2016年高考考试说明化学

2016年全国高考化学考试大纲

根据教育部考试中心《2016年普通高等学校招生全国统一考试大纲(理科)》(以下简称《大纲》)，结合基础教育的实际情况，制定《2016年普通高等学校招生全国统一考试大纲的说明(理科)》(以下简称《说明》)的化学科部分。

制定《说明》既要有利于化学课程的改革，又要发挥化学作为基础的作用；既要重视考查考生对中学化学知识的掌握程度，又要注意考生进人高等学校继续学习的潜能；既要符合《普通高中化学课准(实验)》和《普通高中课程方案(实验)》的要求，符合教育部考心《大纲》的要求，符合普通高中课程改革实验的实际情况，又要高考命题的导向功能，推动新课程的课堂教学改革。

一、考试目标与要求

化学科考试，为了有利于选拔具有学习潜能和创新精神的考生，以测试为主导，在测试考生进一步学习所必需的知识、技能和方法的上，全面检测考生的化学科学素养。

化学科命题注重测量自主学习的能力，重视理论联系实际，关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境的协调发展，以促进学生在知识和技能、过程和方法、情感态度和价值观等方面的全面发展。

（一）对化学学习能力的要求

1、接受、吸收、整合化学信息的能力

(I)对中学化学基础知识能融会贯通，有正确复述、再现、辨认的能力。

(2)通过对实际事物、实验现象、实物、模型、图形、图表的观察。以及对自然界、社会、生产和生活中的化学现象的观察，获取有关的感性知识和印象，并进行初步加工、吸收、有序存储的能力。

(3)从试题提供的新信息中，准确地提取实质性内容，并经与已存知识块整合，重组为新知识块的能力。

2、分析和解决(解答)化学问题的能力

(1)将实际问题分解，通过运用相关知识，采用分析、综合的方法，解决简单化学问题的能力.

(2)将分析和解决问题的过程及成果，用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达，并做出解释的能力。

3、化学实验与探究能力

(1)了解井初步实践化学实验研究的一般过程，掌握化学实验的基本方法和技能。

(2)在解决简单化学问题的过程中，运用科学的方法，初步了解化学变化规律，并对化学现象做出科学合理的解释。

（二）对知识内容的要求层次

为了便于考查，将高考化学命题对各部分知识内容要求的程度；由低到高分为了解、理解(掌握)、综合应用三个层次，高层次的要求包含低层次的要求。其含义分别为：

了解：对所学化学知识有初步认识，能够正确复述、再现、辨认或直接使用。

理解(掌握)：领会所学化学知识的含义及其适用条件，能够正确判断、解释和说明有关化学现象和问题，即不仅“知其然”，还能“知其所以然”。

综合应用：在理解所学各部分化学知识之间的本质区别与内在联系的基础上，运用所掌握的知识进行必要的分析、类推或计算，解释、论证一些具体的化学问题。

二、考试范围和内容

考试分为必考和选考两部分。必考为必修模块“化学1”、“化学2”和选修模块“化学反应原理”的内容；选考为选修模块“化学与技术”、“物质结构与性质”、“有机化学基础”的内容，考生从三个选考模块中任意选考一个模块的内容。

必考内容

必修模块“化学1”、“化学2”和选修模块“化学反应原理”的内容。根据化学的学科体系和学科特点，具体内容包括化学科学特点和化学研究基本方法、化学基本概念和基本理论、常见无机物及其应用、常见有机物及其应用和化学实验基础五个方面。

1、化学科学特点和化学研究基本方法

(1)了解化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质。了解化学可以识别、改变和创造分子。

(2)了解科学探究的基本过程，学习运用以实验和推理为基础的科学探究方法。认识化学是以实验为基础的一门科学.

(3)了解物质的组成、结构和性质的关系。了解化学反应的本质、基本原理以及能量变化等规律。

(4)了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志。理解摩尔(mol)是物质的量的基本单位，可用于进行简单的化学计算。

(5)了解科学、技术、社会的相互关系(如化学与生活、材料、能源、环境、生命过程、信息技术的关系等)。了解在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性。

2、化学基本概念和基本理论

(1)物质的组成、性质和分类

①了解分子、原子、离子等概念的含义。了解原子团的定义。

②理解物理变化与化学变化的区别与联系。

③理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。

④理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。

(2)化学用语及常用物理量

①熟记井正确书写常见元索的名称、符号、离子符号。

②熟悉常见元素的化合价。能根据化合价正确书写化学式(分子式)，或根据化学式判断元素的化合价。

③了解原子结构示意图、分子式、结构式和结构简式的表示方法。

④了解相对原子质量、相对分子质量的定义，并能进行有关计算。

⑤理解质量守恒定律的含义。

⑥能正确书写化学方程式和离子方程式，并能进行有关计算。

⑦了解物质的量的单位——摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义.

