在学校教育过程中,质优学生总会有机会接触到竞赛,而生源和师资强的学校也会组织有规模的竞赛辅导活动。全国高中学生化学竞赛(National Chemistry Olympic,简称NChO)由于其参赛地区辐射全国,且和国际化学奥林匹克竞赛接轨,因此逐渐成为了一项很有影响力的高中生竞赛活动。各级专家、学者和领队教师对其都投入了大量的精力进行研究。但目前为止,从学科能力角度进行试题分析,并对NChO初赛、决赛体系作整体研究的论文还尚未有见。因此,本文选择学科知识和学科能力两个视角,对NChO初赛、决赛试题进行系统研究。在研究中主要应用了文献研究、试题文本分析、数理统计等方法,整个研究过程分为三部分：1、文献分析,查找到已有的化学学科能力结构模型。运用该模型,对NChO初赛试题进行分析,对其学科知识分布进行数理统计,同时根据初赛试题初步建构化学学科能力结构模型。2、运用初步建构的化学学科能力结构模型,对NChO决赛理论试题进行分析,对其学科知识分布进行数理统计,同时进一步检验和修正化学学科能力结构模型。3、对NChO决赛实验试题进行分析,对其考查内容和规律作归纳,并最终形成完整的化学学科能力结构模型。本文的结论主要有如下四点：1、NChO初赛试题以有机化学、物质结构和无机元素化学为考查热点。2、NChO决赛理论试题在物理化学和分析化学方面拓宽了知识范围。3、NChO决赛实验试题有其特点和规律可循。4、根据NChO试题所考查的能力,可建立一个化学学科能力结构模型,该模型按照对思维品质的不同层次要求,从下到上的顺序依次为：储备一定量的化学原型；空间想象力；信息识别和原型匹配；在原型缺失时,能合理假设,再根据计算或化学学科思想推理解决问题；实验能力。