2026年高考化学二轮复习：高考化学答题技巧与答题模板 讲义

这是一份2026年高考化学二轮复习：高考化学答题技巧与答题模板 讲义，共50页。
1．一元合成路线
2．二元合成路线
3．芳香化合物的合成路线
①
②
技法02 有机合成的常用方法
1．分子骨架的构建
(1)增长碳链
①炔烃和醛中的不饱和键与HCN发生加成反应生成含有氰基(—CN)的物质，再经水解生成羧酸，或经催化加氢还原生成胺。
eq \(――→,\s\up7(HCN),\s\d7(催化剂))eq \(――→,\s\up7(H2O/H＋),\s\d7(△))R—CH==CHCOOH。
eq \(―――→,\s\up7(HCN),\s\d7(催化剂))eq \(―――→,\s\up7(H2),\s\d7(催化剂))。
②卤代烃与炔钠反应。如CH3CH2Br＋CH3C≡CNa―→CH3C≡CCH2CH3＋NaBr。
③羟醛缩合反应实际上是醛自身的加成反应，醛基邻位碳原子上的氢原子(α-H)较活泼，能与另外一分子的醛基发生加成反应，生成β－羟基醛，该产物易失水，得到α、β-不饱和醛。
＋eq \(――――→,\s\up7(催化剂))eq \(――――→,\s\up7(催化剂))
④醇与酸发生酯化反应。
(2)成环反应
①形成环烃：
共轭二烯烃[如异戊二烯()]与含碳碳双键或碳碳三键的化合物在一定条件下发生反应得到环状加成产物。
+eq \(――→,\s\up7(△))。
②形成醚环：
2eq \(————→,\s\up7(浓硫酸),\s\d5(△)) +2H2O
③形成脂环：
++2H2O
2+2H2O
③形成肽环：
(3)开环反应
①脂环、肽环的水解反应
(2)醚环的开环加成：
+H2O—→
(4)缩短碳链
①不饱和烃在酸性高锰酸钾溶液的作用下不饱和键发生断裂：
eq \(―――――――――→,\s\up7(酸性KMnO4溶液))CH3COOH＋；
CH3CH2C≡CCH3eq \(―――――――――→,\s\up7(酸性KMnO4溶液))CH3CH2COOH＋CH3COOH。
②某些苯的同系物被酸性KMnO4溶液氧化为苯甲酸：
eq \(―――――――――→,\s\up7(酸性KMnO4溶液))。
③羧酸或羧酸盐的脱羧反应。如CH3COONa＋NaOHeq \(=====,\s\up7(CaO),\s\d7(△))CH4↑＋Na2CO3。
2．有机合成中官能团的转化
(1)常见官能团的引入(或转化)方法
(2)官能团的消除
(3)官能团的保护
①酚羟基的保护：
因酚羟基易被氧化，所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应，把—OH变为—ONa将其保护起来，待氧化后再酸化将其转变为—OH。
②碳碳双键的保护：
碳碳双键也容易被氧化，在氧化其他基团前可以利用其与HCl等的加成反应将其保护起来，待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。
③氨基(—NH2)的保护：
如在利用对硝基甲苯()合成对氨基苯甲酸()的过程中应先把—CH3氧化成—COOH之后，再把—NO2还原为—NH2，防止当KMnO4氧化—CH3时—NH2(具有还原性)也被氧化。
④醛基(—CHO)的保护：
一般是把醛基制成缩醛，最后将缩醛水解得到醛基(常用乙二醇) eq \(――――――――→,\s\up7(HOCH2CH2OH)) eq \(―――――→,\s\up7(H＋/H2O))。
模块02限制条件同分异构体的书写
技法01 同分异构体书写的常见限制条件
1．同分异构体书写的常见限制条件与结构的关系
(2)化学性质与结构的关系
能与金属钠反应：羟基、羧基 能与碳酸钠溶液反应：酚羟基、羧基
能与FeCl3溶液发生显色反应：酚羟基 能发生银镜反应：醛基、甲酸酯
能发生水解反应：卤原子、酯基、酰胺基
(3)核磁共振氢谱与结构的关系
确定有多少种不同化学环境的氢原子及个数之比
2．限定条件下同分异构体的书写方法
(2)碳架构建：除“碎片”以外的碳原子，按碳架异构搭建。
(3)“碎片”组装：先在苯环上进行基团定位→再考虑取代基的碳链异构→再考虑取代基在苯环上的位置异构→最后考虑官能团类别异构。
(4)方法选择：“端基碎片”的位置异构一般选择“等效氢”，“定一移一”等方法；“非端基碎片”的位置异构一般选择“插入法”。
= 1 \* GB3 ①端基官能团(又称一价官能团)，指在有机物的结构简式中只能位于末端的官能团，主要包括卤素原子、硝基、氨基、羟基、羧基、醛基等。书写含有这些官能团的同分异构体时，可将其分子式变形为烃基和官能团两部分，如R-CHO、R-X等。它们的同分异构体则取决于烃基部分的异构体数目，如甲基1种，乙基1种，丙基2种，丁基4种。
= 2 \* GB3 ②非端基官能团，分为桥基官能团、三叉基官能团、十字基官能团。桥基官能团(也称二价官能团)通常有：羰基、酯基、酰胺基等；三叉基包括苯环的三取代、、；十字基官能团包括等；桥基官能团通常采用插入法，其余均可采用烃基分配法确定。
技法02 同分异构体数目的判断和书写
1．同分异构体数目的判断方法
(1)记忆法：记住一些常见有机化合物同分异构体的数目，如
①凡只含一个碳原子的分子均无同分异构体;
②乙烷、丙烷、乙烯、乙炔无同分异构体;
③4个碳原子的烷烃有2种同分异构体，5个碳原子的烷烃有3种同分异构体，6个碳原子的烷烃有5种同分异构体。
(2)基元法：如根据丁基有4种，可以确定丁醇、戊醛、戊酸都有4种结构。
(3)替代法：如二氯苯(C6H4Cl2)有3种同分异构体(氯原子位置包括邻、间、对三种)，四氯苯也有3种同分异构体(两个氢原子位置包括邻、间、对三种);又如CH4的一氯代物只有1种，新戊烷C(CH3)4的一氯代物也只有1种。
(4)等效氢法：等效氢法是判断同分异构体数目的重要方法，其规律有：
①同一碳原子上的氢原子等效。
②同一碳原子上的甲基上的氢原子等效。
③位于对称位置上的碳原子上的氢原子等效。
(5)二元取代物同分异构体的判断，可用“定一移一”的方法，即先定位一个取代基，再移动另一个取代基。
2．苯的同系物的同分异构体
判断苯的同系物的同分异构体的数目一般按照基团连接法，如C9H12属于芳香烃的同分异构体：
(1)只有一个取代基：可以看作由苯环连接丙基(—C3H7)构成，由于丙基(—C3H7)有2种结构，因此有：、。
(2)两个取代基：、、。
(3)三个取代基：、、。
3．苯环上位置异构的书写技巧——定一(或定二)移一法
(1)在苯环上连有两个新的原子或原子团时，可固定一个移动另一个，从而写出邻、间、对三种异构体；
(2)苯环上连有三个新的原子或原子团时，可先固定两个原子或原子团，得到三种结构，再逐一插入第三个原子或原子团，这样就能写全含有芳香环的同分异构体。
例如：二甲苯苯环上的一氯代物的同分异构体共有六种(2＋3＋1＝6)。
(3)若苯环上连有3个不同的取代基，其同分异构体数目为10种，如苯环有3个取代基的结构有10种。
(4)等效氢法判断芳香烃一卤代物的数目
例：甲苯和乙苯苯环上的一氯代物的同分异构体分别都有三种(邻、间、对)：
4．熟记常考的同分异构体模型
(1)只含一种化学环境的氢原子的有机物：
甲烷、乙烷、新戊烷、2，2，3，3-四甲基丁烷、苯、环己烷、乙炔、乙烯等；
(2)丁烷、丁炔、丙基、丙醇均有2种不同结构；
(3)戊烷、丁烯、戊炔均有3种不同的结构；
(4)丁基、C8H10芳香烃的不同的结构均有4种；
(5)己烷、C7H8O的含有苯环的不同结构均有5种；
(6)戊基、C9H12的含有苯环的不同结构均有8种；
(7)含苯环同分异构体数目的判断
①若苯环上连有2个取代基，其结构有邻、间、对3种。
②若苯环上连有3个相同的取代基，其结构有3种。
