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2023届高考化学试题预测模拟(2) 课件
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这是一份2023届高考化学试题预测模拟(2) 课件,共54页。PPT课件主要包含了回眸新高考八省,考前预测题评析,教与学策略建议,考题预测题等内容,欢迎下载使用。
2022年八省高考考查一览表
1.新高考的八省份中,河北和湖南有不定项选择题,其余省份均为单项选择题。2.非选择题中,河北、湖南、广东、重庆四省是《结构》和《有机》二选一。辽宁、湖北、福建、江苏四个省是结构和有机均必考。必考题中均考查:实验综合题、无机工艺流程题和反应原理综合题。大部分省份选考仍考查《有机》。
八个省份虽是独立命题,但是试题之间是值得借鉴的。从2022年的高考真题来看,八省很多考点是一致的。特别是非选择题,均考查:实验综合题、无机工艺流程题、化学反应原理综合题。有机综合题以及物质结构与性质综合题。这些大题的命题角度都很相似。所以,近期的训练要按高考真题的模式来训练,减少学生在真实高考中的陌生感。
2022年八省新高考选择题考查一览表
八省的选择题,相似的考点有: 1.化学与STSE (8省) 2.化学用语 (4省) 3.物质性质用途 (6省) 4.无机工艺小流程 (4省) 5.NA (6省) 6.离子共存与离子方程式 (5省) 7.实验装置图 (6省) 8.有机物的结构与性质 (8省) 9.实验操作、目的、结论 (6省) 10.元素周期表 (8省) 11.电化学工作原理 (7省) 12.实验操作、目的、结论 (7省) 13.能叠、机理图 (2省) 14.电解质溶液 (6省) 15.化学平衡移动 (8省)
选择题一般是考查学生的基础知识,难度以中档题为主。 从选择题考查频率来看,在考前我们需要对高频考点进行重点训练,拿足基本分。 对于基本知识没有掌握到位的内容,要回归课本,查漏补缺。 对于学生掌握不到位的难点,如电解质溶液,平衡移动,能叠机理图等,要通过训练陌生度高的试题,减少考试恐惧感。
考前选择题重点训练什么?
1.书法是中华文化之瑰宝,书法之美尽在“笔墨纸砚”之间。下列说法正确的是 A.制作笔尖的“狼毫”的主要成分是纤维素 B.墨汁是一种分散系 C.宣纸的主要成分属于无机物 D.石材雕刻制砚的过程是化学变化
【命题意图】以弘扬中华优秀传统文化为题材,考查化学基本概念。【参考答案】B【解题思路】A项,“狼毫”来自动物的毛发,属于蛋白质,错误;B项,墨汁是炭溶于水形成的,正确;C项,宣纸属于纤维素,属于有机物,错误;D项,雕刻属于物理变化,错误。
【备考建议】命题素材关注中华传统文化;关注化学与生产生活的联系(如燃料、污染、能源、食品问题等)。关注热点题材(如2022年北京冬季奥运会吉祥物“冰墩墩”的材料,“新型冠状病毒的防治、碳减排和碳中和、资源的可持续发展、新能源的开发利用、新材料的研发和利用、臭氧层空洞、温室效应、光化学烟雾、赤潮、酸雨、工业“三废”处理、汽车尾气、室内污染、食品污染、正确使用食品添加剂、 PM2.5、重金属污染及古典记载的化学物质。难度较小。 2021年高考考查的省份有:广东、河北、湖南、江苏、辽宁。
2.科学家发现金星大气中存在PH3,据此推断金星大气层或存在生命。利用下列反应可制备PH3: P4+3KOH(浓)+3H2O 3KH2PO2+PH3↑。下列说法正确的是 A.PH3为非极性分子 B.中子数为10的氧原子可表示为 C.H2O分子空间构型为V形 D.1个P4分子中含有4个 键22018
