高考化學二輪復習（高頻考點及重點題型突破）10種重點題型建模

第一部分專題二10種重點題型建模模板1氧化還原反應規(guī)律的應用題型特征：高考常以一道選擇題來考查氧化還原反應的本質、規(guī)律以及電子轉移數(shù)目等知識，其中利用氧化還原反應規(guī)律對題干給出的反應進行判斷是命題重點?？疾樾问剑憾酁橛嬎阈瓦x擇題滿分策略：理解概念抓實質，解題應用靠特征。解題過程中，應從分析元素化合價有無變化這一特征入手，具體方法是“找變價、判類型、分升降、定其他”。關于氧化性或還原性強弱的比較，必須看準題目要求，正確運用氧化性或還原性強弱的比較規(guī)律，采用分析比較法解決。對于氧化還原反應的計算，一般采用電子守恒法，即氧化劑得電子總數(shù)與還原劑失電子總數(shù)相等，用關系式可表示為n(氧化劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值＝n(還原劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值。掌握好以下四點是解答氧化還原反應問題的基本要求：(1)理清兩條主線：“還—失—升—氧—氧”；“氧—得—降—還—還”。即：還原劑→失去電子→化合價升高→發(fā)生氧化反應(被氧化)→得到氧化產物；氧化劑→得到電子→化合價降低→發(fā)生還原反應(被還原)→得到還原產物。(2)抓住兩個相等：氧化劑得到的電子總數(shù)與還原劑失去的電子總數(shù)相等；氧化劑化合價降低總數(shù)與還原劑化合價升高總數(shù)相等。(3)理解三個同時：氧化劑與還原劑同時存在；氧化反應與還原反應同時發(fā)生；氧化產物與還原產物同時生成。(4)做到三個會：會標電子轉移的方向和數(shù)目；會配平氧化還原反應方程式；會應用氧化還原反應的規(guī)律?！镜淅?】白磷放入熱的CuSO4溶液中發(fā)生如下反應：P＋CuSO4＋H2O→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4，則160gCuSO4所氧化的磷的質量為()。A．4.81gB．5.60gC．6.20gD．8.14g思維導入：在多種氧化劑存在的氧化還原反應中，還原劑不是由一種氧化劑氧化的。本題已知一種氧化劑的質量，求由這種氧化劑所氧化的還原劑的質量，即只求CuSO4氧化磷的質量，不求磷自身氧化的質量。而欲求CuSO4氧化磷的質量，無須配平化學方程式，只須找出CuSO4和被其氧化的磷的關系式即可，其依據(jù)是二者發(fā)生氧化還原反應時得失電子總數(shù)相等(電子守恒規(guī)律)。解析本題可有兩種解法：解法一化合價升降配平法①寫出如下關系式，并根據(jù)題給反應標出Cu元素化合價的降低及P元素化合價的升高：Ceq\o(u,\s\up6(＋2→＋1))SO4～eq\o(P,\s\up6(0→＋5))②根據(jù)氧化還原反應方程式的配平原則，得出CuSO4和P的化學計量數(shù)分別為5和1。③計算出160gCuSO4所氧化的磷的質量5CuSO4～P80031160gm(P)故800∶160g＝31∶m(P)，解得，m(P)＝6.20g。解法二得失電子守恒法設被160gCuSO4所氧化的P的質量為x，依據(jù)得失電子守恒關系列等式：n(氧化劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值＝n(還原劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值，即：eq\f(160g,160g·mol－1)×(2－1)＝eq\f(xg,31g·mol－1)×(5－0)，解得x＝6.20g。答案C步驟1：認真審題，讀懂題意，明確題目要求。步驟2：根據(jù)題目已知反應或條件，在給出的氧化還原反應方程式中，標注化合價升降情況，確定氧化劑、還原劑、氧化產物和還原產物；對于沒有給出氧化還原反應方程式的，要依據(jù)已知條件盡量寫出氧化還原反應方程式并配平；對于計算類問題可找出關系式或利用電子得失守恒法列式求解。步驟3：針對各選項逐一分析，運用氧化還原反應的相關知識正確解答?！緫?】(2012·廣東六校聯(lián)考)下列氧化還原反應中，實際參加反應的氧化劑與還原劑的物質的量之比正確的是()。①KClO3＋6HCl(濃)=KCl＋3Cl2↑＋3H2O；1∶6②2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑；3∶1③SiO2＋3Ceq\o(=,\s\up7(高溫))SiC＋2CO↑；1∶2④3NO2＋H2O=2HNO3＋NO；2∶1A．①③B．②③C．②④D．①④解析本題主要考查氧化還原反應的實質。結合氧化還原反應中得失電子守恒原理可知，反應①中比例為1∶5，反應②容易產生誤解，其反應實質為：2Al＋2NaOH＋6H2O=2NaAlO2＋3H2↑＋4H2O，比例為3∶1，反應④中比例為1∶2。答案B模板2離子共存題型特征：離子共存類試題近幾年出現(xiàn)的較難題型主要是附加條件型，常設置“無色透明”“放出氣體”等一些附加條件，在解決這一類題目時，首先要弄懂題干中的隱藏條件，解題時要逐個條件考慮，避免遺漏?？疾樾问剑号袛嘈瓦x擇題滿分策略：正確判斷離子共存問題的前提是掌握好各種類型離子反應發(fā)生的條件，還要熟練掌握在酸、堿中離子的共存情況，以及對一些附加條件的識別能力，如附加條件要出現(xiàn)：在常溫下c(H＋)水>10－7mol·L－1或c(H＋)水<10－7mol·L－1，此時溶液可能為酸性，也可能為堿性，若出現(xiàn)無色透明溶液要排除常見的帶顏色的離子：MnOeq\o\al(－,4)(紫紅色)、Fe3＋(黃色)、Fe2＋(淺綠色)、Cu2＋(藍色)。另外還需注意氧化還原反應及水解相互促進反應引起的離子不共存情況。【典例2】常溫下，一定能大量共存的離子組是()。A．使甲基橙呈紅色的溶液中：I－、Cl－、NOeq\o\al(－,3)、Na＋B．0.5mol·L－1的NaAlO2溶液中：K＋、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)、Fe3＋C.eq\f(KW,cH＋)＝0.1mol·L－1的溶液中：Na＋、K＋、HCOeq\o\al(－,3)、NOeq\o\al(－,3)D．澄清透明溶液中：K＋、Cu2＋、Na＋、Cl－思維導入：本題是考查離子共存的常見題型，看清題目要求和把握離子共存的附加條件是解題的關鍵。