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1.已知:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2。在密閉容器中,將6.6gCO2與一定量的Na2O2固體充分反應后,氣體變?yōu)?.8g。下列說法正確的是( )
A.3.8g氣體全部是O2
B.3.8g氣體通過足量NaOH溶液后,氣體減少2.2g
C.反應后的固體是混合物
D.生成Na2CO3的質量為15.9g
2.在化學反應A+B2=AB2中,A與B2反應的質量關系如圖所示,現(xiàn)將8gA和5gB2充分反應,則生成AB2的質量是()
A.10g B. 13g C. 16g D. 18g
3.已確定某可燃性氣體含有甲烷(CH4)和乙炔(C2H2),為進一步確定其組成,現(xiàn)取5.8g混合氣體充分燃燒,測得生成CO2為17.6g,H2O為9g,則混合氣體中CH4和乙炔C2H2的質量比為
A.13:23 B.16:13 C.3:8 D.13:8
4.有一包“鐵”的粉末,可能含有Fe 、Fe2O3 Fe3O4 中的一種或幾種,現(xiàn)稱取23.2g放在試管中,通入足量的一氧化碳并加熱充分反應,將生成的氣體全部通入足量的澄清石灰水,共得到40g的碳酸鈣固體。關于這包“鐵” 的粉末成分判斷正確的是
A.一定是純凈物 B.一定有Fe 、Fe2O3 Fe3O4三種
C.如果有Fe ,就一定有Fe2O3 D.如果有Fe2O3 ,就一定有Fe3O4
5.—定量某Fe203樣品(含有少量的Fe0、CuO),與100g9.8%的稀硫酸,恰好完全反應。該Fe2O3 樣品中氧元素的質量是
A. 0.8 g B. 1.6g C. 3.2 g D. 6.4 g
6.下列實驗過程與圖象描述相符合的一組是
7.建立模型是學習科學的重要方法,在理解化學反應的本質時往往引入模型,如圖是某反應的微觀模型,有關該模型的途述中,正確的是()
A.反應前后分子數(shù)目不變
B.反應前后原子種類發(fā)生改變
C. 和 化學性質相似
D. 是保持氧氣化學性質的微粒
8.鋅粉、鋁粉、鎂粉的混合物3.8g與一定質量的稀硫酸恰好完全反應,生成氫氣0.2克,將反應后的溶液蒸發(fā)水分,則得固體硫酸鋅、硫酸鋁、硫酸鎂的混合物的質量為
A.13.6g B.13.4 g C.12 g D.11g
9.在反應A+B=C+D中,20g A和10g B恰好完全反應,生成5g C,若要制得5g D,則需要B的質量為()
A.5g B. 4g C.2g D.3g
10.鎂帶在耐高溫的密閉容器中(內含空氣)加熱發(fā)生反應3Mg+N2 Mg3N2,下列圖中能正確表示容器里所盛物質總質量變化的是()
A. B. C. D.
11.已知某反映的微觀示意圖如下,下列說法正確的是( )
A.該反應不符合質量守恒定律 B.參加反應的分子個數(shù)比是5:2
C.該反應中反應物都是化合物 D.該反應前后的分子種類改變
12.把一定質量的a,b,c,d四種物質放入一密閉容器中,在一定條件下反應一段時間后,測得反應后各物質的質量如下,下列說法中正確的是()
物質 a b c d
反應前的質量(g) 6.4 3.2 4.0 2.8
反應后質量(g) 5.2 X 7.2 2.8
A.a和c是反應物 B. d一定是催化劑
C.X=2.0g D. 該反應是化合反應
13.已知5gA與2gB恰好完全反應生成3gC和若干克D。若制取8gD,則需__________gA。
14.用鋅、氧化銅、稀硫酸作原料制取銅,有下列兩種途徑:
(1)Zn H2 Cu; (2)CuO CuSO4 Cu
若用這兩種方法制得相同質量的銅時,下列敘述符合實驗結果的是 ( )
A.消耗相同質量的氧化銅 B.消耗相同質量的鋅
C.消耗相同質量的硫酸 D.生成的硫酸鋅質量相同二、填空題
15.已知5gA與2gB恰好完全反應生成3gC和若干克D。若制取8gD,則需__________gA。
16.(7分)使用密度小、強度大的鎂合金能減輕汽車自重,從而減少汽油消耗和廢氣排放。
(1)鎂元素在自然界中是以 (填“單質”或“化合物”)形式存在。
(2)工業(yè)制鎂的一種原理是2MgO+Si+2CaO ====== 2Mg+Ca2SiO4,抽走容器中的空氣對反應有促進作用,且能防止空氣中的物質與Mg反應使產品混有 (填化學式)。
(3)制鎂的原料MgO可從海水中獲得。小華利用鎂與鹽酸反應后的廢液,模擬從海水中獲取MgO的過程,實驗如下:
步驟1:向上述廢液中,邊攪拌邊分批加入CaO,至MgCl2完全沉淀為止,過濾得Mg(OH)2固體。共消耗8.4g CaO。
步驟2:將Mg(OH)2固體加熱分解為MgO和水,所得MgO的質量為4.0g 。
①步驟2中Mg(OH)2分解的化學方程式為 。
②通過所得MgO的質量計算上述廢液中含MgCl2的質量m= g。
③分析實驗數(shù)據(jù),可知步驟Ⅰ中反生的化學反應有:
CaO+H2O==Ca(OH)2;Ca(OH)2+MgCl2==CaCl2+Mg(OH)2; 。
17.實驗室有一瓶質量分數(shù)為19.6%的稀硫酸,請回答:
(1)配置200g這種溶液需 g溶質質量分數(shù)為98%的硫酸。
(2)現(xiàn)取10g配置好的稀硫酸,向其中滴加溶質質量分數(shù)為10%的氫氧化鈉溶液,恰好完全反應后,需要溶質質量分數(shù)為10%的氫氧化鈉溶液質量是多少?三、簡答題