【命题意图】本题考查化学用语。【参考答案】C【解题思路】A项,PH3中P有一对孤对电子,PH3为三角锥形,分子中的正、负电荷中心不重合,属于极性分子,错误;B项,核素有左上角表示质量数,质量数=质子数+中子数=8+10=18,应写成 ,错误;C项,H2O中O上有两对孤对电子,O为sp3杂化,四面体结构中去掉两对孤对电子所占有的空间,即为V形,正确;D项,P4为正四面体结构,结构式为 ,每个顶点一个P原子,共有6个P—P键,即6个s键,错误。
【备考建议】化学用语有很多,需要重点关注:核素、结构示意图、电子式、有机物结构简式、结构式、空间构型、电子排布式、轨道式等等。 2021高考考查的省份有:河北、湖南、江苏、辽宁、重庆。
3.定量实验是学习化学的重要途径,下列操作规范且能达到定量实验目的的是 图1 图2 图3 图4A.用图1所示装置测定中和反应的反应热B.用图2所示装置测定硫酸溶液的浓度C.用图3所示装置配制100 mL一定物质的量浓度的硫酸溶液 D.用图4所示装置加热硫酸铜晶体测定晶体中结晶水的含量
【命题意图】本题考查实验原理和实验基本操作。【参考答案】A【解题思路】A项,小烧杯中放出的热量用大烧杯中的碎泡沫保温,正确;B项,盛放硫酸的滴定管应用酸式滴定管,错误;C项,不能在容量瓶中稀释浓硫酸,错误;D项,应在坩埚中加热CuSO4·5H2O晶体,错误。
【备考建议】此类题用图示的形式呈现出来考查实验原理、实验基本操作和仪器的使用。同学们要能理解装置图的作用,从原理、细节等角度考虑。同时要注意回归课本中的典型实验。 2021年考查的省份有:河北、广东、湖北、湖南、江苏、福建、辽宁、重庆。
4.下列盐的性质与用途具有对应关系的是A.NH4Cl溶液呈酸性,可用于除铁锈 B.NaHCO3受热易分解,可用于治疗胃酸C.K2FeO4易溶于水,可用于杀菌消毒 D.Na2SO3溶液呈碱性,可用于污水脱氯(Cl2)
【命题意图】本题考查物质的性质与用途,意在考查“性质决定用途”的思想。【参考答案】A【解题思路】A项,因为NH4+ 水解显酸性,所以可以与铁锈Fe2O3反应,正确;B项,因为NaHCO3可以与H+反应,所以可以与胃酸反应,错误;C项,因为K2FeO4具有强氧化性,所以可用于杀菌消毒,错误;D项,因为Na2SO3具有还原性,所以可以除去Cl2,错误。
【备考建议】此类题重在“对应”两字上。因为何种性质,才能有这样对应的用途。考查一般均为课本中的典型物质。同学位要回归课本,需要牢记元素化合物的相关知识。 2022年考查的省份有:江苏、重庆、山东、广东。
5.W、X、Y、Z为分属不同周期的主族元素,原子序数依次增大且小于20,四种元素形成的化合物在农业上常用作肥料,结构如图所示。下列说法正确的是A.简单离子半径:Z>YB.Y的第一电离能较同周期相邻的两种元素都大C.X、Y分别与W形成的简单化合物的沸点:Y>XD.W与Z形成的化合物溶于水,可使紫色石蕊试液变红
【命题意图】本题考查元素的推断,元素周期律以及物质的性质。【参考答案】B 【解题思路】由结构图分析,K为一价阳离子,推知为K+,Y形成5根化学键,推知为P元素,X形成2根化学键,推知为O元素,W为形成1根化学键,推知为H元素,即该物质为KH2PO4。A项,半径:K+< P3-,错误;B项,P的价电子为3s23p3,p轨道中的电子为稳定的半满状态,所以比同周期相邻的两种元素都大,正确;C项,沸点H2O > PH3,因为H2O分子间存在氢键,错误;D项,KH与H2O反应生成KOH,使紫色石蕊试液变蓝,错误。
【备考建议】元素推断的角度有:由周期表的位置推断元素、由原子结构推断元素、由性质特征推断元素。再由元素周期律分析这些元素原子的性质、物质的性质。2022年广东、河北、湖南、福建、重庆地区只考查必修二部分的知识;2022年湖北、江苏、辽宁还考查《物质结构与性质》的内容。
