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文档简介
2/172026年高考山东卷化学真题完全解读试卷总评·考情分析·复习策略·真题解读试题分析2026年普通高中学业水平等级考试(山东卷)化学试题满分100分,考试用时90分钟。试卷由选择题(第1~10题,每题2分,共20分;第11~15题,每题4分,共20分)和非选择题(第16~20题,共60分)组成,整体结构与近年山东卷保持一致。全卷以“素养立意、情境载体、能力为重”为命题主线,突出对化学学科核心素养的综合考查:宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任均有所体现。从知识模块分布看,试题覆盖“物质结构与性质”“化学反应原理”“有机化学基础”“化学实验”“元素化合物”“化学与生活/STSE”等主干领域。选择题注重基础概念的辨析与真实情境中的化学判断,非选择题则以金属有机框架、铜阳极泥贵金属回收、药物中间体合成、HCN制备与滴定、液相酯交换反应等真实科研与生产情境为载体,综合考查学生信息提取、模型建构、定量计算与规范表达能力。试卷难度梯度明显:前5题侧重基础识记与简单推理;第6~10题引入实验装置、有机结构、超分子、催化选择性情境,考查图像分析与结构判断;第11~15题提升综合性与辨析深度,涉及电化学、工艺流程循环、水溶液中离子平衡等高阶内容;第16~20题以填空、推断、计算、方案设计为主,强调知识迁移与综合应用。全卷计算量适中但逻辑链条较长,对学生的审题细致度、化学用语规范性和临场心态均提出较高要求。试题亮点一、情境创设真实化试题选取我国古代劳作智慧(晒盐、制墨、酿醋、烧瓷)、食品添加剂使用、实验室安全、铜阳极泥贵金属回收、药物盐酸茚洛秦合成、HCN制备与纯度测定、液相酯交换反应等真实情境,引导学生在解决实际问题中调用化学知识。例如第1题以“我国先民善用变化之理于劳作”引入,将氧化还原反应概念与传统文化相融合;第17题以铜阳极泥回收Au、Ag的工业流程为背景,考查氧化还原、配位平衡与物质循环思想。二、考查方式综合化试题注重模块间交叉融合。第10题将催化反应、化学平衡、转化率—温度图像、产物选择性分析相结合;第14题以铁基/钙基化学循环分离高炉煤气中的CO、CO₂、N2,综合考查氧化还原反应、化学计量与循环工艺评价;第20题围绕液相酯交换反应,串联热效应判断、平衡常数计算、多反应竞争平衡与条件调控,体现“变化观念与平衡思想”的深度应用。三、能力考查层次化试卷从“是什么”的基础判断,到“为什么”的原理阐释,再到“怎么办”的方案设计与“会怎样”的预测评价,能力层次递进清晰。第16题金属有机框架的晶胞分析,要求学生从晶胞结构推断化学式、配位环境、吸附选择性并进行定量计算;第19题HCN制备与甲酸钠含量测定,涉及实验装置、操作顺序、氧化还原滴定原理与误差分析,突出科学探究与创新意识。命题趋势一、强化基础考查,构建知识体系未来山东卷将继续重视核心概念、基本原理和化学用语的考查,如氧化还原判断、离子检验、化学实验基本操作、分子空间构型、元素周期律、电化学原理等。复习中应回归教材,夯实主干,形成“概念—原理—应用”的完整知识网络。二、深化情境应用,凸显学科价值命题将更加注重真实情境的创设,涉及新能源材料、绿色化工、资源回收、环境保护、生命健康等社会热点。学生需要在复杂情境中提取有效信息,建立化学模型,用化学原理解释现象、解决问题。三、聚焦思维培养,提升探究能力试题将进一步强化逻辑推理、批判性思维、实验设计与评价能力。特别是电化学装置分析、工艺流程优化、反应机理推断、多平衡体系计算等题型,要求学生能够基于证据进行推理,形成科学结论。四、坚持素养导向,落实育人目标命题将持续围绕化学学科核心素养设计,关注学生科学态度与社会责任的培养。在备考中应重视化学与生活、生产、科技的联系,引导学生形成正确的科学观和价值观。考点细目表题号题型情境解读考查内容命题细目1选择题传统文化中的化学生产氧化还原反应的基本概念和规律涉及基础知识:氧化还原反应的判断依据、化合价变化分析、古代化学工艺中的物理变化与化学变化2选择题化学品在生活中的合理使用化学与可持续发展涉及基础知识:活性炭吸附性、可降解高分子、二氧化硫的抗氧化与杀菌作用、亚硝酸钠的毒性与限量使用3选择题化学实验室安全操作化学实验的常用仪器和基本操作涉及基础知识:活泼金属灭火方法、精密仪器灭火选择、酸碱溅入眼睛的应急处理4选择题阳离子检验与分离离子共存离子的检验与推断涉及基础知识:银离子、钡离子、铜离子、铁离子的特征反应、沉淀溶解性、离子分离方法5选择题一定物质的量浓度溶液配制物质的量浓度涉及基础知识:容量瓶选择、分析天平精度、玻璃棒与胶头滴管的使用、溶液配制计算6选择题溴苯制备实验装置评价常见物质的制备涉及基础知识:苯与液溴的取代反应、防倒吸装置、分液操作、蒸馏温度计位置7选择题分子空间构型比较分子结构与性质化学键涉及基础知识:价层电子对互斥理论、中心原子孤电子对、直线形、平面三角形、三角锥形、角形判断8选择题药物他扎罗汀的结构与性质有机化合物的结构特点与研究方法涉及基础知识:顺反异构判断、共直线碳原子数、电负性比较、红外光谱与官能团特征吸收9选择题环己基乙胺与冠醚超分子分子结构与性质化学键涉及基础知识:配位键与铵盐形成、孤电子对对键角的影响、杂化方式、手性碳原子、超分子中的相互作用10选择题催化剂对二氧化碳加氢反应的影响化学反应原理综合涉及基础知识:化学平衡移动、转化率—温度图像分析、催化剂与选择性、恒压条件下投料对平衡的影响11选择题物质性质解释正误判断元素周期律/化学键/烃的衍生物涉及基础知识:金属活泼性与沸点关系、键能与热稳定性、苯环活化作用、盐类水解与溶液酸碱性12选择题电化学制备化学品电化学原理的综合应用涉及基础知识:电解池电极判断、双极膜工作原理、电极反应式书写、电子守恒计算13选择题药物盐酸茚洛秦合成路线分析有机合成与推断涉及基础知识:有机反应类型判断、官能团性质与氧化难易、酚羟基与碳酸钠反应、酸性高锰酸钾氧化规律14选择题铁基钙基化学循环分离高炉煤气化学工艺流程综合涉及基础知识:氧化还原反应、化学计量计算、循环工艺流程分析、气体分离与综合利用15选择题铵盐溶液中加入碳酸钙的离子平衡化学反应原理综合涉及基础知识:盐类水解、弱电解质电离、沉淀溶解平衡、对数浓度图像分析、电荷守恒与物料守恒16非选择题铜基多孔金属有机框架的结构与吸附物质结构与性质综合涉及基础知识:电子排布式、电离能比较、杂化方式、晶胞组成计算、配位键与超分子识别、晶体密度与吸附量计算17非选择题铜阳极泥中回收金、银的工艺流程化学工艺流程综合涉及基础知识:氧化还原反应方程式配平、氧化剂判断、萃取与反萃取、配位平衡、沉淀溶解平衡计算、物质循环利用18非选择题药物中间体的有机合成路线有机合成与推断涉及基础知识:有机反应类型、官能团识别、结构简式推断、同分异构体书写、合成路线设计19非选择题液态HCN的制备与甲酸钠含量测定综合实验题型探究涉及基础知识:实验仪器识别、温控选择、实验操作顺序、氧化还原滴定原理、误差分析、化学计算20非选择题液相酯交换反应的平衡与调控化学反应原理综合涉及基础知识:反应热判断、平衡常数计算、多反应竞争平衡、勒夏特列原理、惰性溶剂与温度对平衡的影响核心复习策略1.