2024年高考考前最后一课-化学 讲义

这是一份2024年高考考前最后一课-化学 讲义，共143页。
\l "_Tc164805814" 回归方程式 PAGEREF _Tc164805814 \h 2
\l "_Tc164805817" 回归实验 PAGEREF _Tc164805817 \h 5
\l "_Tc164805823" 回归知识网络 PAGEREF _Tc164805823 \h 20
\l "_Tc164805824" ◆◇元素及其化合物 PAGEREF _Tc164805824 \h 20
\l "_Tc164805825" ◆◇物质结构与性质、元素周期律 PAGEREF _Tc164805825 \h 21
\l "_Tc164805826" ◆◇化学反应与能量 PAGEREF _Tc164805826 \h 22
\l "_Tc164805827" ◆◇化学反应与平衡 PAGEREF _Tc164805827 \h 23
\l "_Tc164805828" ◆◇有机化学基础 PAGEREF _Tc164805828 \h 23
\l "_Tc164805829" ◆◇化学实验 PAGEREF _Tc164805829 \h 24
\l "_Tc164805830" PAGEREF _Tc164805830 \h 26
\l "_Tc164805831" 一、氧化还原反应方程式的书写 PAGEREF _Tc164805831 \h 26
\l "_Tc164805832" 二、离子方程式正误的判断 PAGEREF _Tc164805832 \h 26
\l "_Tc164805833" 三、化学方程式的书写 PAGEREF _Tc164805833 \h 27
\l "_Tc164805834" 四、化学平衡移动 PAGEREF _Tc164805834 \h 27
\l "_Tc164805835" 五、物质结构和元素周期律 PAGEREF _Tc164805835 \h 28
\l "_Tc164805836" 六、电化学 PAGEREF _Tc164805836 \h 29
\l "_Tc164805837" 七、比较溶液中粒子浓度关系 PAGEREF _Tc164805837 \h 30
\l "_Tc164805838" 八、从结构角度进行物质推断 PAGEREF _Tc164805838 \h 30
\l "_Tc164805839" 九、元素及其化合物综合推断 PAGEREF _Tc164805839 \h 31
\l "_Tc164805840" 十、工业生产和流程综合推断 PAGEREF _Tc164805840 \h 32
\l "_Tc164805841" 十一、同分异构体判断 PAGEREF _Tc164805841 \h 33
\l "_Tc164805842" 十二、有机化合物推断 PAGEREF _Tc164805842 \h 33
\l "_Tc164805843" 十三、物质（或离子）检验 PAGEREF _Tc164805843 \h 34
\l "_Tc164805844" 十四、混合物分离 PAGEREF _Tc164805844 \h 35
\l "_Tc164805845" 十五、实验设计 PAGEREF _Tc164805845 \h 35
\l "_Tc164805846" 十六、阿伏加德罗常数的判断 PAGEREF _Tc164805846 \h 36
\l "_Tc164805847" 十七、利用化学方程式的计算 PAGEREF _Tc164805847 \h 37
\l "_Tc164805848" 十八、守恒法的应用 PAGEREF _Tc164805848 \h 37
\l "_Tc164805849" PAGEREF _Tc164805849 \h 39
\l "_Tc164805850" 教考衔接——考前应适当回归教材 PAGEREF _Tc164805850 \h 39
\l "_Tc164805851" 图像信息——强化审析技能 PAGEREF _Tc164805851 \h 51
\l "_Tc164805852" 规范答题——建构各类问题的答题模型 PAGEREF _Tc164805852 \h 58
\l "_Tc164805853" 综合命题——强化学科素养的融会和渗透 PAGEREF _Tc164805853 \h 61
\l "_Tc164805854" PAGEREF _Tc164805854 \h 68
\l "_Tc164805855" 选择题 PAGEREF _Tc164805855 \h 68
\l "_Tc164805856" 非选择题 PAGEREF _Tc164805856 \h 68
\l "_Tc164805857" 设问形式一：选择性填空－见错零分 PAGEREF _Tc164805857 \h 68
\l "_Tc164805858" 设问形式二：专业术语填空－一错全错 PAGEREF _Tc164805858 \h 70
\l "_Tc164805859" 设问形式三：文字表述填空－采点赋分 PAGEREF _Tc164805859 \h 72
\l "_Tc164805860" 设问形式四：计算结果填空－乱则易错 PAGEREF _Tc164805860 \h 75
\l "_Tc164805861" 设问形式五：其他形式填空－简繁明显 PAGEREF _Tc164805861 \h 77
\l "_Tc164805862" PAGEREF _Tc164805862 \h 79
\l "_Tc164805863" 考前仿真模拟（理综化学卷） PAGEREF _Tc164805863 \h 79
\l "_Tc164805865" 考前仿真模拟（新高考卷） PAGEREF _Tc164805865 \h 94
\l "_Tc164805866" PAGEREF _Tc164805866 \h 114
\l "_Tc164805867" 高考减压法 PAGEREF _Tc164805867 \h 114
\l "_Tc164805868" 高考最后几天，该做些什么？ PAGEREF _Tc164805868 \h 116
\l "_Tc164805869" 高考小贴士 PAGEREF _Tc164805869 \h 117
\l "_Tc164805870" 考场上的30个细节 PAGEREF _Tc164805870 \h 119
\l "_Tc164805871" PAGEREF _Tc164805871 \h 133
\l "_Tc164805872" 高考志愿填报攻略 PAGEREF _Tc164805872 \h 133
回归方程式
▁▃▅▇回归1 常考的化学方程式
1．Na在空气中加热：2Na＋O2Na2O2
2．2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2
3．氯气的工业制法(氯碱工业)：2NaCl＋2H2O eq \(=====,\s\up7(电解))2NaOH＋Cl2↑＋H2↑
4．工业制钠：2NaCl(熔融) eq \(=====,\s\up7(电解))2Na＋Cl2↑
5．工业制镁：MgCl2(熔融) eq \(=====,\s\up7(电解))Mg＋Cl2↑
6．工业制铝：2Al2O3(熔融) eq \(=====,\s\up7(电解),\s\d5(冰晶石))4Al＋3O2↑
7．侯德榜制碱原理：①NaCl＋NH3＋CO2＋H2O=NH4Cl＋NaHCO3↓
②2NaHCO3 eq \(=====,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O
8．2Mg＋CO2 eq \(=====,\s\up7(点燃))2MgO＋C
9．3Fe＋4H2O(g) eq \(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2
10．过量的Fe在氯气中点燃只能生成FeCl3：2Fe＋3Cl2 eq \(=====,\s\up7(△))2FeCl3
11．3Fe＋2O2 eq \(=====,\s\up7(点燃))Fe3O4
12．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3
13．工业制漂白粉：2Ca(OH)2＋2Cl2=Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O
14．漂白粉失效：
①Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO
②2HClO eq \(=====,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑
15．硫和过量氧气反应只能生成SO2：S＋O2 eq \(=====,\s\up7(点燃))SO2
16．SO2＋H2O2=H2SO4
17．2H2S＋SO2=2H2O＋3S↓
18．工业制硫酸：
①4FeS2＋11O2 eq \(=====,\s\up7(高温))2Fe2O3＋8SO2
②2SO2＋O2 eq \(⥫==⥬,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))2SO3
③SO3＋H2O=H2SO4
19．Na2SO3＋SO2＋H2O=2NaHSO3
20．2H2SO3＋O2=2H2SO4
21．实验室制SO2：H2SO4(浓)＋Na2SO3=Na2SO4＋H2O＋SO2↑
22．8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl(白烟)
23．工业制硝酸：
①4NH3＋5O2 eq \(=====,\s\up7(催化剂 ),\s\d5(△))4NO＋6H2O
②2NO＋O2=2NO2
③3NO2＋H2O=2HNO3＋NO
24．4HNO3(浓) eq \(=====,\s\up7(光照))4NO2↑＋O2↑＋2H2O
25．工业制粗硅：SiO2＋2C eq \(=====,\s\up7(高温))Si＋2CO↑
粗硅提纯：Si＋3HCl eq \(=====,\s\up7(300 ℃))SiHCl3＋H2、SiHCl3＋H2 eq \(=====,\s\up7(1 100 ℃))Si＋3HCl
26．工业制玻璃：
①SiO2＋Na2CO3 eq \(=====,\s\up7(高温))Na2SiO3＋CO2↑
②SiO2＋CaCO3 eq \(=====,\s\up7(高温))CaSiO3＋CO2↑
27．蚀刻玻璃：SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O
28．CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOH eq \(―――→,\s\up7(△))CH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O
