第三章 章末(三) 化学素材与命题架构-2022高考化学【步步高】大一轮复习讲义题库（人教版全国Ⅲ）桂贵云川藏word

章末(三)　化学素材与命题架构 【最新素材一】　 “推动世界前进的金属”——锂 2019年诺贝尔化学奖授予美国约翰·古迪纳夫、英裔美国斯坦利·惠廷厄姆与日本吉野彰三位在锂电池作出突出贡献的科学家。锂电池作为电动汽车的“心脏”，替代化石燃料，对减轻目前能源危机、环境污染意义重大，同时锂电池也是目前最主要的便携式电源。主要有工作稳定、重量轻、容量大、寿命长等优点。 斯坦利、惠廷厄姆锂电池： 吉野彰锂电池： 石墨烯锂电池： 工业生产锂主要有电解法——电解熔融盐LiCl—KCl、铝热法——铝热还原LiAlO2(充入氩气)。 【命题架构】 1.性质考查：金属的性质及冶炼方向 (1)已知锂的金属性介于钠和镁之间，则可推知冶炼金属锂可采用________法。冶炼时能否用氮气作保护气________(填“能”或“不能”，下同)。 (2)金属锂着火时能否用CO2灭火。 答案　(1)电解　不能　(2)不能 2.制备：工艺流程方向 工业上用β－锂辉矿(主要成分为LiAlSi2O6，含少量钙、镁杂质)制备金属锂，生产流程如下： 问题讨论： (1)20% Li2SO4溶液与饱和Na2CO3溶液反应制备Li2CO3的反应类型属于________。 (2)用蒸干后所得固体加热熔融电解生产金属锂时，阳极上产生的气体常含少量氧气，原因是_________________________________________________________。 (3)熔融电解LiCl的环境是________。 a.氢气中　　b.空气中　　c.真空中　　d.氩气中 答案　(1)复分解反应　(2)加热蒸干LiCl溶液时，部分LiCl水解生成LiOH，受热分解生成Li2O，电解时产生O2 (3)cd 3.(应用：原电池方向) (1)Li－SOCl2电池可用于心脏起搏器，该电池的电解液是LiAlCl4－SOCl2，总反应为：4Li＋2SOCl2===4LiCl＋S↓＋SO2↑。 问题讨论：①该电池的正极反应式为_________________________________________________________。 ②该电池的电解液能否采用以水为溶剂的电解液？理由是_________________________________________________________。 (2)随着各地“限牌”政策的推出，电动汽车成为汽车界的“新宠”。特斯拉全电动汽车使用的是钴酸锂(LiCoO2)电池，其工作原理如图，A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，隔膜只允许特定的离子通过，电池反应式为LixC6＋Li1－xCoO2C6＋LiCoO2。下列说法不正确的是________。 A.据题意分析可知该隔膜只允许Li＋通过，放电时Li＋从左边流向右边 B.充电时，A为阴极，发生还原反应 C.放电时，B为正极，电极反应式为Li1－xCoO2＋xLi＋＋xe－===LiCoO2 D.废旧钴酸锂(LiCoO2)电池进行“放电处理”让Li＋进入石墨中而有利于回收 答案　(1)①2SOCl2＋4e－===4Cl－＋S↓＋SO2↑　②不能，锂可以与水反应　(2)D 测试方向： [必考3(1)②]了解常见金属的制备方法，掌握其主要性质及应用。 [必考2(5)⑧]理解原电池和电解池的结构、工作原理及应用，能书写电极反应式与总反应式。了解常见化学电源的工作原理。 【自主命题】　新材料与已有知识迁移 根据所提供的材料，自编一道相关习题 [材料]　2019诺贝尔奖获得者斯坦利·惠廷厄姆锂电池原理结构如下图 【最新素材二】 “二十一世纪金属”——第四代金属钛 钛是一种过渡金属，具有熔点高、强度大、可塑性强、密度小、耐腐蚀性强等优点。应用广泛，有“二十一世纪金属”之称。钛是制造现代飞机、潜艇的主要原料，是一种“亲生物金属”，用于制造“人造骨骼”，钛粉可作火箭燃料，钛铌合金是一种理想的超导材料，钛镍合金(记忆合金)应用于人造卫星、宇宙飞船，钛合金是四大储氢材料之一；二氧化钛(钛白)是一种优质颜料，四氯化钛可作人造烟雾剂，钛酸钡晶体应用于潜艇中声纳技术，使我国潜艇噪音技术飞速提高，大有赶超美苏之势。 我国钛储量居全球首位，主要在四川攀枝花地区。主要有金红石(TiO2)，钛铁矿(FeTiO3)等矿物。 冶炼过程： 【命题架构】 1.(物质结构方向) Ti及其化合物具有广泛用途，有第四代金属之称，回答相关问题： (1)Ti基态原子的外围电子排布式为________。 (2)Ti3＋可以形成两种配合物：[Ti(H2O)6]Cl3(紫色)、[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O(绿色)，二者配位数________(填“相同”或“不相同”)，绿色晶体中配体是__