18.(7分)實驗室常用下列裝置研究氣體的制取和性質,根據(jù)所學知識回答下列問題。
(1)寫出實驗室用A裝置制取氧氣的一個化學方程式 。
(2)若收集一瓶氧氣,進行F的實驗使用,選擇氣體收集裝置中的___________(填裝置
序號),理由是 。
(3)通過比較可以發(fā)現(xiàn):實驗室制取O2、H2和CO2的發(fā)生裝置都可以選B,試寫出滿足選擇B裝置的一般條件__________________________。
(4)某同學稱取了10g含雜質20%的石灰石與足量的稀鹽酸反應,理論上可以制得二氧化碳的質量為
g(精確到0.1g)。
19.(2013廣西南寧)人類的生活和生產都離不開金屬材料
(1)鐵生銹的條件是:鐵與空氣和 直接接觸。
(2)根據(jù)鐵生銹的條件,自行車支架采取的防銹措施是 。
(3)某同學為了驗證鎂、鐵、銅的活動性順序,他選擇了打磨過的鐵絲,你認為他還需要選的另外兩種溶液是 溶液和 溶液.請根據(jù)選定的試劑寫出上述實驗中發(fā)生反應的一個化學方程式 。
20.(13分)某化學課外活動小組在實驗室配制石灰水時,因發(fā)現(xiàn)燒杯底部有固體未溶解,對熟石灰樣品的主要成分進行了探究。請你參與討論并完成實驗報告。
【提出問題】針對該熟石灰樣品的成分,同學們展開了討論,小明認為溶解后剩余固體為變質后的難溶性物質,變質的化學方程式為 。小華同學不同意他的判斷,你認為小華同學的理由是 。
【進行猜想】猜想一:熟石灰樣品成分是Ca(OH)2;
猜想二:熟石灰樣品成分是CaCO3;
猜想三:你認為熟石灰樣品成分還可能是 。
【實驗與結論】請你通過實驗驗證你的猜想:
實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結論
①取小燒杯中的物質進行 (填操作名稱),得到固體和液體。 猜想三正確
②向①所得液體中加入適量 溶液; 溶液變紅
③向①所得固體中加入適量稀鹽酸。
【拓展與應用】
(1)小組同學反思了熟石灰變質的原因,在初中化學我們所學過的物質中還有 (舉一例)等也具有這樣的性質,認識到這兩種物質都應 保存。
(2)小明想測定樣品中Ca(OH)2的質量分數(shù),稱取上述0.5g樣品,加足量水使之充分溶解,攪拌過濾后,在實驗室用pH試紙和配制好的10%鹽酸溶液進行實驗,實驗數(shù)據(jù)記錄見下表。
加入鹽酸溶液的質量/g 0 2.5 3.65 6
樣品的pH 12 11 7 2
①當pH=2時,溶液中所含的溶質是 (寫化學式)。
②求樣品中Ca(OH)2的質量分數(shù)。四、推斷題
21.(6分)雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣(其它成分不溶于水也不與酸反應)?;瘜W興趣小組為了測 定雞蛋殼中碳酸鈣的含量,做如下實驗:
反應①結束后,所加鹽酸剛好反應了一半,反應②恰好完全反應。請回答下列問題:
(1)反應①的化學方程式為___________________________;
(2)根據(jù)已知條件列出求解碳酸鈣質量(X)的比例式______________;
(3)該雞蛋殼中碳酸鈣的質量分數(shù)為_______;
(4)所加氫氧化鈣的質量為_______;
(5)溶液b中溶質的質量分數(shù)為_______;
(6)用36.5%的濃鹽酸配制80g上述稀鹽酸需加水的質量為_______。
22.(3分)“熱分解法”是金屬冶煉的方法之一,金屬銀可以用這種方法冶煉,反應的化學方程式為:2Ag2O 4Ag + O2。用此方法冶煉108噸金屬銀,需要氧化銀多少噸。
23.下圖是某鈣片的說明書,請閱讀解答下列問題。
X X 鈣 片
主要成分:葡萄糖酸鈣C6H11O72Ca
藥品規(guī)格:2.5g每片含C6H11O72Ca 0.2g
用 量:每日2次,每次一片
①葡萄糖酸鈣中含有_________種元素。
②葡萄糖酸鈣中碳與鈣的質量比是_______;
③按說明書服用此鈣片,每天補充鈣的為: 。(只寫算式,不算結果)。
友情告知:C6H11O72Ca 的相對分子質量為 430
(2)現(xiàn)有廢硫酸 4.9t。廢硫酸中 H2SO4 的質量分數(shù)為20%與足量的廢鐵屑反應,可生產FeSO4的質量是多少?參考答案
1.B
【解析】
試題分析:設反應的二氧化碳的質量為x,反應的過氧化鈉質量為y,生成碳酸鈉的質量為z,生成氧氣的質量為m,則:
2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2
88 156 212 32 88-32=56
x y z m 6.6g-3.8g=2.8g
88/ x=156/ y=212/ z=32/ m=56/2.8g
解得:x=4.4g,y=7.8g,z=10.6g,m=1.6g
由計算結果可知,3.8g氣體有二氧化碳2.2g,氧氣1.6g,A錯;將該氣體通過足量NaOH溶液后,二氧化碳被吸收,氣體減少2.2g,B正確;反應中二氧化碳過量,即反應后的固體只有碳酸鈉,C錯誤;反應生成碳酸鈉的質量為10.6g,D錯。故選B
考點:差量法計算
2. A
【解析】
試題分析:化學反應遵循質量守恒定律,即參加反應的物質的質量之和,等于反應后生成的物質的質量之和 , 由A與B2反應的質量關系可知,A與B2反應的質量比是1:1,將8gA和5gB2充分反應時,A過量,參加反應的A和B2都是5g,因此生成AB2的質量是10g.故選:A
考點:質量守恒定律及其應用.
