电化学考点例析
电化学考点例析(精选10篇)
电化学考点例析 第1篇
例1下列装置属于原电池的是()
解析:构成原电池的要素为:①两个不同的电极;②电解质溶液;③能形成闭合的回路;④能自发发生氧化还原反应.(A)中没有两个电极;(D)中酒精属于非电解质,没有电解质溶液;选(B)、(C).
变式:市场上出售的“热敷袋”,其主要成分是铁屑、碳粉、木屑与少量氯化钠、水等.它在使用之前需用塑料袋与空气隔绝.使用时启开塑料袋上的气孔,轻轻揉搓就会放出热量来.当使用完后还会发现有铁锈生成.依上述现象回答:
(1)“热敷袋”放出的热量是利用铁发生______反应放出的热量.
(2)碳粉的主要作用是______.
(3)加入氯化钠的作用是______.
简析:热敷袋是利用铁屑、碳粉、木屑与少量氯化钠、水形成原电池,然后将化学能转变成电能,从而最终转变成热能.答案为(1)氧化;(2)作为原电池的正极;(3)作为电解质溶液.
巩固:把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连可以组成几个原电池.若a、b相连时a为负极;c、d相连时电流由d到c;a、c相连时c极上产生大量气泡;b、d相连时b上有大量气泡产生,则四种金属的活动性顺序由强到弱为()
(A)a>b>c>d (B)a>c>d>b
(C)c>a>b>d (D)b>d>c>a
简析:一般原电池的负极比正极活泼,且负极要和电解质溶液发生氧化反应.该题是两两金属片浸在稀硫酸中形成原电池,则活泼性a>b;电流流出的为正极,则活泼性c>d;原电池中负极质量减小,正极上放出气体,则a>c,d>b;综合选(B).
例2关于如图2所示装置的叙述,正确的是()
(A)铜是阳极,铜片上有气泡产生
(B)铜片质量逐渐减少
(C)电流从锌片经导线流向铜片
(D)氢离子在铜片表面被还原
解析:原电池中,活泼金属作负极而不是阳极,金属被氧化形成离子进入溶液,不活泼金属或惰性材料作正极,溶液中氧化性最强的微粒在正极表面得电子.则铜为正极,析出氢气,铜片质量不变.电流方向和电子流向正好相反,由铜片经导线流向锌片,选(D).
变式:下列有关电池的说法不正确的是()
(A)手机上用的锂离子电池属于二次电池
(B)铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极
(C)甲醇燃料电池可把化学能转化为电能
(D)锌锰干电池中,锌电极是负极
解析:锂离子电池可以充电再次使用,属于二次电池,(A)正确;铜锌原电池中铜为正极故电流为铜流向锌,而电子是由锌流向铜,(B)错;电池的实质即是化学能转化成电能,(C)项正确;Zn失去电子生成Zn2+,故Zn作为负极,(D)项正确;选(B).
巩固:某原电池总反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+,可以实现上述反应的原电池是()
简析:从总离子方程式知道,铁做负极,则(D)错误;溶液中的Fe3+得到电子,而(C)中没有Fe3+,则(C)错,选(A)、(B).
考点2能正确书写原电池的正、负极的电极反应式及电池反应方程式.
例3据报道,我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车将在奥运会期间为运动员提供服务.某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液.下列有关电池的叙述不正确的是()
(A)正极反应式为:02+2H2O+4e-=40H-
(B)工作一段时间后,电解液中的KOH的物质的量不变
(C)该燃料电池的总反应方程式为:2H2+O2=2H20
(D)电子由氢气电极经过KOH溶液到达氧气正极
解析:对于氢氧燃料电池,负极为氢气,氧气为正极,总电池反应方程式为:
由于电解质溶液为KOH,书写电极方程式时要注意不能有氢离子生成,否则要和OH-反应.则负极电极式为:
正极为:O2+2H20+4e-=4OH-
从电极方程式中知道,(A)、(C)正确.由于反应仅生成水,因此KOH的物质的量不变,但浓度变小,则(B)正确.电子由负极经过导线到达正极而没有经过电解质溶液,则(D)错误;选(D).
变式1:一种燃料电池中发生的化学反应为:在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳.该电池负极发生的反应是()
简析:甲醇与氧气反应的总电池反应方程式为:
看出甲醇失去电子,则甲醇为负极;负极反应式为:
选(C).
变式2:以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图3所示.关于该电池的叙述正确的是()
(A)该电池能够在高温下工作
(B)电池的负极反应为:
(C)放电过程中,H+从正极区向负极区迁移
(D)在电池反应中,每消耗1 mol氧气,理论上能生成标准状况下气体L
解析:(A)项,高温条件下微生物会变性,所以(A)错;(B)项,负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳,所以(B)对;(C)项,由于负极生成H+,而正极又消耗H+,则H+应由负极向正极移动,则(C)错;(D)项,消耗1 mol氧气生成1 mol二氧化碳,标准状况下是22.4L,(D)错;选(B).
变式3:一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在熔融状态下能传导O2-.下列对该燃料电池说法正确的是()
(A)在熔融电解质中,O2-由负极移向正极
(B)电池的总反应是:
(C)通入空气的一极是正极,电极反应为:O2+4e-=2O2-
(D)通入丁烷的一极是正极,电极反应为:C4H10+26e-+1302-=4CO2+5H2O
简析:燃料电池中,燃料总是在负极失去电子,将化学能转化为电能;燃料电池中没有水溶液,因此也不会和水等物质反应生成OH-;由于传导O2-也不会生成H+.负极电极反应式为:
从中知道丁烷是负极,正极产生的O2-向负极移动,则(A)、(D)错;选(B)、(C).
巩固:锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池,该电池具有能量密度大、电压高的特性.锂离子电池放电时的电极反应式为:
负极反应:C6Li-xe-=C6Li1-x+xLi+(C6Li表示锂原子嵌入石墨形成复合材料)
正极反应:Li1-xMO2+xLi++xe-=LiMO2(LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物)
下列有关说法正确的是()
(A)锂离子电池放电时电池反应为C6Li+Li1-xMO2=LiMO2+C6Li1-x
(B)电池反应中,锂、锌、银、铅各失去1 mol电子,金属锂所消耗的质量最小
(C)锂离子电池放电时电池内部Li+向负极移动
(D)锂离子电池放电过程中正极质量减小
解析:将正极、负极电极反应式相加就是总反应方程式,则(A)正确;由于锂的式量比其余的金属小得多,则(B)正确;由于在负极生成Li+,而在正极消耗Li+,则Li+向正极移动,则(C)错误;在电池放电过程中,由于正极结合Li+,所以正极质量增大,(D)错误.选(A)、(B).
拓展:某熔融盐燃料电池用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为阳极燃气,空气与CO2的混合气为阴极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池.熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视.总反应式为:2CO+O2=2CO2,则其电极反应分别为:负极:______、正极:______.
简析:本题除了弄清原电池的正、负极外,还必须注意电解质是Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物,故不可能有液态的水存在,即不可能有OH-或H+存在,所以配电荷守恒时只能用来配平.从总反应式知道,应为O2得到电子:O2+4e-?根据电荷守恒,右边应为带负电荷含氧的阴离子,而本题中阴离子只有,则O2+4e-2;再根据物料守恒,电极方程式左边应加2CO2,则正极反应式为:
用总反应式减去正极反应式得到负极反应式,则负极反应式为:
考点3认识钢铁吸氧腐蚀与析氢腐蚀发生的条件和原理,会书写电极反应式和总反应式
例4图4装置中,U型管内为红墨水,a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液,各加入生铁块,放置一段时间.下列有关描述错误的是()
(A)生铁块中的碳是原电池的正极
(B)红墨水柱两边的液面变为左低右高
(C)两试管中相同的电极反应式是:
Fe-2e-=Fe2+
(D) a试管中发生了吸氧腐蚀,b试管中发生了析氢腐蚀
解析:a为中性环境,发生吸氧腐蚀,氧气被消耗,气体压强减小;b中酸性较强,发生析氢腐蚀,有氢气放出,气体压强增大,所以红墨水柱两边的液面变为左高右低,故(B)项错;无论是吸氧腐蚀还是析氢腐蚀,都是铁被腐蚀,则(C)正确;选(B).
温情提示:钢铁的吸氧腐蚀比析氢腐蚀要普遍得多,在弱酸性、中性、碱性都发生吸氧腐蚀.
巩固:图5所示各容器中盛有海水,铁在其中腐蚀时由快到慢的顺序是()
(A)
(B)
(C)
(D)
简析:与电源的负极相连,直接由电源负极失去电子,因此金属保存的最好的;与电源的正极相连,金属直接被电解,则金属消耗的速率是最快的;作为原电池的负极被腐蚀,而作为正极被保护.综合选(A).
变式:如图6所示,将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中,再加入含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液,冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动),下列叙述正确的是()
(A) a中铁钉附近呈现红色
(B) b中铁钉上发生还原反应.
(C) a中铜丝上发生氧化反应
(D) b中铝条附近有气泡产生
解析:a、b均能形成原电池,其中a中Fe作负极:Fe-2e-=Fe2+,发生氧化反应;Cu作正极发生还原反应,O2+2H20+4e-=4OH-,铜丝附近呈现碱性遇酚酞变红色.b中Al作负极,则Al-3e-=Al3+,发生氧化反应,而Fe作正极发生还原反应,则O2+2H2O+4e-=40H-;实际上都是金属的吸氧腐蚀,选(B).
