摘要:本报告针对云南省2016年第一次高中毕业生复习统一检测理科综合能力测试中的化学学科测试,计算机随机抽取13份试卷进行定量分析,并由云南省教科院中学室化学学科研究小组成员人工抽样进行定性分析,结合阅卷教师提供的相关信息,从试题解答和考试情况两方面作出分析评价。旨在总结经验,吸取教训,为高三年级下一步的复习备考工作提供有用依据。
关键词:省统测 理综化学 命题质量 考试质量 分析
云南省2016年第一次高中毕业生复习统一检测理科综合能力测试化学学科质量分析报告是在云南省教科院中学室化学学科专题研究小组集体讨论下,遵循全面性、科学性、针对性、实效性、研究性等原则,按考试人数的一定比例抽样(抽样人数为13人),定量、定性相结合进行科学的统计分析后形成的。本报告分为三个部分:对试题的分析与评价、考试情况分析、备考复习建议。
一、对试题的分析与评价 (一)对试题的总体评价
本次检测的主要目的是检测高中化学教学质量及高三第一轮复习质量,兼顾高考难度。试卷命题以教育部颁布的《普通高中化学课程标准》(实验版)、教育部考试中心颁布的《2016年普通高等学校招生全国统一考试大纲》(理科·课程标准实验版)及相关说明为依据。试题内容比例、题型和试卷结构符合《考试大纲》要求,所考查的内容均在《考试大纲》规定的知识范围内。在试题的考核内容中,必修1、必修2、选修4等必考内容占85%;选修2、选修3、选修5三个模块各命制一题,学生从中选考一题,占15%。所有试题表述合理、无科学性错误;试题在承袭高考主要考查模式之又中不乏新意,兼顾灵活性,难度尽量与高考持平,理论难度值控制在0.5±0.05之间,实际测试结果为0.,设计值与实测值吻合。
试题在总体设计上尽可能体现考试大纲中的考核目的与考试要求,在全面检测学生的化学学科素养的同时,着重考查学生的化学基础知识和基本技能的考查,特别是核心主干知识的考查,同时兼顾与之相关的化学实验和化学计算的考查。强调知识在新背景下的应用。重视对学生观察能力、实验能力、思维能力、自学能力、信息处理能力的测试。重视理论联系实际,关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境的协调发展,以促进学生在知识和技能、过程和方法、情感、态度和价值观等方面的全面发展。试题突出化学学科特点,在内容和形式上贴近高考,尽可能多地涉及化学学科主干知识,重视考核学生答题的规范性,力求全面检测云南省高三学生的现有化学水平,真实反映学生的知识和能力现状,为高三后期复习的调整提供参考。
(二)对试题的具体评价
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1、试题的双向细目表 编号 7 8 9 10 11 12 13 易中编号 涉及模块 试题考点内容 题型 难度 (1) 26 (4) (1) 必修一、 (2) 必修二 选修四 (无机综 (3) 陌生铝热反应方程式的书写 铝、氧化铝的熔点 铝的化学性质、表面氧化膜的考查 信息给予的化学方程式的书写 NH4F水解及保存 陌生氧化还原方程式的书写 应用平衡常数、Ksp计算 平衡常数与化学方程式的关系 ①根据图像判断△H正负 选修四(化 学反应原27 理综合) 14分 (1) 验 综合)
试题考点内容 化学与生产生活的相关知识 阿伏加德罗常数 有机物同分异构体的确定 物质结构、元素周期律 基本化学实验操作 盖斯定律 水溶液中的离子平衡 涉及模块 必修一 必修一 必修二 必修二 必修一 必修二 选修四 题型 选择 选择 选择 选择 选择 选择 选择 易中难度 易 中 中 难 中 中 中 分值 6 6 备注 第Ⅰ卷 选择题 6 6 6 6 6 共7题 每题6分共42分 分值 备注 易 填空 中 难 难 易 中 中 易 中 中 填空 难 中 中 中 易 中 填空 中 1 1 3 2 2 2 3 2 为必答题,2 36、37、382 2 2 2 2 1 2 2 为选答题(三选一) 第II卷 26、27、29 (2) ②速率影响因素平衡状态判断 ③平衡转化率计算 ④平衡移动原理应用 ⑤电极反应式书写 ⑥离子交换膜种类判断 必修一(实28 水溶液中Fe2+离子的颜色 化学方程式书写 ①实验现象描述 2
(2) 15分 ②实验现象描述 实验操作的作用 难 易 中 易 中 中 易 易 中 中 中 中 中 难 难 易 易 中 中 易 易 易 易 难 中 易 中 中 中 2 2 1 2 1 2 1 1 1 4 1 2 1 2 2 1 1 2 2 1 1 1 1 2 2 2 3 2 2 (3) 试剂的作用 (4)实验操作顺序考查 (5) 物质分离提纯方法 产率计算 选修二《化学与技术》 (1) 铵的工业制取36 工艺流程1 5分 (2) 实验操作作用 (3) (4) ②根据电解原理计算 (5) 选修三 《物质结(1) 计算 第一电离能大小判断 电负性大小判断 等电子体化学式书写 极性对溶解度的影响 (3) 电子排布式 配体 原子的杂化类型 15分 (4) 化学用语 原子核间距计算 (5) 空间利用率计算 选修五 38 《有机化学基础》 有机综合(1) (2) (3) (4) 官能团名称 书写结构简式 有机物性质判断 有机方程式书写 工艺评价 ①试剂的作用 工业设备名称 热交换器的作用 脱硫目的 化学方程式书写 构与性质》(2) 原子、分子、晶体的37 结构与性质 3
推断 15分 (5) (6) 书写顺式异构体结构简式 判断同分异构体,书写结构简式 中 中 2 2 2、抽样统计数据呈现
2.1 总体情况
抽样统计人数13;平均分Ⅰ卷23.94,Ⅱ卷21.86,全卷45.80;及格率全卷20.7%;最高分90;难度值全卷0.;试题区分度第I卷为0.46,第II卷为0.36。
样本数 满分值 平均分 难度 标准差 及格人数 及格率% 最高分 最低分 13
100 45.88 0.12 15.91 286 20.7% 90 5 2.2 考生分数段人数分布表、图 全卷 分数段 人数 0-29 231 30-39 282 40-49 325 50-59 265 60-69 174 70-79 90 80- 20 90-100 2
数据显示,化学单科成绩呈正态分布,峰值突出,统计有效。其中0~29这三个分数段人数合计231人,占16.63%;30~39分数段282人,占20..30%,低分段总人数513人,占比36.93%。峰值为40-69三个分数段,共7人,占55.00%;70-79分90人,占6.78%,80以上的优秀学生人数共22人,占1.58%。低分数段比例偏大,优秀学生比例略偏小。
2.3 各小题抽样统计数据 2.3.1 第I卷各小题抽样统计数据
题号 满分值 答A A 比 例 B 人 数 B 比 例 C 人 数 C 比 例 D 人 数 D 比 例 未(多)选人数 未(多) 选比例 平均分 难度 区分度 标准差 满分满分率 人数 案 人 数 第7题 第8题 6 A 7 .77 36 2.60 135 9.75 281 20.9 36 2.60 3. 0.65 0.47 2.87 7 .77 6 A 731 52.8 138 9.96 357 25.78 126 9.10 33 2.38 3.17 0.53 0.61 3.00 731 52.78 4
第9题 第10题 第11题 第12题 第13题 6 D 102 7.36 280 20.22 340 24.55 629 45.42 34 2.36 2.73 0.45 0.48 2.99 629 45.42 6 B 107 7.73 444 32.06 226 16.32 571 41.23 37 2.67 1.92 0.32 0.12 2.80 444 32.06 6 C 97 7.00 185 13.36 875 63.18 195 14.08 33 2.38 3.79 0.63 0.46 2. 875 63.18 6 D 58 4.19 69 4.98 46 3.32 1177 84.98 34 2.45 5.10 0.85 0.30 2.14 1177 84.98 6 C 28 2.02 133 9.60 770 55.60 417 30.11 35 2.53 3.34 0.56 0.10 2.98 770 55.60 2.3.2 第II卷各小题抽样统计数据
题号 第26-1题 第26-2题 第26-3题 第26-4题 第27-1题 第27-2题 第28-1题 第28-2题 第28-3题 第28-4题 第28-5题 化学选考题得分 单选题 第26题 第27题 第28题 第II卷 选考题数据统计
