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第6讲电化学基础
考向一新型化学电源的分析与推断
1．(2018·全国卷Ⅱ)我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na—CO 2二次电池。
将NaClO
4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO
2＋4Na2Na 2CO
3＋C。下列说法错误的是() A．放电时，ClO 4向负极移动B．充电时释放CO 2，放电时吸收CO 2
C．放电时，正极反应为：3CO 2＋4e===2CO 3＋C
D．充电时，正极反应为：Na＋e===Na
[解析]高氯酸根离子是阴离子，电池放电时为原电池装置，阴离子向负极移动，A正确；由题图结合电池总反应知，充电时释放二氧化碳，放电时吸收二氧化碳，B正确；放电时，正极反应可以理解为“CO
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2得到4e还原为C，余下的两个O进一步结合CO 2生成CO 3”：3CO 2＋4e===2CO
3＋C，C正确；充电时电池的正极与外接电源的正极相连，作电解池的阳极，发生失电子的氧化反应，应为碳失电子生成CO
2，D错误。
[答案]D
2．(2017·全国卷Ⅱ)全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S
8材料，电池反应为：16Li＋xS 8===8Li 2S
x(2≤x≤8)。下列说法错误的是() A．电池工作时，正极可发生反应：2Li 2S
6＋2Li＋2e===3Li 2S 4
B．电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，负极材料减重0.14 g C．石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D．电池充电时间越长，电池中Li
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2S 2的量越多
[解析]原电池工作时，正极发生一系列得电子的还原反应，即：Li 2S 8→Li
2S 6→Li
2S 4→Li
2S
2，其中可能有2Li 2S
6＋2Li＋2e===3Li 2S
4，A项正确；该电池工作时，每转移0.02 mol电子，负极有0.02 mol Li(质量为0.14 g)被氧化为Li，则负极质量减少0.14g，B项正
确；石墨烯能导电，用石墨烯作电极，可提高电极a的导电性，C项正确；充电过程中，Li
2S
2的量逐渐减少，当电池充满电时，相当于达到平衡状态，电池中Li 2S
2的量趋于不变，故不是电池充电时间越长，电池中Li 2S
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2的量越多，D项错误。
[答案]D
3．(2015·全国卷Ⅰ)微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是()＋
＋－
＋－
－2－－2－2－＋－－2－
－
A．正极反应中有CO 2生成
B．微生物促进了反应中电子的转移
C．质子通过交换膜从负极区移向正极区
D．电池总反应为C 6H 12O 6＋6O 2===6CO 2＋6H 2O
[解析]由题意可知，微生物电池的原理是在微生物作用下O 2与C
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6H 12O
6发生氧化还原反应，将化学能转化为电能，B正确；氧气在正极反应，由于质子交换膜只允许H通过，则正极反应为：O
2＋4e＋4H===2H 2O，没有CO
2生成，A项错误；负极发生反应：C 6H 12O
6－24e－－＋＋＋6H 2O===6CO
2＋24H，H在负极区生成，移向正极区，在正极被消耗，C项正确；总反应＋＋
为：C 6H 12O 6＋6O 2===6CO 2＋6H
2O，D项正确。
[答案]A
4．(1)(2018·天津卷)CO
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2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。回答下列问题：
O
2辅助的Al－CO
2电池工作原理如图所示。该电池电容量大，能有效利用CO 2，电池反应产物Al 2(C 2O 4)
3是重要的化工原料。
电池的负极反应式：_________________________。
电池的正极反应式：6O 2＋6e===6O 2；6CO 2＋6O 2===3C 2O 4＋6O 2
反应过程中O
2的作用是_________________________。
该电池的总反应式：________________________。
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(2)(2017·北京卷)实验证明Ag＋Fe===Ag＋Fe能发生，装置如下图。其中甲溶液是__________，操作及现象是_____________。
(3)(2016·江苏卷)铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池。将含有Cr 2O
7的酸性废水通过铁炭混合物，在微电池正极上Cr 2O 7转化为Cr
_________________________________。
(4)(2016·天津卷)氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。回答下列问题：
与汽油相比，氢气作为燃料的优点是
__________________________________(至少答出两点)。但是氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池，写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式：_______________________________。
(5)(2015·四川卷)FeSO 4在一定条件下可制得FeS
2(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为4Li＋FeS
2===Fe＋2Li
