化學(xué)高考說題大賽

如切如磋如琢如磨說題內(nèi)容2014年II化學(xué)卷選擇題第12題2017I卷理綜化學(xué)試題第26題2021/5/91四、拓展變式

五、備考啟示一、命題立意二、考點分析三、解題過程說題流程2021/5/92

原題重現(xiàn)（2014·全國理綜II化學(xué)卷，T12）2013年3月我國科學(xué)家報道了如圖所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯誤的是A．a(chǎn)為電池的正極B．電池充電反應(yīng)為LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLiC．放電時，a極鋰的化合價發(fā)生變化D．放電時，溶液中的Li+從b向a遷移本題目考查的是鋰電池體系，為近幾年為高考熱點。題目難度不大，但是學(xué)生對鋰電池比較陌生，而且給的正負極材料都比較復(fù)雜，由于學(xué)生對鋰電池的知識掌握不夠清晰，所以很容易出現(xiàn)錯誤。2021/5/93考綱要求命題立意能力水平理解原電池和電解池的構(gòu)成、工作原理及應(yīng)用，能書寫電極反應(yīng)和總反應(yīng)方程式。了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理。本題是以鋰離子電池體系為依據(jù)，考查學(xué)生對原電池基本工作原理的掌握情況，既考查基礎(chǔ)知識，又考查了運用化學(xué)原理和方法解決社會生產(chǎn)生活中化學(xué)問題的能力。通過分析不熟悉的背景材料，獲取有用信息，通過學(xué)生做題的過程來推測其運用學(xué)科知識分析問題、解決問題的思維過程和思維品質(zhì)，強調(diào)對知識的應(yīng)用和知識遷移能力的考查，和對前沿科學(xué)領(lǐng)域的接觸。命題立意2021/5/94考點分析（2014·全國理綜II化學(xué)卷，T12）2013年3月我國科學(xué)家報道了如圖所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯誤的是A．a(chǎn)為電池的正極B．電池充電反應(yīng)為LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLiC．放電時，a極鋰的化合價發(fā)生變化D．放電時，溶液中的Li+從b向a遷移原電池基本工作原理，正負極的判斷原電池、電解池電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式的書寫原電池電極反應(yīng)氧化和還原過程的判斷及放電物質(zhì)判斷原電池基本工作原理，電解質(zhì)溶液中陰陽離子的移動方向2021/5/95解題過程（2014·全國理綜II化學(xué)卷，T12）2013年3月我國科學(xué)家報道了如圖所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯誤的是A．a(chǎn)為電池的正極B．電池充電反應(yīng)為LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLiC．放電時，a極鋰的化合價發(fā)生變化D．放電時，溶液中的Li+從b向a遷移易根據(jù)此題的裝置圖和原電池的基本工作原理，很容易判斷出A答案的對錯，b電極由鋰單質(zhì)和快鋰離子導(dǎo)體聚合物電解質(zhì)組成，則發(fā)生反應(yīng)為Li-e-=Li+，為負極，a為正極。易根據(jù)原電池陰陽離子移動規(guī)律“正正負負”，D也對2021/5/96解題過程（2014·全國理綜II化學(xué)卷，T12）2013年3月我國科學(xué)家報道了如圖所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯誤的是A．a(chǎn)為電池的正極B．電池充電反應(yīng)為LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLiC．放電時，a極鋰的化合價發(fā)生變化D．放電時，溶液中的Li+從b向a遷移較難根據(jù)鋰電池體系工作原理來解答，a作原電池正極可以看做“缺鋰”物質(zhì)，因為鋰離子要“嵌入”，我們可以用Li1-xMn2O4表示，則放電時正極反應(yīng)為Li1-xMn2O4+xLi+xe-=LiMn2O4。根據(jù)負極反應(yīng)Li-e-=Li+得出原電池總反應(yīng)為為Li1-xMn2O4+xLi=LiMn2O4其相反過程就為電池充電反應(yīng)。較難題目中說了此裝置為鋰離子電池體系，則說明此電池的正極上就只是鋰離子“脫嵌”和“嵌入”的過程，則原電池放電時正極只是鋰離子的“嵌入”化合價不變，C錯2021/5/97(2017?新課標Ⅲ-11）全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低，其工作原理如圖所示，其中電極a常用摻有石墨烯的S8材料，電池反應(yīng)為：16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8）。下列說法錯誤的是A．電池工作時，正極可發(fā)生反應(yīng)：2Li2S6+2Li++2e﹣=3Li2S4B．電池工作時，外電路中流過0.02mol電子，負極材料減重0.14gC．石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性D．電池充電時間越長，電池中的Li2S2量越多拓展變式2021/5/98（2016年高考四川卷）某電動汽車配載一種可充放電的鋰離子電池。放電時電池的總反應(yīng)為：Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+C6(x<1)。下列關(guān)于該電池的說法不正確的是（

