高考化学重点难点讲解与实战练习

高考化学重点难点讲解与实战练习引言高考化学试题注重核心素养与能力考查，其中氧化还原反应、电化学、化学反应速率与平衡、电解质溶液、有机化学是五大重点模块，占总分比例约70%（以全国卷为例）。这些模块既是知识交汇点，也是学生易失分的“瓶颈”。本文结合高考大纲与真题，对上述重点难点进行系统讲解+易错警示+实战练习，助力学生突破高分。第一章氧化还原反应：化学的“核心规律”氧化还原反应是贯穿高中化学的“主线”，涉及电子转移、化合价变化、氧化剂/还原剂判断、方程式配平等核心内容，高考中常以选择题（判断反应类型）、大题（氧化还原滴定、电极反应）形式考查。一、知识点讲解1.本质与特征本质：电子转移（得失或偏移）；特征：化合价升降（判断氧化还原反应的唯一依据）。2.四大概念关系用“升失氧还，降得还氧”记忆：化合价升高→失去电子→被氧化→作还原剂→生成氧化产物；化合价降低→得到电子→被还原→作氧化剂→生成还原产物。例：$\text{Cl}_2+\text{H}_2\text{O}=\text{HCl}+\text{HClO}$中，$\text{Cl}_2$既是氧化剂（生成$\text{HCl}$，降1价）又是还原剂（生成$\text{HClO}$，升1价）。3.电子守恒应用氧化还原反应中，氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数，此规律是方程式配平、电子转移数计算的关键。配平步骤（以$\text{MnO}_4^-+\text{Fe}^{2+}+\text{H}^+\rightarrow\text{Mn}^{2+}+\text{Fe}^{3+}+\text{H}_2\text{O}$为例）：①标化合价：$\text{Mn}$从+7→+2（降5价），$\text{Fe}$从+2→+3（升1价）；②定系数：降5与升1的最小公倍数为5，故$\text{MnO}_4^-$系数为1，$\text{Fe}^{2+}$系数为5；③配电荷：左边电荷为$1\times(-1)+5\times(+2)+n(\text{H}^+)=+9+n(\text{H}^+)$，右边为$1\times(+2)+5\times(+3)=+17$，故$n(\text{H}^+)=8$；④配原子：右边$\text{H}_2\text{O}$系数为4（由8个$\text{H}^+$生成）。最终方程式：$\text{MnO}_4^-+5\text{Fe}^{2+}+8\text{H}^+=\text{Mn}^{2+}+5\text{Fe}^{3+}+4\text{H}_2\text{O}$。二、易错点警示1.氧化剂/还原剂的判断误区：误将“产物”当作“反应物”。例如，$\text{2KClO}_3\xlongequal{\Delta}2\text{KCl}+3\text{O}_2↑$中，$\text{KClO}_3$既是氧化剂（$\text{Cl}$降5价）又是还原剂（$\text{O}$升2价×3），而非$\text{KCl}$或$\text{O}_2$。2.电子转移数计算误区：忽略“整体法”。例如，$\text{1molCu}$与足量$\text{HNO}_3$反应（$\text{Cu}\rightarrow\text{Cu}^{2+}$），转移电子数为$2N_A$（而非$1N_A$）；$\text{1molCl}_2$与$\text{NaOH}$溶液反应（$\text{Cl}_2\rightarrow\text{Cl}^-+\text{ClO}^-$），转移电子数为$1N_A$（而非$2N_A$）。三、实战练习1.选择题（2022·全国卷Ⅰ）下列反应中，属于氧化还原反应的是（）A.$\text{CaCO}_3+2\text{HCl}=\text{CaCl}_2+\text{CO}_2↑+\text{H}_2\text{O}$B.$\text{Na}_2\text{O}+\text{H}_2\text{O}=2\text{NaOH}$C.$\text{2KMnO}_4\xlongequal{\Delta}\text{K}_2\text{MnO}_4+\text{MnO}_2+\text{O}_2↑$D.$\text{BaCl}_2+\text{Na}_2\text{SO}_4=\text{BaSO}_4↓+2\text{NaCl}$解析：选C。氧化还原反应的特征是“化合价升降”，C中$\text{Mn}$（+7→+6、+4）、$\text{O}$（-2→0）均有化合价变化。