高考題型創(chuàng)新題組專練

戴儒儉 張瑞超 卓 穎 王書紅 施飛霞

1.2022年12月25日,新華社發(fā)布“2022·十大國之重器”系列海報(bào),由我國完全自主設(shè)計(jì)建造的首艘彈射型航空母艦“福建艦”赫然在列,是全球最大的常規(guī)動(dòng)力航母。下列說法正確的是

( )

A.“福建艦”艦體材料為低磁鋼,具有高強(qiáng)度、耐腐蝕的特點(diǎn),屬于復(fù)合材料

B.“福建艦”以重油為燃料,從石油中獲取重油屬于物理變化

C.“福建艦”應(yīng)用石墨烯防腐涂料,其中石墨烯和聚乙烯互為同分異構(gòu)體

D.“福建艦”近防系統(tǒng)采用第三代氮化鎵(GaN)元件的相控陣火控雷達(dá),鎵元素位于第四周期第ⅡA族

【參考答案】B

【命題意圖】本題以我國航母“福建艦”為背景,考查化學(xué)材料、石油的分餾、有機(jī)高分子材料及元素在周期表中的位置等,意在考查學(xué)生吸收、整合化學(xué)信息的能力,理解和辨析能力。

【解題思路】A項(xiàng),由于艦船工作環(huán)境特殊,艦體材料具有強(qiáng)度高、耐腐蝕的特點(diǎn),低磁鋼是對(duì)鐵磁性無感應(yīng)的鋼,有助于艦艇“隱身”,其主要成分是鋼,屬于金屬材料,錯(cuò)誤;B項(xiàng),石油分餾可以獲得相對(duì)分子質(zhì)量較大的重油,屬于物理變化,正確;C項(xiàng),石墨烯屬于碳單質(zhì),聚乙烯為化合物,分子式不同,不是同分異構(gòu)體,錯(cuò)誤;D項(xiàng),Ga和B、Al同主族,位于第四周期第ⅢA族,錯(cuò)誤。

福建省寧德市第一中學(xué) 王書紅

2.中國科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所科研團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)室里首次實(shí)現(xiàn)了以CO2為原料人工合成淀粉,相關(guān)成果在《科學(xué)》雜志刊登,其合成路線如圖所示。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是

( )

A.60 g HCHO、DHA混合物中含有的C原子數(shù)目為2NA

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L CH3OH中共面的原子數(shù)目最多為4NA

C.1 mol DHA中含有σ鍵數(shù)目為7NA

D.反應(yīng)①生成32 g CH3OH時(shí)所形成的極性鍵數(shù)目為5NA

【參考答案】A

【命題意圖】本題以“首次CO2到淀粉的全合成”為載體,密切關(guān)注科技前沿,展現(xiàn)我國科學(xué)家重大成就,具有育人價(jià)值、學(xué)科價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。試題涉及了物質(zhì)的量的相關(guān)計(jì)算,涉及微粒數(shù)、共價(jià)鍵、化學(xué)反應(yīng)、有機(jī)物共面等相關(guān)知識(shí),旨在考查考生理解與辨析能力、計(jì)算能力,培養(yǎng)宏觀辨識(shí)與微觀探析、證據(jù)推理與模型認(rèn)知等學(xué)科核心素養(yǎng)。

湖南省郴州市湘南中學(xué) 戴儒儉

3.納米碳酸鈣又稱超微細(xì)碳酸鈣,可改善塑料母料的流變性,提高其成型性。實(shí)驗(yàn)室用電化學(xué)法原位碳化制備納米碳酸鈣的裝置如圖所示。

下列說法正確的是

( )

A.固體X可以選塊狀的大理石,氣體Y是H2,是陰極產(chǎn)物

C.裝置中的離子交換膜為陰離子交換膜

D.轉(zhuǎn)移2 mol電子時(shí),通過離子交換膜的離子的物質(zhì)的量為1 mol

【參考答案】D

【命題意圖】本題以電化學(xué)法原位碳化制備納米碳酸鈣為背景,考查電解池中電極產(chǎn)物的判斷、電極反應(yīng)式的書寫,尾氣處理,離子交換膜的選擇及離子物質(zhì)的量的計(jì)算等,意在考查學(xué)生信息處理能力和分析與推測(cè)能力。

福建省寧德市第一中學(xué) 王書紅

4.四水合磷酸鋅[Zn3(PO4)2·4H2O,難溶于水]是一種性能優(yōu)良的綠色環(huán)保防銹顏料。實(shí)驗(yàn)室以鋅灰(含Zn、ZnO、PbO、CuO、FeO、Fe2O3、SiO2等)為原料制備Zn3(PO4)2·4H2O的流程如下:

下列說法錯(cuò)誤的是

( )