满分值 平均分 难度 区分度 标准差 及格人数 及格率 满分人数 满分率 最高分 1.0 4.0 4.0 5.0 2.0 12.0 3.0 4.0 3.0 2.0 3.0 15 42 14 14 15 58 0.66 1.30 0.73 1. 0.38 5.00 1.85 1.96 1.25 1.11 0.17 7.86 3.49 4.70 5.50 0.66 0.33 0.18 0.31 0.19 0.42 0.62 0.49 0.42 0.56 0.06 0.52 0.25 0.34 0.37 0.46 0.21 0.25 0.43 0.33 0.28 0.58 0.42 0.32 0.25 0.11 0.40 0.46 0.32 0.34 0.37 0.36 0.47 0.81 0.99 1.73 0.78 2.74 1.13 1.55 1.09 0.87 0.45 3.75 9.61 2.91 3.08 3.37 10.00 916 140 14 367 259 308 757 473 704 616 25 874 558 149 183 400 176 66.14 10.11 1.01 26.50 18.70 22.24 .66 34.15 50.83 44.48 1.81 62.92 40.17 10.73 13.17 28.80 12.67 916 22 12 168 259 29 605 378 169 616 9 77 1 13 1 0 66.14 1.59 0.87 12.13 18.70 2.09 43.68 27.29 12.20 44.48 0.65 5. 3. 0.07 0.94 0.07 0 1.0 4.0 4.0 5.0 2.0 12.0 3.0 4.0 3.0 2.0 3.0 15 42 14 14 15 53 23.86 0.57 21.86 0.38 题号 满分值 选择人数 平均分 难度 标准差 及格人数 及格率% 最高分 36 37 38 15 15 15 79 219 1087 2.61 5.29 6.37 很难 偏难 适中 2.68 3.32 3.40 3 37 333 3.79 16. 30.63 12 15 15 说明:难度(即通过率): 难题:小于0.35,中等题:0.35 ~ 0.7,容易题:大于0.7。
区分度: 优秀:大于0.4, 好:0.3 ~ 0.4, 不理想:小于0.3。
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难度值越大,则该题越简单;试题区分度高,则高水平者得高分,低水平者得低分,而区分度低则反映不出应试者的水平差异。标准差是一组数据平均值分散程度的一种度量。一个较大的标准差,代表大部分数值和其平均值之间差异较大;一个较小的标准差,代表这些数值较接均值。
3、试题的主要特点 3.1结构合理,长度适宜
试题长度适宜,结构合理,全卷无偏题怪题。从试卷长度看:沿用多年来新课标模式的“7选+4非选”的题量模式;供题13道做11道,其中选择题7题(第7题到第13题)共42分;主观题必做题3题(第26题到第28题)共43分,选做题1题(第36题到第38题)共15分,总分100分。II卷必做题共设25个问,与2015年新课标高考化学科部分设31问基本一致;三个选考模块的试题力求耗时相近,分值相同,难度适中且相当,充分体现了新课程的选择性,满足不同考生的需求,给不同考生以彰显个性的空间。
3.2题型全面,难度适中
必考题、选考题区分度优良率均达100%。全卷难度值0.,与理论难度值设计值0.55仅相差1%,I卷选择题标准差为9.61、II卷主观题标准差为10.00,这样的离散度是与这次考试的功能相符合的。从测试数据看,本次测试结果客观、真实、可信,不同层次的学生都能在考试中被甄别出来。但数据也显示出,尽管难度适中,第II卷得分却十分不理想,尤其是选做题部分,很多学生已经没有时间去做,导致试卷空卷率较高,选做题出现区分度为负数的情况。凸显出新课改下理科综合能力考试的变化给学生造成的困难与不适应。
3.3依纲附本,突出主干
试题以基础知识、基本技能为依托,85分的必考内容涵盖必修模块“化学1”、“化学2”和选修4“化学反应原理”的内容。突出考查了化学科学特点和化学研究基本方法、化学基本概念和基本理论、常见无机物及其应用、常见有机物及其应用和化学实验基础等五个方面的核心知识和主干知识。15分的选考内容涉及选修模块选修2“化学与技术”、选修3“物质结构与性质”和选修5“有机化学基础”的核心知识和主干知识。
试题第I卷7个选择题,突出了对基本概念和基础理论知识的考查,涉及生产、生活中的化学为背景的常见元素化合物性质,以阿伏伽德罗常数为载体的物质结构、氧化还原、盐类水解等知识的考查,元素化学和有机物为载体的实验基本操作,同分异构体书写与判断,化学反应与能量变化(盖斯定律)、物质结构与元素周期律,电解质溶液中的离子等。第Ⅱ卷3道必考试题和3道选考试题,突出了对下述综合知识的核心、主干知识及应用能力的考查。26题考查元素单质及其化合物的性质等无机化学综合知识,涉及信息给予下陌生化学反应方程式的书写,沉淀溶解平衡的相关知识及计算;27题涉及化学反应与能量的关系、化学平衡及平衡常数和转化率计算、平衡移动原理,电化学原理等化学原理综合知识;28题考查化学实验综合知识与技能,涉及教材实验再现、实验探究、物质制备等实验内容;36题考查化学与技术综合知识;37题考查物质结构与性质综合知识;38题考查有机化合物的结构、性质和相互转化等有机化学综合知识。
全卷根据化学的学科体系和学科特点,试题依据课标,紧扣考纲,立足教材,突出主干,适量采用教材上的原始
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素材,命制试题源于教材却高于教材,注重了对第一阶段复习后学生在知识、技能以及学习能力等方面的全面考查。
3.4联系实际,强调技能
试题体现新课程基础性的同时,突出考查学生分析问题、解决问题的能力和实验能力。较好地体现了新课程以生产、生活应用为载体,以能力立意为核心的理念。重视考查学科能力,特别是《考试大纲》强调以下能力的考查:接受、吸收、整合化学信息的能力,分析问题和解决(解答)化学问题的能力,化学实验与探究能力,化学学习能力等。
3.5以元素单质及化合物、工业生产流程为载体,强化无机物知识综合应用的考查
第I卷选择题题中大量涉及无机元素化合物知识为载体的化学综合知识的考查,第26题和第36题分别以元素单质及化合物、工业生产流程为载体,考查无机物知识综合应用及化学与技术综合知识。从《2015年普通高等学校招生全国统一考试大纲的说明》中的题型示例来看,新增了三道工业流程题,说明我们的命题设计预判与这种题型模式的考查趋势是很吻合的。
二、考试情况分析
(一) 答卷中表现出的共性问题
1、元素化学知识薄弱,对高考要求掌握的物质掌握不到位,与生产、生活相关的化学知识掌握不清晰,尤其是化学材料方面的知识较为混淆;在解决元素化学问题时,定势思维严重; 2、对一些相近的概念理解和掌握不透彻,容易混淆如氢化物和最简单氢化物等 3、同分异构体书写漏写情况严重,思维不够严谨,欠周密思考
4、文字阅读理解能力欠佳,表现为抓不住关键信息,不能对信息进行加工、迁移与有效应用,不能充分应用信息解决问题,分解整合信息能力够;
5、对教材知识不熟练,理解不够透彻,回归教材力度不够
6、基础知识掌握尚可,但知识的迁移能力、新情景下的应变能力欠佳,表现为不能将知识融会贯通,把知识分解、迁移转换、重组和灵活应用的能力较低。例如:指定条件下方程式的书写、新型电池中电极反应式书写等; 7、化学用语掌握较差,表现为不能规范、准确地书写各类化学用语,存在较多细节问题,应用化学反应原理解决
问题的能力尚需提高,具体表现为原理题得分不理想。
8、语言文字表达能力差,表现为在做答时,抓不住要点,不能准确表达意思或表达不通顺、不准确、不到位,主要表现在实验题。
9、运算能力较差,放弃计算以及计算失误的现象较为普遍,主要表现在实验题和选做题中37题。 10、做题速度把握不当,尚未思考到位即匆忙作答,一味求快导致正确率降低,得不偿失。 11、时间分配不合理,试题取舍不当,在个别可放弃不答的问题上浪费了时间。 (二) 答卷中表现出的具体问题 1、第I卷答题情况
抽样结果显示,学生在第I卷答题中的错选情况简析如下表:
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未满题号 分值 答案 A 人数 A 比 例 B 人 数 B 比 例 C 人 数 C 比 例 D 人 数 D 比 例 (多)选人数 第7题 6 A 7 .77 36 2.60 135 9.75 281 20.9 36 未(多)选比例 2.60 2.38 2.36 2.67 2.38 2.45 2.53 3. 3.17 2.73 1.92 3.79 5.10 3.34 0.65 0.53 0.45 0.32 0.63 0.85 0.56 0.47 0.61 0.48 0.12 0.46 0.30 0.10 平均分 难度 区分度 标 准 差 满分人数 满 分 率 2.87 7 .77 第8题 6 A 731 52.8 138 9.96 357 25.78 126 9.10 45.42 41.23 14.08 84.98 30.11 33 3.00 731 52.78 第9题 6 D 102 7.36 280 20.22 340 24.55 629 34 2.99 629 45.42 第10题 6 B 107 7.73 444 32.06 226 16.32 571 37 2.80 444 32.06 第11题 6 C 97 7.00 185 13.36 875 63.18 195 33 2. 875 1177 63.18 第12题 6 D 58 4.19 69 4.98 46 3.32 1177 34 2.14 84.98 第13题 6 C 28 2.02 133 9.60 770 55.60 417 35 2.98 770 55.60 2、第I卷分析