2S，正极反应式是_____________________。2－3＋2－＋2＋3＋
－－－2－
，其电极反应式为[解析](1)O 2辅助的Al－CO
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2电池中，Al是活泼金属，作负极，发生氧化反应，电极反应式为Al－3e===Al。由电池的正极反应式可知，O
2先生成O 2，O 2与CO 2反应生成C 2O
4－3＋－－2－和O 2，据此推测，该过程中O
2的作用是催化剂。根据正、负极反应式及得失电子守恒得电池的总反应式为2Al＋6CO
2===Al 2(C 2O 4) 3。
[答案](1)Al－3e===Al(或2Al－6e===2Al)催化剂2Al＋6CO 2===Al 2(C 2O 4) 3(2)FeSO
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4溶液取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，同时滴加KSCN溶液，后者红色更深。
(3)Cr 2O
7＋14H＋6e===2Cr＋7H 2O
(4)污染小，可再生，来源广，资源丰富，燃烧热值高(任写其中2个)H 2＋2OH－2e－－2－＋－3＋
－3＋－3＋
===2H 2O (5)FeS
2＋4Li＋4e===Fe＋2Li 2S(或FeS 2＋4e===Fe＋2S)
考向二电解原理在工农业生产中的应用
5．(2017·全国卷Ⅱ)用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电＋－－2－
解质溶液一般为H 2SO 4—H 2C
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2O
4混合溶液。下列叙述错误的是() A．待加工铝质工件为阳极B．可选用不锈钢网作为阴极
C．阴极的电极反应式为：Al＋3e===Al D．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动
[解析]利用电解氧化法在铝制品表面形成致密的Al 2O
3薄膜，即待加工铝质工件作阳极，A项正确；阴极与电源负极相连，对阴极电极材料没有特殊要求，可选用不锈钢网等，B项正确；电解质溶液呈酸性，阴极上应是H放电，C项错误；在电解过程中，电解池中的阴离子向阳极移动，D项正确。
[答案]C
6．(2018·全国卷Ⅰ)焦亚硫酸钠(Na 2S 2O
5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。
回答下列问题：
2018高考化学真题变式卷 出卷人：马鹏飞 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H—1 Li—7 C—12 N—14 O—16 Na—23 Al—27 P—31 S—32 Cl—35．5 Fe—56 Cu—64 Ba—137 第Ⅰ卷（选择题共42分） 一、选择题（本大题共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.《本草纲目》中载有一药物，名“铜青”。藏器曰：生熟铜皆有青，即是铜之精华，大者即空绿，以次空青也。铜青则是铜器上绿色者，淘洗用之。时珍曰：近时人以醋制铜生绿，取收晒干货之。后者的反应原理为 A. 析氢腐蚀 B. 吸氧腐蚀 C. 化学腐蚀 D. 置换反应 【答案】B 【解析】 铜在空气中长时间放置，会与空气中氧气、二氧化碳、水反应生成碱式碳酸铜Cu(OH)CO，发322生反应为：2Cu+O+HO+CO=Cu(OH)CO，所以反应原理为化学腐蚀，答案选C。3222222.高铁酸钾(KFeO)是一种新型的自来水处理剂，它的性质和作用是42A. 有强氧化性，可消毒杀菌，还原产物能吸附水中杂质 B. 有强还原性，可消毒杀菌，氧化产物能吸附水中杂质 C. 有强氧化性，能吸附水中杂质，还原产物能消毒杀菌 D. 有强还原性，能吸附水中杂质，氧化产物能消毒杀菌 【答案】A 【解析】 高铁酸钾具有强氧化性，可杀菌消毒。同时生成的还原产物铁离子，在溶液中能水解生成氢氧化铁胶体，吸附水中的悬浮物，因此正确的答案选A。 考点：考查物质的性质与应用，涉及氧化还原反应的理论。 3.下列实验操作能够达到实验目的的是 A. 实验室采用图①所示装置收集SO 21
综合题提能练 综合题提能练(一) (分值:43分,建议用时:25～30分钟) 共3大题,共43分,每个题考生都必须作答。 26.(15分)氮化镓(GaN)被称为第三代半导体材料,其应用已经取得了突破性的进展。 已知: (ⅰ)氮化镓性质稳定,不与水、酸反应,只在加热时溶于浓碱。 (ⅱ)NiCl2溶液在加热时,先转化为Ni(OH)2,后分解为NiO。 (ⅲ)制备氮化镓的反应为2Ga+2NH32GaN+3H2。 某学校化学兴趣小组实验室制备氮化镓,设计实验装置如图所示: 设计实验步骤如下: ①滴加几滴NiCl2溶液润湿金属镓粉末,置于反应器。 ②先通入一段时间的H2后,再加热。 ③停止通氢气,改通入氨气,继续加热一段时间。 ④停止加热,继续通入氨气,直至冷却。 ⑤将反应器内的固体转移到盛有盐酸的烧杯中,充分反应过滤、洗涤、干燥。 (1)仪器X中的试剂是,仪器Y的名称是。 (2)指出该套装置中存在一处明显的错误是 。 (3)步骤①中选择NiCl2溶液,不选择氧化镍的原因是。 a.增大接触面积,加快化学反应速率 b.使镍能均匀附着在镓粉的表面,提高催化效率 c.为了能更好形成原电池,加快反应速率 (4)步骤③中制备氮化镓,则判断该反应接近完成时观察到的现象 是。 (5)请写出步骤⑤中检验产品氮化镓固体洗涤干净的操作 。(6)镓元素与铝同族,其性质与铝类似,请写出氮化镓溶于热NaOH溶液的离子方程式: 。 27.(14分)铜阳极泥是有色金属冶炼过程中重要的“二次资源”。其合理处理对于实现资源的综合利用具有重要意义。一种从铜阳极泥中分离提取多种金属元素的工艺流程如下:
