2020年全國統(tǒng)一高考化學(xué)試卷（新課標ⅱ）（含答案）

2020年全國統(tǒng)一高考化學(xué)試卷（新課標H）

一、選擇題：本題共7小題，每小題6分，共42分。在每小題給出的四個選項中，只有一

項是符合題目要求的。

1.（6分）北宋沈括《夢溪筆談》中記載：“信州鉛山有苦泉，流以為洞。挹其水熬之則成

膽磯，烹膽研則成銅。熬膽研鐵釜，久之亦化為銅”。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）

A.膽研的化學(xué)式為CuSCU

B.膽磯可作為濕法冶銅的原料

C.“熬之則成膽磯”是濃縮結(jié)晶過程

D.“熬膽研鐵釜，久之亦化為銅”是發(fā)生了置換反應(yīng)

2.（6分）某白色固體混合物由NaCl、KC1、MgSCh、CaCO3中的兩種組成，進行如下實驗:

①混合物溶干水.得到澄清透明溶液：②做焰色反應(yīng),通過鉆玻璃可觀察到紫色：③向

溶液中加堿，產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)實驗現(xiàn)象可判斷其組成為（）

A.KCkNaClB.KCLMgSO4C.KCRCaCO3D.MgSCU、NaCl

3.（6分）二氧化碳的過量排放可對海洋生物的生存環(huán)境造成很大影響，其原理如圖所示。

下列敘述錯誤的是（）

A.海水酸化能引起HCO3-濃度增大、CCh?-濃度減小

B.海水酸化能促進CaCO3的溶解，導(dǎo)致珊瑚礁減少

C.CO2能引起海水酸化，其原理為HCO3aH++CO32

D.使用太陽能、氫能等新能源可改善珊瑚的生存環(huán)境

4.(6分）毗咤（）是類似于苯的芳香化合物。2■乙烯基毗癥（VPy）是合成治療

矽肺病藥物的原料，可由如下路線合成。下列敘述正確的是（）

A.MPy只有兩種芳香同分異構(gòu)體

B.EPy中所有原子共平面

C.VPy是乙烯的同系物

D.反應(yīng)②的反應(yīng)類型是消去反應(yīng)

5.（6分）據(jù)文獻報道：Fe（CO）5催化某反應(yīng)的一種反應(yīng)機理如圖所示。下列敘述錯誤的

是（）

co

fI^COOH'

CO^OC-Fe>CQCOOH-

coCO/CO

0c一％C0ObNO

co

CO：

H'

H2

I/CO0c

OC卡8-隹

COCO

H2O

、HH、

H、I/CO0-H、

OC，T、c0OC—，］、C0

CO/CO

OH"

A.OPT參與了該催化循環(huán)

B.該反應(yīng)可產(chǎn)生清潔燃料H2

C.該反應(yīng)可消耗溫室氣體CO2

D.該催化循環(huán)中Fe的成鍵數(shù)目發(fā)生變化

6.（6分）電致變色器件可智能調(diào)控太陽光透過率，從而實現(xiàn)節(jié)能。如圖是某電致變色器件

的示意圖。當(dāng)通電時，Ag+注入到無色W03薄膜中，生成AgxW03,器件呈現(xiàn)藍色，對

于該變化過程，下列敘述錯誤的是（）

固體電解質(zhì)，只

允許Ag?通過

電致變色層（W0）

電源5

透明導(dǎo)電層

A.Ag為陽極

B.Ag+由銀電極向變色層遷移

C.W元素的化合價升高

D.總反應(yīng)為：WO3+xAg=AgxWO3

7.（6分）一種由短周期主族元素組成的化合物（如圖所示），具有良好的儲氫性能，其中

元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大、且總和為24.下列有關(guān)敘述錯誤的是（）

WwW

A.該化合物中，W、X、Y之間均為共價鍵

R.7的單質(zhì)既能與水反應(yīng),也可與甲醇反應(yīng)

C.Y的最高化合價氧化物的水化物為強酸

D.X的氟化物XF3中原子均為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

二、非選擇題：共58分。第8?10題為必考題，每個試題考生都必須作答。第11?12題

為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共43分。

8.（14分）化學(xué)工業(yè)為疫情防控提供了強有力的物質(zhì)支撐。氯的許多化合物既是重要化工

原料，又是高效、廣譜的滅菌消毒劑?；卮鹣铝袉栴}：

（1）氯氣是制備系列含氯化合物的主要原料，可采用如圖（a）所示的裝置來制取。裝

置中的離子膜只允許離子通過，氯氣的逸出口是（填標號）。

離、NaOH溶液

子

精制鹽水

膜

圖(a)