⑧能根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。

(3)溶液

①了解溶液的含义。

②了解溶解度、饱和溶液的概念。

③了解溶液的组成。理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。

④了解配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法。⑤了解胶体是一种常见的分散系。

(4)物质结构和元素周期律

①了解元素、核素和同位索的含义。

②了解原子的构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。

③了解原子核外电子排布。

④掌握元素周期律的实质。了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。

⑤以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。

⑥以I A和ⅦA族为例，掌握同一主旗内元素性质递变规律与原子结构的关系.

⑦了解金属、非金属在元索局期表中的位置及其性质递变规律。

⑧了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。

(5)化学反应与能量

①了解氧化还原反应的本质是电子的转移。了解常见的氧化还原反应。掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。

②了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。

③了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应，反应热等概念。

④了解热化学方程式的含义。

⑤了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。 ⑥了解焓变与反应热的含义。了解△H=H(反应产物)-H(反应物)表达式的含义.

⑦理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。

⑧了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。了解常见化学电源的种类及其工作原理。

⑨理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。

(6)化学反应速率和化学平衡

① 了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。

② 了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。

③ 了解化学反应的可逆性。

④了解化学平衡建立的过程。了解化学平衡常数的含义，能利用化学平衡常数进行相关计算。⑤理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学 平衡的影响，认识并能用相关理论解释其一般规律。

⑥了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。

(7)电解质溶液

① 了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。

② 了解电解质在亦溶液中的电离，以及电解质溶液的导电性。

③ 了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。

④ 了解水的电离，离子积常数。

⑤ 了解溶液pH的定义。了解测定溶液pH的方法。能进行pH的简单计算。

⑥ 了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的应用。

⑦ 了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。了解常见离子的检验方法。

⑧了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。了解溶度积的含义及其表达式，能进行相关的计算。

(8)以上各部分知识的综合应用。

3、常见无机物及其应用

(1)常见金属元素(如Na、Al、Fe、Cu等)

①了解常见金属的活动顺序。

②了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用。

③了解合金的概念及其重要应用。

(2)常见非金属元素(如H、C、N、O、Cl、S、CI等)

①了解常见非金属元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。

②了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。

(3)以上各部分知识的综合应用。

4、常见有机物及其应用

(1)了解有机化合物中碳的成键特征.

(2)了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质。

(3)了解乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用.

(4)了解乙醇、乙酸的组成和主要性质及重要应用。

(5)了解糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质及重要应用。

(6)了解常见高分子材料的合成反膻及重要应用。

(7)以上各部分知识的综合应用。

5、化学实验

(1)了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。

(2)了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法.

(3)掌握化学实验的基本操作。能识别化学品安全使用标识。了解实验室一般事故的预防和处理方法。

(4)掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器，反应原理和收集方法)。

(5)能对常见的物质进行检验、分离和提纯。能根据要求配制溶液。

(6)能根据要求，做到：

① 设计、评价或改进实验方案；

② 了解控制实验条件的方法；

③ 分析或处理实验数据，得出台理结论；

④识别典型的实验仪器装置图。

(7)以上各部分知识与技能的综合应用。

选考内容

选考内容为选修模块“化学与技术”、“物质结构与性质”、“有机化学基础”，考生从中任意选考一个模块的内容。

(三)有机化学基础

1、有机化合物的组成与结构

(1)能根据有机化合物的元素含量、相对分子质量确定有机化合物的分子式。

(2)了解常见有机化合物的结构。了解有机物分子中的官能团，能正确地表示它们的结构。

(3)了解确定有机化合物结构的化学方法和某些物理方法。

(4)了解有机化合物存在异构现象，能判断简单有机化合物的同分异构体(不包括手性异构体).

(5)能根据有机化合物命名规则命名简单的有机化合物。

(6)能列举事实说明有机分子中基团之间存在相互影响。

2、烃及其衍生物的性质与应用

(1)以烷、烯、炔和芳香烃的代表物为例，比较它们在组成、结构和性质上的差异。

(2)了解天然气、石油液化气和汽油的主要成分及其应用。

(3)能举例说明烃类物质在有机合成和有机化工中的重要作用。

(4)了解卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物的组成和结构特点以及它们的相互联系。

(5)了解加成反应、取代反应和消去反应。

(6)结合实际了解某地有机化台物对环境和健康可能产生影响，关注有机化合物的安全使用问题。

3、糖类、氨基酸和蛋白质

(1)了解糖类的组成和性质特点，能举例说明糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。

(2)了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质。了解氢基酸与人体健康的关系。

(3)了解蛋白质的组成、结构和性质。

(4)了解化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。

4、合成高分子化台物

(1)了解合成高分子的组成与结构特点，能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体。

(2)了解加聚反应和缩聚反应的特点.