已知:分金液的主要成分为[AuCl4]-;分金渣的主要成分为AgCl和PbSO4;分银液中主要成分为[Ag(SO3)2]3-,且存在[Ag(SO3)2]3-Ag++2S。 (1)①“分铜”时,单质铜发生反应的化学方程式为;反应过程中需控制适当温度,温度不宜过高或过低的原因为 。 的主要作用为 。(2)“分金”时,单质金发生反应的离子方程式为 。(3)“沉银”时,需加入硫酸调节溶液的p H=4。已知:δ(X)= ,其中X表示S、HS或H2SO3,δ(X)与pH的关系如图所示。 ①分析能够析出AgCl的原因为 ; ②调节溶液的pH不能过低,理由为 。(4)“沉银液”加碱调至pH=8.0,Na2SO3可再生并循环利用,其再生原理为 (用离子方程式表示)。(5)已知离子浓度≤10-5 mol/L时,认为该离子沉淀完 全;K sp[Pb(OH)2]=2.5×10-16,K sp[Sb(OH)3]=10-41。浸取“分银渣”可得到含 0.025 mol/L Pb2+的溶液(含少量Sb3+杂质)。欲获得较纯净的Pb2+溶液,调节pH的范围为。(忽略溶液体积变化) 28.(14分)CO2既是温室气体,也是重要的化工原料,以CO2为原料可合成多种有机物。 (1)已知:2CO 2(g)+6H2(g)CH2CH2(g)+4H2O(g) ΔH=Q kJ/mol 一定条件下,按不同的投料比X[X=n(H2)/n(CO2)]向某容积可变的恒压密闭容器中充入CO2、H2,测得不同投料比时CO2的转化率与温度的关系如图所示。
高考集锦 1.陶瓷是火与土的结晶，是中华文明的象征之一，其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是 A. “雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁 B. 闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成 C. 陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐 D. 陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点 3.科学家合成出了一种新化合物（如图所示），其中W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是 A. WZ的水溶液呈碱性 B. 元素非金属性的顺序为X>Y>Z C. Y的最高价氧化物的水化物是中强酸 D. 该新化合物中Y不满足8电子稳定结构 4.“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句，下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是 A. 蚕丝的主要成分是蛋白质 B. 蚕丝属于天热高分子材料 C. “蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应 D. 古代的蜡是高级脂肪酸酯，属于高分子聚合物 5.已知N A是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 PO 数目为0.1N A A. 3g 3He含有的中子数为1N A B. 1 L 0.1 mol·L?1磷酸钠溶液含有的3 4 C. 1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6N A D. 48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13N A 6.今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是 A. 原子半径：W 2019年普通高等学校招生全国统一考试 化学 注意事项： 1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3. 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23Mg 24S32Cl35.5Mn55 一、选择题：本题共6小题，每小题2分，共12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. 某试剂瓶标签上安全标志如右图，该试剂是（ ） A. 氮水 B. 乙酸 C. 氢氧化钠 D. 硝酸 2. 我国古代典籍中有“石胆……浅碧色，烧之变白色者真”的记载，其中石胆是指 A. 42CuSO 5H O ? B. 42FeSO 7H O ? C. 42ZnSO 7H O ? D. ()422KAl SO 12H O ? 3. 反应22426C H ()C H (g)+H (g)g =，>0H 在一定条件下于密闭容器中达到平衡。下列各项措施中，不能提高乙烷平衡转化率的是（ ） A. 增大容器容积 B.升高反应温度 C.分离出部分氢气 D.等容下通入惰性气体 4. 下列各组化合物中不互为同分异构体的是（ ） A. B. C. D. 5. 根据右图中的能量关系，可求得C H —的键能为（ ） A. 1414kJ mol -? B. 1377kJ mol -? C. 1235kJ mol -? D. 1197kJ mol -? 6.实验室通过称量42MgSO xH O ?样品受热脱水前后的质最来测定x 值，下列情况会导致测定值偏低的是（ ） A. 实验前试样未经干燥 B. 试样中含有少景碳酸氢铵 C. 试样中含有少量氯化钠 D.加热过程中有试样进溅出来 二、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小趣有一个或两个．．．．． 选项符合题意，若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分。 7. 今年是门捷列夫发现元素周期律150周年，联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。下列有关化学元素周期表的说法正确的是（ ） A. 元素周期表共有18列 B. VIIN 族元素的非金属性自上而下依次减弱 C. 主族元素均呈现与其族数相同的最高化合价 D. 第二周期主族元素的原子半径自左向右依次增大 8.微型银-锌电池可用作电子仪器的电源，其电极分别是2Ag /Ag O 和Zn ，电解质为KOH 溶液，电池总反应为222Ag O Zn H O 2Ag Zn(OH)++=+，下列说法正确的是（ ） A. 电池工作过程中，KOH 溶液浓度降低 B. 电池工作过程中，电解液中-OH 向负极迁移 C. 负极发生反应2Zn 2OH 2e Zn(OH)--+-= 2019 届高三化学复习计划 务川民族中学高中化学纪国君 一、化学学科分析 1、知识特点：化学虽是一门理科，但是基础知识繁杂。虽然大多数有规律可循，但要求学生记忆的特别多。有些化学反应原理必须在理解的基础上来掌握。