2025年高中化學(xué)知識(shí)競(jìng)賽傳奇之路試題（二）一、化學(xué)基本原理（共25分）（8分）在298K、100kPa下，已知反應(yīng)①2H?(g)+O?(g)=2H?O(l)的ΔrH?°=-571.6kJ/mol，反應(yīng)②CH?(g)+2O?(g)=CO?(g)+2H?O(l)的ΔrH?°=-890.3kJ/mol。（1）計(jì)算反應(yīng)③C(s)+2H?(g)=CH?(g)的ΔrH?°（2分）；（2）若反應(yīng)③的ΔrS°=-80.7J/(mol·K)，通過計(jì)算判斷該反應(yīng)在298K時(shí)能否自發(fā)進(jìn)行（3分）；（3）計(jì)算反應(yīng)③的轉(zhuǎn)向溫度（忽略ΔrH和ΔrS隨溫度的變化，3分）。（7分）某溫度下，將0.20molPCl?(g)通入體積為1.0L的密閉容器中，發(fā)生分解反應(yīng)PCl?(g)?PCl?(g)+Cl?(g)。達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得PCl?(g)的濃度為0.12mol/L。（1）計(jì)算該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kc（3分）；（2）若向平衡體系中再通入0.10molCl?(g)，重新達(dá)到平衡時(shí)PCl?的轉(zhuǎn)化率如何變化？通過計(jì)算說明（4分）。（10分）25℃時(shí)，用0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol/LHClO?溶液（pKa=2.00），回答下列問題：（1）寫出滴定反應(yīng)的離子方程式（2分）；（2）計(jì)算滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的pH（4分）；（3）若滴定至pH=2.00時(shí)，溶液中HClO?和ClO??的濃度之比為多少（4分）？二、基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)（共30分）4.（12分）化合物A（C?H??O）能與羥胺反應(yīng)生成肟，但不發(fā)生銀鏡反應(yīng)；A催化加氫后得到化合物B（C?H??O），B經(jīng)濃硫酸加熱脫水生成唯一烯烴C（C?H??）；C與HBr加成得到化合物D（C?H??Br），D與NaOH水溶液共熱生成A的同分異構(gòu)體E，E能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。（1）推斷A、B、C、D、E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式（5分）；（2）寫出C生成D的反應(yīng)機(jī)理（3分）；（3）寫出E發(fā)生銀鏡反應(yīng)的化學(xué)方程式（4分）。（18分）以苯和乙烯為主要原料合成藥物中間體對(duì)乙基苯甲酸（其他無機(jī)試劑任選），回答下列問題：（1）設(shè)計(jì)合理的合成路線，用反應(yīng)流程圖表示（例如：A→B→C…）（6分）；（2）寫出以下步驟的化學(xué)方程式：①苯轉(zhuǎn)化為乙苯（3分）；②乙苯轉(zhuǎn)化為對(duì)乙基苯甲酸（5分）；（3）解釋步驟②中為何主要生成對(duì)位產(chǎn)物（4分）。三、無機(jī)元素與晶體結(jié)構(gòu)（共45分）6.（15分）A、B、C、D為第四周期元素，原子序數(shù)依次增大，相關(guān)信息如下：A的價(jià)電子排布式為3d?4s1，其單質(zhì)可用于制造鋼軌；B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)；C的基態(tài)原子中，未成對(duì)電子數(shù)與B相同，且原子半徑小于B；D的一種氧化物為紅棕色氣體，可用于制備***。（1）寫出A、B、C、D的元素符號(hào)（4分）；（2）寫出B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式（3分）；（3）比較A2?