（2）次氯酸為一元弱酸，具有漂白和殺菌作用，其電離平衡體系口各成分的組成分數(shù)6

IB（X）=------理。----—,X為HC10或。01與pH的關(guān)系如圖（b）所示。HC1O

c（HC10）+c（C10-）

的電離常數(shù)Ka值為。

（3）C12O為淡棕黃色氣體，是次氯酸的酸肝，可由新制的HgO卻C12反應(yīng)來制備，該

反應(yīng)為歧化反應(yīng)（氧化劑和還原劑為同一種物質(zhì)的反應(yīng)）。上述制備的化學(xué)方程式

為。

（4）002常溫下為黃色氣體，易溶于水，其水溶液是一種廣譜殺菌劑。一種有效成分為

NaC102,NaHSCM、NaHCO3的“二氧化氯泡騰片“，能快速溶于小溢出大量氣泡，得

到C102溶液。上述過程中，生成C102的反應(yīng)屬于歧化反應(yīng)，每生成ImolC1O2消耗NaClOz

的量為moh產(chǎn)生“氣泡”的化學(xué)方程式為。

（5）“84消毒液”的有效成分為NaClO,不可與酸性清潔劑混用的原因是（用

離子方程式表示）。工業(yè)上是將氯氣通入到30%的NaOH溶液中來制備NaClO溶液，若

NaClO溶液中NaOH的質(zhì)量分數(shù)為1%,則生產(chǎn)1000kg該溶液需消耗氯氣的質(zhì)量為

kg（保留整數(shù)）。

9.（15分）苯甲酸可用作食品防腐劑。實驗室可通過甲苯氧化制苯日酸，其反應(yīng)原理簡示

如下：

C：OOKCOOKCOOH

uC]+MnO：+HC1+KQ

名稱相對分子熔點/℃沸點/℃密度/（g?溶解性

質(zhì)量mL1）

甲苯92-95110.60.867不溶于水，易溶于乙醇

苯甲酸122122.4（1000左右開始248--微溶于冷水，易溶于乙

升華）醇、熱水

實驗步驟：

（1）在裝有溫度計、冷凝管和攪拌器的三頸燒瓶中加入1.5mL甲苯、100mL水和4.8g（約

0.03mol）高鎰酸鉀，慢慢開啟攪拌器，并加熱回流至回流液不再出現(xiàn)油珠。

（2）停止加熱，繼續(xù)攪拌，冷卻片刻后，從冷凝管上口慢慢加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶

液，并將反應(yīng)混合物趁熱過濾，用少量熱水洗滌濾渣。合并濾液和洗滌液，于冰水浴中

冷卻，然后用濃鹽酸酸化至苯甲酸析出完全。將析出的苯甲酸過濾，用少量冷水洗滌，

放在沸水浴上干燥。稱量，粗產(chǎn)品為1.0g。

（3）純度測定：稱取0.122g粗產(chǎn)品，配成乙醇溶液，于100mL容量瓶中定容。每次移

取25.00mL溶液，用0.01000mol?L/l的KOH標準溶液滴定，三1次滴定平均消耗21.50mL

的KOH標準溶液。

回答下列問題：

（1）根據(jù)上述實驗藥品的用量，三頸燒瓶的最適宜規(guī)格為（填標號

A.l00mLB.250mLC.500mLD.l000mL

（2）在反應(yīng)裝置中應(yīng)選用冷凝管（填“直形”或“球形”），當(dāng)回流液不再出現(xiàn)

油珠即可判斷反應(yīng)已完成，其判斷理由是o

（3）加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶液的目的是:該步驟亦可用草酸在酸性條件下

處理，請用反應(yīng)的離子方程式表達其原理o

（4）“用少量熱水洗滌濾渣”一步中濾渣的主要成分是。

（5）干燥苯甲酸晶體時，若溫度過高，可能出現(xiàn)的結(jié)果是。

（6）本實驗制備的苯甲酸的純度為；據(jù)此估算本實驗中落甲酸的產(chǎn)率最接近于

（填標號）。

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

（7）若要得到純度更高的苯甲酸，可通過在水中的方法提純。

10.（14分）天然氣的主要成分為CH4,一般還含有C2H6等燒類，是重要的燃料和化工原

料。

（1）乙烷在一定條件可發(fā)生如下反應(yīng)：C2H6（g）—C2H4（g）+心（g）AHi，相關(guān)物

質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如下表所示：

物質(zhì)C2H6(g)C2H4(g)H2(g)

燃燒熱△?!/(kJ?mo「D-1560-1411-286

①AHi=kJ?moL。

②提高該反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率的方法有

③容器中通入等物質(zhì)的量的乙烷和氫氣，在等壓下（p）發(fā)生上述反應(yīng)，乙烷的平衡轉(zhuǎn)化

率為a.反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=（用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓X

物質(zhì)的量分數(shù)）。

（2）高溫下，甲烷生成乙烷的反應(yīng)如下：2cH4型C2H6+H2.反應(yīng)在初期階段的速率方

程為：r=kXcCH4，其中k為反應(yīng)速率常數(shù)。

①設(shè)反應(yīng)開始時的反應(yīng)速率為n，甲烷的轉(zhuǎn)化率為a時的反應(yīng)速率為「2，則r2=

②對于處于初期階段的該反應(yīng)，下列說法正確的是o

A,增加甲烷濃度，I?增大

B.增加H2濃度，r增大

C.乙烷的生成速率逐漸增大

D.降低反應(yīng)溫度，k減小

（3）CH4和C02都是比較穩(wěn)定的分子，科學(xué)家利用電化學(xué)裝置實現(xiàn)兩種分子的耦合轉(zhuǎn)化,

其原理如圖所示：

電極B

固體電解質(zhì)（傳導(dǎo)02-）

電極A2

①陰極上的反應(yīng)式為

②若生成的乙烯和乙烷的體積比為2：1,則消耗的CH4和C02體積比為o

（二）選考題：共15分。請考生從2道化學(xué)題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第

一題計分。［化學(xué)?一選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1（15分）

11.（15分）鈣鈦礦（CaTiOa）型化合物是一類可用于生產(chǎn)太陽能電池、傳感器、固體電

阻器等的功能材料。回答下列問題：

（1）基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為o

（2）Ti的四鹵化物熔點如下表所示，TiF4熔點高于其他三種鹵化物，自TiC14至TiLi熔

點依次升高，原因是。

化合物

TiF4TiCl4TiBr4Til4

熔點/℃377-24.1238.3155

（3）CaTiO3的晶胞如圖（a）所示，其組成元素的電負性大小順序是；金屬離子

與氧離子間的作用力為,Ca2+的配位數(shù)是o

（4）一種立方鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的金屬鹵化物光電材料的組成為Pb?+、廠和有機堿離子