6.下列有关Cl-、ClO2- 、ClO3- 和ClO4- 说法正确的是A.ClO2- 中心原子轨道的杂化类型为sp2 B.ClO3- 的空间构型为平面正三角形 C.ClO3- 与ClO4- 的键角相等D.Cl-提供孤电子对与Cu2+可形成CuCl42 -
【命题意图】本题考查《物质结构与性质》中的内容,涉及杂化、空间构型、键角、配合物等知识。【参考答案】D【解题思路】A项,ClO2- 中Cl的孤对电子对为 对,价层电子对为2+2=4,则Cl为sp3杂化,错误;B项,ClO3- 中Cl的孤对电子对为 对,价层电子对为1+3=4,则Cl为sp3杂化,其空间构型为正四体型去掉一对孤对电子占有的空间,故为三角锥型,错误;C项,ClO4- 的Cl的孤对电子对为 对,价层电子对为0+4=4,则Cl为sp3杂化,其空间构型为正四体型,其键角为109.5°,三角锥型键角为104.5°,错误;D项,Cu2+有空轨道,Cl-上存在孤对电子对,可以形成配合物CuCl42 -,正确。
【备考建议】《物质结构与性质》中重点知识要关注,如元素的性质(电离能、电负性),分子中原子的键角、原子杂化、空间构型、配合物、晶胞的分析等。 2022年江苏、湖北、辽宁均有单独考查。
7.室温下进行下列实验,根据实验操作和现象所得到的结论正确的是
【命题意图】本题考查实验基本原理与实验结论是否吻合。【参考答案】B【解题思路】A项,鉴别SO42 -时,应先加HCl,再加BaCl2,不可先加稀HNO3,若原溶液中有SO32 -会被氧化生成SO42 -,错误;B项,Fe3+氧化I-生成I2,遇淀粉会变蓝,正确;C项,原溶液中Na2CO3和Na2S的量未知,故加入AgNO3时,无法确定先与S2-先反应,错误;D项,相同浓度的两种一元酸,pH越小,说明酸性越强,错误。
【备考建议】此类题可能涉及:离子(及物质)的检验、氧化还原反应、弱电解质的电离、盐类的水解、沉淀溶解平衡等知识。同学们要知道实验目的和实验原理,从现象得出结论,要有理有据。2022年考查的省份有:湖北、湖南、辽宁、重庆。
8.设NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A.标准状况下,1.12 L CCl4含有C-Cl键数目为0.2NA B.标准状况下,2.24 L氯气中含有的 Cl数目一定为0.2NA C.常温常压下,4.4g CO2与N2O混合气体中含有的原子总数为0.3NA D.80 mL 10 ml·L-1 盐酸与足量MnO2加热反应,产生Cl2分子数为0.2NA
【命题意图】本题考查阿伏加德罗常数的应用。【参考答案】C【解题思路】A项,CCl4为液体,故不适用于气体摩尔体积,错误;B项,氯元素的同位素还有 Cl,所以不能确定一定是哪种Cl原子,错误;C项,CO2和N2O的相对分子质量均为44,故4.4g两者混合气体的总物质的量为0.1ml,而两者所含的原子数均为3,所以混合气体中原子总数为0.3ml,正确;D项,浓HCl随着反应的进行,会变稀,将不再与MnO2反应,错误。
【备考建议】此类题考查的角度很多,如气体摩尔体积的使用,混合物中粒子数的计算,特殊反应,氧化还原反应中电子转移数,盐类水解、微粒的空间结构等。同学们,要能理解公式的使用范围,反应原理,特殊反应的分析等。 2022年考查的省份有:广东、河北、湖北、湖南、福建、重庆。
9.CuCl为白色固体,难溶于水和乙醇,潮湿时易被氧化,常用作媒染剂。以印刷线路板碱性蚀刻废液(主要成分为[Cu(NH3)4Cl2])为原料制备CuCl的工艺流程如下。下列说法正确的是 A.1ml 配合物[Cu(NH3)4]Cl2中 键的数目为4 mlB.“沉铜”发生反应的离子方程式:[Cu(NH3)4]2++4OH- CuO↓+4NH3↑+2H2OC.“还原”后所得溶液中大量存在的离子有Cu2+、H+、Cl-、SO32 -D.“洗涤”时使用乙醇能防止CuCl被氧化
