2025年“創(chuàng)新杯”高中化學競賽試題一、選擇題（每題3分，共30分）下列關(guān)于有效數(shù)字的說法錯誤的是（）A.滴定管讀數(shù)應保留至小數(shù)點后兩位B.100mL容量瓶的精度為±0.01mLC.由理想氣體狀態(tài)方程計算結(jié)果的有效數(shù)字由測量值決定D.常量分析中數(shù)據(jù)通常保留四位有效數(shù)字已知反應2NO?(g)?N?O?(g)ΔH=-57kJ/mol，在密閉容器中達到平衡后，下列措施會使氣體顏色加深的是（）A.降低溫度B.縮小體積C.通入He氣D.加入催化劑下列分子或離子中，中心原子雜化類型為sp3d2的是（）A.SF?B.ICl??C.PCl?D.SO?2?用0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol/LHCl溶液，若滴定終點時pH=9.0，則終點誤差為（）A.0.02%B.0.05%C.0.1%D.0.2%某配合物的化學式為[Co(NH?)?(en)(H?O)]Cl?，其幾何異構(gòu)體數(shù)目為（）A.2種B.3種C.4種D.5種下列關(guān)于多氮化合物N??的說法正確的是（）A.所有N原子共平面B.僅含σ鍵C.屬于芳香性離子D.可與F?形成穩(wěn)定化合物298K時，已知E°(Fe3?/Fe2?)=0.77V，E°(Sn??/Sn2?)=0.15V，若將0.1mol/LFe3?與0.1mol/LSn2?等體積混合，平衡時Fe3?濃度約為（）A.1.0×10??mol/LB.1.0×10?1?mol/LC.1.0×10?1?mol/LD.無法計算下列化合物中，能同時溶于稀NaOH和氨水的是（）A.Al(OH)?B.Zn(OH)?C.Fe(OH)?D.Mg(OH)?某儲氫材料的儲氫反應為LaNi?+3H??LaNi?H?，298K時平衡常數(shù)K=1.0×10?。若初始H?分壓為1.0atm，平衡時H?分壓為（）A.1.0×10?2atmB.1.0×10?3atmC.1.0×10??atmD.1.0×10??atm下列反應中，ΔS為正值的是（）A.2H?O?(l)→2H?O(l)+O?(g)B.N?(g)+3H?(g)→2NH?(g)C.CaCO?(s)→CaO(s)+CO?(g)D.2SO?(g)+O?(g)→2SO?(g)二、填空題（每空2分，共40分）配平反應方程式：□P+□CuSO?+□H?O→□Cu?P↓+□H?PO?+□H?SO?砷化鎵(GaAs)晶體屬于閃鋅礦結(jié)構(gòu)，其中Ga的配位數(shù)為______，As的配位數(shù)為______，晶體中化學鍵類型為______。XeF?與SbF?反應可生成XeF?SbF??，該反應屬于______（填反應類型），XeF?的空間構(gòu)型為______。已知某元素的原子序數(shù)為24，其基態(tài)原子的電子排布式為______，該元素在周期表中的位置是______。25℃時，0.1mol/LHAc溶液的pH=2.87，則HAc的電離常數(shù)Ka=，若向該溶液中加入等體積0.1mol/LNaAc溶液，混合溶液的pH=。某有機化合物的分子式為C?H??O，能與羥胺反應生成肟，但不能發(fā)生銀鏡反應，該化合物的可能結(jié)構(gòu)簡式為______（寫出2種）。已知反應2NO(g)+O?(g)→2NO?(g)的速率方程為v=k[NO]2[O?]，若將反應容器體積縮小一半，反應速率變?yōu)樵瓉淼腳_____倍。某金屬晶體的晶胞為面心立方結(jié)構(gòu)，晶胞參數(shù)a=400pm，則該金屬原子的半徑為______pm，晶體密度為______g/cm3（已知該金屬的摩爾質(zhì)量為56g/mol）。三、簡答題（共30分）（10分）A、B、C、D均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大。A的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍；B與A同主族；C的原子半徑在同周期元素中最大；D的最高價氧化物對應的水化物是強酸。（1）寫出A、B、C、D的元素符號；（2）比較B、C、D的簡單離子半徑大?。唬?）寫出C與D形成的化合物的電子式，并判斷其化學鍵類型；（4）寫出A、B、C三種元素形成的化合物的水溶液與D的最高價氧化物對應的水化物反應的離子方程式。（10分）某有機化合物A（C?H??O），能與金屬鈉反應放出氫氣，且能被酸性KMnO?溶液氧化為B（C?H?O?）。B能與NaHCO?溶液反應放出CO?，且與FeCl?溶液發(fā)生顯色反應。A在濃硫酸作用下加熱可生成C和D兩種烯烴，其中C能使溴的四氯化碳溶液褪色，D不能。（1）推斷A、B、C、D的結(jié)構(gòu)簡式；（2）寫出A生成C和D的反應方程式；（3）寫出B與NaHCO?溶液反應的化學方程式。（10分）用碘量法測定Cu2?濃度時，實驗步驟如下：①移取25.00mLCu2?溶液于錐形瓶中，加入過量KI溶液；②用0.1000mol/LNa?S?O?標準溶液滴定至淺黃色，加入淀粉指示劑；③繼續(xù)滴定至藍色消失，消耗Na?S?O?溶液20.00mL。（1）寫出步驟①和②中發(fā)生反應的離子方程式；（2）計算Cu2?溶液的濃度；（3）若步驟②中加入淀粉指示劑過早，對測定結(jié)果有何影響？簡述理由。四、計算題（共20分）（10分）已知298K時，反應C(s)+CO?(g)?2CO(g)的ΔH°=172.5kJ/mol，ΔS°=175.6J/(mol·K)。（1）計算該反應在298K時的ΔG°，判斷反應能否自發(fā)進行；（2）計算反應的轉(zhuǎn)折溫度T，判斷在標準狀態(tài)下反應能自發(fā)進行的溫度范圍；（3）若298K時，CO?的分壓為1atm，CO的分壓為0.1atm，計算該條件下反應的ΔG，并判斷反應方向。（10分）取10.00g某含結(jié)晶水的硫酸鹽M?(SO?)?·nH?O樣品，加熱至恒重，質(zhì)量變?yōu)?.40g。將加熱后的固體溶于水，加入過量BaCl?溶液，生成白色沉淀，經(jīng)過濾、洗滌、干燥后，稱得沉淀質(zhì)量為9.32g。（1）計算結(jié)晶水的數(shù)目n；（2）推斷金屬M的相對原子質(zhì)量，并確定M為何種元素。五、合成題（共20分）（10分）以乙烯和苯為主要原料，合成對硝基苯甲酸乙酯（其他無機試劑任選），寫出合成路線流程圖（標明反應條件）。（10分）某研究小組欲制備一種新型磁性材料NiFe?O?，實驗步驟如下：①將NiCl?·6H?O和FeCl?·6H?O按物質(zhì)的量之比1:2溶于蒸餾水中；②加入過量NaOH溶液，攪拌至沉淀完全；③將沉淀過濾、洗滌后，在空氣中煅燒至恒重，得到NiFe?O?產(chǎn)品。（1）寫出步驟②中發(fā)生反應的離子