2020年全国1卷理综化学试题(含答案)

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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（全国卷Ⅰ）
可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23Al27P31S32Cl35.5V51Fe56
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76D．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C14H14O4B．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
ABCD
气体（杂质）SO2（H2S）Cl2（HCl）N2（O2）NO（NO2）
方法
通过酸性高锰酸钾溶液通过饱和的食盐水通过灼热的铜丝网通过氢氧化钠溶液



10．铑的配合物离子[Rh(CO2I2]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=CH3CO2HC．反应过程中Rh的成键数目保持不变D．存在反应CH3OH+HI=CH3I+H2O
W
11．1934年约里奥–居里夫妇在核反应中用α粒子（即氦核42He）轰击金属原子ZX，得
30
Y，开创了人造放射性核素的先河：到核素Z+2
W
ZX
301
+42He→Z+2Y+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．WZX的相对原子质量为26C．X的原子半径小于Y的
B．X、Y均可形成三氯化物D．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
2
A．放电时，负极反应为Zn2e4OHZn(OH4
B．放电时，1molCO2转化为HCOOH，转移的电子数为2mol
2
C．充电时，电池总反应为2Zn(OH42ZnO24OH2H2O
D．充电时，正极溶液中OH−浓度升高
13．以酚酞为指示剂，用0.1000mol·L−1的NaOH溶液滴定20.00mL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。c(A2
[比如A的分布系数：(A]
c(H2Ac(HAc(A2
2−
2

下列叙述正确的是
A．曲线①代表(H2A，曲线②代表(HAB．H2A溶液的浓度为0.2000mol·L−1C．HA−的电离常数Ka=1.0×10−2D．滴定终点时，溶液中c(Na2c(A2c(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：金属离子开始沉淀pH完全沉淀pH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___________。
Mg2+、（3）“中和沉淀”中，钒水解并沉淀为V2O5xH2O，随滤液②可除去金属离子K+、Na+、___________，以及部分的___________。
V2O5xH2O转化为钒酸盐溶解。（4）“沉淀转溶”中，滤渣③的主要成分是___________。
Fe3+1.93.2
Fe2+7.09.0
Al3+3.04.7
Mn2+8.110.1
（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0.10mol·L−1FeSO4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Li+Na+Ca2+K+
u∞×108/（m2·s−1·V−1）
4.075.196.597.62
阴离子

HCO3
u∞×108/（m2·s−1·V−1）
4.617.407.91


NO3

Cl−

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0.02mol·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(SO43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
O2(g2
SO3(gΔH=−98kJ·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(

−10.8(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<tm时，v逐渐提高；t>tm
后，v逐渐下降。原因是__________________________。
（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，LiFeO4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：

已知如下信息：①②

③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6∶2∶2∶1的有________种，其中，芳香环上为二取代的结构简式为________。



2020年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合化学参考答案
7．D
8．B
9．A
10．C
11．B
12．D
13．C
26．（1）加快酸浸和氧化反应速率（促进氧化完全）

（2）Fe2+VO++MnO2+2H+=VO2+Mn2++H2O
（3）Mn2+Al3+和Fe3+（4）Fe(OH3
（5）NaAl(OH4+HCl=Al(OH3↓+NaCl+H2O
（6）利用同离子效应，促进NH4VO3尽可能析出完全27．（1）烧杯、量筒、托盘天平（2）KCl（3）石墨（4）0.09mol·L−1
（5）Fe3++e−=Fe2+Fe−2e−=Fe2+Fe3+Fe（6）取少量溶液，滴入KSCN溶液，不出现血红色
28．（1）2V2O5(s+2SO2(g=2VOSO4(s+V2O4(sΔH=−351kJ·mol−1
（2）0.975该反应气体分子数减少，增大压强，α提高。5.0MPa>2.5MPa=p2，所以p1=5.0Mpa温度、压强和反应物的起始浓度（组成）（3）
2m100m
p

m
(1(p0.5
100m
1.5

（4）升高温度，k增大使v逐渐提高，但α降低使v逐渐下降。t<tm时，k增大对v的提高大于α引起的降低；t>tm后，k增大对v的提高小于α引起的降低35．（15分）
（1）
4
5
（2）Na与Li同族，Na电子层数多，原子半径大，易失电子
Li、Be、B同周期，核电荷数依次增加。Be为1s22s2全满稳定结构，第一电离能最大。与Li相比，B核电荷数大，原子半径小，较难失去电子，第一电离能较大。（3）正四面体4sp3

（4）436．（15分）
3
13∶316
（1）三氯乙烯
（2）
（3）碳碳双键、氯原子（4）取代反应

（5）
（6）6




2020年全国1卷理综化学试题(含答案)

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