7.化学与生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A.盐卤可用于制作豆腐
B.从海水中提取物质都要通过化学反应才能实现 C.煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料
D.制作航天服的聚酯纤维和用于光缆通信的光导纤维都是新型无机非金属材料
【答案】A。
高错选率选项:D。分不清聚酯纤维是有机材料,光导纤维不是新型无机非金属材料;有机化学及无机元素基础知识掌握不到位。
【分析】本题以生产、生活中的化学为背景,考查化学基础知识。涉及到胶体知识的应用、海水资源及化石能源的利用、聚酯纤维和光导纤维是否属于新型无机非金属材料的辨析,知识内容属于必修一。 选项A:用盐卤制作豆腐,利用了电解质溶液可以使胶体(豆浆)凝聚的原理,故A项正确;
选项B:从海水中提取物质未必都要通过化学反应才能实现,应具体情况具体分析,从海水获得淡水,只需物理变化(蒸馏),故B项错误;
选项C:煤的气化和液化属于化学变化,故C项错误;
选项D:聚酯纤维属于有机高分子材料,光导纤维的成分是二氧化硅不是新型无机非金属材料,故D项不正确。 【本题抽样统计】平均分3.,难度0.65,区分度0.47,标准差2.87。 8.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.C2H4和C3H6的混合物的质量为a g,所含碳氢键数目为aNA/7 B.标准状况下,2.24 L 2H35Cl中所含中子数为1.8NA C.50 mL 12 mol·LD.1 L 0.1mol·L
-1
-1
盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA
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的NaHCO3溶液中HCO3-和CO32-的离子数之和为0.1NA
【答案】A。
高错选率选项:C。对教材中重要反应掌握不熟练,对浓度对反应的影响理解不透彻,对教材实验不够熟悉。 【分析】
本题以阿伏加德罗常数为载体,涉及有机物的结构、化学键,原子结构、同位素,氧化还原反应、浓度对反应的影响,水溶液中的离子平衡、物料守恒。知识内容涵盖必修一、必修二、选修四。
选项A:C2H4和C3H6的最简式均为CH2,总质量(a g)一定时,二者无论以何种比例混合,其中的碳氢键数目均可按2agNAmol-1计算,即得碳氢键数目为aNA/7,故A项正确;
14g/mol选项B:标准状况下,2.24 L 2H35Cl含0.1 NA 个2H35Cl分子,每个2H35Cl分子中含中子1+18=19个中子,故应含中子数为1.9NA,,B项错误; 选项C:50 mL 12 mol·L,故C项错误;
选项D: NaHCO3溶液中同时存在电离平衡和水解平衡,根据物料守恒(碳元素守恒)得1L 0.1mol·L误。
此类题型是近几年高考的常考题型,建议做专题练习,以提高整体得分水平。 【本题抽样统计】平均分3.17,难度0.53,区分度0.61,标准差3.00。
9.某有机物的分子式为C9H12,其属于芳香烃的同分异构体有(不考虑立体异构)
A.5种
B.6种
C.7种
D.8种
【答案】D。
本道是化学部分选择题中得分较少的题之一,平均分仅为2.73分,也是区分度(0.48)较小的题。
-1
-1
盐酸与足量MnO2共热,若盐酸中氯离子全部被氧化,则转移电子数为0.3NA
,但随着反应的进行盐酸变稀,反应停止,氯离子不可能全部被氧化,即转移电子数小于0.3NA
的NaHCO3溶
液中n(HCO3-)+ n(CO32-)+ n(H2CO3)+ n(CO32-)=0.1mol,即HCO3-和CO32-的离子数之和应小于0.1NA ,故D项错
高错选率选项:B、C,选B主要是学生考虑漏了丙苯复习中应加强烷烃基异构的训练。
和异丙苯2种;选C主要是学考虑漏了异丙苯,
【分析】本题主要考查给定分子式、满足条件的烃的同分异构体个数的确定。知识内容属于必修二。此类题型是近几年高考的常考题型,建议做专题训练,提高分析、书写水平。
分子式为C9H12属于芳香烃的同分异构体,其不饱和度为4,即苯环侧链为饱和烃基(烷烃基),可分类讨论如下:
一取代苯:丙苯和异丙苯2种;
二取代苯:、和 3种;
三取代苯:
、和 3种;
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C9H12属于芳香烃的同分异构体有8种(不考虑立体异构),故选D。 【本题抽样统计】平均分2.73,难度0.45,区分度0.48,标准差2.99。
此类题型是近几年高考的必考题型,建议做专题训练练习,强化同分异构体书写的思想,提高熟练度和整体得分水平。 10.短周期主族元素X、Y、Z、R、T的原子半径与原子序数关系如下图所示。R原子最外层电子数是电子层数的2
倍,Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物,Z与T形成的化合物Z2T能破坏水的电离平衡。下列推断正确的是
A.原子半径和离子半径均满足:Y<Z B.氢化物的沸点不一定是:Y>R C.最高价氧化物对应水化物的酸性:T<R D.由X、R、Y、Z四种元素组成的化合物水溶液
一定显碱性
【答案】B。
X 原子半径Z R Y 原子序数
高错选率选项:D。选D的比例(41.23%)高于选B的比例(32.06%),表明学生对元素化合物知识、电离、水解知识的掌握不
熟练,定势思维严重,不能用例证的方法解决问题,应加强元素化学知识的复习,另外C也是错选率高的选项,表明周期表、周期律知
识依然是薄弱环节。本题是化学部分选择题中平均(1.92)得分最低、难度最高的题,学生不选B,表明学生忽略了氢化物和最简单氢化物的两个概念的区别,应在复习中重视概念的复习。
【分析】本题主要考查学生对元素周期表结构、元素周期律知识的掌握、原子和离子半径的大小比较、最简单氢化物沸点高低的比较、最高正价氧化物对应水化物酸性强弱的比较、由元素组成的化合物在水溶液中酸碱性判断。认知层次属于综合应用。知识内容属于必修二。
根据五种元素是短周期元素,Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物,可推断Y元素为氧元素、Z元素为钠元素,又根据R原子最外层电子数是电子层数的2倍,且R原子序数小于Y(O元素),可推断R为碳元素,则原子序数小于碳,且半径比碳原子小的X元素只可能是氢元素,再由Z(Na)与T形成的化合物Z2T能破坏水的电离平衡,且T原子序数大于钠,可得元素T为硫元素。
选项A:原子半径的比较的基本规则为:电子层数越多原子半径越大;电子层数相同时,核电荷数越多原子半径越小,
或同周期元素原子半径随原子序数增大依次减小。所以原子半径O<Na正确;
离子半径比较的基本规则为:阳离子为上周期希有气体电子层结构,阴离子为本周期希有气体电子层结构;电子层结构相同时比较核电荷数,核电荷数越多半径越小,O2-与Na+具有相同电子层结构,且Na+核电荷数多,故离子半径O2->Na+,A项错误;
选项B:未强调最简单氢化物,R(碳元素)的氢化物有很多,统称为烃,Y(氧元素)的氢化物常见的有H2O和H2O2 ,碳元素的氢化物中有沸点比水高的(如萘),也有比水低的(如甲烷),故B项正确;
选项C:最高价氧化物对应水化物酸性由中心元素的非金属性强弱决定,非金属性越强,最高价氧化物对应水化物酸性越强, R元素最高正价氧化物对应水化物H2CO3是一种弱酸,T元素最高正价氧化物对应水化物H2SO4是一种强酸,所以C项错误;
选项D:由X(氢元素)、R(碳元素)、Y(氧元素)、Z(Na元素)四种元素组成的化合物可能是碳酸氢 钠,也可能是多元羧酸的酸式钠盐(如草酸氢钠),而碳酸氢钠溶液呈碱性,草酸氢钠溶液呈酸性,
10
T 故D项错误。
【本题抽样统计】平均分1.92,难度0.32,区分度0.12,标准差2.80。 11.下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 A B C D 实验操作 将某有机物与溴的四氯化碳溶液混合 向亚硫酸钠溶液中滴加钡和稀 向酸性高锰酸钾溶液中滴加双氧水 向油脂皂化反应后的溶液中滴入酚酞 实验现象 溶液褪色 产生白色沉淀 紫色褪去,产生气泡 结论 该有机物中必定含有碳碳双键 亚硫酸钠溶液已变质 H2O2具有还原性 油脂已经完全皂化 溶液不变红 【答案】C。
