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2020年天津市红桥区高考化学一模试卷
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这是一份2020年天津市红桥区高考化学一模试卷，共28页。试卷主要包含了选择题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2020年天津市红桥区高考化学一模试卷
一、选择题（共12小题，每小题3分，满分36分）
1．（3分）下列“中国制造”所用材料属于有机高分子材料的是（ ）
A．北京大兴国际机场航站楼所用水泥
B．北斗卫星太阳能电池板所用高纯硅
C．国产航母“山东舰”舰身所用无磁镍铬钛合金钢
D．医用口罩中间过滤层所用高熔融指数聚丙烯（PP）材料
2．（3分）下列化学用语表示正确的是（ ）
A．中子数为20的硫原子：S
B．N2的共价键类型：π键和σ键
C．Na2S的电子式：
D．S2﹣水解的离子方程式：S2﹣+2H2O═H2S+2OH﹣
3．（3分）下列各组性质比较中，正确的是（ ）
A．第一电离能：K＞Na＞Li
B．沸点：HF＞HCl＞HBr＞HI
C．离子还原性：S2﹣＞Cl﹣＞Br﹣＞I﹣
D．离子半径：O2﹣＞F﹣＞Na+＞Mg2+
4．（3分）新冠病毒由蛋白质外壳和单链核酸组成，直径大约在60～140nm，怕酒精，不耐高温。下列说法正确的是（ ）
A．该病毒由碳、氢、氧三种元素组成
B．该病毒扩散到空气中可形成气溶胶
C．该病毒怕酒精是因为酒精具有强氧化性
D．该病毒因在高温下发生盐析而不耐高温
5．（3分）全世界每年因钢铁锈蚀造成了巨大的损失，下列有关说法不正确的是（ ）
A．钢铁腐蚀时化学能不能全部转化为电能
B．钢铁腐蚀的负极反应式为Fe﹣2e﹣═Fe2+
C．如图所示，将导线与金属锌相连可保护地下铁管
D．如图所示，将导线与外接电源的正极相连可保护地下铁管
6．（3分）下列解释事实的离子方程式书写正确的是（ ）
A．FeCl3溶液腐蚀线路板：Fe3++Cu═Fe2++Cu2+
B．Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4：Ca2++CO32﹣═CaCO3↓
C．84消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体：ClO﹣+2H++Cl﹣═Cl2↑+H2O
D．稀HNO3洗涤做过银镜反应的试管：Ag+2H++NO3﹣═Ag++NO2↑+H2O
7．（3分）下列说法中正确的是（ ）
A．共价化合物中一定不含离子键
B．非极性分子中一定不含极性键
C．元素的金属性越强，第一电离能一定越小
D．分子间作用力越大，分子的热稳定性一定越强
8．（3分）下列实验操作会使最终结果偏高的是（ ）
A．配制100mL 1.00mol•L﹣1 NaCl溶液，定容时俯视刻度线
B．用0.1000mol•L﹣1盐酸滴定20.00mL NaOH溶液，起始读数时仰视
C．用湿润的pH试纸测定NaOH溶液的pH
D．测定中和热的数值时，将0.5mol•L﹣1 NaOH溶液倒入盐酸后，立即读数
9．（3分）线型PAA（）具有高吸水性，网状PAA在抗压性、吸水性等方面优于线型PAA．网状PAA的制备方法是：将丙烯酸用NaOH中和，加入少量交联剂a，再引发聚合。其部分结构片段如图：下列说法不正确的是（ ）
A．线型PAA的单体不存在顺反异构现象
B．形成网状结构的过程发生了加聚反应
C．交联剂a的结构简式是
D．PAA的高吸水性与﹣COONa有关
10．（3分）如图已知反应S2O82﹣（aq）+2I﹣（aq）⇌2SO42﹣（aq）+I2（aq），若向该溶液中加入含Fe3+的某溶液，反应机理如下：下列有关该反应的说法不正确的是（ ）
①2Fe3+（aq）+2I﹣（aq）⇌I2（aq）+2Fe2+（aq）
②2Fe2+（aq）+S2O82﹣（aq）⇌2Fe3+（aq）+2SO42﹣（aq）
A．Fe3+是该反应的催化剂
B．S2O82﹣（aq）+2I﹣（aq）⇌2SO42﹣（aq）+I2（aq）是放热反应
C．加入Fe3+后降低了该反应的活化能
D．向该溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝，适当升温，蓝色加深
11．（3分）铁有δ、γ、α三种晶体结构，以下依次是δ、γ、α三种晶体在不同温度下转化的图示。下列有关说法中正确的是
（ ）
A．δ、γ、α三种晶体互为同分异构体
B．γ﹣Fe晶体为面心立方体紧密堆积
C．α﹣Fe晶体与每个Fe原子距离相等且最近的Fe原子有8个
D．将Fe加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却，得到的晶体类型相同
12．（3分）室温下将0.1 mol•L﹣1的烧碱溶液不断滴加到10.00 mL相同浓度的HA溶液中，溶液中﹣lgc水（H+）与NaOH溶液的体 积关系如图所示[注：c水（H+）为溶液中水电离的c（H+）]．下列说法不正确的是 （ ）
A．a、c 两点溶液中均存在：c（H+）+c（Na+）＝c（OH﹣）+c（A﹣）
B．b 点溶液中存在：c（H+）+c（HA）＝c（OH﹣）
C．a、b、c三点溶液中，b点溶液导电性最强
D．0.1 mol•L﹣1HA溶液中HA的电离度约为1%
二、解答题（共4小题，满分64分）
13．（14分）砷化镓（GaAs）灯泡寿命是普通灯泡的100倍，而耗能即为10%，推广砷化镓（GaAs）、氮化镓（GaN）等发光二极管（LED）照明，是节能减排的有效举措。请回答下列问题：
（1）基态N原子核外电子排布图为 ；Ga与Al同主族，且位于Al的下一周期，则基态Ga原子的价电子排布式为 。
（2）Ga的电负性比As （填“大”或“小”）；Ga逐级失去电子的电离能（单位：kJ•mol﹣1）的数值依次为577、1985、2962、6192，由此可推知Ga的主要化合价为 和+3。
（3）比较下列Ga的卤化物的熔点和沸点，GaCl3、GaBr3、GaI3的熔、沸点依次升高，分析其变化的原因是： 。
镓的卤化物
GaCl3
GaBr3
GaI3
熔点/℃
77.75
122.3
211.5
沸点/℃
201.2
279
346
GaF3的熔点超过1000℃，可能的原因是 。
（4）GaAs是将（CH3）3Ga和AsH3用金属有机物化学气相淀积方法制备得到，该反应在700℃下进行
①则该反应的化学方程式为： 。
②反应物AsH3分子的几何构型为 ，（CH3）3Ga中镓原子杂化方式为 。
14．（18分）某有机物K是治疗急、慢性支气管炎及支气管扩张、肺气肿、肺结核等疾病药物的中间体，其合成路线如下，回答下列问题：
已知信息：
①
②
③R1CHO+R2NH2R1CH＝N﹣R2
（1）B→C的反应类型为 ，H中官能团的名称为 。
（2）G的结构简式为 ，F→G的反应类型为 。
（3）D→E的反应方程式为 。
（4）写出化合物D同时符合下列条件的同分异构体的结构简式 。
①苯环上有两个取代基，官能团与D相同，苯环上的一氯代物有两种
②核磁共振氢谱显示峰面积比为2：2：2：3
（5）已知：通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。写出以和为原料制备的合成路线（其他试剂任选） 。
15．（16分）某学习小组为了验证SO2的还原性并测定产生SO2的质量，组装了图装置。
回答下列问题：
（1）C中发生反应的化学方程式是 ，G装置的名称是 。
（2）关于该套装置说法正确的是 （填标号）。
A．组装仪器、加入药品后检查气密性
B．实验开始和最后时均需要通入空气
C．利用A、B装置是为了减小实验误差
D．F、G中的碱石灰可以换为无水CaCl2
（3）甲同学认为很快可以看到D装置的现象，他的依据是（用离子方程式表示） 。
（4）乙同学做实验时发现和甲同学预测的现象不一样，先出现棕红色，经过一段时间后变为浅绿色。于是查阅资料发现反应分为两步：
第一步：Fe3++SO2+H2O═Fe（HSO3）2+（棕红色）+H+（快反应）
第二步：Fe3++Fe（HSO3）2++H2O═SO42﹣+2Fe2++3H+（慢反应）
如果需要验证第一步反应是快反应，可以事先在D装置中滴加数滴试剂，相应的实验现象是 。
（5）学习小组通过实验后D和F装置中的数据来计算SO2的质量。D中加入足量的BaCl2溶液充分反应，经过 操作，测得沉淀为m1g，F的质量差为m2g，C中产生SO2的体积（标准状况下）为 L．该实验的设计中，仍然存在系统误差的可能原因是 。
16．（16分）碳、氮是重要的非金属元素，在生产、生活中有广泛的应用。
（1）已知植物光合作用发生的反应如下：6CO2（g）+6H2O（l）⇌C6H12O6（s）+6O2（g）△H＝+669.62kJ•mol﹣1该反应达到化学平衡后，若改变下列条件，CO2转化率增大的是 。
a．增大CO2的浓度
b．取走一半C6H12O6
c．加入催化剂
d．适当升高温度
（2）N2O5的分解反应2N2O5（g）⇌4NO2（g）+O2（g），由实验测得在67℃时N2O5的浓度随时间的变化如表：
时间/min
0
1
2
3
4
5
c（N2O5）/（mol•L﹣1）
1.00
0.71
0.50
0.35
0.25
0.17
计算在0~2min时段，化学反应速率v（NO2）＝ mol•L﹣1•min﹣1。
（3）若将NO2与O2通入甲中设计成如图1所示装置，D电极上有红色物质析出，则A电极处通入的气
体为 （填化学式）；A电极的电极反应式为 ，一段时间后，若乙中需加0.2molCu（OH）2使溶液复原，则转移的电子的物质的量为 。
（4）若将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中发生反应：2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）△H＝﹣759.8kJ•mol﹣1，反应达到平衡时，N2的体积分数随的变化曲线如图2
①b点时，平衡体系中C、N原子个数之比接近 ；
②a、b、c三点CO的转化率从大到小的顺序为 ；a、c、d三点的平衡常数从大到小的顺序为 。
③若＝0.8，反应达平衡时，N2的体积分数为20%，则CO的转化率为 。
2020年天津市红桥区高考化学一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共12小题，每小题3分，满分36分）
1．（3分）下列“中国制造”所用材料属于有机高分子材料的是（ ）
A．北京大兴国际机场航站楼所用水泥
B．北斗卫星太阳能电池板所用高纯硅
C．国产航母“山东舰”舰身所用无磁镍铬钛合金钢
D．医用口罩中间过滤层所用高熔融指数聚丙烯（PP）材料
【分析】A、水泥为无机硅酸盐材料；
B、太阳能电池板所用高纯硅，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片；
C、钛合金属于金属材料；
D、有机物丙烯发生加聚反应可以得到聚丙烯（PP）。
【解答】解：A、水泥属于无机非金属材料，故A错误；
B、太阳能电池板所用高纯硅属于无机非金属材料，故B错误；
C、钛合金属于金属材料，故C错误；
D、聚丙烯（PP）材料属于有机合成材料，故D正确；
故选：D。
【点评】本题主要考查了材料的分类，了解材料的分类是解答本题的关键，本题难度较小。
2．（3分）下列化学用语表示正确的是（ ）
A．中子数为20的硫原子：S
B．N2的共价键类型：π键和σ键
C．Na2S的电子式：
D．S2﹣水解的离子方程式：S2﹣+2H2O═H2S+2OH﹣
