大单元9 大单元整合 激活思维·培优增分(九)-（配套课件）【赢在微点·顶层设计】2027年高考化学高考一轮总复习

激活思维·培优增分 （九） 大单元整合 2 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 视点一 1.“操作或措施”模型。 (1)从溶液中得到晶体的操作：蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。 (2)蒸发结晶的操作：将溶液转移到蒸发皿中加热，并用玻璃棒不断搅拌，待有大量晶体析出时停止加热，利用余热蒸干剩余水分。 (3)测溶液pH的操作：取一小块pH试纸放在表面皿或玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒点在(或用胶头滴管吸取待测液滴在)试纸中部，观察试纸颜色变化，并与标准比色卡对比。 高考实验中的“语言描述”类问题的思维模型 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (4)滴定操作：滴定时，左手控制滴定管活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化。 (5)证明沉淀完全的操作：静置，取沉淀后的上层清液，滴加少量××试剂(沉淀剂)，若没有沉淀生成，说明沉淀完全。 (6)洗涤沉淀的操作：沿玻璃棒向漏斗(过滤器)中的沉淀上加蒸馏水至全部浸没沉淀，静置使其全部滤出，重复操作数次。 (7)检验沉淀是否洗涤干净的操作：取最后一次洗涤液，滴加少量××试剂(根据沉淀可能吸附的杂质离子，选择合适的检验试剂)，若没有××(特征现象)出现，证明沉淀已洗涤干净。 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.“仪器或试剂作用”模型。 (1)有机化合物制备装置中长导管(或冷凝管)的作用：冷凝回流、导 气。 (2)有机化合物分离提纯过程中加无水氯化钙的作用：干燥(除水)。 (3)固液加热型制气装置中恒压分液漏斗上的支管的作用：保证反应容器(一般为圆底烧瓶)内气压与恒压分液漏斗内气压相等(平衡气 压)，使分液漏斗中的液体顺利滴下。 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 3.“目的、作用或原因”模型。 (1)沉淀水洗的目的：除去××(可溶于水)杂质。 (2)沉淀用乙醇洗涤的目的：①减小固体的溶解度；②除去固体表面吸附的杂质；③乙醇挥发带出水分，干燥固体。 (3)冷凝回流的作用及目的：防止××蒸气逸出脱离反应体系，提高××物质的转化率。 (4)控制溶液pH的目的：防止××离子水解；防止××离子沉淀；确保××离子完全沉淀；防止××溶解等。 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (5)“趁热过滤”后，有时先向滤液中加入少量水，加热至沸，然后再“冷却结晶”出目标产物的原因：稀释溶液，防止降温过程中杂质析出，提高产品的纯度。 (6)加过量A试剂的原因：使B物质反应完全(或提高B物质的转化率) 等。 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 4.“废液处理”模型。 (1)废液为酸或碱：采用中和法。 (2)废液为氧化剂或还原剂：采用氧化还原法。 (3)废液中含重金属离子：采用沉淀法。 (4)废液中含有机物：采用萃取回收法等。 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【进阶1】　(2025·T8联考)稀土元素是不可再生的宝贵资源，现有一种从稀土抛光粉(主要成分为SiO2、CeO2、Fe2O3、Al2O3)中回收铈 (以CeO2的形式)的工艺，其流程如图所示，回答下列问题。 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 已知：CeO2具有强氧化性；Ce的常见价态为+3、+4；草酸在pH= 1.8~2.0区间内，可选择性沉淀稀土元素，而不与其他离子沉淀。 (1)“酸浸”时加入盐酸，反应产生了等体积的两种气体，请写出相关的离子方程式：_________________________________________；在酸浸过程中温度不宜过高过低的原因是_______________________ ___________________________________。  (2)加入氨水的目的一是生成氯化铵，防止草酸铈水解，目的二是___ ____________________________________。  