29．CH3CHO＋2[Ag(NH3)2]OH eq \(―――→,\s\up7(△))CH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋ H2O
▁▃▅▇回归2 常考的离子方程式
1．2Na2O2＋2H2O=4Na＋＋4OH－＋O2↑
2．向NaOH溶液中通入少量CO2：2OH－＋CO2(少量)=CO eq \\al(2-,3) ＋H2O
向NaOH溶液中通入过量CO2：OH－＋CO2(过量)=HCO eq \\al(－,3)
3．HCO eq \\al(－,3) ＋OH－=CO eq \\al(2-,3) ＋H2O
4．NaHCO3溶液中滴加过量的澄清石灰水：HCO eq \\al(－,3) (少量)＋Ca2+＋OH－=CaCO3↓＋H2O
澄清石灰水中滴加过量的NaHCO3溶液：2HCO eq \\al(－,3) (过量)＋Ca2+＋2OH－=CaCO3↓＋2H2O＋CO eq \\al(2-,3)
5．电解饱和食盐水(氯碱工业)：2Cl－＋2H2O eq \(=====,\s\up7(电解))2OH－＋Cl2↑＋H2↑
6．2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO eq \\al(－,2) ＋3H2↑
7．Al(OH)3＋OH－=AlO eq \\al(－,2) ＋2H2O
8．向AlCl3溶液中加入过量氨水：Al3+＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH eq \\al(＋,4)
9．向NaAlO2溶液中通入少量CO2气体：2AlO eq \\al(－,2) ＋CO2(少量)＋3H2O=2Al(OH)3↓＋CO eq \\al(2-,3)
向NaAlO2溶液中通入过量CO2气体：AlO eq \\al(－,2) ＋CO2(过量)＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO eq \\al(－,3)
10．3AlO eq \\al(－,2) ＋Al3+＋6H2O=4Al(OH)3↓
11．泡沫灭火器工作原理：Al3+＋3HCO eq \\al(－,3) =Al(OH)3↓＋3CO2↑
12．明矾净水原理：Al3+＋3H2O⥫⥬Al(OH)3(胶体)＋3H＋
13．2Fe2+＋H2O2＋2H＋=2Fe3+＋2H2O
14．4Fe2+＋O2＋4H＋=4Fe3+＋2H2O
15．5Fe2+＋MnO eq \\al(－,4) ＋8H＋=5Fe3+＋Mn2+＋4H2O
16．2Fe2+＋ClO－＋2H＋=2Fe3+＋Cl－＋H2O
17．2Fe3+＋2I－=2Fe2+＋I2
18．2Fe3+＋SO2＋2H2O=4H＋＋SO eq \\al(2-,4) ＋2Fe2+
19．2Fe3+＋H2S=S↓＋2Fe2+＋2H＋
20．Fe3+＋3SCN－⥫⥬Fe(SCN)3
21．用NaOH吸收Cl2尾气：Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O
22．Cl－＋ClO－＋2H＋=Cl2↑＋H2O
23．3S＋6OH－ eq \(=====,\s\up7(△))2S2-＋SO eq \\al(2-,3) ＋3H2O
24．Cl2＋SO2＋2H2O=4H＋＋2Cl－＋SO eq \\al(2-,4)
25．Br2＋SO2＋2H2O=4H＋＋2Br－＋SO eq \\al(2-,4)
26．I2＋SO2＋2H2O=4H＋＋2I－＋SO eq \\al(2-,4)
27．ClO－＋SO2＋H2O=Cl－＋SO eq \\al(2-,4) ＋2H＋
28．SO2使酸性KMnO4溶液褪色：2MnO eq \\al(－,4) ＋5SO2＋2H2O=2Mn2+＋5SO eq \\al(2-,4) ＋4H＋
29．SO2＋2NH3·H2O(过量)=SO eq \\al(2-,3) ＋2NH eq \\al(＋,4) ＋H2O
SO2(过量)＋NH3·H2O=NH eq \\al(＋,4) ＋HSO eq \\al(－,3)
30．Ca2+＋2OH－＋SO2(少量)=CaSO3↓＋H2O
31．SO2 (足量)＋HCO eq \\al(－,3) =HSO eq \\al(－,3) ＋CO2
32．SO2 (少量)＋2HCO eq \\al(－,3) =SO eq \\al(2-,3) ＋2CO2＋H2O
33．3NO2＋H2O=2H＋＋2NO eq \\al(－,3) ＋NO
34．氢氧化钠溶液吸收氮氧化合物尾气：NO＋NO2＋2OH－=2NO eq \\al(－,2) ＋H2O
2NO2＋2OH－=NO eq \\al(－,3) ＋NO eq \\al(－,2) ＋H2O
35．Fe和过量稀硝酸反应：Fe(少量)＋4H＋＋NO eq \\al(－,3) =Fe3+＋NO↑＋2H2O
过量的铁和稀硝酸反应：3Fe(过量)＋8H＋＋2NO eq \\al(－,3) =3Fe2+＋2NO↑＋4H2O
36．3Fe2+＋4H＋＋NO eq \\al(－,3) =3Fe3+＋NO↑＋2H2O
37．SiO2＋2OH－=SiO eq \\al(2-,3) ＋H2O
38．向Na2SiO3溶液中通入少量二氧化碳：SiO eq \\al(2-,3) ＋CO2 (少量)＋H2O=H2SiO3↓＋CO eq \\al(2-,3)
向Na2SiO3溶液中通入过量二氧化碳：SiO eq \\al(2-,3) ＋2CO2(过量)＋2H2O=H2SiO3↓＋2HCO eq \\al(－,3)
39．Ag＋＋2NH3·H2O(过量)=Ag(NH3) eq \\al(＋,2) ＋2H2O
回归实验
▁▃▅▇回归1 化学实验基础
1．混合物的分离和提纯
2．常见离子的检验
3．配制一定物质的量浓度的溶液

（1）用到的主要仪器：托盘天平和药匙(或量筒)、烧杯、__玻璃棒__(搅拌、引流)、__容量瓶__(要注明体积，如100mL容量瓶)、__胶头滴管(定容)__。
（2） 实验步骤：①容量瓶使用前需检查是否漏水；②不能直接在容量瓶中配制溶液，不能在容量瓶中溶解或稀释；③转移到容量瓶中需用__玻璃棒引流__；④洗涤烧杯和玻璃棒2～3次；⑤__液面接近刻度线以下1～2 cm处，改用胶头滴管加水定容__，使溶液凹液面最低处恰好与刻度线相切。
▁▃▅▇回归2 金属及其化合物
1．钠及其化合物
（1） 钠的性质
把一小块金属钠放在坩埚里加热。现象：钠先__熔化成小球__，然后燃烧，发出__黄色火焰__，生成__淡黄色__的固体(Na2O2)。
（2） Na2CO3和NaHCO3的性质
①溶解度：Na2CO3>NaHCO3。
②相同浓度溶液的碱性：
Na2CO3>NaHCO3。
③Na2CO3和NaHCO3的热稳定性：如图所示，分别用Na2CO3和NaHCO3做实验，观察现象。
现象：Na2CO3固体受热无明显现象；NaHCO3受热分解生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
[结论] 热稳定性：Na2CO3>NaHCO3。
2．铝及其化合物
（1） 铝箔在空气中加热
（2） Al(OH)3沉淀的制备
向Al2(SO4)3溶液中逐滴加入__过量__氨水，有白色胶状沉淀生成。
离子方程式：Al3+＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH eq \\al(＋,4)
（3） 铝热反应(工业上常利用该反应原理来焊接钢轨)
2Al＋Fe2O3 eq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋Al2O3
3．铁及其化合物
（1） 铁粉与水蒸气反应
3Fe＋4H2O(g) eq \(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2
（2） Fe3+的氧化性
（3） Fe2+的还原性
▁▃▅▇回归3 非金属及其化合物
1．氯、溴、碘及其化合物
（1） H2在Cl2中燃烧(图a)
H2＋Cl2 eq \(=====,\s\up7(点燃))2HCl(苍白色火焰)
图a图b
（2） 氯水的漂白性实验(图b)
其中a是干燥的有色布条，b是湿润的有色布条。
现象：干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色。
结论：干燥的氯气不具有漂白性，氯水具有漂白性，起漂白作用的是HClO。
（3） 氯气的实验室制法
原理：MnO2＋4HCl(浓) eq \(=====,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
先通过__饱和食盐水__除去氯气中的__氯化氢__，再通过__浓硫酸__除去__水蒸气__，然后用__向上排空气__法收集氯气，最后用__NaOH溶液__吸收尾气，以防污染环境。
◢注意事项◣
①洗气瓶中的导气管应长进短出。
②氯气密度大于空气，用向上排空气法收集，集气瓶中的导管也是长进短出。
2．硫及其化合物
（1） SO2的性质实验(将盛满SO2的试管倒扣于水槽中)
◢注意事项◣
①SO2只能漂白某些有色物质，SO2的漂白作用是由于它能与某些有色物质生成__不稳定的无色物质__，该无色物质易分解而使物质恢复原来的颜色。SO2不能漂白酸碱指示剂(如紫色石蕊溶液)。
②褪色与漂白：并非所有的褪色都是由于SO2的漂白性所致，如SO2使酸性KMnO4溶液、溴水、碘水褪色是由于SO2的__还原性__所致，SO2使NaOH的酚酞溶液褪色是由于__SO2是酸性氧化物__所致。
（2） 浓硫酸的脱水性和强氧化性
原因：浓硫酸具有脱水性，可以使蔗糖脱水__炭化__。浓硫酸具有强氧化性，和生成的部分炭反应生成__CO2、SO2(刺激性气味)__，使得炭膨胀。
（3） 浓硫酸与铜的反应
现象：品红褪色，紫色石蕊试液变红。
结论：铜与浓硫酸加热反应产生SO2。
◢注意事项◣
反应后有白色固体无水CuSO4生成，溶液中仍剩余一定量的浓硫酸，要观察CuSO4溶液的颜色，需将冷却后的混合液加入水中，不能直接向反应后的试管中加入水。
3．氮及其化合物
（1） NH3的性质

现象：圆底烧瓶中产生红色喷泉；玻璃棒四周产生白烟。
结论：NH3极易溶于水，氨水呈碱性；氨水与浓盐酸易挥发，NH3遇HCl气体生成NH4Cl固体，NH3＋HCl=NH4Cl。
◢注意事项◣
喷泉实验成功的关键：①圆底烧瓶须干燥；
②NH3须充满；③装置气密性良好。
NH3与HCl的实验：该实验中，另外一玻璃棒还可以蘸有的是浓硝酸，NH3＋HNO3=NH4NO3，但不能是浓硫酸(不挥发)。
（2） NH3的制备
◢注意事项◣
①用固体加热法制备气体，试管口要略向下倾斜。