【分析】A．质量数＝质子数+中子数，质量数在元素符号的左上角；
B．三键中有一个σ键和两个π键；
C．Na2S是离子化合物，由钠离子和硫离子构成；
D．多元弱酸的酸根离子，分步水解。
【解答】解：A．质量数＝质子数+中子数，故中子数为20的硫原子的质量数为36，表示为3616S，故A错误；
B．N2的结构式为N≡N，三键中有一个σ键和两个π键，而氮气分子是氮氮三键，则N2的共价键类型：σ键和π键，故B正确；
C．Na2S是离子化合物，故其电子式为，故C错误；
D．S2﹣是二元弱酸氢硫酸的酸根离子，水解离子方程式为：S2﹣+H2O⇌HS﹣+OH﹣、HS﹣+H2O⇌H2S+OH﹣，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查化学用语的书写判断，涉及核数、共价键类型、电子式、水解离子方程式等，注意化学用语使用的规范性即可解答，题目难度不大，试题培养了学生灵活应用所学知识的能力。
3．（3分）下列各组性质比较中，正确的是（ ）
A．第一电离能：K＞Na＞Li
B．沸点：HF＞HCl＞HBr＞HI
C．离子还原性：S2﹣＞Cl﹣＞Br﹣＞I﹣
D．离子半径：O2﹣＞F﹣＞Na+＞Mg2+
【分析】A、同一主族，元素第一电离能随着原子序数的增大而呈减小趋势；
B、分子的相对分子质量越大，沸点越高，含有氢键的物质最高；
C、元素的非金属性越强，对应离子还原性越弱；
D、电子层越多，半径越大，电子层一样，核电荷数越多，半径越小。
【解答】解：A、Li、Na、K是同一主族，元素第一电离能随着原子序数的增大而呈减小趋势，第一电离能：K＜Na＜Li，故A错误；
B、沸点：HF＞HI＞HBr＞HCl，故B错误；
C、元素的非金属性Cl＞Br＞I＞S，对应离子还原性S2﹣＞I﹣＞Br﹣＞Cl﹣，故C错误；
D、电子层越多，半径越大，电子层一样，核电荷数越多，半径越小，即O2﹣＞F﹣＞Na+＞Mg2+，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查较为综合，涉及沸点，微粒半径大小、氢化物稳定性、第一电离能大小比较等知识，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握元素周期律的递变规律，难度中等，学习中注意积累。
4．（3分）新冠病毒由蛋白质外壳和单链核酸组成，直径大约在60～140nm，怕酒精，不耐高温。下列说法正确的是（ ）
A．该病毒由碳、氢、氧三种元素组成
B．该病毒扩散到空气中可形成气溶胶
C．该病毒怕酒精是因为酒精具有强氧化性
D．该病毒因在高温下发生盐析而不耐高温
【分析】A．蛋白质组成元素含碳、氢、氧、氮元素；
B．分散质微粒直径在1﹣100nm的微粒在分散剂中形成胶体分散系；
C．医用酒精具有脂溶性，可以破坏生物磷脂双分子构成的生物膜，使蛋白质发生变性；
D．加热能使蛋白质发生变性。
【解答】解：A．新冠病毒由碳、氢、氧、氮等元素组成的蛋白质，故A错误；
B．新冠病毒由蛋白质外壳和单链核酸组成，直径大约在60﹣140nm，扩散到空气中可能形成胶体，故B正确；
C．酒精的脂溶性可以破坏生物磷脂双分子构成的生物膜，造成生物膜结构和功能障碍造成死亡，不是强氧化性，故C错误；
D．高温加热可使蛋白质发生变性，失去生理活性，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了有机物组成、结构和性质分析判断，掌握基础是解题关键，题目难度不大。
5．（3分）全世界每年因钢铁锈蚀造成了巨大的损失，下列有关说法不正确的是（ ）
A．钢铁腐蚀时化学能不能全部转化为电能
B．钢铁腐蚀的负极反应式为Fe﹣2e﹣═Fe2+
C．如图所示，将导线与金属锌相连可保护地下铁管
D．如图所示，将导线与外接电源的正极相连可保护地下铁管
【分析】A、电化学腐蚀时能量的转化率不可能为100%；
B、钢铁腐蚀时负极上铁失电子；
C、当铁管做原电池的正极或电解池的阴极时被保护；
D、电解池中阴极被保护。
【解答】解：A、钢铁腐蚀时是通过构成原电池或电解池，此过程中一定存在热效应，即存在能量损失，则不可能将化学能全部转化为电能，故A正确；
B、钢铁腐蚀时负极上铁失电子，生成亚铁离子，故电极反应为Fe﹣2e﹣═Fe2+，故B正确；
C、当铁管做原电池的正极或电解池的阴极时被保护，将导线与金属锌相连，锌做负极，钢管做正极被保护，可保护地下铁管，故C正确；
D、电解池中阴极被保护，将导线与外接电源的正极相连，导线做阳极，地下铁管被腐蚀，故D错误。
故选：D。
【点评】本题考查了金属的电化学腐蚀和防护，难度不大，应注意的是原电池的正极、电解池的阴极被保护。
6．（3分）下列解释事实的离子方程式书写正确的是（ ）
A．FeCl3溶液腐蚀线路板：Fe3++Cu═Fe2++Cu2+
B．Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4：Ca2++CO32﹣═CaCO3↓
C．84消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体：ClO﹣+2H++Cl﹣═Cl2↑+H2O
D．稀HNO3洗涤做过银镜反应的试管：Ag+2H++NO3﹣═Ag++NO2↑+H2O
【分析】A．根据电荷守恒判断，离子方程式两边电荷不相等；
B．发生沉淀的转化，硫酸钙应写化学式；
C．84”消毒液的主要成分为次氯酸钠，洁厕灵的主要成分为氯化氢，次氯酸钠与氯化氢在溶液中反应生成氯气；
D．稀硝酸与银反应生成硝酸银、一氧化氮和水。
【解答】解：A．FeCl3与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，正确的离子方程式为：2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+，故A错误；
B．用Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4，发生沉淀的转化，离子反应为CaSO4+CO32﹣＝CaCO3↓+SO42﹣，故B错误；
C．84”消毒液的主要成分为次氯酸钠，洁厕灵的主要成分为氯化氢，二者发生氧化还原反应生成氯气，离子反应为ClO﹣+Cl﹣+2H+＝Cl2↑+H2O，故C正确；
D．稀HNO3洗涤做过银镜反应的试管，离子方程式为：3Ag+4H++NO3﹣═3Ag++NO↑+2H2O，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了离子方程式的书写判断，为高考的高频题，题目难度不大，注意掌握明确离子方程式正误判断常用方法：检查反应物、生成物是否正确，检查各物质拆分是否正确，如难溶物、弱电解质等需要保留化学式，检查是否符合原化学方程式等。
7．（3分）下列说法中正确的是（ ）
A．共价化合物中一定不含离子键
B．非极性分子中一定不含极性键
C．元素的金属性越强，第一电离能一定越小
D．分子间作用力越大，分子的热稳定性一定越强
【分析】A．含离子键的化合物一定为离子化合物；
B．非极性分子中不一定不含极性键；
C．金属性越强，第一电离能不一定越小，如金属性：Mg＞Al，但第一电离能：Mg＞Al；
D．分子间作用力影响分子的物理性质，分子的稳定性属于化学性质；
【解答】解：A．含离子键的化合物一定为离子化合物，则共价化合物中一定不含离子键，故A正确；
B．非极性分子中不一定不含极性键，例如甲烷为非极性分子，含有C﹣H极性键，故B错误；
C．核外电子第IIA全充满和第VA族半充满，同一周期的第ⅡA元素的第一电离能大于第ⅢA族的，第ⅤA族的大于第ⅥA族的，如金属性：Mg＞Al，但第一电离能：Mg＞Al，所以元素的金属性越强，第一电离能不一定越小，故C错误；
D．分子间的作用力影响物质的部分物理性质，而热稳定性是化学性质，因此分子间作用力与分子的热稳定性无关，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查化学键、热稳定性的影响因素、元素周期表的结构和变化规律分析判断等知识点，掌握基础是解题关键，题目难度中等。
8．（3分）下列实验操作会使最终结果偏高的是（ ）
A．配制100mL 1.00mol•L﹣1 NaCl溶液，定容时俯视刻度线
B．用0.1000mol•L﹣1盐酸滴定20.00mL NaOH溶液，起始读数时仰视
C．用湿润的pH试纸测定NaOH溶液的pH
D．测定中和热的数值时，将0.5mol•L﹣1 NaOH溶液倒入盐酸后，立即读数
【分析】根据物质的量浓度c＝并结合实验操作来分析。
【解答】解：A、配制溶液定容时俯视刻度线，会导致溶液体积偏小，则浓度偏高，故A正确；
B、用0.1000mol•L﹣1盐酸滴定20.00mL NaOH溶液，起始读数时仰视会导致所消耗的盐酸的体积偏小，则计算出的氢氧化钠的浓度偏小，故B错误；
C、用湿润的pH试纸测定NaOH溶液的pH，会导致溶液被稀释，则溶液的pH偏小，故C错误；
D、测定中和热的数值时，将0.5mol•L﹣1 NaOH溶液倒入盐酸后，立即读数，会导致所测温度偏低，则中和热的数值偏小，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了误差分析，难度不大，应注意的是在用pH试纸在测pH时，不能润湿。
9．（3分）线型PAA（）具有高吸水性，网状PAA在抗压性、吸水性等方面优于线型PAA．网状PAA的制备方法是：将丙烯酸用NaOH中和，加入少量交联剂a，再引发聚合。其部分结构片段如图：下列说法不正确的是（ ）
A．线型PAA的单体不存在顺反异构现象
B．形成网状结构的过程发生了加聚反应
C．交联剂a的结构简式是
D．PAA的高吸水性与﹣COONa有关
【分析】A．碳碳双键连接不同的原子或原子团，具有顺反异构；
B．形成网状结构的过程是CH2＝CHCOONa中的碳碳双键发生的加成聚合反应；
C．结构分析可知交联剂是；
D．﹣COONa溶于水。
【解答】解：A．线型PAA的单体为CH2＝CHCOONa，单体不存在顺反异构现象，故A正确；
B．CH2＝CHCOONa中的碳碳双键发生的加成聚合反应，形成网状结构，过程发生了加聚反应，故B正确；
C．分析结构可知交联剂a的结构简式是，故C错误；
D．线型PAA（）具有高吸水性，和﹣COONa易溶于水有关，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查了加成聚合反应、聚合物结构分析判断、官能团的性质理解应用，掌握基础是解题关键，题目难度不大。
10．（3分）如图已知反应S2O82﹣（aq）+2I﹣（aq）⇌2SO42﹣（aq）+I2（aq），若向该溶液中加入含Fe3+的某溶液，反应机理如下：下列有关该反应的说法不正确的是（ ）
①2Fe3+（aq）+2I﹣（aq）⇌I2（aq）+2Fe2+（aq）
②2Fe2+（aq）+S2O82﹣（aq）⇌2Fe3+（aq）+2SO42﹣（aq）
A．Fe3+是该反应的催化剂
B．S2O82﹣（aq）+2I﹣（aq）⇌2SO42﹣（aq）+I2（aq）是放热反应
C．加入Fe3+后降低了该反应的活化能
D．向该溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝，适当升温，蓝色加深
【分析】A．Fe3+参与反应①的反应，但在反应②中又生成Fe3+；
B．化学反应中一定伴随着能量变化，反应中既有放热反应，又有吸热反应，取决于反应物和生成物总能量的大小，生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反；
C．催化剂能降低反应所需的活化能；