③若苯环上连有—X、—X、—Y 3个取代基，其结构有6种。
④若苯环上连有—X、—Y、—Z 3个不同的取代基，其结构有10种。
模块03 有机物的综合推断
技法02 有机物推断常用“突破口”
1．根据反应条件推断反应物或生成物所含的官能团
(1)“浓H2SO4、加热”为R—OH的消去或酯化反应
(2)“HNO3、浓H2SO4、加热”为苯环上的硝化反应
(3)“稀硫酸、加热”为酯水解、二糖、多糖等水解
(4)“稀硫酸(H+)”为羧酸盐、苯酚钠酸化
(5)“NaOH水溶液、加热”为R—X的水解反应，或酯()的水解反应
(6)“NaOH醇溶液、加热”为R—X的消去反应
(7)“溴水或溴的CCl4溶液”为碳碳双键、碳碳三键的加成
(8)“浓溴水”为酚取代、醛氧化
(9)“氯气(Br2)、光照”为烷烃取代、苯的同系物侧链上的取代
(10)“液溴、FeBr3(Fe)”为苯或苯的同系物发生苯环上的取代
(11)“氧气、Cu或Ag作催化剂、加热”为某些醇氧化
(12)“氢气、Ni作催化剂、加热”为碳碳双键、碳碳三键、苯、醛、酮加成
(13)“Ag(NH3)2OH/△”或“新制的Cu(OH)2/△”为醛的氧化反应
(14)“能与NaHCO3溶液反应”为R—COOH
2．根据特征现象进行推断
(1)溴水褪色：一般含碳碳双键、碳碳三键或醛基(—CHO)
(2)酸性高锰酸钾溶液褪色：含碳碳双键、碳碳三键、醛基或为苯的同系物(与苯环相连的碳原子上连有氢原子)
(3)遇FeCl3溶液显紫色：含酚羟基
(4)加入溴水产生白色沉淀：含酚羟基
(5)加入新制的Cu(OH)2悬浊液(或银氨溶液)，加热后出现砖红色沉淀(或银镜)：含醛基
(6)加入Na，产生H2：含羟基或羧基
(7)加入NaHCO3溶液，产生气体：含羧基(—COOH)
3．根据特征产物推断碳骨架结构和官能团的位置
(1)由消去反应的产物可确定—OH或—X的大致位置
(2)由取代产物的种类可确定碳骨架结构
(3)若醇能被氧化为醛或羧酸：含CH2OH结构；若醇能被氧化为酮：含结构；若醇不能被催化氧化：含结构
(4)由加氢或加溴后的碳骨架结构可确定或—C≡C—的位置
(5)由有机物发生酯化反应能生成环酯或高聚酯，可确定该有机物中含—OH和—COOH，并根据酯环的大小，确定—OH与—COOH的相对位置
4．根据特殊的转化关系推断有机物的类型
(1)ABC，此转化关系一般代表A、B、C分别为醇、醛、羧酸
(2)，符合此转化关系的有机物A为酯
5．根据化学计量关系推断有机物中官能团的数目
(2)2—OH(醇、酚、羧酸)H2
(3)2—COOHCO2，—COOHCO2
(4)RCH2OHCH3COOCH2R
(5)RCOOHRCOOC2H5
模块04 官能团辨识和有机物的命名
技法01 有机物中常见的官能团
1．有机物中常见的官能团
2．有机物系统命名中常见的错误
2 弄清系统命名法中四种字的含义
(1)烯、炔、醛、酮、酸、酯……指官能团。
(2)二、三、四……指相同取代基或官能团的个数。
(3)1、2、3……指官能团或取代基的位置。
(4)甲、乙、丙、丁……指主链碳原子个数分别为1、2、3、4……
【特别提醒】判断几种典型官能团的方法
(1)醛基与酮羰基：酮中羰基“”两端均为烃基，而醛基中“”至少有一端与氢原子相连，即。
(2)羧基与酯基：中，若R2为氢原子，则为羧基()；若R2为烃基，则为酯基。
技法02 有机物的命名
1．双官能团链状有机物的命名
当分子中含有两种官能团时，首先要确定一个主官能团，官能团的优先次序依次为—COOH、—SO3H、—CN、—CHO、、—OH、—NH2、（或）、—X（X=F、Cl、Br、I）、—NO2。
2．苯的衍生物的命名
(1)苯环上有一个官能团的有机物：

溴苯 硝基苯 苯磺酸 苯酚 苯甲醇

苯甲醚 苯甲醛 苯甲酸 苯胺

一氯甲苯 邻甲基苯甲酸（2-甲基苯甲酸） 苯乙酸 间甲基苯酚（3-甲基苯酚）
(2)苯环上有多个官能团并相同时，命名时要添加官能团的位置及数量。

2,4,6-三硝基甲苯 对苯二甲酸（1,4-苯二甲酸）
(3)苯环上有多个官能团切不完全相同时，苯与主官能团一起作为母体命名，将主官能团所在碳原子的位置定为1号，依照有机物命名编号位原则，依次给苯环上的碳原子标号（两个取代基时可用邻、间、对表示），再按命名规则写出取代基的位号和名称。
模块05物质制备和提纯类实验
技法01 实验仪器及使用方法
1．仪器的连接
总体原则：“自下而上，从左到右”。
量气装置应：“短”进“长”出
洗气装置应：“长”进“短”出
干燥管应：“大”进“小”出
2．常用实验装置分析

①中橡皮管的作用：平衡压强，使液体能顺利滴下；降低液体体积对气体体积测量的干扰。
②作用：干燥或除去气体中的杂质。
③作用：干燥气体或吸收气体；防止空气中二氧化碳、水蒸气对实验有干扰。
④作用：安全瓶，防止瓶内压强过大。
⑤作用：混合气体；干燥气体；通过观察气泡速率控制流量。
⑥作用：测量气体体积。读数时注意：装置冷却到室温，上下移动量气管使两液面高度一致，平视量气管内凹液面最低处读出数值。
⑦中仪器名称与作用：a为布氏漏斗，b为抽滤瓶或吸滤瓶，两者组合配合抽气，使抽滤瓶内压强减小，加快过滤的速率。
3． 装置中气压原理的运用
(1)装置的气密性检查
①热胀冷缩模型
②液面差法模型
(2)防倒吸和平衡气压
①常见的防倒吸装置
②常见平衡气压的措施
图中橡皮管a、支管b、玻璃管c都有平衡气压的作用。
4．有机物制备常用仪器及用途
(1)常用仪器

(2)有机制备实验典型反应装置和蒸馏装置
①有机化合物易挥发，反应中通常采用冷凝回流装置，以提高原料的利用率和产物的产率。
②有机反应通常都是可逆反应，且易发生副反应，因此常使价格较低的反应物过量，以提高另一反应物的转化率和产物的产率，同时在实验中需要控制反应条件，以减少副反应的发生。
技法02 物质分离和提纯方法
2．方法的选择
(1)物理方法
(1)“固＋固”混合物的分离(提纯)
(2)“固＋液”混合物的分离(提纯)
(3)“液＋液”混合物的分离(提纯)
(2)化学方法
技法03 实验装置和实验方案的分析评价
1．基本实验方案的分析评价
2．基本实验装置的分析评价
技法04 物质制备流程及解题思路
1．无机物制备实验流程及解题思路
(1)无机物制备实验流程
(2)无机物制备实验解题思路
①明确物质制备原理：进行物质制备实验设计前必须先认真审题，明确要制备的物质，弄清题目有哪些新信息，综合学过的知识，通过类比、分析、迁移，从而明确制备原理。
②选择实验仪器与实验试剂：根据制备的物质的性质、需要的反应条件，选择合理的实验仪器和试剂。例如：制备的物质具有强烈的腐蚀性，就不能选用橡胶管连接实验仪器；若反应条件是加热，且温度不超过100 ℃，就可以选择水浴加热装置。
③设计物质制备步骤：根据物质制备的原理以及所选用的实验仪器和试剂，设计出合理的实验装置和实验操作步骤，实验步骤应完整、简明。考生应该具备识别典型的实验仪器装置图的能力，这是评价实验方案的能力之一。
④检验制备物质的纯度：采用可行的方法对制备的物质进行检验，确定实验是否成功。
2．无机物制备实验流程及解题思路
(1)有机物制备实验流程
(2)有机物制备实验解题思路
①根据题给信息，初步判定物质性质：
有机物制备一般会给出相应的信息，通常会以表格的形式给出，表格中的数据主要是有机化合物的密度、沸点和在水中的溶解性，在分析这些数据时要多进行横向和纵向地比较，密度主要是与水比较，沸点主要是表中各物质的比较，溶解性主要是判断溶还是不溶。主要根据这些数据选择分离、提纯的方法。
②注意仪器名称和作用：
所给的装置图中有一些不常见的仪器，要明确这些仪器的作用。
③关注有机反应条件：