2.大题（2021·全国卷Ⅱ）用$\text{KMnO}_4$标准溶液滴定$\text{FeSO}_4$溶液（反应如本章知识点3中的方程式），若滴定20.00mL$\text{FeSO}_4$溶液消耗0.1000mol/L$\text{KMnO}_4$溶液12.00mL，求$\text{FeSO}_4$溶液的浓度。解析：根据电子守恒，$\text{MnO}_4^-$与$\text{Fe}^{2+}$的物质的量之比为1:5（由配平方程式得）。$n(\text{KMnO}_4)=0.1000\times12.00\times10^{-3}=1.2\times10^{-3}\text{mol}$，则$n(\text{FeSO}_4)=5\times1.2\times10^{-3}=6.0\times10^{-3}\text{mol}$，$\text{FeSO}_4$浓度$=6.0\times10^{-3}/20.00\times10^{-3}=0.3000\text{mol/L}$。第二章电化学：“能量转化”的核心电化学包括原电池（化学能→电能）与电解池（电能→化学能），高考中常以选择题（电极判断、离子流向）、大题（电极反应式书写、电化学计算）形式考查，占分约15%。一、知识点讲解1.原电池的核心规律构成条件：两活泼性不同的电极、电解质溶液、闭合回路、自发氧化还原反应。电极判断：①负极：失电子（氧化反应），如$\text{Zn}-2\text{e}^-=\text{Zn}^{2+}$；②正极：得电子（还原反应），如$\text{2H}^++2\text{e}^-=\text{H}_2↑$（稀$\text{H}_2\text{SO}_4$为介质）。电子/离子流向：电子：负极→导线→正极（不经过电解质溶液）；离子：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动（电解质溶液中）。2.电解池的核心规律构成条件：电源、电极、电解质溶液、闭合回路。电极判断：①阳极：与电源正极相连，失电子（氧化反应）；②阴极：与电源负极相连，得电子（还原反应）。电解规律（惰性电极，如石墨、Pt）：电解质类型阳极产物阴极产物示例（$\text{NaCl}$溶液）活泼金属无氧酸盐非金属单质（$\text{Cl}_2$）金属单质/$\text{H}_2$（$\text{H}_2$）$\text{2NaCl}+2\text{H}_2\text{O}\xlongequal{\text{电解}}2\text{NaOH}+\text{H}_2↑+\text{Cl}_2↑$不活泼金属含氧酸盐$\text{O}_2$金属单质（$\text{Cu}$）$\text{2CuSO}_4+2\text{H}_2\text{O}\xlongequal{\text{电解}}2\text{Cu}+\text{O}_2↑+2\text{H}_2\text{SO}_4$二、易错点警示1.原电池负极的“非活泼性”误区：负极不一定是“更活泼金属”，需结合介质判断。例如，$\text{Mg-Al-NaOH}$溶液原电池中，$\text{Al}$是负极（$\text{Al}$与$\text{NaOH}$反应失电子），$\text{Mg}$是正极。2.电解池阳极的“活性电极”误区：若阳极是活性电极（如$\text{Cu}$、$\text{Fe}$），则电极本身失电子，而非电解质中的阴离子。例如，$\text{Cu}$作阳极电解$\text{CuSO}_4$溶液时，阳极反应为$\text{Cu}-2\text{e}^-=\text{Cu}^{2+}$（而非$\text{OH}^-$失电子生成$\text{O}_2$）。三、实战练习1.选择题（2023·全国卷Ⅱ）关于$\text{Zn-Cu-稀H}_2\text{SO}_4$原电池，下列说法正确的是（）A.电子从$\text{Cu}$流向$\text{Zn}$B.正极反应式为$\text{Zn}-2\text{e}^-=\text{Zn}^{2+}$C.阳离子向$\text{Cu}$电极移动D.该电池将电能转化为化学能解析：选C。原电池中电子从$\text{Zn}$（负极）流向$\text{Cu}$（正极），A错误；正极反应为$\text{2H}^++2\text{e}^-=\text{H}_2↑$，B错误；阳离子向正极（$\text{Cu}$）移动，C正确；原电池将化学能转化为电能，D错误。2.