2025年全國高中化學競賽試題及答案一、選擇題（本題共10小題，每小題3分，共30分。每小題只有一個正確選項）1.下列關(guān)于配合物[Co(NH?)?Cl?]?的說法中，正確的是（）A.存在順式和反式兩種幾何異構(gòu)體B.中心離子Co3?的配位數(shù)為4C.所有異構(gòu)體均無旋光性D.該配合物的水溶液不能與AgNO?反應(yīng)生成沉淀2.已知反應(yīng)2NO(g)+O?(g)?2NO?(g)的ΔH<0。在恒溫恒容條件下，向密閉容器中充入等物質(zhì)的量的NO和O?，達到平衡后，若僅改變下列條件，能使NO轉(zhuǎn)化率增大的是（）A.升高溫度B.增大容器體積C.加入少量NO?D.加入催化劑3.下列有機物中，酸性由強到弱的順序是（）①苯酚②對硝基苯酚③對甲基苯酚④2,4-二硝基苯酚A.④>②>①>③B.②>④>①>③C.④>①>②>③D.②>①>④>③4.某元素X的基態(tài)原子最外層電子排布為4s24p?，下列關(guān)于X的說法錯誤的是（）A.X的最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學式為H?XO?B.X的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性弱于HClC.X的單質(zhì)在常溫下為固體D.X的原子半徑大于同周期相鄰主族元素5.用0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol/LHCl和0.0500mol/LCH?COOH的混合溶液（已知CH?COOH的pKa=4.76），滴定過程中pH變化曲線如圖所示（假設(shè)體積變化可忽略）。下列說法正確的是（）（注：圖中a點為第一化學計量點，b點為第二化學計量點）A.a點溶液中：c(Na?)=c(Cl?)+c(CH?COO?)B.b點溶液中：c(Na?)>c(CH?COO?)>c(OH?)>c(H?)C.滴定至pH=7時，消耗NaOH溶液的體積小于25.00mLD.滴定過程中，水的電離程度先減小后增大6.某反應(yīng)的速率方程為r=k[c(A)]2[c(B)]，初始時c(A)=0.2mol/L，c(B)=0.1mol/L，測得初始速率為0.002mol/(L·s)。若將c(A)改為0.1mol/L，c(B)改為0.3mol/L，此時反應(yīng)速率為（）A.0.0015mol/(L·s)B.0.003mol/(L·s)C.0.0045mol/(L·s)D.0.006mol/(L·s)7.下列關(guān)于晶體結(jié)構(gòu)的說法中，錯誤的是（）A.金剛石中每個C原子周圍有4個共價鍵，形成正四面體結(jié)構(gòu)B.NaCl晶體中，每個Na?周圍最近的Cl?數(shù)目為6C.冰晶體中，水分子通過氫鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，導致密度小于液態(tài)水D.金屬Cu的堆積方式為面心立方最密堆積，配位數(shù)為88.已知反應(yīng)2H?O?(l)=2H?O(l)+O?(g)的ΔH=-196kJ/mol。若斷裂1molH-O鍵、O-O鍵、H-H鍵需要的能量分別為463kJ、146kJ、436kJ，則斷裂1molO=O鍵需要的能量為（）A.496kJB.612kJC.804kJD.928kJ9.下列實驗操作能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ〢.用濕潤的pH試紙測定CH?COOH溶液的pHB.用分液漏斗分離乙醇和乙酸乙酯的混合溶液C.向FeCl?溶液中加入過量鐵粉，過濾后得到FeCl?溶液D.用酸性KMnO?溶液除去乙烷中混有的少量乙烯10.某有機化合物的分子式為C?H??O?，核磁共振氫譜顯示有3組峰，峰面積比為3:2:1。該化合物可能的結(jié)構(gòu)簡式為（）A.CH?COOCH?CH?CH?B.CH?CH?COOCH?CH?C.(CH?)?CHCOOCH?D.HOCH?CH?COOCH?CH?二、填空題（本題共4小題，共30分）11.（6分）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。X的單質(zhì)是密度最小的氣體；Y的一種單質(zhì)是自然界中硬度最大的物質(zhì)；Z的最外層電子數(shù)是次外層的3倍；W的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強于H?SO?。（1）W在元素周期表中的位置是__________。（2）Y與Z形成的化合物中，既含極性鍵又含非極性鍵的是__________（填化學式）。（3）X、Y、Z組成的化合物中，能與NaHCO?反應(yīng)生成氣體的是__________（填一種即可）。12.（8分）工業(yè)上用軟錳礦（主要成分為MnO?，含少量Fe?O?、Al?O?、SiO?）制備MnSO?·H?O的流程如下：軟錳礦粉→酸浸（加入H?SO?和過量FeSO?）→調(diào)節(jié)pH→過濾→蒸發(fā)結(jié)晶→MnSO?·H?O已知：①酸浸時，MnO?與Fe2?反應(yīng)生成Mn2?和Fe3?；②金屬離子沉淀的pH范圍：Fe3?（2.7~3.7）、Al3?（3.8~5.2）、Mn2?（8.3~9.8）。（1）酸浸時，MnO?與FeSO?反應(yīng)的離子方程式為__________。（2）調(diào)節(jié)pH的目的是__________，應(yīng)選擇的試劑是__________（填字母）。A.NaOHB.MnCO?C.NH?·H?OD.H?SO?（3）蒸發(fā)結(jié)晶時，需控制溫度低于40℃，原因是__________。13.（8分）已知某鋰離子電池的總反應(yīng)為Li???CoO?