考点二 非金属及其化合物
1．氯及其化合物的重要性质
(1)“氯”是典型的活泼非金属元素，在自然界中以化合态形式存在。
(2)Cl2的实验室制法。
(3)HClO4是含氧酸中酸性最强的酸，HClO的酸性比碳酸弱。
(4)液氯保存在钢瓶中，氯水和次氯酸保存在棕色试剂瓶中。
注：保存液溴需要用水封，溴蒸气呈红棕色，液溴呈深红棕色，溴水呈橙色，溴的CCl4溶液呈橙红色。
2．硫及其化合物的重要性质
(1)硫微溶于水，能溶于酒精，易溶于CS2。
(2)SO2具有酸性、还原性和漂白性。
(3)浓硫酸具有吸水性、脱水性、强氧化性和酸性；稀硫酸只具有酸性。
(4)SO2和CO2在性质方面的异同。
(5)SO的检验，先加盐酸，后加BaCl2，有白色沉淀。
3．氮及其化合物的重要性质
(1)N2很稳定，在一定条件下可以与Mg、O2、H2反应。
(2)NO易与O2反应，所以用排水法收集；NO2易与H2O反应，所以用排空气法收集。
(3)HNO3具有强氧化性，所以，无论是浓HNO3还是稀HNO3与活泼金属反应都不会生成H2。
(4)NH3、HCl、SO2、NO2可用水进行喷泉实验，水溶性小的气体可用其他溶剂(如CO2和NaOH溶液)进行喷泉实验。
4．碳与硅性质相似，但是用途差别巨大。晶体硅、光纤、传统无机非金属材料以及新型无机非金属材料都是常考考点。
1．氯及其化合物知识网络
2．硫及其化合物知识网络
3．氮及其化合物知识网络
4．碳、硅及其化合物知识网络
(2023·广东卷)按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。下列说法正确的是( )
A．Ⅰ中试管内的反应，体现H＋的氧化性
B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现SO2的还原性
C．在Ⅰ和Ⅲ的试管中，都出现了浑浊现象
D．撤掉水浴，重做实验，Ⅳ中红色更快褪去
解析：Ⅰ中发生反应：S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，二氧化硫进入Ⅱ中使品红溶液褪色，二氧化硫进入Ⅲ中与硫化钠反应生成S沉淀，二氧化硫进入Ⅳ中与氢氧化钠反应使溶液碱性减弱，酚酞褪色。据此分析解答。Ⅰ中试管内发生反应：S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，氢元素化合价不变，H＋不体现氧化性，故A项错误；Ⅱ中品红溶液褪色，体现SO2的漂白性，故B项错误；Ⅰ试管内发生反应：S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，Ⅲ试管内发生反应：2S2－＋SO2＋2H2O===3S↓＋4OH－，Ⅰ和Ⅲ的试管中都出现了浑浊现象，故C项正确；撤掉水浴，重做实验，反应速率减小，Ⅳ中红色褪去的速度减慢，故D项错误。故选C。
答案：C
非金属元素的化学性质比较复杂，同一元素往往具有多种化合价，反应方程式多，很多反应还与反应条件有关。解题过程中除了要关注物质的性质，还要关注物质性质随条件的改变而发生的变化，如浓硝酸与铜反应生成的气体有NO2，还可能有NO；其次，试题多以具体的生产生活为背景，需要考生具备一定的生产生活常识；第三，气体的制备、净化、收集和尾气处理是永恒的考点。
1．(2023·辽宁卷)下列有关物质的工业制备反应错误的是( )
A．合成氨：N2＋3H22NH3
B．制HCl：H2＋Cl22HCl
C．制粗硅：SiO2＋2CSi＋2CO↑
D．冶炼镁：2MgO(熔融)2Mg＋O2↑
解析：工业合成氨是利用氮气和氢气在催化剂的条件下反应生成的，反应方程式为N2＋3H22NH3，A项正确；工业制氯化氢是利用氢气和氯气反应生成的，反应方程式为H2＋Cl22HCl，B项正确；工业制粗硅是将SiO2与C在高温下反应生成粗硅，反应方程式为SiO2＋2CSi＋2CO↑，C项正确；冶炼金属镁是电解熔融氯化镁，反应方程式为MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑，D项错误。故选D。
答案：D
2．(2023·北京卷)蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。下列关于该过程的分析不正确的是( )
A．过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性
B．过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关
C．过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性
D．过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂
解析：浓硫酸具有脱水性，能将有机物中的H原子和O原子按2∶1的比例脱除，蔗糖中加入浓硫酸，白色固体变黑，体现浓硫酸的脱水性，A项正确；浓硫酸脱水过程中释放大量热，此时发生反应C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，产生大量气体，使固体体积膨胀，B项正确；结合选项B可知，浓硫酸脱水过程中生成的SO2能使品红溶液褪色，体现浓硫酸的强氧化性，C项错误；该过程中，蔗糖发生化学反应，发生了化学键的断裂，D项正确。故选C。
答案：C
3．(2023·山东卷)实验室中使用盐酸、硫酸和硝酸时，对应关系错误的是( )
A．稀盐酸：配制AlCl3溶液
B．稀硫酸：蔗糖和淀粉的水解
C．稀硝酸：清洗附有银镜的试管
D．浓硫酸和浓硝酸的混合溶液：苯的磺化
解析：实验室配制AlCl3溶液时向其中加入少量的稀盐酸以抑制Al3＋水解，A项不符合题意；蔗糖和淀粉的水解时常采用稀硫酸作催化剂，B项不符合题意；清洗附有银镜的试管用稀硝酸，反应原理为3Ag＋4HNO3(稀)===3AgNO3＋NO↑＋2H2O，C项不符合题意；苯的磺化是苯和浓硫酸共热，反应生成苯磺酸的反应，故不需要用到浓硫酸和浓硝酸的混合溶液，D项符合题意。故选D。
答案：D
4．(2022·广东卷)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a～d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是( )
A．Cu与浓硫酸反应，只体现H2SO4的酸性
B．a处变红，说明SO2是酸性氧化物
C．b或c处褪色，均说明SO2具有漂白性
D．试管底部出现白色固体，说明反应中无H2O生成
解析：铜和浓硫酸反应过程中，生成CuSO4体现出浓硫酸的酸性，生成SO2体现出浓硫酸的强氧化性，故A项错误；a处的紫色石蕊溶液变红，其原因是SO2溶于水生成了酸，可说明SO2是酸性氧化物，故B项正确；b处品红溶液褪色，其原因是SO2具有漂白性，而c处酸性高锰酸钾溶液褪色，其原因是SO2和KMnO4发生氧化还原反应，SO2体现出还原性，故C项错误；实验过程中试管底部出现白色固体，根据元素守恒可知，其成分为无水CuSO4，而非蓝色的CuSO4·5H2O，其原因是浓硫酸体现出吸水性，将反应生成的H2O吸收，故D项错误。故选B。
答案：B
5．(2022·浙江卷)下列说法正确的是( )
A．工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁
B．接触法制硫酸时，煅烧黄铁矿以得到三氧化硫
C．浓硝酸与铁在常温下不能反应，所以可用铁质容器贮运浓硝酸
D．“洁厕灵”(主要成分为盐酸)和“84”消毒液(主要成分为次氯酸钠)不能混用
解析：六水合氯化镁没有自由移动的离子，不能导电，工业上通过电解熔融的无水氯化镁制取金属镁，A项不正确；接触法制硫酸时，煅烧黄铁矿只能得到二氧化硫，二氧化硫在接触室经催化氧化才能转化为三氧化硫，B项不正确；在常温下铁与浓硝酸发生钝化反应，在铁表面生成一层致密的氧化物薄膜并阻止反应继续发生，所以可用铁质容器贮运浓硝酸，C项不正确；“洁厕灵”(主要成分为盐酸)和“84”消毒液(主要成分为次氯酸钠)不能混用，若两者混用会发生归中反应生成氯气，不仅达不到各自预期的作用效果，还会污染环境，D项正确。故选D。
答案：D
6．(2022·江苏卷)周期表中ⅣA族元素及其化合物应用广泛。甲烷具有较大的燃烧热(890.3 kJ·mol－1)，是常见燃料；Si、Ge是重要的半导体材料，硅晶体表面SiO2能与氢氟酸(HF，弱酸)反应生成H2SiF6(H2SiF6在水中完全电离为H＋和SiF)；1885年德国化学家将硫化锗(GeS2)与H2共热制得了门捷列夫预言的类硅—锗。下列化学反应表示正确的是( )
A．SiO2与HF溶液反应SiO2＋6HF===2H＋＋SiF＋2H2O
B．高温下H2还原GeS2：GeS2＋H2===Ge＋2H2S
C．铅蓄电池放电时的正极反应：Pb(s)＋SO(aq)－2e－===PbSO4(s)
D．甲烷的燃烧：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
解析：由题意可知，二氧化硅与氢氟酸溶液反应生成强酸H2SiF6和水，反应的离子方程式为SiO2＋6HF===2H＋＋SiF＋2H2O，故A项正确；硫化锗与氢气共热反应时，氢气与硫化锗反应生成锗和硫化氢，硫化氢高温下分解生成硫和氢气，则反应的总方程式为GeS2Ge＋2S，故B项错误；铅蓄电池放电时，二氧化铅为正极，酸性电极反应式为条件下在硫酸根离子作用下二氧化铅得到电子发生还原反应生成硫酸铅和水，正极反应的电极反应式为PbO2(s)＋4H＋＋SO(aq)＋2e－===PbSO4(s)＋2H2O(l)，故C项错误；由题意可知，1 mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量为890.3 kJ，反应的热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1，故D项错误。故选A。
答案：A专题四 元素及其化合物
1．(2023·广东卷)部分含Na或含Cu物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是( )
A．可存在c→d→e的转化
B．能与H2O反应生成c的物质只有b
C．新制的d可用于检验葡萄糖中的醛基
D．若b能与H2O反应生成O2，则b中含共价键
解析：由图可知a、b、c对应物质分别为钠、氧化钠(过氧化钠)、氢氧化钠或a、b、e、d对应物质分别为铜、氧化亚铜、氧化铜、氢氧化铜。由分析可知氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜，氢氧化铜受热分解生成氧化铜，所以存在c→d→e的转化，A项合理；钠和氧化钠(过氧化钠)都能与H2O反应都能生成氢氧化钠，B项不合理；新制氢氧化铜可用于检验葡萄糖中的醛基，C项合理；若b能与H2O反应生成O2，则b为过氧化钠，结构中含共价键和离子键，D项合理。故选B。
答案：B
2．(2023·全国乙卷)一些化学试剂久置后易发生化学变化。下列化学方程式可正确解释相应变化的是( )
A 硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀 6FeSO4＋O2＋2H2O===2Fe2(SO4)3＋2Fe(OH)2↓
B 硫化钠溶液出现浑浊颜色变深 Na2S＋2O2===Na2SO4
C 溴水颜色逐渐褪去 4Br2＋4H2O===HBrO4＋7HBr
D 胆矾表面出现白色粉末 CuSO4·5H2O===CuSO4＋5H2O
解析：溶液呈棕黄色是因为有Fe3＋，有沉淀是产生了Fe(OH)3，因为硫酸亚铁久置后易被氧气氧化，化学方程式为12FeSO4＋3O2＋6H2O===4Fe2(SO4)3＋4Fe(OH)3↓，A项错误；硫化钠在空气中易被氧气氧化为淡黄色固体硫单质，使颜色加深，化学方程式为2Na2S＋O2＋2H2O===4NaOH＋2S↓，B项错误；溴水的主要成分是溴和水，它们会反应，但速度很慢，Br2＋H2O===HBrO＋HBr，2HBrO===2HBr＋O2，所以溴水放置太久会变质。但不是生成高溴酸，所以选项中的化学方程式错误，C项错误；胆矾为CuSO4·5H2O，颜色为蓝色，如果表面失去结晶水，则变为白色的CuSO4，化学方程式为CuSO4·5H2O===CuSO4＋5H2O，方程式正确，D项正确。故选D。
答案：D
3．(2023·辽宁卷)某工厂采用如下工艺制备Cr(OH)3，已知焙烧后Cr元素以＋6价形式存在，下列说法错误的是( )
A．“焙烧”中产生CO2
B．滤渣的主要成分为Fe(OH)2
C．滤液①中Cr元素的主要存在形式为CrO
D．淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用
解析：＋6价铬元素在碱性介质中以CrO存在，则“焙烧”时发生反应2Cr2O3＋4Na2CO3＋3O24Na2CrO4＋4CO2、4FeO＋O22Fe2O3，“水浸”后滤渣的主要成分为Fe2O3，滤液中Cr元素的主要存在形式为CrO，A、C两项正确，B项错误；淀粉水解液中含有的葡萄糖具有还原性，能将＋6价铬元素还原为＋3价，D项正确。故选B。
答案：B
4．(2023·湖北卷)工业制备高纯硅的主要过程如下：
石英砂粗硅SiHCl3高纯硅
下列说法错误的是( )
A．制备粗硅的反应方程式为SiO2＋2CSi＋2CO↑
B．1 mol Si含Si—Si键的数目约为4×6.02×1023
C．原料气HCl和H2应充分去除水和氧气
D．生成SiHCl3的反应为熵减过程