制定科学合理的学习计划:结合本卷模块分布(结构、原理、有机、实验、工艺均衡覆盖,非选择题占比高),建议分三阶段推进:第一阶段回归教材,梳理核心概念与方程式,重点突破氧化还原、电化学、化学平衡、物质结构、有机推断五大模块;第二阶段按题型专项训练,特别是工艺流程、综合实验、反应原理计算三类压轴题型;第三阶段进行限时整卷训练,强化审题、计算、规范表达与时间分配,建立错题归因本。2.把握高考命题方向,精准备考:本卷突出真实情境下的综合应用,高频模块包括化学实验装置评价、工艺流程循环分析、多平衡体系计算、物质结构与晶胞计算、有机合成路线推断。复习时应关注“CO₂资源化”“金属回收”“药物合成”“绿色化工”等热点情境,训练从陌生材料中提取关键信息、建立化学模型的能力。3.加强模拟考试训练,提高应试能力:针对本卷图像数据多、逻辑链条长、化学用语要求高的特点,训练中要强化读图读表能力,准确识别曲线含义、晶胞结构、流程图中物质转化关系;同时注重化学方程式、离子方程式、电极反应式、热化学方程式的规范书写,以及有效数字、单位换算、守恒法计算的准确性。4.培养良好的学习习惯和心态:面对本卷陌生情境与综合推理的考查要求,平时应养成“审题—建模—推理—验证”的解题习惯,整理典型错题并标注错因;考试中保持平稳心态,遇到复杂流程题或计算题时,先拆解小问、步步为营,避免因焦虑导致审题失误或计算错误。逐题解读第1题1.我国先民善用变化之理于劳作。文献所述下列生产中,不涉及氧化还原反应的是A.晒海盐:“海水……日照风吹,成卤……成盐”B.制烟墨:“烧桐油……烟凝……和胶为墨”C.酿米醋:“米曲……得酒,复酿为醋”D.烧钧瓷:“入窑一色,出窑万彩”【答案】A【命题透视】▶核心考点:氧化还原反应的判断与传统文化中的化学变化。▶链接教材:人教版必修第一册第一章第三节“氧化还原反应”。▶命题分析:本题以我国古代劳作文献为背景,将化学变化判断与传统文化素养相结合。设问要求识别“不涉及氧化还原反应”的过程,需要学生从题干关键词中提取物质变化类型,并判断是否存在元素化合价变化。选项设置覆盖物理变化、燃烧氧化、发酵氧化、高温氧化还原,具有较强的文化情境辨识度和概念辨析价值。【思路点拨】抓住“是否有元素化合价变化”这一判断标准,逐项分析文献描述中的核心过程。【解析】步骤一:关键概念解读氧化还原反应的本质是电子转移,宏观特征是元素化合价发生变化。判断一个过程是否为氧化还原反应,关键是看反应前后是否有元素化合价发生改变。步骤二:选项分析A.晒海盐是利用日光和风力蒸发水分,使海水中的氯化钠等盐类结晶析出,只发生物理变化,没有新物质生成,也没有元素化合价变化,不涉及氧化还原反应。B.制烟墨中“烧桐油”涉及桐油(有机物)的燃烧,碳、氢等元素被氧化,属于氧化还原反应。C.酿米醋过程中,淀粉先水解为葡萄糖,再发酵生成乙醇,乙醇进一步被氧化为乙酸,存在碳元素化合价变化,属于氧化还原反应。D.烧钧瓷过程中,金属氧化物在高温下发生氧化还原反应,不同价态的金属离子呈现不同颜色,涉及氧化还原反应。步骤三:结论得出只有晒海盐过程属于物理变化,不涉及氧化还原反应,答案为A。【易错点】易将“制烟墨”理解为单纯的物理收集过程,忽略桐油燃烧时的氧化反应;或将“烧钧瓷”仅理解为物理烧结,忽视高温下金属氧化物的氧化还原变化。【知识总结】①氧化还原反应的判断方法:一看是否有单质参与或生成;二看是否有元素化合价升降;三看是否有电子转移。三者本质上统一。②常见非氧化还原反应类型:复分解反应、多数分解反应(如CaCO₃高温分解)、物理分离过程(蒸发、结晶、过滤、萃取、分液等)。③传统文化中的化学智慧:酿酒、酿醋、烧瓷、冶炼、制墨等过程多涉及氧化还原反应,体现了古人对化学变化的深刻认识。【复习策略】回归教材中氧化还原反应的基本概念,整理常见反应类型与化合价变化实例;结合生活、生产、传统文化情境进行判断训练。第2题2.下列化学品在生产生活中使用不当的是A.为吸附装修可能产生的甲醛等有害物质,在房屋中放置活性炭B.为减少“白色污染”,用聚乳酸替代聚乙烯制作食品包装袋C.为避免葡萄酒中某些成分被氧化,向其中添加适量SO₂D.为防止火腿变质,腌制时使用大量NaNO₂【答案】D【命题透视】▶核心考点:化学与生活、STSE及食品添加剂的合理使用。▶链接教材:人教版必修第二册第八章“化学与可持续发展”。▶命题分析:本题以常见化学品在生活中的应用为情境,考查学生对物质性质与社会应用关系的理解。四个选项分别涉及吸附、可降解材料、抗氧化剂与防腐剂,既有正确应用也有不当使用,要求学生具备科学态度与社会责任素养。【思路点拨】逐项分析物质的性质与其用途是否匹配,特别注意“适量”与“大量”的差异以及物质的毒性。【解析】步骤一:关键概念解读化学品的合理使用需要兼顾效果与安全。活性炭具有吸附性,聚乳酸可生物降解,二氧化硫具有还原性,亚硝酸钠具有防腐作用但有毒。步骤二:选项分析A.活性炭具有疏松多孔结构,比表面积大,吸附性强,可吸附甲醛等有害气体,使用合理。B.聚乳酸是可生物降解的高分子材料,用其替代难以降解的聚乙烯制作食品包装袋,可减少“白色污染”,使用合理。C.二氧化硫具有还原性,适量加入葡萄酒中可防止某些成分被氧化,同时具有杀菌作用,符合食品添加剂使用规范,使用合理。D.亚硝酸钠(NaNO₂)有毒,是限量使用的食品添加剂。腌制火腿时使用大量NaNO₂会危害人体健康,使用不当。步骤三:结论得出使用不当的是D。【易错点】易因“亚硝酸钠可用于肉制品防腐”而误选其他选项,忽略其“限量使用”的安全要求;或误将SO₂视为有毒气体而不能用于食品,实际上食品级SO₂在限量内可作抗氧化剂。【知识总结】①活性炭的吸附原理:依靠巨大的比表面积和孔隙结构吸附气体分子或溶液中的杂质。②可降解高分子:聚乳酸(PLA)由乳酸缩聚得到,可在自然环境中被微生物降解,是替代传统塑料的环保材料。③食品添加剂使用原则:在确保安全的前提下,按国家标准限量使用,兼顾防腐、抗氧化、着色、调味等功能。【复习策略】关注化学与生活、环境、健康相关的热点素材,建立“性质—用途—安全”三位一体的分析框架。第3题3.下列做法违反化学实验室安全要求的是A.活泼金属着火时选用灭火毯盖灭B.精密仪器起火时选用CO₂灭火器扑灭C.眼中溅入少量强碱溶液,立即用1%硼酸溶液冲洗D.眼中溅入少量强酸溶液,立即用大量水冲洗,再用1%NaHCO₃溶液冲洗【答案】C【命题透视】▶核心考点:化学实验安全与应急处理。▶链接教材:人教版必修第一册“化学实验基本方法”及相关实验安全内容。▶命题分析:本题直接考查实验室安全常识,强调规范操作和应急处置能力。选项涉及活泼金属着火、精密仪器灭火、酸碱溅入眼睛的处理,具有较强的实践指导意义。【思路点拨】牢记不同火灾类型和化学品灼伤的应急处理原则:活泼金属忌水、精密仪器忌残留、酸碱入眼先稀释后中和。【解析】步骤一:关键概念解读实验室安全要求根据不同情况采取正确措施。活泼金属(如Na、K)能与水、CO₂反应;精密仪器灭火应避免腐蚀残留;酸碱溅入眼睛需先大量水冲洗,再用弱酸或弱碱中和。步骤二:选项分析A.活泼金属着火时,不能用水或泡沫灭火器,应使用灭火毯盖灭以隔绝空气,符合安全要求。B.CO₂灭火器灭火后无残留,不会腐蚀精密仪器,适合扑灭精密仪器火灾,符合安全要求。C.眼中溅入强碱溶液,应立即用大量流动清水持续冲洗15分钟以上,再用1%硼酸溶液中和。直接用硼酸溶液冲洗会因酸碱中和放热而加重灼伤,违反安全要求。D.眼中溅入少量强酸,先大量清水冲洗稀释,再用1%NaHCO₃溶液中和,操作规范,符合安全要求。步骤三:结论得出违反安全要求的是C。