1、北京市2020年高考化学压轴卷（含解析）可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Fe 56 I 127第一部分（选择题 共42分）本部分共7小题，每小题6分，共42分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1改革开放40年，我国取得了很多世界瞩目的科技成果，下列说法不正确的是（ ）A 蛟龙号潜水器用到钛合金，22号钛元素属于过渡元素B 港珠澳大桥用到的合金材料，具有强度大、密度小、耐腐蚀等性能C 国产C919用到的氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料D 中国天眼传输信息用的光纤材料是硅2科学工作者研发了一种 SUNCAT的系统
2、，借助锂循环可持续，合成其原理如图所示。下列说法不正确的是A过程I得到的Li3N的电子式为B过程生成W的反应为Li3N+3H2O=3LiOH+NH3C过程涉及的阳极反应为4OH-4e-=O2+2H2OD过程I、均为氧化还原反应3四种短周期元素X、Y、Z和W在周期表中的位置如图所示，原子序数之和为48。下列说法不正确的是XYZWA原子半径(r)大小比较r(X)r(Y)BX和W可形成共价化合物XW3CW的非金属性比Z的强，所以W氢化物的沸点比Z的高DZ的最低价单核阴离子的失电子能力比Y的强4乙酸乙酯是一种用途广泛的精细化工产品。工业生产乙酸乙酯的方法很多，如图：下列说法正确的是（）A反应、均是取代
3、反应B反应、的原子利用率均为100C与乙酸乙酯互为同分异构体的酯类化合物有2种D乙醇、乙酸、乙酸乙酯三种无色液体可用Na2CO3溶液鉴别5将一定量的SO2通人FeCl3溶液中，取混合溶液，分别进行下列实验，能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应的是选项操作现象A加入NaOH溶液有红褐色沉淀B加入Ba(NO3)2溶液有白色沉淀C加入3酸性KMnO4溶液紫色褪去D加入K3Fe(CN)6(铁氰化钾)溶液有蓝色沉淀AABBCCDD6用如图装置进行实验，将液体A逐滴加入到固体B中，下列叙述正确的是()A若A为浓盐酸，B为KMnO4晶体，C中盛有紫色石蕊溶液，则C中溶液最终呈红色B实验仪器D可以起到
4、防止溶液倒吸的作用C若A为浓氨水，B为生石灰，C中盛有AlCl3溶液，则C中溶液先产生白色沉淀后沉淀又溶解D若A为浓H2SO4，B为Cu，C中盛有澄清石灰水，则C中溶液变浑浊7在某温度时，将n molL1氨水滴入10 mL 1.0 molL1 盐酸中，溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示，下列有关说法正确的是Aa点KW1.01014Bb点：c(NH4+)c(Cl)c(H)c(OH)C25 时，NH4Cl水解常数为(n-1)10-7(用n表示)Dd点水的电离程度最大第二部分（非选择题 共58分）本部分共4小题，共58分。8(14分)2一氨-3氯苯甲酸是白色晶体，其制备流程如下：回答下列相
5、关问题(1) 的名称是_，2-氨-3-氯苯甲酸中含N官能团的电子式为_。(2)反应中R代表的是_，反应的反应类型为_。(3)如果反应中KMnO4的还原产物为MnSO4，请写出该反应的化学方程式_。(4)A的结构简式为_，的反应条件为_。(5)符合下列条件的同分异构体的结构简式为_。a 式量比大42的苯的同系物；b 与酸性KMnO4反应能生成二元羧酸c 仅有3种等效氢(6)事实证明上述流程的目标产物的产率很低；据此，研究人员提出将步骤设计为以下三步，产率有了一定提高。分析产率提高的原因是_。9（14分）聚合硫酸铁（简称PFS或聚铁）是水处理中重要的絮凝剂。以黄铁矿的烧渣（主要成分为Fe2O3、F
