2020年高考化学试卷（山东）（解析卷）

1/22 山东省2020 年普通高中学业水平等级考试 化学 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Na23 Cl35.5 Fe56 一、选择题：本题共10 小题，每小题2 分，共20 分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 实验室中下列做法错误的是 A. 用冷水贮存白磷 B. 用浓硫酸干燥二氧化硫 C. 用酒精灯直接加热蒸发皿 D. 用二氧化碳灭火器扑灭金属钾的燃烧 【答案】D 【解析】 【详解】A．白磷着火点低，易自然，且密度比水大，常保存在冷水中，A 正确； B．浓硫酸有吸水性且不与SO2反应，可用浓硫酸干燥SO2，B 正确； C．蒸发皿可直接加热，蒸发操作时，用酒精灯直接加热蒸发皿，C 正确； D．K 燃烧有K2O2、KO2生成，K2O2、KO2和CO2反应产生O2助燃，所以不能用CO2灭火器扑灭金属钾的 燃烧，D 错误。 答案选D。 2. 下列叙述不涉及氧化还原反应的是 A. 谷物发酵酿造食醋 B. 小苏打用作食品膨松剂 C. 含氯消毒剂用于环境消毒 D. 大气中NO2参与酸雨形成 【答案】B 【解析】 【详解】A．涉及淀粉水解成葡萄糖，葡萄糖氧化成乙醇，乙醇氧化成乙酸，涉及氧化还原反应，A 不符 合题意； B．小苏打即NaHCO3，NaHCO3受热分解产生无毒的CO2，因此可用小苏打作食品膨松剂，不涉及氧化还 原反应，B 符合题意； C．利用含氯消毒剂的强氧化性消毒杀菌，涉及氧化还原反应，C 不符合题意； D．NO2与水反应有HNO3产生，因此NO2参与了硝酸型酸雨的形成，涉及氧化还原反应，D 不符合题意。 答案选B。 3. 短周期主族元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，基态X 原子的电子总数是其最高能级电子数的2 2/22 倍，Z 可与X 形成淡黄色化合物Z2X2，Y、W 最外层电子数相同。下列说法正确的是 A. 第一电离能：W>X>Y>Z B. 简单离子的还原性：Y>X>W C. 简单离子的半径：W>X>Y>Z D. 氢化物水溶液的酸性：Y>W 【答案】C 【解析】 【分析】四种短周期主族元素，基态X 原子的电子总数是其最高能级电子数的2 倍，设若X 为第二周期元 素原子，则X 可能为Be 或O，若X 为第三周期元素原子，则均不满足题意，Z 与X 能形成Z2X2的淡黄色 化合物，该淡黄色固体为Na2O2，则X 为O 元素，Z 为Na 元素；Y 与W 的最外层电子数相同，则Y 为F 元素，W 为Cl 元素，据此分析。 【详解】A．同一周期从左向右第一电离能总趋势为逐渐增大，同一主族从上到下第一电离能逐渐减小， 故四种元素中第一电离能从大到小的顺序为F＞O＞Cl＞Na，A 错误； B．单质的氧化性越强，简单离子的还原性越弱，O、F、Cl 三种元素中F2的氧化性最强O2的氧化性最弱， 故简单离子的还原性O2-＞Cl-＞F-，B 错误； C．电子层数越多简单离子半径越大，相同结构的离子，原子序数越大半径越小，故四种元素中离子半径 从大到小的顺序为Cl-＞O2-＞F-＞Na+，C 正确； D．F 元素的非金属性强于Cl 元素，则形成氢化物后F 原子束缚H 原子的能力强于Cl 原子，在水溶液中 HF 不容易发生电离，故HCl 的酸性强于HF，D 错误； 故选C。 4. 下列关于C、Si 及其化合物结构与性质的论述错误的是 A. 键能 、 ，因此C2H6稳定性大于Si2H6 B. 立方型SiC 是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体，因此具有很高的硬度 C. SiH4中Si 的化合价为+4，CH4中C 的化合价为-4，因此SiH4还原性小于CH4 D. Si 原子间难形成双键而C 原子间可以，是因为Si 的原子半径大于C，难形成 键 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．