2020年高考理综全国2卷化学试题及答案(薛诗瑜)

2020年全国高等学校招生统一考试

理科综合能力测试化学

注意事项:

1.在答题纸之前，考生必须在答题纸上填写自己的姓名和准考证号。

2.回答选择题时，选择每个小问题的答案后，用铅笔将答题卡上对应问题的答案标签涂黑。需要换的话，用橡皮擦擦干净再选择涂其他答案标签。回答非选择题时，把答案写在答题卡上，在这张试卷上无效。

3.考完试，把这张试卷和答题卡一起交回。

可以使用的相对原子质量是氢1碳12氮14氧16镁24硫32铁56铜64

1.选择题:本题共13道小题，每道小题6分。共78分，每项给出的四个选项中，只有一个符合题目要求。

7.北宋沈括《孟茜碧潭》记载:“忻州铅山有苦泉，流入溪中。用水熬成胆矾，熬成铜。熬勇气矾铁锅，时间也变成了铜”。以下相关叙述错误是

A.胆矾的化学式为硫酸铜

B.胆矾可用作湿法炼铜的原料

C.“熬了就成了胆矾”是浓缩结晶的过程

D.“烧开铁锅，久而久之变成铜”是一种置换反应

8.白色固体混合物由两种氯化钠、KCl、硫酸镁和碳酸钙组成。进行以下实验:①将混合物溶于水中，得到澄清透明的溶液；②进行火焰反应，通过钴玻璃可以观察到紫色；(3)向溶液中加入碱以产生白色沉淀。根据实验现象，其成分可以判断如下

9.二氧化碳的过量排放会对海洋生物的生存环境产生很大的影响，其原理如下图所示。以下说法是错误的

11.根据文献报道，Fe(CO)5催化某一反应的反应机理如下图所示。以下说法是错误的

A.oh-参与催化循环b .该反应可产生清洁燃料H2

C.反应会消耗温室气体CO2。催化循环中铁的成键数发生变化

12.电致变色装置可以智能控制太阳光的透射率，从而节约能源。下图是电致变色装置的示意图。通电后，银离子注入无色的WO3薄膜，形成银氧化钨，器件呈现蓝色。对于这个变化过程，下面的说法是错误的

A.Ag是阳极。银离子从银电极迁移到变色层

C.w元素的化合价增加，总反应为WO3+xAg=AgxWO3

13.由短周期主族元素组成的化合物(如图)具有良好的储氢性能，其中元素w、x、y、z的原子序数依次增加，总和为24。以下相关叙述错误是

A.在这种化合物中，w、x和y都是共价键

B.Z的单质既能与水反应，也能与甲醇反应

碳钇最高价氧化物的水合物是一种强酸

d.x的氟化物XF3中的原子都是8电子稳定结构

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三.非选择题:共174分。第22至32题是必考题，每个考生都必须回答。题目33~38题为“选择题”，考生按要求作答。

(1)必考题:共129分。

26.(14分)

化工行业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯的许多化合物不仅是重要的化学原料，而且是高效广谱的消毒剂。回答以下问题:

(1)氯是制备一系列含氯化合物的主要原料，可用图(a)所示装置制备。装置中的离子膜只允许_ _ _ _ _ _个离子通过，氯气出口为_ _ _ _ _ _(填写标签)。

（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δ[δ(X)=，X为HClO或ClO−]与pH的关系如图(b)所示。HClO的电离常数Ka值为______。(2)次氯酸是一种弱酸，具有漂白和杀菌作用。组成分数δ[δ(X)= X是HClO或HClO与其电离平衡系统中的pH值之间的关系如图(b)所示。HClO的电离常数Ka为_ _ _ _ _ _。

(3)Cl2O为浅棕黄色气体，是次氯酸的酸酐。它可以通过新制造的氧化汞和氯气的反应来制备，这是一种歧化反应(氧化剂和还原剂是同一种物质的反应)。以上制备Cl2的化学方程式为_ _ _ _ _ _。

(4)二氧化氯在室温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液为广谱杀菌剂。一种以氯化钠、硫酸氢钠和碳酸氢钠为活性成分的二氧化氯泡腾片，能迅速溶解在水中，溢出大量气泡，得到二氧化氯溶液。在上述过程中，生成二氧化氯的反应属于歧化反应，每生成一摩尔二氧化氯，二氧化氯的消耗量为_ _ _ _ _摩尔。产生气泡的化学方程式是_ _ _ _ _ _。