②用固体加热法制取氨气时，一般用NH4Cl固体和Ca(OH)2固体加热，不能用单一的NH4Cl固体加热，因为NH4Cl受热分解生成氨气和氯化氢气体，这两种气体在试管口遇冷又重新化合生成NH4Cl固体。
③制备氨气也可以使用浓氨水与碱石灰(或氧化钙)，装置如图。
（3） HNO3的性质
4HNO3(浓)＋Cu=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
8HNO3(稀)＋3Cu=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
①铜丝弯曲为螺旋状，是增大与硝酸的接触面积，加快反应速率。
②铜丝上下移动，能控制反应发生与停止。
③NaOH溶液吸收NOx气体，防止污染环境。
▁▃▅▇回归4 有机化学实验
1．甲烷与氯气的取代反应
实验现象：无光照时无明显变化，光照后试管中气体颜色逐渐变浅，试管内液面上升(HCl溶于水)，试管内壁有油滴出现。
CH4＋Cl2 eq \(―――→,\s\up7(光))CH3Cl(气体)＋HCl
CH3Cl＋Cl2 eq \(―――→,\s\up7(光))CH2Cl2(油状液体)＋HCl
CH2Cl2＋Cl2 eq \(―――→,\s\up7(光))CHCl3(油状液体)＋HCl
CHCl3＋Cl2 eq \(―――→,\s\up7(光))CCl4(油状液体)＋HCl
2．溴苯的制备
◢注意事项◣
（1） 苯、溴在铁屑作催化剂的条件下制取溴苯。加药品时应先苯、再溴、最后铁。
（2） 注意控制反应速度，以反应物液面微沸为宜，否则大量苯和溴挥发。
（3） 长导管除导气外，还可以兼起冷凝器的作用，使挥发出来的苯或溴回流。
（4） 用10%的NaOH溶液洗除溴苯中的溴。再用分液漏斗静置分液分离。
3．硝基苯的制备
（1） 配制浓硫酸与浓硝酸的混合酸必须是浓酸，否则不反应。
（2） 在50～60 ℃下水浴加热(温度过高会生成副产物)。
（3） 除去混合酸后，用蒸馏水和NaOH溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤。
（4） 用无水CaCl2干燥、分离后得到纯硝基苯。
4．乙醇的性质
（1） 乙醇可以与钠反应，但乙醇中羟基的氢原子不如水分子中的氢原子活泼。
（2） 乙醇与HX(氢卤酸)反应
CH3CH2OH＋HBr eq \(―――→,\s\up7(△))CH3CH2Br＋H2O
◢注意事项◣
Ⅰ中加入蒸馏水、浓硫酸、乙醇、溴化钠，加入蒸馏水、浓硫酸、溴化钠的目的是获得氢溴酸。
（3） 乙醇脱水反应
5．乙醛的银镜反应
制备银氨溶液：向1mL 2% AgNO3溶液中滴入2%的稀氨水，边加边振荡，至最初产生的__沉淀恰好溶解为止__。
◢注意事项◣
滴加顺序：向1mL 2% AgNO3溶液中滴加2% 的稀氨水。
6．乙醛与新制Cu(OH)2的反应
在试管中加入10%的NaOH溶液2mL，滴入5%的 CuSO4溶液4～6滴，得到新制的Cu(OH)2，振荡后加入乙醛溶液0.5mL，加热至沸腾。
现象：有砖红色沉淀生成。
◢注意事项◣
本实验中成功的关键是新制的Cu(OH)2中含有过量的NaOH，保证显碱性。
7．乙醇和乙酸的酯化反应
◢注意事项◣
①导管末端接近液面而未伸入液面下的目的是防止倒吸。
②除乙酸乙酯中的乙酸，用饱和碳酸钠溶液，然后分液。不能用NaOH溶液是因为会引起酯的大量水解。
8．酚醛树脂的制备
◢注意事项◣
①实验中用沸水浴加热。
②长直玻璃管的作用是平衡气压、冷凝回流。
③实验完毕可用乙醇浸泡清洗。
9． 检验蔗糖(或淀粉)的水解产物是否具有还原性
◢注意事项◣
①加入新制的Cu(OH)2或银氨溶液之前，需先加入NaOH中和酸使溶液呈碱性，否则会导致实验失败。
②有红色沉淀或银镜生成只能证明蔗糖(或淀粉)已经发生水解。如果需要确定淀粉水解完全，还需要另取一份水解液，加入碘水，不显蓝色。
10．蛋白质的盐析和显色反应
（1） 向鸡蛋清溶液中加入__饱和的(NH4)2SO4或Na2SO4溶液__。
现象：有沉淀生成，向沉淀中加入蒸馏水，沉淀溶解。
解释：蛋白质在轻金属盐中因溶解度降低而析出，但不影响蛋白质的活性。采用多次盐析和溶解，可以分离提纯蛋白质。
（2） 显色反应
向蛋白质溶液中加入浓硝酸有白色沉淀产生，加热后沉淀变为黄色。
▁▃▅▇回归5 化学反应原理实验
1．中和反应反应热的测定
实验步骤：
2．原电池的工作原理
现象：接通电路后，电流计指针发生偏转，有电流通过。取出盐桥后，电流计指针回到原点，无电流通过。
负极反应式：Zn－2e－=Zn2+；
正极反应式：Cu2+＋2e－=Cu。
◢注意事项◣
①原电池电子迁移方向：负极失电子，正极得电子(外电路)。
②原电池离子迁移方向：阳离子向正极迁移，阴离子向负极迁移(正向正，负向负)。
3．电解原理
现象：阴极石墨棒上逐渐覆盖一层红色物质；阳极石墨棒上有黄绿色气体生成，并可闻到刺激性的气味，同时看到湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
阳极反应式：2Cl－－2e－=Cl2↑(氧化反应)
阴极反应式：Cu2+＋2e－=Cu(还原反应)
总反应：CuCl2 eq \(=====,\s\up7(电解))Cu＋Cl2↑
4．电解饱和食盐水
现象：阳极放出的气体有刺激性气味，并能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝；阴极放出无色无味的气体，同时发现阴极附近溶液变红，这说明溶液里有碱性物质生成。
阳极反应式：__2Cl－－2e－=Cl2↑__(氧化反应)
阴极反应式：__2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－__(还原反应)
总反应：2NaCl＋2H2O eq \(=====,\s\up7(电解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
5．铜的电解精炼
6．电镀
电镀时，以待镀件为阴极，以镀层金属为阳极，用含有镀层金属离子的溶液作电解质溶液。
7．金属防护
（1） 牺牲阳极法(原电池)
左图中电流计指针发生偏转(构成原电池，有电流通过)；右图试管中没有生成蓝色沉淀(无Fe2+生成，说明铁没有被腐蚀，受到保护)。
（2） 外接电流法(电解池)
被保护的金属与直流电源的__负极__相连(石墨辅助电极不损耗)。
8．反应速率的测定图(示例)
盐酸与大理石反应的实验装置图
9．催化剂对反应速率的影响
比较二者溶液褪色所需时间
化学方程式：5H2C2O4＋2KMnO4＋3H2SO4=2MnSO4＋K2SO4＋10CO2↑＋8H2O。
结论：加MnSO4反应速率加快，Mn2+对此反应有催化作用。
10．温度对化学平衡的影响
2NO2(g)(红棕色)⥫⥬N2O4(g)(无色)ΔH＝－56.9 kJ/ml
现象：浸泡在热水中，混合气体的红棕色加深；浸泡在冰水中，混合气体的红棕色变浅。
结论：在其他条件不变的情况下，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动；降低温度，化学平衡向放热反应方向移动。
11．浓度对化学平衡的影响
已知黄色的铬酸根离子(CrO eq \\al(2-,4) )和橙色的重铬酸根离子(Cr2O eq \\al(2-,7) )在溶液中存在如下平衡：2CrO eq \\al(2-,4) ＋2H＋⥫⥬Cr2O eq \\al(2-,7) ＋H2O
实验表明，在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，平衡向正反应方向移动；减小反应物的浓度或增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动。
12．沉淀的转化
（1）AgCl―→AgI―→Ag2S
结论：一般情况下，Ksp大的沉淀转化为Ksp小的沉淀容易实现。
溶解度：AgCl>AgI>Ag2S
溶度积常数：Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
◢注意事项◣
①滴加NaCl溶液需过量。如果Ag＋过量，残留的Ag＋与I－直接结合生成AgI沉淀，不能保证一定有AgCl转化成AgI。
②本实验不能证明Ksp(AgI)>Ksp(Ag2S)，因为二者表达式不同。
③比较Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，也可在等物质的量浓度的NaCl、KI混合溶液中逐滴滴加AgNO3溶液，先生成黄色的AgI沉淀。
（2）Mg(OH)2―→Fe(OH)3
溶解度：Mg(OH)2>Fe(OH)3。
◢注意事项◣
①滴加MgCl2溶液需过量，保证OH－全部反应，再滴加FeCl3溶液，这样才能保证Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀，而不是由溶液中残留的OH－与Fe3+直接结合生成Fe(OH)3沉淀。
②本实验不能证明Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]，因为二者表达式不同。
③沉淀转化的应用：
Ⅰ.水垢中含有的CaSO4可用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，原因是Ksp(CaSO4)>Ksp(CaCO3)。
Ⅱ.Ksp相近时，溶解度小的物质也可以向溶解度大的物质转化。如重晶石BaSO4中加入足量的饱和Na2CO3溶液，使之转化为易溶于酸的BaCO3，但不能证明Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)。实际上Ksp(BaSO4)d
B．常温下，b可以保存在钢瓶中
C．a、e、f均为强电解质
D．从氧化还原角度分析可知：a溶液和f溶液混合可以制得b
【解析】选A a为HCl，b为Cl2，c为ClO2，d为次氯酸，e为氯酸盐，f为次氯酸盐；盐酸为强酸，次氯酸为弱酸，则相同浓度a、d溶液的pH：a＜d，A错误；氯气易液化，常温下干燥的氯气不与铁反应，则常温下，液氯可以保存在钢瓶中，B正确；a为HCl, e为氯酸盐，f为次氯酸盐，则a、e、f均为强电解质，C正确；酸性条件下，氯离子和次氯酸根可以发生归中反应，生成氯气，D正确。
3.硫元素

【例】硫及其化合物的“价—类”二维图体现了化学变化之美。NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是( )
A．1 L 1 ml·L－1 H2S水溶液中粒子关系存在：N(HS－)＋N(S2－)＝NA
B．标准状况下，22.4 L Y的分子数目为NA
C．工业上用NaClO3和X制备1 ml ClO2时，消耗X分子数为0.5NA
D．“价—类”二维图中盐N可由其相应单质直接化合生成