高错选率选项:B、D。选B表明学生对亚硫酸盐还原性、氧化性,氧化还原知识掌握不到位,应强化元素化合物知识、氧化还原反应的复习;选D表明对皂化反应,盐类水解知识、课本实验不熟悉。
但本题正确率较高(63.18%),表明复习中已重视这类题型的训练,这类题型也是近年高考的常考题型,建议做专题练习。 【分析】本题以教材中常见的一些有机物、无机物的性质实验为载体,主要考查学生对基本实验操作、实验现象的正误进行辨析,对实验结论的是否合理进行分析。知识内容属于必修一及必修二。
选项A:将某有机物与溴的四氯化碳溶液混合,溶液褪色,可能是由于有机物将溴萃取褪色,也可能是有机物含还原性官能团(如醛基等)被溴氧化而使溴褪色,也可能是有机物含碳碳叁键等原因,不能得出该有机物中必定含有碳碳双键的结论,故A项错误;
选项B:向亚硫酸钠溶液中滴加钡和稀,亚硫酸根离子可被氧化成硫酸根离子,硫酸根离子结合钡离子可得白色沉淀,所以无论亚硫酸钠溶液是否变质,均能有产生白色沉淀的现象,无法判断硫酸钠溶液是否变质,故B项错误;
选项C:向酸性高锰酸钾溶液中滴加双氧水,由于酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,将H2O2氧化成氧气,现象为紫色褪去,产生气泡,证明H2O2具有还原性,实验操作、现象、结论均正确,故C项正确;
选项D:向油脂皂化反应后的溶液中滴入酚酞,溶液不变红,可能是油脂过量,将氢氧化钠消耗完,导致溶液不变红,不能得出油脂已经完全皂化的实验结论,故D项错误。
【本题抽样统计】平均分3.79,难度0.63,区分度0.46,标准差2.。 12.已知:Mn(s) + O2(g) === MnO2(s) ΔH1
S(s) + O2(g) === SO2(g) ΔH2
Mn(s) + S(s) + 2O2(g) === MnSO4(s) ΔH3 则下列表述正确的是 A.ΔH2 > 0 B.ΔH3 > ΔH1
C.Mn + SO2 === MnO2 + S ΔH=ΔH2-ΔH1
D.MnO2(s) + SO2(g) === MnSO4(s) ΔH=ΔH3-ΔH2-ΔH1
11
【答案】D。
该题是化学选择题中平均分(5.1)最高,正确率最高(84.98%)的一道题。错选率最高的选项选项B也才4.98%。表明学生对这部分知识掌握的不错,但同时暴露出学生对一些常见的放热反应、吸热反应了解不到位的问题,这是错选A、B的主要原因。
【分析】本题主要考查学生对焓变ΔH、热化学方程式、盖斯定律掌握及其应用,要求学生知道一些常见的吸热、放热反应。知识内容属于选修四。 将反应进行如下编号:
Mn(s) + O2(g) === MnO2(s) ΔH1 ① S(s) + O2(g) === SO2(g) ΔH2 ② Mn(s) + S(s) + 2O2(g) === MnSO4(s) ΔH3 ③
选项A:反应①为放热反应,所以ΔH2<0,故A项错误;
选项B:依据盖斯定律得ΔH3=ΔH1+ΔH2,由于ΔH2<0,所以ΔH3<ΔH1,故B项错误;
选项C:反应Mn + SO2 === MnO2 + S ΔH=ΔH2-ΔH1 未标注物质聚集状态,故选项C错误;
选项D:反应MnO2(s) + SO2(g) === MnSO4(s) ΔH ④ 与反应①、②、③之间的关系为:④=③-②-①,依据盖斯定律得ΔH=ΔH3-ΔH2-ΔH1 ,故D项正确。
【本题抽样统计】平均分5.10,难度0.85,区分度0.30,标准差2.14。
溶液的pH 13.常温下,用一定浓度的氨水滴定一定体积未知浓度的土壤浸出溶液,溶液的pH变
化与滴入氨水体积的关系如图所示。下列有关说法不正确的是 ...
A.该土壤是酸性土壤
B.当溶液中c(H+) = c(OH-)时,消耗氨水的体积 为9 mL
C.M、N点由水电离出的氢离子浓度一定相等 D.将20 mL此氨水与10mL同浓度的盐酸混合,
充分反应后存在:c(NH4+)>c(Cl-)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+)
10 8 6 4 2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 氨水体积/mL
M N 【答案】C。
高错选率选项D。错选D主要是学生会根据图来算氨水的浓度,其实D项完全与题干没关系,是的,关键是学生要知道20 mL氨水与10mL同浓度的盐酸混合,实际得到等物质的量浓度的氯化铵和氨水的混合物,此时由于氨水的电离强于铵根离子的水解,故得上述关系,学生对离子浓度大小顺序排列始终是难点,应在复习中强化,改善定式思维。
【分析】本题主要考查溶液的酸碱性、酸碱中和反应、水的电离平衡、电解质溶液中离子浓度的大小比较等综合知识并考查学生对图线的认读能力。认知层次属于综合应用,知识内容属于选修四。题目将氨水滴入酸性体系过程中pH的变化与加入氨水的体积关系绘成曲线图,学生既要观察到整体变化及还要关注细节,同时要考虑原酸性体系的多种可能,是一个考查综合能力很到位的题目。
选项A:读图知,未加氨水时pH=4,土壤呈酸性。故A项正确;
选项B:常温下,c(H+) = c(OH-),即pH=7,此时对应的横坐标为9 mL,故B选项正确;
选项C:酸性土壤的酸性可能是由于酸的电离引起,也可能是盐类水解、还可能是二者共同作用的结果,故M点水的
电离可能受到抑制,也可能受到促进,而N点水的电离一定受到了抑制,所以M、N点由水电离出的氢离子浓度可能相等,也可能不相等,故C选项错误;
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选项D:无论何种浓度的20 mL氨水中加入10mL同浓度的盐酸,均得到物质的量浓度相同的NH4Cl 与NH3·H2O的混合液,D选项与题干和图像均没有联系,要求学生掌握等物质的量浓度的NH4Cl 与NH3·H2O的混合液中NH3·H2O的电离程度高于NH4+的水解程度, 一旦突破这一点,不难得到混合液中微粒的浓度大小关系为:c(NH4+)>c(Cl-)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+),故D项正确;
【本题抽样统计】平均分3.34,难度0.56,区分度0.10,标准差2.98。 3、第II卷答题情况 26.(14分)
铝(熔点660℃)是一种应用广泛的金属,工业上用Al2O3(熔点2045℃)和冰晶石 (Na3AlF6,六氟合铝酸钠)混合熔融后电解制得。回答下列问题:
(1)冶金工业上常用金属铝作还原剂冶炼钒、铬、锰,铝与V2O5在高温下反应的化学方程式
为 。
(2)将打磨过的铝片在酒精灯火焰上加热,可观察到铝熔化而不滴落,原因是
;铝是活泼金属,但打磨过的铝片投入沸水中不易观察到有气泡产生。若将铝片用饱和Hg(NO3)2溶液浸泡数分钟,取出后迅速洗净,可制得俗称“铝汞齐”的铝汞合金。铝汞齐露置在空气中,表面会快速生长出蓬松的白毛(Al2O3)。若将新制的铝汞齐放入水中,可迅速反应产生气泡,该反应的化学方程式为 ;铝汞齐的化学性质变得“活泼”的原因可能是 。
-(3)将0.1 mol·L1AlCl3溶液和10%NH4F溶液等体积混合,充分反应后滴加氨水,无沉淀析出。则AlCl3与NH4F反
应的化学方程式为 ;该实验所用试管及盛装NH4F溶液的试剂瓶均为塑料材质,原因是 。
(4)饮用水中的NO3对人类健康会产生危害。为了降低饮用水中NO3的浓度,有研究人员建议在碱性条件下用铝粉
将NO3还原为N2,该反应的离子方程式为
,此方法的缺点是处理后的水中生成了AlO2,仍然可能对人类健康产生危害,还需要对该饮用水进行一系列后续处理。 已知:25℃时,Ksp[Al(OH)3] = 1.3×10Al(OH)3
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-33
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-
-
-13
AlO2 + H+ + H2O K=1.0×10
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-
25℃时,若欲使上述处理后的水中AlO2浓度降到1.0×106 mol·L1,则应调节至pH= , 此时水中c(Al3+)= 。 【参】26.(14分) (1)10Al +3V2O5
5Al2O3 + 6 V(1分)
(2)铝表面很快形成致密氧化膜,其熔点高于铝(1分) 2Al + 3H2O === 2Al(OH)3 + 3H2↑(1分)
其表面不易形成致密的氧化膜(2分,合理答案均给分) (3)AlCl3 + 6NH4F ===(NH4)3AlF6 + 3NH4Cl(2分)
-
NH4F电离出的F水解生成的HF,对玻璃有强腐蚀性而对塑料则无腐蚀性。(2分) (4)10Al + 6NO3- + 4OH- === 3N2↑ + 10AlO2-+2H2O(2分)