学生学起来难度不高，但真正要掌握并熟练运用知识并不容易，一般学生要得高分也必须下大工夫来记忆化学基础知识，不一定要背诵，但一定要多翻课本。 2、高考化学试题特点：题量少，容量大，题干长，尤其是后边的四道非选择大题，学生阅读起来很吃力，更有一部分学生连题目意思都读不懂。 二、复习达到目标 使年级90%的学生牢固掌握基础知识，初步构建整个高中化学的基础网络，基本养成学生正确审题、答题的良好习惯，在2019年高考中取得优异成绩。 三、复习进度 1、第一轮系统复习阶段：2018年7月至2019年1月底。 第一轮复习是高考复习的关键，是基础复习阶段，这个阶段通常是逐章节复习，利用这段时间在高考范围内把每个知识点逐个过关，毫不遗漏。切忌急躁，需要结合教材循序渐进、查漏补缺、巩固基础， 只有知识扎实了，构建成网络了，知识也就系统了，才有利于综合提高。单学科训练、适当学科单元内综合，单学科归纳总结，是主要的复习形式；基本按照课本的知识序列，分单元进行全面复习；重点是锤炼知识，夯实基础，循环提高；着重抓纲务本，建立以章为单元的知识体系，解决知识的覆盖面，在广度上不留死角，在深度上不留疑问，过好“双基”关。单元过关是搞好一轮复习的关键。 第一轮复习计划 时间教学内容 第一周、第二周 第一章从实验学化学 第1讲物质的量气体摩尔体积； 第2讲物质的量浓度 第三周、第四周、第五周、第六周 第二章化学物质及其变化； 第1讲物质的组成、性质及分类 第2讲离子反应离子方程式、离子的检验、鉴别及推断 第3讲氧化还原反应的规律和应用 第4讲专题总结 第七周、第八周、第九周 第三章常见的金属及其化合物 物质结构与性质说理题 一、电离能 1、请结合核外电子排布相关知识解释，第一电离能：C_____O，原因是__________________________________ _________________________________________________________________________________________________ 2、第一电离能：N_____O，原因是________________________________________________________________ 3、第一电离能：Mg_____Al，原因是____________________________________________________________ 4、钠元素的逐级电离能的大小关系：I1 [一本突破练] 单独成册 1．A、B、C、D是原子序数依次增加的前四周期元素，A元素的正化合价与负化合价的代数和为零；B元素原子的价电子结构为n s n n p n；C元素基态原子s能级的电子总数比p能级的电子总数多1；D元素原子的M能层全满，最外层只有一个电子。请回答： (1)A元素的单质为A2，不能形成A3或A4，这体现了共价键的________性；B 元素单质的一种空间网状结构的晶体熔点>3 550 ℃，该单质的晶体类型属于________；基态D原子共有________种不同运动状态的电子。 (2)A与C形成的最简单分子的中心原子杂化方式是____________，该分子与 D2＋、H2O以2∶1∶2的配比结合形成的配离子是________(填化学式)，此配离子中的两种配体的不同之处为________(填标号)。 ①中心原子的价层电子对数 ②中心原子的孤电子对的个数 ③中心原子的化学键类型 ④VSEPR模型 (3)1 mol BC－中含有的π键数目为________；写出与BC－互为等电子体的分子和离子各一种__________、__________。 (4)D2＋的硫酸盐晶体的熔点比D2＋的硝酸盐晶体的熔点高，其原因是____________。 (5)D3C具有良好的电学和光学性能，其晶体的晶胞结构如图 所示，D＋和C3－的半径分别为a pm、b pm，D＋和C3－都是紧 密接触的刚性小球，则C3－的配位数为________，晶体的密 度为________g·cm－3。 解析：根据B元素原子的价电子结构为n s n n p n，则n＝2，即B为C(碳)元素；由A的原子序数小于6且正化合价与负化合价的代数和为0，可知A为H元素；由基态C原子s能级电子总数比p能级的电子总数多1，可知C的电子排布式为1s22s22p3，则C为N元素；根据D元素原子的M能层全满可知，D元素M能层排布18个电子，且最外层有1个电子，即D原子核外电子个数为29，则D 2019年全国卷Ⅱ理综化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 S 32 Cl 35.5 As 75 I 127 Sm 150 一、选择题：本题共13个小题，每小题6分。共78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。 7．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句，下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是 A．蚕丝的主要成分是蛋白质 B．蚕丝属于天热高分子材料 C．“蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应 D．古代的蜡是高级脂肪酸酯，属于高分子聚合物 8．已知N A是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．3g 3He含有的中子数为1N A PO 数目为0.1N A B．1 L 0.1 mol·L?1磷酸钠溶液含有的3 4 C．1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6N A D．48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13N A 9．今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是 A．原子半径：W C 向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀 盐酸 有刺激性气味气体产生，溶液变浑浊 D 向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉，充分 振荡后加1滴KSCN溶液 黄色逐渐消失，加KSCN后溶液颜色不变11．下列化学方程式中，不能正确表达反应颜色变化的是 A．向CuSO4溶液中加入足量Zn粉，溶液蓝色消失 Zn+CuSO4Cu+ZnSO4 B．