4CeO2+2Cl-+H2O2+14H+===4Ce3++Cl2↑+O2↑+8H2O 温度过低,反应速率较慢;温度过高,过氧化氢受热分解,盐酸挥发 调pH至1.8~2.0,可选择性沉淀Ce3+ 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (3)“酸洗沉淀”得到纯度较高的十水合草酸铈晶体，则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为_________________________________ _______________。需要加入过量草酸的原因：__________________ ______________。  (4)利用氧化还原滴定法可测定CeO2产品的含量，将0.450 0 g CeO2产品溶解转化成含Ce4+的待测液，后用0.100 0 mol/L FeSO4标准溶液滴定至终点时，消耗25.00 mL的标准溶液。 Ce2(C2O4)3·10H2O+2O2 2CeO2 +6CO2↑+10H2O 抑制草酸铈溶解,减少草酸铈损耗 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 ①滴定过程中，下列操作会使测定结果偏小的是______(填字母)。  A.在滴定过程中，标准液洒出 B.锥形瓶洗干净后未干燥 C.在滴定时，锥形瓶中的溶液因剧烈摇晃而溅出 ②计算产品中CeO2的质量分数为________%(结果保留两位小位)。  C 95.56 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)“酸浸”过程中CeO2中Ce的价态为+4价，具有强氧化性，因此可以将H2O2氧化为O2，将Cl-氧化为Cl2，由于产生气体体积均相 等，因此可得离子方程式为4CeO2+2Cl-+H2O2+14H+===4Ce3++Cl2↑ +O2↑+8H2O。“酸浸”过程中需要严格控制温度，温度过低，反应速率较慢；温度过高，过氧化氢受热分解，盐酸挥发。(2)由题干已知信息可知，草酸在pH=1.8~2.0区间内，可选择性沉淀稀土元素，而不与其他离子沉淀。因此加入氨水的目的是将pH调节到 解析 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1.8~2.0区间，选择性沉淀Ce3+。(3)由题中信息可知，“灼烧”后得到CeO2产品，因此需要考虑空气中O2的参与，因此可得化学方程式为Ce2(C2O4)3·10H2O+2O2 2CeO2+6CO2↑+10H2O。在沉淀过程中，希望尽可能降低草酸铈的溶解度，因此根据沉淀溶解平衡可以提高草酸浓度，从而降低草酸铈溶解度。(4)①在滴定操作中，标准液洒出，会导致消耗标准液的体积增大，进而导致测定结果偏大；锥形瓶洗干净后未干燥不影响消耗标准液的体积，对 解析 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 测定结果不影响；若锥形瓶中的液体洒出，则会导致消耗标准液的体积减少，测定结果偏小。故选C。②根据题干信息可得滴定过程中的等量关系：Fe2+~Ce4+，根据消耗标准溶液的体积可得待测液中Ce4+的物质的量为(0.1×25×0.001)mol，根据原子守恒可得CeO2的质量为(0.1×25×0.001×172)g，则产品中CeO2的质量分数为(0.1×25×0.001×172÷0.45)×100%≈95.56%。 解析 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【进阶2】　以废旧铅酸蓄电池的含铅废料(主要含Pb、PbO、PbO2、PbSO4)和稀硫酸为原料制备高纯PbO，实现铅的再生利用，其主要流程如图1： 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 已知：在Fe2+催化下，Pb和PbO2发生反应Pb+PbO2+2H2SO4=== 2PbSO4+2H2O。 (1)酸溶过程中加热的目的是_______________。  (2)检验滤液A中是否含有Fe2+，可选用_____(填字母)。  a.KSCN溶液　　b.氯水　　c.酸性KMnO4溶液 (3)脱硫时主要反应为PbSO4+2OH-===PbO+S+H2O，则滤液B中的主要溶质是___________。  (4)冷却过滤后对所得的固体进行洗涤的操作：___________________ _____________________________________________________。  加快酸溶速率 c Na2SO4 沿玻璃棒向过滤器(漏斗)中加入蒸馏水至浸没沉淀,待水慢慢流出,重复2~3次 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (5)PbO溶解在NaOH溶液中，存在平衡PbO(s)+NaOH(aq) NaHPbO2(aq)，其溶解度曲线如图2所示，结合溶解度曲线，简述由粗品PbO得到高纯PbO的操作：________________________________ _____________________________________________________________________________________。  将粗PbO溶解在一定量35%的NaOH溶液中,加热至110 ℃,充分溶解后,趁热过滤,冷却结晶,过滤,洗涤并干燥得到高纯PbO固体 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (3)脱硫时的化学方程式为PbSO4(s)+2NaOH===PbO(s)+Na2SO4+ H2O，因而主要溶质是Na2SO4。(5)根据PbO的溶解度曲线，提纯粗PbO的方法为将粗PbO溶解在35%的NaOH溶液中，结合溶解度曲线特点可知在浓度高的NaOH溶液中和较高的温度下，PbO的溶解度高，因此加热至较高温度，充分溶解，然后高温下趁热过滤除去杂质，冷却后PbO又析出结晶，再次过滤可得到PbO固体。 解析 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 视点二 　　结构缺失型实验的命题要求学生具有较强的逻辑推理、探究分析思维能力，引导考生告别机械刷题，注重提升自身的思维方法以及实践探索素养。 创新命题角度——结构缺失型实验 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【进阶3】　某小组在实验室中制备纳米TiO2。 Ⅰ.制备并收集TiCl4(装置如图所示，夹持装置略去) 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 已知：①TiCl4高温时能与O2反应，遇水极易水解； ②瓷舟中物质反应后除生成TiCl4、FeCl3外，还生成一种不成盐氧化物，以及副反应生成的少量的CCl4； ③相关物质的部分物理性质如表所示。   熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 TiCl4 -23.2 136.4 极易水解生成白色沉淀，能溶于CCl4等有机溶剂 FeCl3 304 316 易水解生成红褐色沉淀 CCl4 -23 76.8 难溶于水 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 回答下列问题： (1)实验操作：①检查装置气密性；②将盛有FeTiO3和碳粉的瓷舟置于管式炉中；③依次通入___________(填气体化学式)，一段时间后接通冷凝管，加热开始反应，当观察到______________________(填实验现象)时，说明反应结束，停止加热管式炉。洗气瓶A中的试剂为_______。图示装置中存在的缺陷是________________________。  (2)管式炉加热至900 ℃，瓷舟中发生的主要反应的化学方程式为 __________________________________________。  N2、Cl2 锥形瓶中没有液体滴下 浓硫酸 缺少对尾气CO的处理装置 2FeTiO3+7Cl2+6C 2TiCl4+2FeCl3+6CO 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (3)反应结束后的具体操作是停止加热管式炉，___________________ _______________，停止通冷凝水。  Ⅱ.制备纳米TiO2 (4)①将锥形瓶中的液体混合物蒸馏后得到较为纯净的四氯化钛，将四氯化钛加入热水中得到TiO2·xH2O(不溶于水和稀酸)，接下来进行如下操作：ⅰ.过滤，ⅱ._______(填操作名称)，ⅲ.干燥器中冷却，ⅳ.称重。得到固体氧化物m g。操作ⅱ应在____(填字母)中进行。  停止通入氯气,通入一段时间的N2 灼烧 b 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 ②将所得m g固体氧化物溶于足量热的浓硫酸，在隔绝空气的条件下加入过量的铝粉将Ti4+还原为Ti3+后过滤，加入几滴KSCN溶液作指示剂，用0.100 0 mol·L-1的NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点(将Ti3+氧化为Ti4+)，消耗NH4Fe(SO4)2标准溶液的体积为V mL。试样中所含TiO2的质量分数表达式为______________(已知Ti的相对原子质量为48)，下列关于测定结果的分析的说法正确的是_____(填字母)。  a.若固体氧化物中含有少量铁元素，将导致测定结果偏低 b.若滴定速度过慢，将导致测定结果偏低 c.若滴定前仰视读数，滴定后俯视读数，将导致测定结果偏高 ×100% b 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)根据已知信息①TiCl4高温时能与O2反应，遇水极易水解可知，反应前先通入氮气，排尽装置内的空气，随后再通入Cl2，Cl2经过浓硫酸干燥后，进入管式炉与FeTiO3、C反应。瓷舟中的物质反应后除生成TiCl4、FeCl3外，还生成一种不成盐氧化物CO，CO会污染空气，碱石灰不能吸收CO，因此图示装置的缺陷是未加尾气处理装置。