文档内容
2020 年全国统一高考化学试卷(新课标Ⅰ)
一、选择题(共 7小题,每小题 6分,满分 42分)
1.国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出,乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过
氧乙酸(CH COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品,下列说法错误的
3
是
A.CH CH OH能与水互溶
3 2
B.NaClO通过氧化灭活病毒
C.过氧乙酸相对分子质量为76
D.氯仿的化学名称是四氯化碳
2.紫花前胡醇 可从中药材当归和白芷中提取得到,能提高人
体免疫力。有关该化合物,下列叙述错误的是
A.分子式为C H O
14 14 4
B.不能使酸性重铬酸钾溶液变色
C.能够发生水解反应
D.能够发生消去反应生成双键
3.下列气体去除杂质的方法中,不能实现目的的是
气体(杂质) 方法
A. SO (H S) 通过酸性高锰酸钾溶液
2 2
B. Cl (HCl) 通过饱和的食盐水
2
C. N (O ) 通过灼热的铜丝网
2 2
D. NO(NO ) 通过氢氧化钠溶液
2
4.铑的配合物离子[Rh(CO) I ]-可催化甲醇羰基化,反应过程如图所示。
22下列叙述错误的是
A.CH COI是反应中间体
3
B.甲醇羰基化反应为CH OH+CO=CH CO H
3 3 2
C.反应过程中Rh的成键数目保持不变
D.存在反应CH OH+HI=CH I+H O
3 3 2
5.1934年约里奥–居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核4He)轰击金属原子WX,得
2 Z
到核素 30Y,开创了人造放射性核素的先河:
Z+2
WX+4He→ 30Y+1n
Z 2 Z+2 0
其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是
A.WX的相对原子质量为26 B.X、Y均可形成三氯化物
Z
C.X的原子半径小于Y的 D.Y仅有一种含氧酸
6.科学家近年发明了一种新型Zn−CO 水介质电池。电池示意图如下,电极为金属锌和选
2
择性催化材料,放电时,温室气体CO 被转化为储氢物质甲酸等,为解决环境和能源
2
问题提供了一种新途径。下列说法错误的是
A.放电时,负极反应为Zn2e 4OH Zn(OH)2
4
B.放电时,1 mol CO 转化为HCOOH,转移的电子数为2 mol
2
C.充电时,电池总反应为2Zn(OH)2 2ZnO 4OH 2H O
4 2 2
D.充电时,正极溶液中OH−浓度升高
7.以酚酞为指示剂,用0.1000 mol·L−1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的二元酸H A
2
溶液。溶液中,pH、分布系数随滴加 NaOH溶液体积V 的变化关系如下图所
N OH
a
示。
c(A2)
[比如A2−的分布系数:(A2)
]
c(H A)c(HA)c(A2)
2
下列叙述正确的是
A.曲线①代表(H A),曲线②代表(HA)
2
B.H A溶液的浓度为0.2000 mol·L−1
2C.HA−的电离常数K =1.0×10−2
a
D.滴定终点时,溶液中c(Na)2c(A2)c(HA)
二、解答题(共 3小题,满分 43分)
8.(14分)
钒具有广泛用途。黏土钒矿中,钒以+3、+4、+5价的化合物存在,还包括钾、镁的铝
硅酸盐,以及SiO 、Fe O 。采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH VO 。
2 3 4 4 3
该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
金属离子 Fe3+ Fe2+ Al3+ Mn2+
开始沉淀pH 1.9 7.0 3.0 8.1
完全沉淀pH 3.2 9.0 4.7 10.1
回答下列问题:
(1)“酸浸氧化”需要加热,其原因是___________。
(2)“酸浸氧化”中,VO+和 VO2+被氧化成VO,同时还有___________离子被氧
2
化。写出VO+转化为VO反应的离子方程式___________。
2
(3)“中和沉淀”中,钒水解并沉淀为VO xH O,随滤液②可除去金属离子K+、
2 5 2
Mg2+、Na+、___________,以及部分的___________。
(4)“沉淀转溶”中, VO xH O转化为钒酸盐溶解。滤渣③的主要成分是
2 5 2
___________。
(5)“调pH”中有沉淀生产,生成沉淀反应的化学方程式是___________。
(6)“沉钒”中析出NH VO 晶体时,需要加入过量NH Cl,其原因是___________。
4 3 4
9.(15分)
为验证不同化合价铁的氧化还原能力,利用下列电池装置进行实验。回答下列问题:
(1)由FeSO ·7H O固体配制0.110 mol·L−1 FeSO 溶液,需要的仪器有药匙、玻璃棒、
4 2 4
_________(从下列图中选择,写出名称)。
(2)电池装置中,盐桥连接两电极电解质溶液。盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物质
发生化学反应,并且电迁移率(u∞)应尽可能地相近。根据下表数据,盐桥中应选择