）A．放電時，Li+在電解質(zhì)中由負極向正極遷移B．放電時，負極的電極反應(yīng)式為LixC6-xe-=xLi++C6C．充電時，若轉(zhuǎn)移1mole-，石墨C6電極將增重7xgD．充電時，陽極的電極反應(yīng)式為LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+Li+拓展變式2021/5/99知識拓展鋰電池大致可分為兩類：鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰金屬電池：鋰金屬電池一般是使用二氧化錳為正極材料、金屬鋰或其合金金屬為負極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。放電反應(yīng)：Li+MnO2=LiMnO2。鋰離子電池：鋰離子電池一般不含有金屬態(tài)的鋰，是一種二次電池（充電電池），它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中，Li+在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌：充電時，Li+從正極脫嵌，經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負極，負極處于富鋰狀態(tài)；放電時則相反。正極反應(yīng)：放電時鋰離子嵌入，充電時鋰離子脫嵌。充電時：LiFePO4

→Li1-xFePO4

+xLi++xe-放電時：Li1-xFePO4

+xLi++xe-

→LiFePO4。負極材料：多采用石墨。新的研究發(fā)現(xiàn)鈦酸鹽可能是更好的材料。負極反應(yīng)：放電時鋰離子脫嵌，充電時鋰離子嵌入。充電時：xLi++xe-

+6C→LixC6放電時：LixC6

→xLi++xe-

+6C2021/5/910因存在濃度差而產(chǎn)生電動勢的電池稱為濃差電池.利用如圖所示裝置進行2021/5/911規(guī)律總結(jié)及備考啟示電化學(xué)是中學(xué)化學(xué)中的一個重要知識點，縱觀近五年高考題，鋰系電池可以說獨當一面。但是由于鋰電池的陌生度以及題目的難度都給學(xué)生帶來比較大的困擾。所以必須掌握鋰電池體系中電化學(xué)知識。1、必須解決的一個誤區(qū)，鋰電池和鋰離子電池的區(qū)別。錯誤的認為鋰離子電池負極是鋰失電子生成鋰離子。2、所做習(xí)題里已經(jīng)涉及到濃差電池，雖然是信息，但是要是能給學(xué)生了解下濃差電池的原理，對學(xué)生知識視野的開拓絕對有幫助。3、使學(xué)生多接觸前沿科技，接觸生活、生產(chǎn)。使化學(xué)學(xué)科和工業(yè)生產(chǎn)、人類生活緊密聯(lián)系起來。2021/5/912

原題重現(xiàn)26、（2017年全國I卷理綜化學(xué)試題第26題）凱氏定氮法是測定蛋白質(zhì)中氮含量的經(jīng)典方法，其原理是用濃硫酸在催化劑存在下將樣品中有機氮轉(zhuǎn)化成銨鹽，利用如圖所示裝置處理銨鹽，然后通過滴定測量。已知：

；

回答下列問題：（1）a的作用是

。（2）b中放入少量碎瓷片的目的是

。f的名稱是

。（3）清洗儀器：g中加蒸餾水；打開K1，關(guān)閉K2、K3，加熱b，蒸氣充滿管路；停止加熱，關(guān)閉K1,g中蒸餾水倒吸進入c，原因是

；打開K2放掉水，重復(fù)操作2-3次。（4）儀器清洗后，g中加入硼酸（H3BO3）和指示劑。銨鹽試樣由d注入e，隨后注入氫氧化鈉溶液，用蒸餾水沖洗d，關(guān)閉K1,d中保留少量水。打開K1，加熱b，使水蒸氣進入e。