大多数有机反应副反应较多，且为可逆反应，因此设计有机物制备实验方案时，要注意控制反应条件，尽可能选择步骤少、副产物少的反应；由于副产物多，所以需要进行除杂、净化。另外，若为两种有机物参加的可逆反应，应考虑多加一些价廉的有机物，以提高另一种有机物的转化率和生成物的产率。
模块06 实验简答题答题规范
一、实验操作类规范语言表述答题模板
1．实验操作目的或原因规范描述
2．基本操作规范答题
3．化学实验中常见操作的目的、作用或原因
(1)沉淀水洗的目的：除去××杂质(可溶于水)
(2)沉淀用乙醇洗涤的目的：a.减小固体的溶解损失；b.除去固体表面吸附的杂质；c.乙醇挥发带走水分，使固体快速干燥
(3)冷凝回流的作用及目的：防止××蒸气逸出而脱离反应体系，提高××物质的转化率
(4)控制溶液pH的目的：防止××离子水解；防止××离子沉淀；确保××离子沉淀完全；防止××物质溶解等
(5)“趁热过滤”后，有时先向滤液中加入少量水，加热至沸腾，然后再“冷却结晶”出目标产物的原因：稀释溶液，防止降温过程中杂质析出，提高产品的纯度
(6)加过量A试剂的原因：使B物质反应完全或提高B物质的转化率等
(7)加入氧化性试剂的目的：使××(还原性)物质转化为××物质
(8)温度不高于××℃的原因：温度过低反应速率较慢，温度过高××物质(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)分解或××物质(如浓硝酸、浓盐酸)挥发或××物质(如Na2SO3等)氧化或促进××物质(如AlCl3等)水解。
(9)减压蒸馏(减压蒸发)的原因：减小压强，使液体沸点降低，防止××物质(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)受热分解
(10)蒸发、反应时的气体氛围：抑制××离子的水解(如蒸发AlCl3溶液得无水AlCl3时需在HCl气流中进行，加热MgCl2·6H2O得MgCl2时需在HCl气流中进行等)
(11)配制某溶液时事先煮沸水的原因：除去溶解在水中的氧气，防止某物质被氧化
(12)反应容器中和大气相通的玻璃管的作用：指示容器中压强大小，避免反应容器中压强过大
(13)加热的目的：加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成目标产物的方向)移动
(14)用平衡移动原理解释某现象的原因：溶液中存在××平衡，该平衡是××(平衡反应的特点)，××(条件改变)使平衡向××方向移动，产生××现象
4．化学实验中仪器或试剂作用
(1)有机物制备装置中长导管(或冷凝管)的作用：冷凝回流、导气
(2)有机物分离过程中加无水氯化钙的作用：干燥(除水)
(3)固液加热型制气装置中恒压漏斗上的支管的作用：保证反应容器(一般为圆底烧瓶)内压强与恒压漏斗内压强相等(平衡压强)，使恒压漏斗内的液体顺利滴下
(6)温度计的使用方法：蒸馏时温度计的液泡置于蒸馏烧瓶的支管口处，测定馏分的温度；制乙烯时温度计的液泡置于反应液液面以下(不能接触瓶底)，测定反应液的温度
5．常考实验装置作用汇总
①中橡皮管的作用：平衡压强，使液体能顺利滴下；减小液体体积对气体体积测量的干扰
②的作用：干燥或除去气体中的杂质
③的作用：吸收尾气，防止污染空气
④的作用：干燥气体或吸收气体；防止空气中二氧化碳、水蒸气对实验的影响
⑤的作用：安全瓶，防止瓶内压强过大
⑥的作用：通除去某些成分的空气，防止实验中产物受装置内残留空气的影响
⑦的作用：混合气体；干燥气体；通过观察气泡速率控制气体流量
⑧的作用：测量气体体积。读数时注意：装置冷却到室温，上下移动量气管使两液面高度一致，平视量气管内凹液面最低处读出数值
⑨中仪器名称与作用：a为布氏漏斗，b为抽滤瓶或吸滤瓶，两者组合配合抽气，使抽滤瓶内压强减小，加快过滤的速率
二、实验现象的规范描述模版
1．现象描述的答题模板
3．实验现象的规范描述模版
(1)溶液：a.颜色由××色变成××色。b.液面上升或下降(形成液面差)。c.溶液变浑浊，或生成(产生)××色沉淀。d.溶液发生倒吸。e.产生大量气泡或有气体从溶液中逸出。
(2)固体：a.固体表面产生大量气泡。b.固体逐渐溶解。c.固体体积逐渐变小(变细)。d.(固体)颜色由××变成××。
(3)气体：a.生成××色(味)气体。b.气体由××色变成××色。c.先变××后××(加深、变浅、褪色)。
(4)滴定终点的判断：滴溶液(当滴入最后半滴××标准溶液)→观色变(溶液由××色变成××色)→半分钟(且半分钟内不恢复原来颜色)。
三、物质检验和鉴别类的答题规范
1．离子的检验
2．固体的检验
3．气体检验
4．物质的鉴别
5．气体的验满和验纯操作
模块07实验中常考滴定计算
技法01 滴定分析法的原理及误差分析
1．滴定分析法
(1)滴定分析法是将已知准确浓度的标准溶液，滴加到待测溶液中(或者将待测溶液滴加到标准溶液中)，直到所加的标准溶液与待测溶液按化学计量关系定量反应完全为止，然后测量标准溶液消耗的体积，根据标准溶液的浓度和所消耗的体积，计算出待测物质的含量。
(2)实验的关键是准确量取待测溶液，根据指示剂的颜色变化确定滴定终点。
(3)根据标准溶液和待测溶液间反应类型的不同，可将滴定分析法分为四大类：中和滴定、氧化还原滴定、络合滴定和沉淀滴定。
2．“中和滴定”考点归纳
(1)实验仪器
酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹(带铁架台)、锥形瓶。其中常考的是滴定管，如正确选择滴定管(包括量程)，滴定管的检漏、洗涤和润洗，滴定管的正确读数方法等。
(2)操作步骤
①滴定前的准备：查漏、洗涤、润洗、充液(赶气泡)、调液面、读数；②滴定：移液、滴加指示剂、滴定至终点、读数；③计算。
(3)指示剂的选择
(4)数据处理
正确“取舍”数据，计算“平均”体积，根据反应式确定标准液与待测液浓度和体积的关系，从而列出公式进行计算。
3．中和滴定实验的误差分析
(1)误差分析原理(以一元酸和一元碱的滴定为例)
依据c(标准)·V(标准)＝c(待测)·V(待测)，则有c(待测)＝eq \f(c(标准)·V(标准),V(待测))，标准溶液滴定待测溶液时，c(标准)、V(待测)均为定值，c(待测)的大小取决于V(标准)的大小，若实验操作导致消耗标准溶液增多或读数偏大，则测定结果偏高，反之，则偏低。
(2)误差分析示例
引起中和滴定实验误差的原因很多，如药品、操作、读数、计算等，以标准盐酸滴定未知浓度NaOH溶液为例，分析如下表：
4．判断滴定终点的规范描述
当滴入最后半滴××标准溶液后，溶液由××色变成××色，且半分钟内不恢复原来的颜色。
解答此类题目注意三个关键点：
技法02 常见的滴定分析法
1．氧化还原滴定
(1)原理：以氧化剂或还原剂为滴定剂，直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质，或者间接滴定一些本身并没有还原性或氧化性，但能与某些还原剂或氧化剂反应的物质。
(2)滴定方式及应用：
①直接滴定法：许多还原性物质Fe2＋、NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) 、H2O2等可用直接滴定法，如5H2O2＋2MnO eq \\al(\s\up1(—),\s\d1(4)) ＋6H＋===5O2↑＋2Mn2＋＋8H2O。
②返滴定法：例如，测MnO2含量时，可在H2SO4溶液中加入过量的Na2C2O4标准溶液，待与MnO2作用完毕后，用KMnO4标准液滴定过量的C2O eq \\al(\s\up1(2—),\s\d1(4)) 。
MnO2＋C2O eq \\al(\s\up1(2—),\s\d1(4)) ＋4H＋===Mn2＋＋2CO2↑＋2H2O，2MnO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ＋5C2O eq \\al(\s\up1(2—),\s\d1(4)) ＋16H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。
③间接滴定法：某些非氧化性物质，可以用间接滴定法进行测定。例如，测Ca2＋含量时，先将Ca2＋沉淀为CaC2O4，再用稀硫酸将所得沉淀溶解，用KMnO4标准液滴定溶液中的H2C2O4，间接求得Ca2＋含量。
CaC2O4＋2H＋===H2C2O4＋Ca2＋，2MnO eq \\al(\s\up1(—),\s\d1(4)) ＋6H＋＋5H2C2O4===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
(3)指示剂：氧化还原滴定的指示剂有三类：
①氧化还原指示剂；
②专用指示剂，如在碘量法滴定中，可溶性淀粉溶液遇碘标准溶液变蓝；
③自身指示剂，如高锰酸钾标准溶液滴定草酸时，滴定终点为溶液由无色变为浅红色。
(4)实例：
①酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液：
原理：2MnO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ＋6H＋＋5H2C2O4===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O。
指示剂：酸性KMnO4溶液本身呈紫色，不用另外选择指示剂，当滴入最后半滴酸性KMnO4溶液后，溶液由无色变浅红色，且半分钟内不褪色，说明到达滴定终点。
②Na2S2O3溶液滴定碘液
原理：2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI。
指示剂：用淀粉作指示剂，当滴入最后半滴Na2S2O3溶液后，溶液的蓝色褪去，且半分钟内不恢复原色，说明到达滴定终点。
2．沉淀滴定法
(1)概念：沉淀滴定是利用沉淀反应进行滴定、测量分析的方法。生成沉淀的反应很多，但符合条件的却很少，实际上应用最多的是银量法，即利用Ag＋与卤素离子的反应来测定Cl－、Br－、I－浓度。
(2)原理：沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂，滴定剂与被滴定物反应的生成物的溶解度要比滴定剂与指示剂反应的生成物的溶解度小，否则不能用这种指示剂。如用AgNO3溶液测定溶液中Cl－的含量时常以CrOeq \\al(2－,4)为指示剂，这是因为AgCl比Ag2CrO4更难溶的缘故。
(3)常见类型
①连续反应型：A发生反应生成B，再用C滴定B。
解题思路：利用化学（或离子）方程式找出A与C之间的关系式，进行计算和误差分析。
②过量试剂型：向A中加入过量的B，再用C滴定过量的B。
解题思路：由C求出过量的B，进一步求出与A反应的B，进行计算和误差分析。
模板08 四大平衡常数的综合应用
技法01 四大平衡常数的关系
1．电离常数与水解常数、水的离子积常数的关系
(1)定量关系
①对于一元弱酸HA，Ka与Kh的关系
HA⇌H＋＋A－，Ka＝c（H＋）·c（A－）c（HA）；A－＋H2O⇌HA＋OH－，Kh＝c（OH－）·c（HA）c（A－）。
则Ka·Kh＝c（H＋）·c（OH－）＝Kw，故Kh＝KwKa。
常温时，Ka·Kh＝Kw＝1.0×10－14，Kh＝1.0×10－14Ka。
②对于二元弱酸H2B，Ka1（H2B）、Ka2（H2B）与 Kh（HB－）、Kh（B2－）的关系
HB－＋H2O⇌H2B＋OH－，Kh（HB－）＝c（OH－）·c（H2B）c（HB－）＝c（H＋）·c（OH－）·c（H2B）c（H＋）·c（HB－）＝KwKa1（H2B）。
B2－＋H2O⇌HB－＋OH－，Kh（B2－）＝c（OH－）·c（HB－）c（B2－）＝c（H＋）·c（OH－）·c（HB－）c（H＋）·c（B2－）＝KwKa2（H2B）。
(2)大小关系：相同温度下，弱酸的电离常数越小，对应的弱酸根离子的水解常数越大。
【特别提醒】
常温时，对于一元弱酸HA，当Ka＞1×10－7时，Kh＜1×10－7，此时将等物质的量浓度的HA溶液与NaA溶液等体积混合，HA的电离程度大于A－的水解程度，混合溶液呈酸性；同理，当Ka＜1×10－7时，Kh＞1×10－7，A－的水解程度大于HA的电离程度，混合溶液呈碱性。
2．电离常数与溶度积常数的关系
根据电离常数计算出各离子浓度，进而计算Ksp。
如汽车尾气中的SO2可用石灰水吸收，生成亚硫酸钙浊液。常温下，测得某CaSO3与水形成的浊液的pH为9，忽略SO32－的第二步水解，则Ksp（CaSO3）＝ （保留3位有效数字）。[已知：Ka1（H2SO3）＝1.2×10－2，Ka2（H2SO3）＝5.6×10－8]
分析：常温下，pH＝9，c（OH－）＝1×10－5 ml·L－1，由SO32－＋H2O⇌HSO3－＋OH－知，c（HSO3－）≈c（OH－）＝1×10－5 ml·L－1。Kh（SO32－）＝c（HSO3－）·c（OH－）c（SO32－）＝c（HSO3－）·c（OH－）·c（H＋）c（SO32－）·c（H＋）＝KwKa2（H2SO3），则1×10－145.6×10－8＝1×10－5ml·L－1×1×10－5ml·L－1c（SO32－），c（SO32－）＝5.6×10－4 ml·L－1。由物料守恒可知：c（Ca2＋）＝c（SO32－）＋c（HSO3－）＝5.6×10－4 ml·L－1＋1×10－5 ml·L－1＝5.7×10－4 ml·L－1，则 Ksp（CaSO3）＝c（Ca2＋）·c（SO32－）≈3.19×10－7。
3．电离常数、溶度积常数与平衡常数的关系
(1)建立Ka与K的关系，一般是在K的表达式的分子、分母中同乘以c（H＋）或c（OH－），转化为Ka与Kw的关系。
如常温下联氨的第一步电离方程式为N2H4＋H2O⇌N2H5＋＋OH－ Kb1＝8.7×10－7，反应N2H4＋H＋ N2H5＋的K＝ 。
分析：K＝c（N2H5＋）c（N2H4）·c（H＋）＝c（N2H5＋）·c（OH－）c（N2H4）·c（H＋）·c（OH－）＝Kb1Kw＝8.7×107。
(2)建立Ksp与K的关系，一般是在K的表达式的分子、分母中同乘以某个离子的浓度，将分子、分母转化为不同物质的Ksp。
4．Ksp与溶解度（S）之间的计算关系
对于AB型物质，其Ksp＝SM×102。
如60 ℃时溴酸银（AgBrO3）的溶解度为0.6 g，则Ksp（AgBrO3）约等于 。
分析：60 ℃时，c（Ag＋）＝c（BrO3－）＝0.6 g×10236 g·ml－1×1 L≈2.5×10－2 ml·L－1，则 Ksp（AgBrO3）＝c（Ag＋）·c（BrO3－）＝6.25×10－4。
5．难溶碱的Ksp与pH之间的关系
对于M（OH）n，Ksp＝c（Mn＋）·cn（OH－），c（OH－）＝nKspc（Mn＋），进而计算溶液的pH。c（Mn＋）＝Kspcn（OH－）＜1.0×10－5 ml·L－1时，沉淀完全。
模板09工艺流程中陌生方程式的书写
技法01 化工流程中常考试剂的作用
1．氧化剂和还原剂
2．酸、碱和碳酸盐
3．其他
注：①发生反应：2Cu2＋＋2CO32－＋H2O Cu2(OH)2CO3↓＋CO2↑；
②发生反应：AlO2－＋HCO3－＋H2O Al(OH)3↓＋CO32－或[Al(OH)4]－＋HCO3－ Al(OH)3↓＋CO32－＋H2O；
③发生反应：Fe3＋＋3HCO3－ Fe(OH)3↓＋3CO2↑；
④发生反应：Fe2＋＋2HCO3－ FeCO3↓＋CO2↑＋H2O。