拓展:如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容.为研究铁锈蚀的影响因素,某同学做了如下探究实验:
回答以下问题:
(1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是(填实验序号)______;在电化学腐蚀中,负极反应是______;正极反应是______;
(2)由该实验可知,可以影响铁锈蚀速率的因素是______;
(3)为防止铁的锈蚀,工业上普遍采用的方法是______(答两种方法).
简析:要发生电化学腐蚀,必须要形成原电池,即两个不同的电极、电解质溶液、闭合的回路、原电池的负极与电解质溶液自发发生氧化反应.对照这些条件,由于铁丝不纯,已经具备了两个电极,潮湿的空气中已经具备了电解质溶液,则3、4、5、6发生了吸氧腐蚀;比较3、4、5、6,可以知道铁锈蚀速率与氧气的浓度、电解质溶液的浓度、反应的温度等有关系;工业上防止铁的锈蚀,即破坏原电池的形成,即将铁制品干燥、将铁制品表面涂上一层油或刷上一层油漆或将铁制品制成合金等.
总结:原电池电极方程式的书写中,注意点有:
①分析构成两电极的活泼程度和负极是否与电解质溶液发生氧化反应,从而确定原电池的正、负极;对于得电子的微粒要搞清楚,究竟是溶液中的粒子(一般为阳离子)得电子,还是溶液中溶解的氧气得电子;②要注意介质影响,一般来说,一极消耗介质的粒子,另一极必然生成介质的粒子,注意电极反应式中不能出现与介质反应的物质.③合并两电极反应式,消去得失电子数及两边的介质离子,即得到总的氧化还原方程式.④电极反应式同时要满足得失电子守恒、电荷守恒、质量守恒.
考点4了解电解池工作原理,能正确书写电解池的阴、阳极的电极反应式及电解反应方程式
例5图7是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极.则下列有关判断正确的是()
(A) a为负极、b为正极
(B) a为阳极、b为阴极
(C)电解过程中、d电极质量增加
(D)电解过程中,氯离子浓度不变
解析:根据电流方向确定电源的正极是a、负极是b;接着判断出c为阳极、d为阴极.阳极上发生的是氧化反应:
阴极上发生的是还原反应:
Cu2+被还原为铜单质而在阴极上析出并附着在阴极上;选(C)
巩固:Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图8,电解总反应为:2Cu+H2O=Cu2O+H2↑.下列说法正确的是()
(A)石墨电极上产生氢气
(B)铜电极发生还原反应
(C)铜电极接直流电源的负极
(D)当有0.1 mol电子转移时,有0.1 mol Cu2O生成
简析:由电解总反应可知,铜失去电子则Cu作电解池的阳极,则(B)错误.石墨作阴极,阴极上是溶液中的H+反应,电极反应为:
(A)正确;阳极与电源的正极相连,(C)选项错误;阳极反应为
当有0.1 mol电子转移时,有0.05 mol Cu2O生成,(D)错误;选(A).
变式:图9为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置,通电后在石墨电极a和b附近分别滴加石蕊溶液,下列实验现象正确的是()
(A)逸出气体的体积:a电极小于b电极
(B)电极逸出无味气体,另一电极逸出刺激性气味气体
(C) a电极附近呈红色,b电极附近呈蓝色
(D) a电极附近呈蓝色,b电极附近呈红色
简析:和OH-向b电极移动,Na+和H+向a电极移动.
阳极b上:4OH--4e-=2H2O+O2↑
阴极a上:4H++4e-=2H2↑
所以产生的气体体积a电极的大于b电极的;H2、O2均为无色无味的气体;由于a电极上H+放电,所以a电极附近的c(OH-)>c(H+),滴加石蕊试液a电极附近变蓝色;同理,b电极附近变红色;选(D).
拓展:某同学按图10所示的装置进行电解实验.下列说法正确的是()
(A)电解过程中,铜电极上有H2产生
(B)电解初期,主反应方程式为:
(C)电解一定时间后,石墨电极上有铜析出
(D)整个电解过程中,H+的浓度不断增大
简析:①由于铜是活性电极,因此是铜失去电子,而不是溶液中的阴离子失去电子.②阴极上先是H+得电子放出H2,由于氢离子浓度逐渐减小而铜离子浓度逐渐增大,因此后期是Cu2+得电子析出Cu;选(B)、(C).
总结:正确书写电解电极反应式要注意以下几点:①分清电极:与电源正极相连的为阳极,与负极相连的为阴极;阳极是活性电极还是惰性电极,若是惰性电极,为溶液中的阴离子失去电子;若是活性电极,为电极失去电子;②剖析溶液:电解质溶液中有哪些阳离子,哪些阴离子,并分类.③溶液中的离子按放电顺序先后放电.④电极反应式中还要满足电子得失守恒、物料守恒、电荷守恒.⑤两电极反应式相加要等于总反应式或总反应式减去一电极反应式得到另一电极反应式.
考点5知道电解在氯碱工业、精炼铜、电镀、电冶金等方面的应用.
例6电解原理在化学工业中有广泛应用.图11表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连.请回答以下问题:
(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则
①电解池中X极上的电极反应式为______.在X极附近观察到的现象是______.
②Y电极上的电极反应式为______,检验该电极反应产物的方法是_.
(2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则
①X电极的材料是______,电极反应式为______.
②Y电极的材料是______,电极反应式为______.
(说明:杂质发生的电极反应不必写出)
解析:(1)这是氯碱工业的迁移.X电极与电源的负极相连为阴极,则X为阴极,Y为阳极;电极材料又为惰性电极,为溶液中的阴、阳离子放电.阳离子放电顺序:H+>Na+,故X极反应式为:2H++2e-=H2↑,则阴极附近c(OH-)>c(H+),溶液显碱性,遇酚酞变红;阴离子放电顺序:Cl->OH-,故Y极反应式为:2Cl--2e-=Cl2↑,检验氯气用湿润的碘化钾淀粉试纸,若试纸变蓝色,则该电极有氯气产生.
(2)电解精炼是电解的应用.电解精炼是以粗铜为阳极,纯铜为阴极,CuSO4溶液为电解液.活性电极Y的反应式为:Cu-2e-=Cu2+;阳离子的放电顺序:Cu2+>H+,X电极的反应式为:Cu2++2e-=Cu.
巩固:金属镍有广泛的用途粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是()(已知:氧化性Fe2+
(A)阳极发生还原反应,其电极反应式:Ni2++2e-=Ni
(B)电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
(C)电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+
(D)电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
简析:本题为教材上“电解精练铜”知识的迁移.(A)中:阳极应发生氧化反应;(C)中:溶液中阳离子主要为Ni2+,比镍活泼的金属也应该在阳极失去电子,则溶液还有Fe2+和Zn2+.Cu、Pt在该条件下不失电子,应该在阳极泥中;阴极反应Ni2++2e-=Ni,而Zn2+、Fe2+在该条件下不得电子,比较两电极反应,因Fe、Zn、Ni的相对原子质量不等,当两极通过相等的电量时,阳极减少的质量与阴极增加的质量不等.
拓展:三氧化二镍(Ni2O3)可用于制造高能电池,其电解法制备过程如下:用NaOH调NiCl2溶液pH至7.5,加放适量硫酸钠后进行电解.电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO-,把二价镍氧化为三价镍.以下说法正确的是()
(A)可用铁作阳极材料
(B)电解过程中阳极附近溶液的pH升高
(C)阳极反应方程式为:2Cl--2e-=Cl2
(D) 1 mol二价镍全部转化为三价镍时,外电路中通过了1 mol电子.
简析:由于电解过程中只有阳极产生氯气,应该是溶液中的Cl-失去电子,则铁不能作阳极,否则就是铁失去电子,则(C)正确,(B)错误;根据电子得失守恒,(D)正确.选(C)、(D).
考点6原电池的充电与放电的综合运用
例7镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用.已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液,其充、放电按下式进行:
有关该电池的说法正确的是()
(A)充电时阳极反应:
(B)充电过程是化学能转化为电能的过程
(C)放电时负极附近溶液的碱性不变
(D)放电时电解质溶液中的OH-向正极移动
解析:放电时该装置是原电池,而充电时该装置是电解池.放电时,Cd作负极,Cd-2e-+20H-=Cd(OH)2,Cd周围的c(OH-)下降,OH-向负极移动,则(C)、(D)错误.由充电时Cd和Ni的化合价的变化可知,Ni(OH)2作阳极,电解质溶液为KOH,则阳极反应式为:
Cd(OH)2作阴极,则
充电的过程是将电能转化为化学能,选(A).
巩固:下列叙述正确的是()
(A)在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生失电子的氧化反应
(B)用惰性电极电解Na2SO4溶液,阴阳两极产物的物质的量之比为1:2
(C)用惰性电极电解饱和NaCl溶液,若有1 mol电子转移,则生成1 mol NaOH
(D)镀层破损后,镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀.
简析:(A)中:电解池的阴极是阳离子得到电子,发生的是还原反应;(B)中:用惰性电极电解Na2SO4溶液时,实际上是电解水:
阴极上:4H++4e-=2H2↑
阳极上:40H--4e-=2H2O+O2↑
所以阴阳两极产物的物质的量之比为2:1不是1:2;(C)中:
每生成2 mol的NaOH转移的电子数为2 mol,所以转移1 mol电子,生成的NaOH就是1 mol;(D)中:镀层破损后,镀锡铁组成的原电池,Fe作负极而被腐蚀,镀锌铁组成的原电池,Zn作负极,所以镀锡铁板比镀锌铁板中的铁更容易腐蚀;选(C).
变式: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(碳作为金属锂的栽体),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应为:
下列说法不正确的是()
(A)放电时,负极的电极反应式:Li-e-=Li+
(B)充电时,Li0.85 NiO2既发生氧化反应又发生还原反应
(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
简析:正向移动时作为原电池:Li从零价升至正价,失去电子,作为负极,则(A)正确;负极产生Li+,而正极消耗Li+,则Li+应从负极向正极移动,则(D)错误.由于Li可以与水反应,故电解质应为非水材料.反应逆向进行时.反应物只有一种,故化合价既有升,又有降,所以既发生氧化反应又发生还原反应,(B)正确;选(D).
拓展:LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点,可用于电动汽车.电池反应为:
电池的正极材料是LiFePO4,负极材料是石墨,含Li+导电固体为电解质.下列有关LiFePO4电池说法正确的是()
(A)可加入硫酸以提高电解质的导电性
(B)放电时电池内部Li+向负极移动
(C)充电过程中,电池正极材料的质量减少
(D)放电时电池正极反应为:
简析:放电时,负极:
充电时,阳极:
阴极:Li++e-=Li
从中可知(C)、(D)正确,若加入硫酸,与Li单质(固体)发生反应,所以(A)错;放电时,负极产生Li+,正极消耗Li+,则Li+应从负极向正极移动,故(B)错;选(C)、(D).
考点7电化学的有关计算
例8电解100 mL含c(H+)=0.30 mol/L的下列溶液,当电路中通过0.04 mol电子时,理论上析出金属质量最大的是()
(A) 0.10 mol/L Ag+
(B) 0.02 mol/L Zn2+
(C) 0.20 mol/L Cu2+
(D) 0.20 mol/L Pb2+
解析:根据离子的放电顺序可知,当电路中通过0.04 mol的电子时,能析出金属的只有选项(A)和(C),根据Ag++e-=Ag和Cu2++2e-=Cu可知,析出的金属的物质的量分别为0.04 mol的Ag和0.02 mol的Cu,其质量分别为4.32 g和1.28 g;选(A).
巩固:以惰性电极电解CuSO4溶液,若阳极上产生气体的物质的量为0.0100 mol,则阴极上析出Cu的质量为()
(A) 0.64 g (B) 1.28 g
(C) 2.56 g (D) 5.12 g
简析:根据电解总方程式:
阳极上产生氧气0.0100 mol,通过电解方程式直接求出铜的物质的量为0.0200 mol,选(B).
变式:pH=a某电解质溶液中,插入两支惰性电极通直流电一段时间后,溶液的pH>a,则该电解质可能是()
(A) NaOH (B) H2SO4
(C) AgNO3 (D) Na2SO4
简析:用惰性电极电解电解质溶液,(A)、(B)、(D)都是电解水.电解后溶液的浓度变大,(A)中pH增大,(B)中pH减小,(D)中pH不变,(C)中电解生成HNO3,pH减小.答案:(A).
拓展:用惰性电极电解某硫酸铜溶液一段时间后,加0,1mol Cu(OH)2后溶液又完全恢复到原来状况,该电解过程中电子转移的数目为()
(A) 0.1 mol (B) 0.2 mol
(C) 0.3 mol (D) 0.4 mol
简析:根据硫酸铜溶液电解的总方程式:
可知出去的物质为Cu和O2,合起来为CuO,怎么加入Cu(OH)2会使溶液完全复原呢?不少同学感到不可理解.实际上,可将Cu(OH)2拆成CuOH2O,就看得比较清楚了,即0.1 mol硫酸铜已经电解完了,此时还电解了0.1 mol H2O.电子转移的数目应为这两部分之和,选(D).
综合:图12所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100 g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100 g 10.00%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极.
(1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中c电极质量增加.据此回答问题:
①电源的N端为______极;
②电极b上发生的电极反应为______;
③列式计算电极b上生成的气体在标准状态下的体积:______;
④电极c的质量变化是______g;
⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化,简述其原因:
甲溶液______;
乙溶液______;
丙溶液______;
(2)如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么?______
解析:(1)①乙中C电极质量增加,则c处发生的反应为:Cu2++2e-=Cu,即c处为阴极,由此可推出b为阳极,a为阴极,M为负极,N为正极.丙中为K2SO4,相当于电解水,设电解的水的质量为xg,根据电解前后溶质质量相等,有
得x=4.5 g.
水为0.25 mol;由电解方程式2H2O=2H2+02可知,生成0.25 mol H20,转移0.5 mol电子.由于是串联电路,则每个烧杯中转移电子都是0.5 mol.②甲中为NaOH,相当于电解H2O,阳极b处为阴离子OH-放电,即4OH--4e-=2H2O+O2↑,转移0.5 mol电子,则生成O2为0.5 mol/4=0.125 mol,标准状况下的体积为0.125 mol22.4L/mol=2.8L.③乙中:Cu2++2 e-=Cu,转移0.5 mol电子,则生成m(Cu)=0.5 mol/264 g/mol=16 g.④甲中相当于电解水,故NaOH的浓度增大,pH变大;乙中阴极为Cu2+放电,阳极为OH-放电,所以H+增多,故pH减小.丙中为电解水,对于K2SO4而言,其pH几乎不变.
(2)铜全部析出,溶液中的电解质为H2SO4,因此可以继续电解,此时相当于电解水.
初中化学“微观模型”考点归类例析 第2篇
知识链接:分子的概念主要考查的是分子的构成,对构成分子的微粒进行考察。
例1图1所示中能够表示保持水的化学性质的粒子是(表示氢原子,表示氧原子)()。
解析 本题主要考查的是物质的构成以及分子的概念,主要是以微观粒子模型将考题呈现出来。水这种物质是由水分子构成的,水的化学性质的保持主要依靠的粒子是水分子,两个氢原子以及一个氧原子可以构成一个水分子,由此可知,本题答案选D。
考点二:分子的结构
知识链接:在学习分子的时候,了解分子的结构是很重要的,分子由什么构成,并以什么结构呈现,是初中化学中考察的重点。
例22008年4月,奥运会在我国举行,“祥云”火炬承载着我国人民与世界人民的友情,在全球进行传递,这个火炬所使用的燃料是丙烷(分子结构模型如图2所示○氢碳),下列选项中对丙烷分子的理解错误的是()。
A.碳元素和氢元素共同组成丙烷分子
B.丙烷分子中的碳、氢原子数量之比是3∶8
C.碳原子和氢原子共同构成丙烷分子
D.每一个丙烷分子中都有26个质子
解析本题是对分子的结构的考查,整个题目以分子模型呈现。化学中的元素是一种较为宏观的概念,微观模型可以很直观地将物质的组成描述出来,分子作为微观的物质,它不是由元素构成的,而是由原子构成,根据图2中丙烷分子的模型,可以看出,3个碳原子和8个氢原子共同构成一个丙烷分子,由此可知,本题答案选A。
考点三:物质的变化
知识链接:物质的变化主要分为化学变化和物理变化两种,在考试中,常常对物质之间的反应以及作用进行考察,从而判断出是化学变化还是物理变化。
例3观察图3所示的微观图,在其所表示的物质变化中,属于化学变化的是()。
A.①② B.②③
C.①③ D.①②③
解析本题主要通过图示来考查物质变化的化学知识,从①中可以看出,H2和O2之间的结合可以生成水。从②中可以看出,A、B分子之间进行了相互混合,但是在这个过程中却没有发生化学反应而产生新分子,从③中可以看出OH-和H+相互结合在一起,并生成了新物质即水。
综上所述,①和③两个过程都是化学反应,都有新的物质生成,因此本题答案选C。
考点四:物质的分类
知识链接:物质有很多种,有纯净物、化合物、氧化物等等性质的物质,在考试中常常通过微观模型让学生对其进行判断。
例4图4中所表示的是物质的示意
图,“”以及“○”是两种不同的原子,且含有不同的质子数,由此推断图4中表示单质的是()。
解析 本题在微观粒子模型的帮助下,对物质的分类进行了考查。从化学微观角度来看,单质是一种纯净物,这种纯净物由两种相同的原子构成,从图中可以看出B选项中所表示的物质是一种有两种分子的混合物,而C、D两项的分子是由不同的原子所构成,它们可以说是一种化合物的表示,而A选项中则是由两种相同原子构成的纯净物,因此此题答案选A。
考点五:物质的组成
知识链接:物质是由分子、原子、离子构成的,不同的物质有不同的性质,不同的物质中的元素构成的质量分数也是不同的,因此只有把物质构成的方方面面都把握清楚,才能彻底地掌握这类题型。
例5图5是某有机物(C9H10O3)的分子模型(表示碳原子○表示氧原子表示氢原子 ),C9H10O3是一种防止食品腐烂的防腐剂,下列说法错误的一项是()。
A.3种元素组成了它
B.它能减缓食品变质
C.C9H10O3中碳、氧个数比为3:1
D. C9H10O3中的氧元素质量分数最小
解析本题对化学式的计算以及意义进行了考查,模型图将抽象的化学式变得具体,从化学式C9H10O3可以知道,这种有防腐作用的
物质有C、H、O三种元素,并且碳氧的原子个数比为9∶3=3∶1,在这个有机物m(C)∶m(H)∶m(O)=(9×12)∶(1×10)∶(16×3)=54∶5∶24,因此,这种有机物中的氢元素的质量分数是最小的,因此本题答案选D。
热化学考点例析 第3篇
热化学是每年高考的必考点, 因此搞好热化学高考复习, 至关重要.热化学主要考查放热反应、吸热反应、反应热 (焓变) 等基本概念和热化学方程式的书写及其正误判断、利用盖斯定律进行有关反应热的计算.笔者对各个考点逐一例析如下.
考点1 放热反应、吸热反应和焓变等基本概念
例1 下列说法正确的是 ( )
(A) 物质燃烧一定是放热反应
(B) 放热化学反应不需要加热就能发生, 吸热反应不加热就不能发生
(C) 反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量时, 该反应为放热反应
(D) 化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终点状态有关, 也与反应的途径有关
解析: (A) 燃烧是指发光、发热、剧烈的化学反应, (A) 正确; (B) 放热反应, 有的需要加热才能发生, 如碳与氧气反应, 常温下加热到着火点才能燃烧;对于吸热反应Ba (OH) 2晶体与NH4Cl常温下混合搅拌, 就能闻到氨味.因此反应要能自发进行, 除了要ΔH<0外, 还需要该反应ΔS>0, 如满足其中的一个条件, 反应在一定条件下就能自发进行; (C) 正确; (D) 反应热ΔH指差值, 因此只与起点和终点有关, 与过程无关.该题选 (A) 、 (C) .
巩固:分析图1所示的能量变化, 确定下列选项中正确的是 (A)
(A) 2A (g) +B (g) =2C (g) ;ΔH<0
(B) 2A (g) +B (g) =2C (g) ;ΔH>0
(C) 2A+B=2C;ΔH<0
(D) 2C=2A+B;ΔH<0
简析:该题没有给出反应物、生成物, 因此要分两种情况讨论;物质的能量与相态有关, 因此每种物质要注明相态.
拓展: (2007年上海, 改编)
已知:①CH3CH2CH2CH3 (g) +6.5O2 (g) 4CO2 (g) +5H2O (l) ;ΔH=-2878 kJ/mol
② (CH3) 2CHCH3 (g) +6.5O2 (g) 4CO2 (g) +5H2O (l) ;ΔH=-2869 kJ/mol
下列说法正确的是 ( )
(A) 反应①②都是放热反应
(B) 正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子, 正丁烷的稳定性大于异丁烷
(C) 异丁烷转化为正丁烷的过程是一个吸热过程
(D) 1mol CH3CH2CH2CH3 (g) 与6.5 mol O2 (g) 的键能之和大于4 mol CO2 (g) 和5 mol H2O (l) 的键能之和
解析:ΔH<0, 反应放热, (A) 对;放出热量的多少是指反应物与生成物总能量的差值, 差值越大, 放热越多.在反应①、②中, 只有正丁烷与异丁烷不同, 其他都相同, ①放热多, 说明正丁烷储存的能量高于异丁烷.而能量越高, 该物质越不稳定, 所以正丁烷的稳定性小于异丁烷, 则 (B) 错.
将①、②相减, 得:
CH3CH2CH2CH3 (g) (CH3) 2CHCH3 (g) ;ΔH=-9 kJ/mol
可知正丁烷转化到异丁烷是一放热过程, 则 (C) 正确;
从反应①是放热反应可知, 成键放出的热量大于断键吸收的热量.可见4 mol CO2 (g) 和5 mol H2O (l) 的键能之和大于1 mol CH3CH2CH2CH3 (g) 与6.5 mol O2 (g) 的键能之和.综合选 (A) 、 (C) .
考点2 燃烧热和中和热基本概念
例2 (2006年天津市) 已知反应:
①101 kPa时, 2C (s) +O2 (g) =2CO (g) ;ΔH=-221 kJ/mol
②稀溶液中, H+ (aq) +OH- (aq) =H2O (l) ;ΔH=-57.3 kJ/mol
下列结论正确的是 ( )
(A) 碳的燃烧热大于110.5 kJ/mol
(B) ①的反应热为221 kJ/mol
(C) 稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为-57.3 kJ/mol
(D) 稀硝酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水, 放出57.3 kJ热量
解析:燃烧热是指1 mol 物质完全燃烧生成最稳定的氧化物时所放出的热量, 而反应①没有达到碳的最稳定的氧化物CO2, CO燃烧到CO2还要再放热, 所以碳的燃烧热大于110.5 kJ/mol, 则 (A) 对.
反应热用ΔH表示, 带正负号, ①的反应热应为-221 kJ/mol, 则 (B) 错.
中和热仅指热量, 与ΔH不同, 它是正的, 则 (C) 错;
中和热是指稀的强酸和稀的强碱生成1 mol 水和易溶于水的盐时, 所放出的热量 (不生成其他沉淀) 为57.3 kJ, 则 (D) 对.
综合选 (A) 、 (D) .
巩固: (2006年山东临沂, 改编) 在下列说法中, 正确的是 (B)
(A) 2H2 (g) +O2 (g) =2H2O (l) ;ΔH=-571.6 kJmol-1, H2燃烧热为571.6 kJ/mol
(B) 含0.5 mol 稀H2SO4与含1 mol NaOH的稀溶液反应所放出的热量叫中和热
(C) 含1 mol H2SO4的稀溶液与含1 mol Ba (OH) 2的稀溶液反应生成BaSO4沉淀时放出的热叫中和热
(D) 1 mol H2与0.5 mol O2反应放出的热就是H2的燃烧热
简析:燃烧热是指1 mol 物质完全燃烧, 且水只能是液态, H2的燃烧热为285.8 kJ/mol.
考点3 热化学方程式书写及正误辨析
例3 (2006年重庆理综, 2006南京, 改编) 25℃、101 kPa下, 碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、890.3 kJ/mol、2800 kJ/mol, 则下列热化学方程式正确的是 ( )
(A) C (s) +1/2O2 (g) =CO (g) ;ΔH=-393.5 kJ/mol
(B) H2O (l) =H2 (g) +0.5O2 (g) ;ΔH=+285.8
(C) CH4 (g) +2O2 (g) =CO2 (g) +2H2O;ΔH=-890.3 kJ/mol
(D) 1/2C6H12O6 (s) +3O2 (g) =3CO2 (g) +3H2O (l) ;ΔH=-1400 kJ/mol
解析:从燃烧热的定义来看, 碳燃烧的产物为CO2, 水的相态指液态, 则 (A) 错; (B) 选项, 将燃烧过程反过来写了, 应该是可以的, 但ΔH没带单位, (B) 是错的.对于热化学方程式, 每个物质的相态都要标明, (C) 选项水漏了相态, 则 (C) 错;计量数表示反应物或生成物的物质的量, 可以是分数, (D) 对.综合选 (D) .
巩固: (2005年全国理综Ⅰ) 已知充分燃烧 a g 乙炔气体时生成1 mol 二氧化碳气体和液态水, 并放出热量 b kJ, 则乙炔燃烧的化学方程式正确的是 (A)
(A) 2C2H2 (g) +5O2 (g) =4CO2 (g) +2H2O (l) ;ΔH=-4b kJ/mol
(B) C2H2 (g) +5/2O2 (g) =2CO2 (g) +H2O (l) ;ΔH=2b kJ/mol
(C) 2C2H2 (g) +5O2 (g) =4CO2 (g) +2H2O (l) ;ΔH=-2b kJ/mol
(D) 2C2H2 (g) +5O2 (g) =4CO2 (g) +2H2O (l) ;ΔH=b kJ/mol
考点4 反应热的大小比较
例4 (2006年江苏省) 下列各组热化学方程式中, 化学反应的ΔH前者大于后者的是 ( )
①C (s) +O2 (g) =CO2 (g) ;ΔH1 2C (s) +O2 (g) =2CO (g) ;ΔH2
②S (s) +O2 (g) =SO2 (g) ;ΔH3 S (g) +O2 (g) =SO2 (g) ;ΔH4
③2H2 (g) +O2 (g) =2H2O (g) ;ΔH5
2H2 (g) +O2 (g) =2H2O (l) ;ΔH6
④CaCO3 (s) =CaO (s) +CO2 (g) ;ΔH7 CaO (s) +H2O (l) =Ca (OH) 2 (s) ;ΔH8
(A) ① (B) ④
(C) ②③④ (D) ①②③
解析:①②③组都是放热反应, 放热越多, ΔH越小, 气体到液体放热, 液体到固体放热.则①中, ΔH1<ΔH2;②中, ΔH3>ΔH4, ③ΔH5>ΔH6;反应④中第1组是吸热反应, ΔH是正值, 第2组是放热反应, ΔH是负值, ΔH7>ΔH8.综上所述, 选 (C) .
巩固: (2007年南京) 同温、同压下, 下列热化学方程式中 (均为吸热反应) 反应热数值最小的是 ( )
(A) 2A (l) +B (l) =2C (g) ;
ΔH=+Q1 kJ/mol;
(B) 2A (g) +B (g) =2C (g) ;
ΔH=+Q2 kJ/mol;
(C) 2A (g) +B (g) =2C (l) ;
ΔH=+Q3 kJ/mol;
(D) 2A (l) +B (l) =2C (l) ;
ΔH=+Q4 kJ/mol;
解析:该题的反应物、生成物相同, 断键、成键相同, 因此反应热取决于相态.该题总体为吸热反应, 即要求吸热最少, 放热最多.由于气态到液态放热, 反应物吸热最少, 相态应为气态时;生成物放热最多时, 相态应为固态 (其次为液态) .综合应选 (C) .
考点5:反应热的有关计算
类型1 利用盖斯定律求热化学方程式
例5 已知下列热化学反应方程式:
Fe2O3 (s) +3CO (g) =2Fe (s) +3CO2 (g) ;ΔH=-24.8 kJ/mol ①
Fe3O4 (s) +CO (g) =3FeO (s) +CO2 (g) ;ΔH=+640.4 kJ/mol ③
试写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式:__.