6、eO、SiO2等）为原料制取聚合硫酸铁（）的工艺流程如下：（1）酸浸时最合适的酸是_（写化学式）。（2）酸浸后溶液中主要的阳离子有_。（3）加入KClO3的目的是_（结合离子方程式说明）。（4）过程a中生成聚合硫酸铁的过程是先水解再聚合。将下列水解反应原理的化学方程式补充完整。_Fe2(SO4)3+_H2O_Fe2(OH)x(SO4)3-+ _ _（5）过程a中水解要严控pH的范围。pH偏小或偏大聚合硫酸铁的产率都会降低，请解释原因_。（6）盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，通常盐基度越高，絮凝效果越好。盐基度B的表达式：（n为物质的量）。为测量聚合硫酸铁的盐基度，进行如下实验操作：.取
7、聚合硫酸铁样品m g，加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，再加入KF溶液屏蔽Fe3+，使Fe3+不与OH反应。然后以酚酞为指示剂，用c mol/L的标准NaOH溶液进行中和滴定，到终点时消耗NaOH溶液V mL。.做空白对照实验，取与步骤等体积等浓度的盐酸，以酚酞为指示剂，用c mol/L的标准NaOH溶液进行中和滴定，到终点时消耗NaOH溶液V0 mL。该聚合硫酸铁样品中n(OH) _mol。已知该样品中Fe的质量分数w，则盐基度B_。10（15分）尿素CO(NH2)2 是首个由无机物合成的有机化合物，通常用作植物的氮肥。合成尿素的主要反应如下：i. 2NH3(l) + CO2
8、(g) (l)（氨基甲酸铵） Ha kJ/molii. (l) (l) + H2O(l) H+b kJ/moliii. 2（缩二脲）+NH3 （副反应，程度较小）（1）实验室制取氨气的化学方程式是_。（2）CO(NH2)2中C为+4价，N的化合价_。（3）CO2和NH3合成尿素的热化学方程式为_。（4）工业上提高氨碳比（），可以提高尿素的产率，结合反应iiii，解释尿素产率提高的原因_。（5）某科研小组模拟工业合成尿素，一定条件下，在0.5L的密闭容器中投入4molNH3和1molCO2，测得反应中各组分的物质的量随时间变化如图1所示：反应进行到10min时，用CO2表示反应i的速率(CO2)
9、_。合成总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素的总反应的快慢由第_步反应决定（填“i”或“ii”）。（6）我国研制出非贵金属镍钼基高效电催化剂，实现电解富尿素废水低能耗制H2（装置如图2）。总反应为：CO(NH2)2+H2O3H2+N2+CO2。A电极连接电源的_极（填“正”或“负”）。A电极的电极反应为_。11（15分）KI用于分析试剂、感光材料、制药和食品添加剂等。制备原理如下：反应 3I2 +6KOH = KIO3 +5KI +3H2O反应 3H2S +KIO3 =3S+KI+3H2O按照下列实验过程，请回答有关问题。（1）启普发生器中发生的化学方程式为_，用该装置还可以制备_（填一种气
10、体化学式）。（2）关闭启普发生器活塞，打开滴液漏斗的活塞，滴入30%的KOH溶液，待观察到 _（填现象），停止滴入KOH溶液；然后_（填操作），待KIO3 混合液和NaOH溶液气泡速率接近相同时停止通气。（3）滴入硫酸溶液，并对KI混合液水浴加热，其目的是_。（4）把KI混合液倒入烧杯，加入碳酸钡，在过滤器中过滤，过滤得到的沉淀中除含有过量碳酸钡外，还有硫酸钡和_，其中加入碳酸钡的作用是_。合并滤液和洗液，蒸发至析出结晶。滤出经干燥得成品。（5）如果得到3.2g硫单质，则理论上制得的KI为_g。答案和解析1【答案】D【解析】A. 蛟龙号潜水器用到钛合金，22号钛元素，位于第四周期，第IVB族，
11、属于过渡元素，故A正确；B.合金材料，一般具有强度大、密度小、耐腐蚀等性能，故B正确；C.氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料，故C正确；D. 中国天眼传输信息用的光纤材料是二氧化硅，故D错误；答案选D。2【答案】D【解析】A. Li3N是离子化合物，Li+与N3-之间通过离子键结合，电子式为，A正确；B.Li3N与水发生反应产生LiOH、NH3，反应方程式为：Li3N+3H2O=3LiOH+NH3，B正确；C.在过程中OH-在阳极失去电子，发生氧化反应，阳极的电极反应为4OH-4e-=O2+2H2O，C正确；D.过程的反应为盐的水解反应，没有元素化合价的变化，不属于氧化还原反应，D错误；故合理选项