CH3NH3+,其晶胞如圖（b）所示。其中Pb?+與圖（a）中的空間位置相同，有機

堿CH3NH3+中，N原子的雜化軌道類型是；若品胞參數(shù)為anm,則品體密度為

g-cm3（列出計算式）。

2

OCaTiI-CH3NH3-Pb*

圖(a)圖(b)圖(c)

（5）用上述金屬鹵化物光電材料制作的太陽能電池在使用過程中會產(chǎn)生單質(zhì)鉛和碘，降

低了器件效率和使用壽命。我國科學(xué)家巧妙地在此材料中引入稀土銷（Eu）鹽，提升了

太陽能電池的效率和使用壽命，其作用原理如圖（c）所示，用離子方程式表示該原

理、。

［化學(xué)??選修5：有機化學(xué)基礎(chǔ)］（15分）

12.維生素E是一種人體必需的脂溶性維生素，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、營養(yǎng)品、化妝品等。

天然的維生素E由多種生育酚組成，其中a-生育酚（化合物E）含量最高，生理活性

也最高。下面是化合物E的一種合成路線，其中部分反應(yīng)略去。

_c_經(jīng)多步反應(yīng)

人5.卜6四。0}|?-1(b)38號尸一!%

堿性條件.人2)H:0|(Ci3H20O)|pd.AgA從^

④⑤⑥H0

已知以下信息:

回答下列問題：

(1)A的化學(xué)名稱為c

(2)B的結(jié)構(gòu)簡式為e

(3)反應(yīng)物C含有三個甲基，其結(jié)構(gòu)簡式為o

(4)反應(yīng)⑤的反應(yīng)類型為o

(5)反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為o

(6)化合物C的同分異構(gòu)體中能同時滿足以下三個條件的有個(不考慮立體異

構(gòu)體，填標號)。

(i)含有兩個甲基；(ii)含有酮默基(但不含C=C=O)；(in)不含有環(huán)狀結(jié)

構(gòu)。

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

其中，含有手性碳(注：連有四個不同的原子或基團的碳)的化合物的結(jié)構(gòu)簡式為。

2020年全國統(tǒng)一高考化學(xué)試卷（新課標H）

參考答案與試題解析

一、選擇題：本題共7小題，每小題6分，共42分。在每小題給出的四個選項中，只有一

項是符合題目要求的。

1.（6分）北宋沈括《夢溪筆談》中記載：“信州鉛山有苦泉，流以為澗。挹其水熬之則成

膽研，烹膽研則成銅。熬膽研鐵釜，久之亦化為銅二下列有關(guān)敘述錯誤的是（）

A.膽根的化學(xué)式為CuSO4

B.膽研可作為濕法冶銅的原料

C.“熬之則成膽研”是濃縮結(jié)晶過程

D.“熬膽破鐵釜,久之亦化為銅”是發(fā)生了置換反應(yīng)

【分析信州鉛山縣有苦泉，流以為澗。挹其水熬之則成膽磯。烹膽磯則成銅：熬膽研

鐵釜，久之亦化為銅°”由題意可知，“苦泉”泉水中含有硫酸銅，硫酸銅溶液蒸發(fā)得到

硫酸銅晶體，從溶液中獲取晶體，熬膽磯鐵釜，久之亦化為銅，是發(fā)生了：Fe+CuSO4=

Cu+FeSO4,硫酸銅與Fe置換反應(yīng)生成Cu,據(jù)此解答。

【解答】解：A.膽研是硫酸銅晶體，“膽磯”化學(xué)式為CUSO4?5H2O,故A錯誤；

B.膽磯是硫酸銅晶體，熬膽研鐵釜，久之亦化為銅，是發(fā)生了：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,

則膽研可作為濕法冶銅的原料，故B正確；

C.挹其水熬之則成膽研，硫酸銅溶液蒸發(fā)得到硫酸銅晶體，是濃縮結(jié)晶過程，故C正

確；

D.熬膽帆鐵釜，久之亦化為銅，是發(fā)生了：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,硫酸銅與Fe置換

反應(yīng)生成Cu,屬于置換反應(yīng)，故D正確；

故選：Ao

【點評】本題為信息題，明確題目中所給的信息以及Cu及其化合物的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵,

試題側(cè)重基礎(chǔ)知識的考查，有利于提高學(xué)生獲取信息利用信息解答問題能力。

2.（6分）某白色固體混合物由NaCl、KCkMgSCU、CaCO3中的兩種組亦進行如下實驗:

①混合物溶于水，得到澄清透明溶液；②做焰色反應(yīng)，通過鉆玻璃可觀察到紫色；③向

溶液中加堿，產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)實驗現(xiàn)象可判斷其組成為（）

A.KCkNaClB.KCLMgSO4C.KCkCaCO3D.MgSOjNaCl

【分析】①混合物溶于水，得到澄清透明溶液，則無CaC03；

②做焰色反應(yīng)，通過鉆玻璃可觀察到紫色，則含有KC1；

③向溶液中加堿，產(chǎn)生白色沉淀，則含有MgSO*

④根據(jù)白色固體混合物由兩種物質(zhì)組成，則無NaCL據(jù)此分析解答。

【解答】解：①混合物溶于水，得到澄清透明溶液，則無CaCO3：

②做焰色反應(yīng)，通過鉆玻璃可觀察到紫色，則含有KC1；

③向溶液中加堿，產(chǎn)生白色沉淀，則含有MgSOo

④根據(jù)白色固體混合物由兩種物質(zhì)組成，則無NaCI；

綜上：白色固體混合物由KC1、MgSCU兩種物質(zhì)組成，不含有NaQ、CaCO3,故B正確;

故選:Bo

【點評】本題考查無機推斷，為高頻考點，側(cè)重考查學(xué)生的分析能力，把握物質(zhì)的性質(zhì)

及實驗中現(xiàn)象與結(jié)論的關(guān)系為解答的關(guān)鍵，注意物質(zhì)的性質(zhì)以及反應(yīng)的現(xiàn)象，題目難度

不大。

3.（6分）二氧化碳的過量排放可對海洋生物的生存環(huán)境造成很大影響，其原理如圖所示。

下列敘述錯誤的是（）

A.海水酸化能引起HCO3-濃度增大、C032-濃度減小

B.海水酸化能促進CaCO3的溶解，導(dǎo)致珊瑚礁減少

C.C02能引起海水酸化，其原理為HCO3UH++CO32-

D.使用太陽能、氫能等新能源可改善珊瑚的生存環(huán)境

【分析】A.根據(jù)海水酸化的反應(yīng)原理:CO2+H2O=H2CO3=H++HC03一，H++CO32'UHCO3

-進行分析；

B.海水酸化氫離子濃度增大，導(dǎo)致CaCO3=Ca2++CO32一正向移動；

C.海水酸化主要原因是二氧化碳與水反應(yīng)，產(chǎn)生碳酸，碳酸電離出氫離子引起的；

D.太陽能、氫能等新能源為清潔能源，可以減少二氧化碳的排放。

【解答】解：A.海水酸化，H+濃度增大，平衡H++CO32-LHCO3-正向移動，導(dǎo)致CO/

-濃度減小，HCO3-濃度增大，故A正確；

B.海水酸化，CO32-濃度減小，導(dǎo)致CaCO3溶解平衡正向移動，促進了CaCO3溶解，

導(dǎo)致珊瑚礁減少，故B正確；

+

C.C02引起海水酸化的原理為：CO2+H2O^H2CO3^H+HCO3,導(dǎo)致H+濃度增大，故

C錯誤；

D.使用太陽能、氫能等新能源，可以減少化石能源的燃燒，從而減少C02的排放，減

弱海水酸化，從而改善珊瑚礁的生存環(huán)境，故D正確；

故選：Co

【點評】本題考查學(xué)生獲取信息的能力，涉及到沉淀溶解平衡的影響因素，題目總體難

度不大。

（6分）毗咤（、0N^）是類似于苯的芳香化合物。2-乙烯基毗電（VPy）是合成治療

4.

矽肺病藥物的原料，可由如下路線合成。下列敘述正確的是（）

A.MPy只有兩種芳香同分異構(gòu)體

B.EPy中所有原子共平面

C.VPy是乙烯的同系物

D.反應(yīng)②的反應(yīng)類型是消去反應(yīng)

【分析】A.MPy的芳香同分異構(gòu)體有三種；

B.EPy中側(cè)鏈含2個四面體結(jié)構(gòu)的C；

C.VPy與乙烯的結(jié)構(gòu)不同，且VPy含N原子；

D.反應(yīng)②中-OH轉(zhuǎn)化為碳碳雙鍵。

【解答】解：A.MPy有3種芳香同分異構(gòu)體，分別為：甲基在N原子的間位C上、甲

基在N原子的對位C上、氨基苯，故A錯誤；

B.EPy中側(cè)鏈含2個四面體結(jié)構(gòu)的C,則所有原子不能共面，故B錯誤；

C.VPy與乙烯的結(jié)構(gòu)不同，且VPy含N原子，二者不互為同系物，故C錯誤;

D.反應(yīng)②中?OH轉(zhuǎn)化為碳碳雙鍵，反應(yīng)類型為消去反應(yīng)，故D正確;

故選：D。

【點評】本題考查有機物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，為高頻考點，把握官能團與性質(zhì)、有機反應(yīng)、

原子共面為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意有機物不含苯環(huán)，題目難度

中等。

5.(6分)據(jù)文獻報道：Fe(CO)5催化某反應(yīng)的一種反應(yīng)機理如圖所示。下列敘述錯誤的

是()

CO

I.COOH'

CO^^O(，C-F,<co<

COOH-

/CO

COoc-Fi<co

CO

co

CO：

H：H-

I/CO0c

OC卡8-伯

COCO

H20

、HH、

IjCO0-H、

OC，F(xiàn)/、cOOC—，|V>C0

CO/CO

OH"