-
7(1分) 1.3×10-12 mol·L1(2分)
【分析】本题以铝元素的单质及化合物的相关知识为为背景,主要考查学生对元素化合物知识和基本原理的理解与掌握及灵活运的能力。具体考查了陌生铝热反应方程式的书写、铝和氧化铝熔点的比较、金属表面氧化膜对金属化学性质的影响、信息给予条件下的陌生氧化还原方程式、非氧化还原方程式的书写与配平、化学平衡常数、pH和Ksp和中的相关计算。试题体现了对化学学科内基础知识、基本技能的整合,对知识和能力的迁移、应用,对教师和学生在考
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前回归教材知识、挖掘教材内容有很好的导向意义。
第(1)小题,用知识迁移法考查陌生铝热反应方程式的书写,教材上要求学生掌握铝与Fe2O3在高温下反应的化学方程式,此题将Fe2O3 替换成V2O5,根据V2O5中的V化合价判断为+5价,依葫芦画瓢,配平即可得到化学方程式10Al +3V2O5
5Al2O3 + 6 V。考查了学生对教材知识的迁移与灵活运用的能力。
本小题平均分0.66分,难度0.66,区分度0.46。
第(2)小题,铝熔化而不滴落为教材中的实验内容,要求学生理解与掌握产生该实验现象的本质原因,且题干中也给出了熔点的数据,属于教材知识的直接考查,铝加热熔化,显然是因为铝的熔点不高,熔化后不滴落是因为铝表面很快形成致密氧化膜,且氧化膜(Al2O3)的熔点高于铝。铝是活泼金属,但打磨过的铝片投入沸水中不易观察到有气泡产生,原因是其表面又快速形成氧化膜,阻碍反应进行,铝与汞形成“铝汞齐”后,表面会快速生长出蓬松的白毛(Al2O3),根据这一提示,可分析得是出蓬松的白毛(Al2O3) 导致铝表面不易形成致密的氧化膜,使得铝与水的反应变得剧烈,铝与水反应的化学方程式书写依然是考查知识的迁移能力,教材要求学生熟练掌握钠与水反应的化学方程式,而金属铝与水的反应只是在产物氢氧化铝是沉淀及配平上与钠有区别,适当的迁移不难得到方程式2Al + 3H2O === 2Al(OH)3 + 3H2↑。
本小题平均分1.30分,难度0.30,区分度0.21。
第(3)小题,考查信息给予条件下离子方程式的书写,题干中给出了冰晶石(Na3AlF6,六氟合铝酸钠)的化学式,
-
且提示0.1 mol·L1AlCl3溶液和10%NH4F溶液等体积混合充分反应后,滴加氨水无沉淀析出,再次表明Al3+与F-信息形成了易溶于水的AlF63-,要求学生具备获取、加工这些信息的能力,便不难得到化学方程式AlCl3 + 6NH4F ===(NH4)3AlF6 + 3NH4Cl;盛装NH4F溶液的试剂瓶均为塑料材质的原因考查了学生对盐类水解及HF可腐蚀玻璃的知
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识的掌握,二者综合可得答案:NH4F电离出的F水解生成的HF,对玻璃有强腐蚀性而对塑料则无腐蚀性,属于元素化合物知识与反应原理的综合应用。
本小题平均分0.73分,难度0.18,区分度0.25。
第(4)小题,首先考查信息给予条件下陌生氧化还原反应离子方程式的书写与配平,结合“在碱性条件下用铝粉将NO3还原为N2”的提示,可分析得铝元素最终以AlO2-形式存在,再根据氧化还原配平的原理可得离子方程式10Al + 6NO3- + 4OH- === 3N2↑ + 10AlO2-+2H2O;其次本题还考查了平衡常、pH、Ksp的相关计算,属于反应原理的综合考查,由Al(OH)3
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-
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AlO2 + H+ + H2O K=1.0×10
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-13
可得K= c(AlO2) . c(H+) =1.0×10
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-13
,由水中AlO2浓度
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-
降到1.0×106 mol·L1得c(H+) =1.0×107 mol·L1,则pH=-lg1.0×107=7,此时溶液中c(OH-) =1.0×107,根据Ksp[Al(OH)3] = c3(OH-) .c(Al3+)= 1.3×1033得c(Al3+)= 1.3×10-12 mol·L1 。
本小题平均分1.分,难度0.31,区分度0.43。 【本题抽样统计】平均分3.49分;难度为0.25;区分度为0.32,标准差为2.91。 27.(14分)
二氧化碳的捕集与利用是实现温室气体减排的重要途径之一。
(1)目前工业上使用的捕碳剂有NH3和(NH4)2CO3,它们与CO2可发生如下可逆反应:
2NH3(l) + H2O(l) + CO2(g) NH3(l) +H2O(l) + CO2(g)
(NH4)2CO3(aq) K1 NH4HCO3(aq) K2
2NH4HCO3(aq) K3
(NH4)2CO3(aq) + H2O(l) + CO2(g)
则 K3= (用含K1、K2的代数式表示)。 (2)利用CO2制备乙烯是我国能源领域的一个重要战略方向,具体如下:
方法一:
CO2催化加氢合成乙烯,其反应为: 2CO2(g) + 6H2(g)
C2H4(g) + 4H2O(g) △H= a kJ·mol-1
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起始时按n(CO2)∶n(H2) = 1∶3的投料比充入20L的恒容密闭容器中,不同温度下平衡时H2和H2O的物质的量如图甲所示:
平衡时物质的量/mol 70 60 50 40 30 393
453 513 573 633 693 753
温度/K
H2O H2
乙烯 CO2 b a O2 离子交换膜 图甲 图乙
① a 0(选填“>”或“<”)。 ②下列说法正确的是 (填字母序号)。 A.使用催化剂,可降低反应活化能,加快反应速率 B.其它条件不变时,若扩大容器容积,则正减小,逆增大 C.测得容器内混合气体密度不随时间改变时,说明反应已达平衡 ③393K下,H2的平衡转化率为 (保留三位有效数字)。 (填“变大”、“不变”或“变小”)。 方法二:
用惰性电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到乙烯,其原理如图乙所示。 ⑤b电极上的电极反应式为 。 ⑥该装置中使用的是 (“阴”或“阳”)离子交换膜。 【参】27.(14分)
④393K下,该反应达到平衡后,再向容器中按n(CO2)∶n(H2) = 1∶3投入CO2和H2,则n(H2)/n(C2H4)将
K22(1)(2分)
K1(2)①<(2分) ②A(2分) ③67.4%(2分) ④变小(2分)
⑤2CO2 + 12e- + 12H+ === C2H4 + 4H2O(2分) ⑥阳(2分)
【分析】本题是一道化学反应原理综合题,主要考查平衡常数表达式与化学方程式的书写形式的关系、
反应热、平衡移动原理、平衡转化率计算、电解原理、电极反应式书写。并考查学生识图、辨图、从图像中获取有用信息的能力。
第(1)小题,考查平衡常数表达式与化学方程式的书写形式的关系的应用。将方程式编号如下:
① 2NH3(l) + H2O(l) + CO2(g) ② NH3(l) +H2O(l) + CO2(g)
(NH4)2CO3(aq) K1 NH4HCO3(aq) K2
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③ (NH4)2CO3(aq) + H2O(l) + CO2(g) 2NH4HCO3(aq) K3
因为③=2×②-①,依据将化学方程式两边同时乘以n,则平衡常数变为 Kn,化学方程式相加减,则平衡常数相乘除的原
K22则,可得K3= 。
K1本小题平均分0.38分,难度0.19,区分度0.33。
第(2)小题①,考查依据n-T图像判断反应2CO2(g) + 6H2(g)
C2H4(g) + 4H2O(g) △H= a kJ·mol-1
中a的正负,由图像知,升高温度时,n(H2)增大,平衡逆移,故a<0;
第(2)小题②,考查外界条件(催化剂、压强等)对化学反应速率的影响、化学平衡状态的特征。
使用催化剂,可降低反应活化能,加快反应速率,A项正确,其它条件不变时,若扩大容器容积,正、逆均减小,B项错误;由于容器为恒容密闭容器,且体系内物质全为气体,故混合气体密度一直恒定不变,所以不能以容器内混合气体密度不随时间改变作为平衡是否达到的标志,C项错误;