3.B
【解析】
試題分析:A、CO2和HCl,通過澄清石灰水,兩者都會發(fā)生反應,錯誤,B、除去CuO中的炭粉,滴加稀鹽酸,碳粉不會反應,氧化銅會與鹽酸反應,把氧化銅除去了,錯誤,C、除去NaCl溶液中CaCl2,滴加適量碳酸鈉,發(fā)生反應:CaCl2+Na2CO3==CaCO3+2NaCl,再過濾,即可得到純凈的NaCl溶液,正確,D、除去NaOH溶液中Na2CO3,滴加適量氯化鈣溶液,發(fā)生反應:CaCl2+Na2CO3==CaCO3+2NaCl,雖然能除去Na2CO3,但是引入了新的雜質NaCl,錯誤,故選B
考點:物質的除雜
4.C
【解析】
試題分析:假設這一包白色粉末是一種物質(鐵的氧化物),設鐵元素在氧化物中的化合價是X,則鐵的氧化物是Fe2OX,根據(jù)兩個方程式可以找到如下關系:
Fe2OX~XCO2~XCaCO3
(112+16X) 100X
23.2g 40g
112+16X/100x=23.2g/40g
得:X=+8/3
單質中鐵的化合價為零,四氧化三鐵中鐵元素的化合價是:+8/3價,氧化鐵中鐵元素的化合價是:+3價.又0銅;鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅,反應的化學方程式是Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;故答案為:氯化鎂、硫酸銅;Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
考點:考査金屬銹蝕的條件及其防護;金屬的化學性質;化學方程式書寫、文字表達式
20. 【提出問題】CO2+ Ca(OH)2=CaCO3+H2O;固體還可能是微溶的氫氧化鈣飽和后析出的晶體;
【進行猜想】Ca(OH)2和CaCO3(缺少或有錯誤不得分)【實驗與結論】過濾 酚酞 有氣泡產生;
【拓展與應用】(1)NaOH 密封(2)①CaCl2、HCl(缺少或有錯誤不得分);② 74%
【解析】
試題分析:【提出問題】小明認為溶解后剩余固體為變質后的難溶性物質,變質的化學方程式為CO2+ Ca(OH)2=CaCO3+H2O;小華同學不同意他的判斷,小華同學的理由是固體還可能是微溶的氫氧化鈣飽和后析出的晶體;【進行猜想】根據(jù)氫氧化鈣的性質及反應的程度可知,猜想三:熟石灰樣品成分還可能是Ca(OH)2和CaCO3的混合物;【實驗與結論】通過實驗驗證猜想三:依據(jù)氫氧化鈣和碳酸鈣的性質可操作如下; ①取小燒杯中的物質進行過濾,得到固體和液體,②向①所得液體中加入適量酚酞試液,溶液變紅 色,說明氫氧化鈣存在,③向①所得固體中加入適量稀鹽酸。有氣泡產生,說明混有碳酸鈣,證明了猜想三正確;【拓展與應用】(1)小組同學反思了熟石灰變質的原因,在初中化學我們所學過的物質中還有氫氧化鈉,因為二者都能與空氣中的成分反應,故這兩種物質都應密封保存;(2)測定樣品中Ca(OH)2的質量分數(shù),稱取上述0.5g樣品,加足量水使之充分溶解,攪拌過濾后,在實驗室用pH試紙和配制好的10%鹽酸溶液進行實驗①當pH=2時,說明鹽酸過量,故溶液中所含的溶質是反應生成的氯化鈣和剩余的鹽酸;②樣品中Ca(OH)2的質量分數(shù) 設:樣品中Ca(OH)2的質量為x
Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2+2H2O (1分)
74 73
x 3.65g×10%
74:x=73:0.365g 解得,x=0.37g
樣品中Ca(OH)2的質量分數(shù)為: ×100%=74% (1分)
答:樣品中Ca(OH)2的質量分數(shù)為74%。 (設答正確1分)
考點:實驗探究、根據(jù)化學方程式的計算
21.(1)CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2(1分);(2) (或 或 或 );(3)80%(1分);(4)7.4g(1分);(5)11.1%(1分);(6)40g(1分)
【解析】
試題分析:(1)雞蛋殼含有碳酸鈣,能與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳,CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2;(2)由質量守恒定律可得:反應①生成的二氧化碳的質量為:12.5g+80g-88.1g=4.4g,再結合化學方程式即可列出求解碳酸鈣質量(X)的比例式: ;(3)由(2)計算可得碳酸鈣的X質量為10g,故該雞蛋殼中碳酸鈣的質量分數(shù)為 ×100%=80%;(4)由(2)化學方程式計算可得反應的氯化氫質量為7.3g,因為反應①結束后,所加鹽酸剛好反應了一半,則濾液a中氯化氫的質量也為7.3g,設所加氫氧化鈣的質量為Y,結合化學方程式2HCl+Ca(OH)2==CaCl2+2H2O利用氯化氫的質量即可計算出氫氧化鈣的質量: ,y=7.4g;(5)溶液b中溶質為氯化鈣,反應①和反應②均生成氯化鈣;利用(2)中化學方程式可以計算出反應①生成的氯化鈣質量為11.1g;利用(4)中的化學方程式及氯化氫的質量可以計算出氯化鈣的質量z: ,z=11.1g;由質量守恒定律可得:所得溶液質量為80g+10g-4.4g+107g+7.4g=200g,所得溶液的質量分數(shù)為 ×100%=11.1%;(6)反應①鹽酸剛好反應了一半,即80g鹽酸中含有氯化氫質量為7.3g×2=14.6g,設需加水的質量為m,利用溶液稀釋前后溶質質量不變可得:(80g-m)×36.5%=14.6g,計算得出m=40g。
考點: 化學方程式計算;質量守恒定律;稀釋溶液
22.設需氧化銀的質量為x
2Ag2O 4Ag + O2
464 432
X 108t
X =116t
答:略
【解析】
試題分析:已知生成物中銀的質量,結合化學方程式即可求得氧化銀的質量.