解析選項A中，附加條件說明溶液呈酸性，而在酸性溶液中I－和NOeq\o\al(－,3)將發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存。選項B中，F(xiàn)e3＋和AlOeq\o\al(－,2)發(fā)生水解相互促進反應而不能大量共存。選項C中附加條件說明溶液呈強堿性，HCOeq\o\al(－,3)不能大量存在。選項D中附加條件是“澄清透明溶液”，“澄清透明”是溶液的特征，不能把“澄清透明溶液”誤認為是“無色溶液”。答案D步驟1：認真審題，看清題目要求，是“大量共存”，還是“不能共存”；是“可能共存”，還是“一定共存”。步驟2：挖掘隱含條件，判斷溶液的酸堿性，有無顏色或其他限制條件。步驟3：根據(jù)離子共存知識，離子之間不能生成沉淀、氣體、弱電解質、發(fā)生氧化還原反應、發(fā)生絡合反應等。【應用2】下列各組離子一定能大量共存的是()。A．無色透明的溶液：Ca2＋、H＋、Cl－、Fe2＋B．能與金屬鋁反應放出氫氣的溶液：K＋、NOeq\o\al(－,3)、Cl－、Fe3＋C．KW/c(H＋)＝0.1mol·L－1的溶液：Na＋、K＋、COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)D．由水電離出的c(H＋)＝1.0×10－12mol·L－1的溶液：Na＋、Cu2＋、HCOeq\o\al(－,3)、NOeq\o\al(－,3)解析本題考查離子共存問題。A中Fe2＋有顏色。B中能與Al反應放出氫氣的溶液為強酸性溶液或強堿性溶液，在強酸性溶液中NOeq\o\al(－,3)會氧化金屬鋁不能生成H2；在強堿性溶液中，F(xiàn)e3＋與OH－不能大量共存。C中，由KW＝c(H＋)·c(OH－)得c(OH－)＝KW/c(H＋)＝0.1mol·L－1，因此溶液為強堿性溶液，該選項中的離子在堿性條件下可大量共存。D中由水電離出的c(H＋)＝1.0×10－12mol·L－1，則溶液的pH為2或12，為強酸性或強堿性溶液，而HCOeq\o\al(－,3)在強酸性或強堿性溶液中均不能大量存在，此外Cu2＋在強堿性溶液中也不能大量存在，同時，Cu2＋與HCOeq\o\al(－,3)發(fā)生水解相互促進反應也不能大量共存。答案C模板3熱化學方程式中相關概念、理解與判斷題型特征：能源問題是當今社會的熱點問題，化學鍵、化學能與熱能一直是高考考查的熱點。本部分考查的重點主要為化學鍵與物質的結構及性質的關系，化學鍵的改變與能量變化大小的定性、定量判定，反應熱的理解，焓變大小的計算，反應熱符號的判斷，物質具有能量的高低與物質穩(wěn)定性的關系，熱化學方程式的書寫及正誤判斷，蓋斯定律的應用等。從命題特點上看，反應熱、熱化學方程式和蓋斯定律常常融合在一起進行考查，往往涉及燃燒熱的概念以及化學反應中能量變化的圖像問題，較好地考查考生對知識的靈活應用能力和化學用語的運用能力。近幾年該類題目還時常以高科技、社會熱點為背景，以新物質為載體，并且與氧化還原反應、化學反應速率和化學平衡等聯(lián)系在一起進行綜合考查，且考查角度新穎，形式靈活。考查形式：綜合型選擇題滿分策略：有關熱化學方程式類試題計算是關鍵，其解答順序為根據(jù)熱化學方程式找到物質的量與熱量的關系，而后列式解答。要解答好本部分試題，還要注意把握好以下兩點：(1)熟記反應熱、燃燒熱的概念，通過比較，明確它們的區(qū)別和聯(lián)系，掌握概念的內涵和外延，并能根據(jù)熱化學方程式、蓋斯定律進行相關計算。(2)認識熱化學方程式與一般化學方程式的不同，清楚書寫熱化學方程式的要求和注意事項。理解蓋斯定律的含義，把握利用蓋斯定律計算反應熱的關鍵——合理設計反應途徑，正確加減熱化學方程式?！镜淅?】下列依據(jù)熱化學方程式得出的結論正確的是()。A．已知：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1，則氫氣的燃燒熱為241．8kJ·mol－1B．已知C(石墨，s)=C(金剛石，s)ΔH＞0，則金剛石比石墨穩(wěn)定C．已知NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.4kJ·mol－1，則含20.0gNaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和，放出28.7kJ的熱量D．已知2C(s)＋2O2(g)=2CO2(g)ΔH1,2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH2，則ΔH1＞ΔH2思維導入：1.對燃燒熱判斷的兩個關鍵：“1mol純物質完全燃燒”和“生成穩(wěn)定的氧化物”。2．對中和熱判斷的兩個關鍵：“強酸、強堿的稀溶液”和“反應中不生成沉淀和弱電解質”。3．對反應熱ΔH的大小比較要注意ΔH的符號(ΔH的正負號)。解析選項A，根據(jù)燃燒熱的定義知水的穩(wěn)定態(tài)應為液態(tài)，錯誤；選項B，ΔH＞0，說明石墨的能量比金剛石的低，石墨比金剛石穩(wěn)定，錯誤；選項C,20.0gNaOH的物質的量為0.5mol，發(fā)生中和反應放出的熱量為0.5mol×57.4kJ·mol－1＝28.7kJ，正確；選項D，因等量C(碳)完全燃燒生成CO2時放出的熱量比不完全燃燒生成CO時放出的熱量多，ΔH又為負值，故ΔH1＜ΔH2，錯誤。答案C1．有關中和熱定義判斷。在稀溶液中，強酸和強堿發(fā)生中和反應生成1molH2O(l)時的反應熱叫做中和熱。①中和反應的實質是H＋和OH－反應生成H2O。若反應過程中有其他物質生成(如生成沉淀或弱電解質)，則其反應熱不等于中和熱。②對于強酸和強堿的反應，其中和熱基本上是相等的，都約為57.3kJ·mol－1。對于強酸與弱堿或弱酸與強堿的反應，中和熱一般低于57.3kJ·mol－1。因為弱電解質的電離屬于吸熱反應。2．有關燃燒熱定義判斷。在101kPa時，1mol純物質完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量叫做該物質的燃燒熱。①燃燒熱是以1mol純物質完全燃燒所放出的熱量來定義的，因此在書寫燃燒熱的化學方程式時，一般以燃燒物前化學計量數(shù)為1的標準來配平其余物質的化學計量數(shù)。②燃燒產物必須是穩(wěn)定的氧化物，例如C→CO2(g)，H→H2O(l)等。3．有關放熱反應和吸熱反應的判斷。不能通過看一個反應是否需要加熱來判斷其是吸熱反應或放熱反應，因為需加熱的反應不一定都是吸熱反應，如物質的燃燒一般需要加熱來引發(fā)反應的進行，但屬于放熱反應，只有需持續(xù)加熱的反應才是吸熱反應，而只是通過加熱來引起反應，反應開始后則無須加熱的反應屬于放熱反應。4．有關利用蓋斯定律的計算，合理設計反應途徑，正確加減熱化學方程式及其ΔH求得未知熱化學方程式及ΔH。【應用3】(2012·江西四市聯(lián)考)根據(jù)表中的信息判斷下列說法正確的是()。物質金剛石石墨外觀無色，透明固體灰黑，不透明固體熔點？？燃燒熱/(kJ·mol－1)395.4393.5A.表示石墨燃燒熱的熱化學方程式為C(石墨，s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1B．由表中信息知C(石墨，s)=C(金剛石，s)ΔH＝＋1.9kJ·mol－1C．由表中信息可得如圖所示的圖像D．由表中信息可推知相同條件下金剛石的熔點高于石墨的解析根據(jù)燃燒熱的定義知C(石墨，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1，C(金剛石，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－395.4kJ·mol－1，選項A錯誤；由石墨和金剛石燃燒熱的熱化學方程式可知選項B正確；選項C中圖像是錯誤的，1.9kJ·mol－1表示金剛石和石墨之間的能量差，而不是金剛石轉化為石墨的反應過程中中間產物與石墨的能量差；等物質的量的石墨比金剛石的能量低，能量越低越穩(wěn)定，因此石墨中碳碳鍵的鍵能應大于金剛石中碳碳鍵的鍵能，所以石墨的熔點應高于金剛石的，選項D錯誤。答案B模板4化學反應速率和化學平衡圖像分析題型特征：化學圖像就是將反應過程中某些量(反應速率、濃度等)的變化以曲線、直線的形式表示出來的圖像。從形式上分為單線圖像題和多線圖像題。解答時關鍵在于讀懂圖像傳達的信息，從平衡移動原理入手，將圖像變化和平衡移動原理相結合分析問題?？疾樾问剑罕嫖鲂瓦x擇題滿分策略：1.無論是反應速率圖像還是平衡圖像，都要清楚縱、橫坐標的含義，都要與化學原理相聯(lián)系，特別是與平衡移動原理相聯(lián)系。2．三步分析法：一看反應速率是增大還是減??；二看v(正)、v(逆)的相對大??；三看化學平衡移動的方向。3．四要素分析法：看曲線的起點；看曲線的變化趨勢；看曲線的轉折點；看曲線的終點。4．先拐先平：在化學平衡的轉化率—時間曲線中，先出現(xiàn)拐點的曲線先達到平衡，這表示反應體系的溫度高或壓強大?！镜淅?】對于可逆反應N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0，下列研究目的和示意圖相符的是()。ABCD研究目的壓強對反應的影響(p2＞p1)溫度對反應的影響平衡體系中增加N2的濃度對反應的影響催化劑對反應的影響示意圖思維導入：本題為化學反應速率和化學平衡圖像綜合題，此類試題要求將“圖像—反應方程式—理論”三者聯(lián)系起來進行解答，即要求能夠正確識別圖像的縱橫坐標和曲線走勢所表達的意義，并與化學反應方程式及化學平衡的相關理論相聯(lián)系才能正確解答。解析“先拐先平數(shù)值大”，根據(jù)達到平衡時間的長短判斷反應速率大小，根據(jù)轉化率的改變及正逆反應速率的關系判斷平衡移動的方向。選項A，圖中p1下反應先達到平衡狀態(tài)，即p1＞p2，與題目中p2＞p1相矛盾，A錯誤；升高溫度，平衡逆向移動，N2的轉化率降低，與選項B中的圖像矛盾，B錯誤；使用催化劑，能加快化學反應速率，縮短反應達到平衡所用的時間，與選項D中圖像矛盾，D錯誤；向平衡體系中加入N2，v′(正)增大，v′(逆)瞬時不變，v′(正)＞v′(逆)，平衡正移，C正確。答案C步驟1：識圖。一是注意縱、橫坐標的含義。二是弄清“起點”、“拐點”、“終點”的含義。三是理解曲線的變化。步驟2：究原。根據(jù)題目所給信息和圖像信息，提取“起點”、“拐點”、“終點”的縱、橫坐標數(shù)據(jù)，結合相關的化學反應原理，寫出可能發(fā)生反應的化學方程式或離子方程式。步驟3：整合。在解答這類題目時要注意認真觀察、仔細分析圖像，準確理解題意，弄清圖像題中與曲線或直線變化的有關量的關系，根據(jù)圖像中給定的量變關系，在識圖、究原的基礎上，進一步將圖像信息與反應原理結合起來，提取相關數(shù)據(jù)，找準切入點，進行推理、判斷?！緫?】(2012·試題調研，考前押題)下列說法中正確的是()。A．Na2S2O3＋2HCl2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O在加熱條件下化學反應速率增大的主要原因是該反應是吸熱反應，加熱使平衡向正反應方向移動B．若在恒容容器中發(fā)生反應：N2＋3H22NH3，達到平衡后再充入適量NH3，由于壓強增大，化學平衡向正反應方向移動C．在合成氨反應中，其他條件相同時，在有催化劑時(a)和無催化劑時(b)的速率—時間圖像可用圖一表示D．若在恒壓容器中發(fā)生反應：2SO32SO2＋O2，達到平衡后再充入適量He，其速率—時間圖像可用圖二表示解析選項A中混淆化學反應速率和化學平衡的概念，A錯誤；要注意選項B中向恒容容器中充入NH3，NH3的濃度增大，N2、H2的濃度不變，因此化學平衡向逆反應方向移動，B錯誤；選項C中在有催化劑時(a)反應應先達到化學平衡且反應速率大，而圖中只體現(xiàn)了先達到平衡，未能體現(xiàn)反應速率大，C錯誤；在恒壓狀態(tài)下充入稀有氣體，容器的體積增大，反應物和生成物的濃度同等程度地減小，反應速率均減小，化學平衡向氣體體積增大的方向即正反應方向移動，因此D正確。答案D模板5電化學原理的理解和應用題型特征：原電池、電解池的工作原理及金屬的腐蝕與防護是電化學理論的主要內容，該理論是氧化還原反應原理的體現(xiàn)和具體運用。電化學理論考查的內容主要為以下幾個方面：根據(jù)原電池、電解池的電極反應判斷金屬活潑性問題；原電池、電解池的電極判斷及電極反應式的書寫；根據(jù)電解時電極的變化判斷電極材料或電解質種類；新型電池的電極反應及應用；有關電解產物的判斷與計算；原電池、電解池中電解質溶液的酸堿性變化。