高考化学考试大纲说明及题型示例
2017年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合(化学部分）考试大纲的说明
根据教育部考试中心《2017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《2017年普通高等学校招生全国统一考试理科综合考试大纲的说明（理科）》（以下简称《说明》）的化学科部分。
制定《说明》既要有利于化学新课程的改革，又要发挥化学作为基础学科的作用；既要重视考查考生对中学化学知识的掌握程度，又要注意考查考生进入高等学校继续学习的潜能；既要符合《普通高中化学课程标准（实验）》和《普通高中课程方案（实验）》的要求，符合教育部考试中心《大纲》的要求，符合普通高中课程改革实验的实际情况，又要利用高考命题的导向功能，推动新课程的课堂教学改革。
一、考核目标与要求
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，以能力测试为主导，将在测试考生进一步学习所必需的知识、技能和方法的基础上，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
（1）对中学化学基础知识能正确复述、再现、辨认，并能融会贯通。
【例1】短周期元素的原子序数依次增加。是由这些元素组成的二元化合物。是元素的单质。通常为黄绿色气体，的水溶液具有漂白性。溶液的为2，通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 原子半径的大小
B. 元素的非金属性
C. 的氢化物常温常压下为液态
D. 的最高价氧化物的水化物为强酸
（2） 通过对自然界、生产和生活中的化学现象的观察，以及实验现象、实物、模型的观察，对图形、图表的阅读，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。
【例2】某分子的球棍模型如图所示：
图中“棍”代表单键或双键或三键；不同颜色的球代表不同元素的原子。该模型图可代表一种
A．卤代羧酸 B．酯 C．氨基酸 D．醇钠
【例3】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lg的变化如图所示，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
D．当lg = 2时，若两溶液同时升高温度，则增大
（3）从提供的新信息中，准确地提取实质性内容，并与已有知识整合，重组为新知识块。
【例4】以乙烯为初始反应物，可制得正丁醇。已知两个醛分子在一定条件下可以自身加成。下式中反应的中间产物(Ⅲ)可看成是由(Ⅰ)中的碳氧双键打开，分别跟(Ⅱ)中的2-位碳原子和2-位氢原子相连而得。(Ⅲ)是一种3-羟基醛，此醛不稳定，受热即脱水而生成不饱和醛(烯醛)。
请运用已学过的知识和上述给出的信息，写出由乙烯制正丁醇各步反应的化学方程式(不必写出反应条件)。
2. 分析和解决化学问题的能力
（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。
【例5】银制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，再将变黑的银器浸入该溶液中，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+Al2S3
D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl
（2）将分析和解决问题的过程及成果，能正确地运用化学术语及文字、图表、模型、图形等进行表达，并做出合理解释。
【例6】 联氨(又称肼，N2H4，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。回答下列问题：
（1） ①2O2(g)＋N2(g)＝N2O4(l) ΔH1
②N2(g)＋2H2(g)＝N2H4(l) ΔH2
③O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(g) ΔH3
④2N2H4(l)＋N2O4(l)＝3N2(g)＋4H2O(g) ΔH4＝－1048.9 kJ·mol¯1
上述反应热效应之间的关系式为ΔH4＝ __________ ，联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为 __________ 。
（2）联氨是一种常用的还原剂。向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液，观察到的现象是 ________
。联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀。理论上1kg的联氨可除去水中溶解的O2 _______ kg；与使用Na2SO3处理水中溶解的O2相比，联氨的优点是 __________ 。
3. 化学实验与探究的能力
（1）掌握化学实验的基本方法和技能，并初步实践化学实验的一般过程。
【例7】13．下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是
选项
目的
分离方法
原理
A．
分离溶于水中的碘
乙醇萃取
碘在乙醇中的溶解度较大
B．
分离乙酸乙酯和乙醇
分液
乙酸乙酯和乙醇的密度不同
C．
除去KNO3固体中混杂的NaCl
重结晶
NaCl在水中的溶解度很大
D．
除去丁醇中的乙醚
蒸馏
丁醇与乙醚的沸点相关较大
（2）在解决化学问题的过程中，运用化学原理和科学方法，能设计合理方案，初步实践科学探究。
【例8】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：
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/L H2SO4、3% H2O2、6 mol/L HNO3、0.0l mol/L1KMnO4、NaOH 稀溶液、0.1 moI/LKI、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： 。
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。
二、对知识内容的要求层次
高考化学命题对知识内容的要求分为了解、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。能“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、考试范围与要求
考试分为必考内容和选考内容。 必考内容涵盖必修模块“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“物质结构与性质”和“有机化学基础”的内容，考生从两个选考模块中任意选考一个模块。
必 考 内 容
必考内容涵盖必修模块“化学1”“化学2”和选修模块“化学反应原理”。根据化学的学科体系和学科特点，必考部分的内容包括：化学学科特点和基本研究方法、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．化学学科特点和基本研究方法
（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）了解定量研究方法是化学发展为一门科学的重要标志。
（5）了解化学与生活、材料、能源、环境、生命、信息技术等的关系。了解“绿色化学”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、离子和原子团等概念的含义。
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 熟记并正确书写常见元素的名称、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 掌握原子结构示意图、电子式、分子式、结构式和结构简式等表示方法。
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。
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（n）及其单位摩尔（mol）、摩尔质量（M）、气体摩尔体积（Vm）、物质的量浓度（c）、阿伏加德罗常数（NA）的含义。
⑧ 能根据微粒（原子、分子、离子等）物质的量、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 了解溶液浓度的表示方法。理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念，并能进行有关计算。
④ 掌握配制一定溶质质量分数溶液和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，了解溶液和胶体的区别。
（4）物质结构和元素周期律
① 了解元素、核素和同位素的含义。
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规律。
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ⅠA和ⅦA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。
⑦ 了解金属、非金属元素在周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。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及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，能正确书写热化学方程式。
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（ΔH）与反应热的含义。
⑦ 理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的计算。
⑧ 理解原电池和电解池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应和总反应方程式。了解常见化学电源的种类及其工作原理。
⑨ 了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及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和定量表示方法。能正确计算化学反应的转化率（α）。
② 了解反应活化能的概念，了解催化剂的重要作用。
③ 了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立。
④ 掌握化学平衡的特征。了解化学平衡常数（K）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，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 理解电解质在水中的电离以及电解质溶液的导电性。
③ 了解水的电离、离子积常数。
④ 了解溶液pH的含义及其测定方法，能进行pH的简单计算。
⑤ 理解弱电解质在水中的电离平衡，能利用电离平衡常数进行相关计算。
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。掌握常见离子的检验方法。
⑧ 了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。理解溶度积（Ksp）的含义，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、Mg、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制备方法，掌握其主要性质及其应用。
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、Si、S、Cl等）
① 了解常见非金属元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。
② 了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境的影响。
（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）了解有机化合物的同分异构现象，能正确书写简单有机化合物的同分异构体。
（3）掌握常见有机反应类型。
（4）了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质及应用。
（5）了解氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。
（6）了解乙醇、乙酸的结构和主要性质及重要应用。
（7）了解糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质及重要应用。
（8）了解常见高分子材料的合成及重要应用。
（9）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。能识别化学品标志。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、反应原理、仪器和收集方法）。
（5）掌握常见物质检验、分离和提纯的方法。掌握溶液的配制方法。
（6）根据化学实验的目的和要求，能做到：
① 设计实验方案；
② 正确选用实验装置；
③ 掌握控制实验条件的方法；
④ 预测或描述实验现象、分析或处理实验数据，得出合理结论；
⑤ 评价或改进实验方案。
（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“物质结构与性质”和“有机化学基础”，考生从中任意选一个模块考试。
（一）物质结构与性质
1．原子结构与元素的性质
（1）了解原子核外电子的运动状态、能级分布和排布原理，能正确书写1~36号元素原子核外电子、价电子的电子排布式和轨道表达式。
