2025年高中化學(xué)競(jìng)賽終極猜想卷（四）一、選擇題（本題共5小題，每小題4分，共20分）下列關(guān)于分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的說(shuō)法正確的是（）A.基態(tài)氧原子的價(jià)電子排布式為2s22p?，因此氧原子的第一電離能大于氮原子B.[Cu(NH?)?]2?中Cu2?的dsp2雜化軌道與NH?的孤對(duì)電子形成配位鍵，該配合物的空間構(gòu)型為正四面體C.石墨烯中碳原子采用sp2雜化，層間通過(guò)范德華力結(jié)合，因此石墨烯具有良好的導(dǎo)電性和機(jī)械強(qiáng)度D.H?O的鍵角小于NH?，是因?yàn)镺的電負(fù)性大于N，對(duì)成鍵電子對(duì)的吸引更強(qiáng)已知反應(yīng)2NO(g)+O?(g)?2NO?(g)的ΔH=-114kJ/mol，ΔS=-146J/(mol·K)。下列說(shuō)法正確的是（）A.該反應(yīng)在任何溫度下均能自發(fā)進(jìn)行B.升高溫度，正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小，平衡正向移動(dòng)C.恒溫恒容下，通入惰性氣體Ar，體系壓強(qiáng)增大，平衡正向移動(dòng)D.若將反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池，NO在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)下列關(guān)于無(wú)機(jī)元素及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.工業(yè)上用濃氨水吸收SO?生成(NH?)?SO?，再氧化為(NH?)?SO?，體現(xiàn)了SO?的酸性氧化物性質(zhì)B.向FeCl?溶液中滴加KSCN溶液，溶液變紅，再加入過(guò)量NaF溶液，紅色褪去，說(shuō)明[Fe(SCN)?]3?的穩(wěn)定性弱于[FeF?]3?C.酸性條件下，MnO?與濃鹽酸反應(yīng)生成Cl?，而MnO?與稀鹽酸不反應(yīng)，說(shuō)明稀鹽酸的還原性弱于濃鹽酸D.向Na?CrO?溶液中滴加稀硫酸，溶液由黃色變?yōu)槌壬f(shuō)明Cr?O?2?的氧化性強(qiáng)于CrO?2?某有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下，下列關(guān)于該化合物的說(shuō)法正確的是（）（結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH?CH=CHCH?C≡CCH?OH）A.該化合物的分子式為C?H??O，能使酸性KMnO?溶液褪色B.分子中含有2個(gè)手性碳原子，存在順?lè)串悩?gòu)體C.1mol該化合物最多能與3molH?發(fā)生加成反應(yīng)D.該化合物能發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、消去反應(yīng)和氧化反應(yīng)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X的基態(tài)原子中s軌道電子數(shù)是p軌道電子數(shù)的2倍，Y的簡(jiǎn)單氫化物的水溶液呈堿性，Z的價(jià)電子排布式為3s23p?，W的原子半徑在同周期主族元素中最小。下列說(shuō)法正確的是（）A.原子半徑：r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B.第一電離能：I?(Y)>I?(X)>I?(Z)>I?(W)C.X、Y、Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物均為強(qiáng)酸D.Y與W形成的化合物YW?分子的空間構(gòu)型為三角錐形二、填空題（本題共3小題，共30分）（10分）過(guò)渡金屬配合物在催化、材料等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。6-1已知[Co(NH?)?]3?的磁矩為0μB，[CoF?]3?的磁矩為4.9μB。（1）Co3?的價(jià)電子排布式為__________；（2）[Co(NH?)?]3?中Co3?的雜化方式為__________，該配合物的空間構(gòu)型為__________；（3）比較[Co(NH?)?]3?和[CoF?]3?的穩(wěn)定性：__________>，理由是。6-2某含Cu2?的配合物的組成為CuCl?·2en·2H?O（en=H?NCH?CH?NH?），已知該配合物的配位數(shù)為4，且1mol該配合物與足量AgNO?溶液反應(yīng)生成2molAgCl沉淀。該配合物的化學(xué)式為__________，其中Cu2?的配體是__________。（12分）工業(yè)上以軟錳礦（主要成分為MnO?，含少量Fe?O?、Al?O?、SiO?）為原料制備高錳酸鉀（KMnO?）的工藝流程如下：（流程圖：軟錳礦→粉碎→與KOH、KClO?混合熔融→加水溶解→過(guò)濾→濾液中通CO?→過(guò)濾→KMnO?粗品→提純→KMnO?晶體）7-1“熔融”步驟中，MnO?與KOH、KClO?反應(yīng)生成K?MnO?和KCl，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。7-2“加水溶解”后過(guò)濾，濾渣的主要成分是__________（填化學(xué)式）。7-3“濾液中通CO?”時(shí)，K?MnO?發(fā)生歧化反應(yīng)生成KMnO?和MnO?