2026年高考化学真题试卷评析(云南卷)
2026-06-18
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38页
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-真题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 云南省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 4.54 MB |
| 发布时间 | 2026-06-18 |
| 更新时间 | 2026-06-23 |
| 作者 | 满红 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58405815.html |
| 价格 | 8.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该高中化学高考复习讲义覆盖必修与选择性必修核心模块,以有机化学、元素化合物为支柱,按“结构-性质-应用”逻辑架构知识网络。通过考点梳理(如物质结构与反应原理关联)、方法指导(如流程图分析框架)、真题训练(2026云南卷解析)等环节,帮助学生突破综合应用难点,体现复习的系统性和针对性。
讲义突出情境化与综合化特色,如“四季花卉”有机成分考查融合地域文化与学科知识,培养科学思维与科学探究能力。采用“五步读图法”训练信息处理,分层设计基础到创新层练习,确保高效突破高频考点,助力学生提升应考能力,为教师把控复习节奏提供清晰指导。
内容正文:
2026年高考化学试题分析(云南卷)
1.试卷基本信息
项目
内容
年份
2026年
适用地区
云南省(新高考"3+1+2"模式)
考试类型
普通高等学校招生全国统一考试
试卷满分
100分
考试时长
75分钟
题量
18题(选择题14题 + 非选择题4题)
2.试卷蓝图分析图
3.题型结构分析
题型
题量
分值
分值占比
单项选择题
14题
42分
42%
非选择题(解答题)
4题
58分
58%
合计
19题
100分
100%
纵向对比:与2025年相比,云南卷2026年采用"14+4"题型结构(14道单选×3分+4道解答题共58分),非选择题分值占比略有提升(由55%增至58%),为深度思维考查提供了更大空间,体现了"重能力、重综合"的命题导向。
4.考查内容分析
内容模块
2026年分值
2026年占比
2025年占比
必修1(物质及其变化)
21.0分
21%
22%
必修2(物质结构与能量)
9.0分
9%
8%
选择性必修1(化学反应原理)
20.0分
20%
20%
选择性必修2(物质结构与性质)
12.0分
12%
10%
选择性必修3(有机化学基础)
24.0分
24%
22%
实验与探究
14.0分
14%
18%
分布特征:选择性必修模块合计占比达56%,有机化学基础(24%)和必修1(21%)构成两大核心支柱。与黑吉辽蒙卷相比,云南卷在物质结构(选必2,12%)和实验探究(14%)方面占比略低,但在有机化学(24%)和元素化合物(21%)方面占比更高,体现了"重有机、重元素"的区域命题特色。
5.核心素养考查频次
素养维度
考查频次(题次)
高频落点
宏观辨识与微观探析
17
晶胞结构、电子排布、超分子结构
变化观念与平衡思想
15
化学平衡、电化学、热化学计算
证据推理与模型认知
16
图像分析、流程推断、有机合成路线设计
科学探究与创新意识
15
实验方案评价、配合物制备、条件优化
科学态度与社会责任
11
STSE情境、绿色化学、资源回收
6.关键能力层级分布
能力层级
题目数量
占比
典型试题
理解与辨析(基础层)
5题
25%
Q1化学与STSE、Q2化学用语、Q4基础知识
分析与推测(应用层)
6题
30%
Q3合成氨工艺、Q6四季花卉、Q8元素推断
归纳与论证(综合层)
5题
25%
Q9铁硫探究、Q15工业流程、Q17反应原理
探究与创新(创新层)
4题
20%
Q16配合物制备、Q18有机合成设计
2026年云南卷化学试题是一份充分体现"素养立意、能力为重"命题理念的高质量试卷,整体呈现出"结构稳、情境真、思维深、融合强"的鲜明特征。试卷在保持"14道单选+4道解答"稳定框架的基础上,实现了从"知识考查"到"素养测评"的深度转型。
从结构维度看,试卷实现了必修与选择性必修的有机衔接,选择性必修模块占比达56%,其中有机化学基础(24%)和必修1(21%)成为两大支柱。与黑吉辽蒙卷相比,云南卷选择题减少1题(14题vs15题),但非选择题分值增加3分(58分vs55分),为深度思维考查提供了更大空间。题型分值比为42:58,非选择题占比接近六成,体现了"重能力、重综合"的考查导向。
从情境维度看,全卷情境化覆盖率高达92%。情境设计形成"科技前沿—工业生产—实验探究—学术探索—日常生活"的完整谱系:Q1以"化学强国,筑梦未来"统领脑机系统、飞船加速度计、深海储油平台等科技成就;Q15废弃印刷电路板回收、Q17"双碳"目标下CO制备酒石酸二甲酯均源于真实工业与科研;Q6以"彩云之南,花开四季"将蓝花楹、荷花、桂花、梅花的化学成分融入考查,兼具地域特色与人文情怀。情境不再是知识的"包装纸",而是驱动问题设计的核心引擎。
从能力维度看,全卷能力考查呈现明显的层级递进:基础层(25%)保障基本学力达标,应用层(30%)考查知识迁移能力,综合层(25%)考查多维度整合能力,创新层(20%)考查科学探究与方案设计能力。特别值得注意的是,Q13草酸铜水溶液平衡题以多条曲线为载体,要求学生从交点、起点、变化趋势中提取信息、建立数学模型;Q18有机合成题要求基于Diels-Alder反应设计合成路线,将"证据推理与模型认知""科学探究与创新意识"推向学业质量水平4的最高层级。
从融合维度看,全卷11道试题涉及模块融合(占比61%),其中Q13、Q15、Q16、Q17四题实现三模块融合。这种"跨模块、跨情境、跨方法"的命题设计,倒逼学生建立结构化的认知网络。
从难度结构看,试卷呈现"低起点、高落点、多层次"的梯度特征。选择题从Q1的基础辨析到Q13的复杂平衡分析,难度逐级递增;解答题从Q15的工业流程到Q18的有机合成,思维深度层层递进。
1.结构稳定中见创新
2026年云南卷在"14+4"的宏观框架下保持了结构稳定,但微观层面呈现出鲜明的创新特征:
选择题情境化率接近100%:14道选择题中,仅Q2(化学用语判断)和Q4(基础知识判断)可视为相对"裸考"知识,其余12题均嵌入真实情境,情境化覆盖率达86%。