D．由题意可知，S2O82﹣（aq）+2I﹣（aq）⇌2SO42﹣（aq）+I2（aq）是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，c（I2）减小。
【解答】解：A．Fe3+参与反应①的反应，但在反应②中又生成Fe3+；，说明Fe3+是该反应的催化剂，故A正确；
B．由图可知，1molS2O82﹣（aq）和2molI﹣（aq）的总能量高于2molSO42﹣（aq）和1molI2（aq）的总能量，则S2O82﹣（aq）+2I﹣（aq）⇌2SO42﹣（aq）+I2（aq）是放热反应，故B正确；
C．催化剂能降低反应所需的活化能，加入Fe3+后降低了该反应的活化能，故C正确；
D．由题意可知，S2O82﹣（aq）+2I﹣（aq）⇌2SO42﹣（aq）+I2（aq）是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，c（I2）减小，蓝色变浅，故D错误，
故选：D。
【点评】本题考查化学反应中能量的变化、化学平衡的移动，着重于对概念的理解，注意放热反应、吸热反应与反应物、生成物能量之间关系，能依据勒夏特列原理判断化学平衡的移动，此题难度中等。
11．（3分）铁有δ、γ、α三种晶体结构，以下依次是δ、γ、α三种晶体在不同温度下转化的图示。下列有关说法中正确的是
（ ）
A．δ、γ、α三种晶体互为同分异构体
B．γ﹣Fe晶体为面心立方体紧密堆积
C．α﹣Fe晶体与每个Fe原子距离相等且最近的Fe原子有8个
D．将Fe加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却，得到的晶体类型相同
【分析】A．根据同分异构体的定义，分子式相同结构不同判断；
B．根据晶胞的结构判断堆积方式即可；
C．α﹣Fe晶体的堆积为简单立方堆积，根据晶胞结构确定配位数；
D．根据题意可知在不同的温度条件下铁的晶体结构会发生改变分析。
【解答】解：A．同分异构体是分子式相同结构不同的化学物互称，而铁的三种不同晶体结构中都只含一种元素，均为单质结构，故A错误；
B．结合γ﹣Fe晶体的晶胞结构可知其为面心立方体紧密堆积，故B正确；
C．α﹣Fe晶体的堆积为简单立方堆积，与每个Fe原子距离相等且最近的Fe原子有6个，故C错误；
D．将铁加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却，温度不同，得到的晶体类型不相同，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查金属晶体的晶胞结构分析，要理解金属不同堆积方式，清楚晶胞中各位置对晶胞的贡献率，理解金属晶体的配位数的确定是解题的关键。
12．（3分）室温下将0.1 mol•L﹣1的烧碱溶液不断滴加到10.00 mL相同浓度的HA溶液中，溶液中﹣lgc水（H+）与NaOH溶液的体 积关系如图所示[注：c水（H+）为溶液中水电离的c（H+）]．下列说法不正确的是 （ ）
A．a、c 两点溶液中均存在：c（H+）+c（Na+）＝c（OH﹣）+c（A﹣）
B．b 点溶液中存在：c（H+）+c（HA）＝c（OH﹣）
C．a、b、c三点溶液中，b点溶液导电性最强
D．0.1 mol•L﹣1HA溶液中HA的电离度约为1%
【分析】HA抑制了水的电离，溶液中氢氧根离子来自水的电离，室温下0.1 mol•L﹣1的HA溶液中﹣lgc水（H+）＝11，该溶液中c（H+）＝10﹣3mol/L，说明HA部分电离，属于弱酸；随着NaOH溶液的加入，溶液酸性逐渐减弱，水的电离程度逐渐增大，a点水电离的c（H+）＝10﹣7mol/L，此时溶质为NaA、HA，HA的电离程度与A﹣的水解程度相等，溶液呈中性；b点水的电离程度最大，说明此时HA与NaOH恰好完全反应，反应后溶质为NaA；c点溶质为NaA、NaOH，A﹣的水解程度与NaOH对水电离的抑制程度相同，此时溶液呈碱性，据此结合电荷守恒、质子守恒分析。
【解答】解：A．根据电荷守恒可知，a、c 两点溶液中均存在：c（H+）+c（Na+）＝c（OH﹣）+c（A﹣），故A正确；
B．b点水的电离程度最大，反应后溶质为NaA，根据质子守恒可知：c（H+）+c（HA）＝c（OH﹣），故B正确；
C．溶液导电性强弱取决于离子浓度大小，根据电荷守恒c（H+）+c（Na+）＝c（OH﹣）+c（A﹣）可知，正负总电荷浓度为2c（H+）+2c（Na+），由于c（H+）较小，则溶液导电性主要受c（Na+）的影响，即a、b、c三点中加入NaOH溶液体积越大，溶液导电性越强，所以导电性最强的为c点，故C错误；
D．HA抑制了水的电离，溶液中氢氧根离子来自水的电离，室温下0.1 mol•L﹣1的HA溶液中﹣lgc水（H+）＝11，该溶液中c（H+）＝10﹣3mol/L，则HA的电离程度约为：×100%＝1%，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查酸碱混合的定性判断，题目难度中等，明确图示曲线变化的意义为解答关键，注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的关系，C为易错点，试题侧重考查学生的分析、理解能力及综合应用能力。
二、解答题（共4小题，满分64分）
13．（14分）砷化镓（GaAs）灯泡寿命是普通灯泡的100倍，而耗能即为10%，推广砷化镓（GaAs）、氮化镓（GaN）等发光二极管（LED）照明，是节能减排的有效举措。请回答下列问题：
（1）基态N原子核外电子排布图为 ；Ga与Al同主族，且位于Al的下一周期，则基态Ga原子的价电子排布式为 4s24p1 。
（2）Ga的电负性比As 小 （填“大”或“小”）；Ga逐级失去电子的电离能（单位：kJ•mol﹣1）的数值依次为577、1985、2962、6192，由此可推知Ga的主要化合价为 +1 和+3。
（3）比较下列Ga的卤化物的熔点和沸点，GaCl3、GaBr3、GaI3的熔、沸点依次升高，分析其变化的原因是： GaCl3、GaBr3、GaI3均为分子晶体，结构相似，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强 。
镓的卤化物
GaCl3
GaBr3
GaI3
熔点/℃
77.75
122.3
211.5
沸点/℃
201.2
279
346
GaF3的熔点超过1000℃，可能的原因是 GaF3为离子晶体 。
（4）GaAs是将（CH3）3Ga和AsH3用金属有机物化学气相淀积方法制备得到，该反应在700℃下进行
①则该反应的化学方程式为： （CH3）3Ga+AsH3GaAs+3CH4 。
②反应物AsH3分子的几何构型为 三角锥形 ，（CH3）3Ga中镓原子杂化方式为 sp2 。
【分析】（1）N的核外电子数为7，Ga处于第四周期第ⅢA族，根据能量最低原理，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p1，其价电子为其最外层电子；
（2）同周期元素随着原子序数增大，电负性增强，根据电离能差值分析元素的化合价，电离能差值过大说明失去该电子较困难；
（3）三种卤化物的熔沸点均较低，说明都是分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔沸点越高，GaF3的熔点超过1000℃，可以考虑晶体类型发生变化；
（4）①砷化镓是将（CH3）3Ga和AsH3用MOCVD（金属有机物化学气相淀积）方法制备得到的，反应温度为700℃，据此写出反应的化学方程式；
②根据VSEPR理论判断AsH3的几何构型，根据杂化轨道理论判断（CH3）3Ga中镓原子杂化方式。
【解答】解：（1）N原子的核外电子数是7，其核外电子排布图为：；Ga处于第四周期第ⅢA族，根据能量最低原理，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p1，其价电子为其最外层电子，排布式为：4s24p1，
故答案为：；4s24p1；
（2）Ga和As同周期且As在Ga之后，同周期元素随着原子序数增大，电负性增强，所以Ga的电负性比As小；根据Ga失去电子的逐级电离能数值，第一电离能和第二电离能差值较大，且第三电离能和第四电离能数值差别较大，说明失去第二个电子和失去第四个电子较困难，所以呈现的价态是+1和+3，
故答案为：小；+1；（3）根据三种卤化物的熔沸点分析，三种卤化物的熔沸点均较低，说明都是分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔沸点越高，但GaF3的熔点超过1000℃，GaF3可能是离子晶体，故答案为：GaCl3、GaBr3、GaI3均为分子晶体，结构相似，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强；GaF3为离子晶体；
（4）①砷化镓是将（CH3）3Ga和AsH3用MOCVD方法制备得到的，反应温度为700℃，所以反应方程式为：（CH3）3Ga+AsH3GaAs+3CH4，
故答案为：（CH3）3Ga+AsH3GaAs+3CH4；
②AsH3中As的价层电子对数＝3+＝4，有一对孤电子对，则VSEPR模型为四面体，略去孤电子对，则AsH3的空间构型为三角锥形，对于（CH3）3Ga，Ga形成3个C﹣Ga共价键，Ga的价电子排布式为4s24p1，根据杂化轨道，形成3个共价键时为sp2杂化，
故答案为：三角锥形；sp2。
【点评】本题考查物质的结构与性质，涉及电子排布式、电离能、分子结构和性质、晶体类型判断、空间构型与杂化方式等知识，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的综合应用考查，注意基础知识的积累、运用，题目难度中等。
14．（18分）某有机物K是治疗急、慢性支气管炎及支气管扩张、肺气肿、肺结核等疾病药物的中间体，其合成路线如下，回答下列问题：
已知信息：
①
②
③R1CHO+R2NH2R1CH＝N﹣R2
（1）B→C的反应类型为 酯化反应或取代反应 ，H中官能团的名称为 氨基、羟基 。
（2）G的结构简式为 ，F→G的反应类型为 氧化反应 。
（3）D→E的反应方程式为 。
（4）写出化合物D同时符合下列条件的同分异构体的结构简式 。
①苯环上有两个取代基，官能团与D相同，苯环上的一氯代物有两种
②核磁共振氢谱显示峰面积比为2：2：2：3
（5）已知：通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。写出以和为原料制备的合成路线（其他试剂任选） 。
【分析】A发生氧化反应生成B，根据E结构简式知，B为，B发生酯化反应生成C为，C发生还原反应生成D为，D发生取代反应生成E，根据信息知F为；根据H、K结构简式知，G和H发生取代反应生成K，G为，F发生氧化反应生成G；（5）以和为原料制备，发生水解反应然后酸化，发生还原反应，最后发生信息③的反应生成。
【解答】解：（1）B和甲醇发生酯化反应生成C，B→C的反应类型为酯化反应或取代反应，H中官能团的名称为羟基、氨基，
故答案为：酯化反应或取代反应；羟基、氨基；
（2）G的结构简式为，F→G的反应类型为氧化反应，
故答案为：；氧化反应；
（3）D→E的反应方程式为，
故答案为：；
（4）D为，D的同分异构体符合下列条件：
①苯环上有两个取代基，官能团与D相同，说明含有酯基和氨基，苯环上的一氯代物有两种，说明苯环上有两种氢原子；
②核磁共振氢谱显示峰面积比为2：2：2：3，
符合条件的结构简式为，
故答案为：；
（5）以和为原料制备，发生水解反应然后酸化，发生还原反应，最后发生信息③的反应生成，其合成路线为，