解析:②3+③2, 得:
3Fe2O3 (s) +3CO (g) =6FeO (s) +
3CO2 (g) ;ΔH=+1233.61 kJ/mol ④
①3-④, 得:
6CO (g) =6Fe (s) +6CO2 (g) -6FeO (s) ;ΔH=-1308.01 kJ/mol
整理得:
CO (g) +FeO (s) =Fe (s) +CO2 (g) ;ΔH=-218.00 kJ/mol
拓展: (2007年山东潍坊) 在298K、1.01105Pa下, 将22 g CO2通入1 mol/L NaOH溶液750 mL中充分反应, 测得反应放出 x kJ的热量.已知该条件下, 1 mol CO2通入2 mol/L NaOH溶液1L中充分反应放出 y kJ的热量, 则CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式正确的是 ( )
(A) CO2 (g) +NaOH (aq) =NaHCO3 (aq) ;
ΔH=- (2y-x) kJ/mol
(B) CO2 (g) +NaOH (aq) =NaHCO3 (aq) ;
ΔH=- (2x-y) kJ/mol
(C) CO2 (g) +NaOH (aq) =NaHCO3 (aq) ;
ΔH=- (4x-y) kJ/mol
(D) CO2 (g) +NaOH (aq) =NaHCO3 (aq) ;
ΔH=- (8x-2y) kJ/mol
解析:根据0.5 mol CO2与0.75 mol NaOH反应时, 通过计算可知Na2CO3、NaHCO3各是0.25 mol, 该过程的热化学方程式为:
①0.5CO2 (g) +0.75NaOH (aq) =0.25NaHCO3 (aq) +0.25Na2CO3 (aq) ;ΔH=-x kJ/mol
1 mol CO2与2 mol NaOH恰好完全反应生成Na2CO3, 该反应的热化学方程式为:
②CO2 (g) +2NaOH (aq) =Na2CO3 (aq) ;ΔH=-y kJ/mol
将①4-②得:
CO2 (g) +NaOH (aq) =NaHCO3 (aq) ;ΔH=- (4x-y) kJ/mol
综合选 (C) .
类型2 利用反应热求键能
例6 (2007年重庆) 已知1 g 氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ.且氧气中1 mol O=O键完全断裂时吸收热量496 kJ, 水蒸气中1 mol HO键形成时放出热量463 kJ.则氢气中1mol HH键断裂时吸收热量为 ( )
(A) 920 kJ (B) 557 kJ
(C) 436 kJ (D) 188 kJ
解析:1 g 氢气完全燃烧生成水蒸气的热化学方程式为:
0.5H2 (g) +0.25O2 (g) =0.5H2O (g) ;ΔH=-121 kJ/mol;
反应物断键吸热, 左边断0.5 mol HH和0.25 mol O=O;生成物成键放热, 1 mol H2O中有2 mol HO, 故成1 mol HO.即:
Q吸=0.5EHH+0.25EO=O;Q放=EHO;
EHO-0.25EO=O-0.5EHH=121 kJ
代入数据:
463-0.25496-0.5EHH=121
解出:EHH=436 kJ, 选 (C) ;
迁移: (2007年全国Ⅱ) 已知:①1 mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量
②1 mol Cl2分子中化学键断裂时需要吸收243 kJ的能量
③由氢原子和氯原子形成1 mol HCl分子时释放431 kJ的能量.
下列叙述正确的是 (C)
(A) 氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H2 (g) +Cl (g) =2HCl (g)
(B) 氢气与氯气反应生成2 mol 氯化氢气体, 反应的ΔH=183 kJ/mol
(C) 氢气与氯气反应生成2 mol 氯化氢气体, 反应的ΔH=-183 kJ/mol
(D) 氢气与氯气反应生成1 mol 氯化氢气体, 反应的ΔH=-183 kJ/mol
类型3 利用反应热计算有关热量
例7 (2003年湖北) 已知:
CH4 (g) +2O2 (g) =CO2 (g) +2H2O (l) ;ΔH=-Q1 kJ/mol
2H2 (g) +O2 (g) =2H2O (g) ;
ΔH=-Q2 kJ/mol
2H2 (g) +O2 (g) =2H2O (l) ;
ΔH=-Q3 kJ/mol
常温下, 取体积比为4∶1的甲烷与氢气的混合气体11.2L (已折合成标准状况) , 经完全燃烧后恢复到常温, 则放出的热量为多少千焦 ( )
(A) 0.4Q1+0.1Q2 (B) 0.4Q1+0.05Q2
(C) 0.4Q1+0.1Q3 (D) 0.4Q1+0.05Q3
解析:根据甲烷与氢气的体积比为4∶1, 求出甲烷为0.4 mol, 氢气为0.1 mol, 又知常温时水为液态, 则选 (D) .
高考介词考点例析 第4篇
[对介词的基本用法的考查]
例1 (2015新课标Ⅰ卷) ... For those who fly to Guilin, it’s only an hour away 66 car and offers all the scenery of the better-known city.
解析 by。考查介词by的基本用法,by在这里用来表示方式,如:by boat/bus/car/plane/air/land/sea,意为“乘船/公共汽车/轿车/飞机/飞机/经陆路/海路”。
例2 (2015新课标Ⅰ卷·改错) ... Unfortunately, on the development of industrialization, the environment has been polluted.
解析 on→with。考查介词with的基本用法,意为“随着……”。如:The shadows lengthened with the approach of sunset. (随着太阳西沉,影子越来越长。)
点拨 从历年高考题可以看出,介词类考题主要是考查一些常用介词的基本含义,这就要求同学们掌握常用介词的基本用法。英语的常用介词包括in,on,at,by,to,for,from,before,after,about,over,above,under,with等。介词的用法多而杂,一个介词可能有多种不同的用法;一个相近的意思又可以用不同的介词表达。所以在备考中必须逐一掌握每个介词的用法,弄清楚易混介词的用法异同,能够根据具体语境灵活运用介词。
[对介词短语的考查]
例3 (2015新课标Ⅰ卷·完形填空) ... Stepping out not only helped a brother in 59 , it also gave my kids the 60 (sweet) taste of helping others. It’ll go a long way with them.
59. A. need B. love
C. fear D. memory
解析 A。考查的是介词in构成的介词短语。in need意为“在贫困中,在危难中”, in love意为“相爱”, in fear意为“恐惧地”, in memory“在记忆中”。根据上下文语境可知,选项A符合题意。
例4 (2014新课标Ⅰ卷·改错) ... As result, the plants are growing somewhere.
解析 此题应在as和result中间加上a,考查的是介词短语as a result, 意为“结果”。
例5 (2013新课标Ⅰ卷·改错) ... In a fact, he even scared my classmates away during(应改为when) they came over to play or do homework with me.
解析 此题应去掉a,考查的是介词短语in fact, 意为“事实上”。
点拨 介词短语的结构固定,含义特定,但需将其分类,然后再理解记忆。例如:
1. on show/display/sale/strike/duty/trial等;
2. of value/importance/use/color/age/size/height/weight/significance等;
3. to one’s joy/surprise/pleasure/sorrow/delight/astonishment等;
4. in surprise/wonder/alarm/terror/horror/delight等;
5. by air/bicycle/boat/bus/car/plane/train等;
6. out of breath/control/question/sight等。
[对介词与名词、动词、形容词的搭配的考查]
例6 (2014新课标Ⅰ卷·改错) ... Nearly five years before(应改为ago), and with the help by our father, my sister and I planted some cherry tomatoes (圣女果) in our back garden.
解析 by→of。考查介词与名词的搭配,with the help of sb. 意为“在某人的帮助之下”。
例7 (2014新课标Ⅱ卷·改错) ... We can lie on the grass for a rest, sat by the lake listening music.
解析 此题在listening和music中间加上介词to, 考查的是介词与动词的搭配。listen to意为“听”。
例8 ... Gather (应改为Gathing) around here, we practise spoken English by talking about everything we are interested.
解析 interested后加上in。考查的是介词与形容词的搭配。be interested in sth. 意为“对……感兴趣”。
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点拨 高考命题者往往利用介词与名词、动词、形容词之间的搭配来命题,以考查同学们的识记和运用能力。为了方便记忆,可将其分类。例如,在梳理介词与动词的搭配时,可将其分成两类:
1. 同一介词跟不同动词构成不同意义的短语动词,以for为例。
You will have to answer for your behaviour one day. (对……负责)
His illness accounts for his absence. (解释,说明)
I’ll apply for the job today. (申请)
The sort of work calls for a lot of patience. (需要)
She moved back home to care for her elderly parents. (照顾)
Are you still looking for a job? (寻找)
CPC stands for the Communist Party of China. (代表)
2. 同一动词跟不同介词构成不同意义的短语动词,以go为例。
We are both going after the same job. (追求,谋求)
He would not go against his parents’ wishes. (违背)
They went at the job as if their lives depended on it. (拼命干)
That’s a good rule to go by. (遵循)
What I said about Peter goes for you, too. (适用于)
Go over your work before you hand it in. (仔细检查)
The country has gone through too many wars. (经历)
[对介词与非谓语动词连用的考查]
例9 (2015新课标Ⅱ卷) ... In addition to their simple beauty, what makes the adobe dwellings admirable is their ability (able) to “air condition”a house without 64 (use) electric equipment.