第(2)小题③,考查利用图像中提供的数据计算平衡转化率。由图知,393K下,平衡时n(H2)=42mol,n(H2O)=58mol,起始时按 n(CO2)∶n(H2) = 1∶3的投料比充入20L的恒容密闭容器中,
根据计算: 2CO2(g) + 6H2(g)
C2H4(g) + 4H2O(g)
起始物质的量 nmol 3nmol 0 0 转化物质的量 x 3x x/2 2x 平衡物质的量 n-x 42mol n-x 58mol ∵ x =29 3n- 3x=42 ∴ n=43 mol
∴ H2的平衡转化率=(3x/3n)×100%=(x/n)×100%=(29/43) ×100%=67.4%
第(2)小题④,考查增大反应物浓度对平衡移动的影响,涉及等效平衡原理的应用,再向容器中按n(CO2)∶n(H2) = 1∶3投入CO2和H2,和起始的投料比相同,等效于对容器进行压缩,由于反应物气体系数之和大于产物气体系数之和,故平衡右移,即n(H2)/n(C2H4) 变小。
第(2)小题⑤,考查电解原理、电极反应式书写,属于反应原理与元素化学的综合应用。根据图乙知,b电极与电源负极相连为阴极,发生的电子的还原反应,且电解质溶液为酸性,故得b电极电极反应式为:2CO2 + 12e- + 12H+ === C2H4 + 4H2O ;
第(2)小题⑥,考查离子交换膜的相关知识,b电极反应时消耗H+ ,a电极(2H2O-4e- === O2↑+ 4H+)反应时产生H+ ,故为平衡电荷的需要,应选用阳离子交换膜。 本小题平均分5.00分,难度0.42,区分度0.28。
【本题抽样统计】平均分4.70分;难度为0.34;区分度为0.34,标准差3.08。
28.(15分)回答下列问题:
Ⅰ、向FeSO4溶液中滴加少量NaOH溶液时,析出的白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色。
(1)Fe2+离子在水溶液中呈现的颜色是 ;Fe(OH)2转化为红褐色沉淀的化学方程式
为 。
(2)有人认为白色沉淀迅速变为灰绿色的原因是Fe(OH)2凝胶吸附了溶液中过量的Fe2+离子。为探究该观点的正确性,
设计如下两个实验:
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①向盛有NaOH溶液的试管中加入少量FeSO4溶液,若该观点正确,应观察到的现象是 。
②已知胶体粒子的吸附能力随温度升高而下降。向盛装FeSO4溶液的试管中滴加少量NaOH溶液,析出白色沉淀,沉淀迅速变为灰绿色,将此试管小心加热,若观察到 ,则说明上述解释成立。
Ⅱ、二茂铁的化学式为(C5H5)2Fe ,它是一种橙黄色针状晶体,熔点173~174℃, 100℃以上显著升华,沸点249℃, 不溶于水, 可溶于甲醇、乙醇、乙醚和苯等有机溶剂,可作高性能的火箭燃料添加剂。实验室制备二茂铁的反应原理为:
接液封装置
8KOH + 2C5H6 + FeCl2·4H2O (C5H5)2Fe + 2KCl + 6KOH·H2O
实验装置如图所示(加热及磁力搅拌装置未画出)。 (3)通入氮气的目的是 ;
KOH固体所起的作用是使环戊二烯(C5H6)脱去质子, 另一个作用是 。
(4)下列有关反应开始和结束的实验操作合理的是 (填编号)。
a.先加热,再通冷凝水 b.先通冷凝水,再加热 c.先停止加热,再停止通冷凝水 d.先停止通冷凝水,再停止加热
(5)反应后可用乙醚萃取、蒸馏分离得到二茂铁粗产品,若欲进一步提纯,最简单的方法是 ;若本次实验取用
环戊二烯(密度为 0.877g·cm-3)6.6mL,其它物质足量,所得产品质量为5.0g,则产率为 (保留3位有效数字)。 【参】28.(15分) (1)浅绿色(1分)
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O === 4Fe(OH)3 (2分) (2)①析出白色沉淀(2分)
②灰绿色沉淀逐渐变为白色(2分)
(3)排出装置中的空气,防止实验过程中Fe2+被氧化(2分)
干燥剂(或吸收原料中及反应生成的水,合理答案均可)(1分) (4)bc(2分)
(5)升华(1分) 61.3%(2分)
【分析】本题是一道无机化学实验综合题,Ⅰ部分属于实验探究思想、方法的考查,Ⅱ部分属于无机物质的制备实验
考查,涉及二茂铁的化学式为(C5H5)2Fe的制备。整道题主要考查Fe2+离子在水溶液中的颜色、Fe(OH)2转化为红褐色沉淀的化学方程式、对新观点(白色沉淀迅速变为灰绿色的原因)的探究,涉及基本实验操作及现象。考查学生对实验设计的理解与评价和对所提供的实验信息的接受、吸收、整合能力。
第(1)小题,Fe2+离子在水溶液中的颜色为浅绿色,属于记忆能力的考查,Fe(OH)2转化为红褐色沉淀的化学方程式为4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O === 4Fe(OH)3 ,考查学生对教材中重要化学方程式的掌握,本小题考查内容属于必修一。 本小题平均分1.85分,难度0.62,区分度0.58。
第(2)小题,根据题给信息“白色沉淀迅速变为灰绿色的原因是Fe(OH)2凝胶吸附了溶液中过量的Fe2+离子” 则①
向盛有NaOH溶液的试管中加入少量FeSO4溶液,表明Fe2+若该已无剩余,所以若该观 点正确,则应观察到“析出白色沉淀”的现象,考查学生获取信息、分析处理信息的能力;
②根据信息“已知胶体粒子的吸附能力随温度升高而下降”则将此试管小心加热后,已变灰绿色的沉淀迅由于吸附的Fe2+减少,故应观察到“灰绿色沉淀逐渐变为白色”的现象。考查学生利用新信息处理问题的能力; 本小题平均分1.96分,难度0.49,区分度0.42。
N2
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第(3)小题,二茂铁(C5H5)2Fe中铁元素为+2价,具有强还原性,故制备过程需防氧化,所以通入氮气的目的是排出装置中的空气,防止实验过程中Fe2+被氧化;从制备方程(8KOH + 2C5H6 + FeCl2·4H2O
(C5H5)2Fe + 2KCl
+ 6KOH·H2O)不难看出KOH固体所起的另一个作用是干燥剂或吸收原料中及反应生成的水。 本小题平均分1.25分,难度0.42,区分度0.32。
第(4)小题,评价实验操作的合理性,属于常规实验操作的考查,蒸馏时应先通冷凝水,再加热; 本小题平均分1.11分,难度0.56,区分度0.25。
第(5)小题,提纯二茂铁粗产品的方法有很多,如洗涤、重结晶等,但最简单的方法是升华,且题干中已给出“100℃
以上显著升华”的信息,体现从信息中寻找答案的能力考查;计算二茂铁的产率属于根据化学方程式的计算,先换算出环戊二烯的物质的的质量(0.877g·cm-3×6.6mL/66 g·mol-1=0.0877 mol),再根据关系式2C5H6 ∽(C5H5)2Fe算得二茂铁的物质的量为0.0877/2mol,理论质量为0.0877/2mol× g·mol-1 =8.1561 g,故产率为5.0g/8.1561 g×100%。 本小题难度0.06,区分度0.11,平均得分0.17分,是全卷难度最大的小题,也是得分率最低的小题。 【本题抽样统计】平均分5.50分;难度为0.37;区分度为0.37,标准差3.37。 36.[化学—选修2:化学与技术](15分)
铵可用作化肥、军用炸药、杀虫剂、冷冻剂等,工业制取铵的工艺流程如下: 空气 空气 N2 Pt -Rh 铁 水 吸收塔 NH3 NO 合金网 触媒 H2
合成 HNO3 NH4NO3
(1)合成氨气的工业设备名称是 ,设备中设置热交换器的目的是
,合成氨的原料气必须先脱硫,目的是 。 (2)吸收塔中反应的化学方程式为 ,
从生产流程看,吸收塔中需要补充空气,其原因是 。 (3)生产的过程中常会产生氮的氧化物,可用如下三种方法处理:
方法一:碱性溶液吸收法
NO + NO2 + 2NaOH === 2NaNO2 + H2O;2NO2 + Na2CO3 === NaNO2 + NaNO3 + CO2 方法二:NH3还原法
8NH3(g) + 6NO2 (g) === 7N2(g) + 12H2O(g) △H = -2635 kJ·mol-1(NO也有类似的反应) 方法三:甲烷吸收法
CH4(g) + 2NO2(g) === CO2(g) + N2(g) + 2H2O(g) △H = +867 kJ·mol-1(NO也有类似的反应) 上述三种方法中,方法一的主要缺点是 ; 方法三和方法二相比,方法三的缺点是 。 (4)工业上也可以通过电解NO制备NH4NO3,其工作原理如下图所示。
NO
NO NH3 阴极 阳极 NH4NO3浓溶液
NH4NO3NO 18 NO
①图中通入NH3的目的是 。
②若维持电流强度为3A,电解2小时,理论上可制得NH4NO3的最大质量为 g。(已知F=96500C·mol1)
(5)某化肥厂用NH3制备NH4NO3。已知:NH3制NO的产率是94%,NO制HNO3的产率是%,则制HNO3所用