大题（2020·全国卷Ⅰ）用石墨作电极电解$\text{NaCl}$溶液，写出阳极与阴极的反应式及总反应式。解析：阳极（与电源正极相连）：$\text{Cl}^-$失电子生成$\text{Cl}_2$，反应式：$\text{2Cl}^--2\text{e}^-=\text{Cl}_2↑$；阴极（与电源负极相连）：$\text{H}^+$得电子生成$\text{H}_2$（由水电离出的$\text{H}^+$），反应式：$\text{2H}^++2\text{e}^-=\text{H}_2↑$；总反应式（合并）：$\text{2NaCl}+2\text{H}_2\text{O}\xlongequal{\text{电解}}2\text{NaOH}+\text{H}_2↑+\text{Cl}_2↑$。第三章化学反应速率与平衡：“动态平衡”的应用该模块涉及速率计算、平衡标志、平衡移动、平衡常数等内容，高考中常以选择题（平衡标志判断）、大题（平衡常数计算、图像分析）形式考查，占分约15%。一、知识点讲解1.化学反应速率计算公式：$v=\frac{\Deltac}{\Deltat}$（$\Deltac$为浓度变化，$\Deltat$为时间）；速率比：等于化学计量数之比（如$\text{N}_2+3\text{H}_2\rightleftharpoons2\text{NH}_3$，$v(\text{N}_2):v(\text{H}_2):v(\text{NH}_3)=1:3:2$）。2.化学平衡平衡标志：正逆反应速率相等（$v_正=v_逆$）、各组分浓度不变（如混合气体的压强、密度、平均摩尔质量不变，需结合反应特点判断）；勒夏特列原理：改变影响平衡的一个条件（浓度、温度、压强），平衡向减弱这种改变的方向移动（如升高温度，平衡向吸热反应方向移动）。3.平衡常数（$K$）表达式：对于反应$a\text{A}+b\text{B}\rightleftharpoonsc\text{C}+d\text{D}$，$K=\frac{c^c(\text{C})\cdotc^d(\text{D})}{c^a(\text{A})\cdotc^b(\text{B})}$（仅含气体或溶液的浓度，固体、纯液体不计入）；意义：$K$越大，反应正向进行程度越大（$K>10^5$时，反应基本完全）；影响因素：仅与温度有关（吸热反应，$T$升高→$K$增大；放热反应，$T$升高→$K$减小）。二、易错点警示1.平衡标志的“误区”：混合气体的密度不变：若反应前后气体分子数不变（如$\text{H}_2+\text{I}_2\rightleftharpoons2\text{HI}$），恒容条件下密度始终不变，不能作为平衡标志；混合气体的平均摩尔质量不变：若反应前后气体质量不变（如$\text{N}_2+3\text{H}_2\rightleftharpoons2\text{NH}_3$），平均摩尔质量（$M=m/n$）不变时，可以作为平衡标志（因$n$变化）。2.平衡移动的“误区”：平衡移动不一定改变“转化率”。例如，$\text{N}_2+3\text{H}_2\rightleftharpoons2\text{NH}_3$中，增大$\text{N}_2$浓度，平衡正向移动，但$\text{N}_2$的转化率减小（因加入的$\text{N}_2$未完全反应），$\text{H}_2$的转化率增大。三、实战练习1.选择题（2021·全国卷Ⅰ）对于反应$\text{2SO}_2(g)+\text{O}_2(g)\rightleftharpoons2\text{SO}_3(g)$（$\DeltaH<0$），下列措施能增大反应速率且使平衡正向移动的是（）A.升高温度B.增大$\text{O}_2$浓度C.减小压强D.使用催化剂解析：选B。升高温度（A）速率增大，但平衡逆向移动（$\DeltaH<0$）；增大$\text{O}_2$浓度（B）速率增大，平衡正向移动；减小压强（C）速率减小，平衡逆向移动；使用催化剂（D）速率增大，但平衡不移动。2.大题（2022·全国卷Ⅱ）某温度下，反应$\text{CO}(g)+\text{H}_2\text{O}(g)\rightleftharpoons\text{CO}_2(g)+\text{H}_2(g)$的平衡常数$K=1$。若该温度下，在体积为1L的密闭容器中加入0.2mol$\text{CO}$、0.2mol$\text{H}_2\text{O}$、0.1mol$\text{CO}_2$、0.1mol$\text{H}_2$，判断反应是否达到平衡，若未达到，向哪个方向进行？