解析：SiO2和C在高温下发生反应生成Si和CO，因此，制备粗硅的反应方程式为SiO2＋2CSi＋2CO↑，A项正确；在晶体硅中，每个Si与其周围的4个Si形成共价键并形成立体空间网状结构，因此，平均每个Si形成2个共价键，1 mol Si含Si—Si的数目约为2×6.02×1023，B项错误；中间产物SiHCl3极易水解且易被氧化，因此，原料气HCl和H2应充分去除水和氧气，C项正确；Si(s)＋3HCl(g)SiHCl3(s)＋H2(g)，该反应是气体分子数减少的反应，因此，生成SiHCl3的反应为熵减过程，D项正确。故选B。
答案：B
元素、化合物知识是高中化学的主干知识，包括金属元素及其化合物、非金属元素及其化合物，是高考化学的必考内容。这部分内容很少单独命题考查，常以离子共存、离子方程式、氧化还原反应、物质的检验、物质的分离与提纯、气体的制取和性质实验、物质推断、计算等题型出现，以元素、化合物的性质为载体，以日常生活、实验探究、工业流程为背景，考查学生对元素、化合物知识的掌握以及运用有关知识分析、解决问题的能力。熟记性质，形成知识网络是解答此类试题的基础。
请判断下列说法正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)室温下Na与空气中O2反应制取Na2O2。( )
(2)NaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂。( )
(3)镁合金密度较大、强度较大，可用于制造飞机部件。( )
(4)还原铁粉可用作食品干燥剂。( )
(5)铁与碘反应易生成碘化铁。( )
(6)铝比铁活泼，但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀。( )
(7)铝热反应不仅被用于焊接钢轨，而且还常被用于冶炼熔点较高的金属。( )
(8)电解AlCl3饱和溶液，可制得金属铝。( )
(9)Al2O3、MgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料。( )
(10)NaCl与浓H2SO4加热可制HCl，推测NaI与浓H2SO4加热可制HI。( )
答案：(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)√(8)× (9)√ (10)×
考点一 金属及其化合物
1．钠及其化合物的重要性质
(1)钠与酸溶液反应是先与酸反应，酸反应完之后才与水反应。
(2)钠与盐溶液反应是先与水反应，生成的NaOH再与盐反应，如Na与CuSO4溶液反应：首先，2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑；然后，CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4。
(3)Na2O2不是碱性氧化物，Na2O2中氧显负一价，既有氧化性，又有还原性。
(4)Na2CO3和NaHCO3的鉴别，Na2CO3加热不分解，NaHCO3加热分解生成Na2CO3、H2O和CO2。
2．镁、铝及其化合物的重要性质
(1)铝是活泼金属，但是铝的抗腐蚀能力相当强，这是因为铝的表面会形成一层致密的氧化物薄膜起到保护作用。
(2)MgO、Al2O3熔点高、密度小，是很好的耐火材料。
(3)Al、Al2O3、Al(OH)3的两性。
2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑，
2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑；
Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O，
Al2O3＋2OH－＋3H2O===2[Al(OH)4]－；
Al(OH)3＋3H＋===3Al3＋＋3H2O，
Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－。
(4)Al(OH)3的制备。
①铝盐与氨水：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。
②四羟基合铝酸盐与CO2(足量)：[Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO。
③铝盐和四羟基合铝酸盐双水解：Al3＋＋3[Al(OH)4]－===4Al(OH)3↓。
3．铁及其化合物的重要性质
(1)Fe3＋的氧化性。如，Fe2O3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋3H2O＋I2。
(2)Fe2＋、Fe3＋的检验。
检验方法 试剂 现象
Fe2＋ Fe3＋
加碱法 NaOH或氨水 先生成白色沉淀，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 生成红褐色沉淀
显色法 KSCN、氧化剂 开始无色，加入氧化剂后溶液呈红色 溶液呈红色
苯酚法 苯酚溶液 无现象 溶液呈紫色
赤血盐法 K3[Fe(CN)6] 生成蓝色沉淀 无现象
KMnO4法 KMnO4 KMnO4溶液褪色 无现象
(3)亚铁盐溶液的配制。
配制FeCl2、FeSO4溶液，首先要加HCl或H2SO4抑制Fe2＋水解，其次要加铁粉防止Fe2＋被氧化成Fe3＋。
4．铜及其化合物的重要性质
(1)Cu在潮湿空气中氧化产物是Cu2(OH)2CO3，而不是CuO。
(2)铜的冶炼方法有热还原法和湿法炼铜，提纯用的是电解法。
(3)铜合金有青铜(铜锡合金)，黄铜(铜锌合金)等。
1．钠及其化合物知识网络
2．铁及其化合物知识网络
3．铝及其化合物知识网络
4．铜及其化合物知识网络
(2023·北京卷)离子化合物Na2O2和CaH2与水的反应分别为
①2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；
②CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑。
下列说法正确的是( )
A．Na2O2、CaH2中均有非极性共价键
B．①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应
C．Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶2，CaH2中阴、阳离子个数比为2∶1
D．当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的O2和H2的物质的量相同
解析：Na2O2中有离子键和非极性键，CaH2中只有离子键而不含非极性键，A项错误；①中水的化合价不发生变化，不涉及氧化还原反应，②中水发生还原反应，B项错误；Na2O2由Na＋和O组成。阴、阳离子个数之比为1∶2，CaH2由Ca2＋和H－组成，阴、阳离子个数之比为2∶1，C项正确；①中每生成1个氧气分子转移2个电子，②中每生成1个氢气分子转移1个电子，转移电子数相同时，生成氧气和氢气的物质的量之比为1∶2，D项错误。故选C。
答案：C
金属及其化合物有其共性，可以举一反三，但是也有许多特殊性需要我们认真对待，在解题时要特别关注。如，Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的酸式盐的两性；Fe3＋的强氧化性；Cu有＋1和＋2价；金属的腐蚀和防护；金属及其化合物在工农业生产和日常生活中的应用(如NaHCO3可用于治疗胃酸过多，也可用于食品加工)等。
1．(2023·浙江1月卷)硫酸铜应用广泛，下列说法不正确的是( )
A．Cu元素位于周期表p区
B．硫酸铜属于强电解质
C．硫酸铜溶液呈酸性
D．硫酸铜能使蛋白质变性
解析：Cu为29号元素，位于第ⅠB族，属于ds区元素，故A项错误；硫酸铜属于盐类，在水溶液中能完全电离，属于强电解质，故B项正确；硫酸铜为强酸弱碱盐，铜离子水解使溶液呈酸性，故C项正确；铜离子为重金属离子，能使蛋白质变性，故D项正确。故选A。
答案：A
2．(2023·广东统考一模)下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且存在因果关系的是( )
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A Al具有两性 常温下可用铝制容器盛装浓硝酸
B Na2O2具有氧化性 Na2O2可氧化CO2产生氧气
C 纯碱溶液呈碱性 纯碱溶液可用于清洗厨房油污
D SO2具有漂白性 SO2通入紫色石蕊溶液后溶液褪色
解析：浓硝酸和铝常温下发生钝化，故常温下可用铝制容器盛装浓硝酸，故A项不符合题意；Na2O2自身发生氧化还原反应生成氧气，不是氧化CO2产生氧气，故B项不符合题意；纯碱溶液呈碱性，碱性物质能和油污反应，存在因果关系且均正确，故C项符合题意；SO2和水生成亚硫酸，溶液显酸性，能使紫色石蕊溶液变红色，但是不能使其褪色，陈述Ⅱ错误，故D项不符合题意。故选C。
答案：C
3．(2023·广东梅州统考模拟)侯氏制碱法以NaCl、NH3、CO2为原料制取纯碱，将制碱技术发展到一个新的水平。下列实验室模拟侯氏制碱法制取纯碱的步骤对应的装置或操作不正确的是( )
A.制取NH3 B.制取NaHCO3 C.过滤NaHCO3固体 D.灼烧分解NaHCO3
解析：实验室利用氯化铵和氢氧化钙共热可制备氨，上述实验装置科学合理，A项不符合题意；利用碳酸氢钠的溶解度较小性质，向饱和食盐水中先后通入氨、二氧化碳制备碳酸氢钠晶体，装置和操作无误，B项不符合题意；碳酸氢钠晶体析出后，利用过滤步骤从混合物中分离出来，过滤操作无误，C项不符合题意；灼烧碳酸氢钠可将其转化为纯碱，但实验室加热碳酸氢钠时试管需略向下倾斜，否则可能会有水蒸气回流至试管底部引起试管炸裂，D项符合题意。故选D。
答案：D
4．(2023·广东统考一模)下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A．等体积、等浓度的NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O
B．将Fe2O3溶于过量HI溶液：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
C．向AgCl悬浊液中滴加足量Na2S溶液：AgCl(s)＋S2－(aq)?Ag2S(s)＋Cl－(aq)
D．向酸性KMnO4溶液中滴加NaHSO3溶液：2MnO＋5SO＋6H＋===2Mn2＋＋5SO＋3H2O
解析：设NaHSO4与Ba(OH)2的物质的量都为1 mol，则OH－剩余1 mol，离子方程式为H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O，A项正确；将Fe2O3溶于过量HI溶液，溶解生成的Fe3＋能将I－氧化为I2，所以最终产物为Fe2＋、I2等，离子方程式为Fe2O3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋I2＋3H2O，B项不正确；向AgCl悬浊液中滴加足量Na2S溶液，由于Ag2S的溶解度比AgCl更小，所以发生反应：2AgCl(s)＋S2－(aq)?Ag2S(s)＋2Cl－(aq)，C项不正确；H2SO3为弱酸，则应用HSO表示，向酸性KMnO4溶液中滴加NaHSO3溶液，反应的离子方程式为2MnO＋5HSO＋H＋===2Mn2＋＋5SO＋3H2O，D项不正确。故选A。
答案：A
5．(2022·广东卷)劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是( )
选项 劳动项目 化学知识
A 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包 Na2CO3可与酸反应
B 环保工程师用熟石灰处理酸性废水 熟石灰具有碱性
C 工人将模具干燥后再注入熔融钢水 铁与H2O高温下会反应
D 技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板 铝能形成致密氧化膜
解析：小苏打是碳酸氢钠，不是碳酸钠，主要用来作膨松剂，故A项符合题意；熟石灰是氢氧化钙，具有碱性，可以用于处理酸性废水，故B项不符合题意；熔融的铁与水蒸气在高温下反应会生成四氧化三铁和氢气，因此必须将模具干燥，故C项不符合题意；钢板上镀铝，保护钢板，金属铝表面形成致密氧化膜而保护金属铝不被腐蚀，故D项不符合题意。故选A。
答案：A
6．(2022·湖北卷)Be2＋和Al3＋的电荷与半径之比相近，导致两元素性质相似。下列说法错误的是( )
A．Be2＋与Al3＋都能在水中与氨形成配合物
B．BeCl2和AlCl3的熔点都比MgCl2的低
C．Be(OH)2和Al(OH)3均可表现出弱酸性
D．Be和Al的氢化物都不能在酸中稳定存在
解析：Al3＋半径小，不能容纳6个氮原子和它配位，则不能在水中与氨形成配合物，A项错误；BeCl2和AlCl3属于分子晶体，而MgCl2属于离子晶体，则BeCl2和AlCl3的熔点都比MgCl2的低，B项正确；Be(OH)2和Al(OH)3均为两性氢氧化物，则均可表现出弱酸性，C项正确；Be和Al的氢化物均与酸反应，生成对应的盐和氢气，则都不能在酸中稳定存在，D项正确。故选A。
答案：A考点二 物质的检验、分离与提纯
1．检验物质的常用方法
检验方法 适用范围 典型物质
物理方法 观察法 颜色、状态的差异 Cl2、NO2、Cu2＋
嗅试剂 气味存在差异 H2S、NH3
水溶法 溶解性存在差异 CaCO3、BaSO4等难溶于水
焰色法 碱金属的检验 K、Na等碱金属及其化合物
丁达尔效应 胶体与非胶体 Fe(OH)3胶体
化学方法 沉淀法 将待检验离子转化为沉淀 SO、Cl－、Br－、CO
气体法 将某些离子转化为气体 NH、CO、HCO
显色法 将待检验成分转化为有特殊颜色的成分 Fe3＋、I－
2.常见阳离子的检验
离子 检验试剂 实验现象
H＋ 石蕊试液 溶液变红
Na＋ 焰色试验 火焰呈黄色
Fe2＋ NaOH溶液 生成白色沉淀，很快变成灰绿色，最后变成红褐色
KSCN溶液，氯水 加KSCN溶液不变色，加入氯水后变红色
K3[Fe(CN)6]溶液 生成蓝色沉淀
Fe3＋ NaOH溶液 出现红褐色沉淀
KSCN溶液 溶液呈红色
Cu2＋ NaOH溶液 蓝色沉淀
NH NaOH、红色石蕊试纸 与NaOH溶液共热有无色有刺激性气味气体生成，试纸变蓝
Mg2＋ 过量NaOH溶液 有白色沉淀生成
Al3＋ NaOH溶液 生成白色沉淀，NaOH过量沉淀溶解
氨水 生成白色沉淀，氨水过量沉淀不溶解
3.常见阴离子的检验
离子 检验试剂 实验现象
OH－ 酚酞试液 红色
石蕊试液 蓝色
Cl－ AgNO3、稀HNO3 白色沉淀
Br－ AgNO3、稀HNO3 淡黄色沉淀
I－ AgNO3、稀HNO3 黄色沉淀
SO HCl、BaCl2溶液 加HCl无沉淀，加BaCl2生成白色沉淀
SO 稀H2SO4、品红溶液 生成无色有刺激性气味、能使品红溶液褪色的气体
CO HCl、澄清石灰水 生成无色、无味的气体，通入澄清石灰水变浑浊
4.常见气体的检验
气体 检验方法 实验现象
H2 点燃 淡蓝色火焰，罩在火焰上方的干冷小烧杯中出现水珠
O2 插入带火星的木条 可使带火星的木条复燃
Cl2 观察颜色 呈黄绿色
湿润的淀粉 KI试纸 能使湿润的淀粉 KI试纸变蓝(O3、NO2也有这一现象)
HCl 靠近蘸有浓氨水的玻璃棒 冒白烟
SO2 通入品红试液，然后加热 品红溶液先褪色，加热后又变红色
NH3 用湿润的红色石蕊试纸 湿润的红色石蕊试纸变蓝
靠近蘸有浓盐酸(浓HNO3)的玻璃棒 靠近蘸有浓盐酸(浓硝酸)的玻璃棒时产生白烟
NO2 观察颜色 红棕色气体
通入水中 通入水中得无色溶液，产生无色气体，水溶液显酸性
NO 观察通入空气的颜色变化 无色气体，遇空气变成红棕色
CO2 观察颜色、闻气味、通入澄清石灰水 无色、无味、能使澄清石灰水变浑浊
CO 点燃，将生成气体通入澄清石灰水 火焰呈淡蓝色，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊
通过灼热的CuO 灼热的黑色CuO变红色
乙烯 点燃观察火焰 有明亮的火焰和少量黑烟
通入酸性KMnO4溶液或溴水中 溶液褪色(SO2也有这样的现象)
1．检验与鉴别题的一般答题模板
分别取固体少许于试管中加热或加入……试剂，现象是……，是……物质。
或：分别取溶液少许于试管中，分别加入……试剂，现象是……，继续加入……试剂，现象是……，为……物质。
2．物质分离、提纯题的一般答题模板
物质分离、提纯是通过恰当的方法将混合物中各组分分开，得到纯净的物质，各组分都保留下来，且与原来状态相同。具体解题模型如下：
3．过滤操作中“三个”答题模板
(1)检验沉淀完全：静置取上层液→加沉淀剂→有无沉淀→结论。
(2)沉淀洗涤：向漏斗内加蒸馏水至浸没沉淀，静置使水自然流出，重复操作2～3次。
(3)沉淀洗净：取少量最后一次洗涤液于试管中，加入×××，若无×××现象，则证明×××离子已经洗净(或证明已经洗涤干净)。
(2023·辽宁卷)下列鉴别或检验不能达到实验目的的是( )
A．用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3
B．用KSCN溶液检验FeSO4是否变质
C．用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化
D．加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛
解析：石灰水的主要成分Ca(OH)2能与碳酸钠和碳酸氢钠反应，二者均生成白色碳酸钙沉淀，不能达到鉴别目的，A项错误；Fe2＋变质后会生成Fe3＋，Fe3＋可以利用KSCN溶液鉴别，现象为溶液变成红色，可以达到检验目的，B项正确；Na2SO3被氧化后会变成Na2SO4，加入盐酸酸化的BaCl2后会产生白色沉淀，可以用来检验Na2SO3是否被氧化，C项正确；含有醛基的物质可以与银氨溶液反应生成银单质，可以用来检验乙醇中混有的乙醛，D项正确。故选A。
答案：A
依据物质的相关性质采取适宜的检验方法，在检验过程中一定要注意如何避免其他物质的干扰，如CO2能使澄清石灰水变浑浊，SO2也可以，因而检验CO2时就需要考虑先通过酸性KMnO4溶液除去SO2(排除SO2的干扰)，再通入澄清石灰水检验CO2。
1．(2023·湖南卷)取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为0.1 mol·L－1)，反应现象没有明显差别的是( )
选项 试剂① 试剂②
A 氨水 AgNO3溶液
B NaOH溶液 Al2(SO4)3溶液
C H2C2O4溶液 酸性KMnO4溶液
D KSCN溶液 FeCl3溶液
解析：向氨水中滴加AgNO3溶液并振荡，由于开始时氨水过量，振荡后没有沉淀产生，发生的反应为AgNO3＋2NH3·H2O===Ag(NH3)2NO3＋2H2O；向AgNO3溶液中滴加氨水并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多，发生的反应为AgNO3＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH4NO3，当氨水过量后，继续滴加氨水，沉淀逐渐减少直至完全溶解，发生的反应为AgOH＋2NH3·H2O===Ag(NH3)2OH＋2H2O。因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，A项不符合题意；向NaOH中滴加Al2(SO4)3溶液并振荡，由于开始时NaOH过量，振荡后没有沉淀产生，发生的反应为8NaOH＋Al2(SO4)3===2Na[Al(OH)4]＋3Na2SO4；向Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多，发生的反应为6NaOH＋Al2(SO4)3===2Al(OH)3↓＋3Na2SO4，当NaOH过量后，继续滴加NaOH，沉淀逐渐减少直至完全溶解，发生的反应为NaOH＋Al(OH)3===Na[Al(OH)4]。因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，B项不符合题意；向H2C2O4溶液中滴加酸性KMnO4溶液并振荡，由于开始时H2C2O4是过量的，KMnO4可以被H2C2O4完全还原，可以看到紫红色的溶液褪为无色，发生的反应为5H2C2O4＋2KMnO4＋3H2SO4===2MnSO4＋K2SO4＋10CO2↑＋8H2O；向KMnO4溶液中滴加酸性H2C2O4溶液并振荡，由于开始时KMnO4是过量的，KMnO4逐渐被H2C2O4还原，可以看到紫红色的溶液逐渐变浅，最后变为无色。因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，C项不符合题意；向KSCN溶液中滴加FeCl3溶液，溶液立即变为红色；向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液同样立即变为红色，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象没有明显差别，D项符合题意。故选D。
答案：D
2．(2023·新课标卷)根据实验操作及现象，下列结论中正确的是( )
选项 实验操作及现象 结论
A 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
B 取一定量Na2SO3样品，溶解后加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。加入浓HNO3，仍有沉淀 此样品中含有SO
C 将银和AgNO3溶液与铜和Na2SO4溶液组成原电池。连通后银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液逐渐变蓝 Cu的金属性比Ag强
D 向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅 溴与苯发生了加成反应
解析：常温下，铁片与浓硝酸会发生钝化，导致现象不明显，但稀硝酸与铁不发生钝化，会产生气泡，所以不能通过该实验现象比较浓硝酸和稀硝酸的氧化性强弱，A项错误；浓硝酸会氧化亚硫酸根生成硫酸根，仍然产生白色沉淀，所以不能通过该实验现象判断样品中含有硫酸根，B项错误；铜比银活泼，在形成原电池过程中，做负极，发生氧化反应，生成了铜离子，导致溶液变为蓝色，所以该实验可以比较铜和银的金属性强弱，C项正确；向溴水中加入苯，苯可将溴萃取到上层，使下层水层颜色变浅，不是溴与苯发生了加成反应，D项错误。故选C。
答案：C
3．(2023·广东卷)利用活性石墨电极电解饱和食盐水，进行如图所示实验。闭合K1，一段时间后( )
A．U型管两侧均有气泡冒出，分别是Cl2和O2
B．a处布条褪色，说明Cl2具有漂白性
C．b处出现蓝色，说明还原性：Cl－>I－
D．断开K1，立刻闭合K2，电流表发生偏转
解析：闭合K1，形成电解池，电解饱和食盐水，左侧为阳极，阳极氯离子失去电子生成氯气，电极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑，右侧为阴极，阴极电极反应为2H＋＋2e－===H2↑，总反应为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，据此解答。根据分析，U型管两侧均有气泡冒出，分别是Cl2和H2，A项错误；左侧生成氯气，氯气遇到水生成HClO，具有漂白性，则a处布条褪色，说明HClO具有漂白性，B项错误；b处出现蓝色，发生Cl2＋2KI===I2＋2KCl，说明还原性：I－>Cl－，C项错误；断开K1，立刻闭合K2，此时构成氢氯燃料电池，形成电流，电流表发生偏转，D项正确。故选D。
答案：D
4．(2023·肇庆高要二模)某无色溶液中可能含有Na＋、K＋、Fe3＋、Cu2＋、SO、SO、CO、Cl－、Br－中的若干种，依次进行下列实验，观察到的现象记录如下。则关于原溶液的判断中不正确的是( )
①pH试纸检验，溶液的pH>7
②取少量原溶液，向溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成
③另取少量原溶液，向溶液中滴加足量氯水，无气体产生，再加入CCl4振荡，静置后CCl4层呈橙色，用分液漏斗分液
④向分液后的水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和HNO3溶液，有白色沉淀产生，过滤
⑤在滤液中加入AgNO3和HNO3的混合溶液，有白色沉淀产生
A．肯定存在的离子是Na＋、K＋、SO、Br－
B．肯定不存在的离子是Fe3＋、Cu2＋、SO、CO
C．无法确定原溶液中是否存在Cl－
D．若步骤④改用BaCl2溶液和盐酸的混合溶液，对溶液中离子的判断也无影响
解析：因为溶液无色，所以溶液中一定不存在：Fe3＋、Cu2＋；①pH试纸检验，溶液的pH>7，证明溶液显碱性，根据电荷守恒可知，溶液中一定含有钠离子或是钾离子中的至少一种；②取少量原溶液，向溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成，则一定不存在SO；③另取少量原溶液，向溶液中滴加足量氯水，无气体产生，则一定不含CO，可能含有SO，亚硫酸根能被氯水氧化为硫酸根离子，再加入CCl4振荡，静置后CCl4层呈橙色，则为溴水的颜色，一定含有Br－；④向分液后的水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和HNO3溶液，有白色沉淀产生，可以证明硫酸根离子的存在，即亚硫酸根被氧化生成的硫酸根离子，溶液中一定存在SO；⑤在滤液中加入AgNO3和HNO3的混合溶液，有白色沉淀产生，即为氯化银沉淀，但是在③中加入的氯水中含有氯离子，不能确定是否存在待测离子中的氯离子。由分析可知，溶液中一定含有钠离子或是钾离子中的至少一种，一定存在SO、Br－，故A项错误；由分析可知，溶液中肯定不存在的离子是Fe3＋、Cu2＋、SO、CO，故B项正确；由分析可知，无法确定原溶液中是否存在Cl－，故C项正确；若步骤④用BaCl2溶液和盐酸的混合溶液，则硫酸根离子会和BaCl2溶液反应生成难溶物质硫酸钡，但是硫酸根一定是步骤③中亚硫酸根离子被氧化来的，此时对溶液中离子的判断无影响，故D项正确。故选A。
答案：A
5．(2023·肇庆高要一中校考二模)在允许加热的前提下，只用一种试剂不能鉴别对应溶液的是( )
A．用Ba(OH)2溶液鉴别NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4
B．用FeCl3溶液鉴别NaI、Ba(OH)2、Na2S、
NaHCO3
C．用NaOH溶液鉴别MgCl2、FeCl2、Al2(SO4)3、(NH4)2SO4
D．用红色石蕊试纸鉴别Na2SO3、浓HNO3、NaHCO3、氯水
解析：NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4溶液分别与Ba(OH)2溶液反应，现象依次为生成刺激性气味的气体、生成刺激性气体和白色沉淀、不反应、生成白色沉淀，现象不同，能鉴别，故A项不符合题意；NaI、Ba(OH)2、Na2S、NaHCO3溶液分别与FeCl3溶液反应，现象依次为溶液黄色消失变为棕褐色、生成白色沉淀最终变成红褐色、生成黄色沉淀、生成红褐色沉淀，现象不同，能鉴别，故B项不符合题意；MgCl2、FeCl2、Al2(SO4)3、(NH4)2SO4溶液分别与NaOH溶液反应，现象依次为生成白色沉淀、生成白色沉淀最终变成红褐色、先生成白色沉淀后溶解、生成刺激性气体，现象不同，能鉴别，故C项不符合题意；Na2SO3溶液和NaHCO3溶液都是碱性的，不能用红色石蕊试纸鉴别，故D项符合题意。故选D。
答案：D
6．(2023·惠州一中模拟预测)从海水淡化工厂获取的粗盐常含有Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质，需经过提纯方可食用。下列关于粗盐提纯的说法中正确的是( )
A．所需主要实验仪器包括烧杯、漏斗、坩埚、酒精灯等
B．沉淀法去除Mg2＋的最佳试剂是Na2CO3溶液
C．检验SO是否除尽应先加入盐酸酸化，再滴入BaCl2溶液进行检验
D．除杂试剂在使用时不应该过量，以免引入新杂质
解析：海水中的杂质需加入沉淀剂后过滤，然后再经过蒸发结晶得到精盐，所需仪器不包括坩埚，应改为蒸发皿，A项错误；碳酸镁微溶，氢氧化镁难溶，所以去除镁离子最佳试剂为氢氧化钠溶液，B项错误；检验SO是否除尽应先加入盐酸酸化，排除碳酸根离子的干扰，然后再加入BaCl2溶液进行检验，若无白色沉淀，则证明SO已除尽，C项正确；为除杂充分，需加入过量沉淀剂，后期再加入二次除杂剂(如盐酸)处理即可，D项错误。故选C。
答案：C考点三 实验方案的设计与评价
化学实验评价与探究是历年高考命题的热点，主要以物质的制备或性质实验为载体，结合实验操作，物质性质探究等命题。题型主要以填空题或简答题出现，对综合实验中某一环节或某一步骤进行方案设计或探究实验中的有关问题进行设问，考查学生发现问题与解决问题的能力。近几年高考此类题目常将定性实验与定量试验相结合，注重考查常见化学实验仪器的使用方法、物质的分离和提纯等基本实验操作和注意事项，以及实验条件的控制、产率计算等。
试题主要从三方面考查：(1)利用限定的仪器装置、药品，根据题目要求进行实验方案的设计。(2)给出部分实验环节，根据题目要求设计完整的实验。(3)对给出的实验方案做出科学的评估，选择最佳方案。
物质的制备与性质实验涉及知识面广、题型多变、思维发散空间大，能很好地考查综合运用化学实验基础知识解决问题的能力。探究性实验一般探究化学反应机理、探究化学实验中的反常现象、探究对典型问题的质疑、探究未知物的成分、探究物质的性质、探究化学反应的条件以及探究化学反应的现象等。这类实验题综合性较强，一般难度较大。
1．实验方案设计的基本要求
2．实验方案设计与评价的解题思路和方法
3．变量探究实验题的解题策略
(2023·成都蓉城名校联盟第三次联考)根据实验目的，下列实验方法或操作正确的是( )
选项 实验目的 实验方法或操作
A 比较Fe(OH)3和Mg(OH)2Ksp的相对大小 向装有1 mL 0.1 mol·L－1 MgCl2溶液的试管中，先滴加1～2滴2 mol·L－1 NaOH溶液，再滴加2滴0.1 mol·L－1 FeCl3溶液
B 探究淀粉的水解程度 将淀粉溶液在酸性条件下加热一段时间后，向水解液中滴加银氨溶液，加热
C 判断久置的亚硫酸钠是否变质 取一定质量的亚硫酸钠固体于试管中，加蒸馏水完全溶解后，滴加BaCl2溶液
D 探究浓度对化学反应速率的影响 取5 mL 0.01 mol·L－1和5 mL 0.02 mol·L－1的酸性高锰酸钾溶液于两支试管中，分别加入2 mL 0.01 mol·L－1的草酸溶液
解析：氯化镁和少量氢氧化钠反应生成氢氧化镁白色沉淀，加入氯化铁之后如果能出现红褐色沉淀，说明氢氧化铁的溶度积常数小于氢氧化镁的，A项正确；淀粉水解后应该加入氢氧化钠中和酸，再加入银氨溶液检验水解产物，B项错误；无论Na2SO3变质与否，Na2SO3和Na2SO4均与BaCl2反应产生白色沉淀，C项错误；酸性高锰酸钾溶液浓度不同，颜色不同，应控制酸性高锰酸钾不足且等量，改变草酸的浓度，D项错误。故选A。
答案：A
完整的化学实验方案包括“四大环节”：实验原理、实验装置和药品(其中包括：装置类型、仪器的组装等)、实验步骤(其中包括：加装药品、气密性检查、除杂、干燥、主体实验、安全措施等)、实验现象的观察和记录及实验数据的分析处理等。设计合理的实验方案必须掌握比较全面的实验基本原理和基本技能，要做到设计原理正确、实验程序合理、操作步骤简便、现象明显、相关结论正确。
1．(2023·广州统考二模)某小组同学用下图装置验证SO2的性质，培养皿中①、②、③三个塑料瓶盖内盛有不同物质。向Na2SO3固体上滴加适量稀H2SO4，迅速用玻璃片将培养皿盖严，实验记录如下。下列说法不正确的是( )
实验装置 瓶盖 物质 实验现象
① 酸性KMnO4溶液 紫色褪去
② 蘸有品红溶液的棉花 红色褪去
③ 蒸馏水 无明显变化
A．产生SO2的离子方程式：SO＋2H＋===SO2↑＋H2O
B．瓶盖①中的实验现象证明SO2具有还原性
C．瓶盖②中的实验现象证明SO2具有漂白性
D．瓶盖③中的实验现象证明SO2和水不反应
解析：H2SO3的酸性比H2SO4弱、H2SO3易分解，则Na2SO3和H2SO4反应的化学方程式为Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O，A项正确；瓶盖①中二氧化硫使酸性高锰酸钾褪色，则高锰酸钾中锰元素化合价降低、发生还原反应、能证明SO2具有还原性，B项正确；品红是有机色质，瓶盖②中二氧化硫使品红褪色，证明SO2具有漂白性，C项正确；有些反应无明显现象，瓶盖③中蒸馏水没有明显变化，不能证明SO2和水不反应，D项错误。故选D。
答案：D
2．(2023·丽水、湖州、衢州三地市质检)下列方案设计、现象和结论不正确的是( )
选项 目的 方案设计 现象和结论
A 探究样品中是否含有Na元素 用玻璃棒蘸取样品进行焰色试验 若火焰呈黄色，则该样品中含有Na元素
B 探究Fe2＋、Br－的还原性强弱 向FeBr2溶液中加入少量氯水，再加CCl4萃取 若CCl4层无色，则Fe2＋的还原性强于Br－
C 检验铁粉是否变质 取少量铁粉溶于稀盐酸中，滴加KSCN溶液 若溶液未变红色，无法说明铁粉是否变质
D 确认二氯甲烷分子不存在同分异构体 先搭建甲烷分子球棍模型，后用2个氯原子取代任意2个氢原子，重复数次，观察所得球棍模型的结构 若所得球棍模型均代表相同物质，则确认二氯甲烷分子不存在同分异构体
解析：玻璃的主要成分是Na2SiO3，含有钠元素，会对实验结果造成干扰，应用铂丝蘸取样品进行焰色试验才能检验样品中是否含有Na元素，故A项错误；Br2的CCl4溶液显橙红色，CCl4层无色，说明没有生成Br2，则是Fe2＋优先被氧化，即Fe2＋的还原性强于Br－，故B项正确；KSCN溶液与Fe3＋反应会生成红色物质，溶液未变红色只能证明溶液中无Fe3＋，但铁粉也可能变质生成亚铁离子，故C项正确；二氯甲烷分子的构型只有一种，C上接2个H和2个Cl，即甲烷上2个H被Cl取代了，二氯甲烷分子不存在同分异构体，用此方法可以验证，故D项正确。故选A。
答案：A
3．(2023·深圳光明区高级中学校联考)漂白粉与硫酸溶液反应可制取氯气，某实验小组设计如图实验装置制取氯气并验证其性质。下列叙述正确的是( )
A．A装置中反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2SO42CaSO4＋2Cl2↑＋2H2O
B．B装置中溶液先变蓝色后褪色，其原因是淀粉被Cl2氧化
C．取C装置中的溶液，滴加BaCl2溶液产生白色沉淀，可证明Na2SO3已被氧化
D．D装置溶液变黄色，证明还原性：I－>Fe2＋
解析：漂白粉与硫酸溶液反应可制取氯气，氯气和碘离子反应生成碘单质使淀粉变蓝色，氯气和亚硫酸钠反应生成硫酸钠，氯气和碘化亚铁、氯化亚铁反应分别生成碘单质、铁离子，氯气有毒，尾气使用装置E吸收。据此分析解答。漂白粉的主要成分为氯化钙和次氯酸钙，酸性条件下发生归中反应生成氯气，故漂白粉与硫酸溶液反应可制取氯气，反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2SO42CaSO4＋2Cl2↑＋2H2O，A项正确；B装置中氯气和碘离子生成碘单质使淀粉变蓝色，变色后溶液不会褪色，B项错误；亚硫酸钠和氯化钡也会反应生成亚硫酸钡沉淀，C项错误；D装置中反应生成的铁离子、碘溶液均为黄色，D项错误。故选A。
答案：A
4．(2023·辽宁省二模)无水三氯化铬(CrCl3)是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。通常是用不含水的三氧化二铬与卤化剂(如CCl4)在高温下反应，并使生成的三氯化铬在惰性气氛(如氮气气氛)中升华来制取：Cr2O3(s)＋3CCl4(s)2CrCl3(s)＋3COCl2(g)，生成的COCl2(俗称光气)有毒，遇水发生水解，实验装置如图所示。关于此实验说法正确的是( )
A．A中的试剂为热水；A中长玻璃管的作用是平衡压强，观察实验是否堵塞
B．若实验过程中D处出现堵塞，应及时更换D处导管
C．G中发生反应的离子方程式为COCl2＋4OH－===CO＋2Cl－＋2H2O
D．无水CaCl2的作用是除产生气体中的水
解析：由题干可知三氯化铬(CrCl3)易潮解，所以整个装置应保持无水的状态，所以A中装的应是浓硫酸，除N2中的水蒸气，故A项错误；实验过程中若D处出现堵塞，因CrCl3易升华，应对D处导管用酒精灯加热即可，故B项错误；COCl2遇水发生水解：COCl2＋H2O===CO2＋2HCl，故G中反应的离子方程式为COCl2＋4OH－===CO＋2Cl－＋2H2O，故C项正确；由题干可知三氯化铬(CrCl3)易潮解，所以整个装置应保持无水的状态，F中的无水CaCl2是为了防止G中的水进入装置中，故D错误。故选C。
答案：C
5．(2022·惠州期末)下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
选项 操作 现象 结论
A KIO3溶液中滴加HI，再滴加淀粉溶液 溶液出现蓝色 KIO3氧化性比I2强
B 向Na2S溶液中滴加盐酸 产生气泡 Cl的非金属性比S强
C 将一小块Na放入75%酒精溶液中 产生气泡 乙醇含有羟基
D 向浓H2SO4中加水，搅拌 烧杯外壁发烫 浓硫酸溶于水放热
解析：KIO3与HI反应生成I2：IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O，淀粉遇碘单质变蓝色，反应中KIO3为氧化剂，I2为氧化产物，根据氧化性强弱规律：氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，因此结论正确，故A项正确；向Na2S溶液中滴加盐酸，首先无明显现象，发生反应：S2－＋H＋===HS－，继续滴加盐酸，发生反应：HS－＋H＋===H2S↑，有气泡产生，并伴有臭鸡蛋气味，两个反应都不是氧化还原反应，不能证明Cl的非金属性比S的强，故B项错误；将钠块放入75%酒精溶液中，产生气泡，可能是钠与溶液中的水反应，不能证明乙醇中含有活泼氢，故C项错误；浓硫酸密度比水大，故稀释浓硫酸时应沿烧杯壁向水中加入浓硫酸，并不断搅拌，烧杯外壁发烫，可以得出结论：浓硫酸溶于水放热，故D项错误。故选A。
答案：A
6．(2022·湖北卷)高技术领域常使用高纯试剂。纯磷酸(熔点为42 ℃，易吸潮)可通过市售85%磷酸溶液减压蒸馏除水、结晶除杂得到，纯化过程需要严格控制温度和水分，温度低于21 ℃易形成2H3PO4·H2O(熔点为30 ℃)，高于100 ℃则发生分子间脱水生成焦磷酸等。某兴趣小组为制备磷酸晶体设计的实验装置如下(夹持装置略)：
回答下列问题：
(1)A的名称是____________，B的进水口为________(填“a”或“b”)。
(2)P2O5的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)空气流入毛细管的主要作用是防止________________________，还具有搅拌和加速水逸出的作用。
(4)升高温度能提高除水速度，实验选用水浴加热的目的是
________________________________________________________________________。
(5)磷酸易形成过饱和溶液，难以结晶，可向过饱和溶液中加入________________促进其结晶。
(6)过滤磷酸晶体时，除了需要干燥的环境外，还需要控制温度为________(填字母)。
A．<20 ℃ B．30～35 ℃ C．42～100 ℃
(7)磷酸中少量的水极难除去的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：空气通过氯化钙除水，经过安全瓶后通过浓硫酸除水，然后通过五氧化二磷，干燥的空气流入毛细管对烧瓶中的溶液进行搅拌，同时还具有加速水逸出和防止溶液沿毛细管上升的作用，将85%磷酸溶液进行减压蒸馏除水、结晶除杂得到纯磷酸。据此分析解答。(1)由仪器构造可知，仪器A为圆底烧瓶，仪器B为直形冷凝管，冷凝水应从b口进、a口出，形成逆流冷却，使冷却效果更好。(2)纯磷酸制备过程中要严格控制温度和水分，因此五氧化二磷的作用为干燥气体。(3)空气流入毛细管可以对烧瓶中的溶液进行搅拌，使受热均匀，同时还具有加速水逸出和防止溶液沿毛细管上升的作用。(4)升高温度能提高除水速度，而纯磷酸制备过程中要严格控制温度，水浴加热可以避免直接加热造成的过度剧烈与温度的不可控性，使溶液受热均匀。(5)过饱和溶液暂时处于亚稳态，当加入一些固体的晶体或晃动时可使此状态失去平衡，过多的溶质就会结晶，因此可向磷酸的过饱和溶液中加入磷酸晶体促进其结晶。(6)纯磷酸纯化过程中，温度低于21 ℃易形成2H3PO4·H2O(熔点为30 ℃)，高于100 ℃则发生分子间脱水生成焦磷酸，纯磷酸的熔点为42 ℃，因此过滤磷酸晶体时，除了需要干燥的环境外，还需要2H3PO4·H2O为液态，纯磷控制温度为30～42 ℃，答案选B。(7)磷酸的结构式为，分子中含羟基，可与水分子间形成氢键，因此磷酸中少量的水极难除去。
答案：(1)圆底烧瓶 b (2)干燥气体
(3)溶液沿毛细管上升 (4)使溶液受热均匀
(5)磷酸晶体 (6)B
(7)磷酸可与水分子间形成氢键专题五 化学实验
1．(2023·广东卷)1827年，英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中，难以达到预期目的的是( )
A．图1：喷泉实验 B．图2：干燥NH3
C．图3：收集NH3 D．图4：制备NH3
解析：NH3极易溶于水，溶于水后圆底烧瓶内压强减小，从而产生喷泉，故A项可以达到预期；P2O5为酸性氧化物，NH3具有碱性，两者可以发生反应，故不可以用P2O5干燥NH3，故B项不可以达到预期；NH3的密度比空气小，可采用向下排空气法收集，故C项可以达到预期；CaO与H2O反应生成Ca(OH)2并放出热量，有利于NH3的逸出，D项可以达到预期。故选B。
答案：B
2．(2023·山东卷)鉴别浓度均为0.1 mol·L－1的NaClO，Ba(OH)2，Al2(SO4)3三种溶液，仅用下列一种方法不可行的是( )
A．测定溶液pH
B．滴加酚酞试剂
C．滴加0.1 mol·L－1 KI溶液
D．滴加饱和Na2CO3溶液
解析：NaClO溶液显弱碱性，Ba(OH)2溶液显强碱性，Al2(SO4)3溶液显酸性，则测定溶液pH可以鉴别出来，故A项不符合题意；NaClO溶液显弱碱性，Ba(OH)2溶液显强碱性，滴入酚酞溶液，两种溶液颜色变色深浅不一样，Al2(SO4)3溶液显酸性，滴入酚酞不变色，则滴加酚酞试剂可以鉴别出来，故B项不符合题意；NaClO溶液滴入碘化钾溶液，发生氧化还原反应生成碘，液面会由无色变成黄色，振荡后会变成无色，而Ba(OH)2溶液，Al2(SO4)3溶液滴入碘化钾溶液后，均因不反应而没有现象，则仅用滴加0.1 mol·L－1 KI溶液无法鉴别，则C项符合题意；饱和Na2CO3溶液和NaClO溶液不反应，和Ba(OH)2溶液反应生成碳酸钡沉淀，和Al2(SO4)3溶液发生双水解反应生成沉淀和气体，则滴入饱和Na2CO3溶液可以鉴别出来，故D项不符合题意。故选C。
答案：C
3．(2023·全国乙卷)元素分析是有机化合物的表征手段之一。按下图实验装置(部分装置略)对有机化合物进行C、H元素分析。
回答下列问题：
(1)将装有样品的Pt坩埚和CuO放入石英管中，先__________，而后将已称重的U形管c、d与石英管连接，检查__________。依次点燃煤气灯__________，进行实验。
(2)O2的作用有________________________________________________________________________。
CuO的作用是________________________________________________________________________
(举1例，用化学方程式表示)。
(3)c和d中的试剂分别是__________、__________(均填字母)。c和d中的试剂不可调换，理由是________________________________________________________________________。
A．CaCl2 B．NaCl
C．碱石灰(CaO＋NaOH) D．Na2SO3
(4)Pt坩埚中样品CxHyOz反应完全后，应进行操作：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
取下c和d管称重。
(5)若样品CxHyOz为0.023 6 g，实验结束后，c管增重0.010 8 g，d管增重0.035 2 g。质谱测得该有机物的相对分子质量为118，其分子式为__________。
解析：(1)实验前，应先通入一定的O2吹尽石英管中的杂质气体，保证没有其他产物生成，而后将已称重的U型管c、d与石英管连接，检查装置气密性，随后先点燃b处煤气灯后点燃a处煤气灯，保证当a处发生反应时产生的CO能被CuO反应生成CO2。
(2)实验中O2的作用有为实验提供氧化剂、提供气流保证反应产物完全进入U型管中；CuO的作用是与a处产生的CO反应，使CO转化为CO2，反应方程式为CO＋CuOCu＋CO2。
(3)有机物燃烧后生成的CO2和H2O分别用碱石灰和无水CaCl2吸收，其中c管装有无水CaCl2，d管装有碱石灰，二者不可调换，因为碱石灰能同时吸收水蒸气和二氧化碳，影响最后分子式的确定。
(4)反应完全以后应继续吹入一定量的O2，保证石英管中的气体产物完全吹入两U型管中，使装置冷却。
(5)c管装有无水CaCl2，用来吸收生成的水蒸气，则增重量为水蒸气的质量，由此可以得到有机物中H元素的物质的量n(H)＝＝＝0.001 2 mol；d管装有碱石灰，用来吸收生成的CO2，则增重量为CO2的质量，由此可以得到有机物中C元素的物质的量n(C)＝＝＝0.000 8 mol；有机物中O元素的物质的量为0.012 8 g，其物质的量n(O)＝＝＝0.000 8 mol；该有机物中C、H、O三种元素的原子个数比为0.000 8∶0.001 2∶0.000 8＝2∶3∶2；质谱测得该有机物的相对分子质量为118，则其化学式为C4H6O4。
答案：(1)通入一定的O2 装置气密性 b、a
(2)为实验提供氧化剂、提供气流保证反应产物完全进入U型管中 CO＋CuOCu＋CO2
(3)A C 碱石灰可以同时吸收水蒸气和二氧化碳
(4)继续吹入一定量的O2，冷却装置
(5)C4H6O4
化学实验基础是历年高考的必考内容，且比重逐渐增加。题型主要为选择题，近几年高考题型多以论述形式、表格形式、装置图的形式出现，以中学化学所涉及的重要物质的性质为载体，突出考查基本仪器的使用、化学实验操作的规范性、物质的检验分离和提纯、气体的制备等。实验操作常涉及物质的分离提纯、气体的制取、除杂、收集、尾气处理、溶液的配制等。试题考查点多，在稳定的基础上追求创新，具有较强的综合性，以中等难度试题为主。
考纲要求：(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。
1．用下列实验器材(夹持仪器省略)，能够完成相应实验的是( )
选项 实验器材 相应实验
A 烧杯、玻璃棒、蒸发皿 硫酸铜溶液的浓缩结晶
B 烧杯、玻璃棒﹑滤纸 用盐酸除去硫酸钡中少量碳酸钡
C 烧杯、胶头滴管、托盘天平 用固体氯化钠配制0.5 mol·L－1的溶液
D 烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗 用溴水和CCl4除去NaBr溶液中的少量NaI
解析：硫酸铜溶液的浓缩结晶，应加热蒸发水分，所需实验器材有酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、铁架台、坩埚钳等，题目提供的实验器材无法完成该实验，A项不符合题意；用盐酸除去硫酸钡中少量的碳酸钡，可用溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分离除杂，所用实验器材有烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、铁架台等，题目提供的实验器材无法完成该实验，B项不符合题意；用固体氯化钠配制溶液，首先计算配制溶液所需氯化钠的质量，再称量、溶解、冷却、转移、洗涤、在相应规格的容量瓶中定容、摇匀，在这些操作中需要的实验器材有托盘天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、容量瓶，题目提供的实验器材无法完成该实验，C项不符合题意；用溴水和四氯化碳除去溴化钠溶液中少量的碘化钠，反应后萃取，所需实验器材有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗，题目提供的实验器材可以完成该实验，D项符合题意。故选D。
答案：D
2．下列除杂方案不正确的是( )
选项 被提纯的物质 杂质 除杂试剂 除杂方法
A Cu Fe 过量的稀硫酸 过滤
B SO2(g) HCl(g) 足量的饱和Na2SO3溶液、浓硫酸 洗气
C Cl2(g) HCl(g)、H2O(g) 饱和食盐水、浓硫酸 洗气
D CO2(g) HCl(g) 足量的饱和NaHCO3溶液、浓硫酸 洗气
解析：稀硫酸与Fe反应，与Cu不反应，反应后过滤可分离出Cu，故A项正确；SO2、HCl均与饱和Na2SO3溶液反应，不能除杂，故B项错误；HCl极易溶于水，食盐水可抑制氯气的溶解，洗气可分离，故C项正确；HCl与饱和NaHCO3溶液反应生成二氧化碳，且饱和NaHCO3溶液可降低二氧化碳的溶解度，反应后用浓硫酸干燥可分离，故D项正确。故选B。
答案：B
3．以含钴废渣(主要成分CoO、Co2O3，还含有Al2O3、ZnO等杂质)为原料制备Co2O3的一种实验流程如下所示，下列说法正确的是( )
A．用图甲所示装置制备“酸浸”所需的SO2
B．用图乙所示装置配制“酸浸”所需的1 mol·L－1 H2SO4溶液
C．用图丙所示装置过滤“沉钴”所得悬浊液
D．用图丁所示装置灼烧CoCO3固体制Co2O3
解析：浓硫酸与铜反应需要加热，题图甲所示装置没有酒精灯，无法反应制取SO2，A项错误；胶头滴管使用时应悬于容量瓶上方，不能伸入容量瓶内，这样会污染试剂，B项错误；过滤用于固液分离，用题图丙所示装置可以过滤“沉钴”所得悬浊液，且装置中操作正确，C项正确；灼烧CoCO3固体应用坩埚，不能在烧杯中直接灼烧固体，D项错误。故选C。
答案：C
4．实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是( )
选项 a中的物质 b中的物质 c中收集的气体 d中的物质
A 浓硝酸 Cu NO2 NaOH溶液
B 浓氨水 CaO NH3 H2O
C 浓盐酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液
D 浓硫酸 Cu SO2 NaOH溶液
解析：铜和浓硝酸反应可以制得NO2气体，最后的NaOH溶液可吸收NO2，防止污染空气，故A项正确；浓氨水和氧化钙反应可制得氨，氨应采用向下排空气法，c中的导管应改为短进长出，故B项不合理；浓盐酸和MnO2反应需要加热，故C项不合理；铜和浓硫酸反应制SO2时必须要加热，故D项不合理。故选A。
答案：A
5．水合肼(N2H4·H2O)是重要的氢能源稳定剂，其制备的反应原理为NaClO＋2NH3===N2H4·H2O＋NaCl。下列装置和操作不能达到实验目的的是( )
A．在图甲所示装置的圆底烧瓶中加入碱石灰制取NH3
B．用图乙所示装置作为反应过程的安全瓶
C．制备水合肼时从图丙所示装置的b口通入NH3
D．用图丁所示装置吸收反应中过量的NH3
解析：浓氨水遇碱放出氨，在题图甲所示装置的圆底烧瓶中加入碱石灰制取NH3，故A项正确；氨易溶于水，为防止倒吸，题图乙所示装置作为反应过程的安全瓶，故B项正确；氨密度比空气小，为了有利于氨和NaClO溶液反应，制备水合肼时从题图丙所示装置的a口通入NH3，故C项错误；氨污染环境，用题图丁所示装置吸收反应中过量的NH3，并能防倒吸，故D项正确。故选C。
答案：C
考点一 常见气体的制备
1．气体制备一般流程
2．常用气体发生装置
类型 固体反应物(加热) 固液反应物(不加热) 固液反应物(加热)
装置示意图
主要仪器 酒精灯、铁架台、试管 分液漏斗(或长颈漏斗)、烧瓶(或大试管)、铁架台 铁架台、分液漏斗、烧瓶、酒精灯
典型气体 O2、NH3等 H2、O2、CO2等 HCl、Cl2等
3.气体的除杂方法
(1)除杂试剂选择的依据：主体气体和杂质气体性质上的差异，如溶解性、酸碱性、氧化性、还原性。
(2)气体干燥、净化装置
类型 液态干燥剂 固态干燥剂 固体加热
装置
所用试剂 浓H2SO4(酸性、强氧化性)等 无水氯化钙(中性)、碱石灰(碱性)等 除杂试剂Cu、CuO、Mg等
4.气体的收集方法
收集方法 收集气体的类型 收集装置 可收集的气体 (举例)
排水法 难溶于水或微溶于水且不与水反应的气体 O2、H2、NO、CO等
排空气法 向上排空气法 密度大于空气且不与空气中的成分反应 Cl2、SO2、NO2、CO2等
向下排空气法 密度小于空气且不与空气中的成分反应 H2、NH3等
5.尾气的处理方法
一般根据气体的相关性质，使其转化为非气态物质或无毒物质，如酸性有毒气体用碱溶液吸收；可燃性气体燃烧后无毒，可用点燃等措施。常见的尾气处理装置(见下图a、b、c)：
(1)实验室制取Cl2、SO2、H2S等气体时，可采用b装置吸收尾气。
(2)实验室制取CO、CH4、CH2===CH2等可燃性气体时，尾气处理可采用a装置。
(3)c装置可用于收集并储存少量气体。
有关气体制备实验装置的解题思路
(2023·湖北卷)学习小组探究了铜的氧化过程及铜的氧化物的组成。回答下列问题：
(1)铜与浓硝酸反应的装置如下图，仪器A的名称为________，装置B的作用为________。
(2)铜与过量H2O2反应的探究如下：
实验②中Cu溶解的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
产生的气体为____________。比较实验①和②，从氧化还原角度说明H＋的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)用足量NaOH处理实验②新制的溶液得到沉淀X，元素分析表明X为铜的氧化物，提纯干燥后的X在惰性氛围下加热，m g X完全分解为n g黑色氧化物Y，＝。X的化学式为__________。
(4)取含X粗品0.050 0 g(杂质不参加反应)与过量的酸性KI完全反应后，调节溶液至弱酸性。以淀粉为指示剂，用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定，滴定终点时消耗Na2S2O3标准溶液15.00 mL。(已知：2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2，I2＋2S2O===2I－＋S4O)标志滴定终点的现象是________________________________________________________________________，
粗品中X的相对含量为__________。
解析：(1)由图可知，仪器A的名称为具支试管；铜和浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氮，其中二氧化氮易溶于水，需要防倒吸，则装置B的作用为防倒吸。(2)根据实验现象，铜片溶解，溶液变蓝，可知在酸性条件下铜和过氧化氢发生反应，生成硫酸铜，离子方程式为Cu＋H2O2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O；硫酸铜可以催化过氧化氢分解生成氧气，则产生的气体为O2；在铜和过氧化氢的反应过程中，氢元素的化合价没有发生变化，故从氧化还原角度说明H＋的作用是既不是氧化剂，又不是还原剂。(3)由题意可知，黑色氧化物Y为CuO，根据原子守恒，X中铜的质量m(Cu)＝n g×＝ g，因为＝，则m(O)＝n g×＋(m－n) g＝ g，则X的化学式中铜原子和氧原子的物质的量之比为＝＝，则X为CuO2。(4)滴定结束的时候，单质碘消耗完，则标志滴定终点的现象是溶液蓝色消失，且半分钟不恢复原来的颜色；X为CuO2，根据已知：2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2，可知CuO2与酸性KI反应的离子方程式为2CuO2＋8I－＋8H＋===2CuI↓＋3I2＋4H2O，可得关系式为2CuO2～3I2～6S2O，则n(CuO2)＝＝5×10－4 mol，粗品中X的相对含量为×100%＝96%。
答案：(1)具支试管 防倒吸
(2)Cu＋H2O2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O O2 既不是氧化剂，又不是还原剂
(3)CuO2
(4)溶液蓝色消失，且半分钟不恢复原来的颜色 96%
气体的制备、净化、检验、收集、尾气处理的方法很多，但是规律性很强，只要清楚气体的制备原理、性质以及仪器的使用方法就很容易得出正确答案。如实验室制取并收集少量NO：由于NO极易与空气中的O2反应生成NO2，因此整个实验过程都需要考虑如何避免与空气接触。
1．(2023·浙江卷)下列说法正确的是( )
A．图①装置可用于制取并收集氨
B．图②操作可排出盛有KMnO4溶液滴定管尖嘴内的气泡
C．图③操作俯视刻度线定容会导致所配溶液浓度偏大
D．图④装置盐桥中阳离子向ZnSO4溶液中迁移
解析：氯化铵受热分解生成氨和氯化氢，遇冷又化合生成氯化铵，则直接加热氯化铵无法制得氨，实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法制备氨，故A项错误；高锰酸钾溶液具有强氧化性，会腐蚀橡胶管，所以高锰酸钾溶液应盛放在酸式滴定管中，不能盛放在碱式滴定管中，故B项错误；配制一定物质的量浓度的溶液时，俯视刻度线定容会使溶液的体积偏小，导致所配溶液浓度偏大，故C项正确；由题图④可知，锌铜原电池中，锌电极为原电池的负极，铜为正极，盐桥中阳离子向硫酸铜溶液中迁移，故D项错误。故选C。
答案：C
2．(2023·北京卷)完成下述实验，装置或试剂不正确的是( )
解析：MnO2固体加热条件下将HCl氧化为Cl2，题图A所示装置可用于制备Cl2，A项正确；C2H4不溶于水，可选择排水收集，B项正确；挤压胶头滴管，水进入烧瓶将NH3溶解，烧瓶中气体大量减少压强急剧降低，打开活塞，水迅速被压入烧瓶中形成红色喷泉，红色喷泉证明NH3与水形成碱性物质，C项正确；Na2CO3与HCl、CO2均发生反应，不能达到除杂的目的，应该选用饱和NaHCO3溶液，D项错误。故选D。
答案：D
3．(2023·湖北卷)利用如图所示的装置(夹持及加热装置略)制备高纯白磷的流程如下：
红磷(s)无色液体与P4(g)白磷(s)
下列操作错误的是( )
A．红磷使用前洗涤以除去表面杂质
B．将红磷转入装置，抽真空后加热外管以去除水和氧气
C．从a口通入冷凝水，升温使红磷转化
D．冷凝管外壁出现白磷，冷却后在氮气氛围下收集
解析：红磷表面有被氧化生成的五氧化二磷，五氧化二磷可以溶于水，因此红磷在使用前应洗涤，A项正确；红磷与氧气反应的温度为240 ℃左右，但是转化的白磷可以在40 ℃左右燃烧，因此，在红磷装入装置后应先在氮气氛围的保护下加热外管除去水蒸气和氧气后再抽真空进行转化反应，B项错误；从a口通入冷凝水后对反应装置加热升温，在冷凝管的下端就可以得到转化成的白磷，C项正确；白磷易被空气中的氧气氧化，因此在收集白磷时应将反应装置冷却，再在氮气氛围的条件下收集白磷，D项正确。故选B。
答案：B
4．(2023·湖南卷)下列玻璃仪器在相应实验中选用不合理的是( )
A．重结晶法提纯苯甲酸：①②③
B．蒸馏法分离CH2Cl2和CCl4：③⑤⑥
C．浓硫酸催化乙醇制备乙烯：③⑤
D．酸碱滴定法测定NaOH溶液浓度：④⑥
解析：重结晶提纯苯甲酸，具体操作为加热溶解、趁热过滤和冷却结晶，此时选用的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，A选项装置选择不合理；蒸馏法需要用到温度计测量蒸气温度、蒸馏烧瓶用来盛装混合溶液、锥形瓶用于盛装收集到的馏分，B选项装置选择合理；浓硫酸催化乙醇制乙烯需要控制反应温度为170 ℃，需要利用温度计测量反应体系的温度，C选项装置选择合理；酸碱滴定法测定NaOH溶液浓度是用已知浓度的酸液滴定未知浓度的碱液，酸液盛装在酸式滴定管中，D选项装置选择合理。故选A。
答案：A
5．(2023·全国乙卷)下列装置可以用于相应实验的是( )
A B C D
制备CO2 分离乙醇和乙酸 验证SO2酸性 测量O2体积
解析：Na2CO3固体比较稳定，受热不易分解，所以不能采用加热碳酸钠的方式制备二氧化碳，A项错误；乙醇和乙酸是互溶的，不能采用分液的方式分离，应采用蒸馏来分离，B项错误；二氧化硫通入品红溶液中，可以验证其漂白性，不能验证酸性，C项错误；测量氧气体积时，装置选择量气筒，测量时要恢复到室温，量气筒和水准管两边液面高度相等时，氧气排开水的体积与氧气的体积相等，即可用题图装置测量氧气的体积，D项正确。故选D。
答案：D
6．(2023·广州统考一模)将铜丝插入浓硝酸中进行如图所示的实验，下列说法正确的是( )
A．装置a中出现红棕色气体，只体现HNO3的酸性
B．一段时间后抽出铜丝，向装置b注入水，b中气体红棕色变浅
C．注入水后装置b中铜片表面产生气泡，说明Cu与硝酸生成H2
D．装置c用NaOH吸收尾气，说明NO和NO2均是酸性氧化物
解析：铜与浓硝酸反应生成红棕色二氧化氮气体和硝酸铜，体现了硝酸的强氧化性和酸性，A项错误；一段时间后抽出铜丝，向装置b注入水，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，b中气体红棕色变浅，B项正确；注入水后装置b中铜片表面产生气泡，是铜片与稀硝酸反应生成NO气体，C项错误；酸性氧化物是指和水反应只能生成对应价态的酸、或和碱反应只能生成盐和水的氧化物，NO和NO2均不是酸性氧化物，D项错误。故选B。
答案：B考点二 物质的性质与变化
1．物理性质和化学性质
(1)物理性质：物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质，如颜色、状态、溶解性、熔点、沸点、导电、导热性、挥发性、吸附性等。
(2)化学性质：物质在化学变化中表现出来的性质，如氧化性、还原性、酸碱性、毒性、可燃性、稳定性等。
2．物理变化和化学变化
(1)宏观分析：有新物质生成的是化学变化，反之是物理变化。核反应虽有新元素生成但不属于化学变化。
(2)微观分析：既有化学键的断裂又有化学键的生成的过程是化学变化。但是HCl溶于水，NaCl的溶解和结晶，晶体的熔融等都有化学键的断裂，但都是物理变化。
(3)从能量变化分析：化学变化一定伴随着能量变化，物理变化也可能存在能量变化，如物态的转变。
(4)相互关系：化学变化一定伴随着物理变化，物理变化不一定有化学变化。
3．正确使用化学用语
(1)4种符号：元素符号、离子符号、同位素符号、化合价符号。
(2)10种图示：化学式、分子式、最简式、电子式、电子排布式、电子排布图、结构式、结构简式、原子结构示意图、键线式。
(3)3种模型：球棍模型、空间填充模型、晶体模型。
(4)6种方程式：①化学方程式：如2FeCl2＋Cl2===2FeCl3。
②离子方程式：如2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
③热化学方程式：如2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1。
④电离方程式：如CH3COOH?CH3COO－＋H＋。
⑤电极反应式：如钢铁的吸氧腐蚀，负极：Fe－2e－===Fe2＋，正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－。
⑥电解方程式：如电解饱和食盐水，2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
(5)规范使用化学符号：如“===”“?”“―→”“↑”“↓”的使用要规范。
认清物质类别，依据相关原理(元素周期表、元素周期律、复分解反应、氧化还原反应、离子反应等)给出正确答案。对于一些陌生的元素、化合物可依据其在周期表中的位置，或是题中所给信息找出与之性质相似的物质作为分析问题的参考。例如Ga在周期表中的位置是第四周期第ⅢA族，而Al在Ga的上方，所以可以参照Al及其化合物的性质判断Ga及其化合物的性质，并写出相应的反应方程式。
(2023·湛江统考一模)化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。亚氯酸钠(NaClO2)具有强氧化性，受热易分解，可作漂白剂、食品消毒剂等，以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下图所示。下列说法不正确的是( )
A．“母液”中主要成分是Na2SO4
B．“反应2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
C．“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率
D．以生成Cl－时转移电子数目来衡量，相同质量ClO2的消毒能力是Cl2的2.5倍
解析：由题给流程可知，反应1为二氧化硫与稀硫酸、氯酸钠反应生成硫酸钠、二氧化氯和水，反应2为二氧化氯与过氧化氢、氢氧化钠混合溶液反应生成亚氯酸钠、氧气和水，反应得到的亚氯酸钠在55 ℃条件下减压蒸发、冷却结晶、过滤得到亚氯酸钠粗产品。由分析可知，反应1为二氧化硫与稀硫酸、氯酸钠反应生成硫酸钠、二氧化氯和水，则母液的主要成分为硫酸钠，故A项正确；由分析可知，反应2为二氧化氯与过氧化氢、氢氧化钠混合溶液反应生成亚氯酸钠、氧气和水，反应的化学方程式为H2O2＋2ClO2＋2NaOH===2NaClO2＋2H2O＋O2↑，则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，故B项正确；由题给信息可知，温度过高，亚氯酸钠受热易分解，则采用减压蒸发可以降低蒸发时的温度，防止亚氯酸钠分解，提高产品产率，故C项正确；由得失电子数目守恒可知，相同质量二氧化氯与氯气的消毒能力的比值为≈2.63，则相同质量二氧化氯的消毒能力是氯气的2.63倍，故D项错误。故选D。
答案：D
此类题的解答通常是从反应流程入手，首先标出各物质的化合价，然后再分析反应原理。
NaClOO2NaClO
从以上的流程可以看出在反应1中NaClO3转化为ClO2，Cl的化合价由＋5降为＋4，则SO2的化合价就是升高的，所以母液的主要成分是Na2SO4。反应2中ClO2转化为NaClO2，Cl的化合价由＋4降为＋3，所以ClO2是氧化剂，H2O2是还原剂，2ClO2＋H2O2＋2OH－===2ClO＋2H2O＋O2↑。
