個(ge) 人情況
作為(wei) 一名化學/生物/生化/環科相關(guan) 專(zhuan) 業(ye) 的理工科學子,各類伟德betvlctor1946是為(wei) profile 增添光輝一筆的好選擇,在化學這一學科中,比較有名的競賽有:
英國化學奧賽 UK Chemistry Olympiads (UKChO) 美國化學奧賽 US National Chemistry Olympiads (USNCO) 加拿大化學競賽 Canadian Chemistry Contest (CCC) 加拿大化學奧賽 Canadian Chemistry Olympiads (CCO)
其中 CCO 是在參加過 CCC 並拿到一定含金量的獎項時才能獲得比賽資格的“進階版”CCC。
筆者作為(wei) 普高國際部的學生,從(cong) 高一開始選修了學校的化學競賽課程,跟隨老師學習(xi) 一些相較國內(nei) 課本、AP 化學比較難的知識,在高二選了校內(nei) 的 AP 化學課,沒有像一些一直在學習(xi) 競賽的同學一樣有很久的化學學習(xi) 經曆,但也在一係列包括 UKChO/CCC/CCO 在內(nei) 的化學競賽中拿到了金獎。
這也說明,在認真學習(xi) 、充分備考的前提條件下,在國際化學競賽中取得不錯的成績對普高學生來說,並非不可能的任務。筆者對化學競賽也算是小有心得,也很榮幸能夠與(yu) 讀者分享關(guan) 於(yu) 備考 CCC 的經驗。
什麽(me) 是 CCC?
CCC的全稱是加拿大化學競賽 Canadian Chemistry Contest (CCC),是由Chemical Institute of Canada舉(ju) 辦的一年一度的、受到廣泛認可的化學競賽。
筆者高二在讀時(當年十一月左右)報名,次年四月考試,在次年七月左右拿到了金獎,成功晉級了CCO。在競賽中,10%的參賽選手獲得金獎,25%獲得銀獎,35%獲得銅獎,也就是說隻要考到前30%就能拿下一個(ge) 競賽獎項,為(wei) profile增添靚麗(li) 一筆。
為(wei) 什麽(me) 要考 CCC?
就像筆者之前已經說過的,作為(wei) 一名化學相關(guan) 專(zhuan) 業(ye) 的理工科學生,除了校內(nei) 成績與(yu) 校外活動,競賽是一個(ge) 很好的加分項,能夠最直觀地向招生官和大學展現出自己的硬核學術水平。比起難度較高的中國化學奧賽 Chinese Chemistry Olympiads 和國際化學奧林匹克競賽 International Chemistry Olympiads,CCC 同樣受到廣泛認可,且考點範圍與(yu) AP 化學考點差不多,不算非常難。
對於(yu) 同學們(men) 來說,在學習(xi) AP 化學的同時進行一點拓展,刷一些題,就能夠取得不錯的成績。畢竟 AP 化學都學了這麽(me) 多東(dong) 西了,不就是再稍微學那麽(me) 一點、再做點題嗎?拿獎的同時還能複習(xi) AP 化學知識點,這不香嗎?嗯,反正筆者覺得性價(jia) 比很高!但是不管怎麽(me) 說,想要取得好成績,離不開充分的備考,下麵就和大家分享一下我當時是如何準備 CCC 的。
準備考試
備考之前,讓我們(men) 先了解一下 CCC 的特點。CCC在幾大化學競賽中,考察的內(nei) 容難度不高,範圍基本與(yu) AP 重合,有機化學考察不多,題型為(wei) 25 道純選擇題,時長為(wei) 1個(ge) 小時。如果基礎紮實,即使隻學習(xi) 過 AP內(nei) 容,也能取得不錯的成績,下麵為(wei) 大家介紹具體(ti) 的考查內(nei) 容和幾個(ge) 重要知識點。
考察範圍
氣體(ti)
分子結構
計量化學
元素周期律
分子間作用力
酸堿
熱力學
動力學
電化學
*化學常識
*有機物命名
*有機物的同分異構
*簡單的有機反應
