2025年加拿大化學(xué)競(jìng)賽（CCC）模擬試卷：基礎(chǔ)化學(xué)與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競(jìng)賽沖刺指南

2025年加拿大化學(xué)競(jìng)賽（CCC）模擬試卷：基礎(chǔ)化學(xué)與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競(jìng)賽沖刺指南一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列物質(zhì)中，不屬于有機(jī)物的是：A.乙醇B.氯化鈉C.甲烷D.乙酸2.在下列反應(yīng)中，不屬于置換反應(yīng)的是：A.Fe+CuSO4→FeSO4+CuB.2H2+O2→2H2OC.2KClO3→2KCl+3O2D.CaCO3→CaO+CO23.下列化合物中，不屬于電解質(zhì)的是：A.NaClB.HClC.CH3COOHD.NaOH4.下列物質(zhì)中，屬于弱酸的是：A.HClB.H2SO4C.HNO3D.CH3COOH5.在下列溶液中，pH值最小的是：A.0.1mol/LHClB.0.1mol/LNaOHC.0.1mol/LCH3COOHD.0.1mol/LNaCl6.下列物質(zhì)中，不屬于酸堿中和反應(yīng)的是：A.HCl+NaOH→NaCl+H2OB.H2SO4+2NaOH→Na2SO4+2H2OC.CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2OD.H2SO4+Ba(OH)2→BaSO4↓+2H2O7.下列物質(zhì)中，不屬于氧化還原反應(yīng)的是：A.2H2+O2→2H2OB.Fe+CuSO4→FeSO4+CuC.2KClO3→2KCl+3O2D.CaCO3→CaO+CO28.下列物質(zhì)中，不屬于鹽類的是：A.NaClB.KNO3C.H2SO4D.CaCO39.在下列溶液中，屬于酸性溶液的是：A.0.1mol/LHClB.0.1mol/LNaOHC.0.1mol/LCH3COOHD.0.1mol/LNaCl10.下列物質(zhì)中，不屬于堿的是：A.NaOHB.KOHC.Ca(OH)2D.H2SO4二、填空題（每題2分，共20分）1.化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是______。2.有機(jī)物的特征是______。3.電解質(zhì)在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，原因是______。4.弱酸在水溶液中部分電離，原因是______。5.酸堿中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是______。6.氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是______。7.鹽是由______和______組成的化合物。8.酸性溶液的pH值______。9.堿性溶液的pH值______。10.氧化劑在氧化還原反應(yīng)中______。三、計(jì)算題（每題10分，共30分）1.計(jì)算下列溶液的pH值：（1）0.1mol/LHCl（2）0.1mol/LNaOH（3）0.1mol/LCH3COOH2.計(jì)算下列反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)：（1）2H2+O2→2H2O（2）Fe+CuSO4→FeSO4+Cu（3）CaCO3→CaO+CO23.計(jì)算下列反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)：（1）2KClO3→2KCl+3O2（2）H2SO4+Ba(OH)2→BaSO4↓+2H2O（3）CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共15分）1.簡(jiǎn)述化學(xué)鍵的類型及其形成原理。2.解釋酸堿中和反應(yīng)的化學(xué)原理。3.描述氧化還原反應(yīng)的基本特征。五、實(shí)驗(yàn)題（每題10分，共20分）1.實(shí)驗(yàn)室中如何制備氫氣？2.實(shí)驗(yàn)室中如何檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w？3.實(shí)驗(yàn)室中如何制備并檢驗(yàn)氫氧化鈉溶液？六、應(yīng)用題（每題10分，共20分）1.下列物質(zhì)中，哪些屬于有機(jī)物？請(qǐng)說(shuō)明理由。A.乙醇B.氯化鈉C.甲烷D.乙酸2.有一未知溶液，可能含有NaCl、KNO3、HCl、CH3COOH。如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定該溶液中是否含有HCl和CH3COOH？請(qǐng)列出實(shí)驗(yàn)步驟和預(yù)期結(jié)果。本次試卷答案如下：一、選擇題1.B解析：有機(jī)物是指含有碳元素的化合物，而氯化鈉不含碳元素，屬于無(wú)機(jī)物。2.C解析：置換反應(yīng)是指一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)。2KClO3→2KCl+3O2是分解反應(yīng)。3.C解析：電解質(zhì)是指在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物。CH3COOH是弱酸，在水溶液中部分電離，因此不屬于電解質(zhì)。4.D解析：弱酸是指在水溶液中部分電離的酸，CH3COOH在水溶液中只部分電離，屬于弱酸。5.A解析：pH值越小，溶液越酸。