(3)了解新型高分子材料的性能及其在高新技术领域中的应用。

(4)了解合成高分子化合物在发展经济、提高生活质量方面的贡献。

三、题型示例

（一）选择题

例1 背景材料：①2006年春季，宁夏大部分地区进行了人工降雨；②为预防甲状腺肿大，在食用盐中加入碘酸钾(KIO3)；③为了减少汽车尾气对空气的污染，用乙醇代替汽油作为汽车的燃料；④莽草酸是合成治疗禽流感的药物——达菲(Tamiflu)的原料之一，它的一种同分异构体a的结构简式如图所示。下列说法正确的是

A．AgI和干冰都可用于人工降雨 B．用米汤检验含碘食盐中是否含有碘元素

C．乙醇和汽油都是可再生能源 D．1 mol a能与4 mol NaOH完全反应 a的结构简式

【答案】A （2007年宁夏理综题·T8） 【说明】本题主要涉及必修模块“化学1”、“化学2”的内容。主要通过设置化学与生活、环境、能源等相互关系的背景材料，考查考生对基础知识融会贯通、再现、辨认的能力；关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境协调发展的能力。

例2图中曲线a表示反应X(g)+Y(g) Z(g)+M(g)+N(g)，△H＜0进行过程中X的 转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是

A．升高温度 B．加大X的投入量 C．加催化剂 9 D．增大体积

【答案】C （2004年广东高考题·T18） 【说明】本题主要涉及等候模块“化学反应与原理”的内容。考查的主要内容包括：化学反应速率、化学平衡移动、反应物的转化率等基本概念和原理。考查考生对曲线的观察能力；检验考生根据曲线提供的信息，通过图像分析和逻辑推理的方式对化学基本概念和原理掌握的准确性和思维的严密性。

例3 下列除去杂质的方法正确的是 ① 除去乙烷中少量的乙烯：光照条件下通入Cl2，气液分离； ② 除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用饱和碳酸氢钠溶液洗涤，分液、干燥、蒸馏； ③ 除去CO2中少量的SO2：气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶； ④ 除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰，蒸馏。

A. ①② B. ②④ C. ③④ D. ②③

【答案】B （2007年宁夏理综题·T8） 【说明】本题考查简单化合物的分离以及去除杂质相关实验的操作。利用不同化合物的物理化学性质即可进行分离。

例4 图标 所警示的是

A. 当心火灾——氧化物 B. 当心火灾——易燃物质

C. 当心爆炸——自燃物质 D. 当心爆炸——爆炸性物质

【答案】B （2008年宁夏理综题·T7） 【说明】本题考查考生对化学实验安全图标的识别。在《课程标准》和《考试大纲》的化学实验基础部分中，都明确要求“掌握化学实验的基本操作。能识别化学品安全使用标识，了解实验室一般事故的预防和处理方法。”本题的4个选项都与实验安全有关。规范的化学实验基本操作是安全、合理、准确、顺利完成化学实验的基本保证；一些常用化学危险品的标志是对已知或未知化学品的潜在危险给予一种直接的警示；实验室一般事故的预防和处理方法，则是综合运用上述知识和技能对人身伤害和财产损失等突发事件具有预防和处理能力的要求。

例5 将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应： ① NH4I(s) NH3(g)+HI(g) ② 2HI(g) H2(g)+I2 (g) 达到平衡时，c(H2)=0.5 mol/L，c(HI) = 4 mol/L，则此温度下反应①的平衡常数为

A. 9 B. 16 C. 20 D. 25

【答案】C （2008年宁夏理综题·T12）【说明】本题考查的知识点是化学平衡常数。考生对平衡常数的表达式要有深刻的理解和认识，才能准确回答此题。

例6 已知H2 (g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃烧热分别是－285.8 kJ/mol，、 －1411.0 kJ/mol和－1366.8 kJ/mol。则由C2H4(g)和H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的△H为

A. －44.2 kJ/mol B. +44.2 kJ/mol C. －330 kJ/mol D. +330 kJ/mol

【答案】A （2008年宁夏理综题·T13） 【说明】本题涉及化学反应与能量变化，主要考查考生对于化学反应热和盖斯定律的理解和简单计算的能力。

＋－例7. 右图表示溶液中c(H)和c(OH)的关系，下列判断错误的是

＋－ A.两条曲线间任意点均有c(H)×c(OH)＝Kw

＋－B.M区域内任意点均有c(H)＜c(OH)

C.图中T1＜T2

D.XZ线上任意点均有pH＝7

＋－【答案】D （2013年全国大纲卷·T12） 【说明】此题设计新颖，图中给出了不同温度下c(H )和c(OH)

＋－＋的关系，考查考生对水中离子积、c(H )和c(OH)的关系以及c(H )与pH的关系的理解，同时考查考生获取图

像信息和数据，进而分析问题和解决问题的能力。

例8.银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故.根据电化学原理可进行如下处理:在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器漫入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的是

A．处理过程中银器一直保持恒重 B．银器为正极，Ag2S被还原生成单质银

C．该过程中总反应为2Al + 3Ag2S = 6Ag + A12S3 D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl

【答案】B （2013年全国I·T10） 【说明】本题紧密联系生活，以电化学原理为基础，考查考生对原电池的构成要素、工作原理、电极反应等知识的程度。原电池工作过程中，化学能转化为电能，其基本工作原理是氧化还原反应。因此，本题也考查了考生将“三大守恒原理”（质量守恒、电荷守恒、得失电子守恒）应用到原电池中解决实际化学问题能力。考查内容还涉及常见金属元素与非金属元素性质及应用研究、盐类水解原理等知识，要求考生不仅能够对中学化学的相关基础知识融会贯通，有正确再现与辨认的能力，而且具备从试题提供的新信息中准确提取实质性内容的能力。