【命题意图】本题利用工艺小流程,考查化学反应、离子共存、实验基本操作等。【参考答案】D【解题思路】A项,1个NH3中的键为3个s键,N与Cu2+之间为配位键,也属于s键,1ml [Cu(NH3)4] 2+中键为4×4=16ml,[Cu(NH3)4] 2+与Cl-之间为离子键,不属于s键,错误;B项,O原子不守恒、电荷也不守恒,错误;C项,H+与SO32 -会反应生成SO2,错误;D项,由信息知,CuCl潮湿时易被氧化,用乙醇洗涤CuCl,因乙醇易挥发,且可以带动CuCl表面的水份挥发,所以CuCl易干燥,从而避免CuCl被氧化,正确。
【备考建议】考生要能分析工艺流程图,知道每步的反应原理,实验基本操作等。 2022年高考考查的省份有:河北、湖南、江苏、辽宁、重庆。
10.药物异搏定合成路线中的一步转化如下: 下列说法正确的是A.X分子中所有碳原子一定在同一平面内B.Z分子存在顺反异构体 C.Z和足量H2加成后的分子中有5个手性碳原子D.等物质的量的Y、Z分别与NaOH水溶液反应,最多消耗NaOH的物质的量之比1:2
【命题意图】本题考查有机物的结构与性质。【参考答案】B【解题思路】A项,X中与酮羰基相连的甲基,不一定与苯环共平面,错误;B项,Z中碳碳双键中任一碳原子连有的基团不同,所以存在顺反异构,正确;C项,Z与H2加成后的产物为 ,打“*”的碳原子为手性碳,共4个,错误;D项,Y中的Br原子、酯基均可以与NaOH反应,Z中只有酯基能与NaOH反应,消耗NaOH的物质的量之比为2:1,错误。
【备考建议】本题分为必修和选修。对于广东、河北、湖南、福建地区,只考查必修二层面上的有机知识,通常涉及分子式、共面问题、与H2、NaOH、KMnO4等溶液。而湖北、江苏、辽宁、重庆地区,主要考查选修部分的有机知识,如手性碳、顺反异构、同分异构体、官能团的性质等等。
11.二维锑片(Sb)是一种新型的CO2电化学还原催化剂。酸性条件下人工固碳装置中CO2气体在Sb表面发生三种催化竞争反应,其反应历程如右下图所示(*表示吸附态中间体)。下列说法180不正确的是A.生成HCOOH吸收的能量最多B.使用Sb改变了反应的路径C.Sb电极表面生成CO的反应为*CO2+2e-+H2O = CO+2OH-D.Sb对三种催化竞争反应的选择效果为HCOOH > H2 > CO
【命题意图】本题考查能叠图的分析。【参考答案】C【解题思路】A项,生成三种产物中HCOOH的能量最大,故吸收的能量最多,正确;B项,从图中看,催化剂Sb改变了反应的路径,正确;C项,反应条件为酸性,所以不可能生成OH-,错误;D项,活化能越小,反应越容易进行,生成HCOOH的活能量最小,生成CO的活能量最大,生成H2的活能量居中,正确。
【备考建议】新高考中出现能垒图、反应循环机理图等,涉及热量变化、化学键变化、活化能变化、催化剂选择性,基元反应等知识。同学们,要能依据图像分析,如化学键的断裂与形成,能量大小的变化,活化能与反应速率的关系等等。2022年广东、河北、湖北、湖南均有考查。
12.利用电解原理制备Ca(H2PO4)2的装置如题12图所示(M、N均为性电极)。下列说法正确的是A.M极与电源负极相连B.常温下,电解后N极附近溶液pH减小C.膜a、膜c均为阴离子交换膜,膜b为阳离子交换膜D.电解时可获得副产物NaOH、H2、Cl2
