2020年河南省高考化学诊断试卷(A) (含答案解析)

2020年河南省高考化学诊断试卷（A）一、单选题（本大题共7小题，共42.0分）1.下列与生产、生活相关的化学知识描述正确的是()A. 使用高效低毒的农药，既能提高作物产量，又能降低农药残留量B. 食品包装袋中常放入生石灰作为抗氧化剂，防止食品变质C. 水瓶胆中的水垢可用饱和食盐水清洗D. 明矾可用于净水，也可用于淡化海水2.用N A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是()A. 4g重水(D2O)中所含质子数为0.2N AB. 4.48L N2与CO的混合物所含分子数为0.2N AC. 6.2g白磷与红磷的混合物中所含磷原子数为0.2N AD. 12.5mL16mol·L−1浓硫酸与足量铜反应，转移电子数为0.2N A3.有关右侧物质的叙述正确的是()A. 该物质属于苯的同系物B. 1 mol 该物质一定条件下最多能与 1 mol H2 发生加成反应C. 所有碳原子可能在同一平面上D. 所有原子可能都在同一平面上4.下列离子在溶液中能大量共存，通入SO2气体后仍能大量共存的一组是()A. NH 4+、I−、Cl−、Ca2+B. K+、Na−、ClO−、SO 42−C. Fe3+、Na−、Cl−、SCN−D. K+、Al3+、NO 3−、AlO 2−5.据报道，科学家已经研制出固体氧化物燃料电池，该电池以固体氧化锆氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2−)在其间通过，其工作原理如图所示(多孔电极a、b均不参加电极反应).下列说法正确的是()A. 有H2O放出的a极为电池的正极B. b极对应的电极反应式为：O2+4e−+2H2O−→4OH−C. 正极对应的电极反应式为：O2+4H++4e−−→2H2OD. 该电池的总反应式为：2H2+O2=2H2O6.短周期主族元素X、Y、Z、R、W原子序数依次递增，且Y原子半径在这5种原子中最小，R单质是将太阳能转化为电能的常用材料，X和R原子最外层电子数相同，W2−的最外层为8电子结构，单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应，下列说法正确的是()A. 简单离子半径：W>Y>ZB. 化合物ZY和RY4化学键类型相同C. W、R最高价氧化物均能与水反应，且生成的酸的酸性：W>RD. W的最高价氧化物对应的水化物在与X单质反应时既显氧化性又显酸性7.25℃时，K sp(FeS)=6.3×10−18；K sp(CuS)=1.3×10−36；K sp(ZnS)=1.6×10−24，若用Na2S沉淀Cu2+、Zn2+、Fe2+三种金属离子(M2+)所需S2+最低浓度的对数值1gc(S2+)与1gc(M2+)关系如图所示。

下列有关说法正确的是()A. 图中曲线a、b、c分别表示FeS、ZnS、CuSB. 工业上可用FeS或ZnS作沉淀剂，除去废水中的Cu2+C. 向CuS的悬浊液中加入少量Na2S固体，平衡后溶液中；c(Cu2+)=c(S2−)D. 向含有等浓度Cu2+、Zn2+、Fe2+的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液，Fe2+先沉淀二、实验题（本大题共1小题，共14.0分）8.TMB由碳氢氮三种元素组成其相对分子质量为240，是一种新型指纹检测的色原试剂，已在逐步取代强致癌物联苯胺和其他致癌性的联苯胺衍生物应用于临床化验法医检验刑事侦破及环境监测等领域。

某研究小组欲利用燃烧法测定TMB的分子式(氮元素转化为N2)实验装置如图所示。

回答下列问题：(1)实验装置两处用到装有碱石灰的干燥管，其中F处的目的是______。

仪器a的名称是______。

(2)将足量双氧水置于a中，圆底烧瓶中装入MnO2固体，按图连接好装置。

①A中发生反应的化学方程式为______。

②待B、D处导管口有均匀气泡时，再点燃C处酒精灯，原因是______。

(3)装置C中CuO粉末的作用为______。

(4)该实验______(填“需要”或“不需要”)尾气处理，其原因是______。

(5)理想状态下，将4.80gTMB样品完全氧化，点燃C处酒精灯，实验结束时测得D增加3.60g，E增加14.08g，则TMB的分子式为______。

三、简答题（本大题共4小题，共49.0分）9.(1)将氧化铁还原为铁的技术在人类文明的进步中占有十分重要的地位。

炼铁高炉中发生的关键反应如下：C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=−393.5kJ/mol，CO2(g)+C(s)=2CO(g)△H= +172.46kJ/mol，Fe2O3+CO→Fe+CO2，若已知：4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)△H=−648.42kJ/mol根据上面三个热化学方程式，回答下列问题：①高炉内Fe2O3被CO还原为Fe的热化学方程式为________________________。

