北京市清华大学中学生标准学术能力诊断性测试2020年5月测试（全国I卷）理综化学试题（解析版）

中学生标准学术能力诊断性测试 2020 年 5 月测试 理科综合化学试卷（一卷） 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 C-12 N-14 Fe-56 Cr-52 S-32 I-127 Ba-137 一、选择题：本题共 7 小题，每小题 6 分，共 42 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。 1.化学与生活生产密切相关，下列说法正确的是（ ） A. 我国海洋开发走向深蓝，大型舰船的底部常镶嵌锌块做正极，防止船底腐蚀 B. 补铁酱油中含有三价铁，可补充人体缺乏的铁元素 C. 采用“燃煤固硫”、“煤的气化液化”、“静电除尘”、“汽车尾气催化净化”等方法，提高了空气质量，使我 们的生活环境更美好 D. “歼-20”飞机上使用 碳纤维被誉为“新材料之王”，是我国打破其他国家技术垄断，自主研发和生产的一 种新型有机高分子材料 【答案】C 【解析】 【详解】A．我国海洋开发走向深蓝，大型舰船的底部常镶嵌锌块做负极，防止船底腐蚀，A 错误； B．补铁酱油中含有二价铁，可补充人体缺乏的铁元素，B 错误； C．采用“燃煤固硫”、“煤的气化液化”、“静电除尘”、“汽车尾气催化净化”等方法可以减少酸雨、粉尘污染 等，可以提高空气质量，C 正确； D．碳纤维为碳单质，属于无机物，D 错误； 答案选 C。 2.下列说法正确的是（ ） A. 14C 与 12C60 互为同位素 B. 14C60 与 12C60 是具有相同质子数的不同核素 C. CH3COOH 与 HCOOCH3 互为同素异形体 D. 硝基苯与 互为同分异构体 【答案】D 【解析】 【详解】A．14C 与 12C 互为同位素，14C 与 12C60 不互为同位素，A 错误； B．14C60 与 12C60 是同一种物质， 14C 与 12C 是具有相同质子数的不同核素，B 错误； 的C．CH3COOH 与 HCOOCH3 互为同分异构体，C 错误； D．硝基苯与 分子式相同，互为同分异构体，D 正确； 答案选 D。 【点睛】核素、同位素、同分异构体、同素异形体的区别：核素指具有一定数目的质子和一定数目的中子 的原子；质子数相同、中子数不同的同一种元素的不同原子互为同位素；分子式相同、结构不同的化合物 互为同分异构体；同种元素组成的结构不同的单质互为同素异形体。 3.用 NA 表示阿伏伽德罗常数的值，下列叙述不正确的是（ ） A. 常温常压下，0.1mol 的 Na2O 和 Na2O2，混合物中阴离子总数为 0.1NA B. 常温下，46g 的 NO2 和 N2O4 混合气体中含有的氮原子数为 NA C. 标准状况下，22.4LC3H6 分子中含有 NA 个碳碳双键 D. 100mL0.1mol•L-1CH3COONa 溶液中阴离子总数大于 0.01NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．常温常压下，0.1mol 的 Na2O 和 Na2O2，O2-和 O22-的物质的量之和为 0.1mol，故混合物中阴离 子总数为 0.1NA，A 正确； B．NO2 和 N2O4 的最简式相同，最简式为 NO2，常温下，46g 的 NO2 和 N2O4 的混合气体含 1molNO2，所以 含有的氮原子数为 NA，B 正确； C．标准状况下，22.4LC3H6 的物质的量为 1mol，C3H6 可能是环丙烷，环丙烷分子中不含有碳碳双键，C 错 误； D．100mL0.1mol•L-1CH3COONa 溶液中，N(Na+)=0.1L×0.1mol•L-1×NA=0.01NA，由电荷守恒可知， N(Na+)+N(H+)=N(OH-)+N(CH3COO-)，100mL0.1mol•L-1CH3COONa 溶液中阴离子总数大于 0.01NA，D 正确； 答案选 C。 【点睛】在题中给出有机化合物分子式的时候，一定要考虑同分异构体的存在，而本题的 C 选项，同学们 很容易默认为分子式为 C3H6 的物质丙烯。 4.下列实验操作及现象和结论均正确的是（ ）A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A.产生白色沉淀说明亚硫酸氢钠中混有杂质，可能为硫酸钠或亚硫酸钠，故 A 错误； B.比较非金属性是用非金属的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱，或对应的盐的碱性强弱，亚硫酸钠 中硫不是最高价，不能进行比较，故 B 错误； C.漂白粉中含有次氯酸钙和氯化钙，在酸性条件下，二者反应生成氯气，硫酸提供酸性，故 C 错误； D.碘化钾和氯化铁反应生成碘单质，碘溶于四氯化碳在下层，为紫色，上层为水层，铁离子浓度减小，棕 黄色变浅，说明铁离子的氧化性大于碘，故 D 正确。 故选 D。 5.