解析 using。考查介词without与非谓语动词的连用,构成“介词+动名词”结构作状语。
例10 (2014新课标Ⅱ卷) ... One morning, I was waiting at the bus stop, worried about 61 (be) late for school.
解析 being。考查介词about后接动名词作宾语。
点拨 介词后面通常接动名词作宾语,但是but/except(除了)之后则要接不定式作宾语。例如:
She had no choice but to wait. 除了等待她别无选择。
[对with的复合结构的考查]
例11 A real trial began when I stood on the platform with my legs 36 (tremble) and my mind blank.
解析 trembling。考查with的复合结构,即“with+名/代词+形容词/副词/介词短语/非谓语动词形式”。这种结构在句中通常用来作状语(表示时间、原因、条件、伴随等),也可用作定语。在本题中的with的复合结构中,my legs和tremble存在逻辑上的主谓关系,应用动词的现在分词形式。又如:
1. The students left the classroom with the windows open. (形容词作宾语补足语)
2. Mother asked her if she was very hot with so many clothes on. (副词作宾语补足语)
3. The teacher came in with a book in his hand. (介词短语作宾语补足语)
4. With prices going up, we can’t buy a house. (现在分词作宾语补足语)
5. With a lot of difficult problems settled, the manager felt very pleased. (过去分词作宾语补足语)
6. With a lot of homework to do, he refused the invitation. (不定式作宾语补足语)
“氨”考点例析 第5篇
例1制取氨气并完成喷泉实验(图1中夹持装置均已略去).
(1)收集氨气应使用______法,要得到干燥的氨气可选用______做干燥剂.
(2)用图1(1)装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满干燥氨气,引发上喷的操作是______该实验的原理是______.
(3)如果只提供图1(2)的装置,请说明引发喷泉的方法.
解析:本题综合考查了氨的干燥、收集、溶解验证等内容,并渗透了相关的物理知识.
(1)因为氨极易溶于水切密度与空气相差较大,故用向下排空气法;因为氨是碱性气体,且易与CaCl2化合,故只使用碱石灰等干燥剂.
(2)这是教材上的一个著名演示实验,打开止水夹,马上挤出胶头滴管中的水进入烧杯中;因为氨极易溶解于水,致使烧瓶内气体压强迅速减小,外压会使烧杯内的水顺长导管进入烧瓶内,在尖嘴处形成喷泉.
(3)只要让氨接触水就可以做到发生喷泉,可以想办法加热烧瓶,使氨气受热膨胀,赶出玻璃导管内的空气,就能与水接触(事先要打开止水夹).这种方法可以用手或热毛巾等将烧瓶捂热,甚至可以用适量热水慢慢浇在烧瓶外壁上.
例2下列有关氨的说法不正确的是()
(A)在自然界中也有氨存在,主要来自动植物遗体中蛋白质的分解
(B)氨极易溶于水,故可以用“喷泉实验”验证其水溶性,为了喷泉的美丽粉色,往往在水中滴入几滴石蕊试剂
(C)少量氨气通入稀硫酸中,发生的反应方程式是;NH3+H2SO4=NH4HSO4
(D)铵盐都不稳定,受热易分解,如(NH4)2CO3受热分解产物是NH3、H2O和CO2
解析:氨溶于水所得溶液呈弱碱性,遇石蕊会显不明显的蓝色,为了看到粉红色的喷泉,滴入的是酚酞试液,(B)说法有错,其它叙述均正确,其中(C)项,氨少量时与二元酸反应生成酸式盐.故选(B).
二、考查水溶液的密度与浓度的关系
例3若以ω1和ω2分别表示浓度为a molL-1和b molL-1氨水的质量分数,且知2a=b,则下列推断正确的是(氨水的密度比纯水的小)
(A) 2ω1=ω2 (B) 2ω2=ω1
(C)ω2>2ω1 (D)ω1<ω2<2ω1
解析:由两种浓度之间的换算公式,列出:,因为2a=b,则2ρ1ω1=ρ2ω2,又因为氨水的密度随浓度增大而减小,即ρ2>p1,则ω2>ω1.故选(C).
三、氨水的物质的量浓度求算
例4标况下,用排空气法收集NH3气体,已知烧瓶内气体对H2的密度是10.若用该烧瓶做喷泉实验,则实验后所得溶液的物质的量浓度是().
(A)(B)
(C)(D)无法求算
解析:设容器的气体是VL,标况下,内装气体是.溶于水后,所得溶液的体积是V L,最后用基本定义求出物质的量浓度.此题中虽然是混合气体,但其中空气不溶于水,NH3体积是多少,所得溶液体积就是多少,结果也是.选(A).
例5标准状况下,用一定量的水吸收氨气后制得浓度为12.0molL-1,密度为0.915gcm-3的氨水.试求1体积水吸收多少体积的氨气可制得上述氨水.
解析:本题是根据定义的角度求解的.设水的体积为1L.
四、考查实验室制取和工业制取
例6图2是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是()
解析:(A)中NH4Cl分解出的NH3和HCl在试管的右端冷却后又重新化合为NH4Cl,无NH3逸出.(C)中的试管倾角不对.浓氨水受热会分解产生氨气;同样浓氨水滴入到氧化钙上,水与氧化钙反应放出大量的热会使浓氨水分解产生氨气.选(A)(C).
例7为了在实验室利用工业原料制备少量氨气,有人设计了如图3装置(图中夹持装置均已略去).
[实验操作]
①检查实验装置的气密性后,关闭弹簧夹a、b、c、d、e.在A中加入锌粒,向长颈漏斗注入一定量稀硫酸.打开弹簧夹c、d、e,则A中有氢气发生.在F出口处收集氢气并检验其纯度.
②关闭弹簧夹c,取下截去底部的细口瓶C,打开弹簧夹a,将氢气经导管B验纯后点燃,然后立即罩上无底细口瓶c,塞紧瓶塞,如图所示,氢气继续在瓶内燃烧,几分钟后火焰熄灭.
③用酒精灯加热反应管后,继续通氢气,待无底细口瓶C内水位下降到液面保持不变时,打开弹簧夹b,无底细口瓶C内气体经D进入反应管后,片刻后F中的溶液变红.
回答下列问题:
(1)检验氢气纯度的目的是______;
(2)C瓶内水位下降到液面保持不变时,A装置内发生的现象是______防止了实验装置中压强过大.此时再打开弹簧夹b的原因是______C瓶内气体的成分是______;
(3)在步骤③中,先加热铁触媒的原因是______反应管E内发生反应的化学方程式是______.
解析:分析整套装置各部分作用分别是:A制取H2,B、C耗尽空气中O2,剩下N2,D干燥,纯净N2和H2,E中合成氨,F吸收验证生成的氨气.
(1)检验氢气纯度是避免混有空气而发生危险.
(2)②操作后,C中只剩下N2,再通入H2后,则是N2和H2混合气体;当C瓶内水位不再下降时,H2会排挤A中的H2SO4,直至“有孔塑料板”上而与锌粒脱离.此设计中,N2的量有限,为了提高转化,故尽量提高H2的量,这就是此时再打开弹簧夹b的原因.
(3)铁触媒在适当温度时活性最大.因为气体较少,事先加热催化剂,达到较高温度后再打开夹b,加快氨合成的反应速率.
合成反应是:
五、考查氨及铵根检验
例8下列实验事实正确的是()
(A)实验室可以用NH4Cl受热分解产生NH3和HCl,而HCl可以被碱石灰吸收的方法制取氨气
(B)检验固体药品是否是铵盐只需要充分加热看是否分解,且产生的气体里有氨气即可
(C)检验氨气的方法有很多种,之一是利用其水溶液显碱性,用湿润的红色石蕊试纸遇其会变蓝的方法
(D)氨水显碱性,铵盐溶液中有铵根,也会显碱性,故也可以用酸碱指示剂检验,溶液显碱性,则证明是铵盐溶液
解析:由于NH3和HCl相遇即反应,即使NH4Cl受热产生NH3和HCl,但两者在导管中冷却时,就反应生成固体NH4Cl,易堵塞导管,(A)中说法不可取;铵盐不稳定,但其中有些铵盐受热分解发生爆炸,如硝酸铵,所以检验固体药品是否是铵盐,一般取样品配成溶液,滴入强碱并加热,再检验逸出的气体是否是氨气来鉴定,严禁直接加热固体.氨水显碱性,但铵盐的水溶液不一定显碱性(在后续课里可学习)正确的说法只有(C).
六、考查氨及铵盐的转化
例9已知A、B、C、D为气体,E、F为固体,G是氯化钙,它们之间的转换关系如图4所示:
(1)D的化学式(分子式)是______,E的化学式(分子式)是______.
(2) A和B反应生成C的化学方程式是______.
(3)E和F反应生成D、H和G的化学方程式是______.
解析:仔细观察各物质的状态和反应形式:气体D和C反应生成固体E,可判断出E是NH4Cl,其与F反应又生成了D,则D是NH3,C是HCl.则A、B反应生成C化学方程式是:.铵盐E和另一物质F反应生成了NH3和CaCl2,则F是碱Ca(OH)2,反应化学方程式是:2NH4Cl+Ca(OH)2≜2NH3↑+2H2O+CaCl2
七、考查有关计算和实验
例10在一定条件下,NO与NH3可以反应生成N2和H2O.现有NO和NH3的混合物1mol,充分反应后所得产物中,若经还原得到的N2比经氧化得到的N2多1.4g.
(1)写出反应方程式;
(2)若以上反应进行完全,试计算原反应混合物中的物质的量可能各是多少.
