本刊编辑部整理
【例1】新型冠状病毒使口罩成为人们的必需品,医用口罩中的熔喷布主要成分是聚丙烯,下列关于聚丙烯的说法正确的是
( )
A.丙烯生成聚丙烯与氨基酸生成蛋白质的反应类型相同
C.聚丙烯不能使酸性KMnO4溶液褪色
D.丙烯可由石油分馏得到
【答案】C
【解析】高分子化合物、煤、石油的综合利用这一考点在每年的高考题中都会考查,本题重点考查与之相关的基本概念和反应原理。主要概念有链节、单体、聚合度、缩聚反应、加聚反应、石油的分馏、裂化、裂解。意在考查学生对这些概念的理解,是否能够灵活利用所学知识,体现化学学科的应用性,有利于培养学生的社会责任感。考查的核心素养是科学精神与社会责任。
【例2】新型冠状病毒肺炎的暴发,使人们对环境卫生的要求上升到一个新的高度。NaClO是一种常用的消毒剂,某实验小组同学参观工厂后设计了如下装置可制取高纯度的NaClO,同时制得NaOH,其装置如图所示。回答下列问题,
(1)a电极与外接电源的________极相连,A出口排除的气体为________。
(2)b电极上产生NaClO,写出b电极的电极反应式______________________________。
(3)B出口会有少量废气产生可用________吸收,写出废气处理的离子方程式________________________________________________。
(4)当A出口收集到标准状况下11.2 L气体时,可制得NaClO的质量为________。
(5)b电极放在电解槽底部的优点是________________________________________________。
【答案】(1)负 H2
(4)37.25 g
(5)提高了NaClO的产率
【解析】高考试卷中出现反应的都是课本上没有的反应,陌生方程式的书写成为考试的难点,本题结合工厂生产的实际过程,考查反应原理的应用和陌生方程式的书写,符合高考形式的变化。意在考查学生对分析和解决生活中化学有关的实际问题价值与贡献,体现了化学式应用性学科,有利于培养学生的社会责任感。考查的核心素养是科学精神与社会责任。
【作者单位 姓名】山东省淄博市临淄中学 路国庆
表1 阳极泥主要金属离子质量百分比含量
(1)煅烧,氧化
将阳极泥和固体NaOH以适当的比例混合,再加入适当的助催化剂,于一定温度下煅烧氧化,可生成溶于水的锰酸盐,反应的化学方程式为________________________________________________。
将煅烧后的物质溶解、过滤得到锰酸钠溶液,而金属离子和机械杂质留在滤渣中。
(2)氧化还原
在弱碱性条件下,向过滤得到的锰酸钠溶液中,加入适当比例的还原剂(甲醛),在加热搅拌的条件下进行还原可得到二氧化锰。将反应完的物质水洗中和,然后过滤,为得到纯净的MnO2,须将过滤后的MnO2合并后进行洗涤,判断是否洗涤干净可选用的试剂是________(填写一组即可),理论上每产生43.5 g的二氧化锰,需要消耗质量分数37%甲醛________(小数点后保留两位有效数字)g。
(3)煅烧温度的影响
由于二氧化锰在不同的煅烧温度下被氧化的深度不同,所以氧化得到的锰酸钠量也不同,通过测定不同温度下煅烧氧化得到产品含量。我们发现其煅烧温度与产品产率的关系如下图所示。其最佳煅烧温度是
( )
A.310~340℃ B.340~400℃
C.450~470℃ D.520~550℃
产品产率与煅烧温度关系
(4)通过实验发现,锰酸钠在中性及酸性条件下容易发生歧化反应,导致大量的细小的二氧化锰颗粒生成,从而使制得的初级二氧化锰视比重较低。实验发现:向暗绿色锰酸钠溶液中通入CO2,溶液变为紫红色,同时生成黑色固体,反应的离子方程式为________________________________________________。
(5)“电解”硫酸酸化的硫酸锰溶液也可制取MnO2,其原理如图所示,阳极的电极反应式为________________________________________________。
若直接电解MnCl2溶液,生成MnO2的同时会产生少量Cl2,检验Cl2的操作是:________________________________________________。
(2)BaCl2溶液 20.27
(3)C
【命题意图】本题考查化学工艺流程分析,意在考查学生提取信息能力,分析推理能力以及解决问题能力。通过工艺流程分析,考查元素化合物的知识应用,涉及陌生化学方程式、离子方程式的书写、简单计算、电化学以及实验操作的相关知识。有效落实证据推理与模型认知、科学态度与社会责任等化学核心素养。
【解题思路】通过碱氧化法,将MnO2,MnO和碱通过高温煅烧氧化生成可溶于水的锰酸盐,其他金属离子则形成不溶于水的盐。进而溶解过滤,分离得到较纯的锰酸盐,再加入适当的还原剂进行还原,得到具有一定电化学活性的二氧化锰。
(3)由图中信息,450~470℃时产率最高,C项正确。