【解析】选C 1 L 1 ml·L－1H2S溶液中存在如下物料守恒关系：N(H2S)＋N(HS－)＋N(S2－)＝1 ml·L－1×1 L×NA ml—1＝NA，故A错误；标准状况下，三氧化硫为固态，无法计算22.4 L三氧化硫的物质的量和含有的分子数目，故B错误；由得失电子数目守恒可知，氯酸钠溶液与二氧化硫反应制备1 ml二氧化氯时，反应消耗二氧化硫的分子数为eq \f(1 ml×1,2)×NA ml－1＝0.5NA，故C正确；铜与硫共热反应生成硫化亚铜，不能生成硫化铜，则硫化铜不能由相应单质直接化合生成，故D错误。
4.氮元素

【例】如图为氮及其常见化合物的“价—类”二维图。下列说法正确的是( )
A．N2H4分子中存在极性键和非极性键
B．实验室中可用向上排空气法收集a物质
C．检验b＋所需试剂是NaOH浓溶液和蓝色石蕊试纸
D．c途径可以用于工业生产硝酸
【解析】选A N2H4分子中存在极性键和非极性键，故A正确；a是二价N的氧化物，为NO，NO在空气中易被氧化为NO2，不能用向上排空气法收集NO，故B错误；b为NHeq \\al(＋,4)，检验NHeq \\al(＋,4)所需试剂是NaOH浓溶液和红色石蕊试纸，如果有刺激性气味的气体放出，湿润的红色石蕊试纸变蓝，则证明含有NHeq \\al(＋,4)，故C错误；工业生产硝酸以氨气为原料，故D错误。
(二)通过“反应图示”理清常见物质的转化关系
1.钠及其化合物间的转化关系
方法
原理
装置
主要仪器
注意事项
过滤
除去不溶性杂质
漏斗、玻璃棒、烧杯
一贴、二低、三靠
蒸发
加热使溶剂挥发而得到溶质
__蒸发皿__、玻璃棒、酒精灯
①蒸发过程中不断搅拌以免局部过热，当有__大量晶体析出时停止加热__，利用余热把剩余溶剂蒸干
②灼烧固体不能用蒸发皿，需要用坩埚
蒸馏(分馏)
利用加热将溶液中不同沸点的组分分离
__蒸馏烧瓶__、酒精灯、冷凝管、温度计、牛角管、锥形瓶
①温度计水银球位于__蒸馏烧瓶支管口处__
②冷凝水从__下口__进，从__上口__出
③加沸石灰碎瓷片，防止暴沸
萃取和分液
利用同一溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度的差异来分离物质
分液漏斗、烧杯
①分液漏斗下端紧靠烧杯内壁
②让下层液体从__下口__流出，上层液体由__上口__倒出
离子
检验试剂
主要现象
说明
NH eq \\al(＋,4)
NaOH溶液
生成能使__湿润__的__红色__石蕊试纸变__蓝色__的气体
用NaOH浓溶液或加热；若用NaOH稀溶液且不加热，则即使原溶液中含有NH eq \\al(＋,4) ，也检验不出来
Fe3+
KSCN溶液
溶液呈__红色__
加入KSCN溶液生成的是红色溶液不是沉淀
K4[Fe(CN)6]
(亚铁氰化钾)
生成蓝色沉淀
K＋＋Fe3+＋[Fe(CN)6]4-=KFe[Fe(CN)6]↓
K＋
焰色试验
透过__蓝色__的钴玻璃火焰呈紫色
要透过蓝色的钴玻璃观察
Na＋
焰色试验
火焰呈__黄色__
焰色试验呈黄色不能说明是钠盐，碱(NaOH)也符合
SO eq \\al(2-,4)
盐酸、BaCl2溶液
先加入稀盐酸，无明显现象，再加入氯化钡溶液有__白色沉淀__产生
先加稀盐酸排除Ag＋ 、SO eq \\al(2-,3) 、CO eq \\al(2-,3) 等离子的干扰，再加氯化钡溶液
Cl－
AgNO3 、HNO3
滴加稀硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液，生成__白色沉淀__
若有SO eq \\al(2-,4) 存在，则要先加入过量的硝酸钡，取清液再检验Cl－
实验操作
现象
结论
铝箔在酒精灯上加热至熔化
铝箔发红卷缩，熔化的铝并不滴落
①铝容易被氧化而生成一层致密的氧化膜。
②氧化铝的熔点比铝的熔点高
实验操作
现象
离子方程式
向滴有KSCN溶液的FeCl3溶液中加入过量铁粉
红色褪去
2Fe3+＋Fe=3Fe2+
向氯化铁溶液中加入少量铜粉
铜粉溶解，溶液由黄色变为浅绿色
Cu＋2Fe3+=Cu2+＋2Fe2+
实验操作
现象
离子方程式
向氯化亚铁溶液中先加KSCN溶液
无现象
—
向上述无色溶液中再滴加氯水或双氧水
溶液显红色
2Fe2+＋Cl2=2Fe3+＋2Cl－或2Fe2+＋2H＋＋H2O2=2Fe3+＋2H2O
原理与装置
氨气的干燥及检验
2NH4Cl＋Ca(OH)2 eq \(=====,\s\up7(△))CaCl 2＋2NH3↑＋2H2O
①用碱石灰(NaOH和CaO固体的混合物)来干燥氨气，不能用浓硫酸和CaCl2
②用玻璃棒蘸取浓盐酸靠近试管口或用湿润的红色石蕊试纸检验氨气
写出上图标号的化学方程式或离子方程式。
①2Na＋O2eq \(=====,\s\up7(△))Na2O2
②2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
③2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑
④2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
⑤2OH－＋CO2(少量)===COeq \\al(2－,3)＋H2O
⑥OH－＋CO2(过量)===HCOeq \\al(－,3)
⑦2NaHCO3eq \(=====,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑
⑧2Cl－＋2H2O电解,2OH－＋H2↑＋Cl2↑
⑨Na＋＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NHeq \\al(＋,4)
2．铁及其化合物间的转化关系
写出上图标号的化学方程式或离子方程式。
①Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O
②2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
③Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
④4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
⑤2Fe＋3Cl2eq \(=====,\s\up7(△))2FeCl3
⑥Fe＋Seq \(=====,\s\up7(△))FeS
⑦3Fe＋2O2eq \(=====,\s\up7(点燃))Fe3O4
3Fe＋4H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2
⑧Fe3O4＋4COeq \(=====,\s\up7(高温))3Fe＋4CO2
3Fe3O4＋8Aleq \(=====,\s\up7(高温))9Fe＋4Al2O3
3．氯及其化合物间的转化关系
写出上图标号的化学方程式或离子方程式。
①2Fe＋3Cl2eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))2FeCl3
②Cu＋Cl2eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))CuCl2
③H2＋Cl2eq \(=====,\s\up7(点燃))2HCl或H2＋Cl2eq \(=====,\s\up7(光照))2HCl
④Cl2＋H2OHClO＋H＋＋Cl－
⑤Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
⑥2Cl2＋2Ca(OH)2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O
⑦Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－ Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
⑧MnO2＋4H＋＋2Cl－eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
4．硫及其化合物间的转化关系
写出上图标号的化学方程式或离子方程式。
①S＋Feeq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))FeS
②S＋H2eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))H2S
③2H2S＋SO2===2H2O＋3S
④FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑
⑤S＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃),\s\d5( ))SO2
⑥4FeS2＋11O2eq \(=====,\s\up7(高温),\s\d5( ))2Fe2O3＋8SO2
⑦2SO2＋O2eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))2SO3
⑧2H2SO3＋O2===4H＋＋2SOeq \\al(2－,4)
⑨Cu＋2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O
C＋2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
⑩SOeq \\al(2－,4)＋Ba2＋===BaSO4↓
5．氮及其化合物间的转化关系
写出上图标号的化学方程式或离子方程式。
①N2＋3H2eq \(,\s\up7(高温、高压),\s\d5(催化剂))2NH3
②N2＋O2eq \(=====,\s\up7(放电),\s\d5( ))2NO
③NH3·H2Oeq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))NH3↑＋H2O
④2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
⑤4NH3＋5O2eq \(=====,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))4NO＋6H2O
⑥2NO＋O2===2NO2
⑦3NO2＋H2O===2H＋＋2NOeq \\al(－,3)＋NO
⑧Cu＋4H＋＋2NOeq \\al(－,3)===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O
⑨3Cu＋8H＋＋2NOeq \\al(－,3)===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
⑩3CuO＋2NH3eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))3Cu＋3H2O＋N2
(三)从“命题的四角度”把握高考对物质的性质、用途考查