澄清的石灰水久置后出现白色固体 Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O C．Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色 2Na2O22Na2O+O2↑ D．向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀 3Mg(OH)2+2FeCl32Fe(OH)3+3MgCl2 12．绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是 A．图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度 B．图中各点对应的K sp的关系为：K sp(m)=K sp(n) 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ar 40 Fe 56 I 127 7．陶瓷是火与土的结晶，是中华文明的象征之一，其形成、性质与化学有着密切的关系。 下列说法错误的是 A．“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁 B．闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成 C．陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐 D．陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点 8．关于化合物2?苯基丙烯（右图），下列说法正确的是 A．不能使稀高锰酸钾溶液褪色 B．可以发生加成聚合反应 C．分子中所有原子共平面 D．易溶于水及甲苯 9．实验室制备溴苯的反应装置如下图所示， 关于实验操作或叙述错误的是 A．向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K B．实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色 C．装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢 D．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯 10．固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。下图为少量HCl气体分子在253 K冰表面吸附和溶解过程的示意图。下列叙述错误的是 A．冰表面第一层中，HCl以分子形式存在 B．冰表面第二层中，H+浓度为5×10?3 mol·L?1（设冰的密度为0.9 g·cm?3） C．冰表面第三层中，冰的氢键网格结构保持不变 D．冰表面各层之间，均存在可逆反应HCl H++Cl? 11．NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾（邻苯二甲酸H2A的K a1=1.1×10?3 ，K a2=3.9×10?6）溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中b点为反应终点。下列叙述错误的是 A．混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关 B．Na+与A2?的导电能力之和大于HA?的 C．b点的混合溶液pH=7 D．c点的混合溶液中，c(Na+)>c(K+)>c(OH?) 1 / 17 第6讲电化学基础 考向一新型化学电源的分析与推断 1．(2018·全国卷Ⅱ)我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na—CO 2二次电池。 将NaClO 4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO 2＋4Na2Na 2CO 3＋C。下列说法错误的是() A．放电时，ClO 4向负极移动B．充电时释放CO 2，放电时吸收CO 2 C．放电时，正极反应为：3CO 2＋4e===2CO 3＋C D．充电时，正极反应为：Na＋e===Na [解析]高氯酸根离子是阴离子，电池放电时为原电池装置，阴离子向负极移动，A正确；由题图结合电池总反应知，充电时释放二氧化碳，放电时吸收二氧化碳，B正确；放电时，正极反应可以理解为“CO 2 / 17 2得到4e还原为C，余下的两个O进一步结合CO 2生成CO 3”：3CO 2＋4e===2CO 3＋C，C正确；充电时电池的正极与外接电源的正极相连，作电解池的阳极，发生失电子的氧化反应，应为碳失电子生成CO 2，D错误。 [答案]D 2．(2017·全国卷Ⅱ)全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S 8材料，电池反应为：16Li＋xS 8===8Li 2S x(2≤x≤8)。下列说法错误的是() A．电池工作时，正极可发生反应：2Li 2S 6＋2Li＋2e===3Li 2S 4 B．电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，负极材料减重0.14 g C．石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性 D．电池充电时间越长，电池中Li 3 / 17 2S 2的量越多 [解析]原电池工作时，正极发生一系列得电子的还原反应，即：Li 2S 8→Li 2S 6→Li 2S 4→Li 2S 2，其中可能有2Li 2S 6＋2Li＋2e===3Li 2S 4，A项正确；该电池工作时，每转移0.02 mol电子，负极有0.02 mol Li(质量为0.14 g)被氧化为Li，则负极质量减少0.14g，B项正 2019年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Fe 56 Cu 64 一、选择题：本题共13个小题，每小题6分。共78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。 7.