A.OK參與了該催化循環(huán)

B.該反應(yīng)可產(chǎn)生清潔燃料H2

C.該反應(yīng)可消耗溫室氣體CO2

D.該催化循環(huán)中Fe的成鍵數(shù)目發(fā)生變化

【分析】Fe(CO)5催化反應(yīng)的一種反應(yīng)機理為：Fe(CO)5蟠艮(CO)4coOH，

+HCi

Fe(CO)uH+CO?n2uFe(CO)4(HOH)H-Fe(CO)4(H)2+OH-Fe(CO)4H2

-Fe(CO)4+H2畛e(CO)5，由反應(yīng)機理圖可知，反應(yīng)為CO+H2O=CO2+H2，其中

OFT參與了該催化循環(huán)，生成清潔燃料H2和溫室氣體C02,據(jù)此分析解答。

【解答】解：Fe(CO)5催化反應(yīng)的一種反應(yīng)機理為：Fe(CO)5竺Fe(CO)4COOH

+H

「Fe(CO)4H4-CO?20Fe(CO)4(HOH)H->Fe(CO)4(H)2+0H-Fe(CO)

4H?fFe(CO)4+H2也Fe(CO)s,由反應(yīng)機理圖可知，反應(yīng)為CO+H2O=CO?+H2,

A、由反應(yīng)機理中Fe(CO)5^hFe(CO)4coOFT和Fe(CO)4：HOH)H-Fe(CO)

4(H)2+OH可知，OH.參與了該催化循環(huán)，故A正確；

B、總反應(yīng)為CO+H2O=CO2+H2，所以該反應(yīng)可產(chǎn)生清潔燃料H2，故B正確；

C、總反應(yīng)為CO+H2O=CO2+H2＞所以該反應(yīng)可生成溫室氣體C02,消耗CO,沒有消

耗CO2，故C錯誤；

D、由反應(yīng)機理圖可知，F(xiàn)e的成鍵數(shù)目變化為：5個共價鍵一6個共價鍵一5—4個共價鍵

f5個共價鍵，即催化循環(huán)中Fe的成鍵數(shù)目發(fā)生變化，故D正確；

故選：Co

【點評】本題考查反應(yīng)機理的分析判斷、催化劑作用的理解應(yīng)用、化學(xué)鍵的變化等，明

確反應(yīng)機理中的各個階段是解題關(guān)鍵，掌握化學(xué)反應(yīng)原理等基礎(chǔ)知識即可解答，題目難

度不大C

6.(6分)電致變色器件可智能調(diào)控太陽光透過率，從而實現(xiàn)節(jié)能。如圖是某電致變色器件

的示意圖。當(dāng)通電時，Ag+注入到無色W03薄膜中，生成AgxW03,器件呈現(xiàn)藍色，對

于該變化過程，下列敘述錯誤的是()

固體電解質(zhì)，只

允許Ag■通過

電致變色層(W0)

電源3

透明導(dǎo)電層

A.Ag為陽極

B.Ag+由銀電極向變色層遷移

C.W元素的化合價升高

D.總反應(yīng)為：WO3+xAg=AgxWO3

【分析】由圖可知這是一個電解池，銀做陽極，發(fā)生的電極反應(yīng)Ag?e-=Ag+,當(dāng)通電

+

時，Ag+注入到無色W03薄膜中生成AgxW03，電極方程式：xAg+xe+W03=AgxWO3

是還原反應(yīng)，總的反應(yīng)方程式：WCh+xAg—AgxWOj?據(jù)此答題。

【解答】解：A.由圖可知這是一個電解池，銀做陽極，發(fā)生的電極反應(yīng)Ag-/=Ag+,

故A正確：

B.當(dāng)通電時，Ag+注入到無色WO3薄膜中生成AgxWCh，故B正確；

+

C.電極方程式：xAg+xe+WO3=AgxWO3,W由WO3的+6價降低到Ag*WO3中的十

(6-x)價W的化合價降低是還原反應(yīng)，故C錯誤；

D.陽極反應(yīng)：Ag-e=Ag,陰極反應(yīng)：xAg+xe+WO3=AgxWOs,二者合并：WO3+xAg

一AgxWCh，故D正確；

故選：Co

【點評】本題考查電解原理的應(yīng)用，雖情景新穎，但是考查內(nèi)容基礎(chǔ)，注意電極材料和

離子移動是解這道題的關(guān)鍵，難度不大。

7.（6分）一種由短周期主族元素組成的化合物（如圖所示），具有良好的儲氫性能，其中

元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大、且總和為24.下列有關(guān)敘述錯誤的是（）

WW

——

—

TY

X——

—

WW

A.該化合物中,W、X、Y之間均為共價鍵

B.Z的單質(zhì)既能與水反應(yīng)，也可與甲醇反應(yīng)

C.Y的最高化合價氧化物的水化物為強酸

D.X的氨化物XF3中原子均為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

【分析】由短周期主族元素組成的化合物，Z的原子序數(shù)最大、且可形成+1價陽離子，

Z為Na；X可形成4個共價鍵，W可形成1個共價鍵，Y形成3個共價鍵，且W、X、

Y、Z的原子序數(shù)依次增大、總和為24,可知W為H、X為B、Y為N,滿足1+5+7+11

=24,以此來解答。

【解答】解：由上述分析可知，W為H、X為B、Y為N、Z為Na,

A.H、B、N均以共價鍵結(jié)合，故A正確；

B.Na與水、甲醇均反應(yīng)生成氨氣，故B正確；

C.Y的最高化合價氧化物的水化物為硝酸，屬于強酸，故C正確；

D.XF3中B的最外層電子數(shù)為3+3=6,故D錯誤；

故選：D。

【點評】本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律，為高頻考點，把握化學(xué)鍵的形成及X為B時