解析:(1)反应物和生成物已经给出,依据氧化还原方程式的的配平方法配平得
6NO+4NH3=5N2+6H2O
(2)6mol NO还原得3mol N2,4mol NH3氧化得到2 mol N2,两者相差1 mol N2.现相差1.4g,其物质的量是,则相当于0.3 mol NO和0.2 mol NH3反应.
依题意NO和NH3的总物质的量为1 mol,其中肯定有一种过量,所以有两种情况:0.3 mol NO和0.7 mol NH3;0.2 mol NH3和0.8 mol NO.
例11资料显示:“氨气可在纯氧中安静燃烧.”某校化学小组学生设计如图5(图中铁夹等夹置已略去)进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验.
(1)用装置A制取纯净、干燥的氨气,大试管内碳酸盐的化学式是______;碱石灰的作用是______;
(2)将产生的氨气与过量的氧气通到装置B (催化剂为铂石棉)中,用酒精喷灯加热,氨催化氧化的化学方程式是______;
(3)将过量的氧气与产生的氨气分别从a、b两管进气口通入到装置C中,并在b管上端点燃氨气:
①两气体通入的先后顺序是______,理由是______.②氨气燃烧的化学方程式是______.
解析:本题综合性较大,有关NH3的内容是制取、除杂、催化氧化及纯氧中燃烧.
(1) A装置得到氨气且其内装的是碳酸盐,则成分是(NH4)2CO3或NH4HCO3,碱石灰的作用就是吸收盐分解产生的CO2和H2O,以获得纯净、干燥的氨.
(2)问的反应是必须掌握的内容:4NH3+5O2=4NO+6H2O.
“硅单质”考点例析 第6篇
一、考查硅的结构
例1通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能.键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可用于估算化学反应的反应热(ΔH),化学反应的ΔH等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差.
请根据表1回答下列问题:
(1)比较下列两组物质的熔点高低(填“>”或“<”)
SiC______Si;SiCl4______SiO2
(2)图1立方体中心的“●”表示硅晶体中的一个原子,请在立方体的顶点用“●”表示出与之紧邻的硅原子.
(3)工业上高纯硅可通过下列反应制取:
该反应的反应热ΔH=______kJ/mol.
解析:该题考查了晶体熔点的比较、晶体硅的结构和分子结构等知识,同时还考查了利用题中的文字信息和数据解决新问题的能力以及空间想象能力,体现了以知识为载体,测试能力的要求.
(1)SiC和Si都是原子晶体,而键能Si-C>SiSi,所以熔点SiC>Si.而SiCl4是分子晶体,SiO2为原子晶体,所以熔点SiCl4
(2)根据硅晶体的结构正四面体,并结合立方体对称性,可推知与之紧邻的硅原子的位置.
(3)解答本小题的关键是确定1 mol硅晶体含有多少物质的量的硅硅键.在硅晶体中每个硅原子与其他四个硅原子形成四个共价键,因而1 mol硅晶体中平均含有2 mol硅硅键,所以AH=360 kJ/mol4+2436 kJ/mol-(176 kJ/mol2+4431 kJ/mol)=+236 kJ/mol.
答案:(1)><
(2)如图2 (3)+236
二、考查硅的制法
例2硅单质及其化合物应用范围很广.请回答下列问题:
(1)制备硅半体材料必须先得到高纯硅.三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程如图3所示:
①写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学方程式______.
②整个制备过程必须严格控制无水无氧.SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,写出配平的化学反应方程式______;H2还原SiHCl3过程中若混O2,可能引起的后果是_________
(2)下列有关硅材料的说法正确的是______(填字母).
(A)碳化硅化学性质稳定,可以生产耐高温的水泥
(B)氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承
(C)高纯度二氧化硅可用于制造高性能通讯材料光导纤维
(D)普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,其熔点很高
(E)盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃.取少量硅酸钠溶液于试管中,逐滴加入饱和氯化铵溶液,振荡.写出实验现象并给予解释______.
解析:本题考查了硅的制备原理、无机非金属材料的性能和盐类水解等知识,同时还检验出利用知识解决实际问题的能力.
(1)①SiHCl3与H2在1357K条件下反应生成Si和HCl,据此可写出相应反应的化学方程式.②SiHCl3中H为-1价,H2O中的H为+1价,二者发生氧化还原反应生成H2.H2还原SiHCl3过程中,因为SiHCl3、H2在O2中都能燃烧,所以混有O2时易导致爆炸.
(2)水泥成分为硅酸盐,(A)不正确.Si3N4是一种新型无机非金属材料,具有耐高温、抗冲击等优良性能,能用于制造高温陶瓷和轴承,(B)正确.光导纤维的材料为SiO2,(C)正确.普通玻璃没有固点的熔点,(D)不正确.盐酸不能与Si反应,(E)不正确.
(3) Na2SiO3水解呈碱性,NH4Cl水解呈酸性,两者混合后,水解相互促进.
H2、SiHCl3与O2混合,可能引起爆炸
(2)(B)、(C)
(3)现象:试管中有白色胶状沉淀生成,并且产生有刺激性气味气体.
解释:Na2SiO3和NH4Cl均能水解,二者相互促进,Na2SiO3水解生成H2SiO3,NH4Cl水解产生NH3.
三、考查硅的性质和用途
例3表2所列各组物质中,物质之间通过一步反应就能实现如图4所示转化的是()
解析:本题考查物质之间的相互转化,意在考查熟练运用元素及化合物知识的解题能力.用验证法检验各个选项.(A)项,Al(OH)3Al不能一步转化.C项,SiO2H2SiO3、H2SiO3Si不能一步转化.(D)项,CH3CHOCH2=CH2不能一步转化.
答案:(B).
例4有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点.假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用,关于其有利因素的下列说法中,你认为不正确的是()
(A)硅便于运输、贮存,从安全角度考虑,硅是优质的燃料
(B)自然界中存在大量单质硅
(C)硅燃烧放出的热量大,且燃烧产物对环境污染程度低,容易有效控制
(D)自然界硅矿易开采,且可再生
解析:本题考查了硅的存在、性质和用途等知识,同时还考查分析、判断、推理得出正确结论的能力,体现思维的灵活性.硅与H2、化石燃料相比,不易燃烧,安全性高,(A)正确.在自然界中,硅主要以氧化物和硅酸盐形式存在,(B)不正确.硅是亲氧元素,燃烧放热量大,产物SiO2为固体,易控制,(C)正确.自然界硅含量高,易开采,燃烧产物SiO2可再利用,(D)正确.
答案:(B).
例5马格尼特法冶炼镁的工艺流程如图5.炉料中除有煅烧的白云石和硅铁外,还加入煅烧过的铝土矿,加A12O3的主要目的是降低渣的熔点,便于排渣.已知白云石的成分为CaCO3MgCO3,硅铁是指含有55%硅左右的铁[可表示为Si(Fe)],简易流程如图5所示:
试回答下列问题:
(1)反应①,白云石煅烧得CaOMgO的化学方程式为______.
(2)反应②,还原炉中发生反应生成镁和炉渣的化学方程式为______,该反应体现了硅的______性(选填:“氧化”、“还原”或“金属”).
(3)该成分的炉渣是一种工业生产的重要原料,可作为生产______原料.
(4)马格尼特法冶炼镁,一台4500千瓦的炉子日产7.2吨镁,一天至少约消耗含硅60%的硅铁_吨.
解析:本题考查了碳酸盐的分解、硅的性质和用途、硅酸盐材料和化学计算等知识和技能,同时还考查了知识的迁移和接受新信息的能力,体现了思维的敏捷性.
(1)白云石煅烧的化学方程式类似于碳酸钙的分解.
(2)通过对工艺流程图分析,反应物是CaOMgO、Si和Al2O3,生成物是2CaOSiO20.3Al2O3、Mg,配平时可模仿氧化物的书写方式,A12O3的计量数可为小数.
(3)根据普通硅酸盐材料的成分判断,炉渣可作水泥.
根据Si守恒,硅铁中硅的质量=低品位硅铁中硅的质量+4.2t,即
幂的运算考点例析 第7篇
例1 (2013·连云港)计算a2·a4的结果是().
A. a8B. a6
C. 2a6D. 2a8
【分析】运用同底数幂相乘的法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加.
解:a2·a4=a2+4=a6. 故选B.
考点二:考查幂的乘方与积的乘方
例2 (2013·遵义)计算{-1/2ab2}2的结果是( ).
A. -3/2a3b6B. -3/2 a3b5
C. -1/8 a3b5D. -1/8 a3b6
【分析】先根据积的运算性质,分别把积中的每个因式分别乘方,再根据幂的乘方的意义求(b2)3.
解:故选D.
考点三:考查同底数幂的除法
例3 (2013·台州)计算:x5÷x3=______.
【分析】根据同底数幂的除法法则“底数不变,指数相减”进行运算即可.
解:原式=x5-3=x2.
考点四:考查幂的法则逆用
例4 (2013·福州)已知实数a、b满足: a+b=2,a-b=5,则(a+b)3·(a-b)3的值是______.
【分析】直接将a+b=2和a-b=5代入代数式,然后应用积的乘方公式进行化简.
解:∵a+b=2,a-b=5,
∴原式=23×53=103=1 000.
【评注】形如an·bn的算式,当ab的值为1、-1或10的时候,考虑逆用积的乘方公式,达到简化的目的.
考点五:考查0次幂和负指数幂
例5 (2013·遵义)计算:20130-2-1=_____.
【分析】任何不等于0的数的0次幂等于1,任何不等于0的数的负整数指数幂是这个数的正整数指数幂的倒数.