技法02 非氧化还原反应方程式的书写
1．分步法书写非氧化还原方程式
陌生的非氧化还原反应主要为复分解反应，抓住复分解反应条件推断产物，结合盐类水解、酸碱强弱综合分析。这类复杂的化学反应可以采用分步思考，例如，碳酸钠、氢氟酸和氢氧化铝混合物在高温下反应制备冰晶石，可以分三步理解：Al(OH)3+3HF=AlF3+3H2O，Na2CO3+2HF=2NaF+CO2↑+H2O，AlF3+3NaF=Na3AlF6。加合得到总反应式为2Al(OH)3+3Na2CO3+12HF=2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O。再如在碳酸氢钠溶液中加入少量硫酸亚铁溶液制备碳酸亚铁：Fe2++HCO3-=FeCO3↓+H+，H++ HCO3-=CO2↑+H2O，加合得总反应式为Fe2++2 HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O。
2．工业流程中用HCO3－沉淀金属阳离子的离子方程式的书写方法
HCO3－在水溶液中既存在电离平衡又存在水解平衡
HCO3－的电离平衡：HCO3－⇌H＋＋CO32－
HCO3－的水解平衡：HCO3－＋H2O⇌H2CO3＋OH－
(1)若金属阳离子（以Ca2＋为例）的Ksp（CaCO3）＜Ksp[Ca（OH）2]，则溶液中的金属阳离子（Ca2＋）主要结合HCO3－电离产生的CO32－生成碳酸盐沉淀（CaCO3），反应的离子方程式为Ca2＋＋2HCO3－ CaCO3↓＋H2O＋CO2↑。
(2)若金属阳离子（以Mg2＋为例）的Ksp（MgCO3）＞Ksp[Mg（OH）2]，则溶液中的金属阳离子（Mg2＋）主要结合HCO3－水解产生的OH－生成氢氧化物沉淀[Mg（OH）2]，反应的离子方程式为Mg2＋＋2HCO3－ Mg（OH）2↓＋2CO2↑。
示例：
沉铈过程中，生成Ce2(CO3)3·nH2O的离子方程式为2Ce3＋＋6HCO3－＋（n－3）H2O Ce2(CO3)3·nH2O＋3CO2↑
模块10工艺流程中条件控制与选择、分离和提纯
技法01 化工流程中条件的控制与选择
1．温度的控制(常用水浴、冰浴或油浴)
(1)加热的目的：加快反应速率或溶解速率；促进平衡向吸热方向移动；除杂，除去热不稳定的杂质，如NaHCO3、Ca(HCO3)2、KMnO4、NH4Cl等物质；使沸点相对较低或易升华的原料汽化。
(2)降温的目的：防止某物质在高温时会溶解(或分解)；使化学平衡向着题目要求的方向(放热方向)移动；使某个沸点较高的产物液化，使其与其他物质分离；降低晶体的溶解度，减少损失。
(3)控制温度在一定范围的目的：结晶为获得所需物质(用水浴带温度计便于控温且受热均匀)；防止某种物质(如H2O2、草酸、浓硝酸、铵盐等)因温度过高时会分解或挥发；使催化剂的活性达到最高；防止副反应的发生。
(4)降温或减压可以减少能源成本，降低对设备的要求，达到绿色化学的要求。
(5)控制固体的溶解与结晶
趁热过滤：减少因降温而析出的溶质的量。
蒸发浓缩：蒸发除去部分溶剂，提高溶液的浓度。
蒸发结晶：蒸发溶剂，使溶液由不饱和变为饱和，继续蒸发，过剩的溶质就会呈晶体析出。
从溶液中得到晶体的过程：蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤、干燥。
2．pH的控制
(1)控制一定的pH，以提供反应所需环境。反应环境的不同会导致反应产物的差异。如在酸性环境中KMnO4的还原产物一般为Mn2＋，中性(或弱酸性)环境中KMnO4的还原产物一般为MnO2。
(2)控制一定的pH，以改变元素的存在形式。如铝元素在强酸性条件下以Al3＋形式存在，当体系的pH增大，铝元素将以Al(OH)3甚至以AlOeq \\al(－,2)或[Al(OH)4]－的形式存在。
(3)控制一定的pH，使金属阳离子形成氢氧化物沉淀。
3．反应物用量或浓度的控制
(1)酸浸时为了提高矿石中某金属元素的浸取率，可以适当提高酸的浓度。
(2)对有多种反应物的体系，增大便宜、易得的反应物的浓度，可以提高其他物质的利用率，使反应充分进行。如工业制硫酸过程中，通入过量的O2以提高SO2的转化率。
(3)增大物质浓度可以加快反应速率，使平衡发生移动，应结合具体问题进行具体分析。
4．加入物质的目的
(1)加碱：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅等。
(2)加沸石或碎瓷片：防止液体暴沸。
(3)加有机溶剂：萃取某些物质，或降低某些物质的溶解度。
(4)加氧化剂：与原体系中还原剂发生氧化还原反应。
5．在空气中进行的反应或操作
要考虑O2、H2O、CO2或其他气体是否参与反应；或能否达到隔绝空气、防氧化、防变质、防分解、防水解、防潮解等目的，例如使用保护气抑制弱离子的水解(如HCl氛围)。
技法02 工艺流程中物质的分离和提纯
1．物质分离与提纯的常用方法
(1)过滤：分离难溶物和易溶物，根据特殊需要采用趁热过滤或者抽滤等方法。
(2)萃取和分液：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质，如用CCl4或苯萃取溴水中的溴。
(3)蒸发结晶：提取溶解度随温度变化不大的溶质，如NaCl。
(4)冷却结晶：提取溶解度随温度变化较大的溶质、易水解的溶质或结晶水合物，如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等。
(5)蒸馏或分馏：分离沸点不同且互溶的液体混合物，如分离乙醇或甘油。
(6)冷却法：利用气体液化的特点分离气体，如合成氨工业采用冷却法分离平衡混合气体中的氨气。
(7)离子交换法：利用离子交换剂与溶剂中的离子发生交换，进行分离，分离效率高，设备简单，树脂可以重复使用，但耗时过多。
2．常用的结晶方法
(1)从溶液中获取不带结晶水的晶体，如NaCl、K2SO4等，用蒸发结晶的方法。
(2)从溶液中获取带结晶水的晶体，如CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等，用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤的方法。
(3)从混合液中获取溶解度受温度影响较小的溶质，如从含少量KNO3的NaCl溶液中获取NaCl晶体，用蒸发结晶、趁热过滤的方法。
(4)从混合液中获取溶解度受温度影响较大的溶质，如从含少量KCl的KNO3溶液中获取KNO3晶体，用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤的方法。
(5)重结晶是指析出的晶体经过溶解后再次从溶液中结晶析出的过程，是一种利用被提纯物质与杂质在同一溶剂中的溶解度不同而进行提纯、分离的方法。
3．金属离子的萃取与反萃取
(1)溶剂萃取简称萃取——利用溶质在两种不相溶的液体之间的溶解度或者分配差异，达到分离和富集的目的。经过反复多次萃取，可将大部分化合物提取出来。
(2)反萃取和洗脱——与萃取过程相反，用一定的酸、碱或盐溶液把金属离子从有机相中再次返回到水相中的过程。
模板11 化工流程题解题策略及答题规范
技法01 化工流程题的分析模型
1．主线法分析
（1）流程图一般三大部分：原料预处理、转化与分离阶段、获取最终产物阶段。
（2）流程中要分析“进” 、“出” 物质和仍然留在溶液中的离子等（否则可能漏掉副产品或干扰离子）。
（3）一般默认进入的物质过量，确保每一步目标元素利用率或转化率最高，产品产率最高，损失最小。当然在某些特殊情况下要控制用量。
2．四线法分析
试剂线：分清各步加入试剂的作用，一般是为了除去杂质或进行目标元素及其化合物的转化等。