①中保留少量水的目的是

。

②中主要反應(yīng)的離子方程式為

，e采用中空雙層玻璃瓶的作用是

。（5）取某甘氨酸（C2H3NO2

）樣品m克進行測定，滴定g中吸收液時消耗濃度為

的鹽酸Vml，則樣品中氮的質(zhì)量分數(shù)為

%

，樣品的純度≤_______%。。2021/5/913

命題立意命題立意知識點能力水平實驗題的主旨是要考察學(xué)生的觀察、分析、推理、創(chuàng)新能力?？傮w體現(xiàn)“源于教材又高于教材”的命題指導(dǎo)思想。以考試大綱為指導(dǎo)，對常用儀器的主要用途和使用方法，各類化學(xué)實驗的反應(yīng)原理，實驗現(xiàn)象和技能進行考察。1、實驗裝置的連接或?qū)嶒灢襟E的先后2、實驗裝置、實驗步驟的作用。3、實驗現(xiàn)象的描述或解釋5、原理方程式的書寫。4、實驗結(jié)論的描述、定量計算。目的是考察學(xué)生的觀察、分析、推理、創(chuàng)新能力，使學(xué)生具備一定的實驗操作基礎(chǔ)和實驗?zāi)芰?021/5/9142021/5/915試題講解26、（15分）凱氏定氮法是測定蛋白質(zhì)中氮含量的經(jīng)典方法，其原理是用濃硫酸在催化劑存在下將樣品中有機氮轉(zhuǎn)化成銨鹽，利用如圖所示裝置處理銨鹽，然后通過滴定測量。已知：

；

回答下列問題：（1）a的作用是使容器內(nèi)氣體壓強與外界大氣壓相同（或平衡壓強）。（2）b中放入少量碎瓷片的目的是

防止暴沸

。f的名稱是

直形冷凝管

。該裝置利用水蒸氣推動

進入

裝置，故a（空心玻璃管）作用是使容器內(nèi)氣體壓強與外界大氣壓相同（或平衡壓強）。

2021/5/916（3）清洗儀器：g中加蒸餾水：打開k1，關(guān)閉k2、k3，加熱b，蒸氣充滿管路：停止加熱，關(guān)閉k1，g中蒸餾水倒吸進入c，原因是停止加熱，水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)，裝置內(nèi)壓強減小；打開k2放掉水，重復(fù)操作2~3次。（4）儀器清洗后，g中加入硼酸（H3BO3）和指示劑，銨鹽試樣由d注入e，隨后注入氫氧化鈉溶液，用蒸餾水沖洗d，關(guān)閉k1，d中保留少量水，打開k1，加熱b，使水蒸氣進入e。①d中保留少量水的目的是液封，防漏氣②e中主要反應(yīng)的離子方程式為NH4++OH-=NH3↑+H2O，e采用中空雙層玻璃瓶的作用是保溫，減少熱量損失。試題講解加熱圓底燒瓶使整個裝置內(nèi)充滿水蒸氣，停止加熱，關(guān)閉

時，右側(cè)裝置內(nèi)水蒸氣冷凝為液態(tài)，裝置內(nèi)壓強減小。

液封法，防止氣體漏出，也可以是檢驗d裝置是否漏氣

此反應(yīng)是銨鹽與堿在加熱條件下反應(yīng)，采用中空雙層玻璃瓶防止熱量損失，有利于氨氣逸出。2021/5/917試題講解（5）取某甘氨酸（C2H3NO2）樣品m克進行測定，滴定g中吸收液時消耗濃度為cmol·L-1的鹽酸VmL，則樣品中氮的質(zhì)量分數(shù)為%，樣品的純度≤_______%。

由于

具有揮發(fā)性，可能有部分逸出，導(dǎo)致測量結(jié)果偏高，測得

的含量應(yīng)為最大值，

根據(jù)

守恒，甘氨酸中的N元素被處理成銨鹽后，在e裝置中轉(zhuǎn)化為NH3進入g裝置：

2021/5/918拓展與變式1、有關(guān)平衡氣壓的裝置2021/5/919裝置中盛裝的藥品如下：①多用滴管中裝有5mL濃鹽酸；②微型支管試管中裝有1.5gKMnO4

；③微型支管試管中裝有2~3mL濃硫酸；④U形反應(yīng)管中裝有30%KOH溶液；⑤U形反應(yīng)管中裝有2mol/LNaOH溶液；⑥、⑦雙U形反應(yīng)管中分別裝有0.1mol/LKI-淀粉溶液和KBr溶液；⑧尾氣出口用浸有0.5mol/LNa2S2O3

溶液的棉花輕輕覆蓋?。?）為了使裝置④、⑤中的反應(yīng)順利完成，應(yīng)該控制的反應(yīng)條件分別為

。（2）裝置⑥、⑦中能夠觀察到的實驗現(xiàn)象分別是

。（3）如果把裝置⑥、⑦中的試劑互換位置，還能否證明氧化性：Cl2>I2

，______（填“能”或“不能”），理由是

：。（4）已知氯酸鉀和氯化鉀的溶解度曲線如下圖所示，反應(yīng)