【答案】D （2013年全国I·T13） 【说明】本题是物质分离和提纯方面的实验题，要求考生具有对中学化学相关实验知识融会贯通，有正确复述、再现与辨认的能力。形式上，本题将实验目的、分离方法与原理等内容以表格形式融于一体；内容方面，本题涉及的物质既有无机物，也有有机物，涉及的物质基本性质有溶解度、密度与沸点等。既考查了考生对化学实验常用分离和提纯方法（如萃取、分液、蒸馏及重结晶等）具体应用范围的掌握，也考查了考生对这些分离和提纯方法所涉及原理的理解程度与应用能力。要求考生能在灵活运用相关知识的基础上，正确理解萃取、分液蒸馏及重结晶等方法的含义及其适用条件。

例10浓度均为0.10mol/L、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随

图所示，下列叙述错误的是（ ）

A．MOH的碱性强于ROH的碱性

B．ROH的电离程度：b点大于a点

C．若两溶液无限稀释，则它们的c(OH-)相等 的变化如

D．当

=2时，若两溶液同时升高温度，则c(M+)/c(R+)增大

【答案】

D

溶液的pH=10，MOH溶液中不存在电离平衡，而ROH溶液中存在电离平衡，升高温度，电离正向移动，则c(R+)

浓度增大，而升高温度，对c(M+)无影响，所以比值减小，错误，答案选D。

考点：考查电解质强弱的判断，溶液稀释的判断

例11．微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的

装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是（ ）

A．正极反应中有CO2生成

B．微生物促进了反应中电子的转移

C．质子通过交换膜从负极区移向正极区

D．电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O

【答案】A

考点：考查对原电池反应的判断

（二）非选择题示例

例12．（15分）光气（COCl2）在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下CO与Cl2在活性碳催化下合成。

（1

_________；

答案：MnO2+4HCl(浓2+Cl2↑+2H2O

（2）工业上利用天然气（主要成分为CH4）与CO2进行高温重整制备CO，已知CH4、H2、和CO的燃烧热（△H）分别为-890.3kJ·mol-1、-285.8 kJ·mol-1和-283.0 kJ·mol-1，则生成1 m3（标准状况）CO所需热量为___________；

答案：5.52×103kJ

（3）实验室中可用氯仿（CHCl3）与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式为___________； 答案：CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2

（4）COCl2的分解反应为COCl2(g)= Cl2(g)+ CO(g) △H=+108 kJ·mol-1。反应体系平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示（第10min到14min的COCl2浓度变化曲线未示出）：

①计算反应在第8min时的平衡常数K=________；答案：0.234mol·L-1

②比较第2min反应温度T(2)与第8min反应温度T(8)的高低：T(2)___ T(8)（填“＜”、“＞”或“=” ）；答案：＜ ③若12min时反应于温度T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl2_mol·L-1答案：0.031

④比较产物CO在2-3min、5-6min和12-13min时平均反应速率[平均反应速率分别以v(2-3)、v(5-6)、v(12-13)表示]的大小________；答案： v(5-6)＞v(2-3)=v(12-13)

⑤比较反应物COCl2在5-6min和15-16min时平均反应速率的大小：v(5-6)___ v(15-16)（填“＜”、“＞”或“=”），原因是_______答案：＞；在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大

【说明】本题以光气制备和分解的研究与应用为情境，考查了中学课程中一些基本物质的制备反应，并且除涵盖运用燃烧热数据计算反应热之外，还要求考生能够正确理解和运用平衡常数、转化率、平均反应速率的概念及其计算，特别是根据相关数据关系图来正确判断温度、浓度等的变化对反应速率及化学平衡的影响。试题体现了对化学学科内基础知识整合的基调，特别是对化学基本原理的充分理解和融会贯通。

例13.（14分）

0.80g CuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示。

请回答下列问题：

（1）试确定200℃时固体物质的化学式______________（要求写出推断过程）；

（2）取270℃所得样品，于570℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为______________。把该黑色粉末溶解于稀硫酸中，经浓缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为_________，其存在的最高温度是_____________；

（3）上述氧化性气体与水反应生成一种化合物，该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为________________；

（4）在0.10mol·L-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH=8时，c（Cu2+）=________________mol·L-1（Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20）。

若在0.1mol·L-1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体，使Cu2+完全沉淀为CuS，此时溶液中的H+浓度是_______________mol·L-1。