信息呈现方式多元化:全卷涉及流程图(Q15电路板回收、Q17 CO制DMT)、坐标图/曲线(Q17平衡组成、Q13 pX-pH曲线)、晶胞图(Q11晶胞计算)、装置图(Q5实验评价、Q16配合物制备)、结构简式(Q6四季花卉、Q18有机合成)等多种信息载体,图表信息占比约68%。
2.情境设计:从"点缀"到"统领"
全卷情境可归类为五大类型,形成完整谱系:
情境类型
代表试题
分值
核心价值
科技前沿
Q1(脑机/飞船/深海)
9分
科技自立自强、新质生产力
工业生产
Q15(电路板回收)
16分
资源循环利用、绿色化学
实验探究
Q9(铁硫探究)、Q16(配合物制备)
24分
科学探究方法、证据意识
学术探索
Q10(光催化)、Q11(晶胞)、Q13(草酸铜平衡)
22分
科学思维、模型建构
日常生活
Q6(四季花卉)、Q4(食品化学)
9分
化学服务生活、地域文化
命题亮点:Q6以"彩云之南,花开四季"为统领,将蓝花楹(含吲哚衍生物)、荷花(含黄酮类)、桂花(含紫罗兰酮)、梅花(含苯酚衍生物)四种云南代表性花卉的化学成分融入考查,既考查有机化学基础知识,又彰显地域文化特色,实现了"知识考查"与"价值引领"的有机统一。
3.能力考查:从"知识复现"到"思维品质"
全卷在能力考查上呈现出明显的层级递进特征:
基础层(理解与辨析):Q1、Q2、Q4等题考查化学基本概念和原理的准确理解,但即便此类题目也要求学生在情境中辨析。
应用层(分析与推测):Q3合成氨工艺、Q6四季花卉、Q8元素推断等题要求学生基于给定信息进行逻辑推理。
综合层(归纳与论证):Q9铁硫探究要求学生在陌生实验流程中提取信息、分析转化关系;Q17反应原理综合题要求学生整合热化学、化学平衡、电化学等多维度知识。
创新层(探究与创新):Q16配合物制备实验题要求学生理解实验原理、评价操作目的、进行定量计算(产率计算);Q18有机合成题要求学生基于Diels-Alder反应设计合成路线,考查有机合成的思维方法。
基于对2026年云南卷的深入分析,未来高考化学命题可能呈现以下趋势:
情境化命题常态化、纵深化:几乎所有试题均以真实、具体的情境为背景,且情境与知识点的融合度更高、更自然。情境不仅是"包装",更是解题的"线索"和"依据"。例如Q1将脑机系统、飞船加速度计、深海储油平台三个科技成就统整于"化学强国,筑梦未来"同一情境下;Q6以"彩云之南,花开四季"将四种花卉的化学成分融入考查,兼具知识性与文化性。
知识综合化、网络化考查:单纯识记性题目减少,代之以需要调用多个模块知识才能解决的综合性问题。全卷61%的试题涉及模块融合,Q13同时考查配位平衡、酸碱平衡和沉淀溶解平衡,Q17串联热化学、化学平衡和电化学。试题引导构建完整的化学认知体系,而非孤立的知识点记忆。
加大了对高阶思维能力和科学探究素养的考查:试题中充斥着大量"解释原因""分析目的""评价方案""设计路线""预测现象或产物""比较大小或速率"等设问,对学生的逻辑推理、模型认知、创新思维和科学论证能力要求越来越高。Q13要求从pX-pH曲线交点计算逐级稳定常数,Q18要求基于Diels-Alder反应设计合成路线,均体现了对高阶思维的深度考查。
强调化学的"有用"与"有为":试题选材积极回应经济社会发展需求——新能源(锂硫电池)、新材料(二维金属Ga、超导V₃Si)、环境保护(PET降解)、资源回收(废弃电路板回收)、医药合成(抗衰老化合物K),引导学生认识化学的学科价值,培养社会责任感和科学态度。
1.教学策略框架
四大策略维度,三层实施路径。
2.教学与复习理念的调整
回归原点,夯实基础:无论情境如何变化,"双基"(基础知识和基本技能)始终是能力的载体。第一轮复习务必全面、细致地覆盖所有考点,确保学生对核心概念、基本原理、重要物质性质的理解准确无误。特别要关注易混淆概念(如极性键与非极性键、晶体类型判断、VSEPR模型与空间构型)的辨析,以及重要方程式(如铜与浓硫酸、铝与浓烧碱、乙烯加成)的准确书写。
构建网络,打通关联:在复习中,要有意识地打破教材模块界限,引导学生建立知识间的横向(如元素周期律与物质性质、反应原理与元素化合物)与纵向(如"结构-性质-用途""原理-实验-计算")联系,形成立体化的知识网络。例如,以"铁及其化合物"为核心,串联氧化还原反应、电化学腐蚀与防护、配合物化学、工业炼铁等多维度知识。
情境为纲,提升素养:日常教学和高频训练中,多引入贴近生活、科技前沿的真实情境材料,引导学生在情境中发现问题、运用知识解决问题,将核心素养的培养落到实处。可建立校本情境题库,涵盖新能源材料、环境治理、药物合成、资源回收等主题,每周围绕一个主题设计2-3道综合训练题。
3.关键能力与专项突破
强化信息处理能力:专门训练学生阅读科技文献摘要、工艺流程图、实验装置图、数据坐标图、复杂有机合成路线图的能力,指导他们快速提取关键信息,排除干扰。具体而言:
流程图:训练"原料→预处理→核心反应→分离提纯→产品"的流程分析框架
坐标图:训练"识轴→看线→找点→析因→计算"的五步读图法
晶胞图:训练"均摊法→配位数→空间利用率→密度计算"的完整计算链
有机路线图:训练"正向推导(原料→中间体→产物)+逆向分析(产物→中间体→原料)"的双向思维
深化计算与定量分析能力:突破肯綮。对NA相关计算、多步反应计算、平衡常数K/Kp/Kx计算、配合物稳定常数计算、混合体系综合计算等进行专题强化。强调守恒思想(质量、电子、电荷)、关系式法和三段式的熟练运用。特别要关注2026年卷中出现的"逐级稳定常数计算"和"电化学选择性计算"等新模型。
规范实验探究与表述能力:复习实验部分时,不仅要记住"怎么做",更要理解"为什么这么做"以及"还能怎么做"。加强实验方案设计、评价、改进和现象原理描述的规范训练,做到表述准确、术语专业、逻辑清晰。例如,Q16中"为何用水洗涤有机层"的规范表述应为:"除去有机层中溶解的硝酸盐和未反应的水溶性杂质,减少后续反应的干扰",而非简单的"除去杂质"。
培养有机合成推断的"建模"思维:训练学生从目标产物反推原料(逆合成分析),熟悉常见官能团的引入、转化和保护方法,对NaNO₂/HCl(重氮化)、格氏试剂、催化氢化等经典条件及其产物要了如指掌。建立"官能团识别→反应类型判断→条件匹配→产物预测"的有机推断思维模型。
4.实战演练与反思提升
精选试题,高质量训练:避免题海战术,精选体现高考趋势、思维含量高的试题进行训练。尤其要重视历年高考真题的分析与变式训练。建议将2023-2026年云南卷、全国新课标卷、黑吉辽蒙卷等优质试卷进行归类整理,按"情境类型+考查模块+能力层级"三维编码,形成校本训练资源库。
重视错题,深挖根源:建立个性化的错题本,不仅要记录错题,更要分析错误原因(是概念不清、审题失误、计算粗心还是思维偏差),定期回顾,避免重复犯错。建议采用"错题归因表":
