热点2 2022中考化学热点话题命题全透视

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2022中考化学热点话题命题全透视热点2  2021年诺贝尔化学奖背景：瑞典皇家科学院10月6日宣布，将2021年诺贝尔化学奖授予两名科学家本亚明·利斯特和戴维·麦克米伦，以表彰他们在发展不对称有机催化中的贡献。热点考向：催化剂、化学式计算及义意、质量守恒、方程式书写等。一、单选题1．2021年诺贝尔化学奖授予了德国化学家本杰明·李斯特和美国科学家大卫·W·C·麦克米兰，以奖励他们在不对称有机催化领域的贡献。如图是不对称有机催化领域中手性分子的有趣结构，而人体中蛋白质的组成成分氨基酸就具有手性结构，如丙氨酸，其化学式为C3H7NO2，下列有关说法正确的是A．蛋白质是六大营养素中最主要的供能物质B．丙氨酸中碳、氢质量比为3:7C．丙氨酸的相对分子质量为89D．丙氨酸由碳原子、氢原子、氮原子、氧原子构成【答案】C【解析】A、六大营养素中最主要的供能物质为糖类，故A错误；B、根据丙氨酸的化学式，碳元素和氢元素的质量比为，故B错误；C、根据丙氨酸化学式，丙氨酸的相对分子质量为，故C正确；D、丙氨酸为有机物，由丙氨酸分子构成，丙氨酸分子由碳原子、氢原子、氧原子和氮原子构成，描述错误，故D错误；故选C。2．2021年10月6日，德美两国学者本亚明·利斯特和戴维·麦克米伦因“在不对称有机催化研究方面的进展”被授予诺贝尔化学奖。下列关于催化剂的说法正确的是A．催化剂能增加生成物的质量 B．催化剂不能减少工业生产中的能源消耗C．催化剂只能加快反应速率 D．催化剂在反应前后化学性质不变【答案】D【解析】A、催化剂不增加生成物的质量，A错，不符合题意；B、加入催化剂能降低工业耗能，使反应更容易进行，B错，不符合题意；C、催化剂能改变反应速率，可以加快，可以减慢，C错，不符合题意；D、催化剂在反应前后化学性质和质量不变，D对，符合题意。故选D。3．2021年诺贝尔化学奖颁发给了两位在催化剂领域有较大突破的化学家，曾经的诺贝尔化学奖得主德国化学家Gerhard Ertl对CO在催化剂Pt/Al2O3/Ba表面进行的研究，催生了汽车尾气净化装置。如图为该反应过程的模型，下列说法中错误的是A．该反应前后各元素。化合价均没有变化 B．该催化剂不能与酸性物质混合存放C．参与反应的CO与生成的N2的分子个数比为4：1 D．该装置的应用对酸雨的防治有一定效果【答案】A【解析】由图可知，该反应为一氧化碳和二氧化氮在催化剂的作用下转化为二氧化碳和氮气，该反应的化学方程式为：。A、一氧化碳中碳元素显+2价，氧元素显-2价，二氧化氮中氮元素显+4价，氧元素显-2价，氮气中氮元素化合价为0，二氧化碳中碳元素显+4价，氧元素显-2价，故碳元素和氮元素的化合价发生了改变，符合题意；B、该催化剂中的氧化铝能与酸反应，故该催化剂不能与酸性物质混合存放，不符合题意；C、由化学方程式可知，参与反应的一氧化碳与生成氮气的分子个数比为：4：1，不符合题意；D、该装置能将二氧化氮转化为氮气，可以减少酸雨的发生，不符合题意。故选A。4．2021年诺贝尔化学奖用于表彰科学家在不对称有机催化领域作出的杰出贡献。其中一种有机物结构如图所示，其分子式为C10H11NO3。下列说法正确的是A．该物质中氮元素的质量分数最小B．该物质由碳、氢、氨、氧四种原子构成C．该物质中碳元素和氢元素的质量比为10：11D．该物质不属于氧化物【答案】D【解析】A、，可知碳元素的质量分数为62.2%，氢元素的质量分数为5.7%，氮元素的质量分数为7.3%，氧元素的质量分数为24.9%，由此可知该物质中氢元素的质量分数最小；故A说法错误；B、该物质分子由碳、氢、氮、氧四种原子构成；故B说法错误；C、根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比，可得该物质中碳、氢元素质量比为（12×10）：（1×11）=120：11；故C说法错误；D、该物质是由碳、氢、氧、氮四种元素组成。氧化物是由两种元素组成，其中有一种元素为氧元素。