+Li?C??LiCoO?+C?（放電時）。（1）放電時，正極的電極反應(yīng)式為__________。（2）充電時，陽極的電極反應(yīng)式為__________。（3）若該電池容量為2000mAh（毫安時），則完全放電時轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量約為__________（保留兩位小數(shù)，1F=96500C）。14.（8分）某溫度下，向2L恒容密閉容器中充入2molCO和4molH?，發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H?(g)?CH?OH(g)。達到平衡時，CH?OH的體積分數(shù)為25%。（1）該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K為__________（保留兩位小數(shù)）。（2）若向平衡體系中再充入1molCO和2molH?，平衡__________（填“正向”“逆向”或“不”）移動，原因是__________。三、推斷題（本題共1小題，20分）15.化合物A（C?H?O?）是一種常用的香料，其核磁共振氫譜顯示有4組峰，峰面積比為3:2:2:1。A在酸性條件下水解生成B（C?H?O）和C（C?H?O?）。B能與FeCl?溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，C的核磁共振氫譜只有1組峰。B與濃溴水反應(yīng)生成白色沉淀D（C?H?Br?O）。（1）寫出A的結(jié)構(gòu)簡式：__________。（2）寫出B與濃溴水反應(yīng)生成D的化學方程式：__________。（3）C在一定條件下可聚合生成高分子化合物E，寫出E的結(jié)構(gòu)簡式：__________。（4）寫出A的一種同分異構(gòu)體（不含苯環(huán)）的結(jié)構(gòu)簡式：__________。四、實驗題（本題共1小題，20分）16.某興趣小組用如下方法測定草酸亞鐵晶體（FeC?O?·nH?O）的結(jié)晶水數(shù)目n。實驗步驟：①稱取mg草酸亞鐵晶體，置于坩堝中，小火加熱至完全失去結(jié)晶水，冷卻后稱重，質(zhì)量為m?g。②向上述坩堝中加入過量稀硫酸，使FeC?O?完全溶解，得到含F(xiàn)e2?和H?C?O?的溶液。③用0.1000mol/LKMnO?標準溶液滴定該溶液，消耗VmLKMnO?溶液（已知：5Fe2?+MnO??+8H?=5Fe3?+Mn2?+4H?O；5H?C?O?+2MnO??+6H?=2Mn2?+10CO?↑+8H?O）。（1）步驟①中，判斷結(jié)晶水完全失去的方法是__________。（2）步驟③中，滴定終點的現(xiàn)象是__________。（3）若步驟①中坩堝未干燥（含少量水），則測得的n會__________（填“偏大”“偏小”或“無影響”）。（4）通過實驗數(shù)據(jù)計算n的值（用m、m?、V表示）：__________。2025年全國高中化學競賽試題答案一、選擇題1.A2.C3.A4.C5.B6.A7.D8.A9.C10.C二、填空題11.（1）第三周期第ⅦA族（2）C?H?（或其他合理答案，如C?H?中無）（3）CH?COOH（或其他合理答案，如C?H?COOH）12.（1）MnO?+2Fe2?+4H?=Mn2?+2Fe3?+2H?O（2）除去Fe3?和Al3?；B（3）防止MnSO?·H?O失去結(jié)晶水13.（1）Li???CoO?+xLi?+xe?=LiCoO?（2）LiCoO?-xe?=Li???CoO?+xLi?（3）0.07mol（計算：2000mAh=2A·h=2×3600C=7200C，n(e?)=7200/96500≈0.07mol）14.（1）4.00（設(shè)平衡時CH?OH為xmol，則CO為2-x，H?為4-2x，體積分數(shù)x/(2-x+4-2x+x)=25%，解得x=1，K=(1/2)/[(1/2)(2/2)2]=4）（2）正向；Qc=(1.5/2)/[(1.5/2)(3/2)2]=(0.75)/(0.75×2.25)=0.44<K=4，故正向移動三、推斷題15.（1）（2）（3）（4）（示例：CH?=CHCOOCH?）四、實驗題16.（1）連續(xù)兩次加熱、冷卻、稱重，質(zhì)量差小于0.001g（2）最后一滴KMnO?溶液加入后，溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且30秒內(nèi)不褪色（3）偏大（4）n=[(m-m?)/18]/[(5×0.1000V×10?3)/3]（推導：n(H?O)=(m-m?)/18；n(FeC?O?)=n(Fe2?)=n(C?O?2?)=(5×0.1000V×10?3)/3（根據(jù)電子守恒，F(xiàn)e2?和C?O?2?共失去電子數(shù)等于MnO??得到電子數(shù)：5n(Fe2?)+2×2n(C?O?2?)=5×0.1000V×10?3，而n(Fe2?)=n(C?O?2?)，故n(FeC?O?)=5×0.1000V×10?3/(5+4)=5×0.1000V×10?3/9？需重新核對反應(yīng)式：Fe2?→Fe3?（失1e?），C?O?2?→2CO?（失2e?×2=4e?），總失電子5e?perFeC?O?。MnO??→Mn2?（得5e?）。故n(FeC?O?)=n(MnO??)×5/5=0.1000V×10?3mol。因此n(H?O)=(m-m?)/18，n(FeC?O?)=(m?)/144（FeC?O?摩爾質(zhì)量144g/mol），故n=[(m-m?)/18]/(m?/144)=8(m-m?)/m??；蚋鶕?jù)滴定數(shù)據(jù)：n(F