2020年全国Ⅲ卷高考理综化学真题试卷（含答案）

2020年全国Ⅲ卷高考理综化学真题试卷（含答案）

2020 年全国Ⅲ卷高考理数真题试卷（含答案） 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：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．宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料（主要 成分为 Cu(OH)2·CuCO3），青色来自蓝铜矿颜料（主要成分为 Cu(OH)2·2CuCO3）。下列说法错误的是 A．保存《千里江山图》需控制温度和湿度 B．孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化 C．孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱 D．Cu(OH)2·CuCO3 中铜的质量分数高于 Cu(OH)2·2CuCO3 8．金丝桃苷是从中药材中提取的一种具有抗病毒作用的黄酮类化合物，结构式如下： 下列关于金丝桃苷的叙述，错误的是 A．可与氢气发生加成反应 B．分子含 21 个碳原子 C．能与乙酸发生酯化反应 D．不能与金属钠反应 9．NA 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．22.4 L（标准状况）氮气中含有 7NA 个中子 B．1 mol 重水比 1 mol 水多 NA 个质子 C．12 g 石墨烯和 12 g 金刚石均含有 NA 个碳原子 D．1 L 1 mol·L−1 NaCl 溶液含有 28NA 个电子 10．喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体—溶液，能出现喷泉现象的是 气体 溶液 A． H2S 稀盐酸 B． HCl 稀氨水 C． NO 稀 H2SO4 D． CO2 饱和 NaHCO3 溶液 11．对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是 A．用 Na2SO3 溶液吸收少量 Cl2：3 2 3SO  +Cl2+H2O = 2 3H S O +2 Cl  + 2 4SO  B．向 CaCl2 溶液中通入 CO2：Ca2++H2O+CO2=CaCO3↓+2H+ C．向 H2O2 溶液中滴加少量 FeCl3：2Fe3+ +H2O2=O2↑+2H++2Fe2+ D．同浓度同体积 NH4HSO4 溶液与 NaOH 溶液混合： 4NH  +OH－=NH3·H2O 12．一种高性能的碱性硼化钒（VB2）—空气电池如下图所示，其中在 VB2 电极发生反应： 3 2442VB16OH11eVO2B(OH)4H O 该电池工作时，下列说法错误的是 A．负载通过 0.04 mol 电子时，有 0.224 L（标准状况）O2 参与反应 B．正极区溶液的 pH 降低、负极区溶液的 pH 升高 C．电池总反应为 3 2 2 2 4 44VB 11O 20OH 6H O 8B(OH) 4VO       D．电流由复合碳电极经负载、VB2 电极、KOH 溶液回到复合碳电极 13．W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足 X+Y=W+Z；化合物 XW3 与 WZ 相遇会产生白烟。下列叙述正确的是 A．非金属性：W> X>Y> Z B．原子半径：Z>Y>X>W C．元素 X 的含氧酸均为强酸 D．Y 的氧化物水化物为强碱 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） 氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置（部分装置省略） 制备 KClO3 和 NaClO，探究其氧化还原性质。 回答下列问题： （1）盛放 MnO2 粉末的仪器名称是 ，a 中的试剂为 。 （2）b 中采用的加热方式是 ，c 中化学反应的离子方程式是 ，采用冰水浴 冷却的目的是 。 （3）d 的作用是 ，可选用试剂 （填标号）。 A．Na2S B．NaCl C．Ca(OH)2 D．H2SO4 （4）反应结束后，取出 b 中试管，经冷却结晶， ， ，干燥，得到 KClO3 晶体。 （5）取少量 KClO3 和 NaClO 溶液分别置于 1 号和 2 号试管中，滴加中性 KI 溶液。1 号试管溶液颜色 不变。2 号试管溶液变为棕色，加入 CCl4 振荡，静置后 CCl4 层显____色。可知该条件下 KClO3 的氧化能力 ____NaClO(填“大于”或“小于")。 27．（15 分） 某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属 Ni、Al、Fe 及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采 用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体（NiSO4·7H2O）： 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 Ni2+ Al3+ Fe3+ Fe2+ 开始沉淀时（c=0.01 mol·L−1）的 pH 沉淀完全时（c=1.0×10−5 mol·L−1）的 pH 7.2 8.7 3.7 4.7 2.2 3.2 7.5 9.0 回答下列问题： （1）“ 碱浸”中 NaOH 的两个作用分别是______________。为回收金属，用稀硫酸将“滤液①”调为 中性，生成沉淀。写出该反应的离子方程式______________。 （2）“滤液②”中含有的金属离子是______________。 （3）“转化”中可替代 H2O2 的物质是______________。若工艺流程改为先“调 pH”后“转化”，即 ，“滤液③”中可能含有的杂质离子为______________。 （4）利用上述表格数据，计算 Ni(OH)2 的 Ksp=______________（列出计算式）。如果“转化”后的溶 液中 Ni2+浓度为 1.0 mol·L−1，则“调 pH”应控制的 pH 范围是______________。 （5）硫酸镍在强碱溶液中用 NaClO 氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的 NiOOH。写出该反应 的离子方程式______________。 （6）将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用，其意义是______________。 28．（ 14 分） 二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用 CO2 的热点研究领域。回答下列问题： （1）CO2 催化加氢生成乙烯和水的反应中，产物的物质的量之比 n(C2H4)∶n(H2O)=__________。当反应 达到平衡时，若增大压强，则 n(C2H4)___________(填“变大”“变小”或“不变”)。 （2）理论计算表明，原料初始组成 n(CO2)∶n(H2)=1∶3，在体系压强为 0.1MPa，反应达到平衡时，四 种组分的物质的量分数 x 随温度 T 的变化如图所示。 图中，表示 C2H4、CO2 变化的曲线分别是______、______。CO2 催化加氢合成 C2H4 反应的 ΔH______0(填 “大于”或“小于”)。 （3）根据图中点 A(440K，0.39)，计算该温度时反应的平衡常数 Kp=_________(MPa)−3(列出计算式。以 分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 （4）二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应，生成 C3H6、C3H8、C4H8 等低碳烃。一定温度和 压强条件下，为了提高反应速率和乙烯选择性，应当___________________。 （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） 氨硼烷（NH3BH3）含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。回答下列问题： （1）H、B、N 中，原子半径最大的是______。根据对角线规则，B 的一些化学性质与元素______的相 似。 （2）NH3BH3 分子中，N—B 化学键称为____键，其电子对由____提供。氨硼烷在催化剂作用下水解释 放氢气： 3NH3BH3+6H2O=3NH3+ 3 36BO +9H2 的结构为 。在该反应中，B 原子的杂化轨道类型由______变为______。 （3）NH3BH3 分子中，与 N 原子相连的 H 呈正电性（Hδ+），与 B 原子相连的 H 呈负电性（Hδ-），电负 性大小顺序是__________。与 NH3BH3 原子总数相等的等电子体是_________（写分子式），其熔点比 NH3BH3____________（填“高”或“低”），原因是在 NH3BH3 分子之间，存在____________________，也 称“双氢键”。 （4）研究发现，氦硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构，晶胞参数分别为 a pm、b pm、c pm， α=β=γ=90°。氨硼烷的 2×2×2 超晶胞结构如图所示。 氨硼烷晶体的密度 ρ=___________ g·cm−3（列出计算式，设 NA 为阿伏加德罗常数的值）。 36．[化学——选修 5：有机化学基础]（15 分） 苯基环丁烯酮（ PCBO）是一种十分活泼的反应物，可利用它的开环反应合成一系 列多官能团化合物。近期我国科学家报道用 PCBO 与醛或酮发生[4+2]环加成反应，合成了具有生物活性的 多官能团化合物（E）， 部分合成路线如下： 已知如下信息： 回答下列问题： （1）A 的化学名称是___________。 （2）B 的结构简式为___________。 （3）由 C 生成 D 所用的试别和反应条件为___________；该步反应中，若反应温度过高，C 易发生脱 羧反应，生成分子式为 C8H8O2 的副产物，该副产物的结构简式为________。 （4）写出化合物 E 中含氧官能团的名称__________；E 中手性碳（注：连有四个不同的原子或基团的 碳）的个数为___________。 （5）M 为 C 的一种同分异构体。已知：1 mol M 与饱和碳酸氢钠溶液充分反应能放出 2 mol 二氧化碳； M 与酸性高锰酸钾溶液反应生成对苯二甲酸。M 的结构简式为__________。 （6）对于 ，选用不同的取代基 R'，在催化剂作用下与 PCBO 发生的[4+2]反应进行 深入研究，R'对产率的影响见下表： R' —CH3 —C2H5 —CH2CH2C6H5 产率/% 91 80 63 请找出规律，并解释原因___________。 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．C 8．D 9．C 10．B 11．A 12．B 13．D 26．（14 分）（1）圆底烧瓶 饱和食盐水 （2）水浴加热 Cl2+2OH−=ClO−+Cl−+H2O 避免生成 NaClO3 （3）吸收尾气（Cl2） AC （4）过滤 少量（冷）水洗涤 （5）紫 小于 27．（ 15 分） （1）除去油脂，溶解铝及其氧化物 4A l ( O H )  +H+=Al(OH)3↓+H2O （2）Ni2+、Fe2+、Fe3+ （3）O2 或空气 Fe3+ （4）0.01×(107.2−14)2[或 10−5×(108.7−14)2] 3.2~6.2 （5）2Ni2++ClO−+4OH−=2NiOOH↓+ Cl−+H2O （6）提高镍回收率 28．（ 14 分） （1）1∶4 变大 （2）d c 小于 （3） 3 91 4 0.039  或 4 362 0.390.39 14 0.39 0.10.39() 3    等 （4）选择合适催化剂等 35．（ 15 分） （1）B Si（硅） （2）配位 N sp3 sp2 （3）N＞H＞B CH3CH3 低 Hδ+与 Hδ−的静电引力 （4） 30 A 62 10N abc  36．（ 15 分） （1）2−羟基苯甲醛（水杨醛） （2） （3）乙醇、浓硫酸/加热 （4）羟基、酯基 2 （5） （6）随着 R'体积增大，产率降低；原因是 R'体积增大，位阻增大