原的基本概念和反應(yīng)的書寫與配平。原電池。電極符號、電極反應(yīng)、原電池符號、原電池反應(yīng)。標(biāo)準(zhǔn)電極電勢。用標(biāo)準(zhǔn)電極電勢判斷反應(yīng)的方向及氧化劑與還原劑的強(qiáng)弱。電解池的電極符號與電極反應(yīng)。電解與電鍍。電化學(xué)腐蝕。常見化學(xué)電源。pH、絡(luò)合劑、沉淀劑對氧化還原反應(yīng)影響的定性說明。14. 元素化學(xué)。鹵素、氧、硫、氮、磷、碳、硅、錫、鉛、硼、鋁。堿土金屬、堿金屬、稀有氣體。鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、銀、金、鋅、汞、鉬、鎢。過渡元素氧化態(tài)。氧化物和氫氧化物的酸堿性和兩性。常見難溶鹽。氫化物的基本分類和主要性質(zhì)。常見無機(jī)酸堿的形態(tài)和基本性質(zhì)。水溶液

8、中的常見離子的顏色、化學(xué)性質(zhì)、定性檢出（不使用特殊試劑）和分離。制備單質(zhì)的一般方法。15. 有機(jī)化學(xué)。有機(jī)化合物基本類型烷、烯、炔、環(huán)烴、芳香烴、鹵代烴、醇、酚、醚、醛、酮、酸、酯、胺、酰胺、硝基化合物、磺酸的系統(tǒng)命名、基本性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化。異構(gòu)現(xiàn)象。C=C加成。馬可尼科夫規(guī)則。C=O加成。取代反應(yīng)。芳香烴取代反應(yīng)及定位規(guī)則。芳香烴側(cè)鏈的取代反應(yīng)和氧化反應(yīng)。碳鏈增長與縮短的基本反應(yīng)。分子的手性及不對稱碳原子的R、S構(gòu)型判斷。糖、脂肪、蛋白質(zhì)。16. 天然高分子與合成高分子化學(xué)初步知識。決賽：本基本要求在初賽要求基礎(chǔ)上增加下列內(nèi)容，不涉及微積分。1. 原子結(jié)構(gòu)。四個量子數(shù)的物理意義及取值。單電子原

9、子軌道能量的計算。S、p、d原子軌道圖像。2. 分子結(jié)構(gòu)。分子軌道基本概念。定域鍵鍵級。分子軌道理論對氧分子、氮分子、一氧化碳分子、一氧化氮分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的解釋。一維箱中粒子能級。超分子基本概念。3. 晶體結(jié)構(gòu)。點陣的基本概念。晶系。宏觀對稱元素。十四種空間點陣類型。4. 化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)。熱力學(xué)能（內(nèi)能）、焓、熱容、自由能和熵的概念。生成焓、生成自由能、標(biāo)準(zhǔn)熵及有關(guān)計算。自由能變化與反應(yīng)的方向性。吉布斯-亥姆霍茲方程及其應(yīng)用。范特霍夫等溫方程及其應(yīng)用。標(biāo)準(zhǔn)自由能與標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)。平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系。熱化學(xué)循環(huán)。熱力學(xué)分解溫度（標(biāo)態(tài)與非標(biāo)態(tài)）。相、相律和相圖?？死慅埛匠碳捌鋺?yīng)用(不要求微積分

10、)。5. 稀溶液通性（不要求化學(xué)勢）。6. 化學(xué)動力學(xué)基礎(chǔ)。反應(yīng)速率基本概念。反應(yīng)級數(shù)。用實驗數(shù)據(jù)推求反應(yīng)級數(shù)。一級反應(yīng)積分式及有關(guān)計算（速率常數(shù)、半衰期、碳-14法推斷年代等等）。阿累尼烏斯方程及計算（活化能的概念與計算；速率常數(shù)的計算；溫度對速率常數(shù)影響的計算等）?；罨芘c反應(yīng)熱的關(guān)系。反應(yīng)機(jī)理一般概念。推求速率方程。催化劑對反應(yīng)影響的本質(zhì)。7. 酸堿質(zhì)子理論。緩沖溶液。利用酸堿平衡常數(shù)的計算。溶度積原理及有關(guān)計算。8. Nernst方程及有關(guān)計算。原電池電動勢的計算。pH對原電池的電動勢、電極電勢、氧化還原反應(yīng)方向的影響。沉淀劑、絡(luò)合劑對氧化還原反應(yīng)方向的影響。9. 配合物的配位場理論的

