1、 绝密绝密启用前启用前 2020 年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试 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 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
2、个选项中,只有一项是符合题 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 ACH3CH2OH 能与水互溶 BNaClO 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(
3、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。 下列叙述错误的是 ACH3COI 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 111934 年约里奥居里夫妇在核反应中用 粒子(即氦核 4 2He)轰击金属原子 W ZX,得到核素 30 Z+2Y,开 创了人造放射性核素的先河: W ZX+
4、 4 2He 30 Z+2Y+ 1 0n 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 W ZX的相对原子质量为 26 BX、Y 均可形成三氯化物 CX 的原子半径小于 Y 的 DY 仅有一种含氧酸 12科学家近年发明了一种新型 ZnCO2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 2 4 Zn2e4OH Zn(OH) 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 2 422 2
5、Zn OH) 2ZnO4OHO(2H D充电时,正极溶液中 OH浓度升高 13以酚酞为指示剂,用 0.1000 mol L1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 a N OH V 的变化关系如下图所示。 比如 A2的分布系数: 2 2 2 2 (A ) (A ) (H A)(HA )(A ) c ccc 下列叙述正确的是 A曲线代表 2 (H A),曲线代表(HA ) BH2A 溶液的浓度为 0.2000 mol L1 CHA的电离常数 Ka=1.0 102 D滴定终点时,溶液中 2 (Na )2 (A )
6、(HA )ccc 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 2 VO,同时还有_离子被氧化。写出 VO+转化
7、为 2 VO反应的离子方程式_。 (3) “中和沉淀”中,钒水解并沉淀为 252 V OH Ox ,随滤液可除去金属离子 K+、Mg2+、Na+、 _,以及部分的_。 (4) “沉淀转溶”中, 252 V OH Ox 转化为钒酸盐溶解。滤渣的主要成分是_。 (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 0.110 mol L1 FeSO4溶液,需要的仪器
8、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 s1 V1) 阴离子 u 108/(m2 s1 V1) Li+ 4.07 3 HCO 4.61 Na+ 5.19 3 NO 7.40 Ca2+ 6.59 Cl 7.91 K+ 7.62 2 4 SO 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
9、加了 0.02 mol L1。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)+ 1 2 O2(g) SO3(g) H=98 kJ mol1。回答
10、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 随温度的变化如图(b)所示。 反应在 5.0MPa、 550时的 =_, 判断的依据是_。影响 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
11、。平衡时,若 SO2转化率为 ,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(1n) 式中:k 为反应速率常数,随温度 t 升高而增大; 为 SO2平衡转化率,为某时刻 SO2转化率,n 为常 数。在 =0.90 时,将一系列温度下的 k、 值代入上述速率方程,得到 vt 曲线,如图(c)所示。 曲线上 v 最大值所对应温度称为该 下反应的最适宜温度 tm。 ttm后, v 逐渐下降。 原因是_。 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
12、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,
13、LiFeO4脱出部分 Li+,形成 Li1xFePO4,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: 已知如下信息: H2C=CH2 3 CCl COONa 乙二醇二甲醚/ +RNH2 NaOH 2HCl 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 62 21 的有_种,其中,芳香环上为二取代的结构简式为_。