（2）了解电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。
（3）了解电子在原子轨道之间的跃迁及其简单应用。
（4）了解电负性的概念，并能用以说明元素的某些性质。
2．化学键与分子结构
（1）理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
（2）了解共价键的形成、极性、类型（σ键和π键），了解配位键的含义。
（3）能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。
（4）了解杂化轨道理论及简单的杂化轨道类型（sp、sp2、sp3）。
（5）能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测简单分子或离子的空间结构。
3．分子间作用力与物质的性质
（1）了解范德华力的含义及对物质性质的影响。
（2）了解氢键的含义，能列举存在氢键的物质，并能解释氢键对物质性质的影响。
4．晶体结构与性质
（1）了解晶体的类型，了解不同类型晶体中结构微粒、微粒间作用力的区别。
（2）了解晶格能的概念，了解晶格能对离子晶体性质的影响。
（3）了解分子晶体结构与性质的关系。
（4）了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
（5）理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。了解金属晶体常见的堆积方式。
（6）了解晶胞的概念，能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。
（二）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。了解有机化合物分子中的官能团，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物理方法（如质谱、红外光谱、核磁共振氢谱等）。
（4）能正确书写有机化合物的同分异构体（不包括手性异构体）。
（5）能够正确命名简单的有机化合物。
（6）了解有机分子中官能团之间的相互影响。
2．烃及其衍生物的性质与应用
（1）掌握烷、烯、炔和芳香烃的结构与性质。
（2）掌握卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯的结构与性质，以及它们之间的相互转化。
（3）了解烃类及衍生物的重要应用以及烃的衍生物合成方法。
（4）根据信息能设计有机化合物的合成路线。
3．糖类、氨基酸和蛋白质
（1）了解糖类、氨基酸和蛋白质的组成、结构特点、主要化学性质及应用。
（2）了解糖类、氨基酸和蛋白质在生命过程中的作用。
4．合成高分子
（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含义。
（3）了解合成高分子在高新技术领域的应用以及在发展经济、提高生活质量方面中的贡献。
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（注: 蓝色的题目将红色的题目更换）
（一）选择题
例1 化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是
选项
现象或事实
解释
A
用热的烧碱溶液洗去油污
Na2CO3可直接与油污反应
B
漂白粉在空气中久置变质
漂白粉中的CaCl2 与空气中的CO2反应生成CaCO3
C
施肥时，草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用
K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效
D
FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作
FeCl3能从含有Cu2＋的溶液中置换出铜
【答案】D
（2014年新课标1理综题·T8）
例2 下列关于有机化合物的说法正确的是（ ）
A. 2-甲基丁烷也称为异丁烷
B. 由乙烯生成乙醇属于加成反应
C. 有3种同分异构体
D. 油脂和蛋白质都属于高分子化合物
【答案】B
（2016年新课标1理综题·T9）
例3 某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：
①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解：再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；
②取少量样品加入足量稀盐酸有气泡产生，震荡后仍有固体存在。
该白色粉末可能为
A．NaHCO3、Al(OH)3 B．AgCl、NaHCO3
C．Na2SO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO4
【答案】C
（2016年新课标2理综题·T12）
例4 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5 下图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个电极由有机光敏染料(S)涂覆在TiO 2 纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应为：
TiO 2 /S→ TiO 2 /S * (激发态)
TiO 2 /S * →TiO 2 /S＋ ＋e－
I 3－ ＋2e－→3I－
2TiO 2 /S+ +3I －→2TiO 2 /S ＋I 3－
下列关于该电池叙述错误的是（ ）
A． 电池工作时，是将太阳能转化为电能
B．电池工作时，I-离子在镀铂导电玻璃电极上放电
C．电池中镀铂导电玻璃为正极
D．电池的电解质溶液中I-和I3-的浓度不会减少
【答案】A
（2013年全国I·T10）
例6、设为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 14乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为
B. 1与4反应生成的分子数为
C. 1溶于过量硝酸，电子转移数为
D. 标准状况下，含有的共价键数为
（2016新课标1）
例7、 四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是
A.简单离子半径：W
Z
（2016新课标3）
例8、用如图所示装置进行下列实验：将①中溶液滴入②中，预测的现象与实际相符的是（ ）
【答案】D
例9 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l40℃脱水生成乙醚。
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：
乙醇
1, 2—二溴乙烷
乙醚
状态
无色液体
无色液体
无色液体
密度／g∙cm-3
0.79
2.2
0.71
沸点／℃
78.5
132
34.6
熔点／℃