【易错点】易认为“强碱用弱酸中和”是正确的,忽略了眼部灼伤处理应先大量水冲洗的原则;或将活泼金属着火与普通火灾混淆,误选其他选项。【知识总结】①常见火灾处理:普通可燃物用干粉或水;活泼金属用干燥沙土或灭火毯;电器/精密仪器用CO₂灭火器;油类火灾用灭火毯或干粉。②化学品灼伤处理:酸/碱溅入眼睛,立即用大量流动清水冲洗,再视情况用弱碱或弱酸稀溶液中和,并及时就医。③实验安全意识:熟悉实验室安全标识、掌握应急处理流程、规范使用防护用品。【复习策略】系统梳理实验室安全规则和常见事故处理方法,结合真实案例强化记忆。第4题4.某溶液含有Ag⁺、Ba²⁺、Cu²⁺、Fe3+中的一种或几种,下列说法错误的是A.取少量该溶液并滴加NaCl溶液,若出现白色沉淀,则溶液中含有Ag⁺B.取少量该溶液并滴加H₂SO₄溶液,若出现白色沉淀,则溶液中含有Ba²⁺C.取少量该溶液并滴加KSCN溶液,若溶液显红色,则溶液中含有Fe³⁺D.若四种阳离子均存在,可依次使用NaCl溶液、Na₂SO₄溶液、浓氨水进行分离【答案】B【命题透视】▶核心考点:常见阳离子的检验与分离。▶链接教材:人教版必修第一册第二章“海水中的重要元素——钠和氯”、第三章“铁金属材料”及选择性必修2物质结构相关内容。▶命题分析:本题以四种常见阳离子的检验与分离为情境,考查学生对离子反应、沉淀溶解性、特征检验方法的掌握。选项B设置“微溶物CaSO₄”类干扰,要求学生注意BaSO₄与Ag₂SO₄等白色沉淀的区分。【思路点拨】依据各阳离子的特征反应和沉淀性质,判断检验结论是否严谨;分离方案需考虑离子反应顺序和产物形态。【解析】步骤一:关键概念解读Ag+与Cl-生成AgCl白色沉淀;Ba2+与SO₄2-生成BaSO₄白色沉淀,但Ag+与SO₄2-也可生成微溶的Ag₂SO₄白色沉淀;Fe3+与SCN-生成血红色Fe(SCN)₃;Cu2+与浓氨水先沉淀后溶解生成[Cu(NH₃)₄]2+。步骤二:选项分析A.滴加NaCl溶液产生白色沉淀,该沉淀为AgCl,说明溶液中含有Ag⁺,结论正确。B.滴加H₂SO₄溶液产生白色沉淀,可能是BaSO₄,也可能是Ag₂SO₄(微溶),因此不能确定一定含有Ba²⁺,结论错误。C.滴加KSCN溶液显红色,是Fe3+的特征反应,说明溶液中含有Fe³⁺,结论正确。D.四种阳离子均存在时,先加NaCl溶液沉淀Ag+为AgCl;再加Na₂SO₄溶液沉淀Ba2+为BaSO₄;最后加浓氨水,Cu2+先沉淀后溶解生成[Cu(NH₃)₄]2+,Fe3+生成Fe(OH)₃沉淀,可实现分离,方案正确。步骤三:结论得出说法错误的是B。【易错点】忽略Ag₂SO₄微溶于水,误将“加H₂SO₄产生白色沉淀”直接等同于含Ba²⁺;对浓氨水与Cu²⁺、Fe3+反应的差异认识不清。【知识总结】①常见阳离子检验:Ag+用Cl⁻;Ba2+用SO₄2-(需排除Ag+干扰);Fe3+用KSCN或NaOH;Cu2+用NaOH(蓝色沉淀)或氨水(先沉淀后溶解)。②离子分离原则:选择合适试剂使目标离子依次沉淀或转化,避免交叉干扰;注意沉淀的溶解性和后续处理。③微溶物干扰:Ag₂SO₄、CaSO₄等为微溶物,检验Ba2+时宜先用盐酸酸化排除Ag+等干扰。【复习策略】归纳常见离子的检验方法、特征现象及干扰排除策略,通过框图推断题强化离子分离与推断能力。第5题5.准确称取1.0600gNa2CO3,基准物质配制0.0500mol·L-1Na2CO3溶液,下列仪器必须使用的是A.①②③B.①②⑤⑥C.①③④⑥D.④⑤⑥【答案】B【命题透视】▶核心考点:一定物质的量浓度溶液的配制及仪器选择。▶链接教材:人教版必修第一册第二章第三节“物质的量”及实验活动1“配制一定物质的量浓度的溶液”。▶命题分析:本题以Na₂CO₃基准物质配制标准溶液为情境,综合考查称量精度、容量瓶选择、溶解与定容操作所需仪器。选项中的仪器图示需要学生准确识别其用途和规格。【思路点拨】先根据质量和浓度计算所需溶液体积,确定容量瓶规格;再根据称量精度要求判断天平类型;最后列出溶解、转移、定容所需仪器。【解析】步骤一:关键概念解读配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤:计算→称量→溶解→冷却→转移→洗涤→定容→摇匀。称量基准物质需用分析天平(精度0.0001g),定容需用相应规格的容量瓶和胶头滴管,溶解和转移需用烧杯和玻璃棒。步骤二:计算与仪器选择Na₂CO₃的摩尔质量为106g·mol-1。1.0600gNa2CO3的物质的量为0.0100mol。配制0.0500mol·L-1溶液所需体积:V=n/c=0.0100mol/0.0500mol·L-1=0.200L=200mL。因此应选用200mL容量瓶,不能用500mL容量瓶。称量1.0600g需用电子分析天平(精度0.0001g),普通电子天平精度不足。必需仪器:①胶头滴管、②200mL容量瓶、⑤电子分析天平、⑥玻璃棒。步骤三:结论得出必须使用的是①②⑤⑥,答案为B。【易错点】误根据“常见容量瓶规格”直接选500mL容量瓶,忽略计算结果;或未区分普通电子天平与分析天平的精度差异。【知识总结】①容量瓶选择原则:根据计算得到的溶液体积选择最接近且不小于该体积的容量瓶规格。②天平精度:托盘天平精度0.1g,普通电子天平通常0.01g,分析天平可达0.0001g。③溶液配制关键仪器:烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管,必要时还需量筒(浓溶液稀释)。【复习策略】重温一定物质的量浓度溶液配制的实验步骤和误差分析,强化根据计算结果选择仪器的意识。第6题6.实验室制备溴苯时,下列步骤中所选试剂及装置正确的是(加热及夹持装置略)A.溴苯合成B.尾气处理C.洗涤分液D.蒸馏提纯A.AB.BC.CD.D【答案】C【命题透视】▶核心考点:溴苯制备实验的试剂选择与装置评价。▶链接教材:人教版选择性必修3有机化学基础第二章“烃”中芳香烃的性质及实验相关内容。▶命题分析:本题以溴苯实验室制备的四个操作环节为载体,考查试剂选择、防倒吸、分液操作、蒸馏装置等实验基本技能。四个选项分别对应合成、尾气处理、洗涤分液、蒸馏提纯,覆盖面广。【思路点拨】回忆溴苯制备原理:苯与液溴在FeBr₃催化下发生取代反应生成溴苯和HBr。结合各步骤的注意事项判断装置与试剂是否正确。【解析】步骤一:关键概念解读溴苯制备反应:苯+液溴FeBr₃催化溴苯+HBr↑。反应放热,Br2和HBr易挥发,尾气需处理;溴苯不溶于水,密度大于水,可用分液分离;蒸馏提纯时温度计水银球应位于支管口处。步骤二:选项分析A.溴苯合成应使用液溴而非溴水,苯与溴水不反应,A错误。B.尾气中含HBr,极易溶于NaOH溶液,导管直接插入液面下易发生倒吸,应使用防倒吸装置,B错误。C.溴苯难溶于水,洗涤后可用分液漏斗分离有机层和水层,下层液体从下口放出,操作规范,C正确。D.蒸馏装置中温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处,不能插入液面以下,D错误。步骤三:结论得出正确的是C。【易错点】混淆液溴与溴水;忽视HBr极易溶于水导致的倒吸问题;蒸馏时温度计位置判断失误。【知识总结】①溴苯制备关键:液溴、FeBr₃催化剂、取代反应、HBr尾气处理。②防倒吸装置:倒扣漏斗、安全瓶等,适用于极易溶于吸收液的气体。