形成配位鍵為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意化學(xué)鍵的判斷，題目難度

中等。

二、非選擇題：共58分。第8?10題為必考題，每個試題考生都必須作答。第11?12題

為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共43分。

8.（14分）化學(xué)工業(yè)為疫情防控提供「強有力的物質(zhì)支撐。氯的許多化合物既是重要化工

原料，又是高效、廣譜的滅菌消毒劑。回答下列問題：

（1）氯氣是制備系列含氯化合物的主要原料，可采用如圖（a）所示的裝置來制取。裝

置中的離子膜只允許上近離子通過，氯氣的逸出口是a（填標號）。

離

、NaOH溶液

子

精制鹽水

膜

圖(a)

（2）次氯酸為一元弱酸，具有漂白和殺菌作用，其電離平衡體系口各成分的組成分數(shù)6

[3（X）=------n⑼----—,X為HC1O或001與pH的關(guān)系如圖（b）所示。HC1O

c（HC10）+c（C10-）

的電離常數(shù)的俏為10力.5.

（3）為淡棕黃色氣體，是次氯酸的酸肝，可由新制的HgO和C12反應(yīng)來制備，該

反應(yīng)為歧化反應(yīng)（氧化劑和還原劑為同一種物質(zhì)的反應(yīng)）。上述制備C120的化學(xué)方程式

為2C12+HgO=C12O+HgC12。

（4）CKh常溫下為黃色氣體，易溶于水，其水溶液是一種廣譜殺菌劑。一種有效成分為

NaCIO2>NaHSO4>NaHCO3的“二版化氯泡騰片”，能快速溶于水，溢出大量氣泡，得

到C102溶液。上述過程中，生成C1O2的反應(yīng)屬于歧化反應(yīng)，每生成ImolC1O2消耗NaClOo

的量為1.25mol：產(chǎn)生“氣泡”的化學(xué)方程式為NaHCO3+NaHSO4=NazSO4+CC）2

t+H2OO

（5）“84消毒液”的有效成分為NaCK）,不可與酸性清潔劑混用的原因是CQ+C「+2H+

=C12t+H2O（用離子方程式表示）。工業(yè)上是將氯氣通入到30%的NaOH溶液中來

制備NaClO溶液，若NaClO溶液中NaOH的質(zhì)量分數(shù)為1%,則生產(chǎn)1000kg該溶液需

消耗氯氣的質(zhì)量為203雙（保留整數(shù)）。

【分析】（1）電解精制鹽水，陽極陰離子C「失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成C12,陰極H+得電

子發(fā)生還原反應(yīng)生成H2,Na+透過離子膜陰極移動；

(2)HC10的電離常數(shù)Ka=C?9

c(HC10)

(3)根據(jù)化合價只有Cb的化合價可以升高也可以降低,0價的Cl分別生成-1價的HgCb

中的C1和Ci2O中+1價的CI,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒和質(zhì)量守恒寫出方程式；

(4)根據(jù)化合價變化，NaCKh中+3價的C1發(fā)生歧化反應(yīng)，化合價升高和化合價降低，

根據(jù)得失電子守恒，配平離子方程式；ImolC1O2消耗NaClCh的量為$mol,即1.25mol；

4

NaHSO4與NaHCO3反應(yīng)產(chǎn)生氣體CO2氣體；

(5)混用時發(fā)生。的化合價向中間靠攏，根據(jù)NaOH質(zhì)量守恒計算。

【解答】解：(1)電解精制鹽水，陽極陰離子C「失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成C12,由a口

逸出；陰極H+得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成H2,Na+透過離子膜陰極移動，離子膜防止OH

一透過與陽極生成的C12反應(yīng)，也防止出和C12混合而發(fā)生爆炸。

故答案為：Na+；a：

(2)HC1O的電離常數(shù)Ka=c(Cig)。卬+),取Cio與HC1O相交的點，即pH=7.5,

c(HC10)

c(CIO)=c(HC1O)；“c?9)。產(chǎn)+)…(H+)=1075O

c(HC10)

故答案為：107,5；

(3)新制的HgO和C12反應(yīng)，根據(jù)化合價只有C12的化合價可以升高也可以降低，HgO

中兩種元素的化合價不變；再根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，0價的C1分別生成-1價的HgCh中

的C1和ChO中+1價的CI,根據(jù)質(zhì)量守恒寫出方程式為：2c12+HgO=C12O+HgC12，

故答案為：2C12+HgO=C12O+HgC12；

(4)根據(jù)化合價變化，NaCKh中+3價的C1發(fā)生歧化反應(yīng)，化合價升高1生成中

+4價的CL必然有NaC102中+3價的C1化合價降低4,生成穩(wěn)定價態(tài)7價;根據(jù)得失

+

電子守恒，配平離子方程式：5C1O2+4H=C1+4C1O2+2H2O；ImolCIO2消耗NaCKh

的量為：Smol,即1.25mol；VHSO4與NaHCCh反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體：NaHSO4電離出