____________作为电解质。
阳离子 u∞×108/(m2·s−1·V−1) 阴离子 u∞×108/(m2·s−1·V−1)
Li+ 4.07 HCO 4.61
3
Na+ 5.19 NO 7.40
3
Ca2+ 6.59 Cl− 7.91
K+ 7.62 SO2 8.27
4
(3)电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知,盐桥中的阳离子进入________电
极溶液中。
(4)电池反应一段时间后,测得铁电极溶液中c(Fe2+)增加了0.02 mol·L−1。石墨电极
上未见Fe析出。可知,石墨电极溶液中c(Fe2+)=________。
(5)根据(3)、(4)实验结果,可知石墨电极的电极反应式为___________,铁电
极的电极反应式为___________________。因此,验证了Fe2+氧化性小于________,还原性
小于___________。(6)实验前需要对铁电极表面活化。在FeSO 溶液中加入几滴Fe (SO ) 溶液,将铁电
4 2 4 3
极浸泡一段时间,铁电极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是
_________________________。
10.(14分)
硫酸是一种重要的基本化工产品,接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧
1
化:SO
2
(g)+ O
2
(g) SO
3
(g) ΔH=−98 kJ·mol−1。回答下列问题:
2
(1)钒催化剂参与反应的能量变化如图(a)所示,V O (s)与SO (g)反应生成VOSO (s)和
2 5 2 4
V O (s)的热化学方程式为:_________________。
2 4
(2)当 SO (g)、O (g)和 N (g)起始的物质的量分数分别为 7.5%、10.5%和 82%时,在
2 2 2
0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下,SO 平衡转化率α随温度的变化如图(b)所示。反应在
2
5.0MPa、550℃时的 α=__________,判断的依据是__________。影响 α的因素有
__________。
(3)将组成(物质的量分数)为2m% SO (g)、m% O (g)和q% N (g)的气体通入反应器,
2 2 2
在温度 t、压强 p条件下进行反应。平衡时,若 SO 转化率为 α,则 SO 压强为
2 3
___________,平衡常数K =___________(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
p
(4)研究表明,SO 催化氧化的反应速率方程为:
2
v=k( −1)0.8(1−nα')
'
式中:k为反应速率常数,随温度 t升高而增大;α为 SO 平衡转化率,α'为某时刻
2
SO 转化率,n为常数。在α'=0.90时,将一系列温度下的k、α值代入上述速率方程,得到
2
v~t曲线,如图(c)所示。曲线上v最大值所对应温度称为该α'下反应的最适宜温度t 。tt 后,v逐渐下降。原因是__________________________。
m
11.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)
Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献
而获得2019年诺贝尔化学奖。回答下列问题:
(1)基态Fe2+与Fe3+离子中未成对的电子数之比为_________。
(2)Li及其周期表中相邻元素的第一电离能(I )如表所示。I (Li)> I (Na),原因是
1 1 1
_________。I (Be)> I (B)> I (Li),原因是________。
1 1 1
(3)磷酸根离子的空间构型为_______,其中P的价层电子对数为_______、杂化轨道
类型为_______。
(4)LiFePO 的晶胞结构示意图如(a)所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正
4
四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。每个晶胞中含有LiFePO 的单元数有____
4
个。
电池充电时,LiFeO 脱出部分 Li+,形成 Li FePO ,结构示意图如(b)所示,则
4 1−x 4
x=_______,n(Fe2+ )∶n(Fe3+)=_______。
12.[化学——选修5:有机化学基础](15分)
有机碱,例如二甲基胺( )、苯胺( ),吡啶( )等,在有机合成中
应用很普遍,目前“有机超强碱”的研究越来越受到关注,以下为有机超强碱 F的合成路
线:已知如下信息:
①H C=CH CCl 3 COONa
2 2 乙二醇二甲醚/△
NaOH
② +RNH
2 2HCl
③苯胺与甲基吡啶互为芳香同分异构体
回答下列问题:
(1)A的化学名称为________。
(2)由B生成C的化学方程式为________。
(3)C中所含官能团的名称为________。
(4)由C生成D的反应类型为________。
(5)D的结构简式为________。
(6)E的六元环芳香同分异构体中,能与金属钠反应,且核磁共振氢谱有四组峰,峰
面积之比为 6∶2∶2∶1的有________种,其中,芳香环上为二取代的结构简式为
________。