2020年高考化学试卷-(1卷)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 P 31 S 32 Cl 35.5 V 51 Fe 56
一、选择题:本题共13个小题,每小题6分。共78分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符
下列叙述错误的是
A.CH3COI是反应中间体 B.甲醇羰基化反应为CH3OH+CO=CH3CO2H C.反应过程中Rh的成键数目保持不变 D.存在反应CH3OH+HI=CH3I+H2O
30Y,11.1934年约里奥–居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核4轰击金属原子W得到核素Z+2ZX,2He)
合题目要求的。
7.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(CH3COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品,下列说法错误的是 A.CH3CH2OH能与水互溶 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 8.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C14H14O4 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 9.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. SO2(H2S) 通过酸性高锰酸钾溶液 B. Cl2(HCl) 通过饱和的食盐水 C. N2(O2) 通过灼热的铜丝网 D. NO(NO2) 通过氢氧化钠溶液 10.铑的配合物离子[Rh(CO)2I2]-可催化甲醇羰基化,反应过程如图所示。
开创了人造放射性核素的先河:
WZX+4→302HeZ+2Y+10n
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.WZX的相对原子质量为26 B.X、Y均可形成三氯化物 C.X的原子半径小于Y的
D.Y仅有一种含氧酸
.科学家近年发明了一种新型Zn?CO2水介质电池。电池示意图如下,电极为金属锌和选择性催化材
料,放电时,温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸等,为解决环境和能源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Zn?2e??4OH ?? Zn(OH)2?4
B.放电时,1 mol CO2转化为HCOOH,转移的电子数为2 mol
C.充电时,电池总反应为2Zn(OH)2??O?4? 2Zn2??4OH?2H2O
D.充电时,正极溶液中OH?浓度升高
.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H2A溶液。溶
液中,pH、分布系数?随滴加NaOH溶液体积VNaOH的变化关系如下图所示。
[比如A2?
的分布系数:?(A2?)?c(A2?)c(H?c(HA?)?c(A2?)] 2A)1213
下列叙述正确的是
A.曲线①代表?(H2A),曲线②代表?(HA?) B.H2A溶液的浓度为0.2000 mol·L?1 C.HA?的电离常数K?2a=1.0×10
D.滴定终点时,溶液中c(Na?)?2c(A2?)?c(HA?)
三、非选择题:共174分,第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题,
考生根据要求作答。 (一)必考题:共129分。
26.(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SiO2、Fe3O4。采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH4VO3。
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?+
2,同时还有___________离子被氧化。写出VO转化
为VO?2反应的离子方程式___________。
(3)“中和沉淀”中,钒水解并沉淀为V2O5?xH2O,随滤液②可除去金属离子K+、Mg2+、Na+、___________,以及部分的___________。
(4)“沉淀转溶”中,V2O5?xH2O转化为钒酸盐溶解。滤渣③的主要成分是___________。 (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NH4VO3晶体时,需要加入过量NH4Cl,其原因是___________。 27.(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FeSO4·7H2O固体配制0.10 mol·L?1 FeSO4溶液,需要的仪器有药匙、玻璃棒、_________(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?3 4.61 Na+ 5.19 NO?3 7.40 Ca2+ 6.59 Cl? 7.91 K+ 7.62 SO2?4 8.27 (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FeSO4溶液中加入几滴Fe2(SO4)3溶液,将铁电极浸泡一段时间,铁电极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是_________________________。 28.(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的催化氧化:
SO2(g)+12O2(g)
SO3(g) ΔH=?98 kJ·mol?1
。回答下列问题:
(1)钒催化剂参与反应的能量变化如图(a)所示,V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为:_________________。
(2)当SO2(g)、O2(g)和N2(g)起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时,在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下,SO2平衡转化率α随温度的变化如图(b)所示。反应在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% SO2(g)、m% O2(g)和q% N2(g)的气体通入反应器,在温度t、压强p条件下进行反应。平衡时,若SO2转化率为α,则SO3压强为___________,平衡常数
Kp=___________(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
(4)研究表明,SO2催化氧化的反应速率方程为: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SO2平衡转化率,α'为某时刻SO2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tm。t
(二)选考题:共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果
多做,则每科按所做的第一题计分。
35.[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(I1)如表所示。I1(Li)> I1(Na),原因是_________。
I1(Be)> I1(B)> I1(Li),原因是________。
(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)LiFePO4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LiFePO4的单元数有____个。
电池充电时,LiFeO+4脱出部分Li,形成Li1?xFePO4,结构示意图如(b)所示,则x=_______,n(Fe2+ )∶
n(Fe3+)=_______。
36.[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: