从新考纲中预测 2017年新课标卷的考查方向

■安徽省灵璧中学 汤 伟(特级教师)

从新考纲中预测 2017年新课标卷的考查方向

■安徽省灵璧中学 汤 伟(特级教师)

针对2017年高考问题,教育部发布了高考大纲、考试说明及题型示例,它给我们复习备考指明了方向,如高考大纲中有些内容做了删减,有些由了解改为了理解,考试说明中及题型示例中也作出了一些调整。下面我们在具体解读今年化学高考大纲和考试说明的基础上,预测一下2017年化学高考的基本方向。

一、立德树人，体现中华优秀传统文化

今年的高考化学大纲修订的依据源于国务院《关于深化考试招生制度改革的实施意见》,党的十八大报告指出,要把立德树人作为教育的根本任务,培养德、智、体、美全面发展的社会主义建设者和接班人。十八届三中全会决定深化教育领域综合改革,全面贯彻党的教育方针,坚持立德树人,加强社会主义核心价值体系教育,完善中华优秀传统文化教育,增强学生社会责任感、创新精神、实践能力,推进考试招生制度改革。由此可见, 2017年高考试题中,可能会适当增加对中国传统文化进行考查的内容,如将中国古代科技文明作为试题背景材料,体现中国传统科技文化对人类发展和社会进步的贡献,试题会遵循继承、弘扬、创新的发展路径,注重传统文化在现实中的创造性转化和创新性发展,从而实现考试的社会意义和现实目的。

有些古文或谚语包含了丰富的化学知识,下列解释不正确的是( )。

选项 古文或谚语 化学解释_ _ _ _ _ _ _ _ A 日照香炉生紫烟 碘的升华_ _ _ _ _ _ _ _ B _ _ _ _ _ _ _以曾青涂铁,铁赤色如铜 置换反应_ _ C _ _ _ _ _ _ _煮豆燃豆萁,豆在釜中泣 化学能转化为热能_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ D雷雨肥庄稼_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _自然界固氮作用

解析:该试题较好地体现了中华优秀的传统文化与现代文化知识的考查。“日照香炉生紫烟”是一种气溶胶产生的丁达尔现象,选项A错误。“曾青”是CuSO4溶液,铁与CuSO4发生置换反应,故选项B正确。“豆萁”是大豆的秸秆,主要成分为纤维素,燃烧纤维素是把化学能转化为热能,故选项C正确。“闪电下雨”过程发生的主要化学反应有:N2+O2આઆ2NO,2NO+O2આઆ2NO2, 3NO2+H2Oઆઆ2HNO3+NO,HNO3与土壤中的弱酸盐反应生成硝酸盐,农作物吸收NO-3中化合态的氮,其中第一个反应是“将游离态的氮转化为化合态氮”,属于自然界固氮作用,故选项D正确。

答案:A

二、关注能力与创新，注重测试考生化学学科素养

新修订的高考化学大纲强调指出,命题设计上要有利于选拔具有学习潜能和创新精神的考生,以能力测试为主导,在测试考生进一步学习所必需的知识、技能和方法的基础上,全面检测考生的化学科学素养。针对化学学科素养,现在基本确定为“宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、实验探究与创新意识、科学精神与社会责任”五个方面,预计2017年高考化学试题设计和测试过程中,在关注能力与创新的同时,还会进一步强化学学科素养的渗入,让学生更加重视理论联系实际,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,由此促进考生在知识和技能、过程和方法、情感、态度和价值观等方面的全面发展。

能源是国民经济发展的重要基础,我国目前使用的能源主要是化石燃料。

(1)已知:①C(s)+O2(g)આઆCO2(g) ΔH=-393.5kJ·mol-1

②H2(g)+O2(g)આઆH2O(g) ΔH=-241.8kJ·mol-1

则煤气化的主要反应C(s)+H2O(g)આઆCO(g)+H2(g)的ΔH=____。

(2)甲醇制甲醚的有关反应为2CH3OH(g)ܪܩܒCH3OCH3(g)+H2O(g)。一定温度下,在三个容积均为1.0L的恒容密闭容器中发生该反应如表1。

表1

②已知387℃时该反应的化学平衡常数K=4。该温度下,若起始时向容器Ⅰ中充入0.10molCH3OH(g)、0.15molCH3OCH3(g)和 0.10molH2O(g),则反应将向____(填“正”或“逆”)反应方向进行。