②炼制含铁96%的生铁时，实际生产中所需焦炭远高于理论用量，其原因是_________。

(2)在10L容器中，加入2mol的SO2(g)和2mol的NO2(g)，保持温度恒定发生反应：SO2(g)+NO2(g)⇋SO3(g)+NO(g)。

当达到平衡状态时，测得容器中SO2(g)的转化率为50%。

若该温度下向该容器中再继续加入1mol的SO2(g)，则：①化学平衡将_______(填“向正反应方向”或“向逆反应方向”或“不”)移动；②当达到新的平衡状态时，容器中SO2(g)的浓度是_______mol/L；③最后，SO2的转化率由50%变为_______%，NO2的转化率变为______%。

10.用钛铁矿(主要含FeTiO3及Fe2O3、SiO2等不溶性杂质)提取高品位TiO2的一种流程如图1所示．回答下列问题：(1)有关钛的说法正确的是______ (填字母序号)．A.TiOSO4中钛元素的化合价为+4价B.TiO2中既含有离子键，又含有共价键C.钛元素位于元素周期表中IVA族D.在稀有气体氩氛围和800℃条件下，用金属镁与四氯化钛反应可制取金属钛．反应的化学方程Ti+2MgCl2式为TiCl4+2Mg. 800℃ Ai(2)为了从浸取液中获取纯净的FeSO4⋅7H2O，Ⅱ中应采取的操作是______ 、______ 、过滤、洗涤、干燥．如何检验提取FeSO4⋅7H2O后的溶液中存在Fe2+______ ．(3)Ⅲ中生成H2TiO3的离子方程式是______ ．(4)将TiO2与焦炭混合，通入氯气在1173K下反应，然后将生成的TiCl4与CO分离可制取TiCl4.此反应中，氧化剂与还原剂物质的量之比是．TiCl4极易水解，利用此性质又可制备纳米级二氧化钛TiO2⋅xH2O，该反应的化学方程式是______ ．(5)将TiO2熔于NaF 制成熔融盐，以石墨为阴极、覆盖了氧渗透膜的多孔金属陶瓷涂层为阳极，用如图2所示电解装置制取金属钛．阳极电极反应式是______ ．11.磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。

(1)基态P原子核外电子排布式为_______，基态Fe2+核外未成对电子数为_______，基态O原子核外占据最高能级的电子云轮廓图为_________形；(2)比较大小(填“大于”、“小于”或“等于”)：①沸点：NH3_____PH3；②第一电离能：I1(P)_____I1(O)。

(3)PO43−的空间构型是______，P原子的杂化形式为______，在1molPO43−中含σ键数目为______(4)Li2O的晶胞如图所示(其中白球代表Li，黑球代表O)。

已知晶胞参数为0.4665nm，阿伏加德罗常数的值为N A，则Li2O的密度为______g·cm−3(列出计算式即可)。

12.以苯和乙炔为原料合成化工原料H的路线如图：回答下列问题：(1)A的名称______，E中的官能团名称为______。

(2)苯和甲醛反应生成A的反应类型为______，B和C反应生成D的反应类型为______。

(3)F的结构简式为______，G生成H的化学方程式为______。

(4)B的亚甲基(−CH2−)放热一个H被Br再取代生成I()，含有苯环的I的同分异构体共有______种(不含I)，其中核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积之比为1：1：1的结构简式为______。