，該反應(yīng)的離子方程式為__________；若通入過(guò)量CO?，可能會(huì)生成KHCO?，導(dǎo)致KMnO?產(chǎn)率降低，原因是__________。7-4“提純”步驟中，KMnO?粗品可通過(guò)重結(jié)晶法提純，選擇的溶劑是__________（填“水”或“乙醇”），理由是__________。（8分）已知25℃時(shí)，部分物質(zhì)的電離平衡常數(shù)如下表：|物質(zhì)|H?CO?|HClO|CH?COOH||------|-------|------|---------||Ka?|4.3×10??|3.0×10??|1.8×10??||Ka?|5.6×10?11|-|-|8-1等濃度的CH?COOH溶液和HClO溶液中，c(H?)較大的是__________，理由是__________。8-2向0.1mol/L的Na?CO?溶液中滴加0.1mol/L的HClO溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________。8-325℃時(shí)，pH=9的Na?CO?溶液中，c(CO?2?)/c(HCO??)=__________（保留兩位有效數(shù)字）。三、計(jì)算題（本題共1小題，共15分）（15分）將一定量的Fe粉和Fe?O?粉末的混合物投入250mL2mol/L的H?SO?溶液中，恰好完全反應(yīng)，生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H?1.12L。向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象。9-1計(jì)算混合物中Fe粉和Fe?O?的物質(zhì)的量之比。9-2若反應(yīng)后的溶液體積仍為250mL，計(jì)算溶液中FeSO?的物質(zhì)的量濃度。9-3若將上述混合物改為等物質(zhì)的量的Fe粉和Fe?O?粉末，投入相同體積、相同濃度的H?SO?溶液中，反應(yīng)后是否有固體剩余？若有，計(jì)算剩余固體的質(zhì)量（保留兩位小數(shù)）。四、有機(jī)推斷題（本題共1小題，共15分）（15分）化合物A（C?H??O）是一種芳香族化合物，能與金屬鈉反應(yīng)生成H?，但不能與NaOH溶液反應(yīng)。A在濃硫酸作用下加熱，生成化合物B和C（B的相對(duì)分子質(zhì)量小于C）。B能使溴的四氯化碳溶液褪色，且經(jīng)催化加氫后生成D（C?H??），D的一氯代物只有一種。C能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，與新制Cu(OH)?懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀，酸化后得到化合物E（C?H?O?）。E與足量乙醇在濃硫酸作用下加熱，生成化合物F（C??H??O?）。10-1寫出A、B、C、D、E、F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：A：；B：；C：；D：；E：；F：。10-2寫出C→E的化學(xué)方程式：。10-3寫出E→F的反應(yīng)類型：，該反應(yīng)中濃硫酸的作用是__________。五、結(jié)構(gòu)推斷題（本題共1小題，共20分）（20分）某新型超導(dǎo)材料的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示（部分原子未畫出），該晶體的化學(xué)式為YBa?Cu?O?。（晶胞示意圖：Y原子位于晶胞體心，Ba原子位于晶胞頂點(diǎn)，Cu原子位于晶胞棱心和面上，O原子位于晶胞體內(nèi)）11-1該晶胞中，Y原子的配位數(shù)為__________；Ba原子的配位數(shù)為__________。11-2已知晶胞參數(shù)a=b=3.82?，c=11.68?（1?=10?1?m），阿伏加德羅常數(shù)的值為N?。（1）該晶體的密度ρ=__________g/cm3（列出計(jì)算式，不必化簡(jiǎn)）；（2）若Cu原子有兩種配位環(huán)境，分別為Cu(1)和Cu(2)，其中Cu(1)位于晶胞棱心，與周圍4個(gè)O原子形成平面正方形結(jié)構(gòu)，Cu(2)位于晶胞面上，與周圍5個(gè)O原子形成四方錐結(jié)構(gòu)。則Cu(1)和Cu(2)的個(gè)數(shù)比為__________。11-3該晶體中，Y3?、Ba2?、Cu2?、Cu3?和O2?的電荷平衡。已知晶胞中Cu2?和Cu3?的總數(shù)為3，且Y3?、Ba2?的個(gè)數(shù)分別為1和2，O2?的個(gè)數(shù)為7。則Cu2?和Cu3?的個(gè)數(shù)比為__________，該晶體的化學(xué)式也可表示為YBa?Cu2??Cu3??O?，其中a=__________，b=__________。參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（部分）一、選擇題（每小題4分，共20分）C2.D3.D4.D5.D二、填空題（共30分）6-1（1）3d?（1分）；（2）d2sp3（1分），正八面體（1分）；（3）[Co(NH?)?]3?（1分），[CoF?]3?（1分），NH?是強(qiáng)場(chǎng)配體，使d電子發(fā)生低自旋排布，晶體場(chǎng)穩(wěn)定化能更大（2分）6-2[Cu(en)?(H?O)?]Cl?（2分），en、H?O（2分）7-13MnO?+6KOH+KClO?=3K?MnO?+KCl+3H?O（2分）7-2Fe(OH)?、Al(OH)?、SiO?（2分，答全給分）7-33MnO?2?+4CO?+2H?O=2MnO??+MnO?↓+4HCO??（2分）；KHCO?的溶解度小于K?C