③容器Ⅱ中反应达到平衡后,若要进一步提高甲醚的产率,可以采取的措施为____ (填字母)。

A.升高温度

B.降低温度

C.其他条件不变,增加CH3OH的物质的量

D.保持其他条件不变,通入氖气

(3)以甲醇为主要原料,电化学合成碳酸二甲酯的工作原理如图1所示。

图1

则电源的负极为____(填“A”或“B”),写出阳极的电极反应式:____。

(4)将化石燃料的燃烧产物CO2通入NaOH 溶液中可制得碳酸氢钠。取0.2mol·L-1碳酸氢钠溶液与0.2mol·L-1氯化钡溶液等体积混合产生浑浊,请结合以下数据,通过计算说明产生浑浊的原因: ____。[已知:25℃时,0.1mol·L-1碳酸氢钠溶液中碳酸根离子的浓度为0.0011mol ·L-1,Ksp(BaCO3)=5.1×10-9]

解析:(1)利用盖斯定律,反应①-②-③得目标反应,则ΔH=-393.5-(-241.8) -(-283.0)=+131.3(kJ·mol-1)。

(2)①反应两边气体计量数相等,Ⅰ和Ⅱ的温度相同,容积不变,则反应的转化量Ⅱ是Ⅰ的2倍,则。②此时Q=c=1.5

(3)根据图示可知,右侧是阴极,电解时电极反应式为O2+4e-+4H+આઆ2H2O,即B是电源负极,A是电源正极,电解时阳极反应为2CH3OH+CO-2e-આઆ(CH3O)2CO+2H+。

(4)等体积混合后溶液浓度减半,题目已给碳酸根离子浓度,代入可得Qc=10-4>Ksp(BaCO3)=5.1×10-9,故有沉淀产生。

答案:(1)+131.3kJ·mol-1

(3) B 2CH3OH+CO-2e-આઆ(CH3O)2CO+2H+

尿素(H2NCONH2)是一种非常重要的高氮化肥,同时也具有重要的工业用途。

(1)将尿素溶液喷雾,可进行汽车尾气的处理,其主要的反应为2H2NCONH2+6NOઆઆ5N2+4H2O+2CO2。该反应中氧化剂为____(填化学式),当有1.2mol电子转移时,消耗的NO在标准状况下的体积为____L。

(2)工业上利用下列反应合成尿素: 2NH3+CO2ܪܩܒH2NCOONH4(氨基甲酸铵),氨基甲酸铵脱水可生成尿素。某实验小组模拟制备氨基甲酸铵的装置如图2所示。

图2

已知生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中;氨基甲酸铵易水解。

①装置B中盛放的试剂为____(填字母)。

a.浓硫酸 b.碱石灰

c.氯化钙 d.硅胶

②装置D中,浓硫酸的作用是____。

③从装置C中分离出氨基甲酸铵的操作为____(填操作名称)。

(3)某实验小组在实验室里设计了如图3所示装置用来制取合成氨基甲酸铵的原料气体——干燥的氨气和二氧化碳。

图3

①若用图3a所示装置制取氨气,固体A能否用NH4Cl固体?____(填“能”或“不能”),原因是____。

②若用图3b所示装置制取氨气,固体B可用____(填药品名称)。

③若用图3c所示装置制取二氧化碳,则甲中为石灰石与稀盐酸反应,图中的乙装置能否省略?____(填“能”或“不能”),原因是____。

(4)尿素水解可生成(NH4)2CO3,常温下,NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2× 10-5,H2CO3的电离平衡常数K1=4×10-7, K2=4×10-11,则反应NH4+CO2-3+H2OܪܩܒNH3·H2O+HCO3-的平衡常数K=____。

解析:(1)NO中N元素的化合价为+2,生成物N2中N元素的化合价为0,故NO为氧化剂。每消耗1molNO转移的电子为2mol,则转移1.2mol电子时消耗NO的物质的量=1.2÷2=0.6(mol),在标准状况下NO的体积=22.4L·mol-1×0.6mol =13.44L。(2)浓硫酸具有吸水性,可防止水蒸气进入装置C,同时浓硫酸可吸收碱性气体氨气。氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中,属于固、液体系,分离方法为过滤。(3)①若用图3a所示装置制取氨气,固体A不能用NH4Cl固体,因加热时氯化铵可分解为氨气和氯化氢,两气体在试管口处冷却又会重新合成氯化铵固体。②用图3b所示装置制取氨气时,固体B可用生石灰或NaOH。③用图3c所示装置制取二氧化碳时,甲中应是石灰石与稀盐酸发生反应制取二氧化碳,二氧化碳中混有HCl和水蒸气,需用饱和碳酸氢钠溶液洗去HCl,用浓硫酸洗去水蒸气,故乙装置不可省略。(4)该反应的平衡常数