③分液操作要点:下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出;分液漏斗使用前需检漏。④蒸馏温度计位置:水银球与蒸馏烧瓶支管口下沿平齐,测量蒸气温度。【复习策略】系统梳理常见有机制备实验(溴苯、硝基苯、乙酸乙酯等)的原理、装置、操作和注意事项。第7题7.下列分子空间构型相同的一组是A.CO₂、CS₂B.BF₃、NF₃C.HCN、HClOD.SO₃、PCl₃【答案】A【命题透视】▶核心考点:价层电子对互斥理论(VSEPR)与分子空间构型判断。▶链接教材:人教版选择性必修2第二章第二节“分子的空间结构”。▶命题分析:本题考查学生对VSEPR模型的应用能力,要求根据中心原子的价层电子对数和孤电子对数判断分子空间构型。选项涉及直线形、平面三角形、三角锥形、角形等多种构型。【思路点拨】对每组分子分别计算中心原子的价层电子对数和孤电子对数,再判断空间构型是否相同。【解析】步骤一:关键概念解读价层电子对互斥理论(VSEPR):中心原子的价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数。根据电子对之间的排斥作用,可预测分子空间构型。步骤二:选项分析A.CO₂中心原子C的价层电子对数为2,孤电子对数为0,空间构型为直线形;CS₂中心原子C的价层电子对数为2,孤电子对数为0,空间构型也为直线形。二者相同。B.BF₃中心原子B的价层电子对数为3,孤电子对数为0,空间构型为平面三角形;NF₃中心原子N的价层电子对数为4,孤电子对数为1,空间构型为三角锥形。二者不同。C.HCN中心原子C的价层电子对数为2,孤电子对数为0,空间构型为直线形;HClO中心原子O的价层电子对数为4,孤电子对数为2,空间构型为角形(V形)。二者不同。D.SO₃中心原子S的价层电子对数为3,孤电子对数为0,空间构型为平面三角形;PCl₃中心原子P的价层电子对数为4,孤电子对数为1,空间构型为三角锥形。二者不同。步骤三:结论得出空间构型相同的一组是A。【易错点】计算孤电子对数时忽略中心原子本身的价电子;将电子对总数与空间构型直接等同,未扣除孤电子对的影响。【知识总结】①VSEPR模型基本公式:价层电子对数=(中心原子价电子数+配位原子提供电子数±电荷数)/2。②常见空间构型:2对→直线形;3对(无孤对)→平面三角形;4对(无孤对)→正四面体形;4对(1孤对)→三角锥形;4对(2孤对)→角形。③等电子原理:CO₂与CS₂互为等电子体,空间构型相同。【复习策略】强化VSEPR模型应用训练,熟练计算各类分子的价层电子对数和孤电子对数,准确判断空间构型。第8题8.药物他扎罗汀(T)的结构简式如图所示,下列关于T的说法正确的是A.存在顺反异构B.共直线的C原子最多有6个C.分子中电负性最小的元素是CD.红外光谱中出现、和的吸收峰【答案】D【命题透视】▶核心考点:有机物的结构与性质(顺反异构、共线判断、电负性、红外光谱)。▶链接教材:人教版选择性必修3第一章“有机化合物的结构特点与研究方法”及第三章“烃的衍生物”。▶命题分析:本题以药物他扎罗汀的结构为载体,综合考查有机物的结构特征与谱学性质。选项涉及顺反异构、共线原子数、电负性比较和红外光谱,要求学生具备较强的结构分析能力。【思路点拨】观察结构简式,识别官能团(碳碳三键、酯基、吡啶环等),结合有机结构理论逐项判断。【解析】步骤一:关键概念/材料解读他扎罗汀结构中含有碳碳三键、酯基、苯环、吡啶环等结构单元。碳碳三键为直线结构,与其直接相连的原子共线;电负性比较需考虑元素在周期表中的位置;红外光谱可检测分子中的特征官能团。步骤二:选项分析A.顺反异构存在于碳碳双键两端连接不同基团时。该分子中不含碳碳双键,因此不存在顺反异构,A错误。B.碳碳三键为直线结构。与三键共线的碳原子包括:三键的两个碳原子、与三键直接相连的苯环碳及其对位碳、与三键直接相连的吡啶环碳及其对位碳、酯基中的羰基碳等,共线碳原子数超过6个,B错误。C.该分子含C、H、O、N、S等元素。H的电负性小于C,因此电负性最小的元素是H,不是C,C错误。D.结构中存在碳碳三键、羰基(C=O)和酯基等官能团,红外光谱会出现相应特征吸收峰,D正确。步骤三:结论得出正确的是D。【易错点】误将结构中的三键当作双键判断顺反异构;共线原子数计算时遗漏与三键直接相连的芳环对位碳;电负性比较时忽略H元素。【知识总结】①顺反异构条件:分子中存在碳碳双键,且双键两端各连有两个不同的原子或原子团。②共线与共面判断:碳碳三键为直线形,苯环、乙烯为平面形,可据此推断分子中共线、共面原子数。③电负性规律:同周期从左到右电负性增大,同主族从上到下电负性减小;常见元素电负性:O>N>C>H。④红外光谱:不同官能团具有特征吸收峰,可用于官能团鉴定。【复习策略】加强有机物结构分析训练,熟练掌握共线共面判断、等效氢、官能团性质及谱学分析方法。第9题9.1-环己基乙胺(X)溶于酸形成铵盐阳离子(Y),Y与18-冠-6作用形成超分子阳离子(Z),下列说法错误的是A.X→Y,键角增大B.18-冠-6中C、O原子采取的轨道杂化方式相同C.Z含手性碳原子D.Z中存在共价键、离子键和氢键【答案】D【命题透视】▶核心考点:配合物、超分子、杂化方式、手性碳、化学键类型。▶链接教材:人教版选择性必修2第三章第四节“配合物与超分子”。▶命题分析:本题以环己基乙胺形成铵盐阳离子并与18-冠-6形成超分子为情境,考查学生对配位键、杂化方式、手性、超分子作用的理解。选项设计具有较好的区分度。【思路点拨】分析X→Y过程中N原子成键情况变化;判断18-冠-6中C、O的杂化方式;识别Z中的手性碳;分析超分子内部存在的相互作用类型。【解析】步骤一:关键概念/材料解读1-环己基乙胺(X)中N原子有1对孤电子对,溶于酸后接受H+形成铵盐阳离子Y,N原子由sp3杂化(含孤电子对)变为带正电荷的四面体构型。18-冠-6是冠醚,环上C、O原子均形成单键,可通过配位作用与铵盐阳离子形成超分子Z。步骤二:选项分析A.X中N原子有1对孤电子对,孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力,使键角较小;Y中N原子无孤电子对,键角增大,A正确。B.18-冠-6中,每个C原子形成4个σ键,每个O原子形成2个σ键并含2对孤电子对,价层电子对数均为4,均采取sp3杂化,B正确。C.Z中连接环己基、甲基、H和铵盐基团的碳原子连接4个不同基团,属于手性碳原子,C正确。D.Z是超分子阳离子,内部存在共价键和氢键(N—H···O),但不存在离子键。离子键是阴阳离子之间的静电作用,Z整体为阳离子,内部不存在离子键,D错误。步骤三:结论得出说法错误的是D。【易错点】误认为超分子阳离子内部存在离子键;对“手性碳”判断不熟练;忽略孤电子对对键角的影响。【知识总结】①配位键与铵盐形成:N原子提供孤电子对与H+形成配位键,形成NH₄+类阳离子。②冠醚与超分子:冠醚通过氧原子与金属阳离子或铵盐阳离子形成主-客体配合物,属于超分子化学范畴。③手性碳判断:连有四个不同原子或原子团的饱和碳原子为手性碳原子。④化学键类型:共价键存在于原子之间;离子键存在于阴阳离子之间;氢键是分子间或分子内特殊的分子间作用力。【复习策略】关注配合物、超分子等新颖结构,强化杂化方式、手性判断和化学键类型分析能力。第10题10.研究甲、乙两种催化剂对下列反应的催化作用及产物选择性的影响。