2025年高中化學競賽預測卷（B）一、化學基本原理（共30分）1.熱力學與動力學綜合題（8分）在298K下，將1.00molNO?(g)充入1.00L密閉容器中發(fā)生反應：2NO?(g)?N?O?(g)。實驗測得體系總壓從初始202.6kPa降至151.9kPa時達到平衡。（1）計算該反應的平衡常數Kp（kPa?1）及ΔrGm°（kJ/mol，已知R=8.314J·mol?1·K?1）；（2）若升高溫度，體系顏色加深，判斷該反應的ΔrHm°符號并解釋原因；（3）當反應速率v正=2.0×10?3mol·L?1·s?1時，v逆的值為多少？2.溶液平衡與電化學題（10分）某含Cr?O?2?和Cr3?的酸性溶液中，c(Cr?O?2?)=0.010mol/L，c(Cr3?)=0.0010mol/L，c(H?)=0.10mol/L。（1）計算該溶液中Cr?O?2?/Cr3?電對的電極電勢（已知E°=1.33V）；（2）向溶液中加入FeSO?，發(fā)生反應Cr?O?2?+6Fe2?+14H?=2Cr3?+6Fe3?+7H?O，計算298K時該反應的平衡常數；（3）若反應后溶液pH=2.0，忽略體積變化，計算此時Fe3?開始沉淀的Fe2?最低濃度（已知Ksp[Fe(OH)?]=4×10?3?）。3.化學動力學題（12分）某氣相反應2A(g)→B(g)+C(g)的速率方程為v=k[A]?。在298K下，實驗數據如下：實驗序號初始濃度c(A)/mol·L?1初始速率v/mol·L?1·min?110.102.0×10?320.208.0×10?330.301.8×10?2（1）確定反應級數n及速率常數k（注明單位）；（2）計算該反應的半衰期t?/?（當c(A)=0.10mol/L時）；（3）若323K時k=0.40L·mol?1·min?1，計算反應的活化能Ea（kJ/mol）。二、基礎有機化學（共35分）4.有機合成與結構分析題（15分）化合物A（C?H??O）能與羥胺反應生成肟，但不發(fā)生銀鏡反應。A催化加氫得B（C?H??O），B經濃硫酸加熱脫水生成唯一烯烴C（C?H??）。C與酸性KMnO?反應生成D（C?H?O）和E（C?H?O?），D能發(fā)生碘仿反應，E為常見有機酸。（1）推斷A、B、C、D、E的結構簡式；（2）寫出A生成肟的反應方程式；（3）用*標出B分子中的手性碳原子，并計算其立體異構體數目。5.反應機理與立體化學題（12分）（1）寫出環(huán)己酮與乙二醇在干燥HCl催化下的反應機理（用箭頭表示電子轉移）；（2）判斷下列反應的主要產物構型（R/S）并解釋原因：(S)-2-溴丁烷在丙酮中與NaI反應；(R)-2-丁醇與SOCl?在吡啶中反應。6.有機波譜分析題（8分）某化合物分子式為C?H??O，其1H-NMR數據如下：δ1.2（t，3H），2.7（q，2H），5.2（s，1H），6.9-7.2（m，4H）。IR光譜在3300cm?1處有寬峰，1600cm?1、1500cm?1處有吸收峰。（1）推斷該化合物的結構簡式；（2）解釋1H-NMR中各峰的歸屬及偶合裂分情況。三、無機元素與晶體結構（共35分）7.配位化合物題（14分）化合物K?[Fe(C?O?)?]·3H?O是制備活性鐵催化劑的原料。（1）寫出中心離子的價電子構型及雜化類型；（2）計算該配合物的磁矩（μ）理論值（B.M.）；（3）若用EDTA滴定法測定鐵含量，稱取0.5000g樣品，用H?SO?溶解后，用0.02000mol/LEDTA標準溶液滴定至終點，消耗25.00mL，計算樣品的純度（已知M=491.2g/mol）。8.元素化學推斷題（11分）某黃色固體A不溶于水，溶于稀硫酸生成藍色溶液B和無色氣體C。C通入Ba(OH)?溶液生成白色沉淀D，D溶于鹽酸放出C。B中加入KI溶液生成棕褐色沉淀E和無色溶液F，E溶于Na?S?O?溶液得無色溶液G。（1）推斷A~G的化學式；（2）寫出B與KI反應的離子方程式；（3）解釋C使酸性KMnO?溶液褪色的原因（用離子方程式表示）。9.晶體結構題（10分）金紅石（TiO?）晶體屬四方晶系，晶胞參數a=b=459pm，c=296pm，Z=2。（1）計算TiO?晶體的密度（g/cm3，已知NA=6.02×1023mol?1）；（2）若Ti??的配位數為6，O2?的配位數為3，畫出晶胞中Ti??的配位多面體連接方式；（3）計算晶體中Ti??與O2?的最短距離（pm）。參考答案要點一、化學基本原理（1）Kp=0.040kPa?1，ΔrGm°=-8.3kJ/mol；（2）ΔrHm°<0，升溫平衡逆向移動；（3）v逆=5.0×10??mol·L?1·s?1（1）E=1.30V；（2）K=1×10??；（3）c(Fe2?)=2.5×10??mol/L（1）n=2，k=0.20L·mol?1·min?1；（2）t?/?=50min；（3）Ea=53kJ/mol二、基礎有機化學（1）A：(CH?)?CHCOCH?CH?；B：(CH?)?CHCH(OH)CH?CH?；C：(CH?)?C=CHCH?CH?；D：(CH?)?CO；E：CH?COOH（2）(CH?)?CHCOCH?CH?+NH?OH→(CH?)?CHC(NOH)CH?CH?+H?O（3）1個手性碳，4種立體異構體（1）親核加成-消除機理（關鍵中間體為半縮酮）；（2）均為S構型（SN2反應構型翻轉）（1）對乙基苯酚；（2）δ1.2（CH?，t，3H）；δ2.7（CH?，q，2H）；δ5.2（OH，s，1H）；δ6.9-7.2（苯環(huán)H，m，4H）三、無機元素與晶體結構（1）Fe3?，3d?，sp3d2；（2）5.92B.M.；（3）98.24%（1）A：CuO；B：CuSO?；C：SO?；D：BaSO?；E：C