可以看出,除了最後四項,其餘(yu) 內(nei) 容都與(yu) AP考點相似。下麵筆者就針對化學常識、有機物命名、有機物同分異構這三個(ge) AP沒有怎麽(me) 涉及的考點,為(wei) 讀者進行講解,也借此讓各位了解一下CCC的題型和出題風格。
化學常識
這一部分有很多知識,總體(ti) 來說可以分為(wei) 實驗室操作和實驗室安全。前者考察如何標準完成諸如滴定等技巧,後者則考察WHWIS symbols及對應物質,也就是什麽(me) 物質有什麽(me) 危害。
第一類是實驗室操作,考得不多,遵循的原則是按邏輯思考,安全第一,不要破壞實驗儀(yi) 器。本題中無法插入thermometer,那麽(me) 看一下各個(ge) 選項,最好是先潤滑-想辦法讓thermometer能插進去-再嚐試一次,所以最好的答案是E。
第二類是實驗室安全,如:
其實可以看出來,哪怕你不知道這些標誌都表示什麽(me) 危害,也可以從(cong) 所學知識和題目條件中得出答案。對於(yu) 本題來說,要找出易燃的金屬。我們(men) 知道鎂是一種很活潑的金屬,且點燃時會(hui) 發出耀眼白光,所以這題選C。
筆者為(wei) 大家總結了常考WHWIS symbols和它們(men) 代表的hazard,大家也可以記一下,別在日後進實驗室的時候連什麽(me) 物質有什麽(me) 危害都不知道,然後為(wei) 科學發展光榮獻身。
有機物命名
正式講IUPAC命名規則前,我們(men) 先介紹一下有機物的分類,有機物可以分為(wei) 碳氫化合物hydrocarbons和碳氫衍生物hydrocarbon derivatives,後者是在有碳氫兩(liang) 種元素的基礎上,增加了諸如氧、氮等元素的化合物。
hydrocarbon分為(wei) 隻有碳碳單鍵的烴alkanes,有碳碳雙鍵的烯alkenes,有碳碳三鍵的炔alkynes,有碳環的環狀化合物cyclic compounds。碳氫衍生物中,主要靠functional groups(鹵代烷alkyl halide和硫醇thiol不常考)區分,官能團名稱及對應的有機化合物分類名稱見下:
在考試中隻用記住每個(ge) functional group長什麽(me) 樣就行了,就像下麵這道題:
在我們(men) 知道每個(ge) 官能團的名字後,可以很輕易地得出這個(ge) 化合物包含-NH-(amine)/ C=O(ketone)/ -OH(alcohol)/ C-O-C(ether)四個(ge) 官能團,所以答案選E。在這方麵沒有什麽(me) 捷徑,至少要記住這些官能團的名字和它們(men) 長什麽(me) 樣,才能夠在這類題目中不出錯誤。
對於(yu) 有機物命名,我們(men) 要遵循以下幾個(ge) 步驟:
1. 找出最長的主鏈。
2. 找到碳上的取代基。
3. 取所有取代基前麵數字總和最小的排列方式作為(wei) 標準命名。
4. 如果一個(ge) 碳上有兩(liang) /三個(ge) 相同的取代基,加上前綴di-/tri-。
5. 如果同一個(ge) 碳上有多個(ge) 不同的取代基,用字母順序排序。
這樣說還是不太直觀,我們(men) 以這道題為(wei) 例:
在CCC中有關(guan) 命名的題目一般都是題目給一個(ge) 標準名稱,選出正確的化學結構式。
第一步找主鏈,主鏈應該有最多數量的碳原子,從(cong) 題目中可以知道主鏈上有4個(ge) 碳(buta-是4的前綴)。
第二步找取代基,四號碳有一個(ge) 氨基amine,三號碳有一個(ge) 4氯苯環4-chlorophenyl,後綴是-noic acid,所以一號位上有一個(ge) 羧酸carboxylic acid。
從(cong) 這些信息中,我們(men) 就可以排除掉A&C(Cl不在苯環上),D(carboxylic acid是-COOH不是-CHO)和E(-CONH2是amide不是amine),所以答案選B。
