2025届质检三化学试题及答案

2025届质检三化学试题及答案一、选择题（每题4分，共40分。每题只有一个选项符合题意）1．2025年某市自来水公司采用新型复合消毒剂ClO₂·0.5H₂O，其消毒效率为Cl₂的2.63倍。下列说法正确的是A．ClO₂·0.5H₂O属于离子晶体B．该晶体中Cl的氧化数为+3C．1molClO₂·0.5H₂O得电子能力与1molCl₂相等D．该晶体在水中存在平衡：ClO₂·0.5H₂O⇌ClO₂+0.5H₂O答案：D解析：A项，ClO₂·0.5H₂O为分子晶体，含分子间氢键；B项，ClO₂中Cl氧化数为+4；C项，题干给出“效率为2.63倍”，故得电子能力更强；D项，晶体溶于水时先解离为ClO₂与H₂O，符合实验现象。2．某芳香族化合物X（C₈H₈O₂）与FeCl₃显色，与NaHCO₃反应放出气体。其¹HNMR谱在δ3.8ppm处出现单峰（3H），其余芳香区积分比为2:2:1。X的结构为A．4甲氧基苯甲酸B．3羟基苯乙酮C．2羟基4甲氧基苯甲醛D．水杨酸甲酯答案：A解析：与FeCl₃显色说明含酚羟基或烯醇，与NaHCO₃反应说明含羧基；δ3.8ppm单峰为甲氧基，芳香区2:2:1提示对位二取代苯环，综合得4甲氧基苯甲酸。3．下列实验操作能达到目的的是A．用pH试纸测定1×10⁻⁸mol·L⁻¹盐酸的pHB．用0.010mol·L⁻¹KMnO₄滴定0.010mol·L⁻¹Fe²⁺，选择二苯胺磺酸钠作指示剂C．为除去苯中少量噻吩，加入浓硫酸振荡后分液D．用减压蒸馏分离对硝基甲苯与邻硝基甲苯答案：C解析：A项，pH试纸下限约0.5，无法区分10⁻⁸级；B项，KMnO₄自身指示剂，无需外加；C项，噻吩被浓硫酸磺化进入酸层，苯不反应；D项，二者沸点差仅2℃，减压蒸馏仍难分离，应选用结晶法。4．某锂电池以LiFePO₄为正极，石墨为负极，电解液为1mol·L⁻¹LiPF₆/EC+DMC。下列说法错误的是A．放电时Li⁺向正极迁移B．充电时阳极反应为LiFePO₄xe⁻→xLi⁺+FePO₄C．电池比能量高于镍氢电池D．过充时PF₆⁻可能在负极还原生成LiF答案：B解析：充电时阳极发生氧化，应为FePO₄+xLi⁺+xe⁻→LiFePO₄，B项写反；其余均正确。5．室温下，向20mL0.10mol·L⁻¹CH₃COOH中逐滴加入0.10mol·L⁻¹氨水，电导率曲线出现最低点。下列判断正确的是A．最低点对应恰好中和点B．最低点时溶液中c(CH₃COO⁻)=c(NH₄⁺)C．最低点之后电导率增大仅因NH₃·H₂O过量D．最低点时溶液pH=7答案：B解析：最低点为弱酸弱碱盐CH₃COONH₄浓度最大、离子总数最少时，此时阴阳离子浓度相等；因NH₄⁺水解强于CH₃COO⁻，pH<7；之后电导率增大因NH₃·H₂O电离及盐浓度下降共同作用。6．下列关于晶体结构的叙述正确的是A．金刚石中CC键长比石墨短，故硬度大B．NaCl晶体中Na⁺配位数为8C．CsCl型结构中，若阴离子半径增大，则配位数减小D．面心立方最密堆积的空间利用率为68%答案：A解析：金刚石sp³键长154pm，石墨sp²键长142pm，但金刚石三维网状故硬度大；B项NaCl配位数6；C项CsCl型配位数8，阴离子增大仍保持8；D项fcc空间利用率74%。7．某反应2A(g)+B(g)⇌3C(g)ΔH<0，在恒容容器中达平衡后，采取下列措施，可使B的转化率提高的是A．通入惰性气体Ne增大总压B．升高温度C．再加入少量AD．将容器体积压缩至原来一半答案：C解析：A项恒容通惰气无影响；B项升温平衡左移，B转化率降；C项增加反应物A，平衡右移；D项加压平衡左移（气体分子数增大方向），B转化率降。8．下列离子方程式书写正确的是A．向NaClO溶液中通少量SO₂：ClO⁻+SO₂+H₂O→Cl⁻+SO₄²⁻+2H⁺B．