12、是D。3【答案】C【解析】X、Y、Z、W四种短周期元素，由位置可知，X、Y在第二周期，Z、W在第三周期，设Y的原子序数为y，则X的原子序数为y-1，Z的原子序数为y+8，W的原子序数为y+9，X、Y、Z和W的原子序数之和为48，则y-1+y+y+8+y+9=48，解得y=8，所以Y为O，W为S，Z为Cl，X为N，据此解答。A项，在同一周期内，自左向右原子核吸引核外电子的能力越强，半径逐渐减小，故A项正确；B项，X为N元素，W为Cl元素，可以形成共价化合物NCl3，故B项正确；C项，熔沸点为物质的物理性质，与分子间作用力有关，与非金属性无关，故C项错误；D项，非金属性ZY，故Z的最低价单核阴离子
13、的失电子能力强于Y，故D项正确。综上所述，本题正确答案为C。4【答案】D【解析】A. 反应为酯化反应，属于取代反应，反应不饱和度降低，为加成反应，A项错误；B. 反应产物只有乙酸乙酯，其原子利用率为100，而反应为C4H10+O2 C4H8O2，H原子没有全部进入到目标产物，原子利用率不为100%，B项错误；C.与乙酸乙酯互为同分异构体的酯类有HCOOCH2CH2CH3，HCOOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH3共3中，C项错误；D. 乙醇溶于碳酸钠溶液，乙酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液，则乙醇、乙酸、乙酸乙酯三种无色液体可用Na2CO3溶液鉴别，D项正确；答案选
14、D。5【答案】D【解析】A将一定量的SO2通入FeCl3溶液中，加入NaOH溶液有红褐色沉淀生成氢氧化铁沉淀，过程中没有化合价变化，不是氧化还原反应，故A错误；B加入Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀，硝酸根离子具有强的氧化性，能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子，硫酸根与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，即使二氧化硫与三价铁离子不发生氧化还原反应，也可产生白色沉淀，所以不能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应，故B错误；C加入酸性KMnO4溶液，紫色退去，因为二氧化硫具有还原性能够还原酸性高锰酸钾，即使二氧化硫与三价铁离子不发生氧化还原反应，也可使其溶液褪色，所以不能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化
15、还原反应，故C错误；D亚铁离子加入K3Fe(CN)6(铁氰化钾)溶液生成Fe3Fe(CN)62(蓝色沉淀)，则可证明溶液中存在二价铁离子，说明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应，故D正确；答案选D。6【答案】B【解析】A若A为浓盐酸，B为KMnO4晶体，二者反应生成氯气，把氯气通到紫色石蕊溶液中，氯气与水反应生成HCl和HClO，HCl使紫色石蕊溶液变红，HClO具有漂白性，使溶液褪色，C中溶液最终呈无色，A错误；B.D中球形干燥管中间部分较粗，盛放液体的量较多，倒吸的液体靠自身重量回落，因此可以防止液体倒吸，B正确；C.若A为浓氨水，B为生石灰，滴入后反应生成氨气，氨气和铝离子反应生成氢