(2)管式炉加热至900 ℃，Cl2进入瓷舟与FeTiO3、C反 应，结合已知信息②可知，除了生成TiCl4、FeCl3外，同时生成 解析 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 CO，以及副反应生成的少量的CCl4，故主要反应的化学方程式为2FeTiO3+7Cl2+6C 2TiCl4+2FeCl3+6CO。(3)制备TiCl4有氯气的参与，因此反应结束后先停止加热管式炉，然后停止通入氯气，通入一段时间的N2，是为了使氯气全部被碱石灰吸收，防止拆卸仪器时氯气泄漏，污染空气，最后停止通冷凝水。(4)①四氯化钛加入热水中得到TiO2·xH2O沉淀，过滤后，灼烧，除去结晶水，灼烧应在坩埚(b)中进行。②根据得失电子守恒可得关系式Ti3+~ 解析 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 Fe3+，则n(TiO2)=n[NH4Fe(SO4)2]=0.100 0 mo1·L-1×V×10-3 L= 10-4 V mol，则试样中TiO2的质量分数为× 100%=×100%。若固体氧化物中含有少量铁元素，隔绝空气的条件下加入过量的铝粉会将Fe元素从溶液中置换出来成为滤 渣，所以对结果无影响，a项错误；若滴定速度过慢，空气中的氧 解析 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 气会将Ti3+氧化为Ti4+，导致所用标准溶液体积减小，使测得的结果偏低，b项正确；若滴定前仰视读数，滴定后俯视读数，导致读取的NH4Fe(SO4)2标准溶液的体积偏小，导致测定结果偏低，c项错误。 解析 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 高考解题新思维 （九） 微点突破 31 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【破题关键】　掌握教材中出现的实验操作，实验现象和实验结 论。 【关键能力】　主要考查考生实验探究与创新能力。 选项 分析过程 判断 A 基于化合价变化的性质判断 铁与水蒸气反应生成的气体是H2→H2O中H元素的化合价由+1价降低为0价→发生还原反应，作氧化剂→体现了H2O的氧化性 错误 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 B 基于物质性质的离子检验 向溶液中加入BaCl2溶液→同时引入Ba2+和Cl-，产生白色沉淀→溶液中可能含Ag+或S、C等离子 错误 C 基于物质性质的判断   正确 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 D 基于外界条件对平衡移动影响的判断 K2Cr2O7溶液中存在平衡Cr2(橙色)+H2O 2Cr(黄色)+2H+→加入NaOH溶液后，OH-中和H+，使平衡正向移动→导致溶液由橙色变为黄色 错误 【答案】　C 【思维误区】　(1)待测液中滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀，白色沉淀可能为BaCO3、BaSO3、BaSO4、AgCl等，B答案错误判断；(2)Cr2与Cr的颜色及转化的反应不清，D答案错误判断。 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 【解题反思】　本题以教材中经典实验为情境，考查对相关反应的了解、对化学原理的把握，因此在备考时，要关注教材、关注基础实验能力的培养，通过实验操作和现象来认证相关原理。 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 高考预测 　　近年来，在选择题中对实验的考查，主流题型为实验的评 价。根据试题的外观特征和考查方式的不同，也可把该考向分为两种不同的形式：一是表格型的实验评价；二是装置图型的实验评价。 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 高考预测 (1)表格型的实验评价主要围绕物质的检验、性质的验证、物质组成的测定、反应原理的探究等角度，给出实验目的、实验操作、实验现象和实验结论等，判断结论的正误或其中几方面的一致性、准确性。表格型的实验评价主要是判断实验目的、实验原理、实验操作、实验仪器、实验现象和实验结论中两项或三项的正误以及因果关系的正误。 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 高考预测 (2)装置型的实验评价主要围绕实验基本操作、物质的制备、物质的分离、性质的验证等角度，给出实验装置、实验试剂等，判断装置和试剂的正误。 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 $$