化学竞赛活动越来越受到广大青少年的重视,每年都有近10万名高中学生报名参加“全国高中学生化学竞赛”活动。通过竞赛激励了那些才华出众的中学生参加国际化学奥林匹克竞赛活动,为我国早期发现一批优秀化学人才奠定了基础,并扩大了化学教育思想、化学教材、化学教学方面的国际交流,同时激发了千百万中学生学习化学的热情。
1987年在全国高中学生化学竞赛的基础上,选拔成绩优异的高中学生参加了国际化学奥林匹克竞赛,17年来,68名参赛学生全部获奖,其中金牌44枚、银牌21枚、铜牌3枚,为祖国和人民赢得了荣誉。
全国高中学生化学竞赛基本要求
(2008年4月大纲)
大纲说明
1. 本基本要求旨在明确全国初赛和决赛试题的知识水平,作为试题命题的依据。本基本要求不涉及国家队选手选拔的要求。
2. 现行中学
化学教学大纲
、新近发布的普通高中化学课程标准实验教科书(A1-2,B1-6)及高考说明规定的内容均属初赛要求。具有高中文化程度的公民的常识以及
高中数学
、物理、生物、地理与环境科学等学科的基本内容(包括与化学相关的我国基本国情、宇宙、地球的基本知识等)也是化学竞赛的内容。初赛基本要求对某些化学原理的
定量关系
、物质结构、立体化学和有机化学作适当补充,一般说来,补充的内容是中学化学内容的自然生长点。
3. 决赛基本要求是在初赛基本要求的基础上作适当补充。
4. 全国高中学生化学竞赛是学生在教师指导下的
研究性学习
,是一种课外活动。课外活动的总时数是制定竞赛基本要求的重要制约因素。本基本要求估计初赛基本要求需40单元(每单元3小时)的课外活动(注:40单元是按高一、高二两年约40周,每周一
单元计算
的);决赛基本要求需追加30单元课外活动(其中实验至少10单元)(注:30单元是按10、11和12月共三个月约14周,每周2~3个单元计算的)。
5. 近三年同一级别竞赛试题涉及符合本要求的知识自动成为下届竞赛的要求。
6. 本基本要求若有必要做出调整,在竞赛前三个月发出通知。新基本要求启用后,原基本要求自动失效。
初赛基本要求
1. 有效数字。在
化学计算
和化学实验中正确使用有效数字。定量仪器(
天平
、量筒、移液管、滴定管、容量瓶等等)测量数据的
有效数字
。运算结果的有效数字。
3. 溶液。溶液浓度。溶解度。溶液配制(按浓度的精确度选择仪器)。重结晶及溶质/溶剂相对量的估算。过滤与洗涤(洗涤液选择、洗涤方式选择)。溶剂(包括
混合溶剂
)。胶体。
8. 配合物。路易斯酸碱的概念。配位键。重要而常见的配合物的中心离子(
原子
)和重要而常见的配体(水、羟离子、
卤离子
、拟卤离子、氨分子、
酸根离子
、不饱和烃等)。
螯合物
及
螯合效应
。重要而常见的络合剂及其重要而常见的配合反应。配合反应与酸碱反应、沉淀反应、氧化还原反应的联系(定性说明)。配合物几何构型和异构现象基本概念。配合物的
杂化轨道理论
。八面体配合物的
晶体场理论
。Ti(H2O)63+的颜色。
9.
分子间作用力
。范德华力。氢键。其他分子间作用力的一般概念。
14.
