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化学竞赛试题及答案

在化学学科中，竞赛试题是检验学生学习成果的重要方式之一。

竞赛试题既考察了学生对基础知识的理解，还考验了学生的思考

能力、解决问题的能力与创新能力。下面将列举几道化学竞赛试

题及其详细解答，欢迎大家参考学习。

题目一：某实验室需要进行一次溶液实验。已知原料A质量马

上约12g，浓度为50%；已知原料B质量约8g，浓度为30%。如

果想制备500mL浓度为20%的溶液，需要分别加多少毫升的原料

A与B？

解答：

首先，我们需要计算原料A与B中的溶液质量。用原料质量乘

以浓度来计算。由此得到原料A含有6g的溶液，原料B含有2.4g

的溶液。

然后，我们需要计算制备500ml20%浓度溶液需要的溶液量，

即0.2×500=100ml。

假设需要加x毫升的原料A。注意原料A的浓度是50%，所以

在加入x毫升原料A后我们得到了0.5x克的溶液。同样，假设我

们需要加y毫升的原料B，那么我们就得到了0.3y克的溶液。

现在，我们需要求解x与y的具体值。我们得到下列方程组：

x+y=500

0.5x+0.3y=100

通过方程组求解，我们可以得到x=166.67ml，y=333.33ml。因

此，制备500mL浓度为20%的溶液，就需要分别加入166.67ml的

原料A和333.33ml的原料B。

题目二：将1.5molH2SO4与2.5molNaOH完全反应。计算反

应后溶液的等体积稀释倍数（即将反应物反应后，加入与反应物

体积相等的水，所得到的溶液体积所销卖的倍数）。

解答：

首先，我们需要写出反应方程式：

H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O

通过化学方程式的平衡，我们可以得知反应产生的物质mol与

反应物质mol的比例为1：2。因此，反应后的总摩尔数为1.5mol

+2.5mol=4mol。

由于反应为等摩尔反应，所以最终反应产生的物质V1与反应

物质V0的体积比同样为1：2。因此，每10ml反应物质一旦反应

后，所得到的稀释倍数为3.3倍，即反应过程产生的所有物质全部

被等体积稀释了3.3倍。

题目三：某实验室需要制备一个氢氯酸盐溶液。原料1为浓度

为40%的氯化钠水溶液，原料2为浓度为30%的氢氧化钠水溶液。

通过下列一些步骤，请计算制备1L浓度为10%氢氯酸盐溶液所需

要的原料1和原料2体积。

解答：

首先，我们需要写出反应式：

NaCl(aq)+NaOH(aq)=NaClO(aq)+H2O(l)

注意到反应为历史均代偏远的反应，因此我们可以把反应用离

子方程式表示出来，即：

Cl-(aq)+Na+(aq)+OH-(aq)=ClO-(aq)+H2O(l)

反应中氢氧化钠水溶液是反应的限量试剂。因此，我们需要先

计算需要多少氢氧化钠来反应完全。用氯化钠和氢氧化钠所含有

的氯离子的总摩尔数除以氢氧化钠摩尔数，我们可以得到需要添

加的氢氧化钠摩尔数为0.1mol。

注意到我们需要制备1L的溶液，同时溶液浓度为10%，因此

反应物质的总的溶液质量为0.1×1L=0.1kg。所以，反应中末了反

应物质的总的溶液体积为1000g(0.1kg)/1.00g/mL(溶液密度)=

1000ml。

由于原料1浓度为40%，因此在原料1中，氯化钠的质量分数

为0.4。因此，我们可以通过如下的方程来求解requiredmL1：

0.4(mL1)+0.3(mL2)=0.1(1000)

注意到我们需要把单位全部转换为毫升来做，因此总溶液体积

为1000000mul，而不是1000ml。通过求解方程组，我们可以得到

requiredmL1=178.6ml。

然后，我们就可以用1000ml-178.6ml=821.4ml来代表所需要

加入的原料2了。因此，要制备1L浓度为10%的氢氯酸盐溶液，

我们需要添加178.6ml的氯化钠水溶液和821.4ml的氢氧化钠水溶

液。