2017年全国卷Ⅰ非选择题答题主要错误及分析

2018-07-20 03:19湖南黄利华
教学考试(高考化学) 2018年1期
关键词:方程式转化率答题

湖南 黄利华

笔者参加了2017年湖南省高考评卷理科综合化学部分的评卷质量检查工作。在2017年全国卷Ⅰ理综第Ⅱ卷化学部分的湖南省考生答卷中,考生的有关答题主要错误和分析如下:

回答下列问题:

(1)a的作用是_______________________________________。

(2)b中放入少量碎瓷片的目的是_______________________________________。f的名称是________。

(3)清洗仪器:g中加蒸馏水:打开k1,关闭k2、k3,加热b,蒸气充满管路:停止加热,关闭k1,g中蒸馏水倒吸进入c,原因是_______________________________________;打开k2放掉水,重复操作2~3次。

(4)仪器清洗后,g中加入硼酸(H3BO3)和指示剂。铵盐试样由d注入e,随后注入氢氧化钠溶液,用蒸馏水冲洗d,关闭k3,d中保留少量水。打开k1,加热b,使水蒸气进入e。

①d中保留少量水的目的是_______________________________________。

②e中主要反应的离子方程式为_______________________________________,e采用中空双层玻璃瓶的作用是_______________________________________。

(5)取某甘氨酸(C2H5NO2)样品mg进行测定,滴定g中吸收液时消耗浓度为cmol·L-1的盐酸VmL,则样品中氨的质量分数为________%,样品的纯度≤________%。

答题抽样出现的错误及原因分析:

(1)答案:避免b中压强过大

错误情况:

第一种常见的错误:搅拌、引流。

第二种常见的错误:通入空气(氧气),导气。

第三种常见的错误:使之充分反应,加快反应速率,防止漏气。

第四种常见的错误:平衡压强,写成平“恒”压强。

(2)答案:防暴沸 直形冷凝管

错误情况:

第一空常见的错误:防止写成“仿”止;暴沸写成“瀑”沸;防“聚”烈沸腾。

第二空常见的错误:冷“疑”管;蒸馏管;双向冷凝管;分流管;直流冷凝管;双向引流管;条形冷凝管;牛角管;双层玻璃瓶;长形冷凝管;双口试管。

(3)答案:c中温度下降,管路中形成负压

错误情况:

第一种常见的错误:c中压强增大;g中压强增大;b中压强减小。

第二种常见的错误:装置内产生气压,烧瓶中存在压强。

第三种常见的错误:冷却写成冷“确”。

(4)①答案:液封,防止氨气逸出

错误情况:

第一种常见的错误:防止外界空气进入装置。

第二种常见的错误:检验装置气密性,检验k3是否漏气。

错误情况:

第二空常见的错误:防倒吸;防爆炸;有利于水蒸出;保证冷凝效果;氨气写成“铵”气或“胺”气。

错误情况:

错误分析:

本题为文字的描述内容较多的实验题。考生错误的原因主要有:

①书写错误较多,对专业的化学术语、规范的答题要求没有深入掌握。

③计算能力薄弱。第(5)问很多考生没有作答;审题不细致,第(5)问空后面写了一个“%”,很多考生没有看到这个符号,直接将算出来的数据填入,连错两空。

第27题Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备,工艺流程如下:

回答下列问题:

(1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如下图所示。由图可知,当铁的浸出率为70%时,所采用的实验条件为_______________________________________。

(3)TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示:

温度/℃3035404550TiO2·xH2O转化率/%9295979388

分析40℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因:_______________________________________。

(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,其中过氧键的数目为_______________________________________。

(5)若“滤液②”中c(Mg2+)=0.02 mol·L-1,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5mol·L-1,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成?_______________(列式计算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10-22、1.0×10-24。

(6)写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式:_______________________________________。

答题抽样出现的错误及原因分析:

(1)答案:100℃,2 h;90℃,5 h

错误情况:

第一种常见的错误:只写了一组方法;只写温度或只写时间。

第二种常见的错误:时间单位写错;描述成90℃以上,5小时以上。

错误情况:

第一种常见的错误:FeTiO3拆成了离子形式。

第二种常见的错误:没有配平;产物书写错误,如Fe2+写成Fe3+或Fe。

第三种常见的错误:反应物没理解清楚,如写成了Li4Ti5O12。

(3)答案:低于40℃,TiO2·xH2O转化反应速率随温度升高而增加,超过40℃,双氧水分解与氨气逸出导致TiO2·xH2O转化反应速率下降

错误情况:

第一种常见的错误:写成反应为吸热反应,故升高温度正向移动,转化率增大。

第二种常见的错误:写成40℃前未达到平衡,加热,转化率增大。

第三种常见的错误:写成双氧水和氨水在40℃达到最适温度,活性最强。

第四种常见的错误:较多写成40℃双氧水和氨水恰好未分解,浓度最大、状态最稳定等等;40℃后开始分解,双氧水挥发。

第五种常见的错误:答题角度错误,考虑的是TiO2的溶解度受温度影响。

(4)答案:4

错误情况:

第一种常见的错误:写成8。

第二种常见的错误:写成4 mol或4NA。

错误情况:

第一种常见的错误:镁离子的浓度仍用原溶液中的0.02 mol/L代入公式计算。

第二种常见的错误:计算出Qc

第三种常见的错误:完全的计算错误,或完全的不会列式计算。

错误情况:

第一种常见的错误:配平错误。

第二种常见的错误:产物书写错误,如写成H2CO3。

第三种常见的错误:反应物中Li2CO3写成LiCO3等化学式书写错误。

错误分析:

本题是有关元素化合物的工艺流程图题。考生答题错误的主要原因有:

①审题不够仔细,接受、吸收信息的能力不足。如第(1)问少写了实验条件,只写温度这个条件,没有写时间。第(2)问将“FeTiO3”拆成了离子形式,忽略了题干中给出了信息,“钛铁矿(主要成分为FeTiO3……)”,FeTiO3为钛铁矿的主要成分,不易溶于水,不能拆分。

②结合所学知识解决问题的能力不足。如(3)“分析40℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因”多数考生只分析了高于40℃的影响,考虑问题片面。大部分考生解决问题的角度不对,有从吸热反应、影响平衡移动的因素、TiO2的溶解度受温度影响等等。所学知识不能灵活使用,思维有局限性。

③结合信息书写陌生方程式能力不足。第(2)和第 (6)问的方程式反应物、产物写错,方程式未配平等现象非常普遍。

④计算能力薄弱。有的考生不知道计算原理,镁离子的浓度仍用原溶液中0.02 mol/L计算,导致错误,还有列式正确但算出的结果错误的情况。

第28题近期发现,H2S是继NO、CO之后的第三个生命体系气体信号分子,它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题:

(1)下列事实中,不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是________(填标号)。

A.氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应,而亚硫酸可以

B.氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸

C.0.10 mol·L-1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1

D.氢硫酸的还原性强于亚硫酸

(2)下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。

通过计算,可知系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ)制氢的热化学方程式分别为 、 ,制得等量H2所需能量较少的是________。

①H2S的平衡转化率α1=________%,反应平衡常数K=________。

②在620 K重复试验,平衡后水的物质的量分数为0.03,H2S的转化率α2________α1,该反应的ΔH________0。(填“>”“<”或“=”)

③向反应器中再分别充入下列气体,能使H2S转化率增大的是________(填标号)。

A.H2S B.CO2C.COS D.N2

答题抽样出现的错误及原因分析:

(1)答案:D

错误情况:选BD或B

错误情况:

第一空、第二空常见的错误:

第一种常见的错误:ΔH的单位未写,或者写错误了,如写成kJ/mol-1、kJ·mol、kJ·mol-、kg/mol。

第二种常见的错误:热化学反应方程式物质的状态没有标出,或者标错了,如S(s)写成S(g)、H2O(l)写成 H2O(g),还有大部分学生对物质的状态没有标完整,有些物质没有标状态。

第三种常见的错误:ΔH的数值计算错误,或者写成了-286 kJ/mol、-20 kJ/mol。还有部分考生表达成±286 kJ/mol、±20 kJ/mol。

第四种常见的错误:方程式书写错误,如未配平、左右有H2O未约去或方程式完全错误。

第五种常见的错误:方程式的计量系数扩大了2倍,但是ΔH没有扩大。

第二空常见的错误:系统Ⅰ、H2S。

(3)①答案:2.5 2.8×10-3

错误情况:计算错误;只列表达式,未将结果算出;答错位置,大部分未做。

(3)②答案:> >

错误情况:填“<”或写成“大于”;答错位置。

(3)③答案:B

错误情况:选D的错误情况较多;答错位置。

错误分析:

本题是有关化学原理的考查。考生答题错误的主要原因有:①基本概念、基本理论不过关。如热化学方程式的书写不规范,盖斯定律的应用,酸性强弱的比较,转化率判断和判断放热反应与吸热反应等没能很好地掌握。②计算能力薄弱。有关转化率和平衡常数的计算不过关。③审题不仔细,没有注意在对应的位置上填答案。

第35题钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:

(1)元素K的焰色反应呈紫红色,其中紫色对应的辐射波长为________(填标号)nm。

A.404.4 B.553.5 C.589.2

D.670.8 E.766.5

(2)基态K原子中,核外电子占据最高能层的符号是________,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为________。K和Cr属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低,原因是_______________________________________。

(4)KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料,具有钙钛矿型的立方结构,边长为a=0.446 nm,晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置,如图所示。K与O间的最短距离为________nm,与K紧邻的O个数为________。

(5)在KIO3晶胞结构的另一种表示中,I处于各顶角位置,则K处于________位置,O处于________位置。

答题抽样出现的错误及原因分析:

(1)答案:A

错误情况:选项选错,或多选。

(2)答案:N 球形

K原子半径较大且价电子数较少,金属键较弱

错误情况:

第一空错误情况:很多学生将能层符号理解成原子结构示意图。

第二空错误情况:s轨道的形状(记忆性知识点)写错的比较多。

第三空错误情况:“原因”答完整的学生不多,大部分学生只答了一半。

(3)答案:V形 sp3

错误情况:

第一空错误情况:总体不错,错误是留空未答。

第二空错误情况:将sp3写成“sp3”“SP3”。

(4)答案:0.315 12

错误情况:总体不错。

(5)答案:体心 棱心

错误情况:第二空很多考生写成“棱上”“棱中”。

错误分析:

本题是有关物质结构知识的考查。考生答题错误的主要原因有:化学术语的表达不规范;结构的知识存在漏洞。

第36题化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下:

回答下列问题:

(1)A的化学名称为________。

(2)由C生成D和E生成F的反应类型分别为________、________。

(3)E的结构简式为________。

(4)G为甲苯的同分异构体,由F生成H的化学方程式为_______________________________________。

(5)芳香化合物X是F的同分异构体,X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为6∶2∶2∶1,写出2种符合要求的X的结构简式:________。

答题抽样出现的错误及原因分析:

(1)答案:苯甲醛

错误情况:

第一种常见的错误:将苯字写成“笨”、醛字草字头在酉上,或者没有草字头等关键字写错。

第二种常见的错误:写成醛基苯、1-醛基苯、芳香醛、苯醛。

(2)答案:加成反应 取代反应

错误情况:将加成反应写成加“层”反应;将酯化反应写成“脂”化反应。

错误情况:

(4)答案:

错误情况:

将画成

将画成、

错误情况:

(6)答案:

错误情况:

第一种常见的错误:第一步环戊烷的取代,很多学生没有写光照的条件,还有很多学生写错反应条件(如Fe、FeBr3)。

第二种常见的错误:第二步氯代烃的消去,很多学生没有写醇,或者写了醇不写加热。

第三种常见的错误:最后一步烯烃的加成,很多学生多写条件,如光照、Fe、FeBr3。

第四种常见的错误:书写不规范,如Br2写为Br,合成路线中2-丁炔写为2丁炔,或者画结构只表示碳骨架,没有氢。

错误分析:

本题是有关有机化合物知识的考查。考生答题错误的主要原因有:

①基本用语不熟练。出现很多别字、错字。

②基本概念掌握不牢,接受信息能力不强。在有机合成路线的推导中不能根据所学知识和题目的信息做出正确的推导。考生自己设计合成路线就显得更加力不从心。

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