陶瓷是火与土的结晶，是中华文明的象征之一，其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是 A. “雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁 B. 闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成 C. 陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐 D. 陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点 8.关于化合物2?苯基丙烯（），下列说法正确的是 A. 不能使稀高锰酸钾溶液褪色 B. 可以发生加成聚合反应 C. 分子中所有原子共平面 D. 易溶于水及甲苯 9.实验室制备溴苯的反应装置如下图所示，关于实验操作或叙述错误的是 A. 向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K B. 实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色 C. 装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢 D. 反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯 10.固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。下图为少量HCl气体分子在253 K冰表面吸附和溶解过程的示意图。下列叙述错误的是 A. 冰表面第一层中，HCl以分子形式存在 B. 冰表面第二层中，H+浓度为5×10?3 mol·L?1（设冰的密度为0.9 g·cm?3） C. 冰表面第三层中，冰的氢键网格结构保持不变 噲?H++Cl? D. 冰表面各层之间，均存在可逆反应HCl垐? 11.NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾（邻苯二甲酸氢钾H2A的K a1=1.1×10?3 ，K a2=3.9×10?6）溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中b点为反应终点。下列叙述错误的是 A. 混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关 B. Na+与A2?的导电能力之和大于HA?的 C. b点的混合溶液pH=7 D. c点的混合溶液中，c(Na+)>c(K+)>c(OH?) 12.利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，示意图如下所示。下列说法错误的是 A. 相比现有工业合成氨，该方法条件温和，同时还可提供电能 B. 阴极区，氢化酶作用下发生反应H2+2MV2+2H++2MV+ C. 正极区，固氮酶催化剂，N2发生还原反应生成NH3 D. 电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动 13.科学家合成出了一种新化合物（如图所示），其中W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z核外最外层电子数 2019高三理综化学试题 7、下列各组物质中，均属于硅酸盐工业产品的是 A.陶瓷、水泥 B.水玻璃、玻璃钢 C. 单晶硅、光导纤维 D.石膏、石英玻璃 8、唐代苏敬《新修本草》有如下描述：本来绿色，新出 窑未见风者，正如瑠璃。陶及今人谓之石胆，烧之赤色，故名绿矾矣。”“绿矾”指 A.硫酸铜晶体 B.硫化汞晶体 C.硫酸 亚铁晶体 D.硫酸锌晶体 9、(Chem Commun)报导，Marcel Mayorl合成的桥连多 环烃()，拓展了人工合成自然产物的技术。下列有关该烃的说法正确的是 A.不能发生氧化反应 B.一氯代物只有4 种 C.分子中含有4 个五元环 D.所有原子处于同 一平面 10、下列实验操作或说法正确的是 A.提纯氯气，可将气体依次通过装有饱和碳酸氢钠 溶液、浓硫酸的洗气瓶 B.碳酸钠溶液可贮存在带玻璃塞的磨口试剂瓶中 C.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄 色，该溶液一定是钠盐溶液 D.用新制氢氧化铜悬浊液可以鉴别乙酸、葡萄糖、 淀粉3种溶液 11、位于3个不同短周期的主族元素a、b、e、d、e，原 子序数依次增大。其中，b、d同主族，d元素最高 与最低化合价的代数和等于4，c原子最外层电子比 b原子次外层电子多1个。下列判断错误的是 A.a、b、c的简单离子半径依次增大 B.a、b、 c形成的化合物既溶于强酸又溶于强碱 C.b的氢化物的氧化性可能比e的强 D.d的 最高价氧化物的水化物是强酸 12、某新型水系钠离子电池工作原理如下图所示。TiO2 光电极能使电池在太阳光照下充电，充电时Na2S4 还原为Na2S。下列说法错误的是 A.充电时，太阳能转化为电能，电能又转化为化学 能 B.放电时，a极为负极 C.充电时，阳极的电极反应式为3I--2e-=I3- D.M是阴离子交换膜 有机化学基础（选择题）专题 1.下列关于有机物的叙述不正确的是 A.乙酸的分子模型可表示为 B．糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物 C．新制的氢氧化铜可以鉴别乙酸、葡萄糖和乙醇 D．丁酸和乙酸乙酯互为同分异构体 2.指甲花中存在的β－紫罗蓝酮属于一种萜类化合物，可作为合成维生素A 的原料。下列有关β－紫罗蓝 酮的说法正确的是 A.β－紫罗蓝酮的分子式为C10H14O B．分子中所有碳原子可能处于同一平面 C．与足量的H2反应后，分子中官能团的种类减少一种 D．和酸性KMnO4溶液、溴的四氯化碳溶液发生的反应类型相同 3.某有机物的结构简式见图，下列说法正确的是 A.不能发生消去反应 B.分子式为C14H15O6NBr C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.在一定条件下与氢氧化钠溶液反应，1mol 该有机物最多消耗4 mol NaOH 4.某抗肿瘤药物中间体的合成路线如下。下列说法正确的是( ) A.吲哚的分子式为C8H6N B.苯甲醛中所有原子不可能全部共平面 C.可用新制氢氧化铜悬浊液区分苯甲醛和中间体 D.1mol 该中间体，最多可以与9mol 氢气发生加成反应 5．下列关于有机化合物的说法正确的是 A.分子式为C3H6Cl2的有机物有4 种同分异构体(不考虑立体异构) B.