1.物质的性质、用途均正确，存在逻辑关系
2．物质的性质、用途均正确，不存在逻辑关系
3.物质的性质正确，用途错误
4．物质的性质错误，用途正确
二、培根固元经典实验，这是高考创新命题的起点
高考源于教材、高于教材，尤其是对实验类题目来说，更是如此。考前对一些经典实验再回顾，旨在让学生内化一些基本的实验方法和流程，做到触类旁通稳解题。
(一)8个教材经典实验“再回首”
实验1 配制一定物质的量浓度的溶液
eq \a\vs4\al(实验2 氯气的实验室制法)
(1)原理
MnO2＋4HCl(浓)eq \(=====,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。
(2)装置分析
先通过饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，再通过浓硫酸除去水蒸气，然后用向上排空气法收集氯气，最后用NaOH溶液吸收尾气，以防污染环境。
eq \a\vs4\al(实验3 氨气的实验室制法)
(1)反应原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。
(2)气体制备流程：原理→发生装置→除杂干燥→收集→验满→尾气处理。
(3)注意事项：①制备装置中试管口要略低于试管底、收集装置中导管应插入试管底部。②浓氨水(或浓铵盐溶液)溶液滴到生石灰或烧碱中制氨气，或浓氨水直接加热也可制氨气。③不能使用NH4Cl和NH4HCO3制备。
eq \a\vs4\al(实验4 铜与浓硫酸反应的实验)
eq \a\vs4\al(实验5 酸碱中和滴定实验)
eq \a\vs4\al(实验6 氯碱工业)
(1)实验原理：电解饱和食盐水的反应为
阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑
阴极：2H＋＋2e－===H2↑
电解的离子方程式为：2Cl－＋2H2Oeq \(=====,\s\up7(电解))2OH－＋H2↑＋Cl2↑。
(2)电极产物判断：阴极产物是H2和NaOH，若在阴极区附近滴几滴酚酞溶液，可发现阴极区附近溶液变红；阳极产物是氯气，将湿润的KI-淀粉试纸放在阳极附近，试纸变蓝。
eq \a\vs4\al(实验7 石油的分馏)
eq \a\vs4\al(实验8 乙酸乙酯的制备)
(1)原理：CH3COOH＋CH3CH2OHeq \(,\s\up7(浓硫酸),\s\d5(△))CH3COOCH2CH3＋H2O
(2)制备
(二)高考对教材实验的3种考查方式“细品悟”
1.教材实验的再现考查
该类试题的文字或图片直接来自于教材，不作改变或虽有改变也仅对某处作细小改动，是对教材实验的直接考查或重组考查。做为对实验基础的考查，这类题目频现于高考试卷中。
【例】 (2021·全国乙卷)在实验室采用如图装置制备气体，合理的是( )
【答案】C
【解析】该实验装置的发生装置属于“固＋固加热”制气体，收集装置属于向上排空气法。实验室制氨气为教材实验第二册，通过记忆发现与试题中收集装置不同，直接判断A项不正确。原因是氨气密度小于空气，应使用向下排空气法收集；实验室制氯气为教材实验第一册，该反应发生装置属于“固＋液加热”制气体，故B项不正确；实验室制氧气属于初中教材实验，符合题意，C项正确；知识迁移，该反应属于“固＋液加热”制气体，故D项不正确。
【例】 (2023·浙江6月选考)下列说法正确的是( )
A．图①装置可用于制取并收集氨气
B．图②操作可排出盛有KMnO4溶液滴定管尖嘴内的气泡
C．图③操作俯视刻度线定容会导致所配溶液浓度偏大
D．图④装置盐桥中阳离子向ZnSO4溶液中迁移
【答案】C
【解析】氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，遇冷又化合生成氯化铵，则直接加热氯化铵无法制得氨气，且收集氨气时试管口应塞一团棉花。实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法制备氨气，故A错误；高锰酸钾溶液具有强氧化性，会腐蚀橡胶管，所以高锰酸钾溶液应盛放在酸式滴定管中，不能盛放在碱式滴定管中，故B错误；配制一定物质的量浓度的溶液时，俯视刻度线定容会使溶液的体积偏小，导致所配溶液浓度偏大，故C正确；由图可知，锌铜原电池中，锌电极为原电池的负极，铜为正极，盐桥中阳离子向硫酸铜溶液中迁移，故D错误。
2.教材实验的迁移考查
有的高考实验题是以教材实验为基础，进行改编再创作，所谓“源于教材，高于教材”。学生首先要熟悉教材，把握实验的关键和精髓，在此基础上进行有效迁移、融会贯通。
【例】 (2020·全国卷Ⅰ·节选)为验证不同化合价铁的氧化还原能力，利用下图所示电池装置进行实验。
回答下列问题：
(1)由FeSO4·7H2O固体配制0.10 ml·L－1FeSO4溶液，需要的仪器有药匙、玻璃棒、________________(从下列图中选择，写出名称)。
(2)电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知，盐桥中的阳离子进入________电极溶液中。
(3)电池反应一段时间后，测得铁电极溶液中c(Fe2＋)增加了0.02 ml·L－1。石墨电极上未见Fe析出。可知，石墨电极溶液中c(Fe2＋)＝__________________。
(4)根据(2)、(3)实验结果，可知石墨电极的电极反应式为________________，铁电极的电极反应式为____________________。因此，验证了Fe2＋氧化性小于____________，还原性小于____________。
(5)实验前需要对铁电极表面活化，在FeSO4溶液中加入几滴Fe2(SO4)3溶液，将铁电极浸泡一段时间，铁电极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是________________________________。
【答案】 (1)烧杯、量筒、托盘天平
(2)石墨 (3)0.09 ml·L－1
(4)Fe3＋＋e－===Fe2＋ Fe－2e－===Fe2＋ Fe3＋ Fe
(5)取活化后溶液少许于试管中，加入KSCN溶液，若溶液不出现血红色，说明活化反应完成
【解析】 (1)根据物质的量浓度溶液的配制步骤选择所用仪器；(2)(3)(4)根据题给信息选择合适的物质，根据原电池工作的原理书写电极反应式，并进行计算，由此判断氧化性、还原性的强弱；(5)根据刻蚀活化的原理分析作答。本题的难点是第(5)实验方法的设计，要充分利用题给信息和反应的原理解答。
[点评]
本题是教材“带盐桥的锌铜原电池”实验的改编题。通过对教材原实验进行巧妙构思、精心编排，再融合教材中的溶液配制实验，打造成一道经典的探究实验题。这种题对于学生而言既熟悉又陌生，较好地考查了学生迁移应用、活学活用的能力。
3.教材实验的创新考查
高考中的创新实验大多是“新瓶装旧酒”，所谓“新”，是指新情境、新材料；所谓“旧”，仍是对所学实验基本知能的考查。此类问题的解答，就是一个审清情境问题→追根教材建模→应用模型解题的过程。
【例】 (2020·全国卷Ⅱ)苯甲酸可用作食品防腐剂。实验室可通过甲苯氧化制苯甲酸，其反应原理如下：
实验步骤：
(1)在装有温度计、冷凝管和搅拌器的三颈烧瓶中加入1.5 mL甲苯、100 mL水和4.8 g(约0.03 ml)高锰酸钾，慢慢开启搅拌器，并加热回流至回流液不再出现油珠。
(2)停止加热，继续搅拌，冷却片刻后，从冷凝管上口慢慢加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液，并将反应混合物趁热过滤，用少量热水洗涤滤渣。合并滤液和洗涤液，于冰水浴中冷却，然后用浓盐酸酸化至苯甲酸析出完全。将析出的苯甲酸过滤，用少量冷水洗涤，放在沸水浴上干燥。称量，粗产品为1.0 g。
(3)纯度测定：称取0.122 g粗产品，配成乙醇溶液，于100 mL容量瓶中定容。每次移取25.00 mL溶液，用0.010 00 ml·L－1的KOH标准溶液滴定，三次滴定平均消耗21.50 mL的KOH标准溶液。
回答下列问题：
(1)根据上述实验试剂的用量，三颈烧瓶的最适宜规格为________(填标号)。
A．100 mL B．250 mL C．500 mL D．1 000 mL
(2)在反应装置中应选用________冷凝管(填“直形”或“球形”)，当回流液不再出现油珠即可判断反应已完成，其判断理由是________________________________________。
(3)加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液的目的是________________________________；
该步骤亦可用草酸在酸性条件下处理，请用反应的离子方程式表达其原理________________。
(4)“用少量热水洗涤滤渣”一步中滤渣的主要成分是________________。
(5)干燥苯甲酸晶体时，若温度过高，可能出现的结果是________________________。
(6)本实验制备的苯甲酸的纯度为________；据此估算本实验中苯甲酸的产率最接近于______(填标号)。
A．70% B．60% C．50% D．40%
(7)若要得到纯度更高的苯甲酸，可通过在水中______的方法提纯。
【答案】(1)B (2)球形 无油珠说明不溶于水的甲苯已经被完全氧化 (3)除去过量的高锰酸钾，避免在用盐酸酸化时，产生氯气 2MnOeq \\al(－,4)＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
(4)MnO2 (5)苯甲酸升华而损失
(6)86.0% C (7)重结晶
【解析】甲苯用高锰酸钾氧化时生成苯甲酸钾和二氧化锰，为增加冷凝效果，在反应装置中选用球形冷凝管，加热回流，当回流液中不再出现油珠时，说明反应已经完成，加入适量的饱和亚硫酸氢钠溶液除去过量的高锰酸钾，用盐酸酸化得苯甲酸，过滤、干燥、洗涤得粗产品；用KOH溶液滴定，测定粗产品的纯度。
[点评]
此类试题涉及的物质、实验比较新颖，文字量大，信息比较多，综合性比较强，体现了实验的创新考查。但追其根本，此类题还是来源于教材。本题综合了有机物制备实验的相关知识，结合了生产生活问题，做到了“高起点、低落点”。实现了应用性、创新性考查。
图像信息——强化审析技能
化学曲线图像可以直观地表示化学实验、化工生产中的过程变化，在数据呈现的同时，还能揭示变化特点与变化规律，图像常涉及化学反应速率、化学平衡、电解质溶液等内容。这类问题是高考的热点，也是学生学习的难点、失分点。学生常因不能准确判读图像信息而找不到解题的“着力点”。化学图像种类繁多、创新频现，逐一解读不可能穷尽一切，也不利于学生通性通法的建立，编者力求将理论、图像、实际变化三者有机结合，形成分析化学图像的一般思路和方法。
一、从识别图像构成要素开始
[过程体验]
(以常见酸碱中和滴定曲线图像的分析为例)