解析：计算浓度商$Q_c=\frac{c(\text{CO}_2)\cdotc(\text{H}_2)}{c(\text{CO})\cdotc(\text{H}_2\text{O})}=\frac{0.1\times0.1}{0.2\times0.2}=0.25$。因$Q_c=0.25<K=1$，反应未达到平衡，需向正向移动（增大产物浓度，减小反应物浓度）。第四章电解质溶液：“离子平衡”的难点该模块涉及弱电解质电离、水的电离、盐类水解、沉淀溶解平衡等内容，高考中常以选择题（pH计算、水解规律）、大题（电离常数计算、沉淀转化）形式考查，占分约15%。一、知识点讲解1.弱电解质的电离电离平衡：动态平衡（如$\text{CH}_3\text{COOH}\rightleftharpoons\text{CH}_3\text{COO}^-+\text{H}^+$），符合勒夏特列原理（稀释时电离度增大，浓度增大时电离度减小）；电离常数（$K_a$/$K_b$）：$K_a=\frac{c(\text{CH}_3\text{COO}^-)\cdotc(\text{H}^+)}{c(\text{CH}_3\text{COOH})}$（$K_a$越大，弱酸酸性越强）。2.水的电离与pH水的离子积：$K_w=c(\text{H}^+)\cdotc(\text{OH}^-)$（25℃时$K_w=1.0\times10^{-14}$，100℃时$K_w=1.0\times10^{-12}$）；pH计算：$pH=-\lgc(\text{H}^+)$（25℃时，中性溶液$pH=7$，酸性$pH<7$，碱性$pH>7$）。3.盐类的水解水解规律：有弱才水解，无弱不水解；越弱越水解，谁强显谁性（如$\text{CH}_3\text{COONa}$水解显碱性，$\text{NH}_4\text{Cl}$水解显酸性）；水解方程式：用“$\rightleftharpoons$”表示（如$\text{CH}_3\text{COO}^-+\text{H}_2\text{O}\rightleftharpoons\text{CH}_3\text{COOH}+\text{OH}^-$）。4.沉淀溶解平衡溶度积（$K_{sp}$）：对于$\text{AgCl}(s)\rightleftharpoons\text{Ag}^+(aq)+\text{Cl}^-(aq)$，$K_{sp}=c(\text{Ag}^+)\cdotc(\text{Cl}^-)$（仅与温度有关）；沉淀转化：由$K_{sp}$大的向$K_{sp}$小的转化（如$\text{AgCl}\rightarrow\text{AgBr}$，因$K_{sp}(\text{AgBr})<K_{sp}(\text{AgCl})$）。二、易错点警示1.pH的“中性”误区：pH=7不一定是中性溶液（需看$K_w$）。例如，100℃时$K_w=1.0\times10^{-12}$，中性溶液$pH=6$（$c(\text{H}^+)=c(\text{OH}^-)=1.0\times10^{-6}\text{mol/L}$）。2.盐类水解的“程度”误区：多元弱酸根分步水解（如$\text{CO}_3^{2-}+\text{H}_2\text{O}\rightleftharpoons\text{HCO}_3^-+\text{OH}^-$，$\text{HCO}_3^-+\text{H}_2\text{O}\rightleftharpoons\text{H}_2\text{CO}_3+\text{OH}^-$），且第一步水解程度远大于第二步（故$\text{Na}_2\text{CO}_3$溶液中$c(\text{CO}_3^{2-})>c(\text{HCO}_3^-)$）。三、实战练习1.选择题（2023·全国卷Ⅰ）下列关于电解质溶液的说法正确的是（）A.0.1mol/L$\text{CH}_3\text{COOH}$溶液的$pH=1$（$\text{CH}_3\text{COOH}$为弱酸）B.25℃时，$\text{pH}=5$的$\text{NH}_4\text{Cl}$溶液中，$c(\text{H}^+)=1.0\times10^{-5}\text{mol/L}$C.$\text{Na}_2\text{CO}_3$溶液中，$c(\text{Na}^+)=2c(\text{CO}_3^{2-})$（忽略水解）D.