2025年考研化学综合真题解析

2025年考研化学综合真题解析考试时间：______分钟总分：______分姓名：______考试时间：3小时满分：150分一、选择题（每小题2分，共20分。下列每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确选项的字母填涂在答题卡上。）1.下列分子或离子中，中心原子采用sp3d2杂化方式的是______。A.PCl5B.SF4C.XeF4D.IF72.在标准状态下，下列反应中，其标准摩尔吉布斯自由能变（ΔG°）等于零的是______。2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)A.上述反应正向进行B.上述反应逆向进行C.2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)D.上述反应处于平衡状态3.将1mol某理想气体从状态A（体积为Va，压强为pA）等温压缩到状态B（体积为Vb，压强为pB），环境对气体做功为W。若温度为T，则气体的内能变化ΔU和焓变ΔH分别为______。A.ΔU=0,ΔH=0B.ΔU=0,ΔH>0C.ΔU=0,ΔH<0D.ΔU>0,ΔH>04.对于反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)，在恒容条件下，其他条件不变，升高温度，平衡常数K和正反应速率v正的变化趋势分别是______。A.K增大，v正增大B.K减小，v正减小C.K减小，v正增大D.K增大，v正减小5.下列电解质水溶液中，其pH值最小的是______（设离子强度影响可忽略）。A.0.1mol/LHAc(Ka=1.8×10⁻⁵)B.0.1mol/LNaAcC.0.1mol/LNaOHD.0.1mol/LHCl6.在25℃时，某电对的电极电势E与标准电极电势E°的关系为E=E°-0.059log(Q⁻¹)，则该电对的反应是______。A.Zn²⁺+2e⁻=Zn(s)B.Cu²⁺+2e⁻=Cu(s)C.2H⁺+2e⁻=H2(g)D.Fe³⁺+3e⁻=Fe(s)7.下列说法中，正确的是______。A.升高温度，化学反应速率一定加快B.加入催化剂，反应的活化能降低C.放热反应在任何温度下都能自发进行D.熵增加的反应一定能自发进行8.用杂化轨道理论解释CH4分子的形成，碳原子采取的杂化方式是______。A.spB.sp²C.sp³D.d²sp³9.下列有机物中，属于芳香烃的是______。A.CH3CH2CH2CH3B.CH2=CHCH=CH2C.C6H5CH3D.CH3CH2OH10.下列基团中，按碳原子数递增顺序排列正确的是______。A.-CH3,-CH2CH3,-C(CH3)3B.-CH2CH3,-CH3,-C(CH3)3C.-C(CH3)3,-CH3,-CH2CH3D.-C(CH3)3,-CH2CH3,-CH3二、填空题（每空2分，共20分。请将答案填入答题卡相应位置。）11.元素X位于第四周期第VIII族，其基态原子核外电子排布式为______，最外层电子轨道的电子排布图为______。12.已知298K时，反应2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l)的ΔH°=-571.6kJ/mol，ΔS°=-89.0J/(mol·K)。该反应在298K时自发进行（填“能”或“不能”），其平衡常数K°______（填“增大”、“减小”或“不变”）。13.在pH=10的缓冲溶液中，HCO₃⁻的浓度大约是CO₃²⁻浓度的______倍（已知Ka2(H₂CO₃)=5.6×10⁻¹¹）。14.将pH=3的醋酸溶液稀释10倍后，其pH值变为______（假设醋酸是弱酸，Ka已知）。15.在原电池Zn|Zn²⁺||Cu²⁺|Cu中，负极发生的电极反应式为______，正极发生的电极反应式为______。16.分子式为C₄H₈的烯烃共有______种结构异构体，其中属于顺式异构体的是______（写结构简式）。17.实验室制备乙烯常用浓硫酸和乙醇共热至______℃催化脱水，反应的化学方程式为______。三、简答题（每小题5分，共15分。请将答案写在答题卡相应位置。）18.简述勒夏特列原理的内容及其适用范围。19.写出乙烷和氯气发生自由基取代反应的机理中的链引发、链增长和链终止步骤。20.解释为什么卤族元素从上到下，其单质熔沸点逐渐升高。四、计算题（每小题10分，共20分。请写出必要的文字说明、方程式和计算步骤。）21.298K时，反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)的ΔH°=-92.4kJ/mol，ΔS°=-198.0J/(mol·K)。计算该反应在298K时的标准平衡常数K°。22.将0.1mol/L的HA（一种一元弱酸，Ka=1.0×10⁻⁵）溶液与0.2mol/L的NaOH溶液等体积混合，计算所得溶液的pH值。五、推断题与论述题（共35分。请将答案写在答题卡相应位置。）23.（15分）某无色气体A易液化，能与空气混合并发生爆炸性燃烧，生成无色气体B和B的水溶液C。B的水溶液C呈碱性，能使酚酞变红。将C溶液与少量BaCl₂溶液反应，有白色沉淀生成。请写出A、B、C、D的化学式，并写出有关反应的化学方程式。24.（20分）简述芬顿（Fenton）反应的原理及其在环境化学中的应用。并说明提高该反应效率的途径有哪些？---试卷答案一、选择题1.D2.D3.C4.C5.D6.C7.B8.C9.C10.C二、填空题11.[Ar]3d⁶4s²；••12.能；减小13.10014.4.315.Zn-2e⁻=Zn²⁺；Cu²⁺+2e⁻=Cu16.3；CH3-CH=CH-CH317.170；CH3CH₂OH+H₂SO₄(浓)̈̈̈̈̈̈̈→CH2=CH2↑+H₂O三、简答题18.如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。适用范围：只适用于可逆反应，适用于动态平衡状态，只适用于改变条件时平衡发生移动的情况，不能用来预测平衡移动的方向。19.链引发：Cl₂←→2Cl•；链增长：Cl•+CH₃CH₂CH₂CH₃→CH₃CH₂CH₂CH₂Cl+H•；Cl•+H•+H₂O→H₃O⁺+Cl⁻；H•+Cl₂→HCl+Cl•；链终止：Cl•+Cl•→Cl₂；H•+Cl•→HCl；H•+H•+M→H₂+M(M为第三体)20.卤族元素单质是分子晶体，分子间作用力主要是范德华力。从上到下，分子量增大，分子间作用力增强，因此熔沸点逐渐升高。四、计算题21.ΔG°=ΔH°-TΔS°=-92400J-298K×(-198.0J/(mol·K))=-54724JΔG°=-RTlnK°=>-54724J=-8.314J/(mol·K)×298K×lnK°lnK°=22.45=>K°=e²²·⁴⁵=8.55×10⁵答案：K°=8.55×10⁵22.混合后，n(HA)初始=0.05mol/L×VL=0.05Vmol，n(NaOH)初始=0.1mol/L×VL=0.1VmolNaOH与HA反应：HA+NaOH→NaA+H₂O反应后，n(NaOH)剩余=0.1V-0.05V=0.05Vmol，n(NaA)生成=0.05Vmol溶液体积变为2VL，c(NaOH)=0.025mol/L，c(NaA)=0.025mol/L溶液呈碱性，由NaA水解：A⁻+H₂O⇌HA+OH⁻c(OH⁻)=√(Ka×c(A⁻))=√(1.0×10⁻⁵×0.025)mol/L=5.0×10⁻⁴mol/LpOH=-log(5.0×10⁻⁴)=3.30，pH=14-pOH=10.70答案：pH=10.70五、推断题与论述题23.A：H₂；B：O₂；C：Na₂O₂；D：NaOH2H₂+