故答案为：
【点评】本题考查有机物推断和合成，侧重考查分析、推断及知识灵活运用能力，明确官能团及其性质关系、物质之间转化关系是解本题关键，采用逆向思维及知识迁移方法进行合成路线设计，题目难度中等。
15．（16分）某学习小组为了验证SO2的还原性并测定产生SO2的质量，组装了图装置。
回答下列问题：
（1）C中发生反应的化学方程式是 Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O ，G装置的名称是 干燥管 。
（2）关于该套装置说法正确的是 BC （填标号）。
A．组装仪器、加入药品后检查气密性
B．实验开始和最后时均需要通入空气
C．利用A、B装置是为了减小实验误差
D．F、G中的碱石灰可以换为无水CaCl2
（3）甲同学认为很快可以看到D装置的现象，他的依据是（用离子方程式表示） 2Fe3++SO2+2H2O＝SO42﹣+2Fe2++4H+ 。
（4）乙同学做实验时发现和甲同学预测的现象不一样，先出现棕红色，经过一段时间后变为浅绿色。于是查阅资料发现反应分为两步：
第一步：Fe3++SO2+H2O═Fe（HSO3）2+（棕红色）+H+（快反应）
第二步：Fe3++Fe（HSO3）2++H2O═SO42﹣+2Fe2++3H+（慢反应）
如果需要验证第一步反应是快反应，可以事先在D装置中滴加数滴试剂，相应的实验现象是 反应过程中溶液出现棕红色时没有看到蓝色沉淀生成 。
（5）学习小组通过实验后D和F装置中的数据来计算SO2的质量。D中加入足量的BaCl2溶液充分反应，经过 过滤、洗涤、干燥、称量 操作，测得沉淀为m1g，F的质量差为m2g，C中产生SO2的体积（标准状况下）为 （ +）×22.4 L．该实验的设计中，仍然存在系统误差的可能原因是 C溶液中溶解的二氧化硫未被充分排出 。
【分析】空气通过装置A除去空气中氧气，通过装置B除去空气中的二氧化碳，通入后续装置排净装置内空气后关闭BC间开关，打开分液漏斗后利用装置C制备二氧化硫气体，二氧化硫通过氯化铁溶液发生氧化还原反应，通过装置E中浓硫酸干燥气体，进入装置F吸收未反应的二氧化硫，最后碱石灰是防止空气中二氧化碳进入F造成测定误差，
（1）C中发生反应是亚硫酸钠和浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水；由装置图判断；
（2）A．由于该实验中有气体参加，所以在组装好仪器后首先要检查装置的气密性，再装药品；
B．实验开始通入空气赶净装置内空气，最后时需要通入空气把生成的二氧化硫赶入装置F吸收；
C．利用A、B装置除去空气中氧气和二氧化碳，避免干扰测定结果；
D．无水CaCl2不能吸收二氧化硫气体；
（3）二氧化硫能把铁离子还原为亚铁离子；
（4）铁离子具有强氧化性，氯化铁氧化二氧化硫生成硫酸，第一步：Fe3++SO2+H2O═Fe（HSO3）2+（棕红色）+H+（快反应），如果需要验证第一步反应是快反应，可以事先在D装置中滴加数滴铁氰酸钾溶液检验是否生成蓝色沉淀，证明无亚铁离子生成；
（5）溶液中分离得到沉淀的方法是：过滤、洗涤、干燥、称量等，测得沉淀为m1g为硫酸钡沉淀，F的质量差为m2g为吸收二氧化硫的气体质量，结合硫元素守恒计算二氧化硫气体体积，该实验的设计中，仍然存在系统误差的可能原因：可能C装置内溶解的二氧化硫未被赶到装置F中吸收。
【解答】解：（1）C中发生反应是亚硫酸钠和浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，反应的化学方程式：Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O，G装置的名称是干燥管；
故答案为：Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O；干燥管；
（2）A．由于该实验中有气体参加，所以在组装好仪器后首先要检查装置的气密性，再装药品，故A错误；
B．实验开始通入空气赶净装置内空气，最后时需要通入空气把生成的二氧化硫赶入装置F吸收，故B正确；
C．利用A、B装置除去空气中氧气和二氧化碳，避免干扰测定结果，故C正确；
D．无水CaCl2不能吸收二氧化硫气体，不能实现测定，故D错误；
故答案为：BC；
（3）二氧化硫能把铁离子还原为亚铁离子，反应离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O＝SO42﹣+2Fe2++4H+；
故答案为：2Fe3++SO2+2H2O＝SO42﹣+2Fe2++4H+；
（4）铁离子具有强氧化性，氯化铁氧化二氧化硫生成硫酸，第一步：Fe3++SO2+H2O═Fe（HSO3）2+（棕红色）+H+（快反应），如果需要验证第一步反应是快反应，可以事先在D装置中滴加数滴铁氰酸钾溶液检验是否生成蓝色沉淀，证明无亚铁离子生成，相应的现象是：反应过程中溶液出现棕红色时没有看到蓝色沉淀生成，
故答案为：反应过程中溶液出现棕红色时没有看到蓝色沉淀生成；
（5）通过实验后D和F装置中的数据来计算SO2的质量，D中加入足量的BaCl2溶液充分反应生成硫酸钡沉淀，经过过滤、洗涤、干燥、称量得到硫酸钡沉淀m1g，F的质量差为m2g为吸收的二氧化硫气体质量，硫元素守恒得到C中产生SO2的体积（标准状况下）＝（ +）×22.4L，该实验的设计中，仍然存在系统误差的可能原因是：C溶液中溶解的二氧化硫未被充分排出；
故答案为：过滤、洗涤、干燥、称量；（ +）×22.4；C溶液中溶解的二氧化硫未被充分排出。
【点评】本题考查了物质的性质检验、物质含量的测定，掌握常见物质的性质以及物质之间的反应、实验原理和实验方案设计是解题关键，题目难度中等，侧重于学生的分析能力、实验能力的考查，注意把握题给信息，结合物质的性质解题。
16．（16分）碳、氮是重要的非金属元素，在生产、生活中有广泛的应用。
（1）已知植物光合作用发生的反应如下：6CO2（g）+6H2O（l）⇌C6H12O6（s）+6O2（g）△H＝+669.62kJ•mol﹣1该反应达到化学平衡后，若改变下列条件，CO2转化率增大的是 d 。
a．增大CO2的浓度
b．取走一半C6H12O6
c．加入催化剂
d．适当升高温度
（2）N2O5的分解反应2N2O5（g）⇌4NO2（g）+O2（g），由实验测得在67℃时N2O5的浓度随时间的变化如表：
时间/min
0
1
2
3
4
5
c（N2O5）/（mol•L﹣1）
1.00
0.71
0.50
0.35
0.25
0.17
计算在0~2min时段，化学反应速率v（NO2）＝ 0.5 mol•L﹣1•min﹣1。
（3）若将NO2与O2通入甲中设计成如图1所示装置，D电极上有红色物质析出，则A电极处通入的气
体为 NO2 （填化学式）；A电极的电极反应式为 NO2﹣e﹣+H2O＝NO3﹣+2H+ ，一段时间后，若乙中需加0.2molCu（OH）2使溶液复原，则转移的电子的物质的量为 0.8mol 。
（4）若将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中发生反应：2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）△H＝﹣759.8kJ•mol﹣1，反应达到平衡时，N2的体积分数随的变化曲线如图2
①b点时，平衡体系中C、N原子个数之比接近 1：1 ；
②a、b、c三点CO的转化率从大到小的顺序为 a＞b＞c ；a、c、d三点的平衡常数从大到小的顺序为 a＝c＞d 。
③若＝0.8，反应达平衡时，N2的体积分数为20%，则CO的转化率为 75% 。
【分析】（1）a、增大CO2的浓度，反应物浓度增大，平衡向正反应方向移动，但不影响CO2的转化率；
b、改变固体的量，不能改变反应速率，不能改变平衡的移动方向；
c、催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，不能改变平衡的移动方向；
d、该反应为吸热反应，适当升高温度，平衡向正反应方向移动；
（2）由化学反应速率之比等于化学计量数之比可得v（NO2）＝2v（N2O5）；
（3）由D电极上有红色物质析出可知，甲池为燃料电池，通入二氧化氮的一极为负极；加入Cu（OH）2使溶液复原说明电解过程中先电解硫酸铜溶液，硫酸铜溶液完全电解后还继续电解了部分水；
（4）①b点时，N2的体积分数最大，则反应物的物质的量之比接近等于化学计量数之比；
②增大反应物CO的浓度，平衡向正反应方向移动，NO的转化率增大，CO的转化率减小，由图可知，的值增大；该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数减小；
③由题意建立三段式求解可得。
【解答】解：（1）a、增大CO2的浓度，反应物浓度增大，平衡向正反应方向移动，但CO2的转化率不变，故a错误；
b、改变固体的量，不能改变反应速率，不能改变平衡的移动方向，则取走一半C6H12O6，平衡不移动，CO2的转化率不变，故b错误；
c、催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，不能改变平衡的移动方向，则加入催化剂，平衡不移动，CO2的转化率不变，故c错误；
d、该反应为吸热反应，适当升高温度，平衡向正反应方向移动，CO2的转化率增大，故d正确；
故答案为：d；
（2）由表格数据可知，0~2min内N2O5的浓度变化为（1.00﹣0.50）mol/L＝0.50mol/L，则v（N2O5）═0.25mol•L﹣1•min﹣1，由化学反应速率之比等于化学计量数之比可得v（NO2）＝2v（N2O5）＝×2＝0.5mol•L﹣1•min﹣1，
故答案为：0.5；
（3）由D电极上有红色物质析出可知，甲池为燃料电池，通入二氧化氮的一极为负极，则A极通入二氧化氮，在酸性条件下，二氧化氮在负极失去电子发生氧化反应生成硝酸，电极反应式为NO2﹣e﹣+H2O＝NO3﹣+2H+；电解硫酸铜溶液的化学方程式为2CuSO4+2H2O＝2Cu↓+O2↑+2H2SO4，由方程式可知反应后只问需要加入CuO或CuCO3就可以使溶液复原，加入Cu（OH）2使溶液复原说明电解过程中先电解硫酸铜溶液，硫酸铜溶液完全电解后还继续电解了部分水，电解时，阳极始终是OH﹣放电，电极反应式为4OH﹣﹣4e﹣＝2H2O+O2↑，氢氧化铜是0.2mol，则根据氧原子守恒可知，反应中转移的电子是0.2mol×2×2＝0.8mol，
故答案为：NO2；NO2﹣e﹣+H2O＝NO3﹣+2H+；0.8mol；
（4）①b点时，N2的体积分数最大，则反应物的物质的量之比接近等于化学计量数之比，由化学方程式可知，C、N原子个数之比接近1：1，
故答案为：1：1；
②增大反应物CO的浓度，平衡向正反应方向移动，NO的转化率增大，CO的转化率减小，由图可知，的值增大，a、b、c三点CO的转化率呈减小趋势，则a＞b＞c；该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数减小，由图可知，N2的体积分数b＞c，则反应温度T2＞T1，温度不变平衡常数不变，a、c的反应温度相同，并小于d，则平衡常数a＝c＞d，
故答案为：a＞b＞c；a＝c＞d；
③若＝0.8，设CO的体积为0.8L，NO体积为1L，CO的转化率为a，由题意建立如下三段式：
2CO（g）+2NO（g）＝N2（g）+2CO2（g） （单位：L）
起始量：0.8 1 0 0
转化量：0.8x 0.8x 0.4x 0.8x
平衡量：0.8﹣0.8x 1﹣0.8x 0.4x 0.8x
由N2的体积分数为20%可得＝0.2，解得x＝0.75，则CO的转化率为75%，