【命题意图】本题考查电解原理。【参考答案】D【解题思路】A项,要制备Ca(H2PO4)2,则Ca2+应透过膜a进入Ca(H2PO4)2稀溶液中,所以膜a为阳离子交换膜,M极处Cl-放电生成Cl2,由电荷平衡知,Cl-带负电荷,负电荷减小,则带正电荷会通过膜a移出,Cl-在阳极处放电,所以M极与电源正极相连,错误;B项,N极为阴极,则为H+放电生成H2,同时生成OH-,pH增大,错误;C项,N极处H+放电,正电荷减少,则Na+要透过膜c进和入N极处,则膜c为阳离子交换膜,由电荷平衡分析知,NaH2PO4中H2PO4- 要通过膜b移向Ca(H2PO4)2稀溶液中,则膜b为阴离子交换膜,错误;D项,M极处生成Cl2,N极生成H2和NaOH,正确。
【备考建议】电化学包括原电池和电解池。解题时,首先要分析是原电池,还是电解池。然后从两个电极开始分析,依据氧化还原反应,从得失电子角度确定两个电极反应式,从而判断电极处的变化,如产物的生成、pH的变化、离子的迁移(从而也可以分析出膜中离子的运动方向)等等。 2022年河北、广东、湖北、湖南、江苏、福建、辽宁、重庆均有考查。
【备考建议】此类题具有较高的区分度,有一定的难度。试题常以溶液中粒子在不同pH中的变化的分布系数图呈现。考查溶液中粒子浓度大的小比较,平衡常数的计算,水的电离程度的比较等,同学们不仅要能理解化学原理,还需要有一定的数学功底的推算能力。 2022年考查的省份有:广东、河北、湖北、湖南、福建、辽宁、重庆。
【命题意图】本题考查化学平衡及图像的分析。【参考答案】A【解题思路】A项,依据盖斯定律,将反应I和反应III相加,得反应Ⅳ的ΔH,正确;B项,可能原因有一:升高温度,反应速率加快,CO2的瞬时转化率增大,图中CO2的转化率并不是平衡转化率,另外原因二:反应III在升温时,平衡逆向移动,该反应中CO2的量减小,也可说明CO2反应中转化率增大,错误; 的确的确良 的的确良 C项,升高温度,不论反应放热还是吸热,反应速率均加快,错误;D项,反应II正向、反应III逆向移动的结果是CO增多,H2减小,与升温后n(H2)/n(CO)增大,不相符,可能原因是反应IV正向移动占主要因素,反应IV正向后,H2变多,错误。
【备考建议】此类题具有较高的区分度,有一定的难度。试题图像呈现,通过化学平衡或化学反应速率分析图像中的变化规律。同学们,要能合理运用勒夏特列原理,反应速率与平衡的关系,特别要注意工业生产中的实际问题与理论所学知识的异常处理。 2022年考查的省份有:河北、江苏、辽宁、重庆、湖南。
二、非选择题:共4题,共58分。15.(15分) 我国科学家在大分子合成方面又有新突破,以1,4-二咪唑-丁烷为有机胺模板剂,利用中温水热合成方法获得三维隔超分子化合物。该化合物中含有C、H、O、Se、Cd、C、Ca等元素。回答下列问题:(1)基态C原子的价电子轨道表示式为 。
【解题思路】(1)C为27号,价电子数为27-18 = 9,价电子排布式为3d74s2。
(2)苯分子中含有大p键,可记为 (右下角“6”表示6个原子,右上角“6”表示6个共用电子)。已知某化合物的结构简式为 ,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,该分子中的大p键,可表示为 ,Se的杂化方式为 。
【解题思路】 中4个C原子各一个未成对电子,每个碳原子均为sp2杂化,Se上面有两对孤对电子,有一对电子形成大p键,每个C原子各提供一个电子,共有6个电子形成大p键,共有5个原子参与,故写成 .参与大p键的电子不参与形成杂化,Se上面还有一对孤对电子,与两边的两个碳原子形成s键,所以Se为sp2杂化。
(3)金属离子配合物的颜色主要与分裂能有关。1个电子从较低能量的d轨道跃迁到较高能量的d轨道所需的能量为d轨道的分裂能,用D表示,中心离子带电荷数越多,与配体距离越近,则作用越强,D越大。分裂能(D):C(H2O)63+ (填“>”“ 两金属离子配合物中,中心离子带电荷数相同,C3+半径小,与配体距离近,分裂能大
【解题思路】C3+、Fe3+均为三价阳离子,C的核电荷数大于Fe,所以C3+的半径小,与配体距离近,分裂能大。