反应Ⅰ:反应Ⅱ:恒压条件下,,,按体积比投料,分别使用甲或乙作催化剂,在下反应固定时间后测定的实验转化率;不改变其他条件,每间隔重复上述实验。的实验转化率和理论平衡转化率随温度的变化如图所示。已知:甲催化时,选择性在为;甲、乙分别催化时,选择性在均达。下列说法正确的是A.,B.范围内,使用甲催化时,选择性随温度升高而增大C.范围内,相同温度下,无论使用甲还是乙催化,产物选择性相同D.其他条件不变,仅减小投料量,选择性达时的温度仍为【答案】C【命题透视】▶核心考点:化学平衡、催化剂与选择性、转化率—温度图像分析。▶链接教材:人教版选择性必修1第二章“化学反应速率与化学平衡”。▶命题分析:本题以CO₂加氢制备化学品为背景,结合催化剂对反应选择性的影响,考查化学平衡移动、图像分析和催化剂作用原理。题目信息量大,要求学生准确读取图像信息并进行逻辑推理。【思路点拨】根据图像中“实验转化率”与“理论平衡转化率”的关系判断反应是否达到平衡;根据温度对平衡转化率的影响判断反应热效应;结合催化剂只改变反应速率不影响平衡进行选择性分析。【解析】步骤一:关键概念/材料解读反应Ⅰ和反应Ⅱ均为CO₂与H2的反应,但产物不同。图像显示CO₂的实验转化率(甲、乙催化)和理论平衡转化率随温度变化。当实验转化率与理论平衡转化率重合时,说明反应达到平衡状态。低温区转化率随温度升高而降低,说明低温主导反应为放热反应;高温区转化率随温度升高而升高,说明高温主导反应为吸热反应。步骤二:选项分析A.低温区CO₂转化率随温度升高而降低,说明低温主导反应(反应Ⅰ)为放热反应,ΔH1<0;高温区CO₂转化率随温度升高而升高,说明高温主导反应(反应Ⅱ)为吸热反应,ΔH2>0。选项表述与此相反,A错误。B.反应Ⅰ放热、反应Ⅱ吸热,升高温度有利于吸热的反应Ⅱ,CH₃OH(或目标产物)的选择性应随温度升高而降低;且图像中低温区转化率升高可能是反应速率加快所致,与选择性无直接关系,B错误。C.在一定温度范围内,甲、乙催化的实验转化率均与理论平衡转化率重合,说明反应已达到平衡。催化剂只改变反应速率,不改变平衡组成,因此相同温度下产物选择性相同,C正确。D.反应在恒压下进行,减小Ar(惰性气体)投料量,体系总体积减小,反应物分压增大。反应Ⅰ是气体分子数减少的反应,加压促进反应Ⅰ正向移动,相同温度下选择性会降低,因此选择性达到100%需要更高温度,D错误。步骤三:结论得出正确的是C。【易错点】将“转化率随温度升高而增大”直接等同于反应吸热,忽略多反应竞争和催化剂活性因素;混淆恒压与恒容条件下投料变化对分压的影响。【知识总结】①催化剂作用:同等程度改变正逆反应速率,缩短达到平衡的时间,不改变平衡状态和平衡常数。②勒夏特列原理:改变影响平衡的一个因素,平衡将向减弱这种改变的方向移动。恒压下减小惰性气体比例,相当于增大反应物分压。③图像分析方法:比较实验转化率与平衡转化率,判断反应是否达到平衡;根据温度对转化率的影响判断反应热效应。【复习策略】加强多反应竞争体系中平衡移动与选择性的分析训练,掌握“实验转化率—平衡转化率”图像的解读方法。第11题11.对下列事实解释正确的是事实解释A熔融条件下,金属与反应可制备金属金属活泼性:B热稳定性:键能:C相同条件下,苯酚与溴水反应,而甲苯不与溴水反应对苯环活化作用:D常温下,相同浓度溶液的:水解程度:A.AB.BC.CD.D【答案】BC【命题透视】▶核心考点:元素周期律、化学键、有机反应活性、盐类水解。▶链接教材:人教版必修第一册第四章“物质结构元素周期律”、选择性必修3第三章“烃的衍生物”、选择性必修1第三章“水溶液中的离子反应与平衡”。▶命题分析:本题以表格形式呈现四个化学事实及其解释,考查学生对多个知识点的综合辨析能力。选项涉及金属冶炼、键能与热稳定性、苯环活化作用、盐类水解与溶液pH,体现了知识间的内在联系。【思路点拨】逐项分析事实与解释之间的因果关系是否正确,注意隐藏条件(如沸点差异、相互促进水解等)。【解析】步骤一:关键概念/材料解读A项涉及熔融法制备金属K,事实为Na与熔融KCl反应制备K;B项比较CH₄与SiH₄的热稳定性;C项比较苯酚与甲苯对溴水的反应活性;D项比较相同浓度NH₄Cl与(NH₄)2SO4溶液的pH及NH₄+水解程度。步骤二:选项分析A.Na与熔融KCl反应制备K,并非因为Na的金属活泼性强于K,而是因为K的沸点低于Na,反应中K汽化逸出,促使平衡正向移动。实际上金属活泼性K>Na,A错误。B.C的原子半径小于Si,C—H键键长更短、键能更大,因此CH₄的热稳定性强于SiH₄,B正确。C.酚羟基对苯环有较强的活化作用,使苯酚能与溴水发生取代反应;甲基对苯环的活化作用较弱,甲苯不与溴水反应(可与液溴在催化剂作用下反应),C正确。D.(NH₄)2SO4溶液中NH₄+浓度较大,水解产生的H+更多,但SO₄2-对NH₄+水解有一定促进作用。然而pH大小不仅取决于NH₄+水解程度,还与NH₄+总浓度有关。解释中将pH差异简单归因于水解程度,未考虑浓度因素,D错误。步骤三:结论得出解释正确的是B、C。【易错点】误将“熔融Na制K”归因于金属活泼性;忽略NH₄+浓度对溶液pH的影响。【知识总结】①金属冶炼的特殊反应:利用沸点差异使产物脱离反应体系,可使某些“反常”反应得以进行。②键能与热稳定性:键能越大,含有该键的分子越稳定;同主族氢化物热稳定性随键能减小而降低。③苯环活化作用:酚羟基、氨基等强活化基团使苯环邻对位氢原子活泼,易与溴水发生取代反应。④盐类水解影响因素:浓度、温度、同离子效应、相互促进水解等。【复习策略】加强对“事实—原理—解释”逻辑链的训练,避免因记忆片面而误判因果关系。第12题12.利用电还原产生的氧化石油化工副产物制备,装置如图所示。电解过程中,双极膜中H₂O解离的H+和在电场作用下向两极迁移。下列说法错误的是A.极反应式为B.双极膜中H₂O解离的H+向a极方向迁移C.电解一段时间后,电极反应消耗与生成的质量相等D.理论上,生成时,a极上消耗【答案】CD【命题透视】▶核心考点:电解池原理、双极膜、电极反应式书写、电子守恒计算。▶链接教材:人教版选择性必修1第四章“化学反应与电能”。▶命题分析:本题以电化学方法制备化学品为背景,结合双极膜技术,考查学生对电解池电极判断、离子迁移、电极反应和定量计算的掌握。装置图和反应信息需要学生综合分析。【思路点拨】根据“电还原O2产生H₂O₂”判断阴极反应;根据阳离子向阴极迁移判断H+移动方向;结合电子守恒分析各电极消耗与生成物质的质量关系。【解析】步骤一:关键概念/材料解读该装置为电解池,双极膜将槽体分隔为a极室和b极室。双极膜解离出H+和OH⁻,阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动。O2在阴极(a极)得电子被还原为H₂O₂,石油化工副产物在b极室被H₂O₂氧化生成目标产物。步骤二:选项分析A.b极为阳极,发生氧化反应,电极反应式可表示为相关氧化反应,A正确。B.H+为阳离子,向阴极(a极)方向迁移,B正确。C.阳极反应生成O2,阴极反应消耗O2,但电子转移数不同,消耗与生成O2的质量不相等,C错误。D.由氧化反应、a极电极反应可得关系式,因此生成时,a极上消耗,D错误。步骤三:结论得出说法错误的是C、D。【易错点】混淆阴阳极与电源正负极的连接关系;忽略双极膜中H+和OH-的迁移方向;电子守恒计算时未统一电子转移数。【知识总结】①电解池基本规律:阳极失电子发生氧化反应,阴极得电子发生还原反应;阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动。