考點:化學方程式的計算
23. (1)(1)①四(1分) ②72∶40 或 9∶5( 1分)(結果化簡也可) ③2×0.2g×(40/430×100%)1 分合理即可得分(2)1.52t
【解析】
試題分析:(1)①根據(jù)葡萄糖酸鈣的化學式可知其含有 四種元素;
②葡萄糖酸鈣中碳與鈣的質量比是:6×12:40=72∶40 或 9∶5( 1分)(結果化簡也可)
③按說明書服用此鈣片,每天補充鈣的為:2×0.2g×(40/430×100%)1 分合理即可得分
(2)解: 設生產 FeSO4 的質量為 x則
Fe +H2SO4 FeSO4+ H2 …………………………1 分
98 152
4.9t×20% x
98∶152= 4.9t×20%∶x …………………………1 分
x =1.52t …………………………1 分
1.(2014,沈陽)下列凈水方法中,凈化程度的是( D )
A.靜置B.過濾C.吸附D.蒸餾
2.(2014,黑龍江)用如圖所示的簡易凈水器處理渾濁的河水,下列分析正確的是( D )
A.凈化后的水屬于純凈物
B.該凈水器能將硬水變?yōu)檐浰?/p>
C.該凈水器能殺菌消毒
D.用活性炭可以除去水中的色素和異味
3.(2014,十堰)水是生命之源,下列關于水的說法正確的是( B )
A.自然界中的水經過沉淀、過濾、吸附后即可得到純水
B.用肥皂水鑒別硬水和軟水
C.大量使用農藥、化肥不會造成水體污染
D.我市水資源豐富,不需要節(jié)約用水
4.(2014,樂山)下列說法中正確的是( A )
A.氫氣和氧氣反應生成水,說明水是由氫、氧兩種元素組成的
B.電解水生成氫氣和氧氣,說明水是由氫氣和氧氣組成的
C.自然界中的天然水和氫氣燃燒生成的水都是純凈物
D.水和過氧化氫的組成元素一樣,所以化學性質也一樣
5.(2014,龍巖)近期我國部分地區(qū)發(fā)生洪澇災害,飲用水源受到污染。為保證居民正常生活,必須對飲用水源凈化處理。若用下述方法處理飲用水源:①消毒②自然沉降③過濾,處理先后順序是( A )
A.②③① B.②①③
C.③②① D.③①②
6.(2013,錦州)下列關于電解水實驗的敘述正確的是( C )
A.實驗說明水是由氫原子和氧原子組成的
B.電解水的化學方程式:H2O=====通電H2+O2
C.甲試管內產生的氣體能使帶火星的木條復燃
D.甲、乙兩試管產生的氣體質量之比為1∶2
7.(2014,蘇州)下列有關水的說法正確的是( D )
A.淡水資源是取之不盡、用之不竭的
B.用紫色石蕊試液區(qū)分硬水和軟水
C.海水、湖水是混合物,自來水是純凈物
D.電解水生成氫氣和氧氣,說明水是由氫、氧兩種元素組成的
8.下列有關氫氣的說法錯誤的是( C )
A.因為相同條件下氫氣的密度最小,所以有時可以用氫氣充灌探空氣球
B.氫氣具有可燃性,可以做火箭的高能燃料
C.點燃氫氣時一定會發(fā)生爆炸
D.實驗室可采用排水法收集氫氣
9.(2014,株洲)地球上可利用的淡水不到總水量的1%,我們應愛護水資源。下列有關水的說法正確的是( C )
A.海水都是混合物,淡水都是純凈物
B.通過水的電解實驗可以得到“水是由氫氣和氧氣組成”的結論
C.愛護水資源主要應從節(jié)約用水和防治水體污染兩方面采取措施
D.硬水是含有可溶性鈣、鎂化合物的水,軟水是不含可溶性鈣、鎂化合物的水二、填空題
10.(2014,哈爾濱)水是人類寶貴的自然資源,愛護水資源是我們每個公民應盡的責任。以下是有關愛護水資源的一些具體做法:
①洗手洗臉時隨時關閉水龍頭;②工業(yè)上應用新技術、新工藝減少污染物的產生;③洗滌衣物時選用無磷洗衣粉;④農業(yè)上合理使用化肥和農藥;⑤用淘米水澆花;⑥農業(yè)上改大水澆灌為噴灌、滴灌。
請你從愛護水資源措施的角度,將上述做法平均分為兩類:其中一種分類標準是(1)_節(jié)約水資源(或防止水體污染)_,包括事例有(2)_①⑤⑥(或②③④)_(填序號)。
11.2013年湖南邵陽初中畢業(yè)化學實驗操作技能考查中,小波抽到的試題是“水的凈化”,請你與小波一起做實驗,并回答下列問題。
(1)過濾操作中用到的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒和_燒杯_,其中玻璃棒的作用是_引流_。
(2)小波準備按右圖所示裝置進行操作時,發(fā)現(xiàn)裝置存在一處明顯錯誤,該錯誤是_漏斗下端管口沒有緊靠燒杯內壁_。糾正錯誤后,接下來的過濾操作可除去水樣中的_不溶性_(填“可溶性”或“不溶性”)雜質。
(3)小波將渾濁的水樣過濾后,得到的水仍渾濁,其原因可能是_濾紙破損(或濾液邊緣超過了濾紙邊緣)_(寫出一點即可),然后小波進行了有效處理,使水樣變得澄清透明。
12.(2013,大理)水是生命之源,保護水資源從我做起。
(1)電解水實驗中,往水中加入少量氫氧化鈉的目的是_增強水的導電性_。實驗時若正極產生6 mL氣體,則負極產生的氣體是_12_mL,該實驗證明了水是由_氫元素和氧元素_組成的。
(2)生活中常用_煮沸_來降低水的硬度。如圖所示是常用自制凈水器,其中活性炭的作用是_吸附_;制造塑料瓶的材料屬于_有機合成_材料。請介紹一種你的節(jié)水方法_用淘米水澆花(合理即可)_。
13.(2014,北京)水是生命之源。
(1)活性炭常用于凈水,其作用是_吸附_、過濾水中的雜質。
(2)生活中常用_肥皂水_來區(qū)分硬水和軟水。
(3)電解水實驗如圖所示,與直流電源正極相連的玻璃管中生成的氣體是_O2_,反應的化學方程式為_2H2O=====通電2H2+O2_。
(4)配制500 g溶質的質量分數(shù)為10%的葡萄糖溶液,需葡萄糖和水的質量分別為_50_g_、_450_g_,主要步驟有稱量、量取、_溶解_。
14.水是一種重要的自然資源,是生活、生產必不可少的物質。請回答下列問題:
(1)水是一種良好的溶劑,下列物質在水中能配成溶液的是_B_(填字母)。
A.氫氧化鎂 B.氯化鎂
C.植物油 D.金屬鎂
(2)水能與多種物質發(fā)生化學反應,試舉一例,寫出化學方程式_CaO+H2O===Ca(OH)2或CO2+H2O===H2CO3_。
(3)如圖所示,實驗I是制備蒸餾水的裝置,實驗Ⅱ是電解水的裝置。