和互为同系物 C.乙炔和溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷 D．甲苯分子中所有原子都在同一平面上 6. 下列关于有机化合物的说法正确的是 A ．丙烷的二氯取代物有 3 种 B ． 和苯乙烯互为同系物 C ．饱和(NH 4)2SO 4 溶液和福尔马林均可使蛋白质溶液产生沉淀，其原理相同 D ．聚合物(—[ C H 2—CH 2—CH —CH 2—]n )可由单体 CH 3CH ＝CH 2 和 CH 2＝CH 2 加聚制得 C ｜H 3 7. 已知互为同分异构体，下列说法不正确的是 A ．盆烯可与酸性高锰酸钾溶液反应 B ．苯与棱晶烷的一氯代物均只有一种 C ．上述三种物质中，与甲苯互为同系物的只有苯 D ．上述三种物质中，只有棱晶烷的所有原子不处于同一平面内 8. 增塑剂 DCHP 可由环己醇制得。环已醇和 DCHP 的结构简式如图所示，下列说法正确的是 A.DCHP 的分子式为 C 20H 14O 4 B 环已醇和 DCHP 的二氯代物均有 4 种 C.1molDCHP 水解时消耗 2mol NaOH D.环已醇分子中的所有碳原子可能共平面 9、某抗癌药物的结构简式如图所示，下列有关说祛正确的是 A.能发生取代、氧化、加聚反应 B.分子中所有原子可能共平面 C.与苯甲酸苯甲酯属同系物 D.水解生成酸的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的有 3 种 10. 化合物 X 是一种药物合成的中间体，其结构简式如图所示。下列有关化合物 X 的说法正确的是 （ ） A. 化合物 X 的分子式为 C 16H 16O 6 HO HO B. 能发生加成反应、取代反应、消去反应 O C. 1mol 化合物 X 最多可与 5molNaOH 、7mol H 2、4molBr 2 发生反应 D. 可与 FeCl 3 溶液发生显色反应，但不能发生氧化反应 H 3C O O OH CH 3 化学与可持续发展 1、能源分类相关图如图所示,下列四个选项中,全部符合图中阴影部分的能源是( ) A.煤炭、石油、沼气 B.水能、生物质能、天然气 C.太阳能、风能、潮汐能 D.地热能、海洋能、核能 2、下列说法中不正确的是( ) A.化石燃料在任何条件下都能充分燃烧 B.化石燃料在燃烧过程中会产生污染环境的CO、 SO2等有害气体 C.直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好 D.固体煤变为气体燃料后,燃烧效率将更高 3、下列关于化学与生产、生活的认识不正确的是( ) A.CO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体 B.使用清洁能源是防止酸雨发生的重要措施之一 C.节能减排符合低碳经济的要求 D.合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺 4、化学与能源开发、环境保护、生产生活等密切相关。下列叙述错误的是( ) A.光催化水制氢比电解水制氢更节能环保 B.用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染 C.开发利用可再生能源,可减少化石燃料的使用 D.改进汽车尾气净化技术,可减少大气污染物的排放 5、煤是重要的能源和化工原料,直接燃烧既浪费资源又污染环境。最近,某企业利用煤粉加压气化制备合成气新技术,让煤变成合成气(一氧化碳及氢气总含量英≥90% ),把煤“吃干榨尽”。下列有关说法正确的是( ) ①煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化和物理变化 ②煤粉加压气化制备合成气过程仅涉及化学变化 ③该技术实现了煤的清洁利用 ④该技术实现了煤的高效利用 A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ 6、10月17日开幕的党的十九大,继续倡导可持续发展理念,建设健康和谐美丽中国。下列错误的是( ) A.利用垃圾焚烧产生的热能发电或供热,从而充分地利用生活垃圾中的生物质能 B.通过煤的液化、气化等物理方法可以将煤转化为CO、CH4等燃料,提高煤燃烧的热效率 C.推出共享单车,呼吁全民绿色出行,从而减少汽车尾气的排放 D.推广使用天然气和液化石油气等清洁燃料,从而减少大气污染物的排放 7、关于用水制取二级能源,以下研究方向不正确的是( ) A.构成水的氢气和氧气都是可以燃烧的物质,因此可研究在水不分解的情况下,使氢能成为二级能源 B.设法将太阳光聚焦,产生高温,使水分解产生氢气 C.寻找特殊化学物质,使水分解产生氢气,同时释放能量 D.寻找特殊化学物质,用于开发廉价能源以分解水制取氢气 8、中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。有效“减碳”的手段之一是节能。下列制氢方法最节能的是( ) A.电解水制氢:2H2O2H2↑+O2↑ B.天然气制氢:CH4+H2O CO+3H2 C.高温使水分解制氢:2H2O2H2↑+O2↑ D.太阳光催化分解水制氢:2H2O2H2↑+O2↑ 9、化学与生活密切相关。下列说法错误的是( ) A.PM2.5是指粒径不大于2.5μm的可吸入悬浮颗粒物 B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染 C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放 D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料 10、绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。原子利用率表示为目标产物的质量与反应物总质量之比。在下列物质的制备反应中,原子利用率最高的是( ) 重庆市2019年高考化学试题及答案 （满分100分，考试时间50分钟） 可能用到的相对原子质量： H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 S 32 Cl 35.5 As 75 I 127 Sm 150 一、选择题：本题共7个小题，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．