4 1.20
【备考建议】2022年湖北、江苏、福建、辽宁地区《物质结构与性质》这本书属于必学内容,考查点可以分布在全卷中。2022年广东、河北、湖南、重庆地区为《结构》与《有机》二选一,涉及《结构》的内容只能在选考的这道题中出现。本题中涉及的知识为全书内容,常考查:电子排布式、电离能、电负性的变化、大p键、杂化、晶胞、分数坐标的表示、密度计算等。难度较大的知识点为复杂晶胞中粒子间距离、粒子所组成的空隙,需要有一定的空间想象能力。
16.(15分) E是合成抗炎镇痛药洛索洛芬钠的一种中间体,其合成路线如下:
(1)A分子中采取sp2杂化的碳原子数目是________。(2)A→B反应需经历A→X→B的过程,中间体X的分子式为C10H12O3。A→X的反应类型为________。(3)B→C反应的条件Y是________。
答案:(1)7 (2)加成反应 (3)浓硫酸,△
(4)C的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:________。 ①分子中含有苯环,且有5种不同化学环境的氢原子; ②能在NaOH溶液中发生水解反应,且水解产物之一为HOCH2CH2OH。
【解题思路】在NaOH溶液中发生水解反应,产物之一为HOCH2CH2OH,则水解的官能团为Br和酯基,则结构中含有—COOCH2CH2Br,对比C的结构知,去掉“—COOCH2CH2Br”和苯环外,还有两个饱和碳原子,故可将两个碳原子在苯环进行对称排布,
17.(15分) 由铜精炼炉渣(含Cu、Cu2O和少量Al2O3等)获取CuCl,并以CuCl为原料制备超细铜粉。
已知:① CuCl是白色难溶于水的固体,溶于浓盐酸产生[CuCl2]-,溶于Na2S2O3溶液: CuCl+2Na2S2O3 =Na3[Cu(S2O3)2]+NaCl ② 4[Cu(S2O3)]3-+N2H4·H2О+4OH-=4Cu↓+N2↑+5H2O+8S2O32 - ③ 常温下,Ksp[Al(OH)3]=1×10-33。(1)预处理。 ①“酸浸”时需通入空气的目的是 ▲ 。 ②“调节pH=5”所得滤液Al3+的物质的量浓度为 ▲ 。
① 将Cu、Cu2O氧化溶解;搅拌反应混合物 ② 1×10-6 ml·L-1
【解题思路】(1)①炉渣(含Cu、Cu2O和少量Al2O3等)中加入稀硫酸,通入空气,将+1价Cu氧化为+2价Cu,Al2O3溶解成Al2(SO4)3,加入NaOH,Al3+转化为Al(OH)3沉淀,滤液为CuSO4,加入NaCl固体和SO2,发生反应生成CuCl沉淀。 通入空气的目的两点:一是氧化Cu和Cu2O,二是空气可以起到固体与硫酸的搅拌作用,从而加快固体的溶解。② Ksp[Al(OH)3] = c(Al3+)·c3(OH-) = 1×10-33,pH = 5,c(OH-) = 10-9 ml·L-1,c(Al3+) = 1×10-33/(10-9)3 =10-9 ml·L-1。
(2)制备CuCl。将含CuSO4溶液和一定质量的NaCl加入到三颈烧瓶中(装置见题17图-1),通入SO2,充分反应后, 过滤,得CuCl和滤液。
① 装置b的作用是 ▲ 。② 装置a中发生反应的离子方程式为 ▲ 。③ CuCl产率随n(NaCl)/n(CuSO4)的变化如题17图-2所示, 当n(NaCl)/n(CuSO4)大于1.6时,NaCl的产率减小的 原因是 ▲ 。
① 防止倒吸(或安全瓶) ② 2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O = 2CuCl↓+SO42 -+4H+ ③ 当n(NaCl)/n(CuSO4)>1.6时,部分CuCl转化为[CuCl2]-