因键能C—C＞Si—Si、C—H＞Si—H，故C2H6的键能总和大于Si2H6，键能越大越稳定，故 C2H6的稳定性大于Si2H6，A 正确； B．SiC 的成键和结构与金刚石类似均为原子晶体，金刚石的硬度很大，类比可推测SiC 的硬度和很大，B 正确； C．SiH4中Si 的化合价为+4 价，C 的非金属性强于Si，则C 的氧化性强于Si，则Si 的阴离子的还原性强 3/22 于C 的阴离子，则SiH4的还原性较强，C 错误； D．Si 原子的半径大于C 原子，在形成化学键时纺锤形的p 轨道很难相互重叠形成π 键，故Si 原子间难形 成双键，D 正确； 故选C。 5. 利用下列装置(夹持装置略)进行实验，能达到实验目的 的是 A. 用甲装置制 备并收集CO2 B. 用乙装置制备溴苯并验证有HBr 产生 C. 用丙装置制备无水MgCl2 D. 用丁装置在铁上镀铜 【答案】C 【解析】 【详解】A. CO2密度大于空气，应采用向上排空气法收集，A 错误； B. 苯与溴在溴化铁作用下反应，反应较剧烈，反应放热，且溴易挥发，挥发出来的溴单质能与水反应生成 氢溴酸，所以验证反应生成的HBr，应先将气体通过四氯化碳，将挥发的溴单质除去，B 错误； C. MgCl2能水解，在加热时通入干燥的HCl，能避免MgCl2的水解，C 正确； D. 电解时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，所以丁装置铁为阳极，失去电子，生成二价铁离子， 铜为阴极，溶液中的铜离子得到电子，得到铜，D 错误。 答案选C。 【点睛】本题为实验题，结合物质的性质和电解的原理进行解题，掌握常见物质的制备方法，注意水解的 知识点。 6. 从中草药中提取的 calebin A(结构简式如下)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于 calebin A 的说法错误的 3/22 是 4/22 A. 可与FeCl3溶液发生显色反应 B. 其酸性水解的产物均可与Na2CO3溶液反应 C. 苯环上氢原子发生氯代时，一氯代物有6 种 D. 1 mol 该分子最多与8 mol H2发生加成反应 【答案】D 【解析】 【分析】根据结构简式可知，该有机物含有碳碳双键、酚羟基、酯基、羰基、醚键等官能团。 【详解】A. 该有机物中含有酚羟基，可以与FeCl3溶液发生显色反应，A 正确； B. 该有机物中含有酯基，酯在酸性条件下水解生成羧酸和酚类物质，羧基、酚羟基都能与Na2CO3溶液反 应，B 正确； C. 该有机物中含有两个苯环，每个苯环上都含有三个氢原子，且无对称结构，所以苯环上一氯代物有6 种， C 正确； D. 该有机物中含有两个苯环、两个碳碳双键、一个羰基，每个苯环可以与3 个氢气加成，每个双键可以与 1 个氢气加成，每个羰基可以与1 个氢气加成，所以1mol 分子最多可以与2×3+2×1+1=9mol 氢气发生加成 反应，D 错误。 答案选D。 【点睛】本题根据有机物的 结构得到官能团，再根据官能团的性质进行解题，注意羰基也能与氢气发生加 成反应。 7. B3N3H6(无机苯)的结构与苯类似，也有大π 键。下列关于B3N3H6的说法错误的是 A. 其熔点主要取决于所含化学键的键能 B. 形成大π 键的电子全部由N 提供 C. 分子中B 和N 的杂化方式相同 D. 分子中所有原子共平面 【答案】A 【解析】 【详解】A．无机苯是分子晶体，其熔点主要取决于分子间的作用力，A 错误； B．B 原子最外层3 个电子，与其它原子形成3 个 键，N 原子最外层5 个电子，与其它原子形成3 个 键， 还剩余2 个电子，故形成大 键的电子全部由N 原子提供，B 正确； C．