2020年普通高等学校招生全国统一考试理科综合化学能力测试（全国卷I）含图片版答案

2020年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合化学能力测试（全国卷I）
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日的答案标号涂
黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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井交回。
可能用到的相对原子质量:
H1
C12
N14
016
Na
23
A1
27
P
31
S
32
CI
35.5
V
51
Fe
56
一、选择题:在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
7.
国家卫健委公布的新型区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(CHCOOOH)、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。
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
11.1934年约里奥居里夫妇在核反应中用a粒子(即氦核)轰击金属原子，
得到核素，开创了人造放射性核素的先河:
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.
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
B
Y仅有一种含氧酸
12.
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C02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途径，
下列说法错误的是
A.放电时，负极反应为Zn-2e-
+
40H-
=
Zn(OH)42-
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)42-
=
2Zn+O2↑+40H-
+2H2O
D.充电时，正极溶液中40H-浓度升高
13.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δ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:]
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
0.1000
mol·L-1
C.
HA-的电离常数Ka=1.0x10-2
D.滴定终点时，溶液中c(Na+)<2c(A2-)+c(HA-)
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
回答以下问题：
“酸浸氧化”需要加热，其原因是
。
（2）“酸浸氧化”中，VO?
和VO
2+
被氧化成VO2?
，同时还有
离子被氧化，
写出VO?
转化为VO2?
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
”中有沉淀生成，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：
由FeSO4?
7H2O固体配制0.10mol?
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）。
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
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。
电池反应一段时间后，测得铁电极溶液中c
?Fe2+
?
增加了0.02mol?
L-1
。石墨电极上未见Fe
析出。可知，石墨电极溶液中c
?Fe2+
?=
。
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
。
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：
回答下列问题
(1)钒催化剂参与反应的能最变化如图?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?C
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。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：
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v
~
t
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
。t
?
tm
时，
v
逐渐提高：
t
?
tm
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
I
/
?kJ
?mol?1
?1
Li
520
Be
900
B
801
Na
496
Mg
738
Al
578
（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
的晶胞结构示意图图（
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，
LiFePO4脱出部分Li+
，形成Li1-x
FePO4，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）
有机械，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：
③苯胺与甲基吡啶互为芳香同分异构体回答下列问题：
A
的化学名称为
。
由B
生成C
的化学方程式为
。
C
中所含官能团的名称为
。
由C
生成D
的反应类型为
。
D
的结构简式为
。
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
。
参考答案
2
3