错误类型
具体表现
改进策略
概念性错误
混淆晶体类型、误判杂化方式
回归教材,强化概念辨析
审题性错误
忽略"少量/足量""酸性/碱性"等关键条件
圈画关键词,慢审题快做题
计算性错误
有效数字错误、单位遗漏、比例关系混乱
建立检查清单,规范计算步骤
思维性错误
无法建立情境与知识的关联、推理链条断裂
加强思维建模训练,多做多思
模拟实战,优化策略:通过全真模拟考试,锻炼学生的答题节奏、时间分配和心理素质。训练他们如何从易到难答题,如何应对"卡壳"题,确保会做的题不失分。
1.化学强国,筑梦未来。下列说法错误的是
A.“雪豹”轮式载具所用耐寒轮胎,属特种橡胶
B.“北脑一号”脑机系统植入手术所用钛板,属陶瓷材料
C.“天舟七号”飞船所用石英加速度计,核心部件含二氧化硅
D.“深海一号”储油平台所用聚酯系泊缆绳,主要成分为有机高分子
【答案】B
【解析】A.橡胶属于有机高分子材料,耐寒轮胎为适应特殊环境设计,属于特种橡胶,A项正确;B.钛板的核心成分是金属钛,属于金属材料,而陶瓷材料是无机非金属材料,因此钛板不属于陶瓷材料,B项错误;C.石英的主要成分为二氧化硅,C项正确;D.聚酯是由多元醇与多元酸通过缩聚反应生成的有机高分子化合物,D项正确;故答案为B。
以“雪豹”轮胎、“北脑一号”钛板等大国重器为载体,考查材料分类与成分辨识,属于基础识记层级。
源自必修第一册“物质及其变化”及新教材“化学与可持续发展”栏目,结合国家最新科技成就进行本土化改编。
考查从生活与科技中提取化学信息的能力,引导学生关注国家重大工程,厚植爱国主义情怀与学科认同感。
宏观辨识与微观探析(水平1):能从宏观材料名称识别其微观组成类别;科学态度与社会责任(水平1):感受化学在科技发展中的支撑作用。
系统梳理教材中的STSE素材,建立“情境-知识”对应库;训练学生快速剥离文学修辞、抓取化学关键词的能力。
情境选材将持续深耕地域文化与国家科技成就,设问侧重对“材料功能”的理解,作为全卷“信心题”的定位不变。
2.下列化学用语或图示表示正确的是
A.红磷和白磷互为同素异形体
B.CH3Cl是非极性分子
C.H2O的空间结构模型:
D.基态的价层电子轨道表示式:
【答案】A
【解析】A.同素异形体指同种元素形成的不同单质,红磷和白磷均由磷元素组成且结构不同,属于同素异形体,A项正确;B.CH3Cl中C-Cl键为极性键,且分子空间结构不对称,CH3Cl类似甲烷的四面体结构,但Cl取代H后电荷分布不均,属于极性分子,B项错误;C.H2O中O原子的价层电子对数为,含2对孤对电子,空间结构为V形,C项错误;D.的价电子数为6+2=8,其价层电子轨道表达式为,D项错误;故答案为A。
综合考查同素异形体、分子极性、空间结构模型及价层电子轨道表示式,属于基础辨析层级。
依托必修第一册“原子结构”及选择性必修2“分子结构”,是对教材课后习题的重组,旨在检测学科“母语”精度。
强调化学用语的规范性与严谨性,纠正“重意义轻表达”倾向,重点辨析CH₃Cl极性等易错概念,夯实推理表达基础。
宏观辨识与微观探析(水平2):能准确运用符号表征微观结构;证据推理与模型认知(水平1):依据成键规则评价电子式合理性。
开展“化学用语纠错”专项训练,建立常见错误清单;结合结构模型讲解符号含义,将用语准确性纳入日常评价。
考查形式趋于综合化,增加对“动态过程”表征的考查,与物质结构、反应原理的融合度提升,不再孤立考查符号。
3.合成氨工艺沿革,诠释科学精神传承。几种固氮方式如图,下列说法正确的是
A.NO是红棕色、有刺激性气味的气体
B.NH4HCO3易溶于水,其电离方程式为
C.合成氨工业中采用循环操作主要是为了提高N2和H2的利用率
D.新型催化剂能降低N2生成的反应热
【答案】C
【解析】A.NO是无色、有刺激性气味的气体,NO2为红棕色气体,A项错误;B.NH4HCO3为属于盐类,为强电解质,在水中完全电离为和,为弱酸酸式根,不能进一步拆分,因此其电离方程式为,B项错误;C.合成氨反应为可逆反应,反应物的平衡转化率较低,循环操作可将未反应的N2和H2回收再利用,从而提高原料利用率,C项正确;D.催化剂通过降低反应的活化能加快反应速率,但反应热由反应物和生成物的总能量差决定,与催化剂无关,因此新型催化剂不能改变N2生成N[Si(CH3)3]3的反应热,D项错误;故答案为C。
以合成氨工艺沿革为情境,考查NO性质、NH₄HCO₃电离、循环操作目的及催化剂对反应热的影响。
源自选择性必修1“化学反应与能量”及必修第二册“氮及其化合物”,将化学史与工业实际结合,破除常见迷思概念。
考查工业生产中条件优化的本质目的(提高原料利用率),破除“催化剂改变反应热”的错误认知,强化变化观念。
变化观念与平衡思想(水平2):理解工业循环操作的物质守恒与利用率;证据推理与模型认知(水平2):辨析催化剂仅改变路径不改变热力学状态。
强化概念教学中的边界条件讨论,如“完全反应”“催化剂作用本质”;通过工业流程图让学生理解理论到实践的转化。
纯记忆性陷阱减少,情境化考查增加;强调“算理”与“原理”重于“算法”,体现对核心概念本质理解的考查。
4.下列说法正确的是
A.石油的分馏属于化学变化
B.蔗糖属于二糖,水解产物为葡萄糖
C.明矾可作净水剂,其水溶液呈碱性
D.碳酸氢钠受热分解的化学方程式为
【答案】D
【解析】A.石油分馏是利用石油中各成分沸点不同,通过加热、冷凝实现分离的过程,由于过程中没有新物质生成,属于物理变化,而非化学变化,A项错误;B.蔗糖是典型的二糖,水解生成等物质的量葡萄糖和果糖,B项错误;C.明矾加入水中发生水解反应:,Al(OH)3胶体吸附水中杂质,可作净水剂,水解生成,溶液呈酸性,C项错误;D.NaHCO3热稳定性较差,受热易分解,D项正确;故答案为D。
判断石油分馏、蔗糖水解产物、明矾水溶液酸碱性及NaHCO₃受热分解方程式,属于基础应用层级。
全面覆盖必修模块核心常识,源自教材“生活中的有机物”及“钠的化合物”章节,体现“基础题保底”原则。
检验学生对教材基础知识的精准记忆与理解,强调物理变化与化学变化、物质酸碱性的本质区别,避免机械背诵。
宏观辨识与微观探析(水平2):能从宏观现象辨识微观反应本质;科学态度与社会责任(水平1):认识化学物质在日常生活中的应用。
构建“物质性质”思维导图,强化知识间的内在联系;重视异常现象与易错点的成因分析,将其转化为深化理解的契机。
难度保持稳定,减少生僻冷门考点;设问更侧重对“变化本质”的准确解读,强调知识的融会贯通与灵活运用。
5.下列装置或试剂能达到实验目的的是
A.蛋白质的变性
B.中和反应反应热的测定
C.Fe(OH)3胶体的制备
D.氯气的制备
【答案】A