【参考答案】 (1) CuSO4·5H2O CuSO4·(5－n)H2O+nH2O

250 18n

0.80 g  0.80 g－0.57 g＝0.23 g

解得 n＝4 200 ℃时该固体物质的化学式为CuSO4·H2O (2) CuSO4 570C CuO+SO3↑； CuSO4·5H2O； 102 ℃ (3) 2H2SO4 (浓)+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O (4) 2.2×10-8； 0.2 （2011年新课标理综题·T26） 【说明】本题通过热重分析实验中化合物的一系列变化，引导考生分析化学中的基本计量关系、化合物的性质等。特别是通过严格和定量的化学实验来证明化合物的组成和性质。虽然中学化学没有涉及热重分析的内容，但考生完全可以根据图中给出的信息和适当的引导，应用已有的化学知识和分析方法回答相关问题。 本题主要考查考生获取信息并应用信息的能力，体现了新课程标准高考化学的评价目标。 例14（12分）某种催化剂为铁的氧化物。化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究：将适量稀硝酸加入少许样品中，加热溶解；取少许溶液，滴加KSCN溶液后出现红色。一位同学由此得出该催化剂中铁元素价态为+3的结论。

（1）请指出该结论是否合理并说明理由 。

（2）请完成对铁元素价态的探究：

-1限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹：3 mol·LH2SO4、3％H2O2 ．．

6 mol·LHNO3、0.01 mol·LKmnO4、NaOH稀溶液、0.1 mol·LKl、20％ KSCN、蒸馏水。

① 提出合理假设

假设1： ；假设2： ；

假设3： 。

② 设计实验方案证明你的假设（不要在答题卡上作答） ．．

③ 实验过程

根据②的实验方案，进行实验。请在答题卡上按下表格式写出实验操作步骤、预期现象与结论。

-1-1-1〖解析〗

(1) 该结论不正确。稀HNO3有强氧化性，若该铁的价态为+2价，则被氧化为+3价同样可使KSCN溶液变血红色。(2) ①提出合理假设假设1：催化剂中铁元素的价态为+3价。假设2：催化剂中铁元素的价态为+2价。 假设3：催化剂中铁元素的价态既有+3价也有+2价。

②设计实验方法证明你的假设③实验过程

例15下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据：

实验序号 金属质量/g 金属状态 C(H2SO4)/mol·L-1 V(H2SO4)/mL 溶液温度/℃ 金属消失的时间/s

反应前 反应后

1 0.10 丝 0.5 50 20 34 500

2 0.10 粉末 0.5 50 20 35 50

3 0.10 丝 0.7 50 20 36 250

4 0.10 丝 0.8 50 20 35 200

5 0.10 粉末 0.8 50 20 36 25

6 0.10 丝 1.0 50 20 35 125

7 0.10 丝 1.0 50 35 50 50

8 0.10 丝 1.1 50 20 34 100

9 0.10 丝 1.1 50 30 44 40

分析上述数据，回答下列问题：

（1）实验4和5表明， 对反应速率有影响， 反应速率越快，能表明同一规律的实验还有 （填实验序号）；

（2）仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有 （填实验序号）；

（3）本实验中影响反应速率的其他因素还有 ，其实验序号是 。

（4）实验中的所有反应，反应前后溶液的温度变化值（约15℃）相近，推测其原因： 。

【参考答案】 ⑴固体反应物的表面积 表面积越大 1和2 ⑵1、3、4、6、8 2、5 ⑶反应温度 6和7、8和9 ⑷因为所有反应中，金属质量和硫酸溶液体积均相等，且硫酸过量，产生热量相等，

所以溶液温度变化值相近 （2007年海南高考题·T17）

【说明】本题考查影响化学反应速率的因素的知识以及考生对实验数据的查阅、分析能力。《普通高中化学课程标准（实验稿）》在课程目标中提出来，要“经历对化学物质及其变化进行探究的过程，进一步理解科学探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究能力。”本题就是按照这一课程目标考查的。

【说明】本题以化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究为背景，考查Fe2+和Fe3+的转化、Fe3+的检验等相关知识；以探究实验的核心环节为载体，考查考生对实验方案评价和设计的能力。

例16实验室制备1，2-二溴乙烷的反应原理如下：

CH3CH2OHCH2=CH2+H2O CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br

可能存在的主要副反应有：乙醇在浓硫酸的存在下在140℃脱水生成乙醚；浓硫酸把乙醇氧化为CO2等。 用少量的溴和足量的乙醇制备1，2-二溴乙烷的装置如下图所示：

有关数据列表如下:

回答下列问题：

（1）A装置上方使用滴液漏斗的优点是：_________________________；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，

应该采取的正确操作是_____________________(填正确答案标号)。 A．立即补加 B．冷却后补加 C．不需补加 D．重新配料 （2）B装置的作用是_____________________________________。

（3）在装置C中应加入________(填正确选项前的字母)，其目的是______________。 a．水 b．浓硫酸 c．氢氧化钠溶液 d．饱和碳酸氢钠溶液

（4）判断该制备反应已经结束的最简单方法是____________________________．

（5）D装置具支试管内若用溴水代替液溴(假定产物相同)，分析其优点________________。

（6）反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是_____________；但又不能过度冷却(如用冰水)，其原因是_________________________。 【参考答案】（1）便于漏斗内的液体顺利滴下(1分)；B(1分)（2）平衡压强，检测装置是否发生堵塞(1分) （3）c(1分)；吸收反应生成的SO2等酸性气体(1分)（4）溴的颜色完全褪去(1分)（5）产物1，2-二溴乙烷和水不互溶，分层，水在上层起着液封，防止产品挥发的作用(2分)（6）乙烯和溴单质反应放出热量，冷却可以避免溴的大量挥发(1分)；1，2-二溴乙烷的熔点为9℃，过度冷却会变成固体而使进气导管堵塞(2分) 【说明】本题是一道有机化学实验题，主要考查考生对有机实验知识的了解程度和对所提供的实验信息及物理常数的解读能力，要求考生利用已经学过的基础化学实验和基本技能并结合获取的数据信息，回答合成有副产物生成的有机反应及实验操作的相关问题。 例17（14分）氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe(Ⅱ), Mn(Ⅱ), Ni(Ⅱ)等杂质)的流程如下:

浸出液 调 工业

稀HSOPH约为5 过滤 Zn ① 适量高锰酸钾溶液② ③

过滤 过滤 煅烧 滤饼 ZnO ④ ⑤

提示:在本实验条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化:高锰酸钾的还原产物是MnO2 回答下列问题:

(1)反应②中除掉的杂质离子是

；

加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是 ； (2)反应③的反应类型为过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有； (3)反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是

(4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2 .取干操后的滤饼11.2g，煅烧后可得到产品8.1 g. 则x等于 。

赏析：以工艺流程为形式考察化学知识，涉及反应原理、除杂方法、影响因素、反应类型、产物分析、洗涤干净

＋＋＋＋

的检验方法、化学计算等。（1）除去的杂质离子是Fe2和Mn2；Fe2以Fe(OH)3的形式沉淀下来，Mn2以MnO2的形式沉淀下来；反应离子方程式为：

－＋＋＋－＋

MnO4＋3Fe2＋7H2O===MnO2↓＋3Fe(OH)3↓＋5H; 3Mn2＋2MnO4＋2H2O===5MnO2↓＋4H; 在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，不会形成Fe(OH)3和MnO2沉淀。铁离子和锰离子不能生成沉淀，从而

无法除去铁和锰杂质。

＋＋

（2）Zn＋Ni2===Zn2＋Ni是置换反应；还有Ni。

－－－

（3）洗涤主要是除去SO42和CO32离子。检验洗净应该检验SO42离子。取最后一次洗涤液少量，滴入稀盐酸，

加入氯化钡溶液，没有白色沉淀生成，证明洗涤干净。取最后一次洗涤液少量于试管中，滴入1～2滴稀硝酸，再代入硝酸钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净。

（4）令ZnCO3为amol,Zn(OH)2为bmol 125a+99b=11.2; 81(a+b)=8.1 解之，a:b=1:x=1:1,x=1 【说明】此题是根据纯化工业级氧化锌过程中发生的一些化学变化进行的讨论，考查考生对化合物的性质、化学变化的条件、化学变化的实质等的掌握与了解；同时考查考生利用化学的一些基本原理，如化学平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原反应等分析问题、解决问题的实际能力。

例18锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2），导电剂乙炔黑和铝箔等。充点时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-=LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件为给出）。

回答下列问题：

（1） LiCoO2中，Co元素的化合价为_________。

（2） 写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式_____________________________。

（3） “酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式

______________________________；可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺点是___________________________。

（4） 写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式______________________。

（5）充放电过程中，发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化，写出放电时电池反应方程式__________________________________。 （6）上述工艺中，“放电处理”有利于锂在正极的回收，其原因是_____________________________________。在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有__________________________(填化学式)。

【参考答案】（1）+3；（2）2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2↑

（4）CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3↓+(NH4) 2SO4+H2O+CO2↑ （5）Li1-xCoO2+ LixC6= LiCoO2+6C （6）Li+从负极脱出，经电解液向正极移动并进入正极材料中；Al(OH)3、CoCO3、Li2SO4 （2013年全国I·T27） 【说明】本题紧密联系生活实际，以锂离子电池正极材料的再生利用工艺为背景，考查内容涉及常见金属元素、非金属元素及其化合物的性质与应用，化学反应方程式、离子反应方程式与电极反应的书写，氧化还原反应的本质与配平，常见化学电源的种类及其工作原理，常见元素的化合价及根据化学式判断化合价，反应条件对产物的控制与影响，离子反应概念、质量守恒定律的含义。

——

例19二甲醚（CH3OCH3）是无色气体，可作为一种新能源。有合成气（组成为H2、CO和少量的CO2）直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应： 甲醇合成反应：

(i)CO(g)+2H2(g)=CH3OH (g) △H1=-90.1kJ·mol-1 （ii）CO2(g)+3H2（g）=CH3OH(g)+H2O(g) △H2=-49.0k·mol-1 水煤气变换反应:

(iii) CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H3=-41.1kJ·mol-1 二甲醚合成反应：

（iv）2CH3OH（g）=CH3OCH3（g）+H2O(g) △H4=-24.5kJ·mol-1 回答下列问题：

（1） AI2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上从铝土矿制备较高

纯度Al2O3主要流程是（以化学方程式表示） （2） 分析二甲醚合成反应(iv)对于CO转化率的影响_______ 。

（3） 由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为

_________________________________________。根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响

（4） 有研究者在催化剂含（Cu、Zn、Al、O和A12O3)、压强为5.OMPa的条件下，由H2和

CO直接制备二甲醚，结果如右图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是_________________________________________。