A.濾渣Ⅰ的主要成分是PbSO4、SiO2

B.除鐵工序中,用試劑x調(diào)節(jié)溶液的pH約5.1后加KMnO4的目的是將Fe2+氧化為Fe(OH)3

C.若試劑y選擇ZnS將溶液中Cu2+轉(zhuǎn)化為CuS除去,說明Ksp(CuS)>Ksp(ZnS)

D.沉鋅工序后的母液可回收利用的物質(zhì)有K2SO4、(NH4)2SO4

【參考答案】C

【命題意圖】本題以鋅灰為原料制備Zn3(PO4)2·4H2O的流程為載體,考查學(xué)生基于所學(xué)知識(shí)及題給信息的分析與推測(cè)能力,涉及金屬及其化合物的性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)原理、綠色化學(xué),滲透了變化觀念與平衡思想、科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任等學(xué)科核心素養(yǎng)。

湖南省郴州市湘南中學(xué) 戴儒儉

5.CuCl為白色固體,微溶于水,不溶于酒精,在空氣中能被迅速氧化,是重要的工業(yè)催化劑。某化學(xué)興趣小組同學(xué)對(duì)其制備過程進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。

Ⅰ.制備CuCl2。

(1)儀器b的名稱為________,反應(yīng)時(shí)應(yīng)控制溫度不能過高,原因是__________________________________________________。

(2)在制取CuCl2時(shí),氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為________。

Ⅱ.制備CuCl。

(3)向上述制取的氯化銅溶液中滴加(NH4)2SO3溶液可制備CuCl,請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________________________。

(4)將反應(yīng)后得到的含CuCl的濁液經(jīng)過濾、洗滌、干燥即可得CuCl產(chǎn)品,整個(gè)過程需要隔絕空氣,原因是___________________________,洗滌CuCl產(chǎn)品時(shí)應(yīng)選用乙醇而不用蒸餾水的原因是__________________________________________________。

(5)研究發(fā)現(xiàn),CuCl的產(chǎn)率與CuCl2起始濃度、溶液pH的關(guān)系如圖所示。

為使CuCl產(chǎn)率最高,應(yīng)控制CuCl2溶液的起始濃度大約為________g·L-1,溶液的pH大約為________。

【參考答案】

(1)分液漏斗 防止H2O2分解及減少濃鹽酸的揮發(fā)

(2)1∶1

(4)CuCl在空氣中能被迅速氧化 CuCl在酒精中的溶解度更小且乙醇易揮發(fā),產(chǎn)品能迅速干燥

(5)1.45(1.4～1.5之間均可) 3.2(3～3.5之間均可)

【命題意圖】本題以重要的工業(yè)催化劑CuCl的制備為素材考查化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn),具體考查基本實(shí)驗(yàn)操作、化學(xué)方程式的書寫、化學(xué)計(jì)算、產(chǎn)品的分離提純等,意在考查學(xué)生分析、解決問題的能力。

福建省寧德市第一中學(xué) 王書紅

6.Ⅰ.根據(jù)表所給出的各化學(xué)鍵的鍵能計(jì)算寫出在1 100℃下H2還原SiCl4氣體的熱化學(xué)方程式:___________________________。

化學(xué)鍵Si—ClH—HH—ClSi—Si單位/kJ·mol-1360436431176

t/s0120180240330390600700800α/%033.041.848.858.069.070.471.071.0

(1)列式計(jì)算該反應(yīng)在180～240 s區(qū)間的平均反應(yīng)速率________。

(2)為提高CH3COOC2H5的平衡轉(zhuǎn)化率,除可適當(dāng)控制反應(yīng)溫度外,還可以采取的措施有____________________________________________________________________(要求寫出兩條)。

物質(zhì)ABCD起始投料/mol2120

(4)我國科學(xué)家最近發(fā)明了一種Zn-PbO2電池,電解質(zhì)為KOH溶液,此電池中消耗了6.5 g Zn,理論上可產(chǎn)生的容量(電量)為__________________________________________________。

(每摩爾電子的電量為1F,F=96 500 C·mol-1,列出計(jì)算式并計(jì)算到整數(shù)值,電量的單位為mAh)。

(2)增加OH-的濃度、移去產(chǎn)物

(5)5.7×10-10

【命題意圖】本題考查化學(xué)反應(yīng)原理,涉及利用化學(xué)鍵計(jì)算反應(yīng)熱、化學(xué)反應(yīng)速率的相關(guān)計(jì)算、化學(xué)平衡的移動(dòng)方法以及溫度對(duì)化學(xué)平衡常數(shù)的影響,滲透了宏觀辨識(shí)與微觀探析的學(xué)科核心素養(yǎng)。