无机苯与苯等电子体，分子中含有大 键，故分子中B、N 原子的杂化方式为sp2杂化，C 正确； D．无机苯与苯等电子体，分子中含有大 键，故分子中B、N 原子的杂化方式为sp2杂化，所以分子中所 有原子共平面，D 正确； 5/22 答案选A。 8. 实验室分离Fe3+和Al3+的流程如下： 知Fe3+在浓盐酸中生 成黄色配离子[FeCl4]-，该配离子在乙醚(Et2O，沸点34.6℃)中生成缔合物 。下列说 法错误的是 A. 萃取振荡时，分液漏斗下口应倾斜向下 B. 分液时，应先将下层液体由分液漏斗下口放出 C. 分液后水相为无色，说明已达到分离目的 D. 蒸馏时选用直形冷凝管 【答案】A 【解析】 【详解】A．萃取振荡时，分液漏斗下口应倾斜向上，A 错误； B．分液时，密度大的液体在下层，密度小的液体在上层，下层液体由分液漏斗下口放出，下层液体放完 后，密度小的上层液体从分液漏斗上口倒出，B 正确； C．Fe3+在浓盐酸中生成黄色配离子，该离子在乙醚中生成缔合物，乙醚与水不互溶，故分液后水相为无色， 则水相中不再含有Fe3+，说明已经达到分离目的，C 正确； D．蒸馏时选用直形冷凝管，能使馏分全部转移到锥形瓶中，而不会残留在冷凝管中，D 正确； 答案选A。 9. 以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2，Fe2O3和A12O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下： 已知浸出时产生 的废渣中有SiO2，Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是 A. 浸出镁的反应为 B. 浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行 5/22 C. 流程中可循环使用的物质有NH3、NH4Cl D. 分离Mg2+与Al3+、Fe3+是利用了它们氢氧化物Ksp 的 不同 6/22 【答案】B 【解析】 【分析】菱镁矿煅烧后得到轻烧粉，MgCO3转化为MgO，加入氯化铵溶液浸取，浸出的废渣有SiO2、 Fe(OH)3、Al(OH)3，同时产生氨气，则此时浸出液中主要含有Mg2+，加入氨水得到Mg(OH)2沉淀，煅烧得 到高纯镁砂。 【详解】A．高温煅烧后Mg 元素主要以MgO 的形式存在，MgO 可以与铵根水解产生的氢离子反应，促进 铵根的水解，所以得到氯化镁、氨气和水，化学方程式为MgO+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+H2O，故A 正确； B．一水合氨受热易分解，沉镁时在较高温度下进行会造成一水合氨大量分解，挥发出氨气，降低利用率， 故B 错误； C．浸出过程产生的氨气可以回收制备氨水，沉镁时氯化镁与氨水反应生成的氯化铵又可以利用到浸出过 程中，故C 正确； D．Fe(OH)3、Al(OH)3的Ksp远小于Mg(OH)2的Ksp，所以当pH 达到一定值时Fe3+、Al3+产生沉淀，而Mg2+ 不沉淀，从而将其分离，故D 正确； 故答案为B。 10. 微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水 淡化。现以NaCl 溶液模拟海水，采用惰性电极，用下图装置处理有机废水(以含 CH3COO-的溶液为例)。下 列说法错误的是 A. 负极反应为 B. 隔膜1 为阳离子交换膜，隔膜2 为阴离子交换膜 C. 当电路中转移1mol 电子时，模拟海水理论上除盐58.5g D. 电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为2:1 【答案】B 【解析】 【分析】据图可知a 极上CH3COOˉ 转化为CO2和H+，C 元素被氧化，所以a 极为该原电池的负极，则b 极 为正极。 7/22 【详解】A．