2020全国统一高考化学试卷(新课标ⅱ)(含解析版).pdf
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1、 2020 年普通高等学校招生全国统一考试年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试理科综合能力测试(全国卷全国卷)注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量:H 1C 12N 14O 16Mg 24S 32Fe 56Cu 64 一、选择题:本题共 7 个小题,每小题 6 分,共 42 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题
2、目要求的。7北宋沈括梦溪笔谈中记载:“信州铅山有苦泉,流以为涧。挹其水熬之则成胆矾,烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”。下列有关叙述错误的是()A胆矾的化学式为 CuSO4 B胆矾可作为湿法冶铜的原料 C“熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程 D“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”是发生了置换反应 答案A 解析胆矾是晶体,化学式为 CuSO45H2O,A 错误;湿法冶铜,即“胆铜法”,利用金属的活动性强弱,铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式为 FeCuSO4=CuFeSO4,B 正确;“熬之则成胆矾”就是加热浓缩、溶质结晶析出的过程,C 正确;“熬胆矾铁釡,久之亦化为铜”,即铁置换出铜:FeCuSO4=Cu
3、FeSO4,反应类型为置换反应,D 正确。8某白色固体混合物由 NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成,进行如下实验:混合物溶于水,得到澄清透明溶液;做焰色反应,通过钴玻璃可观察到紫色;向溶液中 加碱,产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为()AKCl、NaCl BKCl、MgSO4 CKCl、CaCO3 DMgSO4、NaCl 答案B 解析由信息得到澄清透明溶液,可排除碳酸钙;由信息焰色反应透过钴玻璃可观察到紫色,说明含有钾离子,可推测含有氯化钾。由信息向溶液中加入碱产生白色沉淀,可推测含有硫酸镁,所以 B 正确。9二氧化碳的过量排放可对海洋生物的生存环境造成很大影响,其原理
4、如下图所示。下列叙述错误的是()A海水酸化能引起浓度增大、浓度减小 HCO3CO2 3B海水酸化能促进 CaCO3的溶解,导致珊瑚礁减少 CCO2能引起海水酸化,其原理为H HCO3CO2 3D使用太阳能、氢能等新能源可改善珊瑚的生存环境 答案C 解析二氧化碳能引起海水酸化,其原理为 CO2H2OH2CO3H,C 错HCO3误。10吡啶()是类似于苯的芳香化合物,2乙烯基吡啶(VPy)是合成治疗矽肺病药物的原料,可由如下路线合成。下列叙述正确的是()AMPy 只有两种芳香同分异构体 BEPy 中所有原子共平面 CVPy 是乙烯的同系物 D反应的反应类型是消去反应 答案D 解析MPy 的芳香同分
5、异构体有、,共 3 种,A 错误;EPy 中含有两个“CH2”,均为饱和碳原子,所有原子不可能共平面,B 错误;同系物是指结构相似,在组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的一系列有机物,VPy 与乙烯结构不同,两者不互为同系物,C 错误;由题图中醇羟基转化为碳碳双键可知,发生了消去反应,D正确。11据文献报道:Fe(CO)5催化某反应的一种反应机理如下图所示。下列叙述错误的是()AOH参与了该催化循环 B该反应可产生清洁燃料 H2 C该反应可消耗温室气体 CO2 D该催化循环中 Fe 的成键数目发生变化 答案C 解析根据题图中信息可知,OH参与了该催化循环过程,A 正确;由题图中箭头方向可知
6、有 H2生成,所以该反应可以产生清洁燃料 H2,B 正确;由题图中箭头方向可知,在催化反应过程中释放出 CO2,CO2是生成物,C 错误;根据题图中信息可知,转化为和 H2的过程中,铁的成键数目发生了变化,D 正确。12电致变色器件可智能调控太阳光透过率,从而实现节能。下图是某电致变色器件的示意图。当通电时,Ag注入到无色 WO3薄膜中,生成 AgxWO3,器件呈现蓝色,对于该变化过程,下列叙述错误的是()AAg 为阳极 BAg由银电极向变色层迁移 CW 元素的化合价升高 D总反应为:WO3xAg=AgxWO3 答案C 解析根据题给信息,通电时 Ag注入无色 WO3薄膜中,生成 AgxWO3,
7、可得 Ag 为阳极,失去电子发生氧化反应,Age=Ag,Ag通过固体电解质向变色层迁移,总反应为WO3xAg=AgxWO3,A、B、D 正确;WO3得 xe生成,W 元素的化合价降低,WO 3C 错误。13一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示),具有良好的储氢性能,其中元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大、且总和为 24。下列有关叙述错误的是()A该化合物中,W、X、Y 之间均为共价键 BZ 的单质既能与水反应,也可与甲醇反应 CY 的最高化合价氧化物的水化物为强酸 DX 的氟化物 XF3中原子均为 8 电子稳定结构 答案D 解析根据图中信息可得,Z 为 Na,W 为 H,结合题给信