向NH₄Al(SO₄)₂溶液中滴加少量Ba(OH)₂：Al³⁺+3OH⁻→Al(OH)₃↓C．用铜电极电解CuSO₄溶液：Cu²⁺+2e⁻→CuD．Na₂O₂加入H₂¹⁸O中：2Na₂O₂+2H₂¹⁸O→4Na⁺+4OH⁻+¹⁸O₂↑答案：A解析：A项SO₂被ClO⁻氧化为SO₄²⁻，H⁺由HSO₄⁻电离提供；B项漏写NH₄⁺与Ba²⁺反应；C项铜阳极溶解：Cu2e⁻→Cu²⁺，阴极Cu²⁺+2e⁻→Cu，总式不能简单写为Cu²⁺+2e⁻→Cu；D项¹⁸O应进入OH⁻而非O₂。9．某有机反应：RCH=CH₂+ICl→RCHClCH₂I其反应机理为A．亲电加成，形成三元环碘鎓离子中间体B．自由基加成，Cl·先加成C．协同[2+2]环加成D．亲核加成，I⁻进攻双键答案：A解析：ICl极性Iδ⁺Clδ⁻，先形成环状碘鎓离子，Cl⁻从反面进攻，符合亲电加成特征。10．下列关于超分子的说法错误的是A．冠醚与碱金属离子形成主客体配合物属于超分子B．环糊精空腔疏水，可包合非极性分子C．DNA双螺旋通过氢键、ππ堆积等维持，属于超分子体系D．超分子化学键强度均强于共价键答案：D解析：超分子作用力为氢键、范德华、疏水作用等，强度远小于共价键。二、填空题（共5题，每题10分）11．（10分）过渡金属配合物[Co(NH₃)₄Cl₂]⁺存在两种异构体A、B，其磁矩分别为0B.M.和1.73B.M.。（1）A的名称为________；B的杂化类型为________。（2）A中Co的d电子排布为________（用t₂g、e_g表示）；晶体场稳定化能CFSE为________Δ₀。（3）若将A溶于水，缓慢加入AgNO₃，现象为________，原因是________。答案：（1）顺式二氯·四氨合钴(Ⅲ)离子；sp³d²（2）t₂g⁶e_g⁰；2.4（3）无沉淀；因Cl⁻在内界不配位，Ag⁺无法与之结合生成AgCl。解析：磁矩0B.M.对应低自旋Co³⁺（t₂g⁶e_g⁰），为顺式异构体；1.73B.M.对应高自旋（t₂g⁵e_g²），为反式异构体；顺式中Cl⁻在内界，AgNO₃不沉淀。12．（10分）某元素M的价电子构型为4s²4p³，其最高氧化态氧化物对应水化物为H₃MO₄，该酸在酸性溶液中电极电势为+0.56V，比H₃PO₄高。（1）M的元素符号为________；其第一电离能比同周期相邻元素________（填“高”或“低”）。（2）H₃MO₄的酸性比H₃PO₄________（填“强”或“弱”），原因是________。（3）写出H₃MO₄与过量NaOH反应的化学方程式：________。答案：（1）As；高（2）强；As电负性小于P，但H₃MO₄中AsO键更长，更易解离出H⁺，且4s²4p³的收缩效应弱于3s²3p³，导致酸性增强（3）H₃AsO₄+2NaOH→Na₂HAsO₄+2H₂O解析：4s²4p³为第4周期VA族As；第一电离能因4p轨道穿透效应弱于3p，As>Se>Ge；含氧酸酸性随中心原子半径增大而增强。13．（10分）某温度下，反应N₂O₄(g)⇌2NO₂(g)Kp=0.14。将1.00molN₂O₄充入2.0L真空容器，平衡时总压为1.2atm。（1）平衡时p(N₂O₄)=________atm；p(NO₂)=________atm。（2）该温度下Kc=________（保留两位有效数字）。（3）若再向容器中加入0.50molNO₂，平衡将向________移动，新平衡时N₂O₄的物质的量为________mol。答案：（1）0.40；0.80（2）0.0057（3）左；0.86解析：设N₂O₄分解xmol，则n(N₂O₄)=1x，n(NO₂)=2x，总物质的量1+x，由pV=nRT得1+x=1.2×2/(RT)，代入Kp=(pNO₂)²/pN₂O₄=0.14，解得x=0.40mol，故pN₂O₄=0.40atm，pNO₂=0.80atm；Kc=Kp/(RT)=0.14/(0.082×T)，T由pV=nRT得T=292K，故Kc≈0.0057mol·L⁻¹；再加NO₂后Q>K，平衡左移，重新计算得n(N₂O₄)=0.86mol。