起始物質(zhì)的量(mol) 2 1 2

變化物質(zhì)的量(mol) 2xx2x

平衡物質(zhì)的量(mol) 2-2x1-x2+2x

西安交通大學(xué)附屬中學(xué) 張瑞超 卓 穎

7.2019年10月9日諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予對(duì)鋰電池方面研究有貢獻(xiàn)的John B.Goodenough、M.Stanley Whittingham、Akira Yoshino三位科學(xué)家。磷酸鐵鋰電池是綠色環(huán)保型電池,嵌有石墨的鋰為負(fù)極材料,磷酸鐵鋰為正極材料,溶有LiPF6的碳酸酯作電解質(zhì)。

回答下列問題:

(1)以上元素的原子中存在2個(gè)未成對(duì)電子的為________(填元素符號(hào))?；鶓B(tài)鐵原子價(jià)層電子排布式為________。

(2)Li、F、O三種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開_______。元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第三周期部分元素的E1(均為正值)的大小順序?yàn)?15P<14Si<16S<17Cl,第一電子親和能最小的不是14Si而是15P的原因?yàn)開___________________________________________________________________。

(3)硫酸鐵的酸性溶液中鐵離子以[Fe(H2O)6]3+形式存在,向該溶液中滴入幾滴濃KSCN溶液,溶液變紅色,生成了[Fe(SCN)6]3-,則H2O中O的雜化類型為________,兩種配離子中后者相對(duì)較穩(wěn)定的原因是__________________________________________________。

(4)已知:CO與N2互為等電子體,等電子體具有相似的結(jié)構(gòu)。Fe與CO在一定條件下可生成Fe(CO)5(羰基鐵,鐵為0價(jià)),羰基鐵是一種淺黃色液體,熔點(diǎn)-20℃,沸點(diǎn)103℃,熱穩(wěn)定性較高,易溶于苯等有機(jī)溶劑,不溶于水。常壓下、-25℃時(shí),羰基鐵中不含有的微粒間作用力有________(填字母序號(hào))。

A.離子鍵 B.π鍵 C.氫鍵 D.配位鍵

E.范德華力

(5)多聚磷酸是由磷酸(H3PO4)加熱脫水縮合而成。鏈狀多聚磷酸是多個(gè)磷酸通過脫水后共有部分氧原子連接起來的,多聚磷酸根離子的部分結(jié)構(gòu)投影圖如圖所示(由于磷、氧原子的半徑大小不同,投影圖中磷與氧之間存在部分或全部遮掩關(guān)系)。則由x個(gè)磷酸形成的多聚磷酸根離子的化學(xué)式為________。

【參考答案】

(1)C、O 3d64s2

(2)F、O、Li或F>O>Li P的3p能級(jí)處于半充滿狀態(tài),較穩(wěn)定,不易結(jié)合一個(gè)電子

(3)sp3后者配體SCN-提供孤電子對(duì)的N原子的電負(fù)性小于前者配體H2O中提供孤電子對(duì)的O原子,N更容易形成配位鍵

(4)AC

【命題意圖】本題以“諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)”為情境載體,密切聯(lián)系科技前沿,體現(xiàn)了化學(xué)在人類文明、社會(huì)發(fā)展進(jìn)步中的重要作用。試題涉及未成對(duì)電子數(shù)、價(jià)層電子排布式、元素電負(fù)性、元素親和能、軌道雜化方式、配合物、化學(xué)鍵、微粒間作用力、投影圖等相關(guān)知識(shí),旨在考查考生理解與辨析能力、分析與推測(cè)能力、歸納與論證能力、計(jì)算能力,培養(yǎng)宏觀辨識(shí)與微觀探析、證據(jù)推理與模型認(rèn)知等學(xué)科核心素養(yǎng)。

湖南省郴州市湘南中學(xué) 戴儒儉

8.新型降壓藥替米沙坦(化合物K)對(duì)高血壓患者具有良好療效,已逐漸成為抗高血壓的首選藥物。某課題組設(shè)計(jì)的合成路線如圖(部分反應(yīng)條件已省略):

(1)化合物D中所含官能團(tuán)的名稱為________。

(2)化合物B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________;化合物H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________。

(3)由E生成F反應(yīng)類型為________。

(5)寫出4種同時(shí)符合下列條件的化合物D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________。

①屬于芳香族化合物,分子中共有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。

②具有兩性,且能與NaHCO3溶液反應(yīng)。

【參考答案】

(1)醛基、硝基、醚鍵

(3)取代反應(yīng)

+HBr

【命題意圖】本題考查有機(jī)合成推斷,涉及有機(jī)物的官能團(tuán)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、反應(yīng)類型、反應(yīng)方程式、同分異構(gòu)體的相關(guān)知識(shí);意在考查學(xué)生對(duì)有機(jī)結(jié)構(gòu)的分析與推斷能力、歸納與論證能力;培養(yǎng)證據(jù)推理與模型認(rèn)知、宏觀辨識(shí)與微觀探析等學(xué)科核心素養(yǎng)。