【例1】如图是盐酸与氢氧化钠溶液滴定过程的曲线图像(25 ℃，锥形瓶中装入的溶液10 mL)。请说出你从曲线图像中获取到的主要信息。
解读：根据起点或pH变化，确定锥形瓶中装的是碱，即NaOH溶液；根据起点的pH，确定c(NaOH)＝0.1 ml·L－1；根据盐酸溶液体积为10 mL时达到滴定突变点(恰好中和点)，结合化学方程式计算得出c(HCl)＝0.1 ml·L－1。
通过让学生自主分析，明确该实验需要关注物质和反应原理、实验装置和实验操作。物质的分析要关注试剂名称和类别、试剂用量(体积、浓度)，酸碱中和滴定实验要关注锥形瓶和滴定管中分别装了什么溶液。引导学生关注图像坐标轴、起点、突变点，结合反应的化学方程式，将曲线拆分为“中和”和“过量”两个阶段；用简洁、准确的语言表示该滴定过程，即“向10 mL 0.1 ml·L－1 NaOH溶液中逐滴滴入0.1 ml·L－1盐酸至过量”。
【例2】盐酸与氨水相互滴定过程的曲线如图所示(25 ℃，锥形瓶中装入的溶液为10 mL)。请说出你从曲线图像中获取到的主要信息。
解读：两个图对应实验的操作过程分别是“向氨水中滴入盐酸”和“向盐酸中滴入氨水”；但分析溶液浓度时，应从图 (右)起点pH分析，即c(HCl)＝0.1 ml·L－1，通过计算得出氨水浓度为0.1 ml·L－1。所得结果与图 (左)不矛盾。
感受同样是酸碱中和反应，但“强酸和强碱反应”与“弱碱和强酸反应”的图像不同，由此形成规律化认知：试剂的类别不同和性质强弱不同会导致图像不同。
明确图像的构成要素为“两轴三点一线”
横轴是因(自变量)，是主动变化的；纵轴是果(因变量)，是被动变化的；变化的逻辑必须要符合理论规律和实际反应特点。
二、由简单到复杂，通过图像的形成和变换，建立图像的分析思路
(以定性与定量分析化学曲线图像为例)
【例3】观察常温下用0.1 ml·L－1 KOH溶液滴定10 mL 0.1 ml·L－1 HA溶液的滴定曲线。
(1)请分析曲线，尽可能多地说出从曲线中获得的信息或推论。
解读：①根据文字信息和图示，再结合反应的化学方程式“KOH＋HA===KA＋H2O”分析实验操作为“向10 mL 0.1 ml·L－1 HA溶液中滴加0.1 ml·L－1KOH 溶液至过量”；
②根据起点确定 HA为弱酸；
③根据b点横坐标的体积确定为“半点”，溶质为HA和KA，且物质的量恰好相等，溶液呈酸性；
④根据c点pH确定该点为中性点；
⑤根据d点体积确定该点为恰好中和点，所得溶质为KA，溶液呈碱性，也能说明HA为弱酸。
分析图像时，结合曲线构成要素，优先关注坐标轴和点；对坐标轴必须关注是什么样的物理量、单位、刻度，对点需要关注坐标数据，这些是定量分析的前提。同时，需要将曲线的趋势与理论、实际变化相结合，进行定性的分析。
(2)在下图绘制上述反应中各溶质物质的量随KOH 溶液体积的变化曲线。
解读：根据方程式“KOH＋HA===KA＋H2O”与溶液的浓度和体积，确定KOH溶液以0 mL为起点，10.00 mL时为恰好中和点，这个过程溶质HA从0.001 ml变为0 ml，溶质KA从0 ml变为0.001 ml。再滴加KOH 溶液，KA物质的量不变，KOH在增加，最终得到如图所示曲线。
引导学生认识到同样的反应、同样的操作，改变坐标轴后图像则不同。认识到操作、试剂、坐标轴等都会影响图像的呈现结果；但图像的构成要素和内在的逻辑却保持不变。从读懂图到绘制图的过程是加深理解图像的过程，提升的是定性定量分析水平及对化学反应本质的多角度、多层次的认识水平。
(3)若HA是CH3COOH，分析上述反应中CH3COOH的物质的量(浓度)分数曲线图(见下图)确定不同pH时微粒存在的主要形式和微粒物质的量(浓度)分数的变化原因；计算电离平衡常数Ka。
解读：依据“CH3COOHCH3COO－＋H＋”可以判断，当pH较小时，平衡态时CH3COOH的物质的量分数大于CH3COO－的物质的量分数；也可以根据反应的离子方程式“CH3COOH＋OH－CH3COO－＋H2O”进行理论分析，即pH增大的过程就是醋酸被中和的过程，CH3COOH物质的量分数在减小，CH3COO－物质的量分数在增大，结合图可得出曲线中的实线代表CH3COOH、虚线代表CH3COO－。在e点时c(CH3COO－)＝c(CH3COOH)，结合电离平衡常数进行计算分析Ka＝eq \f(cH＋×cCH3COO－,cCH3COOH)＝c(H＋)＝1×10－4.75。
理解微粒物质的量(浓度)分布分数曲线为平衡状态下的曲线，可借助分布分数曲线分析微粒的存在形式和量的情况；学会依据pH和化学反应(反应物的量在减少，生成物的量在增加)寻找微粒存在的主要形式；借助交点计算电离平衡常数；能将曲线走势与滴定过程建立联系。同时，对曲线图像的研究从一条过渡到多条。
【例4】有关合成氨反应系列图像的分析。
一定条件下，在容积不变的密闭容器中，进行如下反应：
N2(g)＋3H2(g)eq \(,\s\up7(高温、高压),\s\d5(催化剂))2NH3(g) ΔH＜0
(1)起始时n(N2)∶n(H2)＝1∶3，N2的起始浓度为0.4 ml·L－1，达到平衡时浓度为0.3 ml·L－1，分别绘制出c(N2)-t、c(H2)-t、c(NH3)-t、各组分浓度-t曲线图像。
解读：①结合三段式分别计算各物质的起始浓度和平衡浓度，画出对应的曲线图像，结果如图所示。
②经过平移曲线将三条线合并到一个图像上，如图所示。
通过绘制合成氨反应中各物质浓度随时间变化的曲线，从一条线→两条线→三条线合为一张图的过程，认识到一个图像中呈现多条曲线的条件是横纵坐标相同；体现的是同一反应中，从不同角度(速率、平衡)思考问题，表现的是反应过程中各物质的变化规律。分析复杂图像时要学会图像的拆解，化繁为易，针对解题。
(2)绘制出不同压强下，平衡状态时氨气物质的量百分数随温度变化大致趋势的图像(如图1)，将几个图合并成一个图(如图2)。
思考并回答：多因素、多条线放在一个图中，价值是什么？
解读：①根据勒夏特列原理，相同压强时，平衡时氨气的物质的量百分数随温度升高而减小，温度相同时，压强越大平衡态氨气物质的量百分数越大。
②将三个不同压强的曲线合并在一个“平衡态氨气物质的量百分数随温度变化”的坐标图中时，学生开始关注三条曲线相对高低的问题。
理解同一图像中有多条曲线可以是因为用不同物质来表示反应过程，也可以是因为分别用曲线来表示不同因素对反应的影响。多条曲线在同一图像中更容易进行比较分析，有助于综合考虑各种因素来优化条件。
(3)比较下图中p1、p2、p3、p4、p5的大小关系。
多因素多条曲线如何分析？
解读：需要在相同温度下来比较压强的大小，可做垂直辅助线(350 ℃)；增大压强时，依据勒夏特列原理，平衡向气体体积减小的方向移动，依据所给反应气体减小的方向为正反应方向，即该平衡正移，平衡混合物中氨的物质的量百分数增大。因此，氨的物质的量百分数增大对应的压强越大，从而得出p1＞p2＞p3＞p4＞p5的结论。
理解多条曲线在同一图像中的分析方法：选择一条曲线或做辅助线进行变量控制。明确在绘图时，需要通过确定坐标值来确定关键点，通过关键点的连线形成曲线。
三、通过曲线图像的变化趋势，探究“知识理论”与“实际反应”间的因果关系，获取解题有用信息
(以复杂变化过程曲线图像的分析与绘制为例)
【例5】分析H2CO3水溶液中含碳微粒(不考虑CO2)在不同pH时的物质的量(浓度)百分数图像(见下图)，指出各曲线分别代表什么微粒，并解释说明。
解读：(1)结合实际反应和相关理论知识，分析H2CO3水溶液体系中的含碳微粒种类，以及在理论上它们之间存在的转化关系：H2CO3eq \(,\s\up7(OH－),\s\d5(H＋))HCOeq \\al(－,3)eq \(,\s\up7(OH－),\s\d5(H＋))COeq \\al(2－,3)
可以得出：pH较小时，是以H2CO3为主的；pH较大时，是以COeq \\al(2－,3)为主的。所以左侧实线代表H2CO3，右侧虚线代表COeq \\al(2－,3)。
(2)结合H2CO3与碱的反应，当pH增大时，c(H2CO3)减小，c(HCOeq \\al(－,3))会先增大后减小，最后c(COeq \\al(2－,3))增大。最终也能判断每条曲线所代表的微粒。
对微粒物质的量(浓度)分布分数曲线进行分析，根据pH和化学反应(反应物的量在减少、生成物的量在增加)，确定三条曲线分别所对应的含碳微粒，并为后续分析提供支持。面对复杂变化过程的曲线图像时，通过在转折点进行切割，将复杂的图像分解为单调变化的简单图像。形成“因eq \f(理论,实际反应)果”的认识，其中以理论(反应原理、反应规律)为基础，实际反应为因果之间的桥梁，理论和实际相结合后形成因果之间的逻辑链。
【例6】绘制“向10 mL 0.1 ml·L－1碳酸钠(pH≈11)溶液中滴入0.1 ml·L－1盐酸”曲线，结合 H2CO3水溶液中含碳粒子(不考虑CO2)的物质的量(浓度)百分数图像(见下图)，确定两个滴定突变点(所加盐酸的体积、pH)。
解读：根据反应方程式，将实际变化过程划分为三个阶段：
①COeq \\al(2－,3)＋H＋===HCOeq \\al(－,3)；
②HCOeq \\al(－,3)＋H＋===H2O＋CO2↑；
③向Na2CO3溶液中继续滴加过量盐酸。
反应①、反应②恰好结束时对应的盐酸体积分别为10 mL、20 mL，即两个突变点的横坐标。经讨论，要确定两个突变点的纵坐标，需要结合“H2CO3水溶液中含碳粒子(不考虑CO2)的物质的量(浓度)百分数图像”。反应①起点pH≈11，故起点为右侧第一条粗实线；反应①的终点、反应②的起点对应的应是百分含量最大的位置，即中间的粗实线位置；反应②结束或反应③开始处对应的应该是图左侧第一条粗实线位置。通过分析，可知变化过程的两个突变点的pH分别为8.5左右和5左右。根据起点、两个突变点，连线后得到如下图所示的曲线图像(此曲线仅代表从理论上分析得出的大致情况)：
通过理论分析，将图像变化趋势中的因果关系与实际变化过程、变化特点建立联系。这是分析化学图像的思想方法，也是分析其他化学问题的方法。
【归纳总结】分析与应用化学曲线图像审题模板
通过将理论、图像变化趋势中的因果关系与实际变化过程、变化特点建立联系，形成分析化学图像的学科方法。
规范答题——建构各类问题的答题模型
新课标中明确要求：“能运用符号表征物质及其变化，能根据物质的微观结构解释物质性质和变化；能解释证据与结论之间的关系，能运用多种认知模型来描述和解释物质的结构、性质和变化；能对观察记录的实验信息进行加工并获得结论。”可见，化学书面表达能力是学生发展化学学科核心素养的重要学习目标之一，是学生必备的关键能力之一。从近几年高考来看，学生书面表达欠规范，导致考生非智力因素失分，已经成为制约考生化学得高分的一个重要因素，所以根据学生书面表达中存在的问题，提供针对性解决方案。
一、书面表达的类型、常见错误及失分原因
(一)书面表达的常考类型
1．化学信息表达
化学信息表达是指运用化学用语，科学规范地表征物质的组成、结构、变化以及描述化学实验。化学用语的功能分类具体如下。
2．化学问题观点表达