近年來，電化學知識在高考試題中出現(xiàn)的頻率很高，與生產、生活及新科技等問題相聯(lián)系的考查尤為突出，在知識點上側重于以新型電池特別是燃料電池為背景考查原電池的相關知識；以電解原理的最新應用為背景考查電解池的相關知識；兩池的應用，如考查金屬的防腐蝕、電解飽和食鹽水和電解冶煉金屬等?？疾樾问剑哼x擇題、填空題滿分策略：根據(jù)原電池或電解池工作原理，準確判斷電極，正確書寫電極反應式，這是解答電化學問題的核心。分析問題的思路：找電源(或現(xiàn)象)定兩極寫電極反應式寫總反應式。即首先看題給條件中有無電源，無電源的是原電池，有電源的是電解池，有時會將兩池串聯(lián)，其中電極的活潑性差別較大的是原電池，另一個就是電解池，然后依據(jù)原電池或電解池的工作原理正確書寫電極反應式。對于可充電電池，可能會給出總反應式，要能寫出正負極的電極反應式，再針對題目中的已知條件和問題進一步解答。【典例5】某同學按如圖所示的裝置進行實驗，A、B為常見金屬，它們的硫酸鹽可溶于水。當K閉合時，陰離子交換膜處的SOeq\o\al(2－,4)從右向左移動。下列分析正確的是()。A．溶液中c(A2＋)減小B．B的電極反應：B－2e－=B2＋C．Y電極上有H2產生，發(fā)生還原反應D．反應初期，X電極周圍出現(xiàn)白色膠狀沉淀，不久沉淀溶解思維導入：原電池正極發(fā)生還原反應，負極發(fā)生氧化反應，電池內部陰離子從正極移向負極；電解池的電極中接電源正極的是陽極，接電源負極的是陰極，電解池內部陽離子移向陰極發(fā)生還原反應，陰離子移向陽極發(fā)生氧化反應。解析根據(jù)SOeq\o\al(2－,4)的移動方向這一重要特征準確判斷電解池和原電池的電極，以此為依據(jù)分析反應過程，得出正確結論。選項A，當K閉合時，陰離子交換膜處的SOeq\o\al(2－,4)從右向左移動，說明A為原電池的負極，該極的金屬A失去電子：A－2e－=A2＋，溶液中c(A2＋)增加；選項B，由題意知B為原電池的正極，此反應不可能發(fā)生；選項D，X電極為陰極，Y電極為陽極。電解初期，AlCl3溶液中的H2O電離出的H＋在X電極獲得電子生成H2，同時生成OH－：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，產生的OH－與Al3＋結合生成Al(OH)3白色膠狀沉淀。隨著電解的進行，當Al3＋全部轉化為Al(OH)3后，電解產生的OH－將溶解Al(OH)3沉淀。答案D步驟1：仔細審題，由題意判斷題目所給的是原電池還是電解池。步驟2：寫電極反應式。(1)如果是原電池，依據(jù)原電池原理寫電極反應式?；顫娊饘僮髫摌O，失電子發(fā)生氧化反應，較不活潑的金屬或非金屬導體(石墨)作正極。溶液中的陽離子得電子，發(fā)生還原反應，陽離子放電順序為Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋。燃料電池中還原性較強的物質(如甲烷、甲醇等)失電子，發(fā)生氧化反應，氧化性氣體(O2)得電子，發(fā)生還原反應。(2)如果是電解池，陰極電極反應式按陰極上陽離子放電順序書寫，陰極上陽離子放電順序為Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋。而陽極電極反應式的書寫還要看陽極的電極材料是惰性電極(Pt、Au、石墨)還是活性電極(活潑性在Ag之前的金屬)。若是惰性電極，則溶液中的陰離子在陽極放電，陰離子放電順序為S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根；若是活性電極，則陽極金屬本身失電子，其失電子順序為Mg＞Al＞Zn＞Fe＞Sn＞Pb＞Cu＞Hg＞Ag(注意電解時Fe－2e－=Fe2＋)。依據(jù)上述規(guī)則寫出電極反應式。步驟3：針對各選項的具體問題進行正確解答。【應用5】由日本茨城大學研制的一種新型的質子交換膜二甲醚燃料電池，該電池具有較高的安全性。電池總反應式為CH3OCH3＋3O2=2CO2＋3H2O，電池如圖所示：下列說法不正確的是()。A．a極為電池的負極B．電池工作時電流由b極沿導線經燈泡到a極C．電池正極的電極反應式為4H＋＋O2＋4e－=2H2OD．電池工作時，1mol二甲醚被氧化時有6mol電子發(fā)生轉移解析由電池總反應式可知，二甲醚發(fā)生氧化反應，為負極反應物，氧氣發(fā)生還原反應，為正極反應物，所以a為負極，b為正極；工作時，電子由a極沿導線經燈泡到b極，電流則由b極沿導線經燈泡到a極。負極反應式為CH3OCH3－12e－＋3H2O=2CO2↑＋12H＋正極反應式為4H＋＋O2＋4e－=2H2O電池工作時，1mol二甲醚被氧化的同時有12mol電子發(fā)生轉移。答案D模板6離子濃度大小比較題型特征：離子濃度關系的判斷型選擇題是近幾年高考的重要題型，主要借助鹽類水解和弱酸及其弱酸根的電離知識，從①多元弱酸溶液，②多元弱酸的鹽溶液，③不同溶液中同一離子濃度的比較，④混合溶液中不同離子濃度的比較等方面考查學生對弱電解質電離和鹽類水解兩大平衡的綜合應用能力?？疾樾问剑赫`判斷型選擇題滿分策略：離子濃度大小比較題目主要借助兩個理論(電離理論、水解理論)，三個守恒(電荷守恒、物料守恒、質子守恒)通過以下思維過程完成題目解答?！镜淅?】(2012·江南十校聯(lián)考)下列溶液中微粒濃度關系正確的是()。A．含有NHeq\o\al(＋,4)、Cl－、H＋、OH－的溶液中，離子濃度一定是c(Cl－)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(OH－)>c(H＋)B．pH＝6的醋酸與醋酸鈉的混合溶液中：c(Na＋)>c(CH3COO－)C．將0.2mol·L－1CH3COOH溶液和0.1mol·L－1NaOH溶液等體積混合，則反應后的混合溶液中：2c(OH－)＋c(CH3COO－)＝2c(H＋)＋c(CHD．