【解析】A.硝酸银中的Ag+是重金属离子,能破坏蛋白质的空间结构,使其失去生物活性,发生变性,A能达到实验目的;B.装置图中缺少杯盖,热量散失严重,会导致测得的中和热数值偏小,B不能达到实验目的;C.制备Fe(OH)3胶体是向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,图中是将饱和FeCl3溶液滴入NaOH溶液中,会直接发生反应生成的是Fe(OH)3沉淀,C不能达到实验目的;D.MnO2与浓盐酸反应制取氯气(),需要加热条件,图中装置没有酒精灯加热,反应无法发生,D不能达到实验目的;故选A。
评价蛋白质变性、中和热测定、Fe(OH)₃胶体制备及氯气制备装置,属于综合应用与评价层级。
源自必修第一册“氯气制备”及选择性必修1“中和热测定”等必做实验,直击中学化学实验的易错点与操作规范。
考查学生对实验原理、操作规范及装置设计的批判性思维,凸显“做中学”导向,强调操作必须服务于实验目的。
科学探究与创新意识(水平2):能评价实验方案的合理性并指出缺陷;证据推理与模型认知(水平2):依据实验原理论证操作错误的后果。
开足必做实验,强化操作细节的原理阐释;建立“实验-目的-装置”联动复习模式,杜绝“黑板上做实验”。
实验题与反应原理深度融合,增加对“失败实验”的分析与改进设问,安全与环保意识考查更加具体化、情境化。
6.彩云之南,花开四季。下列说法错误的是
春·蓝花楹
夏·荷花
秋·桂花
冬·梅花
W
X
Y
Z
A.的分子式为 B.X能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.能发生加成和水解反应 D.最多消耗
【答案】D
【解析】A.W的结构简式为,根据结构简式可得分子式为,A正确;B.X的结构简式为,分子中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;C.Y的结构简式为,分子中含有碳碳双键和酯基,能发生加成和水解反应,C正确;D.Z的结构简式为含有碳碳双键和酚羟基,酚羟基的邻位(2个位置)可以被Br原子取代,1mol Z消耗2 mol Br2,侧链上的碳碳双键可以与Br2发生加成反应,1mol Z消耗1 mol Br2,总共最多消耗3 mol Br2,C错误;故选D。
以四种花卉活性分子为载体,考查分子式、氧化反应、加成水解及Br₂消耗量,属于理解与应用层级。
依托选择性必修3“有机化学基础”,巧妙融入“彩云之南”地域文化,将核心考点置于真实天然产物情境中。
考查从复杂有机分子中提取官能团信息并进行定量计算的能力,强调“结构决定性质”的学科大概念与定量分析思维。
宏观辨识与微观探析(水平3):能从分子结构特征预测化学性质;证据推理与模型认知(水平3):基于官能团位置定量推导反应物消耗量。
加强分子模型搭建与可视化教学,提升空间想象力;专题训练同分异构体书写与定量计算的系统化方法。
分子结构复杂度适度增加,但焦点仍为核心官能团;与生物化学、药物化学交叉情境增多,注重对“结构影响性质”的解释。
7.化学护坝体,劳动保安全,某水电站坝体维护示意图如下,下列说法错误的是
A.黏土是生产水泥的主要原料之一
B.与的反应属于氧化还原反应
C.聚四氟乙烯的合成:
D.利用板保护钢闸门时,需定期检查、更换
【答案】B
【解析】A.水泥的主要原料是石灰石(CaCO3)和黏土,黏土提供硅、铝等元素,是水泥生产的核心原料之一,A正确;B.根据图示,与反应方程式可表示为:,反应前后,各元素化合价均未发生变化,没有电子转移,属于非氧化还原反应,B错误;C.聚四氟乙烯由四氟乙烯(CF2=CF2)通过加聚反应合成,双键打开形成高分子链,反应方程式为:,C正确;D.该防护方法为牺牲阳极法(牺牲负极保护法),Zn的金属活动性比Fe强,作为原电池的负极,会不断被氧化腐蚀,而钢闸门(Fe)作为正极被保护,随着反应进行,Zn板会逐渐消耗,因此需要定期检查、更换Zn板,保证防护效果,D正确;故选B。
以坝体维护为背景,考查水泥原料、CaO与SiO₂反应类型、聚四氟乙烯合成及牺牲阳极保护法。
融合必修第二册“无机非金属材料”与选择性必修1“电化学”,以工程实际为载体,体现化学保障基础设施安全的价值。
考查跨模块知识的综合运用能力,重点辨析非氧化还原反应的本质,渗透化学在大型工程防腐与材料合成中的应用。
宏观辨识与微观探析(水平3):能从宏观工程材料追溯微观化学反应;变化观念与平衡思想(水平2):理解电化学防腐的微观电子转移过程。
打破模块壁垒,建立“材料-性质-防护”的知识网络;强化氧化还原反应本质特征的判断训练,避免凭感觉定性。
情境持续聚焦国家重大工程与新能源技术;知识融合度提升,单一知识点考查减少,强调多因素耦合下的系统分析。
8.某水滑石是一种高效环保的阻燃剂,所含U、V、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素,U是原子半径最小的元素,V的轨道电子数是轨道电子数的一半,X的最外层电子数与其K层电子数相等,Y的氧化物具有两性,X和Z同主族,Z的原子序数等于W和X的原子序数之和。下列说法正确的是
A.最简单氢化物沸点: B.最高价氧化物的水化物碱性:
C.第一电离能: D.与能形成两种常见液态化合物
【答案】D
【解析】U、V、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素,U是原子半径最小的元素,则U为H,V的p轨道电子数是s轨道电子数的一半,电子排布式为,则V为C,X的最外层电子数与其K层电子数相等,X为第IIA族元素,可能的电子排布式为(Be)或(Mg),X的原子序数大于V,则X为Mg,Y的氧化物具有两性,则Y为Al,X和Z同主族,则Z为Ca,Z的原子序数等于W和X的原子序数之和,既20-12=8,即W为8号元素,则W为O,据此回答A.V为C,V的简单氢化物为CH4,W为O,W的简单氢化物H2O,H2O存在分子间氢键,沸点远高于甲烷,则沸点H2O>CH4,即V<W,A错误;B.X为Mg,Z为Ca,金属性Ca > Mg,金属性越强,最高价氧化物水化物碱性越强,则碱性,即X<Z,B错误;C.X为Mg,Y为Al ,Mg 的价电子排布为,是全充满的稳定结构;Al的价电子排布为,p轨道只有1个电子,易失去,故第一电离能:Mg>Al,即X>Y,C错误;D.U为H,W为O,可形成H2O(水)和H2O2(过氧化氢),二者在常温下均为液态,正确;故选D。
根据多重原子结构特征推断前20号元素,比较氢化物沸点、碱性、第一电离能及液态化合物种类。
源自必修第一册“元素周期律”,通过多重条件限制精准锁定元素,是经典的“位-构-性”推断题的高阶变式。
考查学生对周期律的深度理解与逻辑推理能力,强调规律的适用条件与例外情况(如电离能反常),培养辩证思维。