①實驗Ⅰ中水從A經B轉移到C的過程中,水分子的組成沒有發(fā)生變化,發(fā)生變化的是水分子的_分子間間隔_。
②實驗Ⅱ中反應的化學方程式為_2H2O=====通電2H2+O2_。B試管中產生的氣體可以使帶火星的木條復燃,當B中氣體的分子數(shù)目為n時,A中氣體分子數(shù)為_2n_。三、簡答題
15.(2013,太原)水是寶貴的自然資源,請回答下列問題:
(1)電解水的化學方程式是_2H2O=====通電2H2+O2_,通過該實驗得到的結論是_水是由氫、氧兩種元素組成的_。
(2)某自來水廠對汾河水進行凈化,取水后,首先向其中加入明礬,再經過過濾、消毒滅菌后使之達到飲用標準。明礬可用于凈水,是因為明礬溶于水的生成物可以_吸附_懸浮于水中的雜質,加速沉降。要測定飲用水是軟水還是硬水,可用_肥皂水_來檢驗。
(3)水是一種重要的化學資源,寫出實驗室用水鑒別的一組物質_CaCO3和Na2CO3(生石灰和熟石灰或NH4NO3、NaOH和NaCl或CuSO4和NaCl)_(合理即可)。
16.(1)云南連續(xù)三年干旱,圖中土地龜裂,孩子盼水的情景與我們生活中浪費水的現(xiàn)象形成了極大的反差,請你舉一例生活中浪費水的現(xiàn)象_洗手、洗臉、刷牙時使用長流水(合理答案均可)_。
(2)生活中的飲用水必須達到某些指標:
①病理學指標,其中對鉻、鉛等重金屬離子含量有嚴格的限制;
②感官指標,自來水廠在凈化水時,常加入活性炭以清除水中異色、異味,其凈化原理是利用活性炭的_吸附_作用;
③水的硬度是一項重要的化學指標。生活中區(qū)分硬水和軟水最簡便的方法是_用肥皂水區(qū)分_。
17.(2013,江西)我們的星球因水而美麗,水是人類不可缺少的寶貴資源。
(1)人們對水組成的認識是從氫氣在氧氣中燃燒實驗開始的,該反應的化學方程式_2H2+O2=====點燃2H2O_。
在高三復習過程中,考生往往花費大量時間盲目做題,而忽視程序性知識的總結和核心基礎知識塊的積累。仔細研究2014年高考電化學新題發(fā)現(xiàn),快速、準確地解答這些題型的秘訣就是使用好程序性知識以及核心基礎知識塊的遷移。據(jù)此,本文在解析高考新題的基礎上提煉備考啟示,考生若能適當分配時間弄懂、弄熟、弄透這部分內容,定能提高解題的清晰性、準確性和敏捷性。
一、考查電極名稱的判斷
例1 (2014年新課標II卷,12題)2013年3月我國科學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為電池的正極
B.電池充電反應為LiMn2O4Li1-xMn2O4+xLi
C.放電時,a極鋰的化合價發(fā)生變化
D.放電時,溶液中Li+從b向a遷移
【解析】鋰金屬電池中,單質鋰總是作負極,而且負極反應式總是Li-e-Li+,因此圖中含金屬鋰的b是電池的負極,則a為電池的正極,A正確。LiMn2O4是鋰離子電池的正極材料,充放電過程中,發(fā)生LiMn2O4與Li1-xMn2O4之間的轉化,充電時陽極(電池的正極材料)的反應式為:LiMn2O4-xe--xLi+Li1-xMn2O4;再將上述負極反應式乘以x與正極反應式相加就得到電池
充電的總反應,B選項正確。LiMn2O4中的Mn是+3
價,的Mn是+4價,放電時a極+4價Mn降為+3價Mn,
C錯誤;換一角度考慮:Li+氧化性很弱,在原電池反應中不能得電子降價。電池的正極也叫陰極,放電時,陽極(也叫負極)產生的陽離子(Li+)受到陰極吸引向陰極遷移,D正確。
【答案】C
【備考啟示】考生復習時一定要多角度理解電極名稱的規(guī)定。原電池的電極一般稱為正、負極,從不同角度定義正、負極如下:
電解池的電極稱為陰、陽極,從不同角度定義陰、陽極如下:
二、考查電極反應的書寫
1.遷移法書寫電極反應
例2 (2014年海南卷,16題節(jié)選)鋰錳電池的體積小、性能優(yōu)良,是常用的一次電池。該電池反應原理如圖所示,其中電解質LiClO4溶于混合有機溶劑中,Li+通過電解質遷移入MnO2晶格中,生成LiMnO2。回答下列問題:
(1)外電路的電流方向是由____極流向____極。(填字母)
(2)電池正極反應式為 。
(3)是否可用水代替電池中的混合有機溶劑?____(填“是”或“否”),原因是 。
【解析】(1)該鋰錳電池來源于教材選修4第75頁,活潑金屬鋰作電池負極,失去的電子由a極經過導線流向正極b,電流方向與之相反:由b極流向a極。
(2)負極是Li失去電子生成Li+:Li-e-Li+;正極是MnO2得到電子同時結合遷移入的Li+生成LiMnO2:MnO2+ e-+ Li+LiMnO2。
(3)Li是活潑金屬,易與水反應,因此不能用水代替電池中的混合有機溶劑。
【答案】(1)b a (2)MnO2+e-+Li+LiMnO2
(3)否 電極Li是活潑金屬,能與水反應
【備考啟示】必修2和選修4上介紹過的電池有:干電池、堿性鋅錳電池、鉛蓄電池、鎳鎘電池、鋰電池、氫氧酸性燃料電池、銀鋅電池,這些電池的構造、電極反應式、電池反應式總結歸納如下表
2.公式法書寫電極反應
例3 (2014年四川卷,11題節(jié)選)(1)MnO2可作超級電容器材料。用惰性電極電解MnSO4溶液可制得MnO2,其陽極的電極反應式是________________。
(2)MnO2是堿性鋅錳電池的正極材料。堿性鋅錳電池放電時,正極的電極反應式是______。
【解析】(1)電解后Mn2+被氧化為MnO2,說明Mn2+是還原劑,MnO2是氧化產物,陽極的反應式根據(jù)“還原劑-ne-+介質氧化產物”寫為:Mn2+- 2e-+2H2OMnO2+4H+。
(2)MnO2是堿性鋅錳電池的氧化劑,在堿性環(huán)境中得電子被還原為MnO(OH),根據(jù)公式(氧化劑+ ne-還原產物)把正極反應先寫為MnO2+e-――MnO(OH),再根據(jù)電荷守恒和反應環(huán)境顯堿性,在右邊補充OH-,左邊補充H2O,得MnO2+H2O+e-MnO(OH)+OH-。
【答案】(1)Mn2+-2e-+2H2OMnO2+4H+
(2)MnO2+H2O+e-MnO(OH)+OH-
【備考啟示】公式法是書寫新型電解池(或原電池)電極反應式的最佳方法,其書寫步驟為:
一、2012年廣東卷化學試題特點評析
1.試題總體特點分析。