(5)“84消毒液”的有效成分是氯化钠，不能与酸性清洁剂混合的原因是_ _ _ _ _ _(用离子方程式表示)。工业上，在30%的氢氧化钠溶液中通入氯气制备氯化钠溶液。如果氯化钠溶液中氢氧化钠的质量分数为1%，生产1000千克该溶液所需的氯气质量为_ _ _ _ _ _千克(保留整数)。

实验步骤:

(1)向装有温度计、冷凝器和搅拌器的三颈烧瓶中加入1.5毫升甲苯、100毫升水和4.8克(约0.03摩尔)高锰酸钾，缓慢启动搅拌器，加热回流，直到回流液中没有油珠出现。

(2)停止加热，继续搅拌。冷却一段时间后，从冷凝管上部慢慢加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液，趁热过滤反应混合物，用少量热水洗涤滤渣。合并滤液和洗涤液，冰水浴冷却，用浓盐酸酸化至苯甲酸完全沉淀。过滤沉淀的苯甲酸，用少量冷水洗涤，并在沸水浴中干燥。称量，粗品为1.0 g。

(3)纯度测试:称0。122克粗品，配制成乙醇溶液，固定在100毫升容量瓶中。每次25。取00毫升溶液，用0.01000摩尔的1升氢氧化钾标准溶液滴定，三次滴定的平均消耗量为21。50毫升氢氧化钾标准溶液。

回答以下问题:

(1)根据上述实验药物的用量，三颈烧瓶最合适的尺寸为_ _ _ _ _ _(填写标签)。

甲100毫升乙250毫升丙500毫升丁1000毫升

(2) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

(3)加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；该步骤也可以在酸性条件下用草酸处理。请用离子反应方程式表示其原理。

(4)“用少量热水冲洗滤渣”步骤中滤渣的主要成分是_ _ _ _ _ _。

(5)干燥苯甲酸晶体时，如果温度过高，可能的结果是_ _ _ _ _ _。

(6)本实验制备的苯甲酸纯度为_ _ _ _ _ _ _；基于此，估计本实验苯甲酸的收率最接近_ _ _ _ _ _ _(填标签)。

A.70% B.60% C.50% D.40%

(7)为了获得更高纯度的苯甲酸，可以通过水中_ _ _ _ _ _的方法来纯化。

28.(14分)

天然气的主要成分是CH4，通常含有C2H6等烃类，是重要的燃料和化工原料。

(1)乙烷在一定条件下可以发生如下反应:c2h6 (g) = C2H4 (g)+H2 (g) δ h，有关物质的燃烧热数据如下表所示:

材料

C2H6(g)

C2H4(g)

H2(g)

燃烧热δ h/(kj mol 1)

-1560

-1411

-286

①δH1 = _ _ _ _ _ _ _ _ _千焦摩尔1 .

②提高该反应平衡转化率的方法有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

(3)向容器中引入等量的乙烷和氢气，上述反应在等压(P)下进行，乙烷的平衡转化率为α。平衡常数KP = _ _ _ _ _ _ _ _(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

（2）高温下，甲烷生成乙烷的反应如下：2CH4C2H6+H2。反应在初期阶段的速率方程为：r=k×，其中k为反应速率常数。(2)甲烷高温下生成乙烷的反应如下:2CH4，其中k为反应速率常数。

(1)设r1为反应开始时的反应速率，r2为甲烷转化率为α时的反应速率，则R2 = _ _ _ _ _ _ R1。

(2)对于初始阶段的反应，以下表述正确为_ _ _ _ _ _ _ _。

A.增加甲烷浓度会增加反射比。增加H2浓度会增加反射比

C.乙烷的生成速率逐渐增加。反应温度降低，钾含量降低

(3)CH4和CO2是相对稳定的分子。科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化。原理如下图所示:

(1)阴极上的反应式是_ _ _ _ _ _ _ _。

②如果乙烯和乙烷的体积比为2∶1，则消耗的CH4和CO2的体积比为_ _ _ _ _ _ _ _。

(2)选择题:共45分。考生被邀请回答2个物理问题、2个化学问题和2个生物问题中的任何一个。多做一点，每科都会按照第一道题打分。

35.【化学-选修3:材料结构与性质】(15分)