16、氧化铝，但氢氧化铝不溶于弱碱一水合氨，所以C中产生白色沉淀不溶解，C错误；D.若A为浓硫酸，B为Cu，反应需要加热才能发生，如果不加热，则没有二氧化硫产生，所以C中溶液无变化，D错误；故合理选项是B。7【答案】C【解析】A、水的离子积与温度有关，温度越低水的离子积常数越小，a点时溶液温度小于25，则水的离子积Kw1.010-14，故A错误；B、b点时溶液的pHc（OH-），根据电荷守恒可知：c（Cl-）c（NH4+），溶液中离子浓度大小为：c（Cl-）c（NH4+）c（H+）c（OH-），故选项B错误；C、根据图象可知，25时溶液的pH=7，则：c（H+）=c（OH-）=10-7 molL-1
17、，c（NH4+）=c（Cl-）=0.5mol/L，根据物料守恒可知：c（NH3H2O）=（0.5n-0.5）mol/L，则25时NH4Cl水解常数为：K=（n-1）10-7，故选项C正确；D、b点溶液温度最高，说明此时两溶液恰好反应生成氯化铵，铵根离子水解促进了水的电离，则a、d两点都抑制了水的电离，则b点水的电离程度最大，故D错误。正确答案选C。8【答案】甲苯（1分）（1分）CH3 （1分） 取代反应（1分） （2分） （2分） Fe和Cl2 （2分） （2分） 占位，减少5号位上H原子的取代（2分）【解析】由制备流程可知，苯与CH3Cl发生信息反应生成甲苯，甲苯与浓硫酸和浓硝酸在加热条件下
18、发生硝化反应生成，发生氧化反应生成，与铁、盐酸发生还原反应生成A，则A为，发生信息1反应生成，在铁作催化剂的条件下，与氯气发生取代反应生成，在酸性条件下水解生成2一氨-3氯苯甲酸。（1）的名称是甲苯；2氨3氯苯甲酸的结构简式是，其含氮官能团为氨基，氨基的电子式为，故答案为甲苯；（2）反应为苯与CH3Cl反应生成甲苯，则R为CH3；反应为甲苯与浓硫酸和浓硝酸混酸在加热条件下发生硝化反应生成，故答案为CH3；（3）反应中，KMnO4与发生氧化还原反应，KMnO4被还原为MnSO4，被氧化为，反应的化学方程式为，故答案为；（4）与铁、盐酸发生还原反应生成A，则A为，反应为在铁作催化剂的条件下，与氯气
19、发生取代反应生成，故答案为；Fe和Cl2；（5）由a可知该物质比甲苯多3个CH2，由b可知该物质苯环上有2个取代基，其中取代基为CH3和CH2CH2CH3，在苯环上有邻、间、对3种同分异构体，取代基为CH3和CH（CH3）2，在苯环上有邻、间、对3种同分异构体，取代基为2个CH2CH3，在苯环上有邻、间、对3种同分异构体，共9种，其中有3中等效氢的结构简式为，故答案为；（6）产率提高的原因是：占位可减少5号位上H原子的取代，减少副反应产物的生成，使得产率有了一定提高。故答案为占位，减少5号位上H原子的取代。9【答案】H2SO4（1分） Fe3+、Fe2+、H+ （3分） 将Fe2+氧化为Fe3
20、+：ClO3+ 6Fe2+ + 6H+ = Cl+ 6Fe3+ + 3H2O（2分）1 x 1 H2SO4 （2分） pH偏小时，水解平衡逆向移动，聚合硫酸铁的产率会降低，pH偏大时，Fe2(SO4)3生成Fe(OH)3聚沉，聚合硫酸铁的产率会降低（2分） 103cV0103cV （2分） （2分） 【解析】黄铁矿的烧渣加入酸浸，过滤得到滤液加入废铁屑增大溶液中含铁微粒浓度，过滤得到滤液加入氧化剂氧化亚铁离子为铁离子，再加入硫酸经过水解聚合生成聚合硫酸铁。（1）聚合硫酸铁（），为了不引入新杂质，酸浸时最合适的酸是H2SO4；（2）黄铁矿的烧渣主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等，且SiO2
21、不与H2SO4反应，故酸浸后溶液中主要的阳离子有Fe3+、Fe2+、H+；（3）KClO3有强氧化性，加入KClO3的目的将Fe2+氧化为Fe3+：ClO3+ 6Fe2+ + 6H+ = Cl+ 6Fe3+ + 3H2O；（4）由原子守恒可知，定Fe2(SO4)3系数为1，则反应前有3个硫酸根，反应后3-个，则需要加个H2SO4，再配平其他系数，可得Fe2(SO4)3+xH2OFe2(OH)x(SO4)3-+ H2SO4；（5）过程a中水解要严控pH的范围，pH偏小时，水解平衡逆向移动，聚合硫酸铁的产率会降低，pH偏大时，Fe2(SO4)3生成Fe(OH)3聚沉，聚合硫酸铁的产率会降低。（6）