理綜化學試題在延續(xù)著廣東自主命題以來的理念,以能力考查為首要目的的特色顯著,把學生在有限時間內獲取信息、分析解決問題的要求擺在很重要的位置。
考查內容具有合理的覆蓋面和比例,選擇題和非選擇題互為補充,立足基礎知識、主干知識的考查,個別試題雖然新穎卻沒有任何偏題、怪題。試題緊緊圍繞“接受、吸收、整合化學信息的能力,運用化學基礎知識、基本技能分析問題和解決(解答)化學問題的能力以及化學實驗與探究能力”組織信息和設置問題,通過術語填空、簡答、列式、描述解答過程、畫圖等多種回答方式的組合運用全面考查學生的學科素養(yǎng)。非選擇題均取材于生產或科學實驗中的真實情景,試題表述清晰簡明,問題的開發(fā)圍繞基本化學原理、化學實驗基本方法的運用,設問角度靈活多樣,具有獨創(chuàng)性和公平性,較好地引導教師和學生跳出題海、回歸基礎。每道題的思維容量和答題量搭配較為合理。問題兼顧知識的考查和能力層級的設置,層層深入梯度明顯,能有效區(qū)分各種水平層次的學生。
2.知識要求的基礎性和深刻性分析。
8道選擇題的考點依次為“生活中的化學”“離子反應和離子共存”“物質的制備、分離和檢驗”“氧化還原反應的概念”“物質的量的概念及有關計算”“常見物質的性質和用途”“元素周期表和元素周期律”“電解質溶液中離子濃度關系”??梢钥闯?,重要考點的重現(xiàn)率極高,這些內容基本代表了中學化學的核心知識,雖然總體難度不大但在這些知識的考查中體現(xiàn)出化學學科的一些核心觀念,如微粒觀、過程觀、守恒觀等。第7題的命題取向從簡單的有機物性質再現(xiàn)轉向化學與生活的緊密聯(lián)系,體現(xiàn)化學的應用性;第12題引導學生在學習物質的性質和用途時應從化學原理上融會貫通,不能孤立地記憶;第22題是選擇題中的一個亮點,信息的呈現(xiàn)方式要求學生對元素結構和性質的周期性有深刻的理解,那些記住了元素周期表的“形”而不領會其“神”的學生解答此題比較困難。
第30題有機題的知識落點是“簡單的結構簡式識別”“烯烴、鹵代烴、醇的典型性質”,其要求完全在考綱和教材的重點知識以內,但由于是放在全新的有機物背景中考查.學生只有從教材實例的學習中抽象出其中的實質,才能在解題時快速排除大量無關信息。
第31題反應原理題的知識落點為“影響化學反應速率的因素”“利用蓋斯定律計算反應熱”,而本題第(3)小題從頭至尾并未出現(xiàn)“速率”二字,顯然是命題者有意為之,可見學生對該知識點的學習不能停留在幾個簡單實驗的宏觀現(xiàn)象及其結論上.需要強化反應速率原始概念的理解和應用,借助反應過程的圖像表征認識物質的轉化方向和快慢。不論是什么特點的化學反應,其反應過程都能用圖或表去表征.這個化學反應就是一個反應物有剩余的非可逆反應。其圖像與平衡圖像相似,但每一處的化學含義卻又有所不同,這是一道很精彩的試題。
第32題化工題的知識落點是“化學平衡移動原理”“化學平衡常數(shù)的概念和計算”“常見陰陽離子的復分解反應”,本題與2011年第32題的共同點是所涉及的元素均為中學化學重點學習的金屬和非金屬元素(也是考綱所列舉的重點元素),兩年的試題對元素化合物知識的廣度有明顯的控制,但對這些物質的性質背后的化學原理有深刻的追問。這與落實新課程的教學要求十分吻合。2011年第32題實際上是考查氧化還原反應原理在處理物質轉化中的靈活運用,而今年第32題實際上是考查離子平衡在處理物質轉化中的靈活運用。
第33題實驗題中有實質性考查的基本操作是“過濾”“分液”“蒸餾”“結晶”“C1-的檢驗”,這些基本操作是最常用的化學實驗操作,而且有一個明顯的特點——這些實驗操作都能在普通條件的中學實驗室可以實現(xiàn),命題專家多年來呼吁學生要親手做實驗、要動腦筋地做實驗并非口號,其試題一直在頑強地引導著中學教學向加強實驗教學和實驗探究的新課程要求努力。另外本題對實驗技能的考查主要不是“如何進行操作”,而是“何時需要進行操作”,因此不應該脫離具體任務進行實驗基本操作的學習和復習,這是高考實驗題帶給我們的最大啟示。
3.能力要求的豐富性和層次性分析。
能力的種類、層級和分數(shù)分布是近年廣東卷理綜化學試題能力立意的具體表現(xiàn),各個大題分別承載著不同維度的能力要求,對于學生而言或許僅僅感受到的是試題的綜合度和問題的難易,但備考中如果能準確把握試題的能力落點,對于選擇何種難度和風格的題目為主要訓練材料有重要意義。
2013年是河北省實行新課標高考的第2年,研究認為今年的化學試題結構與2012年高考化學部分基本一致,與2012年相比穩(wěn)中有變,變中有新意。從整體上看,有一定的難度,整份試卷中與實際生產相聯(lián)系的題目比重明顯增大,對學生的知識面、綜合運用所學知識解決實際問題的能力、自學能力、思維能力要求較高,其中第27題就是一典型試題。該題對高考備考復習的啟示是多方面的,具體分析如下。
1河北省考生得分情況
此題是有關廢舊電池的回收利用問題,是一道流程題,與當前倡導的環(huán)保要求一致。題目要求考生對文字、反應流程中的信息進行提取、分析和歸類,考查學生基礎知識的綜合應用、基本的實驗方法和基本技能的掌握程度,河北省考生答題得分分布情況如圖1所示。
2對試題背景知識的的分析及試題解答的策略
2.1試題及解答
鋰離子電池的應用很廣,其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(LiCoO2)、導電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時,該鋰離子電池負極發(fā)生的反應為6C+xLi++xe- = LixC6?,F(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源(部分條件未給出)。
回答下列問題:
(1)LiCoO2中,Co元素的化合價為+3。
(2)寫出“正極堿浸”中發(fā)生反應的離子方程式2Al + 2OH- + 6H2O = 2Al(OH)-4 +3H2。
(3)“酸浸”一般在80 ℃下進行,寫出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應的化學方程式2LiCoO2 + 3H2SO4 + H2O2=Li2SO4 + 2CoSO4 + O2+ 4H2O,2H2O2=2H2O + O2;可用鹽酸代替H2SO4和H2O2的混合液,但缺點是有氯氣生成,污染較大。