4

H卡與HCO3生成氣體CO2，反應(yīng)方程式為：NaHCO3+NaHSO4=Na2SO4+CO2t+H2O,

故答案為：1.25；NaHCO3+NaHSO4=Na2SO4+CO2t+H2O；

(5)84消毒液”的有效成分為NaClO,與酸性清潔劑鹽酸混用，根據(jù)氧化還原反應(yīng)，

發(fā)生化合價向中間靠攏，CIO中+1價的C1與C1化合價向中間靠攏生成0價C3所以

反應(yīng)的離子方程式為：CIO+C1+2H+=C12t+H2O；

根據(jù)反應(yīng)：Ch+2NaOH=NaClO+NaCl+HaO,設(shè)氯氣質(zhì)量為x,消耗的NaOH的質(zhì)量為

80

x+10

幽溶液中剩余為

x,NaOH1OOOkgXl%=10kg,71=30%,解得：x=203kgo

1000-x

+

故答案為：CIO+C1+2H=C12t+H2O；203o

【點評】本題考查學(xué)生對以氯為中心的有關(guān)化學(xué)實驗的理解和掌握，題目難度中等，掌

握電解食鹽水原理、電離平衡常數(shù)的計算、氧化還原反應(yīng)方程式的書寫、分析“氣泡”

原因等，明確電解原理、電離常數(shù)的計算、氧化還原反應(yīng)是解題關(guān)鍵。同時考查學(xué)生閱

讀題目獲取新信息的能力，需要學(xué)生具備扎實的基礎(chǔ)與綜合運用知識、信息分析解決問

題能力。

9.(15分)苯甲酸可用作食品防腐劑。實驗室可通過甲苯氟化制苯曰酸，其反應(yīng)原理簡示

如下：

C：OOKCOOKCOOH

6四

]+MnO^+HC1T

名稱相對分子熔點/℃沸點/℃密度/(g?溶解性

質(zhì)量mL1)

甲苯92-95110.60.867不溶于水，易溶于乙醇

苯甲酸122122.4(100C左右開始248--微溶于冷水，易溶于乙

升華)醇、熱水

實驗步驟:

(1)在裝有溫度計、冷凝管和攪拌器的三頸燒瓶中加入1.5mL甲苯、100mL水和4.8g(約

0.03mol)高銃酸鉀，慢慢開肩攪拌器，并加熱回流至I可流液小冉出現(xiàn)油珠。

(2)停止加熱，繼續(xù)攪拌，冷卻片刻后，從冷凝管上口慢慢加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶

液，并將反應(yīng)混合物趁熱過濾，用少量熱水洗滌濾渣。合并濾液和洗滌液，于冰水浴中

冷卻，然后用濃鹽酸酸化至苯甲酸析出完全。將析出的苯甲酸過濾，用少量冷水洗滌，

放在沸水浴上干燥。稱量，粗產(chǎn)品為l.Ogo

(3)純度測定：稱取0.122g粗產(chǎn)品，配成乙醇溶液，于100mL容量瓶中定容。每次移

取25.00mL溶液，用O.OlOOOmoPL'1的KOH標準溶液滴定，三次滴定平均消耗21.50mL

的KOH標準溶液。

回答下列問題：

（1）根據(jù)上述實驗藥品的用量，三頸燒瓶的最適宜規(guī)格為（填標號）。

A.lOOmLB.250mLC.500mLD.1000mL

（2）在反應(yīng)裝置中應(yīng)選用冷凝管（填“直形”或“球形”），當(dāng)回流液不再出現(xiàn)

油珠即可判斷反應(yīng)已完成，其判斷理由是無油珠表明不溶于水的甲苯已被完全氧化。

（3）加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶液的目的是一除去多余的高缽酸鉀，避免加鹽酸時生成

有毒的氯氣；該步驟亦可用草酸在酸性條件下處理，請用反應(yīng)的離子方程式表達其原

理2MnO4+5H2c2O4+6H+=2Mn2++10CC>2t+8吐0°

（4）“用少量熱水洗滌濾渣”一步中濾渣的主要成分是一MnO2?

（5）干燥苯甲酸晶體時，若溫度過高，可能出現(xiàn)的結(jié)果是一苯甲酸易升華而損失。

（6）本實驗制備的采甲酸的純度為86.0%;據(jù)此估算本實驗中苯甲酸的產(chǎn)率最接近

于C（填標號）。

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

（7）若要得到純度更高的苯甲酸，可通過在水中重:結(jié)晶的方法提純。

【分析】（1）根據(jù)上述實驗藥品的用量，三頸燒瓶的最適宜規(guī)格，根據(jù)超量接近的原則

選擇；

（2）直形冷凝管一般用于蒸饞、球形冷凝管一般用于反應(yīng)裝置，冷凝回流效果好使反應(yīng)

更充分；根據(jù)表中數(shù)據(jù)油珠是甲苯，沒有油珠表明甲苯反應(yīng)完全；

（3）加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶液的目的是還原多余的高缽酸鉀，草酸還原高缽酸根，