a 极为负极，CH3COOˉ 失电子被氧化成CO2和H+，结合电荷守恒可得电极反应式为 CH3COOˉ+2H2O-8eˉ=2CO2↑+7H+，故A 正确； B．为了实现海水的淡化，模拟海水中的氯离子需要移向负极，即a 极，则隔膜1 为阴离子交换膜，钠离子 需要移向正极，即b 极，则隔膜2 为阳离子交换膜，故B 错误； C．当电路中转移1mol 电子时，根据电荷守恒可知，海水中会有1molClˉ 移向负极，同时有1molNa+移向 正极，即除去1molNaCl，质量为58.5g，故C 正确； D．b 极为正极，水溶液为酸性，所以氢离子得电子产生氢气，电极反应式为2H++2eˉ=H2↑，所以当转移 8mol 电子时，正极产生4mol 气体，根据负极反应式可知负极产生2mol 气体，物质的量之比为4:2=2:1， 故D 正确； 故答案为B。 二、选择题：本题共5 小题，每小题4 分，共20 分。每小题有一个或两个选项符合题目要求， 全部选对得4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分。 11. 下列操作不能达到实验目的的是 目的 操作 A 除去苯中少量的苯酚 加入适量NaOH 溶液，振荡、静置、分液 B 证明酸性：碳酸>苯酚 将盐酸与NaHCO3混合产生的气体直接通入苯酚钠 溶液 C 除去碱式滴定管胶管内的气泡 将尖嘴垂直向下，挤压胶管内玻璃球将气泡排出 D 配制用于检验醛基的氢氧化铜 悬浊液 向试管中加入2mL10%NaOH 溶液，再滴加数滴 2%CuSO4溶液，振荡 A. A B. B C. C D. D【答案】BC 【解析】 【详解】A. 苯酚可与氢氧化钠溶液反应生成可溶于水的苯酚钠，最后与苯混合后互不相溶，分层，该操作 能达到实验目的，故A 正确； B. 盐酸易挥发，若将盐酸与碳酸氢钠溶液混合产生的气体直接通入苯酚钠，可能挥发的HCl 会与苯酚钠反 应生成常温下难溶于水的苯酚，不能证明是二氧化碳与其发生的反应，达不到实验目的，应该先除去二氧 化碳中可能挥发的HCl 再进行实验操作，故B 错误； 7/22 C. 8/22 除去碱式滴定管胶管内气泡时，尖嘴不应该垂直向下，应向上挤压橡胶管，利用空气排出，该实验操作达 不到实验目的，故C 错误； D. 为检验醛基，配制氢氧化铜悬浊液时，碱需过量，保证醛基是在碱性条件下发生反应，该操作可达到实 验目的，故D 正确； 答案选BC。 12. α-氰基丙烯酸异丁酯可用作医用胶，其结构简式如下。下列关于α-氰基丙烯酸异丁酯的说法错误的是 A. 其分子式为 C8H11NO2 B. 分子中的碳原子有3 种杂化方式 C. 分子中可能共平面的碳原子最多为6 个 D. 其任一含苯环的同分异构体中至少有4 种不同化学环境的氢原子 【答案】C 【解析】 【详解】A. 结合该分子的结构简式可以看出，其分子式为C8H11NO2，故A 正确； B. 该分子中含 （氰基）、 （碳碳双键）以及碳碳单键，它们采用的杂化类型分别是sp 杂化、 sp2杂化和sp3杂化共3 种杂化方式，故B 正确； C. 碳碳双键、碳氧双键中碳原子共平面、 （氰基）共直线，O 原子采用sp3杂化，为V 型结构，链 状的碳碳单键中最多有两个C 原子共平面，则该分子中可能共平面的C 原子可表示为： ，故C 错误；D. 该分子中的不饱和度为4，含苯环的同分异构体中，苯环上侧链 为含-NH2、-CHOHCH2OH、或氨基、甲基、-OH 等，可为一个侧链、两个侧链或多个侧链，苯环连5 个取 8/22 代基( )时含H 种类最少，为4 种，故D 正确； 故选C。 13. 采用惰性电极，以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如下图所示。忽略温度变化的 影响，下列说法错误的是 9/22 A. 阳极反应为 B. 电解一段时间后，阳极室的pH 未变 C. 电解过程中，H+由a 极区向b 极区迁移 D. 