pH＝8的NaHCO3溶液中：c(Na＋)>c(HCOeq\o\al(－,3))>c(COeq\o\al(2－,3))>c(H2CO3)解析通過電荷守恒可知：c(Cl－)＋c(OH－)＝c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)，由于c(Cl－)>c(NHeq\o\al(＋,4))，所以c(H＋)>c(OH－)，A項錯誤；pH＝6，即c(H＋)>c(OH－)，結合電荷守恒可知c(Na＋)<c(CH3COO－)，B項錯誤；0.2mol·L－1CH3COOH溶液和0.1mol·L－1NaOH溶液等體積混合，得到濃度均為0.05mol·L－1的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液，電荷守恒式為c(OH－)＋c(CH3COO－)＝c(H＋)＋c(Na＋)，物料守恒式為2c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，兩者合并得到2c(OH－)＋c(CH3COO－)＝2c(H＋)＋c(CH3COOH)，C項正確；pH＝8的NaHCO3溶液中，HCOeq\o\al(－,3)的水解程度大于其電離程度，因此COeq\o\al(2－,3)的濃度小于H2CO3的濃度，D項錯誤。答案C步驟1：首先確定電解質溶液中的成分：無化學反應的直接判斷；有化學反應的要根據(jù)反應原理及反應物的量確定生成物，進而確定溶液成分。步驟2：看比較大小還是尋找相等關系，然后，根據(jù)不同情況進一步確定離子濃度的大小。【應用6】下列溶液中有關微粒的物質的量濃度關系正確的是()。A．向10mL0.10mol·L－1的CH3COOH溶液中加入等物質的量的NaOH后，溶液中：c(Na＋)＝c(CH3COO－)>c(OH－)＝c(H＋)B．等體積、等物質的量濃度的Na2CO3溶液與NaHCO3溶液混合：3c(Na＋)＝2c(COeq\o\al(2－,3))＋2c(HCOeq\o\al(－,3))＋2c(H2CO3)C．將0.2mol·L－1的某一元酸HA溶液和0.1mol·L－1的NaOH溶液等體積混合后溶液pH大于7，則反應后的溶液中：2c(OH－)＋c(A－)＝2c(H＋)＋D．pH＝3的二元弱酸H2R溶液與pH＝11的NaOH溶液混合后，混合液的pH等于7，則反應后的混合液中：2c(R2－)＋c(HR－)>c(Na＋解析A項反應后的溶液中溶質為醋酸鈉，因醋酸根水解使溶液呈堿性，故溶液中離子濃度：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)；由物料守恒可知等體積、等物質的量濃度的Na2CO3溶液與NaHCO3溶液混合：2c(Na＋)＝3c(COeq\o\al(2－,3))＋3c(HCOeq\o\al(－,3))＋3c(H2CO3)；C項，由物料守恒可得2c(Na＋)＝c(A－)＋c(HA)，利用電荷守恒得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，由此可得混合液中存在2c(OH－)＋c(A－)＝2c(H＋)＋c(HA)；利用電荷守恒可知D項混合液中：2c(R2－)＋c(HR－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋)，再利用混合液pH＝7可知溶液中c(OH－)＝c(H＋)，故應有2c(R2－)＋c(HR－)＝c答案C模板7元素推斷及晶體結構與性質題題型特征：物質結構與性質綜合題的考點主要集中在原子、分子、晶體內部的結構和電子排布規(guī)則上，將原子結構、分子結構、雜化理論與晶體類型結合起來以主觀題的形式考查考生對這些理論知識的理解和掌握?？疾閮热葜饕婕昂送怆娮优挪际?、電子排布圖、電離能和電負性、σ鍵和π鍵、分子間作用力、氫鍵、化學鍵數(shù)目的計算、通過各種理論(雜化軌道理論、價電子對互斥理論、配合物理論)推測分子的空間構型、軌道雜化方式(sp、sp2、sp3)的判斷、等電子體原理、常見晶體的構型、金屬晶體的堆積模型、晶胞中粒子數(shù)目的計算，也可能與化學實驗、化學反應原理、元素化合物知識相聯(lián)系，如在新情境中化學方程式的書寫等。試題中所設計的幾個問題常常是相互獨立的，但所考查的內容卻是上述知識點的綜合應用?？疾樾问剑孩蚓磉x修綜合填空題滿分策略：對于原子結構，要重點掌握構造原理，能夠應用構造原理熟練寫出1～36號元素原子基態(tài)原子的電子排布式，答題時要看清題目要求是書寫基態(tài)原子的電子排布式還是書寫基態(tài)原子的價電子(或外圍電子)的電子排布式。對于分子結構，能應用價電子對互斥理論推測分子的空間構型，例如常見的無機分子結構有直線形分子(如CO2)、平面三角形分子(如BF3)、V形分子(如H2O)、三角錐形分子(如NH3)等。在解題時，要能將常見的分子構型根據(jù)電子排布的相似點，遷移到新的物質中，主要采用遷移類比法分析。能夠應用分子極性的規(guī)律判斷分子的極性，能應用分子間作用力、氫鍵等知識解釋其對物質性質的影響。掌握幾種典型晶體結構的空間模型，常見的晶體有離子晶體(NaCl型和CsCl型)、分子晶體(如干冰)、原子晶體(如金剛石、晶體硅、二氧化硅)、金屬晶體及過渡型晶體(如石墨)，在解題時，既要能分析其晶體結構，又要能將常見的晶體結構遷移到新的物質中?！镜淅?】已知X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于48。X的一種1∶1型氫化物分子中既含有σ鍵又含有π鍵。Z是金屬元素，Z的單質和化合物有廣泛的用途。已知Z的核電荷數(shù)小于28，且次外層有2個未成對電子。工業(yè)上利用ZO2和碳酸鋇在熔融狀態(tài)下制取化合物M(M可看成是一種含氧酸鹽)。M有顯著的“壓電性能”，應用于超聲波的發(fā)生裝置。經X射線分析，M晶體的最小重復單位為正方體(如圖所示)，邊長為4.03×10－10m，頂點位置被Z4＋所占，體心位置被Ba2＋所占，所有棱心位置被O2－所占。(1)Y在元素周期表中位于________；Z4＋的核外電子排布式為________。(2)X的1∶1型氫化物分子構型為________，X在該氫化物中以________方式雜化。X和Y形成的化合物的熔點應該________(填“高于”或“低于”)X氫化物的熔點。(3)①制備M的化學反應方程式是______________________；②在M晶體中，Z4＋的氧配位數(shù)為________。思維導入：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\x(題給信息)→\x(推斷元素)→\x(元素在周期表中的位置，書寫電子排布式，判斷氫化物分子構型、雜化方式及性質),\x(\a\al(M立體,圖示))\o(→,\s\up7(均攤法))\x(\a\al(M的化,學式))\o(→,\s\up7(題給信息))\x(化學方程式的書寫及M晶體中粒子的相關計算)))解析本題考查元素推斷、電子排布式的書寫、分子構型、元素性質的判斷及晶胞中粒子的計算等。