草酸被氧化為二氧化碳，高鐳酸鉀被還原為二價缽離子；

（4）“用少量熱水洗滌濾渣”一步中濾渣的主要成分是第一步反應(yīng)生成的二氧化缽；

（5）苯甲酸100C以上升華，干燥苯甲酸晶體時，若溫度過高，可能出現(xiàn)的結(jié)果是產(chǎn)率

降低：

（6）本實驗制備的苯甲酸的純度為

n（KOH）=0.01OOOmol?L_1X0.02150L=2.15X10'4mol

n（苯甲酸）=4X2.15X104mol=8.6X104mol

苯甲酸的純度為="美譬斗X1QO%=8,6><104><122X100%=86.0%

m（產(chǎn)品）0.122

苯甲酸的產(chǎn)率=衰五薯X100%帶入數(shù)據(jù)求解；

埋牝尸里

（7）根據(jù)苯甲酸微溶于冷水，易溶于熱水，可見苯甲酸的溶解度受溫度影響大，可通降

溫結(jié)晶的方法提純，若要得到純度更高的苯甲酸可以再結(jié)晶一次。

【解答】解：（1）根據(jù)上述實蛉藥品的用量，三頸燒瓶的最適宜規(guī)格，根據(jù)超量接近的

原則選擇，反應(yīng)液的體積稍大于100mL,所以選B；

故答案為：B：

（2）直形冷凝管一般用于蒸傕、球形冷凝管一般用于反應(yīng)裝置，冷凝回流效果好使反應(yīng)

更充分，所以選擇球形冷凝管；根據(jù)表中數(shù)據(jù)甲苯的熔點-95℃,甲苯的沸點110.6C,

可知油珠是甲苯，沒有油珠，表明甲苯反應(yīng)完全；

故答案為：球形冷凝管；無油珠表明不溶于水的甲苯已被完全氧化；

（3）加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶液的目的是還原多余的高缽酸鉀，防止加鹽酸時生成有

毒的氯氣，草酸還原高鋸酸根，草酸被氧化為二氧化碳，高鎬酸鉀被還原為二價鋅離子

方程式：2MnCM+5H2c2O4+6H+=2Mn2++10CO2t+8H2O；

故答案為：除去多余的高缽酸鉀，避免加鹽酸時生成有毒的氯氣；2MnO4+5H2c2O4+6H+

2+

=2Mn+10CO2t+8H2O；

（4）“用少量熱水洗滌濾渣”一步中濾渣的主要成分是第一步反應(yīng)生成的二氧化鋅；

故答案為：MnO2；

（5）苯甲酸100℃以上升華，干燥苯甲酸晶體時，若溫度過高，可能出現(xiàn)的結(jié)果是產(chǎn)率

降低；

故答案為：苯甲酸易升華而損失；

（6）本實驗制備的苯甲酸的純度為

n（KOH）=0.01OOOmol?L1X0.02150L=2.15X104mol

n（苯甲酸）=4X2.15X104mol=8.6X10'4mol

4

苯甲酸的純度為="垂臂平義100%=8.6XIQX122x1ol3%=86.o%

m（產(chǎn)品）0.122

苯甲酸的產(chǎn)率=懿塞X100%

實際產(chǎn)量：1.0gX0.86=0.86g：

理論產(chǎn)量：設(shè)理論上生成苯甲酸的質(zhì)量為m,有：

甲苯?苯甲酸

92122

1.5mLX0.867gTnL_1m

m=L5X0?867X122=]72g,故產(chǎn)率為：0-86g.X100%=50.0%；

921.72g

故答案為：86.0%；C；

（7）根據(jù)苯甲酸微溶于冷水，易溶于熱水，可見苯甲酸的溶解度受溫度影響大，可通降

溫結(jié)晶的方法提純，若要得到純度更高的苯甲酸可以再結(jié)晶一次；

故答案為：重結(jié)晶。

【點評】本題考查了實驗儀器的使用、實驗現(xiàn)象的分析、誤差分析、產(chǎn)率的計算、產(chǎn)品

的提純等實驗知識，重視過程的分析，是綜合實驗題，難度中等，重視分析問題的能力

和計算能力的培養(yǎng)。

10.（14分）天然氣的主要成分為CH4,一般還含有C2H6等燒類，是重要的燃料和化工原

料。

（1）乙烷在一定條件可發(fā)生如下反應(yīng)：C2H6（g）—C2Hd（g）+H2（g）AH1，相關(guān)物

質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如下表所示：

物質(zhì)C2H

6(g)C2H4(g)H2(g)

燃燒熱△力(kJ?mol-1560-1411-286

-1)

②提高該反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率的方法有升高溫度、減少壓強（增大體積）。

③容器中通入等物質(zhì)的量的乙烷和氫氣，在等壓下（p）發(fā)生上述反應(yīng)，乙烷的平衡轉(zhuǎn)化

率為a.反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=a”a）xp（用平衡分壓代替平衡濃度計算,

一（2+a）（l-a）

分壓一總壓X物質(zhì)的量分數(shù)）。

（2）高溫下，甲烷生成乙烷的反應(yīng)如下：2cH4量遢C2H6+比.反應(yīng)在初期階段的速率方

程為：r=kXcCH4，其中k為反應(yīng)速率常數(shù)。

①設(shè)反應(yīng)開始時的反應(yīng)速率為門，甲烷的轉(zhuǎn)化率為a時的反應(yīng)速率為n，則P=1-a

rio

②對于處于初期階段的該反應(yīng)，下列說法正確的是上口_。

A.增加甲烷濃度，r增大

B.增加H2濃度，r增大

C.乙烷的生成速率逐漸增大

D.降低