考点六:考查幂的法则综合运用
例6 (2013·茂名)先化简,后求值:a2·a4-a8÷a2+(a3)2,其中a=-1.
【分析】按照运算顺序先根据幂的运算法则计算,再合并同类项,最后代入计算.
解:原式=a6-a6+a6=a6.
当a=-1时,原式=(-1)6=1.
考点七:考查运用幂的法则判断正误
例7 (2013·黄冈)下列计算正确的是 ( ).
聚焦中考:统计考点例析 第8篇
例1某区在实施居民用水额定管理前, 对居民生活用水情况进行了调查, 下表是通过简单随机抽样获得的50个家庭去年月平均用水量 (单位:吨) , 并将调查数据进行如下整理:
问题: (1) 把上面频数分布表和频数分布直方图补充完整;
(2) 从直方图中你能得到什么信息? (写出两条即可) ;
(3) 为了鼓励节约用水, 要确定一个用水量的标准, 超出这个标准的部分按1.5倍价格收费, 若要使60%的家庭收费不受影响, 你觉得家庭月均用水量应该定为多少?为什么?
【思路点拨】 (1) 要得到5.0<x≤6.5和6.5<x≤8.0的频数, 只要根据题中给出的50个数据, 数数对应范围内的个数, 就得到了对应的频数, 再进行划记, 然后完成频数分布表和频数分布直方图即可.
(2) 本题答案不唯一. 例如:从直方图中可以看出:①居民月平均用水量在8.0<x≤9.5范围内的用户最少, 有2户;②居民月平均用水量在2.0到6.5之间;③居民月平均用水量在3.5<x≤5.0范围内的用户最多, 有19户.
(3) 要使60%的家庭收费不受影响, 也就是50×60%=30户的家庭收费不受影响, 又因为11+19=30, 所以家庭月均用水量应该定为5吨.
解: (1) 频数分布表如下:
(2) 从直方图可以看出:
①居民月平均用水量在8.0<x≤9.5范围内的用户最少, 有2户;
②居民月平均用水量在2.0到6.5之间.
(3) 要使60%的家庭收费不受影响, 家庭月均用水量应该定为5吨, 因为月平均用水量≤5吨的有30户, 30÷50=60%.
【解后反思】本题考查的是统计初步知识, 频数分布表和频数分布直方图, 从题中给出的数据中获取信息, 必须认真观察、分析、研究统计图, 才能做出正确的判断, 解决此类问题.
例2 随着车辆的增加, 交通违法行为越来越严重, 交警对某雷达测速区检测到的一组汽车的时速数据进行整理, 得到其频数及频率如表 (未完成) :
问题: (1) 请你把表中的数据填写完整;
(2) 补全频数分布直方图;
(3) 如果汽车时速不低于60千米即为违章, 则违章车辆共有多少辆?
【思路点拨】 (1) 已经给出了总计、部分频数及部分频数分布直方图, 根据公式“频率=频数÷总数”进行计算即可;
(2) 根据 (1) 得到的频数补全频数分布直方图即可;
(3) 根据 (1) 得到的频数或者 (2) 中的频数分布直方图可以得到汽车时速不低于60千米的车的数量.
解: (1) 36÷200=0.18, 200×0.39=78,
200 -10 -36 -78 -20 =56, 1 -0.05 -0.18 -0.39-0.1=0.28;
补全表格如下:
(2) 根据 (1) 中数据得到频数分布直方图如下:
(3) 违章车辆有:56+20=76 (辆) .
答:违章车辆有76辆.
聚焦中考:统计考点例析 第9篇
例1 某区在实施居民用水额定管理前,对居民生活用水情况进行了调查,下表是通过简单随机抽样获得的50个家庭去年月平均用水量(单位:吨),并将调查数据进行如下整理:
问题:(1) 把上面频数分布表和频数分布直方图补充完整;
(2) 从直方图中你能得到什么信息?(写出两条即可);
(3) 为了鼓励节约用水,要确定一个用水量的标准,超出这个标准的部分按1.5倍价格收费,若要使60%的家庭收费不受影响,你觉得家庭月均用水量应该定为多少?为什么?
【思路点拨】(1) 要得到5.0 (2) 本题答案不唯一. 例如:从直方图中可以看出:①居民月平均用水量在8.0 (3) 要使60%的家庭收费不受影响,也就是50×60%=30户的家庭收费不受影响,又因为11+19=30,所以家庭月均用水量应该定为5吨. 解:(1) 频数分布表如下: 频数分布直方图如下: (2) 从直方图可以看出: ①居民月平均用水量在8.0 ②居民月平均用水量在2.0到6.5之间. (3) 要使60%的家庭收费不受影响,家庭月均用水量应该定为5吨,因为月平均用水量≤5吨的有30户,30÷50=60%. 【解后反思】本题考查的是统计初步知识,频数分布表和频数分布直方图,从题中给出的数据中获取信息,必须认真观察、分析、研究统计图,才能做出正确的判断,解决此类问题. 例2 随着车辆的增加,交通违法行为越来越严重,交警对某雷达测速区检测到的一组汽车的时速数据进行整理,得到其频数及频率如表(未完成): 问题:(1) 请你把表中的数据填写完整; (2) 补全频数分布直方图; (3) 如果汽车时速不低于60千米即为违章,则违章车辆共有多少辆? 【思路点拨】(1) 已经给出了总计、部分频数及部分频数分布直方图,根据公式“频率=频数÷总数”进行计算即可; (2) 根据(1)得到的频数补全频数分布直方图即可; (3) 根据(1)得到的频数或者(2)中的频数分布直方图可以得到汽车时速不低于60千米的车的数量. 解:(1) 36÷200=0.18,200×0.39=78, 200-10-36-78-20=56,1-0.05-0.18-0.39-0.1=0.28; 补全表格如下: (2) 根据(1)中数据得到频数分布直方图如下: (3) 违章车辆有:56+20=76(辆). 答:违章车辆有76辆. 【解后反思】本题主要考查了频数分布表和频数分布直方图的综合应用,根据频数、频率和总量之间的关系计算即可. 看懂频数分布表和频数分布直方图之间的联系是解题的关键. 一、知识要点回忆 通常来讲, 用科学记数法表示任意一个有理数x时, 需要注意以下内容: 二、辨别a10n中a的取值范围 例1 我国研制出的“曙光300超级服务器”排在全世界运算速度最快的500台高性能计算机的第80位左右, 它的峰值计算速度达到每秒403200000000次。用科学记数法表示它的峰值计算速度为 ( ) 。 A.0.40321012次/秒; B.403.2109 次/秒; C.4.0321011次/秒; D. 40.321010次/秒。 分析与解:把403200000000写成a10n时, 需要注意a的取值范围:1|a|<10, 即a=4.03210;指数n等于403200000000的整数位数12减去1, 即4.0321011, 故选C. 三、还原数据 例2 下列用科学记数法记出的数, 原来各表示什么数? (1) 3.85105; (2) -8.291016. 分析与解:由科学记数法记出的数写出原数, 原数的位数等于幂指数加1. (1) 3.85105=385000; (2) -8.29106=-8290000. 四、比较大小 例3 比较下面两个数的大小: 1.02108与9.959107. 分析与解:将这两个数还原成不用科学记数法表示的数为102000000、99590000, 由于第一个数有9位整数, 第二个数只有8位整数, 故前一个数大。 即∵102000000>99590000, ∴1.02108>9.959107. 五、先计算, 后用科学记数法表示 例4 2002年5月15日, 我国发射的海洋1号气象卫星进入预定轨道后, 绕地球运行的速度为7.9103米/秒, 则运行2102秒走过的路程是 (用科学记数法表示) ( ) 。 A.15.8105米; B.1.28105米; C.0.158107米; D.1.58106米。 分析与解: 根据路程=速度时间, 可列式为: (7.9103) (2102) =7900200 =1580000 =1.58106, 故选D. 六、考查精确度 例5 6.40105精确到______位。 分析与解:以科学记数法形式写成的数的精确度均以最后一位数字所在位置作为精确位。6.40105=640000 (下划线的0即为精确到的位) , 故6.40105精确到千位。 七、处理有效数字 例6 台湾省占地面积为35989.76平方千米, 用科学记数法应表示为 (保留三个有效数字) ( ) 。 A.3.59106平方千米; B.3.60106平方千米; C.3.59104平方千米; D.3.60104平方千米。 分析与解:用四舍五入法保留三个有效数字, 可把35989.76用科学记数法表示出来后, 再确定其有效数字, 即: ∵35989.76=3.598976104, ∴保留三个有效数字得:35989.76=3.60104. 应选D. 八、十、百、千、万、十万、百万、千万、亿与相应的101、102、103、104、105、106、107、108的相互转化 例7 举世瞩目的三峡大坝坝体混凝土浇筑量约为2643万m3, 将这一数据用科学记数法表示为 ( ) 。 A.2.643103m3; B.0.2643108m3; C.26.43106m3; D.2.643107m3. 分析与解: ∵2643>10, ∴2643=2.643103. ∵1万=104, ∴2643万=2.643103104 =2.643107. 故应选D. 例8 2006年5月, 科学家公布了人类第一号染色体的基目测序图, 这个染色体是人类“生命之书”中最长也是最后被破解的一章, 据报道, 第一号染色体中共有2.23亿个碱基对, 2.23亿这个数用科学记数法可表示为:______。 分析与解:∵1<2.23<10 且1亿=108,科学记数法考点例析 第10篇
电化学考点例析
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