（5）二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率 高等优点，其能量密度高于甲醇直接燃料电池 (5.93 kW ·h·kg-1)。若电解质为酸

性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为__________________________________

，一个二甲醚分子经过电化学

氧化，可以产生___________个电子的电量:该电池的理论输出电压为1.20

V,能量密度_____________

(列式计算。能量密度=电池输出电能/燃料质量，1kW·h=3.6x106J)。

例20（15分）碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题：

（1）大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和H2SO4，即可得到

I2，该反应的还原产物为____________。

（2）上述浓缩液中含有I-、Cl- 等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl



开始沉淀时，溶液中c(I)为：_____________，已知Ksp（AgCl）=1.8×10-10，Ksp（AgI）

c(Cl)

=8.5×10-17。

（3）已知反应2HI（g）=H2(g) + I2(g)的ΔH= +11kJ·mol-1，1molH2（g）、1molI2（g）分子中化

学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量，则1molHI（g）分子中化学键断裂时需吸收的能量为______________kJ。

（4）Bodensteins研究了下列反应：2HI（g

）H2（g）+I2（g）

在

①

② 上述反应中，正反应速率为v正= k正·x2(HI)，逆反应速率为v逆=k逆·x(H2)·x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，

则k逆为____ ____(以K和k正表示)。若k正 = 0.0027min-1，在t=40min时，v正=________ __min-1 ③ 由上述实验数据计算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为_________________（填字母）

【答案】⑴MnSO4（或Mn2+）； ⑵ 4.7×10-7； ⑶ 299 ⑷①K=0.1082/0.7842；

②k正/K；1.95×10-3③A点、E点

⑶ 键能一般取正值来运算，ΔH=E（反应物键能总和）－E（生成物键能总和）；设1molHI（g）分子中化学键断裂时需吸收的能量为xkJ，代入计算：+11=2x－（436+151） x =299

⑷ ①问中的反应是比较特殊的，反应前后气体体积相等，不同的起始态很容易达到等效的平衡状态。

大家注意表格中的两列数据是正向和逆向的两组数据。

716K时，取第一行数据计算：2HI（g）H2（g）+I2（g）

n（始）（取1mol） 1 0 0

Δn （0.216） （0.108） （0.108） n（平） 0.784 （0.108） （0.108）

0.1080.108

体积不影响K=0.7840.784。本小题易错点：计算式会被误以为是表达式。

②问的要点是：平衡状态下，v正= v逆，故有：k正·x2(HI) = k逆·x(H2)·x(I2) 变形：k正/ k逆=｛ x(H2)·x(I2)｝/ x2(HI)=K 故有： k逆= k正/K

③ 问看似很难，其实注意到升温的两个效应（加快化学反应速率、使平衡移动）即可突破：先看图像右半区的正反应，速率加快，坐标点会上移；平衡（题中已知正反应吸热）向右移动，坐标点会左移。综前所述，找出A点。同理可找出E点。

考点：化学平衡常数计算；化学平衡知识的综合运用；

例21 (15分)次磷酸（H3PO2）是一种精细磷化工产品，具有较强还原性。回答下列问题： （1）H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式 。

（2）H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银，从而可用于化学镀银。 ①(H3PO2)中，P元素的化合价为 。 ②利用H3PO2进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4︰1，则氧化产物为： （填化学式）。

③NaH2PO2为 （填“正盐”或“酸式盐”），其溶液显 （填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”）。 （3）H3PO2的工业制法是：将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式 。

（4）H3PO2也可用电渗析法制备，“四室电渗析法”工作原理如图所示（阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过）：

①写出阳极的电极反应式 。 ②分析产品室可得到H3PO2的原因 。

③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2，将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有 杂质，该杂质产生的原因是 。 【答案】（1）H3PO

2



+H（2）①+1 ②H3PO4 ③正盐 弱碱性 H2PO2

（3）2P4+3Ba(OH)2+6H2O=3Ba(H2PO2)2+2PH3↑（4）①2H2O-4e-=O2↑+4H+②阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品

3

室，原料室的H2PO2穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3PO2③PO4 H2PO2或H3PO2被氧化

[选修5：有机化学基础]例

例31以下是某课题组设计的合成聚酯类高分子材料 的路线：

已知：①A的相对分子质量小于110，其中碳的质量分数约为0.9； ②同一碳原子上连两个羟基时结构不稳定，易脱水生成醛或酮：

③C可发生银镜反应．

请根据以上信息回答下列问题：

（1）A的分子式为____ __；

（2）由A生成B的化学方程式为____ __，反应类型是___ ___； （3）由B生成C的化学方程式为____ __，该反应过程

中生成的不稳定中间体的结构简式应是____ __；

（4）D的结构简式为____ __，D的同分异构体中含有苯环且水解产物之一为乙酸

的有____ __（写结构简式）． 【答案】（1）由上述分析可知，A为C8H10，故答案为：C8H10； （2）结合信息②可知，A→B发生三氯取代，即B为 ，则由A生成B的化学方程式为