−130
9
−116
回答下列问题：
(1)在此制备实验中，要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右，其最主要目的是；(填正确选项前的字母)
a.引发反应 b.加快反应速度 c.防止乙醇挥发 d.减少副产物乙醚生成
(2)在装置C中应加入，其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体：(填正确选项前的字母)
a．水 b．浓硫酸 c．氢氧化钠溶液 d．饱和碳酸氢钠溶液
(3)判断该制备反应已经结束的最简单方法是；
(4)将1, 2—二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在层(填“上”、“下”)；
(5)若产物中有少量未反应的Br2，最好用洗涤除去；(填正确选项前的字母)
a．水 b．氢氧化钠溶液 c．碘化钠溶液 d．乙醇
(6)若产物中有少量副产物乙醚．可用的方法除去；
(7)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) d (2) c (3)溴的颜色完全褪去 (4)下(5) b (6)蒸馏
(7)乙烯与溴反应时放热，冷却可避免溴的大量挥发；1, 2—二溴乙烷的凝固点较低（9℃），过度冷却会使其凝固而使气路堵塞。
（2012年海南高考题·T17）
【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10、草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，其K1=5.4×10－2，K2=5.4×10－5。草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色，熔点为101℃，易溶于水，受热脱水、升华，170℃以上分解。
回答下列问题：
（1）甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的现象是_________，由此可知草酸晶体分解的产物中有_______。装置B的主要作用是________。
（2）乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。
①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A、B、______。装置H反应管中盛有的物质是_______。
②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是_______。
（3）设计实验证明：
①草酸的酸性比碳酸的强______。
②草酸为二元酸______。
【答案】⑴有气泡逸出，澄清石灰水变浑浊；CO2；冷凝（水蒸气、草酸等），避免草酸进入装置C反应生成沉淀，干扰CO2的检验。
⑵ ①F、D、G、H、D、I； CuO（氧化铜）；
②H中的黑色粉末变为红色，其后的D中澄清的石灰水变浑浊；
⑶ ① 向盛有少量NaHCO3溶液的试管中滴加草酸溶液，有气泡产生。
②用氢氧化钠标准溶液滴定草酸溶液，消耗氢氧化钠的物质的量是草酸的2倍
例11．（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，溶液中为：_____________，已知Ksp（AgCl）=1.8×10-10，Ksp（AgI）=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716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：
t/min
0
20
40
60
80
120
x(HI)
1
0.91
0.85
0.815
0.795
0. 784
x(HI)
0
0.60
0.73
0.773
0.780
0.784
① 根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为：___________。
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；1.95×10-3
③A点、E点
例12．(15分)乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。回答下列问题：
（1）间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H)，再水解生成乙醇。写出相应反应的化学方程式 。
（2）已知：
甲醇脱水反应2CH3OH(g)＝CH3OCH3(g)＋H2O(g) D△H1＝－23.9kJ·mol－1
甲醇制烯烃反应2CH3OH(g)＝C2H4 (g)＋H2O(g) D△H2＝－29.1kJ·mol－1
乙醇异构化反应2CH3OH(g)＝CH3OCH3(g)) D△H3＝＋50.7kJ·mol－1
则乙烯气相直接水合反应C2H4 (g)＋H2O(g)＝C2H5OH(g)的△H＝ kJ·mol－1。与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是 。
（3）下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系（其中︰=1︰1）。
①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数Kp＝ （用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。
②图中压强P1、P2、P3、P4的大小顺序为 ，理由是 。
③气相直接水合法常采用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290 ℃，压强6.9MPa，︰=0.6︰1。乙烯的转化率为5℅，若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有 、 。
【答案】
例13．（14分）甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH（g）+H2O(g) △H2
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3
回答下列问题：
化学键
H-H
C-O
C O
H-O
C-H
E/（kJ.mol-1）
436
343
1076
465
413
（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：
由此计算△H1= kJ.mol-1，已知△H2=-58kJ.mol-1，则△H3= kJ.mol-1
（2）反应①的化学平衡常数K的表达式为 ；图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为 （填曲线标记字母），其判断理由是 。
图1 图2