宏观辨识与微观探析(水平3):能从原子结构微观参数推导宏观性质递变;证据推理与模型认知(水平3):基于周期表模型进行性质预测与验证。
强化“位-构-性”三维关系的结构化教学;重视异常现象的成因分析,引入真实元素数据让学生在分析中自主建构规律。
推断题情境更贴近前沿新材料;考查重点从单一性质比较转向多性质关联分析,适度渗透拓展规律,与结构选做题界限模糊。
9.某兴趣小组将1.0 g铁粉和足量硫粉在氩气中加热得黑色固体,设计如下实验探究其成分。已知:步骤Ⅰ、步骤Ⅱ均在氩气氛围中进行:PbS是一种黑色固体。
下列说法错误的是
A.a中黑色固体成分有
B.与在空气中燃烧的产物可能有
C.步骤Ⅰ使用煮沸后的稀硫酸,目的是加快反应速率
D.b中使用溶液替代溶液,则无需使用醋酸铅试纸检验
【答案】C
【解析】Fe与足量S加热反应生成FeS黑色固体,FeS与稀硫酸反应生成FeSO4、H2S,H2S与醋酸铅反应生成黑色固体PbS,③实验过程中上层清液与KSCN溶液混合开始无明显现象,说明①中反应无Fe3+生成,5min后出现浅红色,说明Fe2+被氧化,④实验过程中上层清液与K3[Fe(CN)6]溶液混合产生蓝色沉淀,说明①中反应有Fe2+生成。A.由上述分析可知,a中黑色固体成分有,A项正确;B.与在空气中燃烧,二者均被氧气氧化,可能生成,B项正确;C.步骤Ⅰ、步骤Ⅱ均在氩气氛围中进行,其目的是防止FeSO4、H2S被氧化,步骤Ⅰ使用煮沸后的稀硫酸,其目的是除去溶解氧,C项错误;D.醋酸铅试纸用于检验生成的H2S气体,b中使用溶液替代溶液,H2S与发生反应:,CuS为黑色固体,难溶于稀硫酸,可达到检验H2S的目的,D项正确;故答案为C。
以Fe与S加热后黑色固体成分探究为载体,考查固体成分、煮沸稀硫酸目的及H₂S检验替代方案。
源自必修第一册“铁及其化合物”探究实验,强调实验设计的严密性与变量控制,考查对异常现象的实证分析。
考查科学探究中的变量控制与防氧化意识,强调“操作服务于目的”,培养严谨求实的科学态度与批判性思维。
科学探究与创新意识(水平3):能设计并评价探究方案,解释操作意图;证据推理与模型认知(水平3):依据实验现象推导产物成分并论证防氧化必要性。
强化“假设—验证—结论—评价”的探究链条训练;注重实验操作中“异常现象”的分析,培养基于证据的推理习惯。
增加对“失败实验”或“异常现象”的分析与改进设问;实验题与结构、有机深度融合,单一技能考查减少。
10.纳米催化剂经光照后产生和空穴(),促进-甲基苯甲胺脱氢、偶联生成二胺,其催化机理关键步骤如图(Ph为苯基)。下列说法错误的是
A.1该过程涉及光能转化为化学能
B.步骤Ⅱ体现了的氧化性
C.相同条件下产生的空穴越多,生成的越多
D.该过程涉及非极性共价键的断裂和形成
【答案】D
【解析】A.光催化过程中,光能驱动化学反应发生,化学能储存于产物中,涉及光能→化学能的转化,A项正确;B.步骤Ⅱ中,空穴带正电,使底物失去电子,作为氧化剂,体现氧化性,B项正确;C.空穴是氧化剂,数量越多,氧化能力越强,促进-甲基苯甲胺脱氢反应越彻底,生成的越多,C项正确;D.步骤III过程中断裂C-H极性键,步骤IV过程中形成C-C非极性键和H-H非极性键,无非极性共价键的断裂,D项错误;故答案为D。
以TiO₂纳米催化剂促进脱氢偶联机理图为载体,考查能量转化、空穴氧化性及化学键断裂形成。
改编自近年催化领域前沿文献,将科研级光催化机理转化为中学可理解的图示信息,考查微观过程的信息提取。
突破传统反应机理考查,强调从复杂微观图示中提取关键信息、辨析化学键变化,培养模型认知与证据推理的高阶能力。
宏观辨识与微观探析(水平4):能从宏观催化现象探析微观断键成键过程;证据推理与模型认知(水平4):建构催化循环模型,依据图示推理反应路径。
增加“图文转换”与“微观机理图”的高阶思维训练;引导学生掌握“读图-提取-推理”的标准范式,避免主观臆断。
“催化循环”“能垒图”等科研图示成为高频载体;设问侧重基于证据建构模型与开放性评价,凸显拔尖创新人才选拔。
11.一种新型固态电解质(摩尔质量为)的立方晶胞结构示意图如下。已知:为阿伏加德罗常数的值:以晶胞参数为单位长度建立坐标系可标注晶胞中各原子的位置,称作原子的分数坐标,点原子的分数坐标为。
下列说法正确的是
A.点原子的分数坐标为
B.每个周围与它最近且距离相等的有6个
C.沿轴方向的投影为
D.若晶体密度为,则晶胞参数为
【答案】C
【解析】A.T点位于底面的面心,其原子坐标为,A项错误;B.位于体心和顶点,以体心为例,每个周围与它最近且距离相等的有8个,B项错误;C.位于棱和面心,沿轴方向投影,纵向棱上的会被遮挡,因此投影图为,C项正确;D.晶胞中位于棱和面心,其个数为,位于体心和顶点,其个数为,1个晶胞中含有2个Na3PS4,因此晶胞密度,因此晶胞参数,D项错误;故答案为C。
以Na₃PS₄立方晶胞为载体,考查分数坐标、配位数、投影图及晶胞参数计算,属于综合应用层级。
源自选择性必修2“晶体结构与性质”,将前沿固态电池材料与晶胞计算深度融合,考查空间想象与数学工具应用。
突破“套公式计算”模式,强调从晶体结构信息中提取关键数据、建立几何关系,考查“结构决定性质”的学科本质。
宏观辨识与微观探析(水平4):从宏观导电性追溯到微观晶胞堆积;证据推理与模型认知(水平4):运用坐标法与切割法建立几何模型求解参数。
整合均摊法、坐标法、投影法三种计算路径;引入晶体学可视化软件辅助空间想象,规范计算书写模板。
从“单一晶胞”向“复杂晶胞”“分数坐标”拓展;强化“基于结构解释性质”的论证表述,减少纯计算比重。
12.我国科学家合成了一种大环化合物甲,能与形成超分子乙,其变化过程如图。下列说法错误的是
A.乙的晶体类型为共价晶体
B.该过程体现了大环对的捕获与释放
C.乙中的与大环之间存在分子间作用力
D.调控pH可使甲和丙中的杂化方式发生可逆转变
【答案】A
【解析】A.大环化合物甲与C60通过范德华力形成超分子乙,因此乙为分子晶体,A项错误;B.甲与C60结合生成乙,即“捕获C60”,乙在条件下释放C60生成丙,即“释放C60”,明确体现了大环对C60的捕获与释放,B项正确;C.该超分子的核心作用力是分子间作用力(如范德华力、氢键等),C60与大环通过分子间作用力结合,C项正确;D.甲、乙中形成3个化学键,为sp2杂化,丙中形成4个化学键,为sp3杂化,过程中可通过调节pH实现,即调控pH可使甲和丙中的杂化方式发生可逆转变,D项正确;故答案为A。
以大环化合物捕获C₆₀过程图为载体,考查晶体类型、捕获释放机制、分子间作用力及pH调控杂化。
紧跟超分子化学前沿,源自新教材“超分子”新增内容,考查学生对分子间作用力与晶体类型的本质区分。