故答案为：75%。
【点评】本题考查了影响化学反应速率和化学平衡的因素分析、平衡常数计算、图象的理解应用、电化学等，掌握基础是解题关键，题目难度中等。
2020年天津市红桥区高考化学一模试卷
一、选择题（共12小题，每小题3分，满分36分）
1．（3分）下列“中国制造”所用材料属于有机高分子材料的是（ ）
A．北京大兴国际机场航站楼所用水泥
B．北斗卫星太阳能电池板所用高纯硅
C．国产航母“山东舰”舰身所用无磁镍铬钛合金钢
D．医用口罩中间过滤层所用高熔融指数聚丙烯（PP）材料
2．（3分）下列化学用语表示正确的是（ ）
A．中子数为20的硫原子：S
B．N2的共价键类型：π键和σ键
C．Na2S的电子式：
D．S2﹣水解的离子方程式：S2﹣+2H2O═H2S+2OH﹣
3．（3分）下列各组性质比较中，正确的是（ ）
A．第一电离能：K＞Na＞Li
B．沸点：HF＞HCl＞HBr＞HI
C．离子还原性：S2﹣＞Cl﹣＞Br﹣＞I﹣
D．离子半径：O2﹣＞F﹣＞Na+＞Mg2+
4．（3分）新冠病毒由蛋白质外壳和单链核酸组成，直径大约在60～140nm，怕酒精，不耐高温。下列说法正确的是（ ）
A．该病毒由碳、氢、氧三种元素组成
B．该病毒扩散到空气中可形成气溶胶
C．该病毒怕酒精是因为酒精具有强氧化性
D．该病毒因在高温下发生盐析而不耐高温
5．（3分）全世界每年因钢铁锈蚀造成了巨大的损失，下列有关说法不正确的是（ ）
A．钢铁腐蚀时化学能不能全部转化为电能
B．钢铁腐蚀的负极反应式为Fe﹣2e﹣═Fe2+
C．如图所示，将导线与金属锌相连可保护地下铁管
D．如图所示，将导线与外接电源的正极相连可保护地下铁管
6．（3分）下列解释事实的离子方程式书写正确的是（ ）
A．FeCl3溶液腐蚀线路板：Fe3++Cu═Fe2++Cu2+
B．Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4：Ca2++CO32﹣═CaCO3↓
C．84消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体：ClO﹣+2H++Cl﹣═Cl2↑+H2O
D．稀HNO3洗涤做过银镜反应的试管：Ag+2H++NO3﹣═Ag++NO2↑+H2O
7．（3分）下列说法中正确的是（ ）
A．共价化合物中一定不含离子键
B．非极性分子中一定不含极性键
C．元素的金属性越强，第一电离能一定越小
D．分子间作用力越大，分子的热稳定性一定越强
8．（3分）下列实验操作会使最终结果偏高的是（ ）
A．配制100mL 1.00mol•L﹣1 NaCl溶液，定容时俯视刻度线
B．用0.1000mol•L﹣1盐酸滴定20.00mL NaOH溶液，起始读数时仰视
C．用湿润的pH试纸测定NaOH溶液的pH
D．测定中和热的数值时，将0.5mol•L﹣1 NaOH溶液倒入盐酸后，立即读数
9．（3分）线型PAA（）具有高吸水性，网状PAA在抗压性、吸水性等方面优于线型PAA．网状PAA的制备方法是：将丙烯酸用NaOH中和，加入少量交联剂a，再引发聚合。其部分结构片段如图：下列说法不正确的是（ ）
A．线型PAA的单体不存在顺反异构现象
B．形成网状结构的过程发生了加聚反应
C．交联剂a的结构简式是
D．PAA的高吸水性与﹣COONa有关
10．（3分）如图已知反应S2O82﹣（aq）+2I﹣（aq）⇌2SO42﹣（aq）+I2（aq），若向该溶液中加入含Fe3+的某溶液，反应机理如下：下列有关该反应的说法不正确的是（ ）
①2Fe3+（aq）+2I﹣（aq）⇌I2（aq）+2Fe2+（aq）
②2Fe2+（aq）+S2O82﹣（aq）⇌2Fe3+（aq）+2SO42﹣（aq）
A．Fe3+是该反应的催化剂
B．S2O82﹣（aq）+2I﹣（aq）⇌2SO42﹣（aq）+I2（aq）是放热反应
C．加入Fe3+后降低了该反应的活化能
D．向该溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝，适当升温，蓝色加深
11．（3分）铁有δ、γ、α三种晶体结构，以下依次是δ、γ、α三种晶体在不同温度下转化的图示。下列有关说法中正确的是
（ ）
A．δ、γ、α三种晶体互为同分异构体
B．γ﹣Fe晶体为面心立方体紧密堆积
C．α﹣Fe晶体与每个Fe原子距离相等且最近的Fe原子有8个
D．将Fe加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却，得到的晶体类型相同
12．（3分）室温下将0.1 mol•L﹣1的烧碱溶液不断滴加到10.00 mL相同浓度的HA溶液中，溶液中﹣lgc水（H+）与NaOH溶液的体 积关系如图所示[注：c水（H+）为溶液中水电离的c（H+）]．下列说法不正确的是 （ ）
A．a、c 两点溶液中均存在：c（H+）+c（Na+）＝c（OH﹣）+c（A﹣）
B．b 点溶液中存在：c（H+）+c（HA）＝c（OH﹣）
C．a、b、c三点溶液中，b点溶液导电性最强
D．0.1 mol•L﹣1HA溶液中HA的电离度约为1%
二、解答题（共4小题，满分64分）
13．（14分）砷化镓（GaAs）灯泡寿命是普通灯泡的100倍，而耗能即为10%，推广砷化镓（GaAs）、氮化镓（GaN）等发光二极管（LED）照明，是节能减排的有效举措。请回答下列问题：
（1）基态N原子核外电子排布图为 ；Ga与Al同主族，且位于Al的下一周期，则基态Ga原子的价电子排布式为 。
（2）Ga的电负性比As （填“大”或“小”）；Ga逐级失去电子的电离能（单位：kJ•mol﹣1）的数值依次为577、1985、2962、6192，由此可推知Ga的主要化合价为 和+3。
（3）比较下列Ga的卤化物的熔点和沸点，GaCl3、GaBr3、GaI3的熔、沸点依次升高，分析其变化的原因是： 。
镓的卤化物
GaCl3
GaBr3
GaI3
熔点/℃
77.75
122.3
211.5
沸点/℃
201.2
279
346
GaF3的熔点超过1000℃，可能的原因是 。
（4）GaAs是将（CH3）3Ga和AsH3用金属有机物化学气相淀积方法制备得到，该反应在700℃下进行
①则该反应的化学方程式为： 。
②反应物AsH3分子的几何构型为 ，（CH3）3Ga中镓原子杂化方式为 。
14．（18分）某有机物K是治疗急、慢性支气管炎及支气管扩张、肺气肿、肺结核等疾病药物的中间体，其合成路线如下，回答下列问题：
已知信息：
①
②
③R1CHO+R2NH2R1CH＝N﹣R2
（1）B→C的反应类型为 ，H中官能团的名称为 。
（2）G的结构简式为 ，F→G的反应类型为 。
（3）D→E的反应方程式为 。
（4）写出化合物D同时符合下列条件的同分异构体的结构简式 。
①苯环上有两个取代基，官能团与D相同，苯环上的一氯代物有两种
②核磁共振氢谱显示峰面积比为2：2：2：3
（5）已知：通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。写出以和为原料制备的合成路线（其他试剂任选） 。
15．（16分）某学习小组为了验证SO2的还原性并测定产生SO2的质量，组装了图装置。
回答下列问题：
（1）C中发生反应的化学方程式是 ，G装置的名称是 。
（2）关于该套装置说法正确的是 （填标号）。
A．组装仪器、加入药品后检查气密性
B．实验开始和最后时均需要通入空气
C．利用A、B装置是为了减小实验误差
D．F、G中的碱石灰可以换为无水CaCl2
（3）甲同学认为很快可以看到D装置的现象，他的依据是（用离子方程式表示） 。
（4）乙同学做实验时发现和甲同学预测的现象不一样，先出现棕红色，经过一段时间后变为浅绿色。于是查阅资料发现反应分为两步：
第一步：Fe3++SO2+H2O═Fe（HSO3）2+（棕红色）+H+（快反应）
第二步：Fe3++Fe（HSO3）2++H2O═SO42﹣+2Fe2++3H+（慢反应）
如果需要验证第一步反应是快反应，可以事先在D装置中滴加数滴试剂，相应的实验现象是 。
（5）学习小组通过实验后D和F装置中的数据来计算SO2的质量。D中加入足量的BaCl2溶液充分反应，经过 操作，测得沉淀为m1g，F的质量差为m2g，C中产生SO2的体积（标准状况下）为 L．该实验的设计中，仍然存在系统误差的可能原因是 。
16．（16分）碳、氮是重要的非金属元素，在生产、生活中有广泛的应用。
（1）已知植物光合作用发生的反应如下：6CO2（g）+6H2O（l）⇌C6H12O6（s）+6O2（g）△H＝+669.62kJ•mol﹣1该反应达到化学平衡后，若改变下列条件，CO2转化率增大的是 。
a．增大CO2的浓度
b．取走一半C6H12O6
c．加入催化剂
d．适当升高温度
（2）N2O5的分解反应2N2O5（g）⇌4NO2（g）+O2（g），由实验测得在67℃时N2O5的浓度随时间的变化如表：
时间/min
0
1
2
3
4
5
c（N2O5）/（mol•L﹣1）
1.00
0.71
0.50
0.35
0.25
0.17
计算在0~2min时段，化学反应速率v（NO2）＝ mol•L﹣1•min﹣1。
（3）若将NO2与O2通入甲中设计成如图1所示装置，D电极上有红色物质析出，则A电极处通入的气
体为 （填化学式）；A电极的电极反应式为 ，一段时间后，若乙中需加0.2molCu（OH）2使溶液复原，则转移的电子的物质的量为 。
（4）若将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中发生反应：2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）△H＝﹣759.8kJ•mol﹣1，反应达到平衡时，N2的体积分数随的变化曲线如图2
①b点时，平衡体系中C、N原子个数之比接近 ；
②a、b、c三点CO的转化率从大到小的顺序为 ；a、c、d三点的平衡常数从大到小的顺序为 。
③若＝0.8，反应达平衡时，N2的体积分数为20%，则CO的转化率为 。
2020年天津市红桥区高考化学一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共12小题，每小题3分，满分36分）
1．（3分）下列“中国制造”所用材料属于有机高分子材料的是（ ）
A．北京大兴国际机场航站楼所用水泥
B．北斗卫星太阳能电池板所用高纯硅
C．国产航母“山东舰”舰身所用无磁镍铬钛合金钢
D．医用口罩中间过滤层所用高熔融指数聚丙烯（PP）材料
【分析】A、水泥为无机硅酸盐材料；
B、太阳能电池板所用高纯硅，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片；
C、钛合金属于金属材料；
D、有机物丙烯发生加聚反应可以得到聚丙烯（PP）。
【解答】解：A、水泥属于无机非金属材料，故A错误；
B、太阳能电池板所用高纯硅属于无机非金属材料，故B错误；
C、钛合金属于金属材料，故C错误；
D、聚丙烯（PP）材料属于有机合成材料，故D正确；
故选：D。
【点评】本题主要考查了材料的分类，了解材料的分类是解答本题的关键，本题难度较小。
2．（3分）下列化学用语表示正确的是（ ）
A．中子数为20的硫原子：S
B．N2的共价键类型：π键和σ键
C．Na2S的电子式：
D．S2﹣水解的离子方程式：S2﹣+2H2O═H2S+2OH﹣
【分析】A．质量数＝质子数+中子数，质量数在元素符号的左上角；
B．三键中有一个σ键和两个π键；
C．Na2S是离子化合物，由钠离子和硫离子构成；
D．多元弱酸的酸根离子，分步水解。
【解答】解：A．质量数＝质子数+中子数，故中子数为20的硫原子的质量数为36，表示为3616S，故A错误；