【解题思路】① 装置c中液体倒吸至装置b中,因为装置b中的导管较短,所以装置b中的液体不会倒吸至装置a中,所以装置b作安全瓶,可以起倒吸的作用。② Cu2+氧化SO2生成SO42 -,生成的Cu+与Cl-会生成难溶的CuCl,根据Cu、S得失电子守恒配平反应,pH=5的溶液,用H+平衡电荷,最后由H、O原子守恒,确定反应有H2O。③由已知①得,CuCl可以溶于HCl产生[CuCl2]-,即CuCl可以与Cl-形成配合物。当n(NaCl)/n(CuSO4)大于1.6时,则生成的CuCl会与被NaCl溶解,所以CuCl的产率减小。
(2)制备超细铜粉。已知用水合肼(N2H4·H2O)还原Na3[Cu(S2O3)2]制备铜粉时,反应温度对铜粉产率的影响如题17图-3所示。请补充完整由CuCl获取铜粉的实验方案:向0.1 ml·L-1 Na2S2O3溶液中分批加入CuCl固体,边加边搅拌, ▲ 。(实验中须使用的试剂:0.6 ml·L-1 N2H4·H2O溶液,1 ml·L-1 NaOH溶液,0.1 ml·L-1 AgNO3溶液)
答案:待固体完全溶解,向所得溶液中加入过量1 ml·L-1 NaOH溶液,水浴加热控制温度为70℃,滴加0.6 ml·L-1 N2H4·H2O溶液,搅拌使其充分反应,待溶液中无气泡产生,停止滴加,静置冷却,过滤,洗涤,取最后一次洗涤滤液,向其中滴加0.1 ml·L-1 AgNO3溶液无浑浊。
【解题思路】由已知①得,CuCl可溶于Na2S2O3生成[Cu(S2O3)]3-,由已知②得,[Cu(S2O3)]3-与N2H4·H2O在碱性溶液中反应生成Cu。由图3知,70℃时铜粉产率最高,所以实验中需要控制反应温度在70℃时进行。向Na2S2O3溶液中分批加入CuCl固体,当固体不再溶解时,说明Na2S2O3已完全反应,向其中加入NaOH溶液,调节温度在70℃,向其中滴加N2H4·H2O溶液,反应至无N2逸出,可以判断反应已完全,可停止滴加N2H4·H2O溶液。过滤,洗涤生成的Cu,当洗涤滤液中无NaCl时,表明铜已洗涤干净,NaCl溶液可用AgNO3溶液检验。
【备考建议】试题以制备某物质的工艺流程为载体,考查工艺或实验中的目的、实验基本操作、反应条件的控制及原因分析以及计算等知识。实验设计的考查是江苏特色,其他省分的同学可以借鉴学习。此问要求学生对反应原理要理解,并且文字功底要深厚。2021年八省份均有考查,有些省份是分成两道必考题,一是工艺流程题,一是综合实验题。
18.(14分) 燃煤烟气中 SO2 和 NOx是大气污染物的主要来源,脱硫脱硝技术是烟气治理技术的研究热点。 (1)尿素/H2O2溶液脱硫脱硝。尿素[CO(NH2)2]是一种强还原剂。60℃时在一定浓度的尿素/H2O2溶液中通入含有SO2和NO的烟气,烟气中有毒气体被一定程度吸收。尿素/H2O2溶液对SO2具有很高的去除效率,写出尿素和H2O2溶液吸收SO2,生成硫酸铵和CO2的化学方程式为 ▲ 。
【参考答案】SO2+CO(NH2)2+H2O2+H2O=(NH4)2SO4+CO2
【解题思路】尿素和H2O2溶液吸收SO2生成硫酸铵和CO2,CO(NH2)2中C为+4价,N为-3价,生成的CO2和(NH4)2SO4的C、N的化合价不变,H2O2作氧化剂,根据S、O得失电子守恒配平反应。
(2)除去烟气中的NOx,利用氢气选择性催化还原(H2−SCR)是目前消除NO的理想方法。H2−SCR法的主反应:2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H1 副反应:2NO(g)+H2(g)=N2O(g)+H2O(g) △H2<0①已知Н2(g)+ O2(g) = Н2О(g) △Н3=−241.5 kJ/mlN2(g)+O2(g) =2NO(g) △H4=+180.5 kJ/ml则△H1= ▲ kJ/ml。