（3）合成气的组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时体系中的CO平衡转化率（a）与温度和压强的关系如图2所示。a（CO）值随温度升高而 （填“增大”或“减小”），其原因是 。图2中的压强由大到小为_____，其判断理由是_____。
【答案】
（1）—99；＋41 （2）；a；反应①为放热反应，平衡常数应随温度升高变小；
（3）减小；升高温度时，反应①为放热反应，平衡向向左移动，使得体系中CO的量增大；反应③为吸热反应，平衡向右移动，又产生CO的量增大；总结果，随温度升高，使CO的转化率降低；P3＞P2＞P1；相同温度下，由于反应①为气体分子数减小的反应，加压有利于提升CO的转化率；而反应③为气体分子数不变的反应，产生CO的量不受压强影响，故增大压强时，有利于CO的转化率升高
的量不受压强影响，故增大压强时，有利于CO的转化率升高，所以图2中的压强由大到小为P3＞P2＞P1。
例14.（14分）酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是有碳粉，二氧化锰，
氯化锌和氯化铵等组成的填充物，该电池在放电过程产生MnOOH，回收处理该废电池可以得到多种化工原
料，有关数据下图所示：
溶解度/(g/100g水)
温度/℃
化合物
0
20
40
60
80
100
NH4Cl
29.3
37.2
45.8
55.3
65.6
77.3
ZnCl2
343
395
452
488
541
614
化合物
Zn(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Ksp近似值
10-17
10-17
10-39
回答下列问题：
（1）该电池的正极反应式为 ，电池反应的离子方程式为：
（2）维持电流强度为0.5A，电池工作五分钟，理论消耗Zn g。（已知F=96500C/mol）
（3）废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有氯化锌和氯化铵，两者可以通过____分离回收，滤渣的主要成分是二氧化锰、______和 ，欲从中得到较纯的二氧化锰，最简便的方法是 ，其原理是 。
（4）用废电池的锌皮制作七水合硫酸锌，需去除少量杂质铁，其方法是：加入新硫酸和双氧水，溶解，铁变为 加碱调节PH为 ，铁刚好完全沉淀（离子浓度小于1×10-5mol/L时，即可认为该离子沉淀完全）。继续加碱调节PH为 ，锌开始沉淀（假定Zn2＋浓度为0.1mol/L）。若上述过程不加双氧水的后果是 ，原因是 。
【答案】（1）MnO2＋e—＋H＋＝MnOOH；Zn＋2MnO2＋2H＋＝Zn2＋＋2MnOOH （2）0.05g
（3）加热浓缩、冷却结晶；铁粉、MnOOH；在空气中加热；碳粉转变为CO2，MnOOH氧化为MnO2 （4）Fe3＋；2.7；6；Zn2＋和Fe2＋分离不开；Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近
例15．(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是一种中元强酸，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） H3PO2H++H2PO2-；
（2）①+1；②H3PO4；③正盐 弱碱性；
（3）2P4+3Ba(OH)2+6H2O=3Ba(H2PO2)2+3PH3↑；
(4) ① 2H2O-4e-=O2↑+4H+；②阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO3-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成）③ PO43-；H3PO3或H2PO2-被氧化。
例16 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
20
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。
例18、NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：
回答下列问题：
（1）中的化合价为__________。
（2）写出“反应”步骤中生成的化学方程式 。
（3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去和，要加入的试剂分别为__________、__________。“电解”中阴极反应的主要产物是 。
（4）“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量，此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________，该反应中氧化产物是 。
（5）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克的氧化能力。的有效氯含量为 。（计算结果保留两位小数）。
【答案】
(1) +3价；
(2)2NaClO3+SO2+H2SO4=ClO2+2NaHSO4；
(3)NaOH溶液 ；Na2CO3溶液 ；ClO2-(或NaClO2)；
(4)2:1； O2；
(5)1.57g。
物质结构与性质模块
例19．碳及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：
（1）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用 形象化描述。在基态原子中，核外存在 对自旋相反的电子。
（2）碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是 。
（3）CS2分子中，共价键的类型有 ，C原子的杂化轨道类型是 ，写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子 。
（4）CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物的熔点为253K，沸点为376K，其固体属于 晶体。
（5）碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：
石墨烯晶体 金刚石晶体
①在石墨烯晶体中，每个C原子连接 个六元环，每个六元环占有 个C原子。
②在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接 个六元环，六元环中最多有 个C原子在同一平面。
【答案】（1）电子云 2
（2）C有4个价电子且半径较小，难以通过得或失电子达到稳定电子结构
（3）σ键和π键 sp CO2、SCN-
（4）分子
（5）①3 2
②12 4
（2015年全国I·T37）
【说明】 本题主要考查的内容涉及碳及其化合物的结构、化学性质、化学反应和应用。要求考生根据有关元素在周期表中的位置，正确书写其原子核外电子排布式，掌握化学键及其类型等概念，并且熟练掌握化合物中有关成键原子的轨道杂化形式、分子构型、晶体结构及其性质等。
例20．硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。回答下列问题:
(1)基态Si原子中，电子占据的最高能层符号 ，该能层具有的原子轨道数为 、电子数为 。
(2)硅主要以硅酸盐、 等化合物的形式存在于地壳中。
(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以 相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献 个原子。
(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4) 分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4CI在液氨介质中反应制得SiH4,，该反应的化学方程式为 。
(5)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 。
②SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是 。
(6)在硅酸盐中，SiO44+四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根；其中Si原子的杂化形式为 。Si与O的原子数之比为 化学式为
【参考答案】
（1）M 9 4
（2）二氧化硅
（3）共价键 3
（4）Mg2Si + 4NH4Cl = SiH4 + 4NH3 + 2MgCl2
（5）①C—C键和C—H键较强，所形成的烷烃稳定。而硅烷中Si—Si键和Si—H键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成。
②C—H键的键能大于C—O键，C—H键比C—O键稳定。而Si—H键的键能却远小于Si—O键，所以Si—H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si—O键。
（6）sp3 1∶3 [SiO3] n 2n- (或SiO32-)
【说明】本题主要考查了IVA族的主要元素硅（Si）、碳（C）等及其化合物的一些重要化学性质、反应和应用。要求考生根据有关元素在周期表中的位置，正确书写其原子核外电子排布式，了解核外电子能层、原子轨道等概念，并且熟练掌握化合物中有关成键原子的轨道杂化形式、分子构型、晶体结构及其性质，掌握化学键键能对于化合物稳定的影响等。
例21．锗（Ge）是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题：
（1）基态Ge原子的核外电子排布式为Ar]____________，有__________个未成对电子。
（2）Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因是________________。
（3）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_____________________。
GeCl4
GeBr4
GeI4
熔点/℃
−49.5
26
146
沸点/℃
83.1
186
约400
（4）光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是______________。
（5）Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为_______________________，微粒之间存在的作用力是_____________。
（6）晶胞有两个基本要素：
①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为（0,0,0）；B为（，0，）；C为（，，0）。则D原子的坐标参数为______。
②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，已知Ge单晶的晶胞参数a=565.76 pm，其密度为__________g·cm-3（列出计算式即可）。
【答案】（1）3d104s24p2 ；2；（2）锗的原子半径大，原子之间形成的ρ单键较长，p-p轨道肩并肩重叠的程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键；（3）GeCl4、GeBr4、GeI4熔沸点依次升高；原因是分子结构相似，相对分子质量依次增大，分子间相互作用力逐渐增强；
（4）O＞Ge＞Zn；（5）sp3 ；共价键；（6）①(；；)；②
有机化学基础模块
例22．[化学——选修5：有机化学基础]（15分）【2015新课标1卷】
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，设计一条由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（3分）
例23、PC是一种可降解的聚碳酸酯类的高分子材料，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5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溶液褪色，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分）
（2）
（3）
（4）CH3CH2CHO
（5）7
(2010年新课标理综题·T38)
【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24．聚戊二酸丙二醇酯（PPG）是一种可降解的聚酯类高分子材料，在材枓的生物相存性方面有很好的应用前景。 PPG的一种合成路线如下：
已知：
①烃A的相对分子质量为70，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢；
②化合物B为单氯代烃：化合物C的分子式为C5H8；
③E、F为相对分子质量差14的同系物，F是福尔马林的溶质；
④。
回答下列问题：
（1）A的结构简式为 。
（2）由B生成C的化学方程式为 。
（3）由E和F生成G的反应类型为 ，G的化学名称为 。
（4） ①由D和H生成PPG的化学方程式为 。
②若PPG平均相对分子质量为10000，则其平均聚合度约为 (填标号).
a． 48 b． 58 c． 76 d．122
（5）D的网分异构体中能同时满足下列条件的共有 种（不含立体异构）：
①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体 ②既能发生银镜反应，又能发生皂化反应
其中核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积比为6：1：1的是 （写姑构简式)：
D的所有同分异构体在下列—种表征仪器中显示的信号（或数据）完全相同，该仪器是
___________(填标号)。
a．质谱仪 b．红外光谱仪c．元素分析仪d．核磁共振仪
【答案】（1） （2）
（3）加成反应；3—羟基丙醛（或β—羟基丙醛）
（4）①
②b（5）5；；c
【2015新课标2卷】