(4)寫出“沉鈷”過程中發(fā)生反應的化學方程式CoSO4+2NH4HCO3= CoCO3+ (NH4)2SO4 +CO2+ H2O。
(5)充放電過程中,發(fā)生LiCoO2與Li1-xCoO2之間的轉化,放電時電池反應方程式Li1-xCoO2 + LixC6 = LiCoO2 + 6C。
(6)上述工藝中,“放電處理”有利于鋰在正極的回收,其原因是 Li+從負極中脫出,經由電解質向正極移動并進入正極材料中。在整個回收工藝中,可回收到的金屬化合物有Al(OH)3、CoCO3、Li2SO4(填化學式)。
該題學生的得分率偏低,一方面說明學生“接受、吸收、整合化學信息”的能力很弱,另一方面也說明學生對鋰離子電池的類似的知識是很陌生的。根據(jù)奧蘇貝爾認知同化論,學生能否獲取新信息,主要取決于他們認知結構中已有的有關概念,所以研究鋰離子電池的背景知識對試題的解決意義重大。
2.2對試題背景知識的的分析
2.2.1鋰離子電池充放電機理的分析
鋰離子電池主要由正極、負極、非水電解質和隔膜4個部分組成,兩個能可逆脫嵌的鋰離子化合物構成正負極,其工作原理如圖3所示。
目前鋰離子電池正極主要采用材料LiCoO2,負極采用材料炭,將負極和正極隔開的隔膜,LiPF6的碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)或碳酸二甲酯(DMC)溶液為電解液,具體電池反應可表示為:
電池表示: (-)Cu,LixCn|l mol·L-1LiPF6-EC+DEC|LiCoO2,Al(+)
負極反應:LixCn-xe-nC+xLi+
正極反應: Li1-xCoC2+xLi++xe-LiCoO2
電池反應:Li1-xCoO2+LixCnLiCoO2+nC,
0≤ x≤0.5(x>0.5,Li1- xCoO2脫氧,晶體不穩(wěn)定)
鋰離子電池也稱為“搖椅式電池”,正負電極由兩種不同的鋰離子嵌入化合物組成。在正極中,Li+和Co3+各自位于立方緊密堆積氧層中交替的八面置。充電時,Li+從正極脫嵌經過電解質嵌入負極,負極處于富鋰態(tài),正極處于貧鋰態(tài),同時電子的補償電荷從外電路供給到碳負極,保證負極的電荷平衡;放電時則相反,Li+從負極脫嵌,經過電解質嵌入正極,正極處于富鋰態(tài)。這種嵌入或脫嵌很復雜,一般認為具有如下特點。
(1)在正常充放電情況下,Li+在層狀結構的碳材料和金屬氧化物的層間嵌入和脫出,一般只引起層面間距變化,不破壞晶體結構;從充放電反應的可逆性看,鋰離子電池反應是一種理想的可逆反應。
(2)在充電時,Li+從正極脫嵌經過電解質嵌入負極,嵌入負極的Li+采取“層——邊端——表面”儲鋰機理,鋰在碳層中既非原子也非完全離子化,同時碳材料中的氫參與了電子的儲存。有研究認為,鋰這時呈“鋰亞原子”狀態(tài),這種狀態(tài)的鋰既有原子的性質也有離子的性質。此時的能帶理論計算表明,LixC6的主要形式LiC6的電荷轉移式可寫作Li+C6-,對于正極LiCoO2而言,同時也有Co的化合價由+3價升高到+4價。
(3)在放電時,對于正極而言,Li+從負極脫嵌,經過電解質嵌入正極,采取“在兩個O-Co-O層之間嵌入了一個鋰夾層”儲鋰機理。鋰嵌入LiCoO2體系后不是以原子態(tài)存在,也不是典型的+1價離子形式存在。有研究認為,鋰這時呈“鋰亞原子”狀態(tài)。這種狀態(tài)的鋰既有原子的性質也有離子的性質,同時有正極Li1- xCoO2中鈷的化合價+4價降到+3價。對于負極LixC6而言,研究的量子化學計算表明,在充電的過程中,隨注入負極的電子數(shù)增多,“鋰亞原子”的電荷基本保持不變,碳負電荷增加,氫的負電荷顯著增加。因此,如果忽略碳材料中的氫參與了電子的儲存,則很顯然,負極的放電反應主要是LixC6中的碳失電子。
2.2.2廢舊鋰離子電池正極材料回收的分析
2.2.2.1廢舊鋰離子電池正極材料組成
一般而言,將正極活性材料LiCoO2、導電劑碳粉、粘結劑PVDF溶解在有機溶劑甲基吡咯鹽中,混合制成糊狀膠合劑,均勻地涂在鋁箔兩側,在氮氣流下干燥除去有機分散劑甲基吡咯鹽,再按尺寸剪切成極片。由于鈷屬于戰(zhàn)備物資,資源有限,價格較貴,且對環(huán)境有污染,因此在實際的處理上,對LiCoO2正極材料進行改進,引入一些其他元素,以提高其性能。廢舊的鋰離子電池正極材料里含有的元素見表1。
2.2.2.2廢舊鋰離子電池正極材料的回收方法
近年來鋰離子電池應用越來越廣泛,鋰離子電池的使用壽命通常在幾百次至1 000次左右,由此帶來的環(huán)境污染和資源浪費問題也日益突出,因此重視廢鋰離子電池回收利用方面的研究非常多,特別是Co和Li的回收研究更是重中之重。2013年高考化學試題27提供的回收Co和Li的方法體現(xiàn)了“堿煮—酸溶—萃取—反萃取”的特點,分析如下。
該方法的特點是:先用堿浸方法處理經深度放電并拆開后得到的作為正極集流體的鋁箔,這時極片里的A1與NaOH發(fā)生反應:
2A1+2NaOH+2H2O=2NaA1O2+3H2
由于LiCoO2不溶于堿液,因此LiCoO2和剩余的少量鋁以及其余的金屬、乙炔黑、一些粘結劑(PVDF)通過過濾即可和濾液分離,分離后得到的不溶物被酸溶解進入溶液中,其中炭粉和一些粘結劑則留在渣中,這時發(fā)生的有關方程式有:
2LiCoO2+3H2SO4+H2O2=2CoSO4+Li2SO4+4H2O+O2
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
NiO+H2SO4=NiSO4+H2O
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O
2LiNiO2+3H2SO4+H2O2=Li2SO4+
2NiSO4+4H2O+O2
經過酸浸處理后,溶液里面還含有很多雜質離子,這些雜質離子必須予以除去。經過分析還可以得出酸浸處理后溶液里面雜質離子濃度以及種類,見表2。
根據(jù)溶度積原理,通過調節(jié)溶液的pH,這些離子中的雜質Fe3+、Al3+就可以完全轉化為沉淀而除去,余下的離子可通過萃取而達到除雜,得到的萃取液在經過反萃取就可以實現(xiàn)Li+、Co2+的分離。