與A3?的穩(wěn)定性大小，并解釋原因（4分）；（4）D的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中，酸性較強(qiáng)的是______（填化學(xué)式），用價(jià)層電子對(duì)互斥理論解釋其酸根離子的空間構(gòu)型（4分）。（15分）某含鈦化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示（Ti??位于頂點(diǎn)和體心，O2?位于面心）：（1）寫出該晶體的化學(xué)式（4分）；（2）計(jì)算Ti??的配位數(shù)（3分）；（3）已知晶胞參數(shù)a=4.59?（1?=10?1?m），計(jì)算該晶體的密度（保留兩位小數(shù)，4分）；（4）若將晶胞中體心的Ti??替換為Ca2?，則需引入何種離子才能保持晶體電中性？寫出新晶體的化學(xué)式（4分）。（15分）某研究小組制備了一種新型超導(dǎo)材料，其晶胞結(jié)構(gòu)可描述為：Y3?位于立方體的體心，Ba2?位于立方體的頂點(diǎn)，Cu2?和Cu3?分別位于上下底面的面心，O2?位于棱心。晶胞參數(shù)a=3.80?。（1）寫出該超導(dǎo)材料的化學(xué)式（5分）；（2）計(jì)算該晶體中Cu的平均氧化態(tài)（3分）；（3）已知該晶體的摩爾質(zhì)量為667g/mol，計(jì)算其密度（保留兩位小數(shù)，4分）；（4）指出O2?的配位數(shù)類型（3分）。四、綜合應(yīng)用題（共15分）9.（15分）工業(yè)上用軟錳礦（主要成分為MnO?）和黃鐵礦（主要成分為FeS?）制備MnSO?·H?O晶體，工藝流程如下：①將軟錳礦和黃鐵礦粉碎混合，加入稀硫酸后加熱至70℃，發(fā)生反應(yīng)：FeS?+MnO?+H?→Fe3?+Mn2?+SO?2?+H?O（未配平）；②向反應(yīng)液中加入石灰乳調(diào)節(jié)pH至3~4，過濾；③向?yàn)V液中加入Mn粉，過濾；④濃縮結(jié)晶，得到MnSO?·H?O晶體。（1）配平步驟①中的離子方程式（4分）；（2）步驟②中調(diào)節(jié)pH的目的是什么（3分）？（3）步驟③中加入Mn粉的作用是______（用離子方程式表示，3分）；（4）若處理1.0kg含MnO?87%的軟錳礦，理論上可得到MnSO?·H?O晶體的質(zhì)量為多少kg（5分）？參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（以下為部分題目提示，完整答案需結(jié)合計(jì)算過程和推理步驟）（1）ΔrH?°=ΔrH?°-ΔrH?°=...=-74.8kJ/mol；（2）ΔrG°=ΔrH°-TΔrS°=...=-50.7kJ/mol<0，自發(fā)進(jìn)行；（3）轉(zhuǎn)向溫度T=ΔrH°/ΔrS°=...=926K。（1）A：(CH?)?CHCOCH(CH?)?；B：(CH?)?CHCH(OH)CH(CH?)?；C：(CH?)?C=CHCH(CH?)?；D：(CH?)?CBrCH?CH(CH?)?；E：(CH?)?CHCH?CH(CH?)CHO。（1）Ti?O?；（2）6；（3）ρ=4M/(N?a3)=...=4.25g/cm3。（1）配平系數(shù)：1、5、14→1、5、2、7；（4）根據(jù)Mn元素守恒，m=1.0kg×87%×(169/87)=1.69kg。命題說明本題以2025年化學(xué)競(jìng)賽大綱為依據(jù)，覆蓋化學(xué)基本原理（熱力學(xué)、平衡、滴定）、有機(jī)化學(xué)（結(jié)構(gòu)推斷、合成路線）、無機(jī)元素與晶體結(jié)構(gòu)（元素推斷、晶胞計(jì)算）三大核心模塊，符合競(jìng)賽“注重綜合應(yīng)用”的命題趨勢(shì)。題型設(shè)計(jì)參考近年真題結(jié)構(gòu)，包含計(jì)算、推斷、合成、實(shí)驗(yàn)流程等多種形式，強(qiáng)調(diào)對(duì)數(shù)據(jù)處理、邏輯推理和