看到這裏大家應該對如何命名、如何做CCC的命名題有所了解。總體(ti) 來說考察不深,最重要的還是記住functional group的名字和它們(men) 長什麽(me) 樣。
有機物的同分異構
同分異構體(ti) isomer是有相同化學式、不同分子排布的化合物。在有機化學中,一共有constitutional isomers結構異構體(ti) 和stereoisomers立體(ti) (空間)異構體(ti) 兩(liang) 種,而stereoisomer又分為(wei) enantioisomers鏡像異構體(ti) 和diastereomers非鏡像異構體(ti) ,diastereomers又下分有cis-trans isomer和conformers(這個(ge) 不考)。
constitutional isomer是最簡單的異構體(ti) ,是取代基在碳鏈上的位置不同導致的結構異構。上圖的例子是1氟丙烷和2氟丙烷,可以看出雖然他們(men) 有同樣的分子式,但是是不同的兩(liang) 個(ge) 物質,有不同的化學結構。
stereoisomer下分鏡像異構體(ti) 和非鏡像異構體(ti) ,其中前者又叫做手性異構體(ti) ,在一個(ge) 碳原子連接了四個(ge) 不同的官能團時,排列的順序不同會(hui) 導致不同的化學性質。可以看出兩(liang) 個(ge) 物質沿一條對稱軸對稱,呈鏡像。
解釋這個(ge) 異構可以看你的左手和右手,雖然它們(men) 看起來一樣,但是我們(men) 都知道它們(men) 是不一樣的。非鏡像異構體(ti) 主要考察的是cis/trans順反異構體(ti) ,但順反異構體(ti) 具體(ti) 如何判斷在CCC不考,隻需要知道在一個(ge) 碳上長了兩(liang) 個(ge) 相同的取代基和兩(liang) 個(ge) 不同的取代基,即碳上長了AABC時會(hui) 存在順反異構即可。
備考時間軸
CCC的考試一般是在當年四月(2023年考試時間是4月22日),我是前一年十一月左右報名參加,十一月到第二年一月期間都還在學習(xi) 校內(nei) AP課程。我當時是在學校老師的組織下,和同學一起在 asdan 官網填寫(xie) 個(ge) 人信息,注冊(ce) 賬號,報名比賽。據我所知中國大陸應該沒有別的報名途徑,也可以詢問學校老師是否有別的途徑報名。
一月份起,我開始備考。前期的重點是梳理知識體(ti) 係,查漏補缺,確保大方向大的知識點沒有概念性的問題(如認為(wei) 反應速率增加,平衡係數也變大這樣的錯誤)。
二月份我開始做題,頻率基本是一周一套,每周抽一個(ge) 小時出來做往年真題並批改,總結錯誤。
三月底四月初基本所有題都做完了,在之前刷題的階段我留了近三年的題目當成模擬,在考試前幾周做完了。
最後一個(ge) 月其實也就是反複看錯題,確保自己弄懂了每一道不會(hui) 的題,每一個(ge) 不理解的知識點,並且提醒自己不要再犯。考試是機考,會(hui) 提前要求考生調試,在這個(ge) 過程中放平心態,不要緊張,為(wei) 考試做好準備就好啦。
學習(xi) 資源
在報名後會(hui) 提示你在小程序注冊(ce) 賬號,asdan會(hui) 在報名界麵給出“考試資料”的鏈接。真題是最重要的備考資料,沒有之一。請盡可能做完所有真題,並弄懂所有題目。如果沒有精力寫(xie) 完所有真題,也至少完成近三年的真題,對題型、考點有所了解。
此外,我還參考了Ralph H.等人編寫(xie) 的General Chemistry Principles and Modern Applications,詳細學習(xi) 我沒有理解透徹的知識點。
看到這裏的你,想必對CCC已經有所了解了,如果想要參加,就從(cong) 現在開始做好計劃吧~也預祝各位取得理想的成績!
評論已經被關(guan) 閉。