2025年高中化學(xué)知識(shí)競(jìng)賽終極猜想卷（一）可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1.008C12.01N14.01O16.00F19.00Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45K39.10Ca40.08Fe55.85Cu63.55Zn65.39As74.92Xe131.3一、化學(xué)基本原理（20分）1.有效數(shù)字與化學(xué)計(jì)算（6分）實(shí)驗(yàn)室用0.1025mol/LNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定25.00mL未知濃度的H?C?O?溶液，三次平行實(shí)驗(yàn)消耗NaOH體積分別為24.82mL、24.78mL、24.80mL。（1）計(jì)算H?C?O?溶液的濃度（保留四位有效數(shù)字）；（2）若滴定管起始讀數(shù)時(shí)仰視，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果______（填“偏高”“偏低”或“無影響”）。2.熱力學(xué)與化學(xué)平衡（8分）在298K下，反應(yīng)N?O?(g)?2NO?(g)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K°=0.143。將1.00molN?O?充入10.0L密閉容器，發(fā)生上述反應(yīng)。（1）計(jì)算平衡時(shí)各物質(zhì)的分壓（已知該溫度下氣體常數(shù)R=8.314J·mol?1·K?1）；（2）若升高溫度，體系顏色加深，則該反應(yīng)的ΔH______0（填“＞”“＜”或“=”）。3.電化學(xué)原理（6分）某新型電池以LiCoO?為正極，石墨為負(fù)極，LiPF?/碳酸酯為電解質(zhì)。放電時(shí)總反應(yīng)為L(zhǎng)iCoO?+C?=Li???CoO?+Li?C?。（1）寫出放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式；（2）若用該電池電解CuSO?溶液，當(dāng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)，理論上陰極析出Cu的質(zhì)量為______g。二、無機(jī)元素與晶體結(jié)構(gòu)（25分）4.主族元素化學(xué)（7分）砷化鎵（GaAs）是重要的半導(dǎo)體材料，其晶胞結(jié)構(gòu)與金剛石相似。（1）寫出As原子的核外電子排布式；（2）計(jì)算GaAs晶胞中Ga原子與As原子的數(shù)量比；（3）已知GaAs的密度為5.31g/cm3，晶胞參數(shù)a=565pm，計(jì)算阿伏伽德羅常數(shù)（列出計(jì)算式即可）。5.過渡元素化學(xué)（8分）普魯士藍(lán)的化學(xué)式可表示為KFe[Fe(CN)?]·nH?O，具有良好的電化學(xué)性能。（1）指出配合物中Fe2?的配位數(shù)；（2）寫出KFe[Fe(CN)?]與FeCl?溶液反應(yīng)的離子方程式；（3）該化合物中存在的化學(xué)鍵類型有______（填字母）。A.離子鍵B.共價(jià)鍵C.配位鍵D.金屬鍵6.晶體結(jié)構(gòu)分析（10分）XeF?是一種典型的稀有氣體化合物，其晶體屬于四方晶系，晶胞參數(shù)a=b=431.5pm，c=699.0pm，Z=2。（1）判斷Xe原子的雜化類型；（2）計(jì)算該晶體的密度（保留三位有效數(shù)字）；（3）畫出XeF?分子的空間構(gòu)型，并指出其是否具有極性。三、有機(jī)化學(xué)（35分）7.有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)推斷（10分）化合物A（C??H??O?）能與NaHCO?反應(yīng)放出CO?，紅外光譜顯示含有酯基，1H-NMR譜圖數(shù)據(jù)如下：δ1.2(t,3H)，2.3(s,3H)，4.1(q,2H)，7.2(d,2H)，7.9(d,2H)。（1）推斷A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；（2）寫出A在酸性條件下水解的化學(xué)方程式。8.有機(jī)反應(yīng)機(jī)理（12分）以苯甲醛和丙酮為原料合成查爾酮的反應(yīng)如下：C?H?CHO+CH?COCH?→C?H?CH=CHCOCH?+H?O（1）該反應(yīng)的反應(yīng)類型是______；（2）用彎箭頭表示反應(yīng)過程中關(guān)鍵中間體的形成過程；（3）若將丙酮替換為苯乙酮，產(chǎn)物的產(chǎn)率會(huì)______（填“升高”“降低”或“不變”），原因是______。9.有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)（13分）用甲苯和不超過3個(gè)碳的有機(jī)物為原料合成化合物（），寫出合成路線（用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示反應(yīng)物和產(chǎn)物，注明反應(yīng)條件）。四、綜合應(yīng)用題（20分）10.儲(chǔ)氫材料與能源化學(xué)（10分）某新型儲(chǔ)氫材料的組成為Mg(AlH?)?，其儲(chǔ)氫原理為Mg(AlH?)?=MgH?+2Al+3H?↑。（1）計(jì)算該材料的儲(chǔ)氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)（H的質(zhì)量占總質(zhì)量的百分比）；（2）已知AlH??的空間構(gòu)型為正四面體，指出Al原子的雜化軌道類型；（3）寫出MgH?與水反應(yīng)的化學(xué)方程式。11.環(huán)境化學(xué)與綠色化學(xué)（10分）水體中過量的NO??會(huì)導(dǎo)致富營(yíng)養(yǎng)化。某課題組用零價(jià)鐵（Fe?）去除水中NO??，反應(yīng)分兩步進(jìn)行：①Fe+NO??+H?→Fe2?+NH??+H?O（未配平）②3Fe2?+NO??+H?→Fe3?+NH??+H?O（未配平）（1）配平反應(yīng)①的離子方程式；（2）若處理1L含NO??濃度為0.100mol/L的廢水，理論上需要Fe?的質(zhì)量為______g；（3）該方法的優(yōu)點(diǎn)是______（任答一點(diǎn)）。五、附加題（10分）12.結(jié)構(gòu)化學(xué)前沿2025年報(bào)道的一種新型超硬材料由C和N元素組成，其晶體結(jié)構(gòu)與金剛石類似，晶胞參數(shù)a=361.5pm。（1