B．N2的结构式为N≡N，三键中有一个σ键和两个π键，而氮气分子是氮氮三键，则N2的共价键类型：σ键和π键，故B正确；
C．Na2S是离子化合物，故其电子式为，故C错误；
D．S2﹣是二元弱酸氢硫酸的酸根离子，水解离子方程式为：S2﹣+H2O⇌HS﹣+OH﹣、HS﹣+H2O⇌H2S+OH﹣，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查化学用语的书写判断，涉及核数、共价键类型、电子式、水解离子方程式等，注意化学用语使用的规范性即可解答，题目难度不大，试题培养了学生灵活应用所学知识的能力。
3．（3分）下列各组性质比较中，正确的是（ ）
A．第一电离能：K＞Na＞Li
B．沸点：HF＞HCl＞HBr＞HI
C．离子还原性：S2﹣＞Cl﹣＞Br﹣＞I﹣
D．离子半径：O2﹣＞F﹣＞Na+＞Mg2+
【分析】A、同一主族，元素第一电离能随着原子序数的增大而呈减小趋势；
B、分子的相对分子质量越大，沸点越高，含有氢键的物质最高；
C、元素的非金属性越强，对应离子还原性越弱；
D、电子层越多，半径越大，电子层一样，核电荷数越多，半径越小。
【解答】解：A、Li、Na、K是同一主族，元素第一电离能随着原子序数的增大而呈减小趋势，第一电离能：K＜Na＜Li，故A错误；
B、沸点：HF＞HI＞HBr＞HCl，故B错误；
C、元素的非金属性Cl＞Br＞I＞S，对应离子还原性S2﹣＞I﹣＞Br﹣＞Cl﹣，故C错误；
D、电子层越多，半径越大，电子层一样，核电荷数越多，半径越小，即O2﹣＞F﹣＞Na+＞Mg2+，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查较为综合，涉及沸点，微粒半径大小、氢化物稳定性、第一电离能大小比较等知识，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握元素周期律的递变规律，难度中等，学习中注意积累。
4．（3分）新冠病毒由蛋白质外壳和单链核酸组成，直径大约在60～140nm，怕酒精，不耐高温。下列说法正确的是（ ）
A．该病毒由碳、氢、氧三种元素组成
B．该病毒扩散到空气中可形成气溶胶
C．该病毒怕酒精是因为酒精具有强氧化性
D．该病毒因在高温下发生盐析而不耐高温
【分析】A．蛋白质组成元素含碳、氢、氧、氮元素；
B．分散质微粒直径在1﹣100nm的微粒在分散剂中形成胶体分散系；
C．医用酒精具有脂溶性，可以破坏生物磷脂双分子构成的生物膜，使蛋白质发生变性；
D．加热能使蛋白质发生变性。
【解答】解：A．新冠病毒由碳、氢、氧、氮等元素组成的蛋白质，故A错误；
B．新冠病毒由蛋白质外壳和单链核酸组成，直径大约在60﹣140nm，扩散到空气中可能形成胶体，故B正确；
C．酒精的脂溶性可以破坏生物磷脂双分子构成的生物膜，造成生物膜结构和功能障碍造成死亡，不是强氧化性，故C错误；
D．高温加热可使蛋白质发生变性，失去生理活性，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了有机物组成、结构和性质分析判断，掌握基础是解题关键，题目难度不大。
5．（3分）全世界每年因钢铁锈蚀造成了巨大的损失，下列有关说法不正确的是（ ）
A．钢铁腐蚀时化学能不能全部转化为电能
B．钢铁腐蚀的负极反应式为Fe﹣2e﹣═Fe2+
C．如图所示，将导线与金属锌相连可保护地下铁管
D．如图所示，将导线与外接电源的正极相连可保护地下铁管
【分析】A、电化学腐蚀时能量的转化率不可能为100%；
B、钢铁腐蚀时负极上铁失电子；
C、当铁管做原电池的正极或电解池的阴极时被保护；
D、电解池中阴极被保护。
【解答】解：A、钢铁腐蚀时是通过构成原电池或电解池，此过程中一定存在热效应，即存在能量损失，则不可能将化学能全部转化为电能，故A正确；
B、钢铁腐蚀时负极上铁失电子，生成亚铁离子，故电极反应为Fe﹣2e﹣═Fe2+，故B正确；
C、当铁管做原电池的正极或电解池的阴极时被保护，将导线与金属锌相连，锌做负极，钢管做正极被保护，可保护地下铁管，故C正确；
D、电解池中阴极被保护，将导线与外接电源的正极相连，导线做阳极，地下铁管被腐蚀，故D错误。
故选：D。
【点评】本题考查了金属的电化学腐蚀和防护，难度不大，应注意的是原电池的正极、电解池的阴极被保护。
6．（3分）下列解释事实的离子方程式书写正确的是（ ）
A．FeCl3溶液腐蚀线路板：Fe3++Cu═Fe2++Cu2+
B．Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4：Ca2++CO32﹣═CaCO3↓
C．84消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体：ClO﹣+2H++Cl﹣═Cl2↑+H2O
D．稀HNO3洗涤做过银镜反应的试管：Ag+2H++NO3﹣═Ag++NO2↑+H2O
【分析】A．根据电荷守恒判断，离子方程式两边电荷不相等；
B．发生沉淀的转化，硫酸钙应写化学式；
C．84”消毒液的主要成分为次氯酸钠，洁厕灵的主要成分为氯化氢，次氯酸钠与氯化氢在溶液中反应生成氯气；
D．稀硝酸与银反应生成硝酸银、一氧化氮和水。
【解答】解：A．FeCl3与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，正确的离子方程式为：2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+，故A错误；
B．用Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4，发生沉淀的转化，离子反应为CaSO4+CO32﹣＝CaCO3↓+SO42﹣，故B错误；
C．84”消毒液的主要成分为次氯酸钠，洁厕灵的主要成分为氯化氢，二者发生氧化还原反应生成氯气，离子反应为ClO﹣+Cl﹣+2H+＝Cl2↑+H2O，故C正确；
D．稀HNO3洗涤做过银镜反应的试管，离子方程式为：3Ag+4H++NO3﹣═3Ag++NO↑+2H2O，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了离子方程式的书写判断，为高考的高频题，题目难度不大，注意掌握明确离子方程式正误判断常用方法：检查反应物、生成物是否正确，检查各物质拆分是否正确，如难溶物、弱电解质等需要保留化学式，检查是否符合原化学方程式等。
7．（3分）下列说法中正确的是（ ）
A．共价化合物中一定不含离子键
B．非极性分子中一定不含极性键
C．元素的金属性越强，第一电离能一定越小
D．分子间作用力越大，分子的热稳定性一定越强
【分析】A．含离子键的化合物一定为离子化合物；
B．非极性分子中不一定不含极性键；
C．金属性越强，第一电离能不一定越小，如金属性：Mg＞Al，但第一电离能：Mg＞Al；
D．分子间作用力影响分子的物理性质，分子的稳定性属于化学性质；
【解答】解：A．含离子键的化合物一定为离子化合物，则共价化合物中一定不含离子键，故A正确；
B．非极性分子中不一定不含极性键，例如甲烷为非极性分子，含有C﹣H极性键，故B错误；
C．核外电子第IIA全充满和第VA族半充满，同一周期的第ⅡA元素的第一电离能大于第ⅢA族的，第ⅤA族的大于第ⅥA族的，如金属性：Mg＞Al，但第一电离能：Mg＞Al，所以元素的金属性越强，第一电离能不一定越小，故C错误；
D．分子间的作用力影响物质的部分物理性质，而热稳定性是化学性质，因此分子间作用力与分子的热稳定性无关，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查化学键、热稳定性的影响因素、元素周期表的结构和变化规律分析判断等知识点，掌握基础是解题关键，题目难度中等。
8．（3分）下列实验操作会使最终结果偏高的是（ ）
A．配制100mL 1.00mol•L﹣1 NaCl溶液，定容时俯视刻度线
B．用0.1000mol•L﹣1盐酸滴定20.00mL NaOH溶液，起始读数时仰视
C．用湿润的pH试纸测定NaOH溶液的pH
D．测定中和热的数值时，将0.5mol•L﹣1 NaOH溶液倒入盐酸后，立即读数
【分析】根据物质的量浓度c＝并结合实验操作来分析。
【解答】解：A、配制溶液定容时俯视刻度线，会导致溶液体积偏小，则浓度偏高，故A正确；
B、用0.1000mol•L﹣1盐酸滴定20.00mL NaOH溶液，起始读数时仰视会导致所消耗的盐酸的体积偏小，则计算出的氢氧化钠的浓度偏小，故B错误；
C、用湿润的pH试纸测定NaOH溶液的pH，会导致溶液被稀释，则溶液的pH偏小，故C错误；
D、测定中和热的数值时，将0.5mol•L﹣1 NaOH溶液倒入盐酸后，立即读数，会导致所测温度偏低，则中和热的数值偏小，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了误差分析，难度不大，应注意的是在用pH试纸在测pH时，不能润湿。
9．（3分）线型PAA（）具有高吸水性，网状PAA在抗压性、吸水性等方面优于线型PAA．网状PAA的制备方法是：将丙烯酸用NaOH中和，加入少量交联剂a，再引发聚合。其部分结构片段如图：下列说法不正确的是（ ）
A．线型PAA的单体不存在顺反异构现象
B．形成网状结构的过程发生了加聚反应
C．交联剂a的结构简式是
D．PAA的高吸水性与﹣COONa有关
【分析】A．碳碳双键连接不同的原子或原子团，具有顺反异构；
B．形成网状结构的过程是CH2＝CHCOONa中的碳碳双键发生的加成聚合反应；
C．结构分析可知交联剂是；
D．﹣COONa溶于水。
【解答】解：A．线型PAA的单体为CH2＝CHCOONa，单体不存在顺反异构现象，故A正确；
B．CH2＝CHCOONa中的碳碳双键发生的加成聚合反应，形成网状结构，过程发生了加聚反应，故B正确；
C．分析结构可知交联剂a的结构简式是，故C错误；
D．线型PAA（）具有高吸水性，和﹣COONa易溶于水有关，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查了加成聚合反应、聚合物结构分析判断、官能团的性质理解应用，掌握基础是解题关键，题目难度不大。
10．（3分）如图已知反应S2O82﹣（aq）+2I﹣（aq）⇌2SO42﹣（aq）+I2（aq），若向该溶液中加入含Fe3+的某溶液，反应机理如下：下列有关该反应的说法不正确的是（ ）
①2Fe3+（aq）+2I﹣（aq）⇌I2（aq）+2Fe2+（aq）
②2Fe2+（aq）+S2O82﹣（aq）⇌2Fe3+（aq）+2SO42﹣（aq）
A．Fe3+是该反应的催化剂
B．S2O82﹣（aq）+2I﹣（aq）⇌2SO42﹣（aq）+I2（aq）是放热反应
C．加入Fe3+后降低了该反应的活化能
D．向该溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝，适当升温，蓝色加深
【分析】A．Fe3+参与反应①的反应，但在反应②中又生成Fe3+；
B．化学反应中一定伴随着能量变化，反应中既有放热反应，又有吸热反应，取决于反应物和生成物总能量的大小，生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反；
C．催化剂能降低反应所需的活化能；
D．由题意可知，S2O82﹣（aq）+2I﹣（aq）⇌2SO42﹣（aq）+I2（aq）是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，c（I2）减小。
【解答】解：A．Fe3+参与反应①的反应，但在反应②中又生成Fe3+；，说明Fe3+是该反应的催化剂，故A正确；