NH3的质量占总耗NH3质量(不考虑其他损耗)的百分比为 。 【参】36.[化学——选修2:化学与技术](15分)
(1)合成塔(1分) 充分利用热能(1分) 防止催化剂中毒(1分) (2)2NO + O2 === 2NO2(2分)
3NO2 + H2O === 2HNO3 + NO(或4NO + 3O2 + 2H2O === 4HNO3)(2分) 可使NO循环利用,提高原料利用率(1分) (3)单独的NO不能不吸收(合理答案均可)(1分)
耗能高(合理答案均可)(1分)
(4)①为了使电解产物全部转化为NH4NO3(1分)
-
3.0C/s7200s②6.0(解析:96500C/mol80g/mol≈6.0g)(2分)
3(5).4%(2分)
【分析】本题是“化学与技术”选修模块试题,以“工业制取铵的工艺流程”为背景,把无机元素化合物知识、工艺流程中的仪器设备功能、能量变化及热化学方程式、电化学原理及计算等相关化学原理性设计成问题,考查学生将化学原理应用于工业生产实践、数据分析处理、工艺评价等能力,具体考查了从合成氨到合成铵过程中的化学方程式、合成铵过程中的设备功能、根据热化学方程式评价工艺方法、电解原理及计算、产率计算等。 该题中设置的关于化学工艺方法的评价及关于电解原理的计算难度较大,及格率和平均分都较低。
第(1)小题,考查学生对合成氨气的工业设备名称(合成塔)的掌握、设备中使用热交换器的目的(充分利用热能)以及催化剂中毒的问题。
第(2)小题,考查学生对一氧化氮与氧气、水作用转化成的反应方程式的掌握及循环利用一氧化氮的问题。 第(3)小题,考查学生根据化学方程式评价工艺方法的优缺点的能力,方法一碱性溶液吸收法中NO既不能和水反应,也不和碱液反应,便得答案:单独的NO不能不吸收;观察方法二、方法三的热化学方程式,不难看出方法二属于放热反应,方法三属于吸热反应,故分析的方法三的缺点是耗能高;
第(4)小题,以电解制备铵为载体考查电解原理及应用,①问中,观察电解工作原理图,阴极发生NO→NH4+ 变化,每获得1摩尔NH4+转移5摩尔电子,阳极发生NO→NO3-变化,每获得1摩尔NO3-需转移3摩尔电子,根据阴阳两极得失电子守恒原理,当电路中通过一定电量时,阳极得到的NO3-比阴极得到的NH4+多,且阳极同时产生氢离子,故需补充氨气与阳极剩余的反应获得铵。
②问中,可先通过电流强(3A)和时间(2小时=7200s)算得电路中通过的电量Q=3A×7200s=2.16×104C,再通过F=96500C·mol
-1
理论换算成电子的物质的量为3×7200sC/96500C·mol1,计算NH4NO3的最大量只需计算阳极产生的
-
NO3-的量即可(已考虑补充的氨气),因为每获得1摩尔NO3-需转移3摩尔电子,故可制得的NH4NO3最大质量为
19
3.0C/s7200s-
2.16×104C/96500C·mol1 96500C/mol80g/molg,其中80 g/mol为NH4NO3的摩尔质量。
3(5)考查通过NH3→NO→HNO3→NH4NO3制备NH4NO3过程中制HNO3所用NH3的质量占总耗NH3质量(不考虑其
他损耗)的百分比,属于多步计算问题,根据产率累乘的原理得制1molHNO3所需氨气为1/(0.94×0.) mol,而氨气制得铵不考虑损耗,则由氨气与1mol反应制得1mol NH4NO3需1mol NH3,故制备NH4NO3过程中制HNO3所用NH3的质量占总耗NH3质量的百分比为【本题抽样统计】
平均分2.61分;难度等级:很难。选考本题学生比例:5.69%,及格率3.79%。 37.[化学——选修3:物质结构与性质] (15分)
W、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的前四周期元素。W是宇宙中最丰富的元素;X、Z元素原子基态时,核外电子均排布在3个能级上,且它们的价电子层上均有两个未成对电子;向含有Q2+的溶液中滴加氨水,形成蓝色沉淀,再滴加氨水,沉淀溶解,得到深蓝色溶液。
回答下列问题:
(1)第一电离能Y Z,电负性Y Z(均选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)写出与XZ分子互为等电子体的一种离子的化学式 。 (3)若向含有Q2+的硫酸盐溶液中滴加过量氨水,得到深蓝色溶液后再加乙醇,有深蓝色晶体析出,原因
是 ;该深蓝色晶体中,中心离子的电子排布式为 ,配体为 。 (4)已知W、Y形成的一组二元化合物化学式为:YW3、Y2W4、Y3W5、Y4W6…… 其中,YW3分子中Y原子的杂化类型为 ;这组化合物的通式为 。W、Y形成的化合物的种类比W、X形成的化合物的种类 (填“多”或“少”)。 (5)Q单质的晶体属于面心立方最密堆积。已知Q单质的密度是dg·cm-3,NA表示阿伏伽德罗常数的值,Q的相对原子质量为M,则Q晶体中最邻近的原子核间距为 cm(用含M、d、NA的代数式表示)。Q原子在晶胞中的空间利用率为 (用含π的代数式表示)。 【参】37.[化学——选修3:物质结构与性质] (15分) (1)大于(1分) 小于(1分) (2)CN-(C22-等合理答案均可)(2分)
(3)乙醇极性比水小,[Cu(NH3)4]SO4·H2O在乙醇中溶解度小,故有晶体析出。(2分) [Ar]3d9(1分) NH3(1分)
(4)sp3杂化(1分) NnHn+2(1分) 少(1分) (5)223(1/0.940.)mol100%≈.4%。
1mol(1/0.940.)mol4M(2分) dNA2(2分) 6【分析】本题是“物质结构与性质”选修模块试题。主要考查根据原子序数、元素在宇宙中的含量、原子结构信息、离子的化学性质等进行元素推断,并在此基础上比较元素的第一电力能、电负性的大小、确定分子的等电子体、分析溶剂极性对溶质溶解度的影响、书写配合物中中心离子的电子排布式,并确定其中的配体,确定分子中原子的杂化方式、比较元素组成化合物的种类多少、根据密度计算晶体中原子的距离、计算原子在晶胞中的空间利用率。
W、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的前四周期元素。W是宇宙中最丰富的元素,可推断W为氢元素;X、Z元素原子基态时,核外电子均排布在3个能级上,且它们的价电子层上均有两个未成对电子,则X、Z的电子排布式分
20
别为1s22s22p2、1s22s22p4,可推断X、Z分别为碳元素和氧元素;Y的原子序数介于X、Z之间,Y只能是氮元素;向含有Q2+的溶液中滴加氨水,形成蓝色沉淀,再滴加氨水,沉淀溶解,得到深蓝色溶液,可推断Q为铜元素。 第(1)小题,比较N、O元素元素第一电离能大小,元素非金属性越强,第一电离能越大,但N元素2p轨道电子为半充满结构,电离能反常高,比O元素第一电离能高,即第一电离能N大于O,元素电负性大小的比较 ,电负性大小即是比较非金属性大小,所以电负性N小于 O;
第(2)小题,考查等电子体原理,互为等电子体的微粒具有相同的原子数和价电子数,CO分子的原子数为2,价电子总数为10,由此可推出与CO分子互为等电子体的离子有CN-、C22-等;
第(3)小题,考查溶剂极性对溶质溶解度的影响,由于乙醇乙醇极性比水小,[Cu(NH3)4]SO4·H2O在乙醇中溶解度小,
故有晶体析出,同时考查配位化合物中中心离子的电子排布式及配体,[Cu(NH3)4]SO4·H2O在中中心离子为Cu2+,其电子排布式为[Ar]3d9,配体为NH3;
第(4)小题,考查分子中中心原子的杂化类型,NH3中中心原子N的杂化类型为sp3杂化,根据观察H、N形成的一
组二元化合物化学式,可推出该组化合物的通式为NnHn+2,考查学生发现规律总结规律的能力,H、N形成的化合物种类明显少于H、C形成的化合物(烃)的种类,属于无机元素化合物知识和有机物知识的基础考查; 第(5)小题,考查分子中中心原子的杂化类型,NH3中中心原子N的杂化类型为sp3杂化,根据观察H、N形成的一
组二元化合物化学式,可推出该组化合物的通式为NnHn+2,考查学生发现规律总结规律的能力,H、N形成的化
合物种类明显少于H、C形成的化合物(烃)的种类,属于无机元素化合物知识和有机物知识的基础考查; (5)Cu单质的晶体属于面心立方最密堆积,每个晶胞中含四个铜原子,假设晶胞边长为a cm,则可列出Cu单质的密
度计算式4M4M-3, 3dg·cm,Cu晶体中最邻近的原子核间距为面心上的原子与顶点上的原a3NAadNA24M×3;2dNA子的核间距离,即距离为面对角线长的一半,面对角线长为2acm,Cu晶体中最邻近的原子核间距为计算Cu原子在晶胞中的空间利用率,首先应计算晶胞中铜原子的体积V=4×πr 3 cm3=为a3 cm3,4r=2a,得Cu原子在晶胞中的空间利用率为:2。 31633
πr cm,晶胞的体积3【本题抽样统计】平均分5.29分;难度等级为:偏难,标准差3.32,选考学生比例15.77%,及格率16.%
38.[化学——选修5有机化学基础](15分)
一种联合生产树脂(X)和香料(Y)的合成路线设计如下:
...