元素化学
。卤素、氧、硫、氮、磷、碳、硅、锡、铅、硼、铝、锑、砷。
碱土金属
、
碱金属
、
稀有气体
。钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、银、金、锌、汞、钼、钨。
过渡元素
的所有
氧化态
。氧化物和
氢氧化物
的
酸碱性
和两性。常见难溶盐。氢化物的基本分类和主要性质。常见无机酸碱的形态和基本性质。水溶液中的常见离子的颜色、
化学性质
、定性检出以及特殊试剂的使用和分离。制备
单质
的一般方法。
15. 有机化学。有机化合物基本类型——烷、烯、炔、环烃、
芳香烃
、
卤代烃
、醇、酚、醚、醛、酮、酸、酯、胺、
酰胺
、
硝基化合物
、磺酸的系统命名、基本性质及相互转化。异构现象。C=C加成。
马尔科夫尼科夫
规则(简称“
马氏规则
”)。C=O加成。
取代反应
。芳香烃取代反应及定位规则。芳香烃侧链的取代反应和
氧化反应
。碳链增长与缩短的基本反应。分子的手性及不对称碳原子的R、S构型判断。糖、脂肪、蛋白质。所有
有机反应
的机理。
16. 天然高分子与合成高分子化学初步知识。
决赛基本要求
本基本要求在初赛要求基础上增加下列内容,不涉及微积分。
1. 原子结构。四个
量子数
的
物理意义
及取值。单电子
原子轨道
能量的计算。s、p、d、f原子轨道图像。
4. 化学热力学基础。热力学能(内能)、焓、
热容
、
自由能
和熵的概念。生成焓、
生成自由能
、标准熵及有关计算。自由能变化与反应的方向性。吉布斯-
亥姆霍兹方程
及其应用。范特霍夫等温方程及其应用。标准自由能与标准平衡常数。平衡常数与温度的关系。热化学循环。
热力学
分解温度
(标态与非标态)。相、相律和相图。克拉贝龙方程及其应用(不要求微积分)。
6.化学动力学基础。
反应速率
基本概念。
反应级数
。用实验数据推求反应级数。一、二、三级反应积分式及有关计算(
速率常数
、
半衰期
、碳-14法推断年代等等)。
阿累尼乌斯方程
及计算(
活化能
的概念与计算;速率常数的计算;温度对速率常数影响的计算等)。活化能与
反应热
的关系。反应机理一般概念。推求速率方程。催化剂对反应影响的本质。
7.
酸碱质子理论
。缓冲溶液。利用酸碱平衡常数的计算。溶度积原理及有关计算。
9. 配合物的
配位场理论
的初步认识。配合物的磁性。分裂能与稳定化能。利用配合物的平衡常数的计算。
络合滴定
。软硬酸碱及化学硬度。
10.
元素化学
描述性知识达到国际竞赛大纲三级水平。
11. 自然界氮、氧、碳的循环。环境污染及治理、生态平衡、绿色化学的一般概念。
12. 有机化学描述性知识达到国际竞赛大纲三级水平(不要求不对称合成,不要求
外消旋体拆分
)。
13.
氨基酸
、
多肽
与蛋白质的基本概念。DNA与RNA。
14. 糖的基本概念。葡萄糖、果糖、
甘露糖
、半乳糖。糖苷。纤维素与淀粉。
15. 简单有机化合物的系统命名。
16.
有机立体化学
基本概念。构型与构象。
顺反异构
(trans-、cis-和Z-、E-构型)。手性异构。endo-和exo-。D,L构型。
17. 利用无机和有机的基本反应对简单化合物的鉴定和结构推断。
18. 有机制备与有机合成的基本操作。
电子天平
。
配制溶液
、加热、冷却、沉淀、结晶、
重结晶
、过滤(包括抽滤)、洗涤、蒸发浓缩、
常压蒸馏
与回流、
倾析
、
分液
、搅拌、干燥。通过中间过程检测(如pH、温度、颜色等)对实验条件进行控制。产率和转化率的计算。实验室安全与事故紧急处置的知识与操作。废弃物处置。仪器洗涤和干燥。实验工作面的安排和整理。原始数据的记录。
19. 常见容量分析的基本操作、基本反应及分析结果的计算。容量分析的误差分析。
中国化学会主办的全国高中学生化学竞赛已经成功举办了26届。2010年国家五部委颁布了有关学科竞赛保送生政策调整的文件并于2013年执行新的政策。
为强化活动的“奥林匹克”内涵,与国际化学奥林匹克竞赛保持一致。更深刻的体现“奥林匹克”的真正含义,鼓励学生“兴趣使然”的初衷,培养更多的学有余力、热爱化学的优秀中学生。中国化学会决定自2013年起变更化学竞赛名称
。
原“第xx届全国高中学生化学竞赛(省级赛区)”名称,变更为“第xx届中国化学奥林匹克(初赛)”。
原“第xx届全国高中学生化学竞赛暨冬令营”名称,变更为“第xx届中国化学奥林匹克(决赛)”。
新名称启用后,化学竞赛的组织形式、选拔方式、竞赛水平、性质及相应级别不做改变。上述变更已报送教育部备案。