11、初步認(rèn)識。配合物的磁性。分裂能與穩(wěn)定化能。利用配合物的平衡常數(shù)的計算。絡(luò)合滴定。軟硬酸堿。10. 元素化學(xué)描述性知識達(dá)到國際競賽大綱三級水平。11. 自然界氮、氧、碳的循環(huán)。環(huán)境污染及治理、生態(tài)平衡、綠色化學(xué)的一般概念。12. 有機(jī)化學(xué)描述性知識達(dá)到國際競賽大綱三級水平(不要求不對稱合成,不要求外消旋體拆分)。13. 氨基酸、多肽與蛋白質(zhì)的基本概念。DNA與RNA。14. 糖的基本概念。葡萄糖、果糖、甘露糖、半乳糖。糖苷。纖維素與淀粉。15. 簡單有機(jī)化合物的系統(tǒng)命名。16. 有機(jī)立體化學(xué)基本概念。構(gòu)型與構(gòu)象。順反異構(gòu)（trans-、cis-和Z-、E-構(gòu)型）。手性異構(gòu)。endo-和exo-。

12、D,L構(gòu)型。17. 利用無機(jī)和有機(jī)的基本反應(yīng)對簡單化合物的鑒定和結(jié)構(gòu)推斷。18. 有機(jī)制備與有機(jī)合成的基本操作。電子天平。配制溶液、加熱、冷卻、沉淀、結(jié)晶、重結(jié)晶、過濾（包括抽濾）、洗滌、蒸發(fā)濃縮、常壓蒸餾與回流、傾析、分液、攪拌、干燥。通過中間過程檢測（如pH、溫度、顏色等）對實驗條件進(jìn)行控制。產(chǎn)率和轉(zhuǎn)化率的計算。實驗室安全與事故緊急處置的知識與操作。廢棄物處置。儀器洗滌和干燥。實驗工作面的安排和整理。原始數(shù)據(jù)的記錄。19. 常見容量分析的基本操作、基本反應(yīng)及分析結(jié)果的計算。容量分析的誤差分析。20. 分光光度法。比色分析。國際大綱一級要求：1 電子構(gòu)型：主族、Pauli摒斥原理、Hund規(guī)

13、則。2 周期性（主族）：電負(fù)性、原子的大小、最高氧化數(shù)。3 物理性質(zhì)的周期性（主族）：熔點、沸點、金屬性。4 命名：主族化合物、過渡金屬化合物、配位數(shù)。5 計量學(xué)：配平方程式、質(zhì)量與體積關(guān)系、實驗式、阿佛加德羅數(shù)、濃度計算。6 同位素：核子的計算、放射性衰變。7 s區(qū)：，族金屬與水反應(yīng)的產(chǎn)物及產(chǎn)物的堿度、金屬與鹵素反應(yīng)的產(chǎn)物、重元素的反應(yīng)性更強(qiáng)。8 p區(qū)：最簡非金屬氫化物計量學(xué)、CH4，NH3，H2S，H2O，HX的酸堿性、NO與O2反應(yīng)生成NO2、NO2與N2O4的平衡、NO2與水反應(yīng)的產(chǎn)物、HNO2及其鹽作還原劑、HNO3及其鹽作氧化劑、B(III) Al(III) Si(IV) P(V)

14、 S(IV) S(VI) O(II) F(I) Cl(I) Cl(III),Cl(V) Cl(VII)是第2,3周期元素與鹵素和含氧陰離子的化合物的正常氧化態(tài)、非金屬氧化物與水的反應(yīng)及生成的酸的計量學(xué)、從F2到Cl2的鹵素氧化性和反應(yīng)性的遞減。9 d區(qū)：Cr(III) Cr(VI) Mn(II) Mn(IV) Mn(VII) Fe(II) Fe(III) Co(II) Ni(II) Cu(I) Cu(II) Ag(I) Zn(II) Hg(I) Hg(II)是d區(qū)的常見元素的常見氧化態(tài)、Cr Mn Fe Ni Co溶于稀鹽酸，而Cu Ag Hg不溶、Cr(OH)3 Zn(OH)2是兩性的而其它

