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1、2020年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试 化学可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Fe 56 Cu 64一、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。1.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CuSO4B. 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】【详解】A.胆矾为硫酸铜晶体，化学式为CuSO45H2O，A说法错误
2、；B.湿法冶铜是用铁与硫酸铜溶液发生置换反应制取铜，B说法正确；C.加热浓缩硫酸铜溶液可析出胆矾，故“熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程，C说法正确；D.铁与硫酸铜溶液发生置换反应生成铜，D说法正确。综上所述，相关说法错误的是A，故选A。2.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A. KCl、NaClB. KCl、MgSO4C. KCl、CaCO3D. MgSO4、NaCl【答案】B【解析】【详解】混合物溶于水，得到澄清透明溶
3、液，则不含CaCO3，排除C选项；做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色，可确定含有钾元素，即含有KCl；向溶液中加碱，产生白色沉淀，则应含有MgSO4，综合以上分析，混合物由KCl和MgSO4两种物质组成，故选B。3.二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B. 海水酸化能促进CaCO3的溶解，导致珊瑚礁减少C. CO2能引起海水酸化，其原理为H+D. 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】详解】A海水酸化，H+浓度增大，平衡H+正向移动，浓度减小，浓度增大，A正确；B海水酸化，浓度减小
4、，导致CaCO3溶解平衡正向移动，促进了CaCO3溶解，导致珊瑚礁减少，B正确；CCO2引起海水酸化的原理为：CO2+H2OH2CO3H+，H+，导致H+浓度增大，C错误；D使用太阳能、氢能等新能源，可以减少化石能源的燃烧，从而减少CO2的排放，减弱海水酸化，从而改善珊瑚礁的生存环境，D正确；答案选C。4.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A. Mpy只有两种芳香同分异构体B. Epy中所有原子共平面C. Vpy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】【详解】AMPy有3种芳香同分异构体，
5、分别为：甲基在N原子的间位C上、甲基在N原子的对位C上、氨基苯，A错误；BEPy中有两个饱和C，以饱和C为中心的5个原子最多有3个原子共面，所以EPy中所有原子不可能都共面，B错误；CVPy含有杂环，和乙烯结构不相似，故VPy不是乙烯的同系物，C错误；D反应为醇的消去反应，D正确。答案选D。5.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A. OH-参与了该催化循环B. 该反应可产生清洁燃料H2C. 该反应可消耗温室气体CO2D. 该催化循环中Fe的成键数目发生变化【答案】C【解析】【分析】题干中明确指出，铁配合物Fe(CO)5充当催化剂作用。机理图中，凡是出
6、现在历程中，进去的箭头表示反应物，出来的箭头表示生成物，既有进去又有出来的箭头表示为催化剂或反应条件，其余可以看成为中间物种。由题干中提供的反应机理图可知，铁配合物Fe(CO)5在整个反应历程中成键数目，配体种类等均发生了变化；并且也可以观察出，反应过程中所需的反应物除CO外还需要H2O，最终产物是CO2和H2，同时参与反应的还有OH-，故OH-也可以看成是另一个催化剂或反应条件。【详解】A从反应机理图中可知，OH-有进入箭头也有出去的箭头，说明OH-参与了该催化循环，故A项正确；B从反应机理图中可知，该反应的反应物为CO和H2O，产物为H2和CO2，Fe(CO)5作为整个反应的催化剂，而OH
7、-仅仅在个别步骤中辅助催化剂完成反应，说明该反应方程式为，故有清洁燃料H2生成，故 B项正确；C由B项分析可知，该反应不是消耗温室气体CO2，反而是生成了温室气体CO2，故 C项不正确；D从反应机理图中可知，Fe的成键数目和成键微粒在该循环过程中均发生了变化，故 D项正确；答案选C。【点睛】对于反应机理图的分析，最重要的是判断反应物，产物以及催化剂；一般催化剂在机理图中多数是以完整的循环出现的；通过一个箭头进入整个历程的物质则是反应物；而通过一个箭头最终脱离整个历程的物质一般多是产物。6.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