由X的一種1∶1型氫化物分子中既含有σ鍵又含有π鍵，可知該氫化物分子中既含有單鍵又含有碳碳三鍵，則X應是碳，該氫化物是乙炔，分子中碳原子采用sp雜化。次外層有2個未成對電子的價電子排布式為3d24s2或3d84s2，又由于Z的核電荷數(shù)小于28，則只有3d24s2符合題意，Z是鈦，根據(jù)X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于48，可得Y的核電荷數(shù)等于20，位于第四周期ⅡA族。答案(1)第四周期ⅡA族1s22s22p63s23p6(2)直線形sp高于(3)①TiO2＋BaCO3eq\o(=,\s\up7(一定條件))BaTiO3＋CO2↑②6步驟1：依據(jù)題目給出的元素在周期表中的位置關系、結構信息、性質信息或圖示信息推測元素種類。步驟2：按題目要求書寫元素原子(或離子)的電子排布式或軌道表示式，指出元素在周期表中的位置、分區(qū)。步驟3：利用價電子對互斥理論推測分子的空間構型，指出原子軌道的雜化方式，分子中共價鍵類型的判斷，各種晶體類型的判斷及熔沸點大小比較等，或利用分子間作用力、氫鍵等解釋物質性質。步驟4：依據(jù)題目信息計算晶體結構中化學鍵數(shù)目、粒子半徑、密度，或判斷金屬晶體堆積方式等。步驟5：針對題目設計的其他問題進行正確作答?！緫?】(2012·南京學情調研)氮元素可形成鹵化物、氮化物、疊氮化物及配合物等許多化合物。(1)NF3的沸點為－129℃(2)疊氮酸(N3H)是一種弱酸，可部分電離出H＋和Neq\o\al(－,3)。①與Neq\o\al(－,3)互為等電子體的分子、離子有____________(各舉1例)。②疊氮化物、氰化物都能與Fe2＋、Cu2＋及Co3＋等形成配合物，如：[Fe(CN)6]4－、[Co(N3)(NH3)5]SO4。鐵的基態(tài)原子核外電子排布式為__________________；CN－中C原子的雜化類型是________；[Co(N3)(NH3)5]SO4中Co3＋的配位數(shù)為________。③NaN3與KN3的結構類似，則NaN3的晶格能________(填“＞”或“＜”)KN3的晶格能。解析本題考查原子的核外電子排布、等電子體、配合物等。(1)NF3分子中N原子有1對孤對電子，分子構型為三角錐形，因此為極性分子，其沸點較低，為分子晶體。(2)與Neq\o\al(－,3)互為等電子體的分子有N2O、CO2、CS2、BeCl2等，離子有SCN－、OCN－、CNO－等。CN－中C與N形成三鍵，C原子為sp雜化。[Co(N3)(NH3)5]SO4中配位體為Neq\o\al(－,3)、NH3，配位數(shù)為6。Na＋的半徑比K＋的半徑小，因此NaN3的晶格能大于KN3的晶格能。答案(1)極性分子晶體(2)①N2O、SCN－(或CO2、CS2、BeCl2、OCN－、CNO－等)②1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2sp雜化6③＞模板8有機推斷與合成綜合題題型特征：有機合成與推斷題是高考中的重頭戲，題目一般將教材中的有機經典反應和信息相結合，考查考生的知識遷移能力。有機推斷主要是以填空題為主，常將有機物的組成、結構、性質整合在一起考查，并常與新信息緊密結合，具有較強的綜合性。(1)有機合成。有機合成主要是利用一些基本原料(如甲烷、乙烯、乙炔、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、苯酚、鹵代烴、酯、淀粉等)限定合成線路或設計合成線路合成指定有機物，并與有機物結構簡式、同分異構體、有機反應類型、有機反應方程式書寫等基礎知識相結合進行考查。(2)有機推斷。其主要命題切入點有①由結構推性質：根據(jù)有機物的結構推斷其可能與某種物質反應或發(fā)生反應的反應類型等；②衍變推斷：根據(jù)有機物官能團之間的衍變關系推斷有機物的結構、反應條件或反應類型；③實驗現(xiàn)象(或典型用途)推斷：根據(jù)有機反應現(xiàn)象推斷有機物的官能團、結構、化學方程式、同分異構體數(shù)目等；④信息推斷：提供新信息并結合燃燒規(guī)律、教材經典反應等推斷有機物結構等?？疾樾问剑孩蚓磉x修綜合填空題滿分策略：(1)有機合成題的解題思路：解題時，首先要正確判斷合成的有機物屬于哪一類有機物，帶有何種官能團，然后結合所學過的知識或題給信息，尋找官能團的引入、轉換、保護或消去的方法，盡快找出合成目標有機物的關鍵和突破點?；痉椒ㄓ校孩僬蚝铣煞ǎ浩渌季S程序為原料→中間產物→產品②逆向合成法：其思維程序為產品→中間產物→原料③綜合比較法：此法采用綜合思維的方法，將正向或逆向推導出的幾種合成途徑進行比較，得出最佳合成路線。(2)有機推斷題的解題思路：【典例8】從石油裂解中得到的1,3-丁二烯可進行以下多步反應，得到重要的氯丁橡膠和甲基環(huán)己烷。試回答下列問題：資料：①已知在極性溶劑中，溴與1,3-丁二烯(CH2=CH—CH=CH2)主要發(fā)生1,4-加成反應，生成CH2BrCH=CHCH2Br，在非極性溶劑中，如正己烷中，主要發(fā)生1,2-加成反應，生成CH2BrCHBrCH=CH2。②CH2=CH—CH=CH2＋CH2=CH2eq\o(→,\s\up7(△))。③實驗證明，下列反應中反應物分子中的環(huán)外雙鍵比環(huán)內雙鍵更容易被氧化：。(1)甲基環(huán)己烷中碳原子是否共平面？________(填“是”或“否”)，甲基環(huán)己烷的一氯代物有________種(不考慮環(huán)己基的立體異構)。(2)上述反應中屬于加成反應的有________(用序號回答)，反應④的條件是________。(3)請設計合理方案，用1,3-丁二烯為主要原料制取氯丁橡膠(用反應流程圖表示，并注明必要的反應條件)。例如：。思維導入：解析本題綜合考查有機推斷與合成。(1)甲基環(huán)己烷分子中每個碳原子都成4個共價單鍵，呈四面體結構，因此甲基環(huán)己烷分子中碳原子不可能共平面。氯氣與甲基環(huán)己烷反應時，既可以取代環(huán)己基上的氫原子，也可以取代側鏈甲基上的氫原子，因此甲基環(huán)己烷的一氯代物共有5種。(2)合成甲基環(huán)己烷的過程中，反應①1,3-丁二烯通過自身加成反應生成A()，A通過反應②(氧化反應)生成B()，B通過反應③加氫還原得C()，C通過消去反應生成D()，D再通過加成反應生成目標產物甲基環(huán)己烷。