所以该物质不属于氧化物；故D说法正确；故选D。5．2021年诺贝尔化学奖由本杰明·李斯特、大卫·麦克米兰获得，他们推动了不对称有机催化领域的发展，下列有关催化剂的说法正确的是A．二氧化锰是一切反应的催化剂B．在化学反应中催化剂只能加快其他物质的反应速率C．过氧化氢溶液分解出氧气必须加入二氧化锰，否则不能发生分解反应D．催化剂只能改变化学反应速率，不能增加或减少生成物的质量【答案】D【解析】A、二氧化锰不是一切反应的催化剂，有的反应不需要催化剂，有的反应的催化剂不是二氧化锰，故选项说法错误；B、有的催化剂能够加快反应速率，有的催化剂能够减慢反应速率，故选项说法错误；C、没有二氧化锰的催化作用，过氧化氢能分解生成氧气，只是速率较慢，故选项说法错误；D、催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响，使用催化剂不能增加或减少生成物的质量，故选项说法正确。故选D。6．2021年诺贝尔化学奖的研究成果与手性分子有关，如图中柠檬烯（C10H16）有两种结构，但性质不同。下列有关柠檬烯的说法错误的是A．由碳元素和氢元素组成B．C、H两种原子的个数比为5：8C．C、H两种元素的质量比为15：2D．柠檬烯中碳元素的质量分数为100%【答案】D【解析】A、由化学式可知，柠檬烯是由C、H元素组成的，不符合题意；B、由化学式可知，C、H两种原子的个数比为：10:16=5：8，不符合题意；C、由化学式可知，C、H两种元素的质量比为：（12×10）：16=15:2，不符合题意；D、柠檬烯中碳元素的质量分数为：，符合题意。故选D。7．2021年两位科学家因“在不对称有机催化方面的发展”被授予2021年诺贝尔化学奖，下图为加入了催化剂后的某反应微观过程，下列说法正确的是A．参加反应的反应物的分子个数比为1:1B．反应前后催化剂的性质保持不变C．该反应属于化合反应D．反应前后分子个数和原子个数都发生了改变【答案】C【解析】从微观示意图可知，反应的化学方程式为：；A、根据化学方程式，参加反应的反应物的分子个数比为2:1，故A错误；B、催化剂在反应前后本身的质量和化学性质保持不变，物理性质可能会变，故B错误；C、该反应符合“多变一”，属于化合反应，故C正确；D、根据质量守恒定律，反应前后原子个数不变，故D错误。故选C。二、填空题8．德国化学家本杰明·利斯特和美国化学家大卫·迈克米伦因在对于有机小分子不对称催化的重要贡献，而获2021年诺贝尔化学奖。(1)二茂铁甲酸（C11H20FeO2）可用于不对称有机合成催化剂。则二茂铁甲酸的组成中有___________种非金属元素。(2)有机催化剂有一个稳定的碳原子骨架，更活泼的化学基团可以附着在上面。则碳原子的结构示意图为___________。(3)关于催化剂在化学反应过程中或反应后的下列物理量变化情况正确的是___________（填序号）。①在化学反应后，催化剂的质量减小②在化学反应后，催化剂的化学性质不变③在化学反应过程中，催化剂一定加快反应速率④在化学反应过程中，催化剂会使生成物的量增多【答案】(1)三##3    (2)    (3)②【解析】(1)由二茂铁甲酸化学式可知，该物质由碳、氢、铁、氧元素组成，其中非金属元素有碳、氢、氧三种，故填三；(2)碳原子质子数为6，其最外层电子数为4，则碳原子的结构示意图为；(3)①催化剂在化学反应前后，质量不变，故①错误；②催化剂在化学反应前后，化学性质不变，故②正确；③在化学反应过程中，催化剂改变反应速率，可能加快，也可能减慢，故③错误；④在化学反应过程中，催化剂只改变反应速率，不改变生成物的质量，故④错误；故选②。三、计算题9．2021年诺贝尔化学奖回归传统化学。得主利斯特通过实验证明了脯氨酸（C5H9NO2）可以驱动不对称催化反应，所得产物具有不对称选择性。请回答。(1)脯氨酸中碳元素与氧元素的质量比是__________。（填最简整数比）(2)23g脯氨酸中含氢元素的质量为__________g。【答案】(1)15:8(2)1.8【解析】(1)脯氨酸中碳元素与氧元素的质量比=；(2)23g脯氨酸中含氢元素的质量=。