B．由图可知，1molS2O82﹣（aq）和2molI﹣（aq）的总能量高于2molSO42﹣（aq）和1molI2（aq）的总能量，则S2O82﹣（aq）+2I﹣（aq）⇌2SO42﹣（aq）+I2（aq）是放热反应，故B正确；
C．催化剂能降低反应所需的活化能，加入Fe3+后降低了该反应的活化能，故C正确；
D．由题意可知，S2O82﹣（aq）+2I﹣（aq）⇌2SO42﹣（aq）+I2（aq）是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，c（I2）减小，蓝色变浅，故D错误，
故选：D。
【点评】本题考查化学反应中能量的变化、化学平衡的移动，着重于对概念的理解，注意放热反应、吸热反应与反应物、生成物能量之间关系，能依据勒夏特列原理判断化学平衡的移动，此题难度中等。
11．（3分）铁有δ、γ、α三种晶体结构，以下依次是δ、γ、α三种晶体在不同温度下转化的图示。下列有关说法中正确的是
（ ）
A．δ、γ、α三种晶体互为同分异构体
B．γ﹣Fe晶体为面心立方体紧密堆积
C．α﹣Fe晶体与每个Fe原子距离相等且最近的Fe原子有8个
D．将Fe加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却，得到的晶体类型相同
【分析】A．根据同分异构体的定义，分子式相同结构不同判断；
B．根据晶胞的结构判断堆积方式即可；
C．α﹣Fe晶体的堆积为简单立方堆积，根据晶胞结构确定配位数；
D．根据题意可知在不同的温度条件下铁的晶体结构会发生改变分析。
【解答】解：A．同分异构体是分子式相同结构不同的化学物互称，而铁的三种不同晶体结构中都只含一种元素，均为单质结构，故A错误；
B．结合γ﹣Fe晶体的晶胞结构可知其为面心立方体紧密堆积，故B正确；
C．α﹣Fe晶体的堆积为简单立方堆积，与每个Fe原子距离相等且最近的Fe原子有6个，故C错误；
D．将铁加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却，温度不同，得到的晶体类型不相同，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查金属晶体的晶胞结构分析，要理解金属不同堆积方式，清楚晶胞中各位置对晶胞的贡献率，理解金属晶体的配位数的确定是解题的关键。
12．（3分）室温下将0.1 mol•L﹣1的烧碱溶液不断滴加到10.00 mL相同浓度的HA溶液中，溶液中﹣lgc水（H+）与NaOH溶液的体 积关系如图所示[注：c水（H+）为溶液中水电离的c（H+）]．下列说法不正确的是 （ ）
A．a、c 两点溶液中均存在：c（H+）+c（Na+）＝c（OH﹣）+c（A﹣）
B．b 点溶液中存在：c（H+）+c（HA）＝c（OH﹣）
C．a、b、c三点溶液中，b点溶液导电性最强
D．0.1 mol•L﹣1HA溶液中HA的电离度约为1%
【分析】HA抑制了水的电离，溶液中氢氧根离子来自水的电离，室温下0.1 mol•L﹣1的HA溶液中﹣lgc水（H+）＝11，该溶液中c（H+）＝10﹣3mol/L，说明HA部分电离，属于弱酸；随着NaOH溶液的加入，溶液酸性逐渐减弱，水的电离程度逐渐增大，a点水电离的c（H+）＝10﹣7mol/L，此时溶质为NaA、HA，HA的电离程度与A﹣的水解程度相等，溶液呈中性；b点水的电离程度最大，说明此时HA与NaOH恰好完全反应，反应后溶质为NaA；c点溶质为NaA、NaOH，A﹣的水解程度与NaOH对水电离的抑制程度相同，此时溶液呈碱性，据此结合电荷守恒、质子守恒分析。
【解答】解：A．根据电荷守恒可知，a、c 两点溶液中均存在：c（H+）+c（Na+）＝c（OH﹣）+c（A﹣），故A正确；
B．b点水的电离程度最大，反应后溶质为NaA，根据质子守恒可知：c（H+）+c（HA）＝c（OH﹣），故B正确；
C．溶液导电性强弱取决于离子浓度大小，根据电荷守恒c（H+）+c（Na+）＝c（OH﹣）+c（A﹣）可知，正负总电荷浓度为2c（H+）+2c（Na+），由于c（H+）较小，则溶液导电性主要受c（Na+）的影响，即a、b、c三点中加入NaOH溶液体积越大，溶液导电性越强，所以导电性最强的为c点，故C错误；
D．HA抑制了水的电离，溶液中氢氧根离子来自水的电离，室温下0.1 mol•L﹣1的HA溶液中﹣lgc水（H+）＝11，该溶液中c（H+）＝10﹣3mol/L，则HA的电离程度约为：×100%＝1%，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查酸碱混合的定性判断，题目难度中等，明确图示曲线变化的意义为解答关键，注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的关系，C为易错点，试题侧重考查学生的分析、理解能力及综合应用能力。
二、解答题（共4小题，满分64分）
13．（14分）砷化镓（GaAs）灯泡寿命是普通灯泡的100倍，而耗能即为10%，推广砷化镓（GaAs）、氮化镓（GaN）等发光二极管（LED）照明，是节能减排的有效举措。请回答下列问题：
（1）基态N原子核外电子排布图为 ；Ga与Al同主族，且位于Al的下一周期，则基态Ga原子的价电子排布式为 4s24p1 。
（2）Ga的电负性比As 小 （填“大”或“小”）；Ga逐级失去电子的电离能（单位：kJ•mol﹣1）的数值依次为577、1985、2962、6192，由此可推知Ga的主要化合价为 +1 和+3。
（3）比较下列Ga的卤化物的熔点和沸点，GaCl3、GaBr3、GaI3的熔、沸点依次升高，分析其变化的原因是： GaCl3、GaBr3、GaI3均为分子晶体，结构相似，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强 。
镓的卤化物
GaCl3
GaBr3
GaI3
熔点/℃
77.75
122.3
211.5
沸点/℃
201.2
279
346
GaF3的熔点超过1000℃，可能的原因是 GaF3为离子晶体 。
（4）GaAs是将（CH3）3Ga和AsH3用金属有机物化学气相淀积方法制备得到，该反应在700℃下进行
①则该反应的化学方程式为： （CH3）3Ga+AsH3GaAs+3CH4 。
②反应物AsH3分子的几何构型为 三角锥形 ，（CH3）3Ga中镓原子杂化方式为 sp2 。
【分析】（1）N的核外电子数为7，Ga处于第四周期第ⅢA族，根据能量最低原理，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p1，其价电子为其最外层电子；
（2）同周期元素随着原子序数增大，电负性增强，根据电离能差值分析元素的化合价，电离能差值过大说明失去该电子较困难；
（3）三种卤化物的熔沸点均较低，说明都是分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔沸点越高，GaF3的熔点超过1000℃，可以考虑晶体类型发生变化；
（4）①砷化镓是将（CH3）3Ga和AsH3用MOCVD（金属有机物化学气相淀积）方法制备得到的，反应温度为700℃，据此写出反应的化学方程式；
②根据VSEPR理论判断AsH3的几何构型，根据杂化轨道理论判断（CH3）3Ga中镓原子杂化方式。
【解答】解：（1）N原子的核外电子数是7，其核外电子排布图为：；Ga处于第四周期第ⅢA族，根据能量最低原理，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p1，其价电子为其最外层电子，排布式为：4s24p1，
故答案为：；4s24p1；
（2）Ga和As同周期且As在Ga之后，同周期元素随着原子序数增大，电负性增强，所以Ga的电负性比As小；根据Ga失去电子的逐级电离能数值，第一电离能和第二电离能差值较大，且第三电离能和第四电离能数值差别较大，说明失去第二个电子和失去第四个电子较困难，所以呈现的价态是+1和+3，
故答案为：小；+1；（3）根据三种卤化物的熔沸点分析，三种卤化物的熔沸点均较低，说明都是分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔沸点越高，但GaF3的熔点超过1000℃，GaF3可能是离子晶体，故答案为：GaCl3、GaBr3、GaI3均为分子晶体，结构相似，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强；GaF3为离子晶体；
（4）①砷化镓是将（CH3）3Ga和AsH3用MOCVD方法制备得到的，反应温度为700℃，所以反应方程式为：（CH3）3Ga+AsH3GaAs+3CH4，
故答案为：（CH3）3Ga+AsH3GaAs+3CH4；
②AsH3中As的价层电子对数＝3+＝4，有一对孤电子对，则VSEPR模型为四面体，略去孤电子对，则AsH3的空间构型为三角锥形，对于（CH3）3Ga，Ga形成3个C﹣Ga共价键，Ga的价电子排布式为4s24p1，根据杂化轨道，形成3个共价键时为sp2杂化，
故答案为：三角锥形；sp2。
【点评】本题考查物质的结构与性质，涉及电子排布式、电离能、分子结构和性质、晶体类型判断、空间构型与杂化方式等知识，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的综合应用考查，注意基础知识的积累、运用，题目难度中等。
14．（18分）某有机物K是治疗急、慢性支气管炎及支气管扩张、肺气肿、肺结核等疾病药物的中间体，其合成路线如下，回答下列问题：
已知信息：
①
②
③R1CHO+R2NH2R1CH＝N﹣R2
（1）B→C的反应类型为 酯化反应或取代反应 ，H中官能团的名称为 氨基、羟基 。
（2）G的结构简式为 ，F→G的反应类型为 氧化反应 。
（3）D→E的反应方程式为 。
（4）写出化合物D同时符合下列条件的同分异构体的结构简式 。
①苯环上有两个取代基，官能团与D相同，苯环上的一氯代物有两种
②核磁共振氢谱显示峰面积比为2：2：2：3
（5）已知：通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。写出以和为原料制备的合成路线（其他试剂任选） 。
【分析】A发生氧化反应生成B，根据E结构简式知，B为，B发生酯化反应生成C为，C发生还原反应生成D为，D发生取代反应生成E，根据信息知F为；根据H、K结构简式知，G和H发生取代反应生成K，G为，F发生氧化反应生成G；（5）以和为原料制备，发生水解反应然后酸化，发生还原反应，最后发生信息③的反应生成。
【解答】解：（1）B和甲醇发生酯化反应生成C，B→C的反应类型为酯化反应或取代反应，H中官能团的名称为羟基、氨基，
故答案为：酯化反应或取代反应；羟基、氨基；
（2）G的结构简式为，F→G的反应类型为氧化反应，
故答案为：；氧化反应；
（3）D→E的反应方程式为，
故答案为：；
（4）D为，D的同分异构体符合下列条件：
①苯环上有两个取代基，官能团与D相同，说明含有酯基和氨基，苯环上的一氯代物有两种，说明苯环上有两种氢原子；
②核磁共振氢谱显示峰面积比为2：2：2：3，
符合条件的结构简式为，
故答案为：；
（5）以和为原料制备，发生水解反应然后酸化，发生还原反应，最后发生信息③的反应生成，其合成路线为，
故答案为：
【点评】本题考查有机物推断和合成，侧重考查分析、推断及知识灵活运用能力，明确官能团及其性质关系、物质之间转化关系是解本题关键，采用逆向思维及知识迁移方法进行合成路线设计，题目难度中等。