由此可知題述反應中屬于加成反應的是①③⑤，反應④的條件應該是濃硫酸、加熱。(3)合成過程可用逆向合成分析法，其過程如下：答案(1)否5(2)①③⑤濃硫酸、加熱步驟1：尋找有機物的分子式、結構簡式等分子組成與結構的信息。步驟2：根據(jù)分子式或官能團推斷有機物的類型和相關性質。步驟3：認真閱讀題中所給的有機物之間的轉化關系。步驟4：分析各步轉化的化學反應及其反應類型。步驟5：根據(jù)題目要求正確作答?！緫?】(2012·南京四校聯(lián)考，17)某炔抑制劑(D)的合成路線如下：(1)化合物A的核磁共振氫譜圖中有________種峰。(2)化合物C中的含氧官能團有________、________(填名稱)。(3)鑒別化合物B和C最適宜的試劑是________。(4)寫出A→B的化學方程式：______________________。(5)B的同分異構體有很多種，符合下列條件的同分異構體有________種。①苯的衍生物②含有羧基和羥基③分子中無甲基(6)試以苯酚、氯乙酸鈉(ClCH2COONa)、正丁醇為原料(無機試劑任選)，結合題中有關信息，請補充完整下列合成路線流程圖。解析(1)化合物A的結構左右對稱，故有4種不同化學環(huán)境的氫原子，核磁共振氫譜圖上有4種峰。(2)化合物C中的含氧官能團有酯基和醚鍵。(3)化合物B中含有酚羥基，化合物C中沒有，故可以用氯化鐵溶液鑒別，如果顯紫色，表明是化合物B，無此現(xiàn)象的是化合物C。(4)A→B發(fā)生的是酯化反應，反應的化學方程式為(5)B的同分異構體中符合題中條件的有：答案(1)4(2)酯基醚鍵(3)FeCl3溶液模板9無機工藝流程綜合題題型特征：化學工藝流程題，就是將化工生產過程中的主要生產階段即生產流程用框圖形式表示出來，并根據(jù)生產流程中有關的化學知識步步設問，形成與化工生產緊密聯(lián)系的化工工藝試題。工藝流程題的結構分題頭、題干和題尾三部分。題頭一般是簡單介紹該工藝生產的原材料和工藝生產的目的(包括副產品)；題干部分主要用框圖形式將原料到產品的主要生產工藝流程表示出來；題尾主要是根據(jù)生產過程中涉及到的化學知識設制成一系列問題，構成一道完整的化學試題?？疾樾问剑孩蚓砭C合填空題滿分策略：要解決物質的制備、合成等實際的化學問題往往需要從成本角度(原料是否廉價易得)、環(huán)保角度(是否符合綠色化學的要求)、現(xiàn)實角度等方面考慮，這類試題有很多都是以框圖信息的形式給出，解答時要看框內框外，里外結合；邊分析，邊思考，易處著手；先局部，后全盤，逐步深入。而且還要看清問題，不能答非所問。要求用理論回答的試題應采用“四段論法”：本題改變了什么條件(或是什么條件)→根據(jù)什么理論→所以有什么變化→結論?！镜淅?】(2012·合肥質檢)高純氧化鋁可用于制高壓鈉燈的陶瓷管。實驗室制取高純氧化鋁的流程如下：(1)“除雜”操作是加入適量過氧化氫，用氨水調節(jié)溶液的pH約為8.0，以除去硫酸銨溶液中的少量Fe2＋。檢驗Fe2＋是否除盡的實驗操作是______________________。(2)通常條件下Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，除雜后溶液中c(Fe3＋)約為________。(3)配制硫酸鋁溶液時，需用硫酸酸化，酸化的目的是________________________。(4)“結晶”操作中，母液經蒸發(fā)濃縮至溶液表面剛出現(xiàn)薄層的結晶為止，冷卻結晶，得到銨明礬(含結晶水)。母液不能蒸干的原因是________________________。(5)“分離”操作名稱是________(填字母代號)。A．蒸餾B．分液C．過濾(6)測定銨明礬組成的方法是：a．稱取0.9060g銨明礬樣品，高溫灼燒，得Al2O3固體0.1020g；b．稱取0.4530g銨明礬樣品，用適量蒸餾水溶解，再加入稍過量的BaCl2溶液，經陳化、過濾、灰化，得BaSO40.4659g。c．稱取0.4530g銨明礬樣品，加入足量的NaOH溶液，加熱，將產生的氣體依次通過堿石灰和濃硫酸，濃硫酸增重0.0170g。則銨明礬的化學式為________。思維導入：在化學工藝流程題的解題過程中：①根據(jù)流程圖中的反應條件及所加物質確定物質變化。②根據(jù)操作確定物質的成分。解析(2)根據(jù)(1)中除雜后溶液的pH約為8，即c(OH－)≈10－6mol·L－1，再根據(jù)Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)×c(OH－)≈c(Fe3＋)×(10－6)3＝4.0×10－38，解得c(Fe3＋)≈4.0×10－20mol·L－1。(6)由a：0.1020gAl2O3的物質的量為eq\f(0.1020g,102g·mol－1)＝1×10－3mol，則0.4530g銨明礬中含有的Al3＋為1×10－3mol；由b：0.4530g銨明礬中含有的SOeq\o\al(2－,4)為eq\f(0.4659g,233g·mol－1)≈2×10－3mol；由c：0.4530g銨明礬中含有的NHeq\o\al(＋,4)為eq\f(0.0170g,17g·mol－1)＝1×10－3mol。綜合上述可知n(NHeq\o\al(＋,4))∶n(Al3＋)∶n(SOeq\o\al(2－,4))＝1∶1∶2，再根據(jù)質量守恒；0.4530g＝1×10－3mol×27g·mol－1＋1×10－3mol×18g·mol－1＋2×10－3mol×96g·mol－1＋m(水)，解得m(水)＝0.2160g，則結晶水的物質的量為eq\f(0.2160g,18g·mol－1)＝0.012mol，即銨明礬的化學式為NH4Al(SO4)2·12H2O。答案(1)取樣，加適量H2O2溶液，振蕩，滴加KSCN溶液，若無明顯現(xiàn)象，說明Fe2＋已除盡(2)4.0×10－20mol·L－1(3)抑制Al3＋水解(4)減少可溶性雜質的析出及Al3＋水解(5)C(6)NH4Al(SO4)2·12H2O步驟1：從題干中獲取有用信息，了解生產的產品。步驟2：然后整體瀏覽一下流程，基本辨別出預處理、反應、提純、分離等階段。步驟3：分析流程中的每一步驟，從幾個方面了解流程：A、反應物是什么，B、發(fā)生了什么反應，C、該反應造成了什么后果，對制造產品有什么作用；抓住一個關鍵點；一切反應或操作都是為獲得產品而服務。