钙钛矿化合物是一种功能材料，可用于制造太阳能电池、传感器、固体电阻器等。回答以下问题:

(1)基态Ti原子的核外电子排列公式为_ _ _ _ _ _ _ _ _。

(2)2)钛的四卤化物的熔点如下表所示。TiF4的熔点比其他三种卤化物的熔点高，由于_ _ _ _ _ _，熔点从TiCl4到TiI4依次升高。

复合的

TiF4

四氯化钛

TiBr4

TiI4

熔点/℃

377

﹣24.12

38.3

155

(CATIA O3的晶胞如图(a)所示，其组成元素的电负性在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _量级；金属离子Ca2+氧离子之间的作用力是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

（4）一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料的组成为Pb2+、I﹣和有机碱离子，其晶胞如图（b）所示。其中Pb2+与图（a）中__________的空间位置相同，有机碱中，N原子的杂化轨道类型是__________；若晶胞参数为a nm，则晶体密度为_________g·cm﹣3（列出计算式）。(4)立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料，由Pb2+、I+和有机碱金属离子组成，N原子杂化轨道类型为_ _ _ _ _ _ _ _ _；如果晶胞参数为纳米，则晶体密度为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _克·厘米·﹣3(列出了计算公式)。

(5)由上述金属卤化物光电材料制成的太阳能电池在使用过程中会产生单质铅和碘，降低了器件效率和使用寿命。中国科学家巧妙地将稀土铕(Eu)盐引入到这种材料中，提高了太阳能电池的效率和使用寿命。其工作原理如图(c)所示，原理用离子方程式表示。

36.【化学-选修5:有机化学基础】(15分)

维生素E是一种必不可少的脂溶性维生素，在医药、营养、化妆品等领域有着广泛的应用。天然维生素E由多种生育酚组成，其中α-生育酚(化合物E)含量最高，生理活性最高。下面是化合物e的合成路线，其中省略了一些反应。

以下信息是已知的:

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回答以下问题:

(1)a的化学名称是_ _ _ _ _ _ _ _ _。

(2)B的简单结构是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

(3)反应物C含有三个甲基，其简单结构式为_ _ _ _ _ _。

(4)反应⑤的反应类型为_ _ _ _ _ _ _ _ _。

(5)反应⑥的化学方程式是_ _ _ _ _ _。

(6)化合物C有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _种异构体同时满足以下三个条件(不考虑立体异构体，填写标签)。

(一)含有两个甲基；(ii)含有酮羰基(但不包括C = C = O)；(iii)没有环状结构。

(a)4 (b)6 (c)8 (d)10

其中，含手性碳(注:含4个不同原子或基团的碳)的化合物的简单结构式为_ _ _ _ _ _ _ _ _。

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理科综合化学参考答案

7.A 8。B 9。C 10。D 11。C 12。C 13。D

26.(14分)(1)Na+ a

(2)10-7.5

(3)2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O

(4)1.25碳酸氢钠+硫酸氢钠=二氧化碳↓+硫酸钠+H2O

(5)ClO-+氯-+2H+=Cl2↑+ H2O 203

27.(15分)

(1)乙

(2)球形无油珠表明不溶于水的甲苯已被完全氧化

(3)用盐酸酸化时，去除过量的高锰酸钾，避免产生氯气

2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O2+5h2c 2o 4+6H+= 2mn 2++ 10CO2↑+8H2O

(4)二氧化锰

(5)苯甲酸升华，消失

(6)86.0%摄氏度

(7)重结晶

28.(14分)

（1）①137                            ②升高温度  减小压强（增大体积）                            ③(1)①137 ②升温降压(增加容积)③

(2)①1-α ②AD

(3)①CO2+2e =一氧化碳+氧气②6∶5

35.(15分)

(1)1s22s22p63s23p63d24s2

(2)TiF4为高熔点离子化合物，其余三种为共价化合物。随着相对分子质量的增加，分子间作用力增大，熔点逐渐升高

(3)氧>钛>钙离子键12

（4）Ti4+                            sp3                            (4)Ti4+ sp3

(5)2Eu3++Pb=2Eu2++Pb2+、2Eu2++I2=2Eu3++2I

36.(15分)

(1)3-甲基苯酚(或间甲基苯酚)

（2）(2)

（3）(3)

(4)加成反应

（5）(5)

（6）c                            (6)c

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注:以上试题来源:学科网！

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