8、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A. Ag为阳极B. Ag+由银电极向变色层迁移C. W元素的化合价升高D. 总反应为：WO3+xAg=AgxWO3【答案】C【解析】【分析】从题干可知，当通电时，Ag+注入到无色WO3薄膜中，生成AgxWO3器件呈现蓝色，说明通电时，Ag电极有Ag+生成然后经固体电解质进入电致变色层，说明Ag电极为阳极，透明导电层时阴极，故Ag电极上发生氧化反应，电致变色层发生还原反应。【详解】A通电时，Ag电极有Ag+生成，故Ag电极为阳极，故A项正确；B通电时电致变色层变蓝色，说明有Ag+从Ag电极经固体电解质进入电致变色层，
9、故B项正确；C过程中，W由WO3的+6价降低到AgxWO3中的+(6-x)价，故C项错误；D该电解池中阳极即Ag电极上发生的电极反应为：xAg-xe-= xAg+，而另一极阴极上发生的电极反应为：WO3+xAg+xe- = AgxWO3，故发生的总反应式为：xAg + WO3=AgxWO3，故D项正确；答案选C。【点睛】电解池的试题，重点要弄清楚电解的原理，阴、阳极的判断和阴、阳极上电极反应式的书写，阳极反应式+阴极反应式=总反应式，加的过程中需使得失电子数相等。7.一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
10、关叙述错误的是A. 该化合物中，W、X、Y之间均为共价键B. Z的单质既能与水反应，也可与甲醇反应C. Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸D. X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构【答案】D【解析】【分析】一种由短周期主族元素形成的化合物，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，根据图示，W为1价形成共价键，W为氢，Z为+1价阳离子，Z为Na，Y为3价，Y为N，24-1-11-7=5，X为B元素。【详解】A该化合物中，H、B、N之间均以共用电子对形成共价键，故A正确；BNa单质既能与水反应生成氢氧化钠和氢气，也能与甲醇反应生成甲醇钠和氢气，故B正确；CN
11、的最高价氧化物的水化物HNO3为强酸，故C正确；DB氟化物BF3中B原子最外层只有6个电子，达不到8电子稳定结构，故D错误；故选D。二、非选择题(一)必考题8.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、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值为_。(3)Cl2O为淡棕黄色
12、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
13、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1000 kg该溶液需消耗氯气的质量为_kg(保留整数)。【答案】 (1). Na+ (2). a (3). 10-7.5 (4). 2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O (5). 1.25 (6). NaHCO3+NaHSO4=CO2+Na2SO4+H2O (7). ClO-+Cl-+2H+=Cl2+ H2O (8). 203【解析】【分析】（1）电解饱和食盐水，阳极产生氯气，阳离子移向阴极室；（2）由图pH=7.5时，c(HClO)=c(ClO-)，HClO的Ka=c(H+)；（3）Cl2歧化为Cl2O和Cl-
14、；（4）根据5ClO24H=4ClO2Cl2H2O，计算每生成1molClO2，消耗的NaClO2；碳酸氢钠和硫酸氢钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳；(5)“84”中的NaClO、NaCl和酸性清洁剂混合后发生归中反应；根据NaOH质量守恒计算；【详解】（1）电解饱和食盐水，反应的化学方程式为2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2+H2，阳极氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，氯气从a口逸出，阴极氢离子得到电子发生还原反应生成氢气，产生OH-与通过离子膜的Na+在阴极室形成NaOH，故答案为：Na+；a；(2)由图pH=7.5时，c(HClO)=c(ClO-)，HClO的Ka=c(H+)=10-
15、7.5；故答案为：10-7.5；（3）Cl2歧化为Cl2O和Cl-，HgO和氯气反应的方程式为：2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O，故答案为：2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O；（4）5ClO24H=4ClO2Cl2H2O，每生成1molClO2，消耗NaClO2为 =1.25mol；碳酸氢钠和硫酸氢钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，方程式为：NaHCO3NaHSO4=Na2SO4H2OCO2，故答案为:1.25mol；NaHCO3NaHSO4=Na2SO4H2OCO2；(5)“84”中的NaClO、NaCl和酸性清洁剂混合后发生归中反应，离子方程式为：ClOCl2H=Cl2H2O；设氯气为xkg，则消耗的NaOH为kg，原氢氧化钠质量为+1000Kg0.01，由NaOH质量守恒：原溶液为1000Kg-x，则Kg+1000Kg0. 01=（1000Kg-x)0.3，解得x=203Kg；故答案为：ClOCl