萃取關鍵環(huán)節(jié)是萃取劑的選擇。研究表明,對硫酸體系而言P204、P507主要用于硫酸鹽體系中,萃取劑P204、萃取劑P507屬于酸性萃取劑,其對各種金屬陽離子的萃取平衡pH值都不同。根據(jù)此特性,實驗可通過控制水相中不同的pH值來實現(xiàn)金屬離子的萃取分離。首先使用P204在pH=2.6時使雜質離子進入有機相,Li+、Co2+留在水相,接著對水相中的Li+、Co2+用P507在pH=5.5時進行萃取,使Li+留在水相而Co2+進入有機相,最后對有機相中的Co2+用2 mol/L的鹽酸溶液反萃取得到CoSO4溶液,對該溶液再用沉淀劑就可以得到CoCO3。
2.3試題解答的策略
通過試題背景知識的分析可以清楚地發(fā)現(xiàn),試題背景知識和學生已有知識概念有一定差距,試題的陌生度較高,因此把試題所給的每一步都弄清楚再解題是不現(xiàn)實的。筆者認為,通過分析該題的重要知識節(jié)點,再分析該題重要知識節(jié)點之間的內在聯(lián)系以及因果關系的信息整合方式,做出合乎情理的判斷,應該是解決該題的最佳策略。
(1)審題獲取盡可能多的解題關鍵信息特別是制約解題成敗的信息,屏棄無用信息。例如:酸浸前后鈷元素的化合價變化、沉鈷形成的CoCO3存在的環(huán)境、充放電電極反應以及電池反應的關系等,屏棄該題中萃取——反萃取等對解題意義不大的信息。
(2)對所獲得的解題關鍵信息特別是制約解題成敗的信息進行輻射整合。例如向化學主干知識的輻射整合,可獲得該題[(1)、(2)]的解決方案,向關鍵信息特別是制約解題成敗的信息之間的因果關系的輻射整合,可獲得[(3)]的解決方案,向充放電電極反應以及電池反應的關系輻射整合,可獲得[(5)、(6)]的解決方案,向自己積累的類似問題的知識系統(tǒng)輻射整合,可獲得該題某些問題更優(yōu)化的解題方案。
當然在輻射整合的過程中,有些問題解決起來難度比較大,比如該題的[(4)、(5)],這些問題受到復雜因素的影響。(4)可能受到CoCO3本身的性質和環(huán)境酸堿性之間因果關系以及解題人對這種因果關系關注程度等因素的影響。(5)可能受到該鋰離子電池的反應機理、Li1- xCoO2或LixC6放電的元素以及這些元素的價態(tài)不明確等因素的影響。不可否認這些影響因素在和學生原有的知識體系整合是困難的,但從另一個角度看,這種復雜的影響因素和學生原有的知識體系整合過程的優(yōu)劣也全方位的體現(xiàn)了一個應試者的素養(yǎng),從高考選拔優(yōu)秀人才的角度看,[(4)、(5)]也給更優(yōu)秀的學生提供了展示空間,以下就[(4)、(5)]分析處理提供一種可行方案。
對于(4)的分析處理:從該題的流程看,CoCO3是難溶的,而難溶碳酸鹽一般情況下在強酸性溶液中是不存在的,而(4)的要求是完成CoSO4和NH4HCO3的反應,并且生成物中必有CoCO3,因此可以按如下兩步實現(xiàn)反應物到產物的轉化:
CoSO4+NH4HCO3CoCO3+NH4HSO4
NH4HSO4+NH4HCO3(NH4)2SO4+CO2+H2O
NH4HSO4的水溶液具有強酸性,NH4HSO4可以和堿性溶液中的NH4HCO3反應,因此可以使第一個化學反應平衡向右移動,進而趨于完成,把兩者相加即可以得如下化學反應:
CoSO4+2NH4HCO3= CoCO3+(NH4)2SO4 +CO2+ H2O
對于(5)的分析處理:從2.2的分析看,電池反應的機理是很復雜的,如果還是按照一些老的方法去處理該處的問題是不明智的。可以用電荷守恒的方法回避一些不清楚的機理問題,但又不影響問題的解決。充電時該鋰離子電池負極發(fā)生的反應為6C+xLi++xe- = LixC6,對此可以解讀成對負極注入xe-電子,為了保證負極的電荷平衡必然有xLi+進入負極,進而得到充電時該鋰離子電池負極發(fā)生反應,而同時正極必然有xe-電子出來。為了保證正極的電荷平衡必然有xLi+進入電解液。而作為正極電極主要物質必然有LiCoO2- xe-- xLi+= Li1-xCoO2,把兩者相加就可以得到充電時的電池反應,進而得到放電時的電池反應為Li1-xCoO2 + LixC6 = LiCoO2 + 6C。如果得到了放電時的電池反應,則(6)上述工藝中,“放電處理”有利于鋰在正極的回收的原因自然就會清楚。
(3)利用對信息進行輻射整合處理的結果,對試題進行全方位的再推敲,進一步優(yōu)化完善解題結果。
3對高考復習備考的啟示
高考過后的考題研究應該是教師提高日?;瘜W教學質量以及高考化學備考復習的重要工作。通過高考試題的研究可以提高教師教學的針對性和有效性,還可以提高教師的專業(yè)素養(yǎng),分析如下。
3.1對2013年全國新課標(Ⅰ)高考化學27題的評價
2013全國新課標(Ⅰ)高考化學27題是近幾年高考命題質量水準很高的試題之一。盡管很多人對該題的命題質量存在微詞,但從試題的背景知識以及解題策略分析看,該題具有命題起點高(密切聯(lián)系當前鋰離子電池研究的熱點問題)、落點低(試題的解決方法都指向化學基本的主干知識和基本技能)、層次清楚由易到難(為各種能力的考生提供了展示自己化學素養(yǎng)的空間)、試題各問之間存在隱性的內在邏輯關系(為試題的正向分析和逆向分析建立了隱性的橋梁,為有能力認識到這一橋梁的人提供了解題方便)等特點。
3.2對教師復習備考工作的啟示
從該題的命題角度看,該題考核了化工流程、化學實驗、化學反應原理等,知識以及思維容量比較大,從知識背景看該題密切聯(lián)系實際,反映了當前的熱點問題,試題的解答需要扎實的基礎知識和基本技能,需要很強的分析問題、解決問題的能力,更需要有面對復雜的試題環(huán)境應試者應該具有的良好的心理品質,應該說該題對抑制題海戰(zhàn)術等低效率的復習備考方式起到了積極作用。高考化學復習備考中重視構建學生系統(tǒng)有序的知識技能體系,形成并完善分析問題、解決問題的方法體系,培養(yǎng)學生在復雜環(huán)境下應有的良好心理品質是搞好新課程背景下高考化學復習的重要工作,其中培養(yǎng)學生良好的思維能力是核心工作,也是提高高考成績的關鍵。
3.3對化學教師專業(yè)水平提高的啟示