②双极膜作用:在电场作用下水解离为H+和OH-,分别向两极迁移,为电极反应提供H+或OH-。③电子守恒应用:串联电路中转移电子数相等,据此可进行电极产物或反应物量的计算。【复习策略】强化电解池装置分析训练,特别是含离子交换膜、双极膜的新型电化学装置,掌握电极判断和电子守恒计算。第13题13.药物盐酸茚洛秦(Q)的合成路线如下,下列说法正确的是A.M→N为取代反应B.N比P更易被氧化C.M、P均可与Na₂CO₃溶液反应D.已知Q被酸性KMnO₄溶液氧化时有CO₂生成,则另一产物为【答案】A【命题透视】▶核心考点:有机合成路线分析、官能团性质、反应类型判断。▶链接教材:人教版选择性必修3第三章“烃的衍生物”、第五章“合成高分子”。▶命题分析:本题以药物盐酸茚洛秦的合成路线为载体,考查学生对有机反应类型、官能团转化、物质性质的理解。需要学生根据合成路线推断中间体结构,进而判断各选项正误。【思路点拨】观察合成路线中M、N、P、Q的结构变化,识别官能团转化;结合酚羟基、羰基、醇羟基、酯基等性质逐项分析。【解析】步骤一:关键概念/材料解读合成路线中M含有酚羟基,M→N是酚羟基氢被取代的过程;N中含有羰基,P中羰基被还原为醇羟基;Q含有可被酸性KMnO₄氧化的结构单元。步骤二:选项分析A.M→N是酚羟基中的氢原子被其他原子或基团取代,属于取代反应,A正确。B.N中含有羰基,P中含有醇羟基。醇羟基比羰基更易被氧化,因此P比N更易被氧化,B错误。C.M含酚羟基,酸性强于HCO₃⁻、弱于H₂CO₃,可与Na₂CO₃反应生成酚钠和NaHCO₃;P中只有醇羟基,不能与Na₂CO₃溶液反应,C错误。D.与苯环相连的碳原子存在氢原子,该碳原子可直接被酸性KMnO4溶液氧化为羧基,则五元环上的化学键断裂,中间的碳原子被氧化为CO2,另一产物应为,D错误。步骤三:结论得出正确的是A。【易错点】对酚羟基、醇羟基、羰基的氧化难易判断不清;误认为所有含羟基的有机物都能与Na₂CO₃反应。【知识总结】①取代反应类型:酚羟基氢可被卤素、硝基、烷基等取代。②官能团氧化顺序:醇羟基易被氧化为醛基/羧基,醛基易被氧化为羧基,羰基(酮)较难被氧化。③酚羟基酸性:酚羟基酸性介于H₂CO₃与HCO₃-之间,能与Na₂CO₃反应但不能与NaHCO₃反应。④酸性KMnO₄氧化规律:与苯环直接相连的碳原子上有氢时,可被氧化为羧基;某些侧链可被氧化为CO₂。【复习策略】加强有机合成路线推断训练,熟练掌握官能团转化关系和反应类型判断。第14题14.利用铁基、钙基物质的化学循环(,)可从高炉煤气中分离出,并获得高价值的/混合气。循环过程如图所示,下列说法正确的是A.钙基物质Ⅰ为B.气体为混合气C.铁基、钙基物质的理论投料比为(以物质的量计)D.获得的混合气中,与物质的量之比【答案】AC【命题透视】▶核心考点:化学工艺流程分析、氧化还原反应、化学计量计算。▶链接教材:人教版必修第二册第八章“化学与可持续发展”、选择性必修1“化学反应速率与化学平衡”。▶命题分析:本题以铁基/钙基化学循环分离高炉煤气为载体,综合考查氧化还原反应、化学计量和循环工艺评价。需要学生根据循环图推断各物质转化关系,并进行定量计算。【思路点拨】根据循环图和题目信息,推断反应器甲、乙中发生的反应;结合高炉煤气组成n(CO):n(CO₂):n(N2)=2:3:5进行化学计量分析。【解析】步骤一:关键概念/材料解读高炉煤气主要含CO、CO₂、N2。反应器甲中,铁基物质将CO氧化为CO₂,钙基物质(CaO)吸收CO₂生成CaCO₃,N2不参与反应而分离。反应器乙中,铁基物质将CO₂还原为CO,CaCO₃分解释放CO₂,获得CO/CO₂混合气。步骤二:选项分析A.反应器甲中需要CaO吸收CO₂生成CaCO₃,因此钙基物质Ⅰ为CaO,A正确。B.CO和CO₂在反应器甲中均被转化或吸收,只有N2未参与反应,因此气体X为纯N2,不是CO/CO₂混合气,B错误。C.设高炉煤气中n(CO)=2mol、n(CO₂)=3mol、n(N2)=5mol。反应器甲中2molCO被氧化为2molCO₂,总CO₂为5mol,需5molCaO吸收;同时2molFeO被CO还原为Fe。反应器乙中2molFe将2molCO₂还原为2molCO,同时5molCaCO₃分解。铁基、钙基物质的理论投料比n(FeO):n(CaO)=2:5,C正确。D.获得的混合气中,n(CO)=2mol,剩余n(CO₂)=5-2=3mol,二者物质的量之比为2:3,不是选项所给比例,D错误。步骤三:结论得出正确的是A、C。【易错点】混淆反应器甲、乙中的氧化还原方向;未结合高炉煤气具体组成进行化学计量计算。【知识总结】①化学循环思想:通过氧化还原反应和酸碱反应实现物质的分离与转化,载体可循环使用。②氧化还原配平:根据得失电子守恒和原子守恒配平氧化还原反应方程式。③工艺流程分析方法:明确原料、产品、循环物质,标注各步反应物和产物,进行物料衡算。【复习策略】加强工艺流程题训练,掌握“原料→预处理→核心反应→分离提纯→产品”的分析框架,注重循环物质的判断和物料守恒计算。第15题15.下,向初始浓度一定的溶液中加入,通过加入或调节[始终存在,忽略溶液体积变化]。某组分平衡浓度的对数值随的变化如图所示(表示,,,)。下列说法错误的是A.丁线所示物种为B.调节时,需加入C.点D.点:【答案】D【命题透视】▶核心考点:水溶液中的离子平衡、对数浓度图像分析。▶链接教材:人教版选择性必修1第三章“水溶液中的离子反应与平衡”。▶命题分析:本题以NH₄Cl溶液中加入CaCO₃并调节pH为背景,通过lgc(X)—pH图像考查学生对盐类水解、弱电解质电离、沉淀溶解平衡的综合分析能力。图像中四条曲线代表不同物种,需要根据pH变化趋势进行推断。【思路点拨】根据pH变化对各物种浓度的影响,确定甲、乙、丙、丁四条曲线分别代表哪种微粒;再结合溶度积、水解平衡等判断各选项正误。【解析】步骤一:关键概念/材料解读初始溶液为NH₄Cl溶液,加入CaCO₃后存在NH₄⁺、NH₃、Ca²⁺、HCO₃⁻、CO₃2-等离子的平衡。随着pH增大:NH₄+转化为NH₃,浓度减小;NH₃浓度增大;CaCO₃溶解度降低,Ca2+浓度减小;H₂CO₃转化为HCO₃-再转化为CO₃2-,HCO₃-浓度先增大后减小。步骤二:曲线推断与选项分析甲线:随pH增大而减小,代表NH₄⁺。乙线:随pH增大而增大,代表NH₃。丙线:随pH增大而减小,代表Ca²⁺。丁线:随pH增大先增大后减小,代表HCO₃⁻。A.丁线代表HCO₃⁻,A正确。B.原NH₄Cl溶液因NH₄+水解呈酸性,要使pH=7需加入碱(如NaOH),B正确。C.P点坐标为(8.35,-3.25),即pH=8.35时,lg[c(NH4+)]=-3.25,根据丙线,lg[c(Ca2+)]=-4.15。因此:,,C正确。D.O点(pH=9.25)处,
,可得:,Q点(pH=12.50),