向 10mL0.2mol·L-1 的 KIO3 溶液中逐渐加入 NaHSO3 粉末，生成的 I2 的物质的量随所加 NaHSO3 的物质的 量变化如图所示，下列说法不正确的是（ ） A. A 点对应的 I2 的物质的量为 1.0×10-3mol B. 0a：ab=5：1 C. 当溶液中的 n(I2)=5×10-4mol 时，加入 NaHSO3 的物质的量可能为 2.5×10-3mol 或 4.5×10-3mol D. 由 ab 段反应可知，氧化性 I2>HSO3- 【答案】C【解析】 【分析】 加入 NaHSO3 的物质的量在 0→a，发生的反应为：2IO3-+5HSO3-=5SO42-+I2+H2O+3H+，加入 NaHSO3 的物质 的量在 a→b，发生的反应为：I2+HSO3-+H2O=I-+SO42-+3H+。 【详解】A．A 点时，10mL0.2mol·L-1 的 KIO3 溶液中的 KIO3 恰好完全被亚硫酸氢钠还原为 I2，由原子守恒 可知，n(I2)= n(KIO3)= ×0.2×10×10-3=1.0×10-3mol，A 正确； B．2IO3-+5HSO3-=5SO42-+I2+H2O+3H+，由离子方程式可知，0a 消耗的亚硫酸氢钠的物质的量为： 2.5×0.2×10×10-3=5.0×10-3mol；加入 NaHSO3 的物质的量在 a→b，发生的反应为：I2+HSO3-+H2O=I-+SO42-+3H+， 故 ab 消耗的亚硫酸氢钠的物质的量恰好与 1.0×10-3molI2 完全反应，所以 ab 消耗的亚硫酸氢钠的物质的量 1.0×10-3mol，0a：ab=(5.0×10-3mol)：(1.0×10-3mol)=5：1，B 正确； C．当溶液中的 n(I2)=5×10-4mol 时，n(I2)=5×10-4molHSO3-，D 正确； 答案选 C。 6.A、B、C、D 为石墨电极，E、F 分别为短周期相邻的两种活泼金属中的一种，且 E 能与 NaOH 溶液反应。 按图接通线路，反应一段时间，当电路中通过 1.0×10-3mol 电子时，下列叙述正确的是（ ） A. U 型管中的 D 端先变红，b 烧杯中的溶液会变蓝 B. a 烧杯中最多有 0.127gI2（KI 足量）生成，甲池中的质量会减少 0.04g（CuSO4 溶液足量） C. A 极产生气体的体积为 5.6mL，甲池溶液的 pH 值为 2 D. E 电极附近的溶液无明显现象产生 【答案】B 【解析】 1 2 1 2【分析】 A、B、C、D 为石墨电极，E、F 分别为短周期相邻的两种活泼金属中的一种，且 E 能与 NaOH 溶液反应， E 为 Al，F 为 Mg。乙池为原电池装置，E 为负极、F 为正极，A 为阳极、B 为阴极、C 为阳极、D 为阴极。 【详解】A．由分析可知，D 为阴极，电极反应式为 2H2O+2e-=2OH-+H2↑，故 U 型管中的 D 端先变红，但 是，b 烧杯中的溶液不会变蓝，A 错误； B．C 为阳极，其电极反应式为 2Cl--2e-=Cl2↑，该电路为串联电路，当电路中通过 1.0×10-3mol 电子时， n(Cl2)=5.0×10-4mol，a 烧杯中发生的反应方程式为 2I-+Cl2=2Cl-+I2，a 烧杯中最多生成 I2 的物质的量为 5.0×10-4mol，最多生成 I2 的质量为 5.0×10-4mol×254g/mol=0.127g，甲池中 A 为阳极,电极反应式为 2Cu2++2e-=2Cu，B 为阴极，其电极反应式为 2H2O-4e-=4H++O2↑，当电路中通过 1.0×10-3mol 电子时， n(Cu)=5.0×10-4mol，n(O2)=2.5×10-4mol，甲池中的质量会减 少:5.0×10-4mol×64g/mol+2.5×10-4mol×32g/mol=0.04g，B 正确； C．A 为阳极，产生的气体为 O2，但是题中没有说明气体所处的状态，无法计算出气体的体积，C 错误； D．E 为负极，E 电极溶解，D 错误； 答案选 B。 【点睛】做这种类型的题，首先判断出原电池、电解池，然后再依据题中的信息判断出原电池的正、负极， 电解池的阴、阳极，该电路为串联电路，各极得到或失去的电子数目相等。 7.常温下，将 0.1mol•L−1 的 NaOH 溶液逐渐加到 5mL0.1mol•L−1 的一元酸 HA 溶液中，测得混合溶液的 BG （BG=-lg ）与所加 NaOH 的体积的变化关系如图所示。 下列叙述错误的是（ ） A. 该滴定过程可选用酚酞做指示剂 B. c 点所加的 NaOH 溶液的体积小于 5mL C. 从 a 点到 c 点，水的电离程度一直增大 D. 若 b 点所加的 NaOH 溶液的体积等于 2.5mL，则所得溶液中:c(H+)=c(HA)+c(OH−)+c(Na+) 【答案】D 【解析】 - + c(OH ) c(H )【详解】A．常温下，0.1mol•L−1 的一元酸 HA 溶液的 BG=9，即 =10-9，由水的离子积常数知 c(H+)×c(OH-)=10-14，解得 c(H+)=1.0×10-2.5mol•L−1