化学问题观点表达是指运用一个句子或者一段话，准确简明地表述对某一化学问题的看法或思路。从内容特征上分，化学问题可大致分为解释原因、描述作用、设计方案等三种类型如下。
(1)解释原因：要求对化学原理或现象作出解释，一般提供某些化学事实、实验现象、生产生活等问题情境，要求学生运用所学知识解释设计、操作、条件变化或试剂选择等的目的或原因。
(2)描述作用：要求描述实验装置、实验仪器、实验操作的作用。
(3)设计方案：要求设计一个符合特定要求的方案，常指实验方案的设计。
(二)答题常见错误及失分原因1.不能规范使用化学用语，书面表达能力欠缺
2．用所学化学知识解决实际问题的能力较差
表现在不能根据原料状态和反应条件选择制气装置，不能根据气体的性质选择气体收集装置；不能根据试题所设计的问题情境，结合自身体验来思考问题，寻求解决问题的方法。在解答以实验为基础的探究题时，不能认真审题导致选择错误的实验方法；不能提出正确的衡量反应快慢的方法和标准，导致答题时漏洞百出或词不达意。
二、考法例析及增分策略
类型(一) 实验现象描述
现象描述题一般出现在实验题中，我们在回答这类题目时注意从“海”“陆”“空”，即溶液、固体、气体三个角度的变化来描述现象，若反应物和生成物中只有一种或两种状态的变化，则只从一个或两个角度来回答就可以了，这类描述题不怕回答啰嗦，而是越详细越好，把涉及的现象都囊括进去才能得满分。
【例1】简单描述将铜片放入盛有稀HNO3的试管后观察到的实验现象。
【分析】这是一道非常典型的实验现象描述题，题目中溶液(颜色变化)、固体(铜片减小)、气体(先生成NO，再在试管上部接触空气生成NO2)三态都有变化，所以应从这三个角度来回答问题，需要注意的是此反应为放热反应，随着反应的进行反应速率会加快。
[品悟]反应开始时，试管中铜片表面出现无色小气泡，反应速率逐渐加快，铜片逐渐溶解；试管上部气体由无色逐渐变为红棕色；试管中的液体由无色变为蓝色。
类型(二) 离子的检验
离子的检验在高考试题中经常出现，大部分考生虽知道检验方法，但在描述时经常掐头去尾，丢掉步骤分，导致不能得满分。做这种题要按照步骤来：①取少量待测液于试管中；②加入检测液；③观察现象；④得出结论。
【例2】将Fe3O4溶于少量稀盐酸中，如何检测所得溶液中含有Fe2＋？
【分析】考虑到Fe2＋有还原性，向待测液中滴加酸性高锰酸钾溶液，会发生反应5Fe2＋＋MnOeq \\al(－,4)＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O，若高锰酸钾紫色褪去，可以证明有Fe2＋；也可以滴加K3[Fe(CN)6]溶液，会发生反应2[Fe(CN)6]3＋＋3Fe2＋===Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色)，若生成蓝色沉淀，证明有Fe2＋。
[品悟] (1)取少量待测液于试管中，滴加酸性高锰酸钾溶液，若高锰酸钾褪色，证明溶液中有Fe2＋。(2)取少量待测液于试管中，滴加K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液，若产生蓝色沉淀，证明溶液中有Fe2＋。
类型(三) 平衡发生移动的原因
这类题在近几年的全国卷及各省市卷中都有所体现，主要是通过观察图像，判断平衡的移动方向，并找出化学平衡发生移动的原因。
【例3】已知4H2(g)＋2CO(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH＝－204.7 kJ·ml－1。
有研究者在催化剂(含Cu-Zn-Al-O和Al2O3)、压强为5.0 MPa的条件下，由H2和CO直接制备甲醚，结果如下图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是____________________________。
【分析】由于制备甲醚的反应为放热反应，升高温度，会使平衡逆向移动，导致CO的转化率减小。这种题同学们都会，但回答不全面，许多同学不说此反应为放热反应，认为这句话是废话，因为题干中已经说了。作为说明此平衡发生移动的必要依据，必须用上这句话，才可以充分证明升温使平衡逆向移动。
[品悟] 该反应为放热反应，其他条件不变的情况下，温度升高，平衡向逆反应方向移动，转化率降低
类型(四) 结构化学原因解释
文字叙述题是近几年结构化学新增的考点，许多同学往往洋洋洒洒写了许多字，但是不得要领，不得分。答好此题的关键在于认真审题，提炼题干信息，针对问题进行回答时注意找准得分点，不同于实验现象的描述，回答在精而不在多。
【例4】碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：
(1)硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是______________。
(2)SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是__________________________________。
【分析】题干给出了不同共价键的键能大小，键能越小，共价键越不稳定，越易断开，因此必须从键能的角度来回答问题。
(1)通过分析表格信息发现Si—Si和Si—H的键能分别比C—C和C—H的键能低，Si—Si和Si—H很不稳定，易断裂，所以导致难以形成长链硅烷。
(2)C—H比C—O的键能高，所以CH4较稳定，相反Si—H的键能却比Si—O的键能低，所以SiH4不稳定，更易形成较稳定的SiO2。
[品悟] (1)C—C和C—H较强，所形成的烷烃稳定。而硅烷中Si—Si和Si—H的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成。
(2)C—H的键能大于C—O，C—H比C—O稳定。而Si—H的键能却远小于Si—O，所以Si—H不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si—O。
综合命题——强化学科素养的融会和渗透
新高考更加注重综合性与创新性的考查，模块间知识进行融合命题将逐渐常态化，这样的考查方式既有利于学生综合思维、创新思维能力的培养，又能够较好地渗透学科素养，凸显高考的选拔功能。这类题目已成为高考试卷中一道靓丽的风景线。
一、以物质结构为中心的学科内综合题
结构决定性质，性质决定应用。结构观贯穿整个高中化学知识体系。高考以结构观考查学科内融合是符合学生认知规律的，能促进学生“学—思—悟—用”科学思维的全面发展。
类型(一) 物质结构＋元素化合物
1．(2023·北京等级考)离子化合物Na2O2和CaH2与水的反应分别为①2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；②CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑。下列说法正确的是( )
A．Na2O2、CaH2中均有非极性共价键
B．①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应
C．Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶2，CaH2中阴、阳离子个数比为2∶1
D．当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的O2和H2的物质的量相同
【解析】选C Na2O2中有离子键和非极性键，CaH2中只有离子键而不含非极性共价键，A错误；①中水的化合价没有发生变化，不涉及氧化还原反应，②中水发生还原反应，B错误；Na2O2由Na＋和Oeq \\al(2－,2)组成，阴、阳离子个数之比为1∶2，CaH2由Ca2＋和H－组成，阴、阳离子个数之比为2∶1，C正确；①中每生成1个氧气分子转移2个电子，②中每生成1个氢气分子转移1个电子，转移电子数相同时，生成氧气和氢气的物质的量之比为1∶2，D错误。
类型(二) 物质结构＋电化学
2．[双选](2022·山东等级考)Cu2－xSe是一种钠离子电池正极材料，充放电过程中正极材料立方晶胞(示意图)的组成变化如图所示，晶胞内未标出因放电产生的0价Cu原子。下列说法正确的是( )
A．每个Cu2－xSe晶胞中Cu2＋个数为x
B．每个Na2Se晶胞完全转化为Cu2－xSe晶胞，转移电子数为8
C．每个NaCuSe晶胞中0价Cu原子个数为1－x
D．当NayCu2－xSe转化为NaCuSe时，每转移(1－y)ml电子，产生(1－x)ml Cu原子
【解析】选BD 由晶胞结构可知，位于顶点和面心的硒离子个数为8×eq \f(1,8)＋6×eq \f(1,2)＝4，位于体内的铜离子和亚铜离子的个数之和为8，设晶胞中的铜离子和亚铜离子的个数分别为a和b，则a＋b＝8－4x，由化合价代数和为0可得2a＋b＝4×2，解得a＝4x，故A错误；由题意可知，Na2Se转化为Cu2－xSe的电极反应式为Na2Se－2e－＋(2－x)Cu===Cu2－xSe＋2Na＋，每个晶胞中含有4个Na2Se，转移电子数为8，故B正确；Cu2－xSe转化为NaCuSe的电极反应式为Cu2－xSe＋ e－＋Na＋===NaCuSe＋(1－x)Cu，每个晶胞中含有4个NaCuSe，晶胞中0价铜的个数为(4－4x)，故C错误；NayCu2－xSe转化为NaCuSe的电极反应式为NayCu2－xSe＋(1－y) e－＋(1－y)Na＋===NaCuSe＋(1－x)Cu，所以每转移(1－y)ml电子，产生(1－x)ml铜，故D正确。
类型(三) 物质结构＋离子平衡
3．CaF2是离子晶体，其晶胞如图1所示(已知氟化钙晶胞参数为a pm，NA表示阿伏加德罗常数的值)，难溶于水、可溶于酸。常温下，用盐酸调节CaF2浊液的pH，测得在不同pH条件下，体系中lgeq \f(cHF,cH＋)与－lg c(X)(X为Ca2＋或F－)的关系如图2所示。下列说法错误的是( )
A．每个氟化钙晶胞中含有Ca2＋的数目为4个
B．氟化钙的晶体密度为eq \f(312,a3×10－30NA) g·cm－3
C．L1表示－lg c(F－)与lg eq \f(cHF,cH＋)的变化曲线
D．Ksp(CaF2)的数量级为10－10
【解析】选C 已知HF的Ka＝eq \f(cH＋·cF－,cHF)，则有eq \f(cHF,cH＋)＝eq \f(cF－,Ka)，即有lg eq \f(cHF,cH＋) 越大，c(F－)越大，lg c(F－)越大，－lg c(F－)越小，c(F－)越大，c(Ca2＋)越小，则－lg c(Ca2＋)越大，故可知L1代表－lg c(Ca2＋)的变化曲线，L2代表－lg c(F－)的变化曲线，据此分析解题。每个氟化钙晶胞中含有Ca2＋的数目为8×eq \f(1,8)＋6×eq \f(1,2)＝4，故A正确；晶胞体积V＝(a×10－10cm)3，该晶胞中相当于含有4个“CaF2”，晶胞质量为m＝eq \f(312,NA) g，则氟化钙的密度ρ＝eq \f(m,V)＝eq \f(312,a3×10－30NA) g·cm－3，故B正确；由分析可知，L1表示－lg c(Ca2＋)与lgeq \f(cHF,cH＋)的变化曲线，故C错误；由a点坐标可知，eq \f(cHF,cH＋)＝eq \f(cF－,Ka)＝101.2，c(F－)＝10－2，则Ka＝eq \f(10－2,101.2)＝10－3.2，由b点坐标可知，c(Ca2＋)＝10－2，此时eq \f(cHF,cH＋)＝10－0.7，故可求出此时溶液中c(F－)＝10－0.7×10－3.2＝10－3.9，故Ksp(CaF2 )＝c(Ca2＋)c2(F－)＝10－2×(10－3.9)2＝10－9.8，故其数量级为10－10，故D正确。