8、息“W、X、Y、Z 的原子序数依次增大、且总和为 24”可推知,X 为 B,Y 为 N。H、B、N 三种非金属元素之间形成的化学键均为共价键,A 正确;Na 既可以与水反应,也可以和甲醇反应,B 正确;N 的最高价氧化物对应的水化物为硝酸,C 正确;三氟化硼中硼原子最外层有 3 个电子,与氟原子之间形成 3 个共价键,即最外层共 6 个电子,不满足 8 电子稳定结构,D 错误。三、非选择题:第 2628 题为必考题,每个试题考生都必须作答。第 3536 题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:26(14 分)化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯的许多化合物既是重要化工原料,又是高效
9、、广谱的灭菌消毒剂。回答下列问题:(1)氯气是制备系列含氯化合物的主要原料,可采用如图(a)所示的装置来制取。装置中的离子膜只允许_离子通过,氯气的逸出口是_(填标号)。(2)次氯酸为一元弱酸,具有漂白和杀菌作用,其电离平衡体系中各成分的组成分数(X),X 为 HClO 或 ClO与 pH 的关系如图(b)所示。HClO 的电离常数 Ka值(X)(HClO)+(CO)为_。(3)Cl2O 为淡棕黄色气体,是次氯酸的酸酐,可由新制的 HgO 和 Cl2反应来制备,该反应为歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)。上述制备 Cl2O 的化学方程式为_ _。(4)ClO2常温下为黄色气体,易溶于
10、水,其水溶液是一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”,能快速溶于水,溢出大量气泡,得到ClO2溶液。上述过程中,生成 ClO2的反应属于歧化反应,每生成 1 mol ClO2消耗 NaClO2的量为_mol;产生“气泡”的化学方程式为_。(5)“84 消 毒 液”的 有 效 成 分 为 NaClO,不 可 与 酸 性 清 洁 剂 混 用 的 原 因 是_(用离子方程式表示)。工业上是将氯气通入到 30%的 NaOH 溶液中来制备NaClO 溶液,若 NaClO 溶液中 NaOH 的质量分数为 1%,则生产 1 000 kg 该溶液需消耗氯气的
11、质量为_ kg(保留整数)。答案(1)Naa(2)107.5(3)2Cl2HgO=HgCl2Cl2O(4)1.25NaHCO3NaHSO4=CO2Na2SO4H2O(5)ClOCl2H=Cl2 H2O203 解析(1)电解精制盐水的电极反应为阳极:2Cl2e=Cl2,阴极:2H2O2e=H22OH,为了防止阴极产生的 OH与阳极产生的 Cl2反应,中间的离子交换膜应为阳离子交换膜,只允许 Na通过,Cl2在 a 口逸出。(2)由图像知,当 pH7.5 时,(ClO)50%,可求得该点c(ClO)c(HClO),由HClO 的电离方程式HClO(CO)(HClO)+(CO)ClOH,Ka107.
12、5。(3)由新制的 HgO 和 Cl2反应制备(H+)(CO)(HClO)10 7.5(CO)(HClO)Cl2O,由于该反应为歧化反应,所以只有氯元素的化合价发生变化,由 0 价变为1 价和 1 价,所以反应的化学方程式为 2Cl2HgO=HgCl2Cl2O。(4)由题意知,在 NaClO2生成 ClO2的 过 程 中,发 生 歧 化 反 应,NaClO2既 是 氧 化 剂,又 是 还 原 剂,每生成 4 mol ClO2,需消耗 5 mol NaClO2,所以每生成 1 mol ClO2,需消耗 mol(即 1.25 mol)NaClO2。产生的气泡的成分为54CO2,反应的化学方程式为
13、NaHCO3NaHSO4=CO2Na2SO4H2O。(5)“84 消毒液”遇到酸性清洁剂能发生氧化还原反应:ClOCl2H=Cl2H2O,Cl2有毒,故“84 消毒液”不能和酸性清洁剂混用。1 000 kg 溶液中 NaOH 溶液的质量为 m(NaOH)1 000 kg1%10 kg,设反应中消耗 Cl2的质量为 x kg,则:2NaOHCl2=NaClNaClOH2O 80 71 x kg x kg 8071需要 NaOH 溶液的质量为(10 kgx kg)30%(10 x)kg。溶液的质量NaOH 溶液的80711038071质量Cl2的质量,1 000 kg(10 x)kgx kg,解得
14、 x203。103807127(15 分)苯甲酸可用作食品防腐剂。实验室可通过甲苯氧化制苯甲酸,其反应原理简示如下:KMnO4 MnO2 HClKCl 名称 相对分子质量 熔点/沸点/密度/(gmL1)溶解性 甲苯 92 95 110.6 0.867 不溶于水,易溶于乙醇 苯甲酸 122 122.4(100 左248 微溶于冷水,右开始升华)易溶于乙醇、热水 实验步骤:(1)在装有温度计、冷凝管和搅拌器的三颈烧瓶中加入 1.5 mL 甲苯、100 mL 水和 4.8 g(约 0.03 mol)高锰酸钾,慢慢开启搅拌器,并加热回流至回流液不再出现油珠。(2)停止加热,继续搅拌,冷却片刻后,从冷凝
15、管上口慢慢加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液,并将反应混合物趁热过滤,用少量热水洗涤滤渣。合并滤液和洗涤液,于冰水浴中冷却,然后用浓盐酸酸化至苯甲酸析出完全。将析出的苯甲酸过滤,用少量冷水洗涤,放在沸水浴上干燥。称量,粗产品为 1.0 g。(3)纯度测定:称取 0.122 g 粗产品,配成乙醇溶液,于 100 mL 容量瓶中定容。每次移取 25.00 mL 溶液,用 0.010 00 molL1的 KOH 标准溶液滴定,三次滴定平均消耗 21.50 mL 的KOH 标准溶液。回答下列问题:(1)根据上述实验药品的用量,三颈烧瓶的最适宜规格为_(填标号)。A100 mL B250 mL C500 mL
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