该反应为取代反应，

（3）由B生成C的反应为水解反应，该反应的化学方程式为

，该反应过程中生成的不稳定中间体的结构简式为 （4）D为

，其同分异构体中含有苯环且水解产物之一为乙酸的有为

【说明】这是一道对考生了解有机反应、反应类型的分类、同分异构体的概念等进行综合测试试题。中等难度题。

例32 PC是一种可降解的聚碳酸酯类高分子材料，由于其具有优良的耐冲击性和韧性，因而得到了广泛的应用。以下是某研究小组开发的生产PC的合成路线：

已知以下信息：

①A可使溴的CCl4溶液褪色；

②B中有五种不同化学环境的氢； ③C可与FeCl3溶液发生显色反应：

④D不能使溴的CCl4褪色，其核磁共振氢谱为单峰。 请回答下列问题：

（1）A的化学名称是 ； （2）B的结构简式为 ；

（3）C与D反应生成E的化学方程式为 ；

（4）D有多种同分异构体，其中能发生银镜反应的是 (写出结构简式)；

（5）B的同分异构体中含有苯环的还有 种，其中在核磁共振氢谱中出现丙两组峰，且峰面积之比为3：1

的是 (写出结构简式)。 【答案】（1）丙烯 （2）

（3）

（4）CH3CH2CHO （5）7

【说明】本题以一种可降解的聚碳酸酯类高分子材料为背景，给出某研究小组开发的生产PC的合成路线、特殊的反应现象、核磁共振氢谱的特征，考查考生综合运用所学知识，并与获取的新信息相结合，推断指定物的名称、结构简式、同分异构体的数目及符合指定要求的结构简式、写出新反应的化学方程式的能力。中等难度题

例33查尔酮类化合物G是黄酮类药物的主要合成中间体，其中一种合成路线如下

:

已知以下信息:

① 芳香烃A的相对分子质量在100-110之间，I mol A充分燃烧可生成72g水。

②C不能发生银镜反应。

③D能发生银镜反应、可溶于饱和Na2CO3溶液、核磁共振氢谱显示期有4中氢

回答下列问题：

（1） A的化学名称为____________。

（2） 由B生成C的化学方程式为________ ____________。

（3） E的分子式为__________ ______，由E生成F的反应类型为______ __。

（4）G的结构简式为____________________。

（5） D的芳香同分异构体H既能发生银镜反应，又能发生水解反应，H在酸催化下发生水解反应的化学方程式为_________

______。

（5）F的同分异构体中，既能发生银镜反应，又能与FeCl3溶液发生显色反应的共有_______种，其中核磁共

振氢谱为5组峰，且峰面积为2：2：2：1：1的为_______ _________（写结构简式）。

答案：38、（1）苯乙烯

【说明】这是一道比较典型的有机框图题，主要考查考生对有机化学基本反应的了解和对所给信息的解读能力，涉及有机反应及反应类型的分类、同分异构等概念，是一道综合测试题。

例34 A（C2H2）是基本有机化工原料。由A制备聚乙烯醇缩丁醛和顺式异戊二烯的合成路线（部分反应条件略去）如图所示：

回答下列问题：

（1）A的名称是 ，B含有的官能团是 。

（2）①的反应类型是 ，⑦的反应类型是 。 （3）C和D的结构简式分别为 、 。

（4）异戊二烯分子中最多有 个原子共平面，顺式聚异戊二烯的结构简式

为 。

（5）写出与A具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体 （写结构简式）。

（6）参照异戊二烯的上述合成路线，设计一天有A和乙醛为起始原料制备1，3—丁二烯的合成路

线 。

【答案】⑴ 乙炔；碳碳双键、酯基⑵ 加成反应；消去反应；

⑶

；CH3CH2CH2CHO。

⑷ 11；⑸

⑹

【解析】试题分析：本题主要考查有机化合物的结构与性质、简单的有机合成路线设计，试题难度为中等难度。

框图中的大多数结构都已经给出，只有B、C、D未知。B为CH3COOCH=CH2，C为

⑴A的名称是乙炔，B含有的官能团是碳碳双键和酯基。 ⑵ 反应①是加成反应，反应⑦是消去反应。

，D为CH3CH2CH2CHO。

⑶ C为

，D为CH3CH2CH2CHO。

⑷异戊二烯中共面原子最多有十一个，请不要忽略2位碳上的甲基有一个氢原子可以旋转后进入分

子平面。聚异戊二烯是1，4—加成反应，四碳链中间有一个双键，按照顺反异构的知识写出顺式结构即可

⑸注意到异戊二烯有五个碳原子和两个不饱和度。它的炔类同分异构体有三种：

图中箭头代表碳链中碳碳三键的位置，按碳四价原理写好结构简式即可。 ⑹ 问是对图中异戊二烯合成的一个简单模仿，分析从略。

考点：有机物分子结构；有机化学基本反应类型；简单有机合成路线设计。

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