考查对新概念、新物质的快速学习与迁移应用能力,强调超分子“分子识别”的本质,体现新教材内容的考查导向。
宏观辨识与微观探析(水平3):能从宏观组装现象探析微观分子间作用力;证据推理与模型认知(水平3):建构超分子识别模型,依据pH推理杂化方式变化。
重视新教材新增栏目与拓展内容的教学;建立“分子间作用力-晶体类型-物质性质”的认知模型,避免概念混淆。
新教材新增内容(如超分子、团簇、氢键有机框架)考查比重上升;情境真实性与复杂性同步提升,模拟真实科研场景。
13.一种“双模式”锂电池工作原理如图。已知:只参与模式Ⅰ的充放电,其放电时反应方程式为。下列说法正确的是
A.充电时,模式Ⅱ的反应为
B.充电时,若外电路通过1 mol电子,则石墨电极最多生成
C.放电时,体系中的向电池的锂电极迁移
D.放电时,分别消耗,模式Ⅰ理论放电量大于模式Ⅱ
【答案】D
【解析】中S元素为+6价,由此可知模式I放电过程中石墨电极上S元素化合价降低,发生还原反应,为正极,锂电极为负极,充电过程中石墨电极为阳极,锂电极为阴极。A.充电时,模式II阴极上LiCl得到电子生成Li,阳极上Li2S2O4失去电子生成,根据守恒关系可知模式II的反应为,A项错误;B.模式I充电时总反应为,充电过程中Li元素化合价降低,S元素及部分Cl元素化合价升高,因此外电路通过1mol电子,石墨阳极上最多生成0.25mol Cl2,B项错误;C.放电时,Li+移向正极,即石墨电极,C项错误;D.放电时,模式I的总反应与转移电子关系为,模式II的总反应与转移电子关系为,由此可知分别消耗,模式Ⅰ理论放电量大于模式Ⅱ,D项正确;故答案为D。
以大环化合物捕获C₆₀过程图为载体,考查晶体类型、捕获释放机制、分子间作用力及pH调控杂化。
紧跟超分子化学前沿,源自新教材“超分子”新增内容,考查学生对分子间作用力与晶体类型的本质区分。
考查对新概念、新物质的快速学习与迁移应用能力,强调超分子“分子识别”的本质,体现新教材内容的考查导向。
宏观辨识与微观探析(水平3):能从宏观组装现象探析微观分子间作用力;证据推理与模型认知(水平3):建构超分子识别模型,依据pH推理杂化方式变化。
重视新教材新增栏目与拓展内容的教学;建立“分子间作用力-晶体类型-物质性质”的认知模型,避免概念混淆。
新教材新增内容(如超分子、团簇、氢键有机框架)考查比重上升;情境真实性与复杂性同步提升,模拟真实科研场景。
14.常温下,1 L水溶液中和的初始浓度分别为和,达到溶解平衡时(,pM与pH的关系如图(),M代表、、和)。
已知:
下列说法正确的是
A.曲线Ⅰ是的变化曲线
B.
C.溶液中,的浓度为
D.,
【答案】B
【解析】,根据,两式联立得到,两边取负对数得到:,这意味着的pM值与的pM值始终平行,且在上,故Ⅰ代表,Ⅱ代表,根据,为了维持恒定,的pM与Ⅰ呈反比,因此上升的曲线Ⅳ代表,根据反应①:,是定值,故不变,线Ⅲ代表,据此解答。A.由分析可知,曲线Ⅱ代表,A错误;B.该反应的平衡常数,由分析推导可知,代入平衡常数表达式得到,观察图中pH= 2.87 时的点,该点位于曲线Ⅰ上,说明此时,pH= 2.87 时的点向上延伸,与Ⅲ的交点处:,此时,代入平衡常数表达式得到:,B正确;C.由B项分析可知,并保持不变(或由Ⅰ线pH=0.15时,,,即曲线Ⅳ与Ⅲ的相交时,pH=0.15),故的浓度为,C错误;D.对溶液中物种做物料守恒:总草酸根(溶液中):;总铜(溶液中):(注:两种以固体形式存在的只是为了列物料守恒),将两式整理得到,,这是一个等式,D错误;故选B。
以Cu²⁺与C₂O₄²⁻溶解平衡pM-pH关系图为载体,考查曲线归属、平衡常数、离子浓度及物料守恒。
源自选择性必修1“水溶液中的离子反应与平衡”,将多重平衡体系与复杂图像结合,反映大学分析化学思想下沉。
考查图文互译与定量推理能力,强调图像信息的深度挖掘与数学工具的化学意义解读,培养数形结合与精确推理素养。
变化观念与平衡思想(水平4):动态分析多重平衡体系中各组分浓度的此消彼长;证据推理与模型认知(水平4):从曲线特征点提取常数,建构粒子浓度比较模型。
专题突破分布系数图、对数坐标图等新型图像的解读方法;将定性判断与定量计算结合,强化“三大守恒”书写训练。
图像类型多样化,考查重心从“点”的计算转向“线”的趋势分析;与实际应用场景结合更紧密,思维深度持续提升。
15.创新驱动,深挖“城市矿山”,一种从废弃印刷电路板(WPCB)(主要含Cu、Ni、Au、Ag)中分离回收有价金属的工艺如下:
已知:①PMS为过一硫酸盐(含过氧键),在强酸介质中会水解。
②表示具有高氧化活性的单线态氧分子。
回答下列问题:
(1)Au与Cu同族,属于__________区元素。
(2)“酸浸1”中发生反应的离子方程式为__________。
(3)“滤液2”中主要的金属离子有、__________(填离子符号)。
(4)“氧化溶金”中,KCl不能用HCl替代的原因为__________;PMS发生反应的离子方程式__________。(将离子方程式补充完整)
__________+__________
(5)工序“”中,抗坏血酸的作用为__________。
(6)“碱沉”前,用的标准溶液测定“滤液”中的及浓度,和与的关系如图(,,忽略的水解)。“滤液1”中的浓度为__________(结果保留小数点后3位)。
(7)“沉银”时,“滤液2”与“滤液3”混合时有少量生成,其反应的化学方程式为__________。
【答案】(1)ds
(2)
(3)
(4) HCl为强酸,会引入大量 导致溶液酸性过强,使PMS发生水解而降低氧化能力失效
(5)作还原剂,将Au的阳离子还原为Au单质
(6)0.035
(7)
【解析】酸浸1:经过预处理的WPCB加入稀盐酸,Ni与稀盐酸发生置换反应生成溶解,而Cu、Ag、Au不与稀盐酸反应 。过滤后,滤液1主要成分为和过量的 HCl,滤渣1为 Cu、Ag、Au 。
碱沉:向滤液1中加入 NaOH 溶液,首先中和过量的 HCl,随后沉淀生成 。过滤后得到的滤液3主要含有 NaCl 。
酸浸2:向滤渣1中加入稀硝酸,Cu和Ag溶解生成、,Au 不与稀硝酸反应 。过滤后,滤液2主要含有 和过量的,滤渣2为单质 Au 。
氧化溶金:将滤渣2(Au)加入含有 PMS 和 KCl 的体系中,利用 PMS 的氧化性氧化 Au,同时起到络合作用,生成溶解进入滤液4 。
还原金:向滤液4中加入抗坏血酸(X),利用其还原性将金的络合物还原为纳米 Au 。
沉银:将含有的滤液2与含有的滤液3混合,发生沉淀反应生成 AgCl 。
(1)Cu位于IB族,IB、IIB族元素属于ds区,Au与Cu同族,故为ds区元素。