15．（16分）某学习小组为了验证SO2的还原性并测定产生SO2的质量，组装了图装置。
回答下列问题：
（1）C中发生反应的化学方程式是 Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O ，G装置的名称是 干燥管 。
（2）关于该套装置说法正确的是 BC （填标号）。
A．组装仪器、加入药品后检查气密性
B．实验开始和最后时均需要通入空气
C．利用A、B装置是为了减小实验误差
D．F、G中的碱石灰可以换为无水CaCl2
（3）甲同学认为很快可以看到D装置的现象，他的依据是（用离子方程式表示） 2Fe3++SO2+2H2O＝SO42﹣+2Fe2++4H+ 。
（4）乙同学做实验时发现和甲同学预测的现象不一样，先出现棕红色，经过一段时间后变为浅绿色。于是查阅资料发现反应分为两步：
第一步：Fe3++SO2+H2O═Fe（HSO3）2+（棕红色）+H+（快反应）
第二步：Fe3++Fe（HSO3）2++H2O═SO42﹣+2Fe2++3H+（慢反应）
如果需要验证第一步反应是快反应，可以事先在D装置中滴加数滴试剂，相应的实验现象是 反应过程中溶液出现棕红色时没有看到蓝色沉淀生成 。
（5）学习小组通过实验后D和F装置中的数据来计算SO2的质量。D中加入足量的BaCl2溶液充分反应，经过 过滤、洗涤、干燥、称量 操作，测得沉淀为m1g，F的质量差为m2g，C中产生SO2的体积（标准状况下）为 （ +）×22.4 L．该实验的设计中，仍然存在系统误差的可能原因是 C溶液中溶解的二氧化硫未被充分排出 。
【分析】空气通过装置A除去空气中氧气，通过装置B除去空气中的二氧化碳，通入后续装置排净装置内空气后关闭BC间开关，打开分液漏斗后利用装置C制备二氧化硫气体，二氧化硫通过氯化铁溶液发生氧化还原反应，通过装置E中浓硫酸干燥气体，进入装置F吸收未反应的二氧化硫，最后碱石灰是防止空气中二氧化碳进入F造成测定误差，
（1）C中发生反应是亚硫酸钠和浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水；由装置图判断；
（2）A．由于该实验中有气体参加，所以在组装好仪器后首先要检查装置的气密性，再装药品；
B．实验开始通入空气赶净装置内空气，最后时需要通入空气把生成的二氧化硫赶入装置F吸收；
C．利用A、B装置除去空气中氧气和二氧化碳，避免干扰测定结果；
D．无水CaCl2不能吸收二氧化硫气体；
（3）二氧化硫能把铁离子还原为亚铁离子；
（4）铁离子具有强氧化性，氯化铁氧化二氧化硫生成硫酸，第一步：Fe3++SO2+H2O═Fe（HSO3）2+（棕红色）+H+（快反应），如果需要验证第一步反应是快反应，可以事先在D装置中滴加数滴铁氰酸钾溶液检验是否生成蓝色沉淀，证明无亚铁离子生成；
（5）溶液中分离得到沉淀的方法是：过滤、洗涤、干燥、称量等，测得沉淀为m1g为硫酸钡沉淀，F的质量差为m2g为吸收二氧化硫的气体质量，结合硫元素守恒计算二氧化硫气体体积，该实验的设计中，仍然存在系统误差的可能原因：可能C装置内溶解的二氧化硫未被赶到装置F中吸收。
【解答】解：（1）C中发生反应是亚硫酸钠和浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，反应的化学方程式：Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O，G装置的名称是干燥管；
故答案为：Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O；干燥管；
（2）A．由于该实验中有气体参加，所以在组装好仪器后首先要检查装置的气密性，再装药品，故A错误；
B．实验开始通入空气赶净装置内空气，最后时需要通入空气把生成的二氧化硫赶入装置F吸收，故B正确；
C．利用A、B装置除去空气中氧气和二氧化碳，避免干扰测定结果，故C正确；
D．无水CaCl2不能吸收二氧化硫气体，不能实现测定，故D错误；
故答案为：BC；
（3）二氧化硫能把铁离子还原为亚铁离子，反应离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O＝SO42﹣+2Fe2++4H+；
故答案为：2Fe3++SO2+2H2O＝SO42﹣+2Fe2++4H+；
（4）铁离子具有强氧化性，氯化铁氧化二氧化硫生成硫酸，第一步：Fe3++SO2+H2O═Fe（HSO3）2+（棕红色）+H+（快反应），如果需要验证第一步反应是快反应，可以事先在D装置中滴加数滴铁氰酸钾溶液检验是否生成蓝色沉淀，证明无亚铁离子生成，相应的现象是：反应过程中溶液出现棕红色时没有看到蓝色沉淀生成，
故答案为：反应过程中溶液出现棕红色时没有看到蓝色沉淀生成；
（5）通过实验后D和F装置中的数据来计算SO2的质量，D中加入足量的BaCl2溶液充分反应生成硫酸钡沉淀，经过过滤、洗涤、干燥、称量得到硫酸钡沉淀m1g，F的质量差为m2g为吸收的二氧化硫气体质量，硫元素守恒得到C中产生SO2的体积（标准状况下）＝（ +）×22.4L，该实验的设计中，仍然存在系统误差的可能原因是：C溶液中溶解的二氧化硫未被充分排出；
故答案为：过滤、洗涤、干燥、称量；（ +）×22.4；C溶液中溶解的二氧化硫未被充分排出。
【点评】本题考查了物质的性质检验、物质含量的测定，掌握常见物质的性质以及物质之间的反应、实验原理和实验方案设计是解题关键，题目难度中等，侧重于学生的分析能力、实验能力的考查，注意把握题给信息，结合物质的性质解题。
16．（16分）碳、氮是重要的非金属元素，在生产、生活中有广泛的应用。
（1）已知植物光合作用发生的反应如下：6CO2（g）+6H2O（l）⇌C6H12O6（s）+6O2（g）△H＝+669.62kJ•mol﹣1该反应达到化学平衡后，若改变下列条件，CO2转化率增大的是 d 。
a．增大CO2的浓度
b．取走一半C6H12O6
c．加入催化剂
d．适当升高温度
（2）N2O5的分解反应2N2O5（g）⇌4NO2（g）+O2（g），由实验测得在67℃时N2O5的浓度随时间的变化如表：
时间/min
0
1
2
3
4
5
c（N2O5）/（mol•L﹣1）
1.00
0.71
0.50
0.35
0.25
0.17
计算在0~2min时段，化学反应速率v（NO2）＝ 0.5 mol•L﹣1•min﹣1。
（3）若将NO2与O2通入甲中设计成如图1所示装置，D电极上有红色物质析出，则A电极处通入的气
体为 NO2 （填化学式）；A电极的电极反应式为 NO2﹣e﹣+H2O＝NO3﹣+2H+ ，一段时间后，若乙中需加0.2molCu（OH）2使溶液复原，则转移的电子的物质的量为 0.8mol 。
（4）若将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中发生反应：2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）△H＝﹣759.8kJ•mol﹣1，反应达到平衡时，N2的体积分数随的变化曲线如图2
①b点时，平衡体系中C、N原子个数之比接近 1：1 ；
②a、b、c三点CO的转化率从大到小的顺序为 a＞b＞c ；a、c、d三点的平衡常数从大到小的顺序为 a＝c＞d 。
③若＝0.8，反应达平衡时，N2的体积分数为20%，则CO的转化率为 75% 。
【分析】（1）a、增大CO2的浓度，反应物浓度增大，平衡向正反应方向移动，但不影响CO2的转化率；
b、改变固体的量，不能改变反应速率，不能改变平衡的移动方向；
c、催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，不能改变平衡的移动方向；
d、该反应为吸热反应，适当升高温度，平衡向正反应方向移动；
（2）由化学反应速率之比等于化学计量数之比可得v（NO2）＝2v（N2O5）；
（3）由D电极上有红色物质析出可知，甲池为燃料电池，通入二氧化氮的一极为负极；加入Cu（OH）2使溶液复原说明电解过程中先电解硫酸铜溶液，硫酸铜溶液完全电解后还继续电解了部分水；
（4）①b点时，N2的体积分数最大，则反应物的物质的量之比接近等于化学计量数之比；
②增大反应物CO的浓度，平衡向正反应方向移动，NO的转化率增大，CO的转化率减小，由图可知，的值增大；该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数减小；
③由题意建立三段式求解可得。
【解答】解：（1）a、增大CO2的浓度，反应物浓度增大，平衡向正反应方向移动，但CO2的转化率不变，故a错误；
b、改变固体的量，不能改变反应速率，不能改变平衡的移动方向，则取走一半C6H12O6，平衡不移动，CO2的转化率不变，故b错误；
c、催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，不能改变平衡的移动方向，则加入催化剂，平衡不移动，CO2的转化率不变，故c错误；
d、该反应为吸热反应，适当升高温度，平衡向正反应方向移动，CO2的转化率增大，故d正确；
故答案为：d；
（2）由表格数据可知，0~2min内N2O5的浓度变化为（1.00﹣0.50）mol/L＝0.50mol/L，则v（N2O5）═0.25mol•L﹣1•min﹣1，由化学反应速率之比等于化学计量数之比可得v（NO2）＝2v（N2O5）＝×2＝0.5mol•L﹣1•min﹣1，
故答案为：0.5；
（3）由D电极上有红色物质析出可知，甲池为燃料电池，通入二氧化氮的一极为负极，则A极通入二氧化氮，在酸性条件下，二氧化氮在负极失去电子发生氧化反应生成硝酸，电极反应式为NO2﹣e﹣+H2O＝NO3﹣+2H+；电解硫酸铜溶液的化学方程式为2CuSO4+2H2O＝2Cu↓+O2↑+2H2SO4，由方程式可知反应后只问需要加入CuO或CuCO3就可以使溶液复原，加入Cu（OH）2使溶液复原说明电解过程中先电解硫酸铜溶液，硫酸铜溶液完全电解后还继续电解了部分水，电解时，阳极始终是OH﹣放电，电极反应式为4OH﹣﹣4e﹣＝2H2O+O2↑，氢氧化铜是0.2mol，则根据氧原子守恒可知，反应中转移的电子是0.2mol×2×2＝0.8mol，
故答案为：NO2；NO2﹣e﹣+H2O＝NO3﹣+2H+；0.8mol；
（4）①b点时，N2的体积分数最大，则反应物的物质的量之比接近等于化学计量数之比，由化学方程式可知，C、N原子个数之比接近1：1，
故答案为：1：1；
②增大反应物CO的浓度，平衡向正反应方向移动，NO的转化率增大，CO的转化率减小，由图可知，的值增大，a、b、c三点CO的转化率呈减小趋势，则a＞b＞c；该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数减小，由图可知，N2的体积分数b＞c，则反应温度T2＞T1，温度不变平衡常数不变，a、c的反应温度相同，并小于d，则平衡常数a＝c＞d，
故答案为：a＞b＞c；a＝c＞d；
③若＝0.8，设CO的体积为0.8L，NO体积为1L，CO的转化率为a，由题意建立如下三段式：
2CO（g）+2NO（g）＝N2（g）+2CO2（g） （单位：L）
起始量：0.8 1 0 0
转化量：0.8x 0.8x 0.4x 0.8x
平衡量：0.8﹣0.8x 1﹣0.8x 0.4x 0.8x
由N2的体积分数为20%可得＝0.2，解得x＝0.75，则CO的转化率为75%，
故答案为：75%。
【点评】本题考查了影响化学反应速率和化学平衡的因素分析、平衡常数计算、图象的理解应用、电化学等，掌握基础是解题关键，题目难度中等。
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