操作线：分离杂质和产品需要进行的分离、提纯操作等。
杂质线：分清各步去除杂质的种类，杂质的去除顺序、方法及条件等。
产品线：工艺流程主线，关注目标元素及其化合物在各步发生的反应或进行分离、提纯的操作方法，实质是目标元素及其化合物的转化。
技法02 化工流程题的解题策略
2．破题关键
(1)看原料：明确化工生产或化学实验所需的材料。
(2)看目的：把握题干中的“制备”或“提纯”等关键词，确定化工生产或化学实验的目的。
(3)看箭头：进入的是投料(即反应物)；出去的是生成物(包括主产物和副产物)。
(4)看三线：主线主产品；分支副产品；回头为循环。
(5)找信息：明确反应条件的控制和分离提纯方法。
(6)关注所加物质的可能作用：参与反应、提供反应氛围、满足定量要求。
技法03 化工流程题的答题规范
1．沉淀的洗涤操作
(1)答题模板：沿玻璃棒向漏斗(过滤器)中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复实验2～3次
(2)实例：在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时，可以在混合物中加入过量BaCl2溶液，沉淀SOeq \\al(2－,4)，然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量，试问：怎样洗涤沉淀？
沿玻璃棒向漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复实验2～3次
2．证明沉淀完全的操作
(1)答题模板：静置，取少量上层清液于试管中，加入××试剂(沉淀剂)，若没有××沉淀产生，则证明××沉淀完全
(2)实例：在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时，可以在混合物中加入过量BaCl2溶液，沉淀SOeq \\al(2－,4)，然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量，试问：怎样判断SOeq \\al(2－,4)是否沉淀完全？
静置，取上层清液少许于试管中，继续加入BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则证明SOeq \\al(2－,4)沉淀完全
3．增大原料浸出率的措施
搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气液或固液接触面积
4．蒸发结晶的操作
(1)从NaCl溶液中获取NaCl固体
①方法：蒸发结晶
②具体操作：加热蒸发，当析出大量NaCl晶体时，停止加热，利用余热蒸干
(2)NaCl溶液中混有少量的 KNO3溶液
①方法：蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥
②具体操作：若将混合溶液加热蒸发一段时间，析出的固体主要是NaCl，母液中是KNO3和少量NaCl，这样就可以分离出大部分NaCl
(3)冷却结晶的操作：KNO3溶液中混有少量的 NaCl溶液
①方法：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
②具体操作：若将混合溶液加热蒸发后再降温，则析出的固体主要是KNO3，母液中是NaCl和少量KNO3，这样就可以分离出大部分KNO3
5．“目的或原因”类
模板11 晶体结构的分析与计算
技法01 常见晶体的结构模型
1．4类典型晶体结构模型
(1)典型离子晶体结构模型
(2)典型共价晶体结构模型
(3)典型分子晶体——干冰晶体结构模型
①CO2分子位于立方体晶胞的顶点和面心
②干冰中的CO2分子间只存在范德华力，不存在氢键
③每个晶胞有4个CO2分子，12个原子。每个CO2分子周围有12个紧邻分子，密度比冰的高
(4)混合型晶体——石墨晶体
①同层内，碳原子采用sp2杂化，以共价键相结合形成平面六元并环结构。所有碳原子的p轨道相互平行且相互重叠，使p轨道中电子可在整个平面中运动
②层与层之间以范德华力相结合
③石墨的二维平面结构内，每个碳原子的配位数为3，有一个未参与杂化的2p电子，它的原子轨道垂直于碳原子平面
④石墨晶体中C原子数与C—C数之比为2∶3，即12 g石墨晶体中含1.5NA个C—C共价键
⑤石墨的典型物理性质是导电性、润滑性和高熔、沸点，其熔点比金刚石的还高
2．常见金属晶体的4种堆积模型
技法02 有关晶胞的计算
1．用“均摊法”计算晶胞中的微粒数
(1)平行六面体晶胞中微粒计算方法
(2)非长方体晶胞中微粒数目的计算方法——均摊法
2．有关晶胞各物理量之间的关系
(1)晶体密度与微观晶胞参数的关系
(2)晶体中粒子间距离的计算
技法03 晶胞中原子的分数坐标与投影图
1．常见典型晶体原子的分数坐标
(1)金属P立方体模型原子分数坐标
若1(0，0，0)，2(0，1，0)，则确定3的原子分数坐标为(1，1，0)，7为(1，1，1)。
2．钾型晶胞结构模型原子分数坐标与投影图
若1(0，0，0)，3(1，1，0)，5(0，0，1)，则确定6的原子分数坐标为(0，1，1)，7为(1，1，1)，9为(1/2、1/2、1/2)。
(3)铜型晶胞结构模型原子分数坐标
若1(0，0，0)，13(1/2，1/2，0)，12(1，1/2，1/2)，则确定15的原子分数坐标为(1/2，1，1/2)，11为(1/2，1/2，1)。
(4)金刚石型晶胞结构模型原子分数坐标
若a原子为坐标原点，晶胞边长的单位为1，则原子1、2、3、4的坐标分别为(1/4，1/4，1/4)，3(1/4，3/4，3/4)，(3/4，1/4，3/4)，(3/4，3/4，1/4)。
2．常见典型晶体的投影
技法04 晶体的熔、沸点比较
1．不同类型晶体：一般为共价晶体>离子晶体>分子晶体。金属晶体的熔、沸点有的很高(如钨)，有的很低(如钠)。
2．共价晶体：一般组成晶体的原子半径越小，熔、沸点越高。如熔点：金刚石(C—C)>碳化硅(Si—C)>晶体硅(Si—Si)。
3．离子晶体：离子所带电荷数越多，离子半径越小，则离子键越强，熔、沸点越高。如熔点：MgO>NaCl>CsCl。
4．金属晶体：金属原子的价电子数越多，半径越小，金属键越强，熔、沸点越高。如熔点：Al>Mg>Na。
5．分子晶体：分子间作用力越强，熔、沸点越高。
(1)组成和结构相似的分子晶体，一般相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔、沸点越高。如熔点：I2>Br2>Cl2>F2。
(2)相对分子质量相同或相近的物质，分子的极性越大，熔、沸点越高。如沸点：CO>N2。
(3)同分异构体之间：a.一般是支链越多，熔、沸点越低。如沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷。b.结构越对称，熔、沸点越低。如沸点：邻二甲苯>间二甲苯>对二甲苯。
(4)分子间有氢键，熔、沸点较高：HF>HI>HBr>HCl。
模板12 化学反应机理图像分析
技法01 基元反应和过渡态理论
1．基元反应
(1)大多数的化学反应往往经过多个反应步骤才能实现，其中每一步反应都称为基元反应。
(2)基元反应速率方程
对于基元反应aA＋bB===gG＋hH，其速率方程可写为v＝k·ca(A)·cb(B)(其中k称为速率常数，恒温下，k不因反应物浓度的改变而变化)，这种关系可以表述为基元反应的化学反应速率与反应物浓度以其化学计量数为指数的幂的乘积成正比。
2．反应机理
基元反应构成的反应序列称为反应历程(又称反应机理)，基元反应的总和称为总反应。由几个基元反应组成的总反应也称复杂反应。
例如H2(g)＋I2(g)===2HI(g)，它的反应历程有如下两步基元反应：
①I2I·＋I·(快)
②H2＋2I·===2HI(慢)
其中慢反应为整个反应的决速步骤。
3．过渡态理论
(1)化学反应并不是通过反应物分子的简单碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能的过渡态，处于过渡态的分子叫做活化络合物。活化络合物是一种高能量的不稳定的反应物原子组合体，它能较快地分解为新的能量较低的较稳定的生成物。
(2)活化能(Ea)是处在过渡态的活化络合物分子平均能量与反应物分子平均能量的差值。
4．催化剂与反应历程
(1)催化剂对反应速率的影响
催化剂是通过降低化学反应所需的活化能来增大化学反应速率的。有催化剂参与的反应，活化能(Ea1)较小，反应速率较大；没有催化剂参与的反应，活化能(Ea1')较大，反应速率较小。
使用催化剂同时降低了正反应和逆反应的活化能，但反应的ΔH不变。
(2)加入催化剂后的反应历程
如图所示：反应A+B→AB的活化能为Ea，加入催化剂K后，反应分两步进行：
①A+K→AK 活化能为Ea1（慢反应）
②AK+B→AB+K 活化能为Ea2(快反应)
总反应：A+Beq \(――→,\s\up7(K))AB 活化能为Ea1
加入催化剂K后，两步反应的活化能Ea1和Ea2均小于原反应的活化能Ea，因此反应速率加快。
由于Ea1>Ea2，第1步反应是慢反应，是决定整个反应快慢的步骤，称为“定速步骤”或“决速步骤”，第1步反应越快，则整体反应速率就越快。因此对总反应来说，第一步反应的活化能Ea1就是在催化条件下总反应的活化能。
5．教材中的能量变化图示如下：
技法02 反应历程能垒图
在化学反应过程中，反应前后能量会发生变化。能垒指的是由于化学反应的成功发生对于反应物到达能量高的过渡态的过程的依赖性而产生的一个“阻碍”，只有一部分有足够能量的分子才能跨越能垒进行反应，每一个小的分步反应的从较低能量到过渡态所吸收的能量，可以理解成ΔH-t图中“爬坡”的阶段，这些阶段的吸收的能量都是能垒。
1．催化剂与化学反应
(1)在无催化剂的情况下：E1为正反应的活化能；E2为逆反应的活化能；E1－E2为此反应的焓变(ΔH)。
(2)有催化剂时，总反应分成了两个反应步骤(也可能为多个，如模拟演练题1中图像所表示的)，反应①为吸热反应，产物为总反应的中间产物，反应②为放热反应，总反应为放热反应。
(3)催化剂的作用：降低E1、E2，但不影响ΔH，反应是放热反应还是吸热反应取决于起点(反应物)能量和终点(生成物)能量的相对大小
2．能垒与决速步骤
能垒：简单可以理解为从左往右进行中，向上爬坡最高的为能垒，而包含此能垒的反应我们称之为决速步骤，也成为慢反应。
例如图中，从第一个中间态到过渡态2的能量就是能垒，而HCOO*+H*=CO2+2H*是在Rh做催化剂时该历程的决速步骤。
注意：
①能垒越大，反应速率越小，即多步反应中能垒最大的反应为决速反应。
②用不同催化剂催化化学反应，催化剂使能垒降低幅度越大，说明催化效果越好。
③相同反应物同时发生多个竞争反应，其中能垒越小的反应，反应速率越大，产物占比越高。
技法02 反应机理图
1．“环式”反应过程
“入环”的物质为反应物，如图中的 = 1 \* GB3 ① = 4 \* GB3 ④；位于“环上”的物质为催化剂或中间体，如图中的 = 5 \* GB3 ⑤ = 6 \* GB3 ⑥ = 7 \* GB3 ⑦ = 8 \* GB3 ⑧；“出环”的物质为生成物，如图中的 = 2 \* GB3 ② = 3 \* GB3 ③；由反应物和生成物可快速得出总反应方程式。
2．催化剂与中间产物
1,2-丙二醇脱氧脱水反应的催化循环机理
催化剂：在连续反应中从一开始就参与了反应，在最后又再次生成，所以仅从结果上来看似乎并没有发生变化，实则是消耗多少后续又生成了多少。
中间产物：在连续反应中为第一步的产物，在后续反应中又作为反应物被消耗，所以仅从结果上来看似乎并没有生成，实则是生成多少后续有消耗多少。
在机理图中，先找到确定的反应物，反应物一般是通过一个箭头进入整个历程的物质，(产物一般多是通过一个箭头最终脱离这个历程的物质)与之同时反应的就是催化剂，并且经过一个完整循环之后又会生成；中间产物则是这个循环中的任何一个环节。如下图中，MO3则是该反应的催化剂，图中剩余的三个物质均为中间产物。
模板13 电解质溶液图像分析
技法01 酸碱滴定图像
1．强酸与强碱滴定过程中pH曲线(以0.100 0 ml·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 ml·L－1盐酸为例)
2．滴定曲线特点
技法02 电离/水解平衡图像
1．分布系数图象，简称分布曲线，是指以pH为横坐标，分布系数即组分的平衡浓度占总浓度的分数为纵坐标，分布系数与溶液pH之间的关系曲线。
2．对数图像。将溶液中某一微粒的浓度[如c(A)]或某些微粒浓度的比值[如c(A)/c(B)]取常用对数，即lg c(A)或lg[c(A)/c(B)]，与溶液中的pH或溶液的体积等关系作出的图像称为对数图像。常考对数图像的类型如下：
对数图像的解题策略
(1)先确定图像的类型是对数图像还是负对数图像。
(2)再弄清楚图像中横坐标和纵坐标的含义，是浓度对数还是比值对数。
(3)抓住图像中特殊点：如pH＝7、lg x＝0，交叉点。
(4)理清图像中曲线的变化趋势及含义，根据含义判断线上、线下的点所表示的意义。
(5)将图像中数据或曲线的变化与所学知识对接，作出选项的正误判断。
技法03 沉淀溶解平衡图像
1．双曲线型
(1)阳离子~阴离子单曲线图：横、纵坐标分别为阳离子或阴离子
(2)阴阳离子浓度~温度双曲线图：横、纵坐标分别为阳离子或阴离子，两条曲线为不同温度
2．对数曲线
(1)正对数[lgc(M＋)~lg c(R－)]曲线：横、纵坐标分别为阳离子或阴离子的正对数
(2)负对数[－lgc(M＋)~－lg c(R－)]曲线：横、纵坐标分别为阳离子或阴离子的负对数
3．pM——浓度图：纵坐标为阳离子的负对数，横坐标为滴加阴离子的溶液的体积
技法04 典型图像的特殊点
1．中和滴定过程中的pH—V图像
以常温下，用一元强碱MaOH溶液滴定 c ml·L－1 一元弱酸HA溶液为例。
2．分布系数图像
以NaOH溶液滴定三元弱酸H3A为例。
随着碱的加入，溶液pH增大，发生H3A—→H2A-—→HA2-—→A3-的转化，据此判断δ0、δ1、δ2、δ3、分别H3A、H2A-、δ2为HA2-、δ3为A3-随pH变化的曲线。
3．酸碱滴定对数图像
以NaOH溶液滴定二元弱酸H2A为例。
4．沉淀溶解平衡对数图像
以NCO3、M(OH)2的沉淀溶解平衡为例。
技法05 溶液中微粒的浓度关系
1．大小关系
(1)电离平衡
①弱电解质的电离是微弱的，电离产生的微粒都非常少，同时还要考虑水的电离，如氨水中：NH3·H2O、NHeq \\al(＋,4)、OH－浓度的大小关系是c(NH3·H2O)>c(OH－)>c(NHeq \\al(＋,4))。
②多元弱酸的电离是分步进行的，其主要是第一级电离(第一级电离程度远大于第二级电离)。如在H2S溶液中：H2S、HS－、S2－、H＋的浓度大小关系是c(H2S)>c(H＋)>c(HS－)>c(S2－)。
(2)水解平衡
5水解过程是微弱的。如NH4Cl溶液中：NHeq \\al(＋,4)、Cl－、NH3·H2O、H＋的浓度大小关系是c(Cl－)＞c(NHeq \\al(＋,4))＞c(H＋)＞c(NH3·H2O)。
