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2023
年高
考试题
汇编
解析
元素
化合物
高中化学
2023年高考化学试题分类汇编——碱金属及其化合物
1.(09全国卷Ⅰ11)为了检验某含有杂质的样品的纯度,现将克样品加热,其质量变为g,,那么该样品的纯度〔质量分数〕是w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
A.
B.
C.
D.
答案:A
解析:
2NaHCO3 Na2CO3 + CO2↑ + H2O D m (减少)
2×84 106 62
x (W1- w2)
解得x=,将其带入下式可得: w(Na2CO3)= (w1- x )/W1 = ,A项正确。
2.〔09全国卷Ⅱ8〕以下表达中正确的选项是w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
A. 向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2 至沉淀恰好溶解,再向溶液中参加NaHCO3 饱和溶液,又有CaCO3沉淀生成
B. 向Na2 CO3溶液中逐滴参加等物质的量的稀盐酸,生成的CO2与原Na2 CO3的物质的量之比为1:2.
C. 等质量的NaHCO3和Na2 CO3分别与足量盐酸反响,在同温同压下,生成的CO2体积相同
D. 向Na2 CO3饱和溶液中通入CO2,有NaHCO3结晶析出
答案:D
解析:
CaCO3与CO2反响生成Ca(HCO3)2,再参加NaHCO3是没有现象的,A项错;
向Na2CO3溶液中逐滴参加等物质的量的稀盐酸,仅生成NaHCO3,无CO2气体放出,B项错;
等质量的NaHCO3和Na2CO3,其中NaHCO3的物质的量多,与足量HCl反响时,放出的CO2多,C项错;
D项,发生的反响为:Na2CO3 + CO2 + H2O =2NaHCO3↓,由于NaHCO3的溶解性较小,故有结晶析出,正确。
3.(09天津卷2) 25 ℃时,浓度均为0.2 mol/L的NaHCO3和Na2CO3溶液中,以下判断不正确的选项是
A.均存在电离平衡和水解平衡
B.存在的粒子种类相同
C.c(OH-)前者大于后者
D.分别参加NaOH固体,恢复到原温度,c(CO33-)均增大
答案:C
解析:
相同浓度时,Na2CO3的碱性强于NaHCO3,C项错。
4.〔09浙江卷12〕市场上经常见到的标记为Li-ion的电池称为“锂离子电池〞。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料〔碳作为金属锂的载体〕,电解质为一种能传导Li的高分子材料。这种锂离子电池的电池反响为:
Li+2Li
以下说法不正确的选项是
A.放电时,负极的电极反响式:Li-e=Li
B.充电时,Li既发生氧化反响又发生复原反响
C.该电池不能用水溶液作为电解质
D.放电过程中Li向负极移动
答案:Dw.w.w.k.s.5.u.c.o.m
解析:
A项, Li从零价升至正价,失去电子,作为负极,正确;
B项, 反响逆向进行时。反响物只有一种,故化合价既有升,又有降,所以既发
生氧化反响又发生复原反响,正确;
C项, 由于Li可以与水反响,故应为非水材料,正确;
D项,原电池中阳离子应迁移至正极失电子,故错。
5.〔09福建卷10〕 在一定条件下,Na2CO3溶液存在水解平衡:。以下说法正确的选项是
A. 稀释溶液,水解平衡常数增大
B. 通入CO2,平衡朝正反响方向移动
C. 升高温度,减小
D. 参加NaOH固体,溶液PH减小
答案:Bw.w.w.k.s.5.u.c.o.m
解析:平衡常数仅与温度有关,故稀释时是不变的,A项错;CO2通入水中,相当于生成H2CO3,可以与OH-反响,而促进平衡正向移动,B项正确;升温,促进水解,平衡正向移动,故表达式的结果是增大的,C项错;D项,参加NaOH,碱性肯定增强,pH增大,故错。
6.〔09上海卷10〕9.2g金属钠投入到足量的重水中,那么产生的气体中含有
A.0.2mol中子 B.0.4mol电子
C.0.2mol质子 D.0.4mol分子
答案:B
7.〔09海南卷3〕除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是:
A.通入二氧化碳气体 B.参加氢氧化钡溶液
C.参加澄清石灰水 D.参加稀盐酸
答案:A
8.(09天津卷10)〔14分〕氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。以以下图为电池示意图,该电池电极外表镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定,请答复:
〔1〕氢氧燃料电池的能量转化主要形式是 ,在导线中电子流动方向为
〔用a、b 表示〕。
〔2〕负极反响式为 。
〔3〕电极外表镀铂粉的原因为 。
〔4〕该电池工作时,H2和O2连续由外部供应,电池可连续不断提供电能。因此,大量平安储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:
Ⅰ.2Li+H22LIH
Ⅱ.LiH+H2O==LiOH+H2↑
①反响Ⅰ中的复原剂是 ,反响Ⅱ中的氧化剂是 。
②LiH固体密度为0.82g/cm3。用锂吸收224L〔标准状况〕H2,生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为 。
③由②生成的LiH与H2O作用,放出的H2用作电池燃料,假设能量转化率为80%,那么导线中通过电子的物质的量为 mol。