(2)酸浸1加入稀盐酸,活泼金属Ni与稀盐酸反应溶解,Cu、Ag、Au不与稀盐酸反应,因此离子方程式为Ni和反应生成和,离子方程式:。
(3)滤渣1含Cu、Ag、Au,酸浸2加入稀硝酸,Cu、Ag与稀硝酸反应溶解生成、,Au不溶解,因此滤液2中金属离子除外还有。
(4)根据已知信息,PMS在强酸介质中会水解,若用HCl代替KCl,溶液酸性过强,PMS水解导致氧化能力下降。由已知②可知体系生成具有高氧化活性的单线态氧分子() ,PMS(以表示)发生分解反应生成硫酸根、氢离子和单线态氧,其离子方程式为:。
(5)“氧化溶金”后,金以 +3 价络离子形式存在于溶液中。抗坏血酸(维生素C)具有较强的还原性,在此工序中作为还原剂,将金的络离子还原析出,从而得到纳米 Au 。
(6)V(NaOH) 在 0 ~ 20.00 mL 之间时,pOH 急剧下降,此时是 NaOH 溶液中和滤液1中过量的 HCl 的阶段 。 V(NaOH)在 20.00 ~ 55.00 mL 之间时,曲线趋于平缓,到达 55.00 mL 时 pNi 发生突变上升,说明此阶段NaOH均用于沉淀,沉淀消耗NaOH体积为,,由得,。
(7)滤液2中以形式存在,滤液3中含碱沉后过量的NaOH,AgOH不稳定分解为,因此反应为硝酸银与氢氧化钠反应生成氧化银、硝酸钠和水,化学方程式为。
以WPCB中Cu、Au等金属回收为任务,考查酸浸氧化剂选择、PMS活化机理、pH调控除杂及滴定计算。
源自“城市矿山”资源回收前沿研究,融合无机、分析与环保知识,将工业真实流程简化为可测模型。
考查在复杂工业流程中运用化学原理解决实际问题的能力,强调“条件选择有据可依”的工程思维与循环经济理念。
科学探究与创新意识(水平3):评价氧化剂优劣并解释机理;科学态度与社会责任(水平3):认同绿色化学在工业生产中的应用价值。
建立工艺流程题“四步分析法”;强化Ksp与pH定量关系的计算训练;补充绿色氧化剂等前沿背景,规范答题术语。
情境更贴近国家战略资源保障与循环经济;流程中嵌入反应机理图示;设问增加“异常现象分析”与“工艺优化建议”。
16.镍配合物是贵金属催化剂的重要替代品。某实验小组设计了一种制备Ni(Ⅱ)配合物的方法,原理如下:
已知:CH2Cl2有毒、易挥发,。
实验步骤如下:
Ⅰ.向双颈烧瓶中加入10 mL含(1 mmol)的乙醇溶液,通过仪器a逐滴加入3 mL含bpy(2 mmol)的乙醇溶液(装置如图,加热及夹持装置省略),加热搅拌,冷却至室温。
Ⅱ.将上述溶液减压蒸除乙醇,加入20 mL CH2Cl2溶解,再加少量蒸馏水洗涤、分液。
Ⅲ.有机层经减压蒸除溶剂,加入15 mL乙醇和2 mmol NaBPh4(Ph为苯基),产生沉淀。经过滤、洗涤、干燥得粗产品,进一步提纯后得紫色晶体(配合物Z,)。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为______。
(2)下列安全标识中,本实验不涉及的是______(填标号)。
A. B. C. D.
(3)步骤Ⅱ中洗涤的目的为______,分液时CH2Cl2在______层(填“上”或“下”)。
(4)步骤Ⅲ中乙醇的作用为______。
(5)步骤Ⅲ中用______法提纯粗产品。
(6)配合物Z的产率为______(列出计算式即可)。
(7)测定配合物Z的晶体结构,下列方法可采用的是______(填标号)。
A.核磁共振氢谱法 B.质谱法 C.红外光谱法 D.X射线衍射法
(8)实验小组进一步探究不同投料比对Ni(Ⅱ)配合物结构的影响,以进行投料,按上述制备方法得红色晶体。推测的配位数为______。
【答案】(1)恒压滴液漏斗
(2)D
(3) 除去有机层中溶解的硝酸盐和未反应的水溶性杂质 下
(4)降低配合物Z的溶解度,使其结晶析出
(5)重结晶
(6)
(7)D
(8)6
【解析】向双颈烧瓶中加入10 mL含(1 mmol)的乙醇溶液,通过仪器a逐滴加入3 mL含bpy(2 mmol)的乙醇溶液(装置如图,加热及夹持装置省略),加热搅拌,冷却至室温,将上述溶液减压蒸除乙醇,加入20 mL CH2Cl2溶解,再加少量蒸馏水洗涤、分液,有机层经减压蒸除溶剂,加入15 mL乙醇和2 mmol NaBPh4(Ph为苯基),产生沉淀。经过滤、洗涤、干燥得粗产品,进一步提纯后得紫色晶体(配合物Z,),据此回答。
(1)由图可知,仪器a是恒压滴液漏斗,它的支管可以平衡压强,使液体顺利流下;
(2)佩戴护目镜可以在实验时保护眼睛;实验结束好要洗手;CH2Cl2有毒、易挥发,所以要注意排气防止中毒;本实验不涉及锐器,故选D;
(3)步骤Ⅱ中,将上述溶液减压蒸除乙醇,加入20 mL CH2Cl2溶解,再加少量蒸馏水洗涤、分液,洗涤可用于除去有机层中溶解的硝酸盐和未反应的水溶性杂质,减少后续反应的干扰;CH2Cl2的密度为 1.33g·cm-3,大于水,因此分液时在下层;
(4)步骤Ⅲ中,加入乙醇后配合物Z沉淀析出,因此乙醇的作用是降低配合物Z的溶解度,使其从溶液中析出;
(5) 粗产品已经是固体结晶,为了去除混入的少量可溶性杂质并获得高纯度的紫色晶体,通常采用重结晶法。
(6)根据反应离子方程式:,再结合投料量,理论上三者恰好完全反应,理论上生成配合物Z的物质的量为1 mmol,质量为,实际产量为,产率=;
(7)A.核磁共振氢谱用于测氢原子种类,不直接测晶体结构,A不符合题意;
B.质谱法用于测分子量,不直接测晶体结构,不符合题意;
C.红外光谱法用于测官能团、化学键,不直接测晶体结构,C不符合题意;
D.X射线衍射法是测定晶体结构的经典方法,可确定原子的空间排布,D符合题意;
故选D;
(8)bpy(联吡啶)是双齿配体,每个bpy提供 2 个配位原子,当1:2投料时,2 个bpy共提供4个配位原子,配位数为4;当投料时,3个bpy共提供3×2=6个配位原子,因此的配位数为6。
以镍配合物合成、纯化及配位数测定为主线,考查恒压滴液漏斗使用、重结晶操作、冰浴控温及配位滴定。
改编自大学无机合成经典实验,将科研级操作转化为中学可实施的探究任务,衔接基础教育与高等教育。
考查实验设计与操作的规范性、安全性及反思能力,强调“操作服务于目的”的实证精神与精益求精的工匠精神。
科学探究与创新意识(水平3):解释特殊装置与操作的设计意图;宏观辨识与微观探析(水平3):从宏观现象推断配合物结构变化。
开足必做实验,强化操作细节的原理阐释;建立“实验-结构-性质”联动复习模式;训练实验报告规范撰写。
实验题与结构、有机深度融合;增加对“失败实验”的分析与改进设问;仪器使用从识别转向功能评价与创新改装。
17.“双碳”目标推动科技发展。一种由CO制备高附加值酒石酸二甲酯(DMT)的路径如下:
回答下列问题:
I.“热催化”中主反应:
i.