,则:,D错误。步骤三:结论得出说法错误的是D。【易错点】曲线代表物种推断错误;忽略NH₄Cl溶液本身的酸性;混淆Q点的电荷守恒与物料守恒关系。【知识总结】①lgc(X)—pH图像分析:根据物种随pH变化的浓度趋势,结合电离、水解、沉淀溶解平衡确定曲线归属。②盐类水解与溶液酸碱性:NH₄+水解使溶液呈酸性,加入碱可中和H+使pH升高。③沉淀溶解平衡:Qc与Ksp的关系决定沉淀的生成或溶解。④守恒关系应用:电荷守恒、物料守恒、质子守恒是分析溶液中离子浓度关系的重要工具。【复习策略】强化水溶液中离子平衡的图像分析训练,熟练运用守恒关系和Ksp计算解决复杂问题。第16题16.与(L)通过配位键形成多孔金属有机框架材料,其四方晶胞结构如图所示(晶胞参数,,原子略)。回答下列问题:(1)基态Cu原子的电子排布式为_____________;C,N,O,F中第二电离能最大的是_________。(2)为平面分子,其中N原子采取的轨道杂化方式为_________,该分子的孤电子对数为_________。(3)中_________;其在室温下可选择性吸附,但不吸附和。分子被吸附在晶胞顶点,与框架结构中的F原子存在如图所示静电作用,晶体中与一个分子产生该作用的F原子有___________个;不吸附和的原因是__________________________________________________________________________________________________________________________。(4)若阿伏加德罗常数的值为,则的对的理论吸附量为____。【答案】(1)[Ar]3d104s1(或1s22s22p63s23p63d104s1);O(2)sp2;2(3)1:2:1;4;和为非极性键构成的非极性分子,分子中不存在带显著正电荷的原子或成键电子对/共用电子对未发生偏移(4)【命题透视】▶核心考点:物质结构与性质综合(电子排布、电离能、杂化方式、晶胞计算、超分子识别)。▶链接教材:人教版选择性必修2第一章“原子结构与性质”、第二章“分子结构与性质”、第三章“晶体结构与性质”。▶命题分析:本题以铜基金属有机框架材料为背景,综合考查电子排布、电离能、杂化方式、晶胞组成、选择性吸附原理及定量计算。题目将结构化学知识与新材料情境相结合,体现学科前沿与社会发展的联系。【思路点拨】根据洪特规则特例书写Cu的电子排布式;利用电离能规律比较C、N、O、F的第二电离能;根据配体L的平面结构判断N原子杂化方式;通过晶胞结构计算MOF化学式;根据分子极性解释选择性吸附;利用晶胞参数和组成计算理论吸附量。【解析】步骤一:关键概念/材料解读金属有机框架(MOF)由金属离子或簇与有机配体通过配位键自组装形成,具有多孔结构。本题中Cu2+与含氟配体L形成四方晶胞,晶胞参数为a和c。CO₂分子因结构特点可与框架中的F原子产生静电作用而被选择性吸附。步骤二:分问解析(1)Cu原子序数为29,根据洪特规则特例,基态Cu原子的电子排布式为[Ar]3d104s1(或1s22s22p63s23p63d104s1)。第二电离能是指失去第二个电子所需要的能量;的价电子排布为;的价电子排布为;的价电子排布为,2p轨道半充满的稳定状态,极难再失去电子;的价电子排布为;因此,氧的第二电离能最大。(2)配体L为平面分子,N原子形成2个σ键并保留1对孤电子对,价层电子对数为3,采取sp2杂化;分子中有2个N原子,每个N原子有1对孤电子对,孤电子对总数为2。(3)由晶胞结构可知,Cu原子位于晶胞体内,数目为1;CuF₂相关单元(如F或CuF₂)位于上下底面心,数目为2;配体L位于4个竖直面心,数目为2。因此MOF中n(Cu):n(CuF₂):n(L)=1:2:1。CO₂分子吸附在晶胞顶点,同一层平面内与4个八面体相邻,每个八面体有1个F原子与CO₂产生静电作用,故为4个。由图提示可知,吸附核心在于与的静电引力。和属于由非极性键构成的非极性分子,内部没有显著的电荷偏转,不具备可以被F吸引的正电荷中心,因此不被吸附。(4)晶胞体积,1个晶胞中CO2数目为,故中CO2的物质的量为:
。【易错点】Cu电子排布易写成[Ar]3d94s2,忽略洪特规则特例;晶胞中原子或基团数目计算错误;混淆CO₂的极性与非极性判断。【知识总结】①洪特规则特例:当d轨道全充满(d10)、半充满(d5)或全空(d0)时,电子构型更稳定,如Cr([Ar]3d54s1)、Cu([Ar]3d104s1)。②电离能规律:同周期第一电离能总体增大,但ⅡA、ⅤA族因全充满、半充满而反常;第二电离能需结合具体离子电子构型判断。③杂化方式判断:根据价层电子对数确定杂化类型,平面结构中常见sp2杂化。④晶胞计算:利用“切割法”计算晶胞中粒子数目,结合密度公式ρ=ZM/(NA·V)进行相关计算。⑤超分子识别:基于分子极性、氢键、静电作用等实现选择性吸附。【答题模板】结构化学综合题:(1)确定元素→书写电子排布式→依据周期律/特殊稳定构型比较电离能;(2)分析分子结构→计算价层电子对数→判断杂化方式与孤电子对数;(3)观察晶胞图→用切割法计算各粒子数目→确定化学式→分析配位环境与选择性吸附原因;(4)列出晶胞体积与物质的量关系→代入公式计算密度或吸附量。第17题17.一种从铜阳极泥(主要含、、)中分离提取贵金属、的工艺流程如下:已知:“球磨提金”时,生成的高活性直接和反应生成。;。回答下列问题:(1)“酸浸”时,与稀反应生成二元弱酸的离子方程式为_________________________________________。(2)“球磨提金”时,生成的反应中作氧化剂的是__________(填化学式)。(3)“酸溶”时,转化为;“反萃取”时加入溶液后,水相中以形式存在,的两个作用是_______________________________________。“酸化析金”时,发生自身氧化还原反应的离子方程式为_________________________________。(4)“溶银”中,忽略溶液体积变化,若使完全溶于氨水,则反应后溶液中_______。(5)“还原提银”所得滤液X经处理后的产品可导入“球磨提金”加以利用,则处理滤液X时加入的物质是___________(填化学式)。【答案】(1)(2)(3)将+3价的还原为+1价、提供配体;(4)(5)HCl【命题透视】▶核心考点:化学工艺流程综合(氧化还原、配位平衡、沉淀溶解平衡、循环利用)。▶链接教材:人教版选择性必修1第三章“水溶液中的离子反应与平衡”、必修第二册第八章“化学与可持续发展”。▶命题分析:本题以铜阳极泥中回收贵金属Au、Ag的工业流程为背景,综合考查氧化还原反应方程式书写、氧化剂判断、萃取反萃取原理、配位平衡计算和物质循环利用。流程复杂,信息量较大,要求学生具备较强的信息提取和综合分析能力。【思路点拨】根据流程图和已知信息,推断各步骤中物质的转化关系;结合氧化还原反应配平、配位平衡常数计算等知识解答各小问。【解析】步骤一:关键概念/材料解读铜阳极泥原料主要含、、,先加入稀硝酸、稀硫酸进行酸浸,、被硝酸氧化溶解生成、、二元弱酸与,、、二元弱酸进入滤液,留在沉淀中;沉淀加入、球磨提金,氧化氯离子生成活性,将氧化为,经稀盐酸酸溶得到水溶液,有机萃取剂萃取金进入有机相,水相分离后有机相中加入反萃取,既作还原剂还原又提供配体形成,再经稀盐酸酸化,发生自身氧化还原析出单质;酸浸滤液中加入沉银得到沉淀,加氨水溶银生成可溶性络离子,再用水合肼还原提银析出单质,释放得到滤液。步骤二:分问解析(1)中为价被氧化为,为价被氧化为,被还原为,结合得失电子守恒和原子、电荷守恒配平方程式为。(2)“球磨提金”时,加入的在酸性条件下氧化Cl−生成,元素化合价降低,作氧化剂。