二、以工艺流程为中心的学科内综合题
工艺流程是依托化学反应来构建的，物质的转化、反应条件的控制等在本质上是利用化学反应原理来实现。其融合点很多，例如反应速率、平衡移动理论、氧化还原反应、电化学、物质结构及其实验探究等。
类型(一) 工艺流程＋离子平衡
4．(2022·江苏等级考)一种捕集烟气中CO2的过程如图所示。室温下以0.1 ml·L－1KOH溶液吸收CO2，若通入CO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略，溶液中含碳物种的浓度c总＝c(H2CO3)＋c(HCOeq \\al(－,3))＋c(COeq \\al(2－,3))。H2CO3电离常数分别为Ka1＝4.4×10－7、Ka2＝4.4×10－11。下列说法正确的是( )
A．KOH吸收CO2所得到的溶液中：c(H2CO3)＞c(HCOeq \\al(－,3))
B．KOH完全转化为K2CO3时，溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCOeq \\al(－,3))＋c(H2CO3)
C．KOH溶液吸收CO2，c总＝0.1 ml·L－1溶液中：c(H2CO3)＞c(COeq \\al(2－,3))
D．如图所示的“吸收”“转化”过程中，溶液的温度下降
【解析】选C KOH吸收CO2所得到的溶液，若为K2CO3溶液，则COeq \\al(2－,3)主要发生第一步水解，溶液中：c(H2CO3)＜c(HCOeq \\al(－,3))，若为KHCO3溶液，则HCOeq \\al(－,3)发生水解的程度很小，溶液中：c(H2CO3)＜c(HCOeq \\al(－,3))，A不正确；KOH完全转化为K2CO3时，依据电荷守恒，溶液中：c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCOeq \\al(－,3))＋2c(COeq \\al(2－,3))，依据物料守恒，溶液中：c(K＋)＝2[c(COeq \\al(2－,3))＋c(HCOeq \\al(－,3))＋c(H2CO3)]，则c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCOeq \\al(－,3))＋2c(H2CO3)，B不正确；KOH溶液吸收CO2，c(KOH)＝0.1 ml·L－1，c总＝0.1 ml·L－1，则溶液为KHCO3溶液， Kh2＝eq \f(Kw,Ka1)＝eq \f(1×10－14,4.4×10－7)≈2.3×10－8＞Ka2＝4.4×10－11，表明HCOeq \\al(－,3)以水解为主，所以溶液中：c(H2CO3)＞c(COeq \\al(2－,3))，C正确；如图所示的“吸收”“转化”过程中，发生反应分别为CO2＋2KOH===K2CO3＋H2O、K2CO3＋CaO＋H2O===CaCO3↓＋2KOH(若生成KHCO3或K2CO3与KHCO3的混合物，则原理相同)，二式相加得：CO2＋CaO===CaCO3↓，该反应放热，溶液的温度升高，D不正确。
类型(二) 工艺流程＋物质结构
5．[双选]工业上用黄铜矿(主要成分是CuFeS2，还含有少量SiO2)制备CuCl的工艺流程如图1：

下列说法正确的是( )
A．“浸取”时离子方程式为CuFeS2＋4O2===Cu2＋＋Fe2＋＋2SOeq \\al(2－,4)
B．“滤渣①”成分是Fe(OH)3、CuO
C．“还原”时加入NaCl和浓盐酸主要是为了提供Cl－，与铜元素形成可溶于水的物质
D．CuCl的晶胞如图2，每个氯离子周围与之距离最近的氯离子数目是4
【解析】选BC “浸取”时，CuFeS2在酸性条件下与氧气发生氧化还原反应，反应的离子方程式为4CuFeS2＋17O2＋4H＋===4Cu2＋＋4Fe3＋＋8SOeq \\al(2－,4)＋2H2O，故A错误；加入过量氧化铜调节pH的目的是将Fe3＋转化为氢氧化铁除去，因此“滤渣①”的成分是Fe(OH)3和过量的CuO，故B正确；“还原”时加入NaCl和浓盐酸主要是为了提供Cl－，与铜元素形成可溶于水的物质，然后经过一系列操作得到CuCl，故C正确；由CuCl的晶胞图可知，每个氯离子周围与之距离最近的氯离子数目是12，故D错误。
类型(三) 工艺流程＋实验探究
6．(2022·浙江选考)某兴趣小组用四水醋酸锰[(CH3COO)2Mn·4H2O]和乙酰氯(CH3COCl)为原料制备无水二氯化锰，按如下流程开展了实验(夹持仪器已省略)：
已知：①无水二氯化锰极易吸水潮解，易溶于水、乙醇和醋酸，不溶于苯
②制备无水二氯化锰的主要反应：(CH3COO)2Mn＋2CH3COCleq \(――→,\s\up7(△),\s\d5(苯))MnCl2↓＋2(CH3CO)2O
③乙酰氯遇水发生反应：CH3COCl＋H2O―→CH3COOH＋HCl
请回答：
（1）步骤Ⅰ：所获固体主要成分是________________(用化学式表示)。
（2）步骤Ⅰ在室温下反应，步骤Ⅱ在加热回流下反应，目的分别是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）步骤Ⅲ：下列操作中正确的是________。
A．用蒸馏水润湿滤纸，微开水龙头，抽气使滤纸紧贴在漏斗瓷板上
B．用倾析法转移溶液，开大水龙头，待溶液快流尽时再转移沉淀
C．用乙醇作为洗涤剂，在洗涤沉淀时，关小水龙头，使洗涤剂缓慢通过沉淀物
D．洗涤结束后，将固体迅速转移至圆底烧瓶进行后续操作
（4）步骤Ⅳ：①将装有粗产品的圆底烧瓶接到纯化装置(图2)上，打开安全瓶上旋塞，打开抽气泵，关闭安全瓶上旋塞，开启加热器，进行纯化。请给出纯化完成后的操作排序：
纯化完成→_____→_____→_____→_____→将产品转至干燥器中保存
a．拔出圆底烧瓶的瓶塞
b．关闭抽气泵
c．关闭加热器，待烧瓶冷却至室温
d．打开安全瓶上旋塞
②图2装置中U形管内NaOH固体的作用是_______________________________。
（5）用滴定分析法确定产品纯度。甲同学通过测定产品中锰元素的含量确定纯度；乙同学通过测定产品中氯元素的含量确定纯度。合理的是____(填“甲”或“乙”)同学的方法。
【答案】（1）(CH3COO)2Mn
（2）步骤Ⅰ脱去四水醋酸锰的结晶水并防止生成MnCl2；步骤Ⅱ加热回流促进反应生成MnCl2
（3）BD （4）①c d b a ②防止可能产生的酸性气体进入抽气泵；防止外部水气进入样品 （5）乙
【解析】（1）根据制备无水二氯化锰的主要反应：(CH3COO)2Mn＋2CH3COCleq \(――→,\s\up7(△),\s\d5(苯))MnCl2↓＋2(CH3CO)2O以及乙酰氯遇水发生反应：CH3COCl＋H2O―→CH3COOH＋HCl可判断步骤Ⅰ中利用CH3COCl吸水，因此所获固体主要成分是(CH3COO)2Mn。（2）由于步骤Ⅰ脱去四水醋酸锰的结晶水并防止生成MnCl2，因此步骤Ⅰ在室温下反应；而步骤Ⅱ加热回流促进反应生成MnCl2，所以步骤Ⅱ需要在加热回流下反应。（3）因为氯化锰极易吸水潮解，故不能使用水来润湿，可以改用苯等有机溶剂，故A错误；用倾析法转移溶液，开大水龙头，待溶液快流尽时再转移沉淀，故B正确；用抽滤洗涤沉淀时，抽滤速率不能过快，故C错误；由于无水二氯化锰极易吸水潮解，洗涤结束后，将固体迅速转移至圆底烧瓶进行后续操作，故D正确；（4）①纯化完成后首先关闭加热器，待烧瓶冷却至室温，然后打开安全瓶上旋塞，关闭抽气泵，最后拔出圆底烧瓶的瓶塞，将产品转至干燥器中保存；②由于可能混有酸性气体且无水二氯化锰极易吸水潮解，因此图2装置中U形管内NaOH固体的作用是防止可能产生的酸性气体进入抽气泵，同时防止外部水气进入样品。（5）由于无水二氯化锰极易吸水潮解，且锰离子水解，所以应该通过测定产品中氯元素的含量确定纯度，所以合理的是乙同学的方法。
三、以有机化学为中心的学科内综合题
随着新高考的不断深入，有机化学与其他模块的交叉融合考查也日益增多。如以有机物为情境载体融合物质结构、电化学、化学反应原理等进行综合命题。
类型(一) 有机物＋物质结构
7．(2023·辽宁等级考)在光照下，螺吡喃发生开、闭环转换而变色，过程如下。下列关于开、闭环螺吡喃说法正确的是( )
A．均有手性
B．互为同分异构体
C．N原子杂化方式相同
D．闭环螺吡喃亲水性更好
【解析】选B 开环螺吡喃中不含手性碳原子，不具有手性，A项错误；二者分子式均为C19H19NO，结构不同，因此互为同分异构体，B项正确；闭环螺吡喃中的N形成3个σ键，有一个孤电子对，为sp3杂化，开环螺吡喃中的N形成3个σ键，无孤电子对，为sp2杂化，C项错误；开环螺吡喃为带有正、负电荷的离子，其易与水形成水合离子，亲水性更好，D项错误。
类型(二) 有机物＋电化学
8．(2021·全国甲卷)乙醛酸是一种重要的化工中间体，可采用如下图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的H2O解离为H＋和OH－，并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是( )
A．KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用
B．阳极上的反应式为＋2H＋＋2e－―→＋H2O
C．制得2 ml乙醛酸，理论上外电路中迁移了1 ml电子
D．双极膜中间层中的H＋在外电场作用下向铅电极方向迁移
【解析】选D 由题图可知，在铅电极乙二酸变成乙醛酸是去氧的过程，发生还原反应，则铅电极是电解装置的阴极，石墨电极发生氧化反应，反应为2Br－－2e－===Br2，此为阳极反应式，由分析可知，Br－还是阳极反应物，A、B错误；制得2 ml 乙醛酸，实际上是左、右两侧各制得1 ml乙醛酸，共转移2 ml电子，故理论上外电路中迁移的电子为2 ml，C错误；电解装置中，阳离子移向阴极(即铅电极)，D正确。
类型(三) 有机物＋反应原理
9．相关有机物分别与氢气发生加成反应生成1 ml环己烷()的能量变化如图所示：
下列推理不正确的是( )
A．2ΔH1≈ΔH2，说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比
B．ΔH2