电解一段时间后，a 极生成的O2与b 极反应的O2等量 【答案】D 【解析】 【分析】a 极析出氧气，氧元素的化合价升高，做电解池的阳极，b 极通入氧气，生成过氧化氢，氧元素的 化合价降低，被还原，做电解池的阴极。 【详解】A.依据分析a 极是阳极，属于放氧生酸性型的电解，所以阳极的反应式是2H2O-4e-=4H++O2↑，故 A 正确，但不符合题意； B.电解时阳极产生氢离子，氢离子是阳离子，通过质子交换膜移向阴极，所以电解一段时间后，阳极室的 pH 值不变，故B 正确，但不符合题意； C.有B 的分析可知，C 正确，但不符合题意； D.电解时，阳极的反应为：2H2O-4e-=4H++O2↑，阴极的反应为：O2+2e-+2H+=H2O2，总反应为： O2+2H2O=2H2O2，要消耗氧气，即是a 极生成的氧气小于b 极消耗的氧气，故D 错误，符合题意； 故选：D。 14. 1，3-丁二烯与HBr 发生加成反应分两步：第一步H+进攻1，3-丁二烯生成碳正离子( )； 第二步Br -进攻碳正离子完成1，2-加成或1，4-加成。反应进程中的能量变化如下图所示。已知在0℃和 40℃时，1，2-加成产物与1，4-加成产物的比例分别为70:30 和15:85。下列说法正确的是 10/22 A. 1，4-加成产物比1，2-加成产物 稳定 B. 与0℃相比，40℃时1，3-丁二烯的转化率增大 C. 从0℃升至40℃，1，2-加成正反应速率增大，1，4-加成正反应速率减小 D. 从0℃升至40℃，1，2-加成正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度 【答案】AD 【解析】 【分析】根据图像分析可知该加成反应为放热反应，且生成的1,4-加成产物的能量比1,2-加成产物的能量 低，结合题干信息及温度对化学反应速率与化学平衡的影响效果分析作答。 【详解】根据上述分析可知， A. 能量越低越稳定，根据图像可看出，1,4-加成产物的能量比1,2-加成产物的能量低，即1,4-加成产物的能 量比1,2-加成产物稳定，故A 正确； B. 该加成反应不管生成1,4-加成产物还是1,2-加成产物，均为放热反应，则升高温度，不利用1,3-丁二烯 的转化，即在40 时其转化率会减小，故B 错误； C. 从0 升至40 ，正化学反应速率均增大，即1,4-加成和1,2-加成反应的正速率均会增大，故C 错误； D. 从0 升至40 ，对于1,2-加成反应来说，化学平衡向逆向移动，即1,2-加成正反应速率的增大程度 小于其逆反应速率的增大程度，故D 正确； 答案选AD。 15. 25℃时，某混合溶液中 ，1gc( CH3COOH)、 1gc(CH3COO-)、lgc(H+)和1gc(OH-)随pH 变化的关系如下图所示。Ka为CH3COOH 的电离常数，下列说法 正确的是 11/22 A. O 点时， B. N 点时， C. 该体系中， D. pH 由7 到14 的变化过程中， CH3COO-的水解程度始终增大 【答案】BC 【解析】 【分析】根据图像分析可知，随着pH 的升高，氢氧根离子和醋酸根离子浓度增大，氢离子和醋酸离子浓 度减小，又pH=7 的时候，氢氧根离子浓度等于氢离子浓度，故可推知，图中各曲线 代表的浓度分别是：曲线1 为lgc(CH3COO-)随pH 的变 化曲线，曲线2 为lgc(H+)随pH 的变化曲线，曲线3 为lgc(OH-)随pH 的变化曲线，曲线4 为lgc(CH3COOH) 随pH 的变化曲线，据此结合水溶液的平衡分析作答。 【详解】A. 根据上述分析可知，O 点为曲线2 和曲线3 的交点，对应的pH=7，应该得出的结论为：c(H+)= c(OH-)，故A 错误； 11/22 B. N 点为曲线1 和曲线4 的交点， lgc(CH3COO-)=lgc(CH3COOH)，即c(CH3COO-)=c(CH3COOH)，因Ka= ，代入等量关系并变形可知pH=-lgKa