22、.取聚合硫酸铁样品m g，加入过量盐酸，聚合硫酸铁中氢氧根离子会反应一部分HCl。再加入KF溶液屏蔽Fe3+，使Fe3+不与OH反应。然后以酚酞为指示剂，用c mol/L的标准NaOH溶液进行中和滴定，到终点时消耗NaOH溶液V mL。滴定消耗的氢氧化钠的物质的量等于过量HCl的物质的量。. 空白对照实验，可知.中加入的HCl总物质的量。综上，与聚合硫酸铁中氢氧根离子反应的n（HCl）=该聚合硫酸铁样品中n(OH)= 103cV0103cV mol；n（Fe）=mol，盐基度（n为物质的量）= 。10【答案】2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O（2分） 3（1分） 2NH
23、3(l) +CO2(g)(l) +H2O(l) H =(b-a)kJ/mol （2分） 提高氨碳比（）有利于反应i、ii正向移动，促进甲基甲酸铵分解生成尿素，有利于反应逆向移动，抑制副反应的发生，从而提高尿素产率（3分） 0.148mol/(Lmin) （2分） ii （1分） 正（1分） CO(NH2)2 6e+H2O = N2+CO2+6H+ （3分） 【解析】（1）实验室由NH4Cl固体和Ca(OH)2固体混合加热制取氨气，化学方程式是2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O；（2）其中H为+1价，由化合物中正负代数和为0，CO(NH2)2中C为+4价，算出N的化合价为
24、3；（3）由盖斯定律，CO2和NH3合成尿素的热化学方程式由反应i+反应ii，可得：2NH3(l) +CO2(g)(l) +H2O(l) H =(b-a)kJ/mol；（4）从反应iiii的平衡移动方向解答：提高氨碳比（）有利于反应i、ii正向移动，促进甲基甲酸铵分解生成尿素，有利于反应逆向移动，抑制副反应的发生，从而提高尿素产率；（5）反应进行到10min时，用CO2表示反应i的速率(CO2)=0.148mol/(Lmin);合成总反应的快慢由慢的一步决定，由图的斜率大小可知，的生成速率比消耗速率快，则合成尿素的总反应的快慢由第ii步反应决定;（6）A电极上CO(NH2)2转化生成N2，N化
25、合价升高，失去电子，作为阳极，应该连接电源的正极；总反应为：CO(NH2)2+H2O3H2+N2+CO2，阳极A电极上N化合价升高，失去电子，电极反应为CO(NH2)2 6e+H2O = N2+CO2+6H+。11【答案】ZnS + H2SO4 H2S+ Zn SO4（2分） H2 (CO2) （1分） 棕黄色溶液变为无色（2分） 打开启普发生器活塞，通入气体（2分） 使溶液酸化并加热，有利于H2S溢出，从而除去H2S（2分） 硫（2分） 除去多余的硫酸（2分） 33.2g （2分） 【解析】（1）启普发生器中发生的的反应用于制备H2S， 化学方程式为：ZnS + H2SO4 H2S+ Zn
26、SO4 ，属于固体与液体不加热的反应制气装置，用该装置还可以制备H2 (CO2) 等。（2）关闭启普发生器活塞，打开滴液漏斗的活塞，滴入30%的KOH溶液，发生 3I2+6 KOH =a KIO3+5KI+3H2O，待观察到棕黄色溶液变为无色，停止滴人KOH溶液；然后通入H2S，完成反应 3H2S+KIO3=3S+KI+3H2O，打开启普发生器活塞，通入气体，待KIO3混合液和NaOH溶液气泡速率接近相同时停止通气。（3）滴人硫酸溶液使溶液酸化，并对KI混合液水浴加热，目的：使溶液酸化并加热，有利于H2S溢出，从而除去H2S。（4）沉淀中有反应生成的硫，过量的硫酸用碳酸钡除去。把KI混合液倒入烧杯，加入碳酸钡，在过滤器中过滤，过滤得到的沉淀中除含有过量碳酸钡外，还有硫酸钡和硫，其中加入碳酸钡的作用是除去多余的硫酸 。合并滤液和洗液，蒸发至析出结晶，滤出经于燥得成品。（5）如果得到3.2g硫单质，则理论上制得的KI为：反应 3I2+6 KOH =1KIO3+5KI+3H2O反应 3H2S+KIO3=3S+KI+3H2O得关系式S2KI 32 21663.2g mm= 33.2g