答案:(1)NO 13.44

(2)①d ②吸收多余的氨气,防止水蒸气进入装置C ③过滤

(3)①不能 加热时氯化铵可分解为氨气和氯化氢,在试管口处冷却,两气体又会重新合成氯化铵固体 ②生石灰或NaOH

③不能 二氧化碳中混有的HCl杂质需除去,否则得不到纯净的二氧化碳

(4)12.5

三、注重实践，从试题的选拔功能中渗透社会责任感

新高考大纲内容作了较大的修订,考试内容改革的方向不再是单纯的选拔功能的优化和提升,而应是更加有意识地发挥考试在育人方面的导向功能,推动素质教育实施,促进人才培养模式转变,提高教育考试质量,为社会经济转型升级提供强有力的人才和智力支撑,用考试改革这根杠杆,来撬动中学教育改革。可以预见,2017年高考试题中,不仅在文科中会加强考查社会主义核心价值观,其他学科也一定会在试题中渗透社会主义核心价值观,由此发挥高考对考生的引导和教育作用。

污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2,另含少量铁、铝、铜等金属化合物)作脱硫剂,通过如下简化流程,既脱除燃煤尾气中的SO2,又制得电池材料MnO2(反应条件已省略)。

请回答下列问题:

(1)上述流程脱硫实现了____(填编号)。

a.废弃物的综合利用

b.白色污染的减少

c.酸雨的减少

d.臭氧层空洞的减少

(2)步骤Ⅰ生成无水MnSO4的化学方程式是____。

步骤Ⅳ生成无水MnO2的化学方程式是____。

(3)步骤Ⅱ中,用MnCO3能除去溶液中Al3+和Fe3+,其原因是____。滤渣M的成分是____。铜元素以____形式存在于滤渣N中。

(4)假设脱除的SO2只与软锰矿浆中MnO2反应。按照流程,将2.0m3(标准状况)含SO2的体积分数为60%的尾气通入矿浆,若SO2的脱除率为89.6%,最终得到MnO2的质量10.44kg。则在除去铁、铝、铜、镍等杂质的过程中,所引入的锰元素为____kg。

解析:该试题通过环保知识,不仅考查了化学知识在现实社会中的综合应用,而且还进一步借助试题情景唤醒考生的社会责任心。(1)题中流程脱硫,可以使物质中的硫转化为炉渣,然后再综合利用,同时还可以减少SO2的产生,从而降低空气污染,因此实现了废弃物的综合利用和酸雨的减少。(2)步骤Ⅰ中,SO2与MnO2发生氧化还原反应产生MnSO4,化学方程式是MnO2+SO2આઆMnSO4;在步骤Ⅳ中MnSO4被酸性KMnO4溶液氧化生成MnO2,反应的化学方程式是2KMnO4+3MnSO4+2H2OઆઆK2SO4+ 5MnO2+2H2SO4。(3)步骤Ⅰ中,MnCO3难溶于水,在溶液中存在沉淀溶解平衡:

可以与溶液中的H+发生反应,使溶液的酸性减弱,这样就会促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀,从而能除去溶液中Al3+和Fe3+,所以滤渣M的成分是Al(OH)3、Fe(OH)3。当向含有杂质的MnSO4中加入MnS时,MnS溶解电离产生S2-,由于c(S2-)·c(Cu2+)>Ksp(CuS),就形成CuS沉淀而进入到滤渣N中。(4)实际反应的SO2的物质的量是n(SO2)=(2000L× 60%×89.6%)÷22.4L·mol-1=48mol,根据方程式MnO2+SO2આઆMnSO4可知,形成MnSO4的物质的量是48mol,最终形成MnO2的质量是10.44kg×1000g/kg= 1.044×104g,根据方程式3MnSO4+ 2KMnO4+2H2Oઆઆ5MnO2+K2SO4+ 2H2SO4可知,消耗硫酸锰的物质的量是(10.44×104g÷87g·mol-1)×mol=72mol,则除去铁、铝、铜、镍等杂质时,所引入的锰元素的物质的量是72mol-48mol=24mol,则其中含有的Mn元素的质量是:m(Mn)= 24mol×55g·mol-1=1320g=1.32kg。

答案:(1)a、c

(2)MnO2+SO2આઆMnSO4

(3)消耗溶液中的酸,促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀 Al(OH)3、Fe(OH)3CuS

(4)1.32

(责任编辑 谢启刚)