【参考答案】 - 663.5
【解题思路】依据盖斯定律,将上式乘以2减去下式,即可得△H1=(−241.5)×2-180.5= - 663.5 kJ/ml。
②H2−SCR在Pt−HY催化剂表而的反应机理如题18图—1所示:
已知在HY载体表面发生反应的NO、O2物质的量之比为4:1,反应中每生成1 ml N2,转移的电子的物质的量为 ▲ ml。
【解题思路】由图示知,NO、O2和NH4+ 反应生成N2和H2O,NH4+ 中N的化合价升高,NO中N的化合价降低,O2中O元素化合价降低,n(NO):n(O2)=4:1,根据得失电子守恒配平反应:4NO+O2+4NH4+ = 4N2+6H2O+4H+,生成4 ml N2时,4ml NO转移电子数为4×2=8ml,1ml O2转移电子数为1×4 = 4 ml,一共转移12ml,则生成1ml N2时,转移3ml e-。
(3)V2O5/炭基材料(活性炭、活性焦、活炭纤维)也可以脱硫脱硝。V2O5/炭基材料脱硫原理是:SO2在炭表面被吸附,吸附态SO2在炭表面被催化氧化为SO3,SO3再转化为硫酸盐等。① V2O5/炭基材料脱硫时,通过红外光谱发现,脱硫开始后催化剂表面出现了VOSO4的吸收峰,再通入O2后VOSO4吸收峰消失,该脱硫反应过程可描述为 ▲ 。② V2O5/炭基材料脱硫时,控制一定气体流速和温度,考察了烟气中O2的存在对V2O5/炭基材料催化剂脱硫脱硝活性的影响,结果如题18图—2所示,当O2浓度过高时,去除率下降,其可能原因是 ▲ 。
【参考答案】 ①SO2与V2O5 作用形成具有 VOSO4 结构的中间体 VOSO4中间体与气相的O2反应生成SO3和V2O5 或3SO2+V2O5+O2=2VOSO4+SO3, 4VOSO4+O2=2V2O5+4SO3 ②氧气浓度过高时,O2、SO2和NO分子会产生竞争吸附的局势,当O2分子占据催化剂过多活性位时,剩余的SO2、NO分子就不能很好地被吸附,导致脱硫脱硝率下降。 (回答到催化剂吸附了过多O2,影响了SO2和NO的吸附即不扣分)
【解题思路】 ①由题给信息知,SO2与V2O5生成了中间体VOSO4,通入O2与VOSO4反应生成SO3,同时得到催化剂V2O5。②催化剂反应原理:气体吸附在催化剂表面相互接触,断键和成键而发生化学反应,当O2浓度过高时,O2会占据催化剂表面更多位置,则NO、SO2等吸附量会减小,从而导致脱硫脱硝率下降。
2.帮助学生梳理高考必考考点。通过模拟考试中学生暴露出的问题,帮助学生建立档案。争取利用短时间,把学生的短板训练上来。
1.认真研究本省两份试卷,一份是2021年1月份的八省联考试卷,另一份是2021年6月的高考真题试卷。因为高考一般具有延续性,所以2022年高考一定会有与这两份试卷相似之处。
3.关注社会热点问题。运用网络、杂志等文献资料作为素材,围绕化学核心知识展开研究,模拟高考的考法。或许能与高考题撞上车。
1.紧跟老师的复习步伐,要知道在高考的经历中,老师比你的经验丰富,所以不能脱离老师,自己搞自己的。
2.回顾高三一年来,特别是本学期的模考。将这些试卷中曾经犯过的错,再次回头疏通,搞清自己是知识问题,还是应试问题,还是题目的难度问题。关键要把问题要彻底解决掉,并且要能对相关问题能做到举一反三,千万不要把问题带到高考的考场中。
3.注意回归课本。不要一味的狂刷题,题目是做不完的,课本才是命题的核心,课本中的典型物质、重要反应、重点实验要尽早回顾。 但适当训练是不可少的,训练要坚持到高考!
距离高考还有32天。祝老师们桃李满天下!祝同学们梦想都成真!
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