1．(2023·广东卷)科教兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法正确的是( )
A．“天舟六号”为中国空间站送去推进剂Xe气，Xe是第ⅠA族元素
B．火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为FeO
C．创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的2H与3H互为同位素
D．“深地一号”为进军万米深度提供核心装备，制造钻头用的金刚石为金属晶体
解析：Xe原子序数为54，在元素周期表中处于第五周期0族，故A项错误；赤铁矿的主要成分是Fe2O3，不是FeO，故B项错误；2H与3H具有相同的质子数，不同的中子数，互为同位素，故C项正确；金刚石是共价晶体，故D项错误。故选C。
答案：C
2．(2023·北京卷)下列化学用语或图示表达正确的是( )
A．NaCl的电子式为
B．NH3的VSEPR模型为
C．2pz电子云图为
D．基态24Cr原子的价层电子轨道表示式为
解析：氯化钠是离子化合物，其电子式是，A项错误；NH3的VSEPR模型是四面体结构，B项错误；p能级电子云是哑铃(纺锤)形，C项正确；基态铬原子的价层电子轨道表示式是，D项错误。故选C。
答案：C
3．(2023·浙江卷)下列化学用语表示正确的是( )
A．H2S分子的球棍模型：
B．AlCl3的价层电子对互斥模型：
C．KI的电子式：K∶I∶
D．CH3CH(CH2CH3)2的名称：3 甲基戊烷
解析：H2S分子是“V”形结构，因此题图不是H2S分子的球棍模型，故A项错误；AlCl3中心原子价层电子对数为3＋(3－1×3)＝3＋0＝3，其价层电子对互斥模型为平面三角形，故B项错误；KI是离子化合物，其电子式：，故C项错误；CH3CH(CH2CH3)2的结构简式为，其名称为3 甲基戊烷，故D项正确。故选D。
答案：D
4．(2023·浙江卷)物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是( )
A．铝有强还原性，可用于制作门窗框架
B．氧化钙易吸水，可用作干燥剂
C．维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂
D．过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气，可作潜水艇中的供氧剂
解析：铝用于制作门窗框架，利用了铝的硬度大、密度小、抗腐蚀等性质，而不是利用它的强还原性，A项不正确；氧化钙易吸水，并与水反应生成氢氧化钙，可吸收气体中或密闭环境中的水分，所以可用作干燥剂，B项正确；食品中含有的Fe2＋等易被空气中的氧气氧化，维生素C具有还原性，且对人体无害，可用作食品抗氧化剂，C项正确；过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气，同时可吸收人体呼出的二氧化碳和水蒸气，可作潜水艇中的供氧剂，D项正确。故选A。
答案：A
5．(2023·广州实验中学校考模拟)化学与生活息息相关。下列叙述错误的是( )
A．热的碳酸钠溶液可用于去除餐具的油污
B．明矾和二氧化氯均可作净水剂，且净水原理相同
C．硫酸钡可用于胃肠X射线造影检查
D．电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，采用的是牺牲阳极保护法
解析：碳酸钠溶液呈碱性，油脂在碱性条件下水解，加热促进碳酸钠水解，溶液碱性增强，去油污效果更好，A项正确；明矾净水原理是硫酸铝钾溶液中含有铝离子，铝离子水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性，能吸附水中的固体悬浮物并使之沉降而净水；二氧化氯因具有强氧化性能杀菌消毒，故在进行水处理时，二者的原理不同，B项错误；硫酸钡不溶于酸，故可用于胃肠X射线造影检查，C项正确；镁比铁活泼作负极，铁作正极被保护，电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，采用的是牺牲阳极保护法，D项正确。故选B。
答案：B
6．(2023·浙江卷)下列化学用语表示正确的是( )
A．中子数为18的氯原子：Cl
B．碳的基态原子轨道表示式：
C.BF3的空间结构：(平面三角形)
D．HCl的形成过程：
解析：质量数＝质子数＋中子数，质量数标注于元素符号左上角，质子数标注于左下角，中子数为18的氯原子的质量数为17＋18＝35，核素符号为Cl，故A错误；基态碳原子的核外电子排布式为1s22s22p2，根据洪特规则，2p轨道上的2个电子应该分别在2个轨道上，且自旋方向相同，轨道表示式为，故B错误；BF3的中心原子B原子孤电子对数＝＝0，价层电子对数＝3，空间构型为平面三角形，空间结构为，故C正确；HCl是共价化合物，不存在电子得失，其形成过程应为，故D错误。故选C。
答案：C考点三 化学与STSE、传统文化
一、化学与STSE
近几年高考化学试卷的第一题大多是考查化学与STSE或者物质的组成、性质与用途，但是每年的侧重点不同。我们需要重点关注：生活中常用材料的组成与性能，认识化学在日用材料的发展中的重要作用；居室装修材料的主要成分及其作用；金属与合金在性能上的主要差异；生活中的金属材料和新型合金；水泥、玻璃和陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途；生活中常用合成高分子材料的化学成分及其性能。了解各类材料的利弊，探索其可能的应用领域和发展方向。
STSE试题一般不会简单地考察类似“科普”知识的内容，更多地体现化学与STSE[即科学(Science)、技术(Technology)、社会(Society)、环境(Environment)]的关系，以及物质的组成、分类、性质和用途等基础知识。意在考查考生的必备基础知识，能从物质的微观层面理解其组成、结构和性质的联系，形成“结构决定性质，性质决定应用”的观念，以及关注与化学有关的社会热点问题，认识环境保护和资源合理开发的重要性，具有可持续发展意识和绿色化学观念，并考查考生的科学思维和人文思维。要解决好这类问题，就必须在牢固掌握双基知识的基础上，提高阅读能力、分析能力、知识运用能力。关键在于知识的积累和化学原理的应用。选材热点如下：
1．化学与环境
污染名称 主要污染物及形成原因
PM2.5 大气中直径小于2.5微米的颗粒物，也称为可吸入颗粒物(入肺颗粒物)
雾霾 雾霾主要由SO2、NOx和可吸入颗粒物这三项组成，前两项为气态污染物，最后一项颗粒物才是加重雾霾天气污染的主要原因，它们与雾气结合在一起，让天空变得阴沉灰暗
酸雨 SO2、NOx是导致酸雨形成的主要原因：2SO2＋O2＋2H2O===2H2SO4；4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3
光化学烟雾 机动车尾气中的碳氢化合物和氮氧化物在光照条件下生成复杂的污染物
臭氧空洞 氮氧化物、氟氯代烷等与臭氧发生作用，导致臭氧层的损耗
水体污染 化肥、农药的过度使用，工业“三废”和生活污水的随意排放。水体富营养化可引发“水华”或“赤潮”
温室效应 化石燃料的大量使用，大气中CO2气体的大量增加，使地表温度上升的现象
白色污染 废弃塑料制品对环境所造成的污染，它们很难降解，会破坏土壤结构
2.化学与资源
资源 考查知识内容
石油 分馏：物理变化，得到石油气、汽油、煤油、柴油、重油等
裂化：化学变化，获得更多轻质油，特别是汽油
裂解：化学变化，获得短链气态烃，如乙烯、丙烯、甲烷等
煤 干馏：化学变化，隔绝空气加强热，得到出炉煤气、煤焦油、焦炭等
气化：化学变化，使煤转化为气态燃料。如C＋H2O(g)CO＋H2
液化：化学变化，使煤转化为液态燃料。如生成甲醇、乙醇等
化石能源 煤、石油、天然气、可燃冰等，属不可再生资源
清洁能源 氢气、天然气等气态燃料，燃烧过程中不会对环境造成污染
新能源 氢能、风能、太阳能、地热能等储量大，可再生，对环境友好的能源
3.化学与常见材料
常见材料 考查知识点
有机高分子材料 塑料 合成高分子材料，分为热塑性塑料，如聚乙烯、聚氯乙烯；热固性塑料，如酚醛树脂
纤维 天然纤维：棉、麻、丝、毛等
再生纤维：用化学方法将短纤维转化成长纤维，如人造棉
合成纤维：如涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶和氯纶俗称“六大纶”，均是合成纤维
橡胶 橡胶分为天然橡胶(主要成分为聚异戊二烯)和合成橡胶(顺丁橡胶、丁苯橡胶等)
无机非金属材料 玻璃 非晶体，硬度高，透光性能优异。生产原料：石英砂、纯碱和石灰石。主要成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅
水泥 水硬性，通常与石子和沙子制成水泥砂浆用于各种建筑。生产原料：黏土、石灰石和石膏
陶瓷 人类最早生产、使用的硅酸盐制品，生产原料是黏土
硅材料 高纯的晶体硅主要用于制造集成电路，光导纤维的主要成分是二氧化硅
金属材料 金属 铜、金、铂、钛等
合金 传统的青铜、黄铜；用途最广的铁合金、铝合金；具有极强抗腐蚀能力的不锈钢；导磁性能优良的硅钢；用于核反应堆导热的钠钾合金；强度高、密度小、用途广泛的钛合金等
4.食品添加剂
(1)干燥剂：CaSO4、CaCl2、硅胶、活性氧化铝、纤维干燥剂等。
(2)抗氧化剂：铁粉、维生素C等。
(3)防腐剂：苯甲酸、苯甲酸盐、山梨酸、山梨酸盐等。
(4)其他：甜味剂、增味剂、营养强化剂、着色剂、发色剂、疏松剂、调味剂等。
科学使用食品添加剂，不仅是安全的，还能极大程度地改善食品的品质和保存时间；但是过量添加或者是使用未经允许的添加剂无疑是会对身体造成伤害的。
5．常见的消毒剂
(1)含氯消毒剂：氯气、二氧化氯、漂白粉、次氯酸钠(“84”消毒液)、次氯酸钙(漂粉精)。
(2)过氧化物：过氧化氢(H2O2)、过氧乙酸(CH3COOOH)等。
(3)其他：臭氧、SO2、KMnO4、75%的酒精、苯酚等。
二、化学与传统文化
1．传统文化涉及的“物质”判断
依据对物质性质的描述判断物质。例如某有关“强水”的叙述：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿第，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指硝酸。
2．传统工艺涉及的“变化”判断
用化学语言解读传统文化对工艺流程的描述。例如“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”是描述石灰石的焚烧过程发生了化学变化。
3．传统文化中的实验操作
如《本草衍义》中对精制砒霜过程的叙述：“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者次之。”涉及的操作方法是升华；明代《本草纲目》记载烧酒的制造工艺，“凡酸坏之酒皆可蒸烧”“以烧酒复烧二次”涉及的操作方法是蒸馏；东晋葛洪《肘后备急方》中“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”操作中“渍”表示浸取。
4．传统文化中的物质性质与用途
如《考工记》中载有“涑帛”的方法，即利用“灰”(草木灰)和“蜃”(贝壳灰)混合加水所得液体来洗涤丝帛，这种液体能洗涤丝帛主要是因为其中含有氢氧化钾。
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(2023·河北模拟预测)劳动成就梦想。下列劳动项目与所述的化学知识相符的是( )
选项 劳动项目 化学知识
A 科学研究：燃煤脱硫 有利于实现“碳达峰、碳中和”
B 社区实践：泡沫灭火器灭火演练 灭火时Al3＋与CO在溶液中发生相互促进的水解反应
C 社会服务：用硫酸铜溶液给游泳池消毒 硫酸铜可以使蛋白质变性
D 厨房帮厨：炒菜时，会添加料酒和食醋，使菜变得味香可口 味香的原因是翻炒时有酸类物质生成
解析：燃煤脱硫可以减少二氧化硫的排放，可减少酸雨污染，但不能减少二氧化碳的排放，与“碳达峰、碳中和”无关，选项A错误；用泡沫灭火器灭火时铝离子与碳酸氢根离子在溶液中发生相互促进的水解反应，生成氢氧化铝和二氧化碳气体，选项B错误；硫酸铜为重金属盐，可以使蛋白质变性，选项C正确；添加料酒和食醋，使菜变得味香可口的原因是乙醇与乙酸发生酯化反应产生具有特殊香味的乙酸乙酯，选项D错误。故选C。
答案：C
此类试题多以选择题的形式呈现，主要考查物质的性质和用途、化学与传统文化、化学与环保和健康、化学航空航天、化学与新材料和新能源等。
1．(2023·广东卷)劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是( )
选项 劳动项目 化学知识
A 帮厨活动：帮食堂师傅煎鸡蛋准备午餐 加热使蛋白质变性
B 环保行动：宣传使用聚乳酸制造的包装材料 聚乳酸在自然界可生物降解
C 家务劳动：擦干已洗净的铁锅，以防生锈 铁丝在O2中燃烧生成Fe3O4
D 学农活动：利用秸秆、厨余垃圾等生产沼气 沼气中含有的CH4可作燃料
解析：鸡蛋主要成分是蛋白质，帮食堂师傅煎鸡蛋准备午餐，加热使蛋白质变性，有关联，故A项不符合题意；聚乳酸在自然界可生物降解，为了减小污染，宣传使用聚乳酸制造的包装材料，两者有关联，故B项不符合题意；擦干已洗净的铁锅，以防生锈，防止生成氧化铁，铁丝在O2中燃烧生成Fe3O4，两者没有关联，故C项符合题意；利用秸秆、厨余垃圾等生产沼气，沼气主要成分是甲烷，甲烷用作燃料，两者有关系，故D项不符合题意。故选C。
答案：C
2.