14．（10分）某同学用0.0200mol·L⁻¹KMnO₄滴定25.00mL含Fe²⁺溶液，消耗24.50mL。（1）写出酸性条件下的滴定反应方程式：________。（2）计算原溶液中Fe²⁺的浓度为________mol·L⁻¹。（3）若滴定前未用酸酸化，导致生成MnO₂，则测得Fe²⁺浓度将________（填“偏高”“偏低”或“不变”），原因是________。答案：（1）MnO₄⁻+5Fe²⁺+8H⁺→Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O（2）0.0980（3）偏高；MnO₂沉淀消耗MnO₄⁻，需更多体积，计算时按Mn²⁺计量，导致Fe²⁺结果偏大。15．（10分）某芳香族化合物Y（C₉H₁₀O₂）与NaOH水溶液共热，经酸化后得两种产物：对羟基苯甲酸与一种醇，该醇可发生碘仿反应。（1）Y的结构简式为________。（2）写出Y与NaOH反应的方程式（用结构简式）：________。（3）该醇的¹HNMR中，甲基氢的化学位移约为________ppm；其IR谱中OH伸缩振动吸收位于________cm⁻¹附近。答案：（1）对羟基苯甲酸异丙酯（2）HOC₆H₄COOCH(CH₃)₂+2NaOH→NaOC₆H₄COONa+(CH₃)₂CHOH+H₂O（3）1.2；3350解析：酯水解得酸与醇，醇能碘仿说明含CH₃CHOH，结合碳数得异丙醇；酯基对位羟基使水解更易；异丙醇甲基氢受氧去屏蔽，δ≈1.2；OH氢键宽峰3350cm⁻¹。三、实验与计算题（共3题，共50分）16．（15分）某研究小组测定某品牌加碘盐中KIO₃含量。步骤如下：ⅰ．准确称取10.00g样品，溶解定容至100mL；ⅱ．取25.00mL，加过量KI，用1.0mol·L⁻¹H₂SO₄酸化，暗处放置5min；ⅲ．用0.00200mol·L⁻¹Na₂S₂O₃滴定至浅黄，加淀粉继续滴至蓝色消失，消耗18.35mL。（1）写出IO₃⁻与I⁻在酸性条件下的反应方程式：________。（2）计算样品中KIO₃的质量分数（以mg·kg⁻¹表示）。（3）若步骤ⅱ未暗处放置，导致结果________（填“偏大”“偏小”或“不变”），原因是________。答案：（1）IO₃⁻+5I⁻+6H⁺→3I₂+3H₂O（2）n(S₂O₃²⁻)=3.67×10⁻⁵mol，n(I₂)=1.835×10⁻⁵mol，n(IO₃⁻)=6.117×10⁻⁶mol，m(KIO₃)=1.29mg，质量分数=51.6mg·kg⁻¹（3）偏小；I₂被空气氧化为IO₃⁻，消耗S₂O₃减少，计算得IO₃偏低。17．（15分）某恒温槽中，反应A(g)+B(g)→C(g)ΔH=92kJ·mol⁻¹，实验数据如下：|实验|[A]₀/mol·L⁻¹|[B]₀/mol·L⁻¹|v₀/mol·L⁻¹·s⁻¹|||||||1|0.10|0.10|2.0×10⁻³||2|0.20|0.10|4.0×10⁻³||3|0.10|0.20|8.0×10⁻³|（1）推导速率方程：v=________。（2）计算速率常数k=________（单位）。（3）若[A]₀=0.30mol·L⁻¹，[B]₀=0.30mol·L⁻¹，求初始速率v₀=________。（4）若反应温度升高10℃，k增大为原来3倍，则活化能Ea=________kJ·mol⁻¹（用阿伦尼乌斯公式）。答案：（1）v=k[A][B]²（2）k=2.0L²·mol⁻²·s⁻¹（3）v₀=2.0×0.30×(0.30)²=5.4×10⁻²mol·L⁻¹·s⁻¹（4）ln3=Ea/R·(10/TT′)，T≈300K，得Ea=82kJ·m