15、氫氧化物不呈兩性、MnO4 CrO4 Cr2O72是強(qiáng)氧化劑。10 其它無機(jī)化學(xué)問題：H2SO4 NH3 Na2CO3 Na Cl2和NaOH的工業(yè)制法。11烷：丁烷的異構(gòu)體、命名（IUPAC）、物理性質(zhì)的趨勢、取代（例如與Cl2）產(chǎn)物、環(huán)烷的命名。12烯：平面結(jié)構(gòu)、E/Z（cis/trans）異構(gòu)、與Br2，HBr的加成產(chǎn)物。13炔：線性結(jié)構(gòu)。14芳香烴：苯的化學(xué)式、電子的離域、共振的穩(wěn)定化作用。15醇與酚：氫鍵醇與醚對比、烯烴的氫化、甘油的化學(xué)式。16羰基化合物：命名、制備（醇的氧化）、反應(yīng)（醛的氧化）。17羧酸：與醇反應(yīng)產(chǎn)物（酯）、草酸（名稱與化學(xué)式）。18含氮化合物：胺類是堿。19大分

16、子：肥皂的制造；聚合反應(yīng)的產(chǎn)物（乙烯的）。20氨基酸與肽：氨基酸的離子性結(jié)構(gòu)、肽的結(jié)合。21蛋白質(zhì)：蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)。22化學(xué)平衡：化學(xué)平衡的動態(tài)模型、化學(xué)平衡的相對濃度表達(dá)式。23離子平衡：酸堿的Arrhenius理論、質(zhì)子理論,共軛酸堿、pH的定義、水的離子積、共軛酸堿的Ka和Kb的相互關(guān)系、鹽的水解、溶度積的定義、用溶度積計算溶解度（水中的）、用Ka計算弱酸的pH。24電極平衡：電動勢的定義、第一類電極、標(biāo)準(zhǔn)電極電勢。25均相體系的動力學(xué)：影響反應(yīng)速率的因素、速率方程、速率常數(shù)。26相的體系：理想氣體方程、分壓的定義。27分析化學(xué)：移液管的使用、滴定管的使用、酸度法中指示劑的選擇、Ag+

17、,Ba2+,Cl,SO42的鑒定、Al3+,NO2-,NO3-,Bi3+的鑒定、K,Ca,Sr的焰色法。28絡(luò)合物：寫出絡(luò)合反應(yīng)。國際競賽大綱的二、三級知識不要求記憶。國際化學(xué)競賽大綱實驗要求：1無機(jī)物與有機(jī)物的合成11 使用燃具和電熱板加熱 112 液體的加熱 113 易燃物和易燃材料的處理與操作 114 用分析天平稱量 115 量筒、移液管、滴定管的使用 116 由固體和溶劑制備溶液 117 溶液的混合與稀釋 118 液體的混合與攪拌 119 攪拌器和電磁攪拌器的使用 2110 滴液漏斗的使用 1111 在平底燒瓶里進(jìn)行合成一般原理 1112 在圓底燒瓶里進(jìn)行合成一般原理 1113 在密閉

18、儀器裝置里進(jìn)行合成一般原理 1114 用微型儀器進(jìn)行合成 3115 回流下加熱反應(yīng)混合物 2116 常壓蒸餾 2117 減壓蒸餾 3118 水蒸氣蒸餾 3119 透過平攤的濾紙的過濾 1120 透過卷攏的濾紙的過濾 1121 減壓水泵操作 1122 布氏漏斗操作 1123 玻璃漏斗（垂熔漏斗、燒結(jié)漏斗）過濾 1124 傾析法洗滌沉淀 1125 在漏斗上洗滌沉淀 2126 在漏斗上用恰當(dāng)?shù)娜軇└稍锍恋?2127 在水溶液中重結(jié)晶 1128 在給定的（已知的）有機(jī)溶劑里進(jìn)行重結(jié)晶 2129 選擇適當(dāng)?shù)娜軇┻M(jìn)行重結(jié)晶 3130 在干燥箱里進(jìn)行干燥 2131 在保干器里進(jìn)行干燥 2132 洗氣瓶的連結(jié)和使用 2133 用不相溶的溶劑進(jìn)行萃取 12無機(jī)物和有機(jī)物的鑒定一般原理21 試管反應(yīng) 122 使用點滴板和濾紙的反應(yīng)操作技術(shù) 123 命題人選定某些陽離子和陰離子進(jìn)行分組反應(yīng)檢出 224 命題人選定某些陽離子和陰離子通過個別反應(yīng)檢出 225 命題人選定某些陽離子和陰離子通過特殊反應(yīng)檢出 326 用鉑絲、MgO棒、鈷玻璃的焰色反應(yīng)檢出元素 227 使用手持光譜儀/煤氣燈光譜儀 328 使用Kofler熔點測定儀或類似儀器 329 命題人選定有機(jī)物基本官能團(tuán)的定性檢出 2210 使用特殊試劑檢出有機(jī)物 33無機(jī)物和有機(jī)物的測定一般原理31 利用沉淀反應(yīng)的定量測定 232 沉淀在坩堝里灼