C
X
A ...HOOH......OHOHX的某种体型结构片段 10%NaOH CHCl3 B i) Ag(NH3)2OH ii) H+ P2O5 HOOH......Y
OOCHOOHOCH3CCH3COO21 OHOOHOF
C2H4O2
OD
OHE
O
已知:①A是一种烃的含氧衍生物,其相对分子质量小于100,碳、氢元素质量分数之和为82.98%。
②
RC,R′ COO+ H2O RCOOH + R′COOH O回答下列问题: (1)
CHO中的官能团名称为 OH(2)写出结构简式:A ,D ,G 。 (3)下列说法正确的是 。
a.B与E生成F的反应类型为加成反应 b.1 mol G最多能与5molH2发生加成反应
c.与氢氧化钠水溶液反应时,1 molY最多能消耗2molNaOH (4)H生成Y的化学方程式为 。
(5)H的分子存在顺反异构,写出H的顺式异构体结构简式 。
O(6)尿素 (H2NCNH2)氮原子上的氢原子可以像A上的氢原子那样与C发生加成反应,再缩聚成高分子化合物。
写出尿素 与
C
在一定条件下生成线性高分子化合物的化学方程
式 。
(7)H的同分异构体中,能同时满足如下条件的有机物结构简式为 。
①可发生银镜反应
②只含有一个环状结构且可使FeCl3溶液显紫色
③核磁共振氢谱为四组峰,且峰面积比为3∶2∶2∶1(不考虑立体异构)。 【参】38.[化学——选修5有机化学基础](15分) (1)醛基、羟基(各1分,共2分)
OHOHOO(2) CH3COOH
CHCHCOCCH3
(各1分,共3分)
(3)a c(2分) OHOO一定条件 (4) + H 2 O (2分)
CHCHCOOH
22
OH(5)
HCCCOOH(2分) HO(6)nH2NCNH2 + n CH3CHO +(n-1)H2O
一定条件
(2分)
OHOHCCHOOHCCH3CHO(7)
CH3、
OH (各1分,共2分)
【分析】本题是有机化学基础综合题。以有机合成为背景,主要考查学生对有机化学基本反应、官能团变化的了解和通过题给信息解决问题的解读能力,涉及官能团的判断及名称、有机物结构简式推断及书写、有机反应类型判断、有机物性质分析、有机反应方程式的迁移与书写、顺反异构体的判断与结构简式书写、给定条件下同分异构体结构简式的判断及书写。
第(1)小题,考查有机物的官能团名称,根据合成路线中给出的B的结构简式为醛基、羟基;
不难判断其官能团名称
第(2)小题,考查有机物结构简式推断及书写,由题给信息①A是一种烃的含氧衍生物,其相对分
子质量小于100,碳、氢元素质量分数之和为82.98%。再结合转化关系可推出A为,
根据转化关系可确定C为乙醛(CH3CHO),D为乙酸(CH3COOH),
根据转化关系知G比F少一个氧原子和两个氢原子,即F→G为脱水反应,观察
OHOOF的结构可推断F发生消去反应得G,故G的结构为
第(3)小题,观察转化关系
23
CHCHCOCCH3;
不难发现B中的醛基被E中甲基上的碳氢键加成,醛基转化为羟基,所以B与E生成F的反应类型为加成反应,
OHOa正确;根据第(2)中推断得G的结构为
OCHCHCOCCH3,苯环和碳碳双键可以被加成,羰基
不可以被加成,故1 mol G最多能与4molH2发生加成反应,b错误;
第(4)小题,考查有机反应方程式的书写Y的结构为可知H→Y的转化为分子内酯化反应,故得
OHCHCHCOOH一定条件 ,结合转化关系
OO+ H2O;
第(5)小题,考查顺反异构的概念,H的结构为
OH,根据相同原子或基团位于碳碳双键同侧为顺
式结构,可得H的顺式异构体结构简式为
HCCCOOH ; HO第(6)小题,以酚醛缩聚为知识背景,苯酚中羟基邻对位的碳氢键可与醛基加成,根据提示尿素 (H2NCNH2)氮原
O子上的氢原子可以像苯酚上的氢原子那样与C(CH3CHO)发生加成反应,再缩聚成高分子化合物。尿素(H2NCNH2)
与CH3CHO加成可得有机物,该有机物符合加聚的结构条件,类似于羟基羧酸的缩聚,故可得
O尿素 与C(CH3CHO)在一定条件下生成线性高分子化合物的化学方程式:nH2NCNH2+n CH3CHO+(n-1)H2O;
第(7)小题,考查有机物同分异构休结构式的确定,。H的结构简式为:,不饱和度为6,E的
同分异构体中,既能发生银镜反应,也能使FeCl3溶液显紫色,且只含一个环,核磁共振氢谱为四组峰,且峰面积比为3∶2∶2∶1(不考虑立体异构)的结构应该同时具有苯环、酚羟基、甲基和醛基,且结构对称性较高,由以上推断可
OHOHCCHOOHCCH3CHO得符合条件的结构为
CH3、
OH
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【本题抽样统计】平均分6.37分;难度等级为:适中,标准差3.40,选考学生比例78.26%,及格率30.63% 三、备考复习建议
(一)认真做好教学研究。认真研究教材、考纲、高考题,洞察高考命题动向,提高自身的学科素养。自身不具备应变能力的老师是不可以让学生具有应变能力的,作为高三的教师,“导师”作用特别明显,老师指导的方向就是学生用功的方向,而一个正确的指导方向来自于教师的学科素养和对高考动向的把握,这些都是高三教师必须做好的教研。
(二)认真做好集体教研。在这个信息立体化的时代,建立在个人的教研基础上集体的教研将更高效、更有力。团队的力量总是大于个体,所以同一备课组、同一学校、同一地区的教研活动都有必要认真进行,分享各自的心得体会,倾听别人的意见建议,进行团队协作、实现共同进步,才能够取得战略性的胜利。
(三)认真了解学生的备考情况。教研是“知己”,了解学生是“知彼”,“知己知彼”才能让自己的教学活动更有针对性、更有生命力、也更有效率。每一次考试后要分析学生的优势点、薄弱点和缺失点,为下一次考试提供方向,让每一次考试都有目的,不盲目。尤其是大型的统一考试,做好统计数据的横向纵向分析对比,找到学生的不足。其实针对学生的情况分析,也是自己积极的教学反思,是提高自己学科素养的另一种方式。
(四)加强学生阅读能力的培养,加强信息获取、加工、处理能力的培养,加强新信息下问题解决能力的培养,加强概念辨析、语言文字表达规范性的训练。
(五)教师应在考前帮助学生阅读教材,强调教材的重要性,挖掘教材中盲点、热点、基础点,强化回归教材的重要性;加强无机元素化学知识的复习、整理,加强薄弱模块专题的反复训练,加强选择题专项训练,强化选考题的专项、限时训练。
(六)精选、精做、精讲习题。立意于基础知识、基本技能,着眼于迁移能力和创新能力,让练习题紧跟高考动向,有针对性,把好方向,难度,针对学生实际情况进行训练,最好进行限时训练。不让学生牺牲休息时间苦战“命海”,而是通过练习确实地巩固基础、强化应变、提升分析问题和解决问题的能力。
(七)做思想、方法的指导。努力帮助学生理清化学学科的主干、脉络,强调化学的学习是以物质学习为核心的思想,所有模块都是为了学习物质而服务的思想,离开对物质的熟练寸步难行,突出对物质掌握熟悉度的重要性,“授人以鱼不如授人以渔”再长的复习时间也做不完所有的习题,唯有指导学生形成思考的方法和解题的方法,帮助学生从“题海”中跳出,才是最有意义的习题讲解。所以做完习题之后的反思与做习题同等重要,引导学生反思、讨论、分享每一个问题、每一个习题、每一次考试,让学生在有效的训练中形成方法,提升能力。
(八)收集典型错例,做好错题的归因诊断和分析。典型的错误是常规思维、定势思维走进的陷阱,认识错误,多给学生一些鲜活的警示,能让学生少走弯路,多一些可借鉴的经验。
(九)答题的规范化。学生化学用语的书写及语言表达直接关系到答题质量。许多学生觉得题目能入手,而且每一小题都写了自己认为正确的答案,但由于回答问题时出现化学用语书写不规范或不正确、语意不清,词不达意,逻辑混乱,答非所问,常造成失分。因此,如何能够使学生恰当地使用本学科语言表达自己的思想和观点,力求达到“书写规
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范、字词准确、语言通畅、切中要害”,应成为高三复习教学重点训练的问题,使学生改正书写不规范、表达不准确、粗心等方面的毛病,养成良好的答题习惯。
(十)适当的应考指导。研究不同层次学生的答题策略,尽量帮助学生在考试中将自己的综合实力表现出来。
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