文件概览
- 科目：化学高级（HL）
- 考试时间：2020年11月6日上午
- 时长：1小时15分钟
- 总分：45分
- 结构：分为Section A（必答）和Section B（四选一专题）。
内容解析
Section A（必答）
- 实验设计题：测定薯片油脂含量
- (a) 非极性溶剂的选择原因（油脂与非极性溶剂的相似相溶原理）。
- (b) 避免剧烈加热的原因（防止溶剂燃烧或油脂分解）。
- (c) 改进实验以收集挥发性溶剂（如冷凝回流装置）。
- (d) 误差分析（如未完全溶解油脂导致结果偏低，残留固体导致结果偏高等）。
- 化学平衡与数据分析：醇链长度对酯化反应平衡常数（Kc）的影响
- (a) 自变量（醇的链长）与因变量（Kc）。
- (b) 稀释对反应速率的降低（浓度降低，碰撞频率减少）。
- (e) 计算百分比不确定度与误差（甲醇实验值 6.5±0.4，文献值5.3）。
- (f) 误差类型分析（随机误差由不确定度体现，系统误差由文献值偏差体现）。
- (g) 硫酸作为催化剂的危险性（强腐蚀性）。
Section B（四选一专题）
Option A — Materials（材料）
3. 复合材料与聚合物
- (a) 碳纤维增强塑料（CFRP）的两相结构（增强相碳纤维，基体相环氧树脂）。
- (b) 热塑性塑料的优势（可重复加工）及增塑剂作用（降低分子间作用力，增加柔韧性）。
- (c) PVC（加聚聚合物）与PET（缩聚聚合物）的分类与单体结构。
- 碳纳米管（CNT）
- (a) 高强度（sp²杂化共价键）与高导电性（离域π电子）。
- (b) 超导类型对比（Type 2允许部分磁场穿透，实用性更强）。
- (c) 镁合金电解计算（法拉第定律，理论产镁量）。
- (d) 沸石催化选择性（微孔结构限制反应物大小）。
Option B — Biochemistry（生物化学）
6. 蛋白质与色谱分析
- (a) 氨基酸纸色谱 Rf 值计算及鉴定（甘氨酸极性高，Rf 低）。
- (b) α-螺旋的氢键作用。
- (c) 胎儿血红蛋白与成人血红蛋白的氧解离曲线（胎儿对氧亲和力更高）。
- 磷脂与细胞膜
- (a) 水解产物（甘油、脂肪酸、磷酸）。
- (b) 磷脂双层结构（极性头部A，非极性尾部B）及分子间作用力（头部氢键，尾部疏水作用）。
Option C — Energy（能源）
11. 燃料对比与温室效应
- (a) 乙醇燃烧能量计算（体积×能量密度）。
- (c) 生物柴油的优缺点（可再生 vs 低温流动性差）。
- (e) 甲烷与CO₂的温室效应差异（甲烷吸热更强，但寿命短）。
- 核能与放射性
- (a) 铀同位素质量计算（总质量×百分比）。
- (b) 半衰期计算（多次衰变后剩余质量）。
- (d) 铀-238衰变方程（α衰变生成钍-234）。
Option D — Medicinal Chemistry（药物化学）
15. 阿司匹林合成与分析
- (a) 副产物结构（乙酸）。
- (b) 冷水洗涤（减少阿司匹林溶解损失）。
- (e) 红外光谱区分（阿司匹林缺少酚羟基吸收峰）。
- 放射性同位素应用
- (a) 锝-99m的辐射类型（γ射线）。
- (b) 诊断用同位素要求（短半衰期、低毒性、易检测）。
- (d) 剩余量计算（48小时≈8个半衰期，剩余 1.00×10−11×(1/2)8）。
心动不如行动
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考试特点
- 综合能力考查：涵盖理论、实验设计、数据分析和实际应用。
- 数据手册依赖：需快速查找物理常数、化学结构等信息（如Ksp、电极电位）。
- 题型多样：简答、计算、绘图、分类讨论等。
- 专题深度：Section B选项涵盖材料、生物化学、能源、药物化学四大领域，要求专题知识扎实。
备考建议
- 掌握核心概念：如平衡常数、聚合物分类、酶动力学、核衰变计算等。
- 熟悉实验设计：误差分析、改进措施、安全风险识别。
- 熟练使用数据手册：快速定位关键数据（如Ksp、电极电位、氨基酸结构）。
- 专题强化：根据兴趣或强项选择Section B的某一专题深入复习。
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