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句，下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是 A．蚕丝的主要成分是蛋白质 B．蚕丝属于天热高分子材料 C．“蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应 D．古代的蜡是高级脂肪酸酯，属于高分子聚合物 2．已知N A是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．3g 3He含有的中子数为1N A PO 数目为0.1N A B．1 L 0.1 mol·L?1磷酸钠溶液含有的3 4 C．1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6N A D．48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13N A 3．今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是 A．原子半径：W 5．下列化学方程式中，不能正确表达反应颜色变化的是 A ．向CuSO 4溶液中加入足量Zn 粉，溶液蓝色消失：Zn+CuSO 4Cu+ZnSO 4 B ．澄清的石灰水久置后出现白色固体：Ca(OH)2+CO 2CaCO 3↓+H 2O C ．Na 2O 2在空气中放置后由淡黄色变为白色：2Na 2O 2 2Na 2O+O 2↑ D ．向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl 3溶液出现红褐色沉淀： 3Mg(OH)2+2FeCl 3 2Fe(OH)3+3MgCl 2 6．绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄 色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是 A ．图中a 和b 分别为T 1、T 2温度下CdS 在水中的溶解度 B ．图中各点对应的K sp 的关系为：K sp (m)=K sp (n) 综合题提能练(四) (分值:43分,建议用时:25～30分钟) 共3大题,共43分,每个题考生都必须作答。 26.(15分)氮化锶(Sr3N2)在工业上有广泛应用。已知氮化锶遇水剧烈反应产生氢氧化锶和氨气。 锶和镁位于同主族且锶比镁活泼,锶与氮气在加热条件下反应产生氮化锶。某学习小组拟设计两套方案制备氮化锶: 方案Ⅰ:根据下列装置制备氮化锶。 已知:实验室用饱和氯化铵溶液和亚硝酸钠溶液共热制备氮气。 回答下列问题: (1)气流从左至右,选择装置并排序为(填字母表示)。 (2)写出实验室制备N2的化学方程式: 。 (3)实验时先点燃(填“A”或“D”)处酒精灯,一段时间后,点燃另一只酒精灯。 (4)氮化锶遇水发生反应的化学方程式为 。方案Ⅱ:某氮气样品可能含有少量的CO、CO2、O2等气体杂质,某同学设计如下装置制备氮化锶(各装置盛装足量试剂)。已知:醋酸二氨合亚铜CH3COO[Cu(NH3)2]溶液能定量吸收CO,但易被O2氧化,失去吸收CO能力;连苯三酚碱性溶液能定量吸收O2。 (5)试管Ⅱ盛装的试剂是(填代号)。 a.连苯三酚碱性溶液 b.醋酸二氨合亚铜溶液 c.浓硫酸 d.赤热铜粉 装置Ⅵ的作用是。 (6)测定产品纯度:取w g产品,向其中加入适量的水。将产生的气体全部通入浓硫酸中,浓硫酸增重m g,则产品纯度为(用代数式表示)。有同学认为上述方法使测得产品纯度偏高,其原因是 。27.(14分)ZnO在医药、石化等领域有广泛的用途。研究小组用某闪锌矿(主要成分ZnS,含有FeS、SiO2、MnCO3等杂质)制备氧化锌和硫单质,设计如下流程: 请回答下列问题: (1)滤渣1的化学式为,任写一种该物质的用途: 。 (2)沉淀X的化学式为。 (3)“转化Ⅱ”中主要反应的离子方程式为 。(4)若K sp(ZnCO3)=1.5×10-10,溶液中离子浓度≤1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。则欲使1 L c(Zn2+)=1.5 mol·L-1溶液中Zn2+沉淀完全,需加入等体积的Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为(写出精确计算结果,溶液混合时体积变化忽略不计)。 (5)“一系列操作”包括过滤、洗涤、干燥。过滤所用的玻璃仪器有; 洗涤沉淀的操作为 。28.(14分)煤的主要组成元素是碳、氢、氧、硫、氮,还有极少量的磷、砷、锗、镓、铟等元素,燃煤产生C x H y、SO2、NO x等大气污染物,研究NO2、NO、CO、SO2等大气污染物和水污染物的处理对建设美丽中国具有重要意义。 (1)锗是第四周期第ⅣA族元素,其原子结构示意图为。 (2)利用煤的气化获得的水煤气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下可以合成绿色燃料甲醇。 已知:①H 2O(l)H2O(g) ΔH1=+44.0 kJ·mol-1 ②CO 2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(l) ΔH2=-3.0 kJ·mol-1 ③CO 2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3=-58.7 kJ·mol-1 写出由CO与H2制备CH3OH气体的热化学方程式: 。(3)甲醇和CO2可直接合成碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3,简称DMC): 2CH3OH(g)+CO2(g)CH3OCOOCH3(g)+H2O(g) ΔH4<0 ①该化学反应的平衡常数表达式为K= 。 ②在恒温恒容密闭容器中发生上述反应,能说明反应达到平衡状态的是(填标号)。 a.v正(CH3OH)=2v逆(H2O) b.容器内气体的密度不变 c.容器内压强不变 d.CH3OH与CO2的物质的量之比保持不变 ③一定条件下分别向甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入一定量的初始物质发生该反应,各容器中温度、反应物的起始量如下表,反应过程中DMC的物质的量浓度随时间变化如图所示:2019化学高考真题(2)
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