(2023·惠州统考三模)2022年北京冬奥会火炬“飞扬”，首创以复合碳纤维为外壳材料，以氢气为燃料，并添加显色剂(如钠盐)调节火焰颜色。下列说法正确的是( )
A．石化产品碳纤维属于有机高分子材料
B．不选丙烷选氢气，主要是后者的燃点低、易压缩
C．工业上可以通过甲烷的裂解生产氢气
D．添加显色剂调节火焰颜色是利用焰色试验的原理
解析：碳纤维属于碳单质，属于无机非金属材料，不属于有机物，A项错误；燃料选用氢气，主要利用氢气燃烧生成水，水对环境无影响，B项错误；甲烷在隔绝空气下分解成碳单质和氢气，而裂解指的是石油中长链烃断裂成含碳原子少的烃，C项错误；碱金属燃烧火焰带有颜色，因此添加碱金属目的是利用焰色试验让火焰可视化，D项正确。故选D。
答案：D
3．(2022·全国甲卷)化学与生活密切相关。下列叙述正确的是( )
A．漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果
B．温室气体是形成酸雨的主要物质
C．棉花、麻和蚕丝均为碳水化合物
D．干冰可用在舞台上制造“云雾”
解析：漂白粉的有效成分次氯酸钙与盐酸混合，会发生氧化还原反应生成有毒的氯气，两者不能混合使用，A项错误；温室气体主要是指二氧化碳，二氧化碳不是形成酸雨的主要物质，形成酸雨的主要物质是硫氧化物、氮氧化物等，B项错误；棉花、麻来源于植物，主要成分均是纤维素，为碳水化合物，但蚕丝来源于动物，主要成分是蛋白质，不是碳水化合物，C项错误；干冰是固态的二氧化碳，干冰升华时，吸收大量的热，使周围温度降低，大量的水蒸气凝结成了小液滴，形成“云雾”效果，D项正确。故选D。
答案：D
4．(2023·广东统考一模)在中国灿烂的农耕文明发展过程中，产生了许多有关农业生产与生活的化学智慧。对下列史料记载的判断不正确的是( )
A．将大豆煮熟后与面粉混合加醋曲酿醋：该过程不涉及氧化还原反应
B．用糯米石灰浆修筑长城：糯米石灰浆属于复合材料
C．用高粱制作饴糖(主要成分为麦芽糖)：麦芽糖与蔗糖互为同分异构体
D．胡桐树的树脂可作金银焊药：胡桐树脂的主要成分属于天然高分子
解析：加醋曲酿醋过程涉及淀粉水解为葡萄糖，葡萄糖分解为乙醇，乙醇氧化为乙酸，涉及氧化还原反应，A项错误；糯米石灰浆是由糯米、氢氧化钙做的材料，属于复合材料，B项正确；同分异构体是指分子式相同、结构不同的化合物，麦芽糖与蔗糖互为同分异构体，C项正确；高分子的相对分子质量一般为几万、几十万甚至更大，胡桐树脂的主要成分属于天然高分子，D项正确。故选A。
答案：A
5．(2023·惠州一中模拟预测)化学与生产、生活、社会发展息息相关。下列说法错误的是( )
A．考古时，可以用14C来测定文物年代，13C与14C都是碳元素的核素
B．废弃的聚乙烯料属于白色垃圾，不可降解，能使溴水褪色
C．歼20战斗机采用大量先进复合材料、铝锂合金等，铝锂合金属于金属材料
D．2022年冬奥会中，国家速滑馆“冰丝带”采用CO2超临界制冰，比氟利昂制冰更加环保
解析：核素，是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子，可以用14C来测定文物年代，13C与14C都是碳元素的核素，A项正确；废弃的聚乙烯料属于白色垃圾，不可降解，不含不饱和键，不能使溴水褪色，B项错误；合金、纯金属都属于金属材料，铝锂合金属于金属材料，C项正确；采用CO2超临界制冰，不产生污染，比氟利昂制冰更加环保，D项正确。故选B。
答案：B
6．(2023·深圳一模)近年来，我国科技迅猛发展。下列科技成果中蕴含的化学知识叙述正确的是( )
A．新型手性螺环催化剂能降低化学反应的焓变
B．DNA存储技术中用于编码的DNA是核糖核酸
C．建造港珠澳大桥所采用的高强抗震螺纹钢属于合金
D．“天舟五号”飞船搭载的燃料电池放电时主要将热能转化为电能
解析：催化剂可改变反应历程，降低反应的活化能，增大反应速率，但是不改变焓变，A项错误； DNA存储技术中用于编码的DNA是脱氧核糖核酸，B项错误；合金是金属与金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质，螺纹钢属于合金，C项正确；燃料电池放电时主要将化学能转化为电能，D项错误。故选C。
答案：C专题一 物质的组成、分类
1．(2023·新课标卷)化学在文物的研究和修复中有重要作用。下列说法错误的是( )
A．竹简的成分之一纤维素属于天然高分子
B．龟甲的成分之一羟基磷灰石属于无机物
C．古陶瓷修复所用的熟石膏，其成分为Ca(OH)2
D．古壁画颜料中所用的铁红，其成分为Fe2O3
解析：纤维素是一种天然化合物，其分子式为(C6H10O5)n，其相对分子质量较高，是一种天然高分子，A项正确；羟基磷灰石又称羟磷灰石、碱式磷酸钙，其化学式为[Ca10(PO4)6(OH)2]，属于无机物，B项正确；熟石膏主要成分为2CaSO4·H2O，Ca(OH)2是熟石灰的主要成分，C项错误；Fe2O3为红色，常被用于油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，俗称铁红，D项正确。故选C。
答案：C
2．(2023·湖南卷)下列化学用语表述错误的是( )
A．HClO的电子式：
B．中子数为10的氧原子：O
C．NH3分子的VSEPR模型：
D．基态N原子的价层电子排布图：
解析：HClO中O与H和Cl形成两个共价键，因此HClO的电子式为，A项正确；中子数为10，质子数为8的O原子其质量数为10＋8＝18，其原子表示为O，B项正确；根据VSEPR模型计算，NH3分子中有1对孤电子对，N还连接有3个H原子，因此NH3的VSEPR模型为四面体形，C项错误；基态N原子的价层电子排布为2s22p3，其电子排布图为，D项正确。故选C。
答案：C
3．(2023·全国甲卷)化学与生活密切相关，下列说法正确的是( )
A．苯甲酸钠可作为食品防腐剂由于其具有酸性
B．豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射
C．SO2可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分
D．维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
解析：苯甲酸钠属于强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性，可作为食品防腐剂是因为苯甲酸能使蛋白质变性，而不是由于其具有酸性，A项不正确；胶体具有丁达尔效应，是因为胶体粒子对光线发生了散射，豆浆属于胶体，因此，其能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射，B项正确；SO2可用于丝织品漂白是由于其能与丝织品中有色成分化合为不稳定的无色物质，C项不正确；维生素C具有很强的还原性，因此，其可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其容易被氧气氧化，从而防止水果被氧化，D项不正确。故选B。
答案：B
物质的组成和分类常以选择题的方式出现，主要考查物质的组成特点和常见物质的分类标准。试题一般选择最新科技成果(最近诺贝尔奖成果、科技新发现、国内或国外科技进展等)，与社会、生活联系紧密的材料(药物、食品、新型材料等)，传统文化，绿色化学等作为载体。试题情境的创设紧密联系学生学习和生活实际，体现科学、技术、社会和环境发展的成果，注重真实情境的针对性、启发性、过程性和科学性。形成与测试任务融为一体、具有不同陌生度、丰富而生动的测试载体。通过STSE综合实践活动，关注与化学有关的社会热点问题，认识和赞赏化学对社会发展的重大贡献，发展综合分析、解决问题的能力。胶体的考查通常以工农业生产中的自然现象或生活常识为命题背景，将胶体的性质渗透到某一选项中。
物质的性质、变化主要考查物质性质与变化、用途的关系；物理变化和化学变化的辨析；单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系。题型是选择题，命题角度灵活，难度较小。
化学用语是高考必考的知识点，注重考查化学用语的正误判断和书写，难度较小。以元素化合物为中心对化学用语进行考查仍将会是今后考查的方向。
请判断下列说法正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)棉花、麻和蚕丝均为碳水化合物。( )
(2)胆矾(CuSO4·5H2O)、明矾[KAl(SO4)2·12H2O]属于混合物。( )
(3)CH3COONa、H2O、SiO2、BaSO4均为电解质。( )
(4)由NaH2PO2是正盐知H3PO2是一元酸。( )
(5)Na2CO3·10H2O的风化属于化学变化，NaOH的潮解属于物理变化。( )
(6)“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”是发生了置换反应。( )
(7)曹植诗句“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”，这里的能量变化主要是化学能转化为热能。( )
(8)商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎，该鼎属于铜合金制品。( )
(9)HClO的结构式：H—O—Cl；质子数为78，中子数为124的铂(Pt)的原子符号：Pt。( )
(10)石油裂解、煤的干馏、玉米制醇、蛋白质的变性和纳米银粒子的聚集都是化学变化。( )
答案：(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)√ (7)√(8)√ (9)× (10)×
考点一 物质的组成与分类
1．氧化物
(1)酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7、CrO3等是金属氧化物，但其是酸性氧化物；非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO等是不成盐氧化物，不属于酸性氧化物。碱性氧化物一定是金属氧化物，但是金属氧化物不一定全是碱性氧化物，如Mn2O7、CrO3是酸性氧化物，Al2O3是两性氧化物。
(2)酸性氧化物一定为对应酸的酸酐。例如CO2是H2CO3的酸酐，SO3是H2SO4的酸酐。酸酐不一定为酸性氧化物，如乙酸酐[(CH3CO)2O]不属于氧化物。
(3)酸性或碱性氧化物不一定都能与水反应生成相应的酸或碱，如Fe2O3、SiO2等。
2．胶体
胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子的大小(1～100 nm)。胶体的特性之一是丁达尔效应，利用丁达尔效应可以区分胶体和溶液；电泳可以对胶体进行分离提纯；利用胶体的吸附性可将胶体应用于脱色和净水。
3．常见的几个误区
(1)纯碱不是碱而是盐；干冰是CO2；盐酸是混合物；冰水混合物是纯净物等。
(2)由同种元素组成、分子式相同或组成元素相同且质量比恒定的物质不一定是纯净物。如O2和O3组成的混合物；乙烯和丙烯组成的混合物组成元素相同，且C、H个数比是1∶2；正丁烷和异丁烷互为同分异构体，分子式相同，但是两种物质等。
(3)酸分子中的氢原子在水溶液中不一定都能电离。如H3PO2、CH3COOH都是一元酸，NaH2PO2、CH3COONa都是正盐。
(4)胶粒带电而胶体不带电。
(5)结晶水合物是纯净物，不是混合物。如 FeSO4·7H2O、CuSO4·5H2O、CaSO4·2H2O等。
(6)高分子由于聚合度不同，是混合物，不是化合物。
(7)基是带有单电子的原子团；官能团一定是基，但基不一定是官能团。
1．准确分类
2．理清概念
考查物质分类部分的题目都很简单，很多学生出错的原因就是概念不清晰，因此要想此类题目不丢分就必须要理清相关概念。
(2023·广州统考二模)我国古代四大发明是古代劳动人民智慧的结晶。下列说法正确的是( )
选项 四大发明 制作简介 成分分析
A 黑火药 硝石75%、木炭12%和硫黄10% 爆炸时木炭作还原剂
B 活字印刷 胶泥由Al2O3、SiO2、CaO等组成 都属于金属氧化物
C 宣纸 由青檀树皮及稻草制作而成 主要成分为蛋白质
D 指南针 由天然磁石制成 主要成分是Fe2O3
解析：爆炸时木炭发生反应生成二氧化碳，碳元素化合价升高，木炭作还原剂，故A项正确；二氧化硅为非金属氧化物，故B项错误；青檀树皮及稻草主要成分为植物纤维，故C项错误；磁石的主要成分为四氧化三铁，故D项错误。故选A。
答案：A
本题以四大发明为背景，彰显了中华民族悠久的历史和璀璨的文化，是对学生进行爱国主义教育、增强民族自豪感的良好题材。此类试题往往涉及的物质和知识点均较多，常用的解题方法是排除法，如B选项，确定了SiO2是非金属氧化物即可判断出该选项错误，而不必再去探究胶泥的组成成分是否正确。这样可以大幅提高解题效率。
1．(2023·广东卷)“高山流水觅知音”。下列中国古乐器中，主要由硅酸盐材料制成的是( )
A.九霄环佩木古琴 B.裴李岗文化骨笛 C.商朝后期陶埙 D.曾侯乙青铜编钟
解析：九霄环佩木古琴主要是由木材、动物筋制得，A项错误；裴李岗文化骨笛由动物骨骼构成，B项错误；商朝后期陶埙属于陶瓷，由硅酸盐制成，C项正确；曾侯乙青铜编钟主要由合金材料制成，D项错误。故选C。
答案：C
2．(2023·浙江卷)材料是人类赖以生存和发展的物质基础，下列材料主要成分属于有机物的是( )
A．石墨烯 B．不锈钢
C．石英光导纤维 D．聚酯纤维
解析：石墨烯是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料，为碳的单质，属于无机物，A项不符合题意；不锈钢是Fe、Cr、Ni等的合金，属于金属材料，B项不符合题意；石英光导纤维的主要成分为SiO2，属于无机非金属材料，C项不符合题意；聚酯纤维俗称“涤纶”，是由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺织所得的合成纤维，属于有机物，D项符合题意。故选D。
答案：D
3．(2023·湖南卷)中华文化源远流长，化学与文化传承密不可分。下列说法错误的是( )
A．青铜器“四羊方尊”的主要材质为合金
B．长沙走马楼出土的竹木简牍主要成分是纤维素
C．蔡伦采用碱液蒸煮制浆法造纸，该过程不涉及化学变化
D．铜官窑彩瓷是以黏土为主要原料，经高温烧结而成
解析：“四羊方尊”由青铜制成，青铜是Cu Sn合金属合金范畴，A项正确；竹木简牍由竹子、木头等原料制成，竹子、木头的主要成分为纤维素，B项正确；蔡伦用碱液制浆法造纸，将原料放在碱液中蒸煮，碱性条件下木质素水解，剩下纤维素，是化学变化，C项错误；陶瓷是利用黏土在高温下烧结定型，主要成分是硅酸盐，D项正确。故选C。
答案：C
4．(2023·山东卷)下列之物具有典型的齐鲁文化特色，据其主要化学成分不能与其他三种归为一类的是( )
A．泰山墨玉 B．龙山黑陶
C．齐国刀币 D．淄博琉璃
解析：墨玉、黑陶、琉璃均属于硅酸盐制品，主要成分均为硅酸盐，而刀币的主要成分为青铜，故选C。
答案：C
5．(2023·广州二模)广东的非物质文化遗产丰富多彩，如广东剪纸、粤绣、龙舟制作技艺、广彩瓷器烧制技艺等。下列说法不正确的是( )
A．广东剪纸所用纸张的漂白过程涉及化学变化
B．粤绣所用蚕丝绣材含有天然有机高分子
C．龙舟表面所涂红色颜料的成分是氧化亚铁
D．绘有金色花纹的广彩瓷器含有硅酸盐
解析：广东剪纸所用纸张的漂白工艺历史上就是使用Cl2漂白，由于环境保护的原因，现代通常使用ClO2、O2、O3、H2O2等进行漂白，漂白过程涉及化学变化，A项正确；粤绣所用蚕丝绣材主要含有蛋白质，蛋白质属于天然有机高分子，B项正确；氧化亚铁为黑色固体，龙舟表面所涂红色颜料的成分是氧化铁，C项错误；绘有金色花纹的广彩瓷器含有硅酸盐，D项正确。故选C。
答案：C
6．(2023·广东省六校第二次联考)谈及粤式美食，早茶在其中占有不可估量的地位，在茶楼“叹早茶”更是广东人的一大乐趣。下列有关说法错误的是( )
A．香甜松软的马拉糕在制作过程中可加入小苏打增加膨松度
B．喝茶使用的瓷杯属于传统无机非金属材料
C．蒜蓉生菜中不含糖类物质
D．肠粉中的鸡蛋在蒸制过程中发生了变性
解析：香甜松软的马拉糕在制作过程中可加入小苏打，小苏打受热分解产生CO2气体，可增强物质的膨松度，A项正确；喝茶使用的瓷杯主要成分是硅酸盐，硅酸盐属于传统无机非金属材料，B项正确；蒜蓉生菜中的生菜是植物，含有一定量的纤维素，属于糖类物质，C项错误；肠粉中的鸡蛋在蒸制过程中蛋白质分子结构发生改变，导致失去其生理活性，蛋白质发生了变性，D项正确。故选C。
答案：C