向$\text{AgCl}$饱和溶液中加入$\text{NaCl}$固体，$\text{AgCl}$的$K_{sp}$减小解析：选B。$\text{CH}_3\text{COOH}$为弱酸，0.1mol/L溶液$pH>1$（A错误）；$\text{NH}_4\text{Cl}$水解显酸性，$pH=5$时$c(\text{H}^+)=1.0\times10^{-5}\text{mol/L}$（B正确）；$\text{CO}_3^{2-}$水解，故$c(\text{Na}^+)>2c(\text{CO}_3^{2-})$（C错误）；$K_{sp}$仅与温度有关，加入$\text{NaCl}$固体$K_{sp}$不变（D错误）。2.大题（2020·全国卷Ⅱ）25℃时，0.1mol/L$\text{CH}_3\text{COOH}$溶液的$pH=3$，求该溶液的电离度（$\alpha$）与电离常数（$K_a$）。解析：电离度$\alpha=\frac{c(\text{H}^+)}{c(\text{CH}_3\text{COOH})}\times100\%=\frac{1.0\times10^{-3}}{0.1}\times100\%=1\%$；电离常数$K_a=\frac{c(\text{CH}_3\text{COO}^-)\cdotc(\text{H}^+)}{c(\text{CH}_3\text{COOH})}\approx\frac{(1.0\times10^{-3})^2}{0.1}=1.0\times10^{-5}$（因$c(\text{CH}_3\text{COO}^-)=c(\text{H}^+)$，$c(\text{CH}_3\text{COOH})$近似为起始浓度）。第五章有机化学：“结构与性质”的关联有机化学是高考“区分度”较大的模块，涉及官能团识别、反应类型、同分异构体、有机合成等内容，高考中常以选择题（官能团性质）、大题（有机推断/合成）形式考查，占分约20%。一、知识点讲解1.官能团与性质官能团代表物质主要反应类型碳碳双键（$\text{C=C}$）乙烯加成（$\text{H}_2$、$\text{Br}_2$）、氧化（$\text{KMnO}_4$）羟基（$\text{-OH}$，醇）乙醇消去（生成乙烯）、取代（酯化）、氧化（生成乙醛）羧基（$\text{-COOH}$）乙酸取代（酯化）、酸性（与$\text{NaOH}$反应）酯基（$\text{-COO-}$）乙酸乙酯水解（生成乙酸+乙醇）2.有机反应类型取代反应：原子/基团被替换（如苯的硝化、醇的酯化）；加成反应：双键/三键断裂，加入原子/基团（如乙烯与$\text{H}_2\text{O}$加成生成乙醇）；消去反应：生成双键/三键，脱去小分子（如乙醇消去生成乙烯）；氧化反应：加氧/去氢（如乙醛氧化生成乙酸）；还原反应：加氢/去氧（如乙醛还原生成乙醇）。3.有机合成路线设计核心思路：逆向推导（从产物倒推原料）。例如，从乙烯合成乙酸乙酯的路线：$\text{CH}_2=\text{CH}_2\xrightarrow{\text{H}_2\text{O}}\text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH}\xrightarrow{\text{O}_2}\text{CH}_3\text{CHO}\xrightarrow{\text{O}_2}\text{CH}_3\text{COOH}\xrightarrow{\text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH}}\text{CH}_3\text{COOCH}_2\text{CH}_3$。二、易错点警示1.酚与醇的“官能团”误区：酚的$\text{-OH}$直接连在苯环上（如苯酚：$\text{C}_6\text{H}_5\text{OH}$），能与$\text{FeCl}_3$溶液发生显色反应（紫色）；醇的$\text{-OH}$连在脂肪烃基上（如乙醇：$\text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH}$），不能与$\text{FeCl}_3$反应。2.有机反应的“条件”误区：反应条件不同，产物不同。例如，乙醇在浓硫酸、170℃下消去生成乙烯，在浓硫酸、140℃下取代生成乙醚。三、实战练习1.选择题（2022·全国卷Ⅰ）下列有机物中，能发生加成反应、取代反应、氧化反应的是（）A.乙烷B.乙烯C.苯D.乙酸解析：