答案:w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
③32
解析:
此题考查电化学知识。
〔1〕原电池的实质为化学能转化成电能。总反响为2H2 + O2 =2H2O,其中H2从零价升至+1价,失去电子,即电子从a流向b。
〔2〕负极为失去电子的一极,即H2失电子生成H+,由于溶液是碱性的,故电极反响式左右应各加上OH-。
〔3〕铂粉的接触面积大,可以加快反响速率。
〔4〕I.Li从零价升至+1价,作复原剂。II.H2O的H从+1降至H2中的零价,作氧化剂。由反响I,当吸收10molH2时,那么生成20molLiH,V=m/ρ=20×7.9/0.82 ×10-3L=192.68×10-3L。V(LiH)/v(H2)= 192.68×10-3L/224L=8.71×10-4。20mol LiH可生成20mol H2,实际参加反响的H2为20×80%=1.6mol,1molH2转化成1molH2O,转移2mol电子,所以1.6molH2可转移3.2mol的电子。
9.〔09四川卷29〕〔15分〕
新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位。可用作节能环保电动汽车的动力电池。磷酸亚铁锂〔LiFePO4〕是新型锂离子电池的首选电极材料,它的制备方法如下:
方法一:将碳酸锂、乙酸亚铁[(CH3COO) Fe]、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后,在800℃左右、惰性气体气氛中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂,同时生成的乙酸及其它产物均以气体逸出。
方法二:将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液,以铁棒为阳极,石墨为阴极,电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、枯燥,在800℃左右、惰性气体气氛中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。
在锂郭了电池中,需要一种有机聚合物作为正负极之间锂郭子选移的介质,该有机聚合物的单体之一〔用M表示〕的结构简式如下:
请答复以下问题:
〔1〕上述两种方法制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体气氛中进行。其原是 。
〔2〕在方法一所发生的反响中,除生成磷酸亚铁锂、乙酸外,还有 、 、 〔填化学式〕生成。
〔3〕在方法二中,阳极生成磷酸亚铁锂的电极反响式为
。
〔4〕写出M与足量氧化钠溶液反响的化学方程式:
。
〔5〕该锂离子电池在充电过程中,阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁,那么该电池放电时正极的电极反响式为
。
答案:w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
〔1〕为了防止亚铁化合物被氧化 〔3分〕
〔2〕CO HO NH3 〔每空1分,共3分〕
〔3〕Fe+HP+Li+2e=LiFePO4+2H+ 〔3分〕
〔4〕
〔3分〕
〔5〕FePO4+Li++e====LiFePO4 〔3分〕
10.〔09海南卷15〕(9分)
Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl4—SOCl2。电池的总反响可表示为:4Li+2SOCl2 = 4LiCl +S +SO2。
请答复以下问题:
(1)电池的负极材料为 ,发生的电极反响为 ;
(2)电池正极发生的电极反响为 ;
(3)SOCl2易挥发,实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2,有Na2SO3和NaCl生成。 如果把少量水滴到SOCl2中,实验现象是 ,反响的化学方程式为 ;
(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是 。
答案:
〔1〕锂 〔2分〕
〔2〕〔2分〕
〔3〕出现白雾,有刺激性气体生成 〔3分〕
〔4〕锂是活泼金属,易与、反响;也可与水反响〔2分〕
11.〔09宁夏卷27〕〔15分〕以以下图表示有关物质〔均由短周期元素形成〕之间的转化关系,其中A为常见的金属单质,B为非金属单质〔一般是黑色粉末〕,C是常见的无色无味液体,D是淡黄色的固体化合物。〔反响条件图中已省略。〕
〔1〕A、B、C、D代表的物质分别为 、 、 、 〔填化学式〕;
〔2〕反响①中的C、D均过量,该反响的化学方程式是 ;
〔3〕反响②中,假设B与F物质的量之比为4∶3,G、H分别是 、 〔填化学式〕;
〔4〕反响③产物中K的化学式为 ;
〔5〕反响④的离子方程式为 。
答案:
(1)Al C Na2O2
(2) 2H2O +Na2O2 =4NaOH+O2↑ 2Al+ 2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
(3) CO2 CO
(4) Na2CO3
(5) 2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-
解析:
D是淡黄色的固体化合物是此题的突破口,根据中学化学知识根本锁定Na2O2,能与水和CO2反响,但是题目另一信息C是常见的无色无味液体说明C是水,那么G为CO2;再依据K能溶于水,说明K为Na2CO3 ,F为O2; 题给信息黑色单质B与氧气〔F