(3)具有还原性,将中价还原为低价价;作为配体,与形成络离子进入水相实现反萃取,因此的作用为将+3价的还原为+1价,提供配体;中降价生成单质,S元素部分转化为、部分为SO42−,结合得失电子守恒和原子、电荷守恒配平方程式为。(4)已知:;,总反应为,平衡常数。完全溶于氨水,平衡时,代入,得平衡游离,因此。(5)还原提银时水合肼与银氨络离子反应释放,滤液含铵盐,球磨提金工序需要,向滤液加入HCl,将转化为,可循环至球磨提金步骤。【易错点】工艺流程中物质转化关系推断不清;氧化还原方程式配平易出现电荷不守恒;配位平衡计算时忽略Ksp与K稳的联合应用。【知识总结】①工艺流程分析步骤:明确原料与产品→分析各步反应→判断循环利用物质→进行物料衡算。②氧化还原方程式配平:标变价→列升降→求最小公倍数→配平变价元素→补水、H⁺、OH-配平电荷和原子。③萃取与反萃取:利用物质在两种互不相溶溶剂中溶解度不同进行分离;反萃取是改变条件使目标物质从有机相返回水相。④配位平衡与沉淀溶解平衡联合:AgCl(s)+2NH3⇌[Ag(NH₃)₂]++Cl⁻,K=Ksp·K稳。【答题模板】工艺流程题:原料→预处理→核心反应→分离提纯→产品;关注循环物质:滤液、滤渣、尾气、未反应原料中可回收利用的成分;书写方程式时注意介质酸碱性、电荷守恒和原子守恒。第18题18.一种药物中间体(H)的合成路线如下:已知:Ⅰ.、均为强吸电子基团Ⅱ.、回答下列问题:(1)B结构简式为__________。(2)C中含氧官能团名称为__________;C→D反应类型为__________。(3)E→F化学方程式为_______________________________________。(4)C的同分异构体中,同时满足下列条件的结构简式为_______________(写出一种即可)。①遇FeCl₃溶液显色②含-NH₂③苯环上仅含1种化学环境的氢原子(5)以庚二酸二甲酯和1,2-二溴乙烷为主要原料合成。利用上述信息补全合成路线__________________________________________________________________。【答案】(1)(2)酯基;还原反应(3)(4)或(5)【命题透视】▶核心考点:有机合成与推断(反应类型、官能团、同分异构体、合成路线设计)。▶链接教材:人教版选择性必修3第三章“烃的衍生物”、第四章“生物大分子”、第五章“合成高分子”。▶命题分析:本题以药物中间体的合成为背景,综合考查有机反应类型判断、官能团识别、结构简式推断、同分异构体书写和合成路线设计。题目提供两个已知反应信息,要求学生能够迁移应用。【思路点拨】根据合成路线中各物质的转化关系和已知信息,推断A、B、C、D、E、F、G、H的结构;结合官能团性质和反应条件判断反应类型;根据限制条件书写同分异构体;参照已知信息设计合成路线。【解析】由流程图可知,与A在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成B(),结合B的化学式可得A为,则B为;B在乙醇钠、乙醇体系中和发生已知Ⅰ的取代反应得到C,结合E的结构可知C为(),C在作用下与氢气发生还原反应得到D(),D再与发生加成反应生成E,E和在、环境下发生N上的取代反应得到F(),F经NaH、DMF分子内环合得到G(),G在氯化钠、水、DMSO条件下脱酯基得到目标产物H。步骤二:分问解析(1)由分析可知,B的结构简式为。(2)由分析可知,C的结构简式为为,含氧官能团为酯基;C在作用下与氢气发生还原反应得到D。(3)由分析可知,E和在环境下发生N上的取代反应得到F()和HCl,化学方程式为。(4)由题,满足条件①遇显色则含酚羟基;②含;③苯环仅1种等效氢则苯环为对称四取代,两对取代基对位分布,则符合条件的C的同分异构体为或。(5)结合题中流程,在条件下发生已知Ⅱ的反应生成,在乙醇钠、乙醇体系中与发生已知Ⅰ的取代反应生成,在加热下脱酯得到目标产物,则补全流程图为。【易错点】有机结构推断时忽略已知反应信息的迁移应用;同分异构体书写时未满足“苯环上仅1种化学环境氢原子”的对称性要求;合成路线设计时步骤顺序不合理。【知识总结】①常见有机反应类型:取代、加成、消去、氧化、还原、加聚、缩聚等,判断依据是官能团变化和反应条件。②同分异构体书写策略:根据限制条件确定官能团,再考虑碳骨架异构、位置异构、官能团异构。③合成路线设计方法:逆合成分析法,从目标产物出发,逐步倒推中间体和原料;注意保护基和反应选择性。【答题模板】有机推断题:特征反应→官能团变化→结构推导→验证分子式;同分异构体:先定官能团,再排碳骨架,最后检查对称性;合成路线:原料→中间体→目标产物,注明反应条件。第19题19.一元弱酸HCN无色剧毒,熔点为-13℃,沸点为26℃,常温下易溶于水。在通风橱中用NaCN制备少量液态HCN,装置如图所示(夹持装置略)。回答下列问题:(1)仪器a的名称为__________;装置b的作用为__________。(2)装置甲、乙选用的控温物质依次为__________(填标号)。A.水(50℃)B.冰盐混合物(-10℃)C.干冰—乙醇(-70℃)D.液氮(-196℃)(3)HCN制备完成后需进行的部分操作如下,正确顺序为__________(填序号)。①打开阀门K1通N2②停止滴加NaCN溶液③关闭阀门K3并切换三通阀K2至尾气处理实验所用NaCN中常含有杂质甲酸钠(HCOONa),二者均具有较强还原性,测定HCOONa含量的实验步骤如下:Ⅰ.准确称取样品,配制溶液,移取该溶液至锥形瓶中,加适量溶液,边振摇边滴加溶液至出现棕褐色沉淀(已知:、均为白色沉淀,极易转化为棕褐色沉淀)。Ⅱ.过滤并洗涤沉淀至洗涤液呈中性,收集滤液和洗涤液于锥形瓶中,加适量溶液及浓度为的过量标准溶液,反应中转化为。Ⅲ.充分反应后,向锥形瓶中加入适量溶液及浓度为的过量标准溶液,反应结束后溶液中所有锰元素均以形式存在。Ⅳ.用的标准溶液滴定剩余的,终点时消耗溶液体积为。(4)步骤Ⅰ中滴加溶液时须选用棕色滴定管,原因是__________________;________(填“>”或“<”);步骤Ⅱ中参与反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为__________。(5)测得样品中的质量分数为__________(用代数式表示);若步骤Ⅲ所用标准溶液中有少量被空气中的氧化,则导致测定结果__________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。【答案】(1)滴液漏斗;干燥HCN气体(2)AB(3)②③①(4)防止AgNO₃见光分解;<;2:1(5);偏小【命题透视】▶核心考点:综合实验题型探究(物质制备、实验操作、氧化还原滴定、误差分析)。▶链接教材:人教版选择性必修3、选择性必修1中化学实验与滴定相关内容。▶命题分析:本题以剧毒弱酸HCN的制备和NaCN中甲酸钠含量的测定为背景,综合考查实验仪器识别、温控选择、操作顺序、氧化还原滴定原理与误差分析。题目情境真实,实验安全要求高,科学探究性强。【思路点拨】根据HCN的物理性质(熔点-13℃,沸点26℃)判断装置甲、乙的温度控制;根据实验安全原则确定操作顺序;结合氧化还原滴定的电子守恒进行计算和误差分析。【解析】步骤一:关键概念/材料解读HCN为无色剧毒液体,熔点
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