0.1mol/LHCl是強(qiáng)酸，完全電離，pH值最小。6.D解析：酸堿中和反應(yīng)是指酸和堿反應(yīng)生成鹽和水的反應(yīng)。H2SO4+Ba(OH)2→BaSO4↓+2H2O是酸堿反應(yīng)，但生成的鹽是沉淀，不是中和反應(yīng)。7.D解析：氧化還原反應(yīng)是指反應(yīng)中有元素的氧化態(tài)發(fā)生變化的反應(yīng)。CaCO3→CaO+CO2是分解反應(yīng)，沒(méi)有元素的氧化態(tài)發(fā)生變化。8.C解析：鹽是由金屬離子（或銨根離子）和酸根離子組成的化合物。H2SO4是酸，不是鹽。9.A解析：酸性溶液的pH值小于7，0.1mol/LHCl是強(qiáng)酸，pH值最小。10.D解析：堿是指在水溶液中電離產(chǎn)生氫氧根離子的化合物。H2SO4是酸，不是堿。二、填空題1.原子或離子重新組合。解析：化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是反應(yīng)物中的原子或離子重新組合形成新的物質(zhì)。2.含有碳元素。解析：有機(jī)物的特征是含有碳元素，碳原子可以形成多種類型的化學(xué)鍵。3.電解質(zhì)在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，原因是水溶液中或熔融狀態(tài)下，電解質(zhì)會(huì)電離成自由移動(dòng)的離子。解析：電解質(zhì)在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，是因?yàn)殡娊赓|(zhì)在這些狀態(tài)下會(huì)電離成自由移動(dòng)的離子。4.弱酸在水溶液中部分電離，原因是弱酸分子中的氫離子與酸根離子之間的相互作用較弱。解析：弱酸在水溶液中部分電離，是因?yàn)槿跛岱肿又械臍潆x子與酸根離子之間的相互作用較弱，導(dǎo)致只有部分分子電離。5.酸堿中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是酸中的氫離子和堿中的氫氧根離子結(jié)合生成水。解析：酸堿中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是酸中的氫離子和堿中的氫氧根離子結(jié)合生成水。6.氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移。解析：氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，其中一個(gè)物質(zhì)被氧化（失去電子），另一個(gè)物質(zhì)被還原（獲得電子）。7.陽(yáng)離子、陰離子。解析：鹽是由陽(yáng)離子和陰離子組成的化合物，它們通過(guò)離子鍵結(jié)合在一起。8.小于7。解析：酸性溶液的pH值小于7。9.大于7。解析：堿性溶液的pH值大于7。10.被還原。解析：氧化劑在氧化還原反應(yīng)中是接受電子的物質(zhì)，因此它自身被還原。三、計(jì)算題1.（1）pH=-log[H+]=-log(0.1)=1（2）pH=14-pOH=14-(-log[OH-])=14-(-log(0.1))=14-1=13（3）CH3COOH是弱酸，部分電離，pH值需要通過(guò)酸解離常數(shù)計(jì)算，此處省略計(jì)算過(guò)程。2.（1）2（2）1（3）13.（1）2（2）1（3）1四、簡(jiǎn)答題1.化學(xué)鍵的類型及其形成原理：-離子鍵：由金屬和非金屬元素形成，金屬原子失去電子成為陽(yáng)離子，非金屬原子獲得電子成為陰離子，通過(guò)靜電引力結(jié)合。-共價(jià)鍵：由兩個(gè)非金屬元素形成，原子之間共享電子對(duì)。-氫鍵：由氫原子與電負(fù)性較強(qiáng)的原子（如氧、氮、氟）形成，氫原子與另一個(gè)電負(fù)性較強(qiáng)的原子之間的靜電引力。2.酸堿中和反應(yīng)的化學(xué)原理：酸堿中和反應(yīng)是酸中的氫離子和堿中的氫氧根離子結(jié)合生成水。例如，HCl+NaOH→NaCl+H2O。3.氧化還原反應(yīng)的基本特征：-電子的轉(zhuǎn)移：氧化劑獲得電子，還原劑失去電子。-氧化態(tài)的變化：在氧化還原反應(yīng)中，至少有一個(gè)元素的氧化態(tài)發(fā)生變化。五、實(shí)驗(yàn)題1.實(shí)驗(yàn)室中如何制備氫氣？-使用鋅粒和稀硫酸反應(yīng)：Zn+H2SO4→ZnSO4+H2↑。-收集產(chǎn)生的氫氣。2.實(shí)驗(yàn)室中如何檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w？-將氣體通入澄清的石灰水中：Ca(OH)2+CO2→CaCO3↓+H2O。-觀察石灰水變渾濁，證明有二氧化碳?xì)怏w。3.實(shí)驗(yàn)室中如何制備并檢驗(yàn)氫氧化鈉溶液？-使用氫氧化鈉固體溶解在水中：NaOH(s)→Na+(aq)+OH-(aq)。-使用pH試紙檢驗(yàn)溶液的pH值，觀察是否大于7。六、應(yīng)用題1.下列物質(zhì)中，哪些屬于有機(jī)物？請(qǐng)說(shuō)明理由。A.乙醇：有機(jī)物，含有碳元素。B.氯化鈉：無(wú)機(jī)物，不含碳元素。C.甲烷：有機(jī)物，含有碳元素。D.乙酸：有機(jī)物，含有碳元素。2.有一未知溶液，可能含有NaCl、KNO3、HCl、CH3COOH。如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定該溶液中是否含有HCl和CH3COOH？請(qǐng)列出實(shí)驗(yàn)步驟和預(yù)期結(jié)果。-實(shí)驗(yàn)步驟：1.取少量溶液，