(5)参照上述合成路线，设计一条以乙炔和必要试剂合成环丙烷的路线。

写出合成路线：______。

-------- 答案与解析 --------1.答案：A解析：本题考查化学在生活中的应用，明确物质的性质是解本题关键，性质决定用途，用途体现性质，学会利用化学知识解释生活现象，题目难度不大．A.高效低毒的农药可降低作物的农药残留量，故A正确；B.生石灰是干燥剂，不能作抗氧化剂，故B错误；C.水垢应用酸来清洗，比如生活中常用含有醋酸的食醋来清洗，故C错误；D.明矾水解生成氢氧化铝胶体，胶体能吸附水中悬浮物而净水；但明矾不能吸附可溶性的物质，所以不能进行海水淡化，故D错误．故选A．2.答案：C解析：本题考查了阿伏加德罗常数的有关计算，熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键，难度不大。

A、4.0g重水(D2O)的物质的量为0.2mol，0.2mol重水中含有2mol质子，所含质子数为2N A，故A错误；B、气体所处的状态不明确，故4.48L气体的物质的量不明确，故含有的分子个数不能计算，故B错误；C、白磷和红磷都是P原子形成的不同单质，则6.2g白磷与红磷的混合物中所含磷原子的物质的量是6.2g÷31g/mol=0.2mol，则所含磷原子数为0.2N A，故C正确；D、在浓硫酸和铜的反应中，由于随着反应的进行，浓硫酸的浓度逐渐降低，而稀硫酸和铜不反应，因此实际转移电子的个数小于0.2N A，故D错误。

故选：C。

3.答案：C解析：解：A、苯环上连有丙烯基，不是苯的同系物，故A错误；B、1mol苯环能够与3mol氢气加成，1mol碳碳双键能够与1mol氢气加成，所以1mol该物质能够与4mol氢气加成，故C错误；D、苯环上的碳原子在同一平面上，与碳碳双键相连的碳原子在同一平面上，所以所有碳原子可能在同一平面上，故C正确；D、饱和碳原子在四面体的中心，所以甲基上的四个原子不在同一平面上，故D错误；故选C．A、苯的同系物中苯环上的取代基必须是饱和烃基；B、1mol该物质能够与4mol氢气加成；C、据苯环和碳碳双键的结构分析；D、有机物分子中含有甲基时，所有原子就不可能在同一个平面上．本题考查了苯的同系物、加成反应、有机物的空间构型，题目难度不大，注意有机物分子中含有甲基时，所有原子就不可能在同一个平面上．4.答案：A解析：解：A.离子之间不发生任何反应，且与SO2或H+不反应，可大量共存，故A正确；B.通入SO2气体后，ClO−与SO2发生氧化还原反应而不能大量共存，故B错误；C.Fe3+与SCN−发生络合反应而不能大量共存，而Fe3+与SO2发生氧化还原反应而不能大量共存，故C 错误；D.Al3+与AlO2−发生互促水解反应生成氢氧化铝沉淀而不能大量共存，NO3−可与SO2发生氧化还原反应而不能大量共存，故D错误．故选A．离子能大量共存，则离子之间不发生任何反应生成气体、沉淀或弱电解质，或不发生氧化还原反应、互促水解反应等，SO2具有还原性，与水反应后溶液呈酸性，通入SO2气体后仍能大量共存，说明离子与SO2或H+不反应，以此解答．本题考查离子共存问题，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握题给信息，为解答该题的关键，学习中注意常见离子的性质以及反应类型的判断，难度不大．5.答案：D解析：本题考查原电池的工作原理，涉及正负极的判断，电极反应式的书写等问题，题目难度不大，注意基础知识的积累．该电池属于氢氧燃料电池，氢气失电子在负极反应，氧气得电子在正极反应，电池工作时的正负极反应式分别为：正极：O2+4e−=2O2−；负极：H2−2e−=2H+，总反应为：2H2+O2=2H2O.A、在燃料电池中，有O2放电的b极为原电池的正极，a极为原电池的负极，故A错误；B、b电极上氧气得电子发生还原反应，则b为正极，正极对应的电极反应为：O2+4e−=2O2−，故B错误；C、氧气得电子在正极反应，则正极对应的电极反应为：O2+4e−=2O2−，故C错误；D、在燃料电池中，总反应方程式即为燃料燃烧的化学方程式，即2H2+O2=2H2O，故D正确。