(1)已知:
则__________(用含和的代数式表示),__________0(填“”或“”)。
(2)一定温度下,恒容密闭容器中只发生反应,提高平衡转化率的措施有__________(填标号)。
A.及时移走 B.通入
C.增大和投料比 D.加入催化剂
(3)“热催化”存在两个副反应,其中生成“副产物1”()的副反应:
ii.
一定条件下,平衡转化率和产物选择性随温度变化关系如图1。[比如:DMO选择性]
①“热催化”反应较适宜的温度区间为__________(填标号)。
A. B. C.
②,若恒容密闭容器中只发生反应i、ii,当和的初始浓度分别为、,结合图1信息,平衡时__________,反应的__________(列出计算式即可)。
II.“电催化”中:DMODMT
(4)25℃时,DMT的生成速率与关系如图2,已知该反应的速率方程为,其中为速率常数。
①当增加10倍,也增加10倍,则为__________。
②速率常数为__________(列出计算式即可)。
(5)生成DMT的电极反应式为,其中Y为__________(填结构简式)。
【答案】(1) <
(2)C
(3) B 0.25
(4) 1 或或或
(5)
【解析】(1)根据盖斯定律,将已知第一个反应乘以减去第二个反应乘以,得到目标反应,故。反应i中,反应物气体总物质的量为,生成物仅气体(DMO为液态),气体物质的量减少,熵减小,因此。
(2)A.及时移走液态生成物DMO,DMO为纯液体,其量的改变不影响化学平衡移动,平衡转化率不变,错误;
B.恒容密闭容器中通入,各反应物生成物浓度不变,平衡不移动,转化率不变,错误;
C.增大和投料比,相当于增加CO浓度,平衡正向移动,转化率提高,正确;
D.催化剂只改变反应速率,不改变平衡状态,转化率不变,错误。
(3)①该反应需要主产物DMO保持高选择性,同时保证一定转化率。由图可知,温度在时,主产物的选择性较高,但的转化率太低,而温度在时,副产物2的选择性急剧升高,不利于生产,故反应较适宜的温度区间为,答案选B。
②时平衡转化率为,初始浓度为,因此平衡时, 两个反应中,每消耗均生成,因此平衡;结合DMO选择性,生成DMO的为 0.75×90%=0.675mol/L。根据反应 i,,反应 ii 消耗的=0.75mol/L×(1−90%)=0.075mol/L。生成 c(副产物1)=;列出变化量::
i.
ii.
平衡,DMO为液态不计入平衡常数(题中所给单位亦可看出),因此反应i的平衡常数。
(4)①速率方程,当增加10倍,增加10倍,可得,即,因此。
②,因此,代入图2中任意一组数据即可: 或或或。
(5)根据原子守恒配平电极反应:左侧总组成为,右侧DMT总组成为,剩余对应2Y,因此Y为。
以热电双催化CO制DMT为情境,融合热力学、动力学、电化学,设问覆盖反应热、平衡调控、速率方程及电极反应。
改编自C1资源化前沿研究,命题从单一平衡升级为热电耦合与证据建模,是全卷素养考查最集中的原理综合题。
突破机械计算,考查复杂情境下信息提取、模型建构与多目标权衡能力,紧扣碳中和战略,彰显化学学科价值。
变化观念与平衡思想(水平4):动态调控竞争反应体系;证据推理与模型认知(水平4):由实验数据建构速率模型并精准求解平衡常数。
整合热力-动力学框架,强化选择性概念;专训速率方程与多重平衡计算;加强图文转换训练,养成三守恒校验习惯。
情境趋向跨模态耦合,知识深度交叉;设问侧重模型建构与开放评价;信息密度与思维链长增加,凸显拔尖人才选拔。
18.一种具有抗衰老活性的化合物K的合成路线如下(略去部分试剂与反应条件,忽略立体化学,路线中R为()
回答下列问题:
(1)A中官能团为羧基、醚键和______(填名称)。
(2)A→B的反应类型为______。
(3)C分子中能共平面的碳原子个数最多为______。
(4)E与NaOH反应的化学方程式为______。
(5)G→H中另一产物的结构简式为______。
(6)I→J中DMP的作用为______。
(7)K中手性碳原子的个数为______。
(8)写出一种满足下列条件的F的同分异构体的结构简式______。
①能发生银镜反应。
②能与FeCl3发生显色反应。
③核磁共振氢谱显示4组峰,且峰面积比为2∶2∶1∶1。
(9)参照B→D的过程,结合所学知识,设计以和为原料合成的路线______(Ph为苯基;无机试剂和有机溶剂任选)。
【答案】(1)碳碳双键
(2)取代反应
(3)5
(4)+NaOH→+
(5)CH3CH2OH
(6)作氧化剂,将醇羟基氧化为醛基
(7)2
(8)、、(任写一种)
(9)
【解析】由合成路线可知,A与发生取代反应生成B,B与C发生Diels-Alder反应生成D,D在一定条件下生成E,E与F反应后经重排得到G,G与发生取代反应生成H和CH3CH2OH,H在一定条件下生成I,I被DMP 氧化剂氧化生成J,J在一定条件下生成K,据此回答
(1)A为,其中R为,A中官能团为羧基、醚键和碳碳双键;
(2)A(羧酸)与反应,羧基的-OH被-NHSO2R'取代,属于取代反应;
(3)C的结构简式为,两个碳碳双键均为平面结构,中间单键可旋转,使两个双键平面共面,所有碳原子均可共平面,主链4个C+甲基1个C ,共5个C;
(4)E的结构简式为,含有酰胺键(-CONH-),在NaOH溶液中加热时,酰胺键发生水解,反应的化学方程式为:+NaOH+;
(5)由分析知,G与发生取代反应生成H和CH3CH2OH;
(6)由流程图知,DMP将I中的醇羟基(-OH)氧化为醛基(-CHO);
(7)手性碳是指连有 4 个不同基团的饱和碳原子,如图(带*号),则K中手性碳原子的个数为2;
(8)F的分子式为,不饱和度为5,满足①能发生银镜反应,则含有醛基或甲酸酯结构,②能与FeCl3发生显色反应,则含有酚羟基,③核磁共振氢谱显示4组峰,且峰面积比为2∶2∶1∶1的同分异构体有、、;
(9)B与C发生Diels-Alder反应生成D,参照B→D的过程,和发生Diels-Alder反应生成,与Br2发生加成反应生成,在NaOH乙醇溶液中加热,发生消去反应生成目标产物,则合成路线为:。
以多步有机合成为载体,考查Diels-Alder反应、手性中心识别、官能团保护/脱保护、同分异构体书写及路线评价。
源自天然产物全合成或药物研发案例,将科研级合成策略简化为中学可理解的转化序列,体现“结构导向合成”范式。
考查有机反应规律的系统掌握与创造性应用能力,强调“逆合成分析”思维与“绿色合成”理念,培养逻辑严密性与学科审美。
宏观辨识与微观探析(水平4):从分子结构预判反应位点与立体化学结果;证据推理与模型认知(水平4):运用逆合成分析法拆解目标分子,建构合成路线模型。
强化逆合成分析思维训练,建立“切断-连接-官能团转化”系统方法;引入绿色化学评价指标,提升路线评价维度。
合成路线更长但核心反应在课标内;立体化学、区域选择性考查比重持续上升;设问增加“路线比较”与“失败原因分析”。
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