步驟4：從問題中獲取信息，幫助解題?！緫?】(2012·試題調研)碳酸鈉是造紙、玻璃、紡織、制革等行業(yè)的重要原料。工業(yè)碳酸鈉(純度約98%)中含有Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、Cl－和SOeq\o\al(2－,4)等雜質，提純工藝流程如下：已知碳酸鈉的溶解度(S)隨溫度變化的曲線如下圖所示：回答下列問題：(1)濾渣的主要成分為______________________。(2)“趁熱過濾”的原因是______________________。(3)若在實驗室進行“趁熱過濾”，可采取的措施是____________________________________________(寫出一種)。(4)若“母液”循環(huán)使用，可能出現(xiàn)的問題及其原因是____________________________________________。(5)已知：Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3(s)＋10H2O(g)ΔH1＝＋532.36kJ·mol－1Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3·H2O(s)＋9H2O(g)ΔH2＝＋473.63kJ·mol－1寫出Na2CO3·H2O脫水反應的熱化學方程式____________________________________________。解析從題目中可知，該題中的實驗目的是從工業(yè)碳酸鈉中提純出碳酸鈉，工業(yè)碳酸鈉中含有的雜質有Mg2＋、Fe3＋、Ca2＋、Cl－和SOeq\o\al(2－,4)等，所以該流程的目的就是把這些雜質除去并得到純凈的碳酸鈉固體。流程圖中加水的目的是使可溶物質溶于水，少量的Ca2＋與COeq\o\al(2－,3)生成沉淀CaCO3。加入過量的NaOH溶液，很顯然是將Mg2＋、Fe3＋轉化成Mg(OH)2、Fe(OH)3沉淀，再通過過濾的方法除去。但這一步驟對Cl－和SOeq\o\al(2－,4)是沒什么影響的，所以流程圖中出現(xiàn)了一個蒸發(fā)濃縮結晶和趁熱過濾的操作，這肯定是為了使一個隨溫度升高溶解度變化不大或減小的物質析出來，通過讀圖可得出Na2CO3·H2O符合這一條件，這樣可以通過趁熱過濾除去Cl－、SOeq\o\al(2－,4)和一些沉淀不完全的離子。由于Na2CO3·10H2O溶解度隨溫度的升高變化非常大，如果降溫，一定會析出來而影響主要產物，所以要趁熱過濾。答案(1)Mg(OH)2、Fe(OH)3、CaCO3(2)使析出的晶體為Na2CO3·H2O，防止因溫度過低而析出Na2CO3·10H2O晶體，令后續(xù)的加熱脫水耗時長(3)用已預熱的布氏漏斗趁熱抽濾(4)溶解時有大量沉淀生成，使Na2CO3損耗且產物Na2CO3中混有雜質；原因：“母液”中含有的離子有Ca2＋、Na＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)、OH－、COeq\o\al(2－,3)，當多次循環(huán)后，使得離子濃度不斷增大，溶解時會生成CaSO4、Ca(OH)2、CaCO3等沉淀。(5)Na2CO3·H2O(s)=Na2CO3(s)＋H2O(g)ΔH＝＋58.73kJ·mol－1模板10實驗設計與探究綜合題題型特征：近幾年高考實驗設計與評價試題的主要特點：①形式上不出現(xiàn)大型的連接實驗儀器裝置，均為小型的帶有探究性的試題。②內容上一般是無機實驗題，設置的問題主要是填寫化學方程式、選擇儀器裝置、評價實驗方案、簡述所設計的操作步驟、說明理由等。通過簡答，考查考生分析問題的能力和語言表達能力。③實驗原理均源于課本實驗，但實驗裝置基于課本，又高于課本，這就要求考生既要有扎實的基礎，又要有創(chuàng)新能力。④類型上有物質性質實驗設計和情境實驗設計綜合題、制備綜合實驗題、定量綜合實驗題等?？疾樾问剑孩蚓砭C合填空題滿分策略：實驗綜合題的解題策略是“化整為零”，即把一道實驗綜合題分解成幾個相對獨立而又相互關聯(lián)的小實驗，由各個小實驗確定各操作步驟，又由各個小實驗之間的聯(lián)系確定操作的先后順序?？蓺w納如下：eq\x(綜合實驗)eq\o(→,\s\up7(分析拆解))eq\x(多個小實驗)eq\o(→,\s\up7(根據(jù)多個小實驗原理))eq\x(\a\al(①確定實驗基本操作,②確定操作的先后順序,③解答題目中的相關問題))【典例10】(2012·安徽省江北各校聯(lián)考)某化學學習小組對鋁分別與酸和堿的反應進行探究，探究過程如下：實驗Ⅰ(1)取形狀、長度均相同的鋁絲分別與等體積、pH相同的鹽酸和稀硫酸反應，隨著反應的進行，鹽酸中生成氣體的速率明顯比硫酸中生成氣體的速率大，對此原因，你認為合理的猜測是下列的________(填序號)。a．鹽酸的物質的量濃度大于硫酸的物質的量濃度b．Cl－能促進此反應的進行c．SOeq\o\al(2－,4)能抑制此反應的進行d．硫酸使鋁發(fā)生鈍化(2)為了進一步探究反應速率不同的原因，請你根據(jù)所提供的藥品，填寫下列實驗方案中的空白部分。藥品：氯化鈉固體、硫酸鈉固體、硫酸銅固體、氯化銅固體6mol·L－1鹽酸、3mol·L－1硫酸、18.4mol·L－1硫酸、5mol·L－1硝酸。方案：取兩支試管、分別加入形狀、長度均相同的鋁絲和等體積的________(填相應的試劑，下同)，再向的一支試管中加入適量的________并振蕩使固體溶解，觀察實驗現(xiàn)象。實驗Ⅱ取足量的形狀、長度均相同的鋁絲分別與等體積的6mol·L－1鹽酸、6mol·L－1氫氧化鈉溶液反應，待反應停止后取出剩余的鋁絲洗凈、干燥、稱量，剩余鋁絲的質量關系：前者________后者(填“大于”、“小于”或“等于”)；觀察反應后的液體，發(fā)現(xiàn)鋁與鹽酸反應后所得的液體是黑色渾濁的，試管底部有少量黑色沉淀，對此現(xiàn)象，同學們進行了如下探究：(1)提出猜想同學們查找資料后獲得如下信息：工業(yè)上用電解法冶煉鋁所用的原料氧化鋁是從鋁土礦中提取的，所以得到的氧化鋁中可能還含有微量的氧化鐵和二氧化硅兩種雜質，據(jù)此，同學們提出如下猜想：猜想1反應所得到的黑色沉淀是鐵單質，可能是電解得到的鋁與雜質反應生成的，相應的化學反應方程式為_________________________________________