②多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的，其主要是第一步水解，如在Na2CO3溶液中：COeq \\al(2－,3)、HCOeq \\al(－,3)、H2CO3的浓度大小关系应是c(COeq \\al(2－,3))>c(HCOeq \\al(－,3))>c(H2CO3)。
2．守恒关系
(1)电荷守恒
电解质溶液必须保持电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。
(2)元素质量守恒
变化前后某种元素的质量守恒。
①单一元素守恒，如1 ml NH3通入水中形成氨水，就有n(NH3)＋n(NH3·H2O)＋n(NHeq \\al(＋,4))＝1 ml，即氮元素质量守恒。
②两元素守恒，如NaHCO3溶液中，c(Na＋)＝c(H2CO3)＋c(HCOeq \\al(－,3))＋c(COeq \\al(2－,3))，即钠元素与碳元素质量守恒。
(3)质子守恒
电解质溶液中，由于电离、水解等过程的发生，往往存在质子(H＋)的转移，转移过程中质子数量保持不变，称为质子守恒。
质子守恒的书写技巧：
①正盐溶液，用水溶液中得失质子相等比较简便。如Na2S水溶液中的质子转移情况图示如下：
由图可得Na2S水溶液中质子守恒式：c(H＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)
②酸式盐溶液及混合缓冲溶液，可以通过元素质量守恒和电荷守恒推出质子守恒表达式。如NaHCO3溶液中元素质量守恒：c(Na＋)＝c(HCOeq \\al(－,3))＋c(H2CO3)＋c(COeq \\al(2－,3))①，
电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOeq \\al(－,3))＋c(OH－)＋2c(COeq \\al(2－,3))②，
将①代入②中，整理得质子守恒：c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)＋c(COeq \\al(2－,3))
模板14 化学反应速率与平衡图像分析
技法01 速率-时间图像
1．常见图像形式
(1)速率-时间图像
常见含“断点”的速率变化图像分析
当可逆反应达到一种平衡后，若某一时刻外界条件发生改变，都可能使速率—时间图像的曲线出现不连续的情况，根据出现“断点”前后的速率大小，即可对外界条件的变化情况作出判断。
t1时刻改变的条件是使用催化剂或可能加压(仅适用于反应前后气体物质的量不变的反应)。
2．析图关键
①找平衡点：c（或n）保持不变的点。
②找出曲线变化的影响因素，若存在多种影响因素，根据曲线变化趋势确定哪种因素是主要因素。
技法02 含量/转化率-时间-压强/温度图像
1．常见图像形式
图Ⅰ．T2下先达到平衡，则T2＞T1，温度升高，生成物含量降低，平衡逆向移动，正反应是放热反应。
图Ⅱ．p2下先达到平衡，则p2＞p1，压强增大，反应物的转化率减小，说明正反应是反应前后分子数增大的反应。
图Ⅲ．生成物的百分含量不变，说明平衡不发生移动，但反应速率a＞b，故a可能使用了催化剂；若该反应是反应前后分子数相等的可逆反应，a也可能是增大压强(压缩体积)。
2．析图关键
1“先拐先平数值大”。在化学平衡图像中，先出现拐点的反应先达到平衡，先出现拐点的曲线表示的温度较高、压强较大或使用了催化剂。
2正确掌握图像中反应规律的判断方法。
技法03 转化率(或含量)—温度/压强图像
1．常见图像形式：
(1)恒压线图像
当压强相等（任意一条恒压线）时温度升高，A的转化率增大，平衡正向移动，这则正反应为吸热反应。
当温度相等时，即作垂直于横轴的辅助线，与三条恒压线交于三点，这三点自下而上压强增大，A的妆化率增大，平衡正向移动，则正反应为反应前后气体分子数减小的反应。
(2)恒温线图像
当温度相等(任意一条等温线)时，增大压强，A的转化率增大，说明增大压强平衡正向移动，即正反应是气体体积减小的反应。
当压强相等时，在图3中作直线，与两条等温线交于两点，这两点自下而上为降低温度，A的转化率增大，说明降低温度平衡正向移动，即正反应为放热反应。
(3)含量（转化率）—温度曲线
①对于反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g) ΔH＜0。
M点之前，温度越高，反应速率越大，反应物浓度减小或生成物浓度增大；M点时达到平衡状态；
M点之后，温度升高，反应物浓度增大或生成物浓度减小。发生变化的原因有：
a．反应放热，升温，平衡逆向移动；
b．温度升高，催化剂活性降低，反应速率减小，反应可能未达到平衡状态。
②平衡转化率-温度曲线
如图所示曲线是其他条件不变时，某反应物的平衡转化率与温度的关系曲线。图中标出的1、2、3、4四个点，表示v正＞v逆的是点3，表示v正＜v逆的是点1，而点2、4表示v正＝v逆。
图像曲线上的点全为对应条件下的平衡点。
2．析图关键——关注曲线变化趋势，采取“定一议二”法。
在化学平衡图像中，包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个量。确定横坐标所表示的量，讨论纵坐标与曲线的关系，或者确定纵坐标所表示的量，讨论横坐标与曲线的关系，即“定一议二”。
技法04 工业生产中的速率和平衡图像
1．含量/转化率—投料比图像
以恒温恒容密闭容器中发生反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在不同温度平衡时生成物C的体积分数与投料比的关系为例：
曲线上的点均为不同温度下对应投料比下的平衡点，n(A)：n(B)=a时，平衡时C的体积分数最大。
一定条件下，用Fe2O3、NiO或Cr2O3作催化剂对燃煤烟气进行回收，使SO2转化生成S。催化剂不同，其2．温度—选择性图像
以一定条件下，使用不同催化剂在相同时间内2SO2+O22SO3，SO2的转化率随反应温度的变化图像为例。
340 ℃左右，催化剂的催化能力较大，二氧化硫的转化率也是较大，反应速率较快，所以选择Fe2O3作催化剂，最适宜温度为340 ℃左右；a点以后，催化剂催化能力需要维持在一定的温度下，温度太高，催化剂活性可能会降低。
模板15 平衡图像原因解释
技法01 图像题的一般分析思路
1．图像题的一般分析思路
(1)仔细审题
审明各物质的状态（有无固体、液体），明确气体分子数的变化（变大、变小或不变），正反应是吸热反应还是放热反应。
(2)观察图像
一看面：观察纵坐标（外界条件、时间等）和横坐标（反应速率、平衡转化率、含量等）。
二看点：分析重要的点（起点、拐点、终点）的含义。
观察重要的点；
三看线：观察线的走向和变化趋势；
四看辅助线：如等温线、等压线、平衡线；
五看量的变化：如浓度、温度等的变化。
(3)三想方法规律
①三步分析法：一看反应速率是增大还是减小；二看v（正）、v（逆）的相对大小；三看化学平衡移动的方向。
②先拐先平数值大：在含量（转化率）—时间曲线中，先出现拐点的反应则先达到平衡，说明该曲线反应速率快，表示温度较高、有催化剂、压强较大等。
③定一议二：当图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系，有时还需要作辅助线。
④想规律做判断：联想化学反应速率、化学平衡移动规律，将图表与原理结合，对照得出结论。
2．三类重要的图像分析模型
以反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，m＋n＞p＋q，且ΔH＞0为例
(1)速率—时间图——注意断点
t1时增大反应物的浓度，正反应速率瞬间增大，然后逐渐减小，而逆反应速率逐渐增大；t2时升高温度，对任何反应，正反应和逆反应速率均增大，吸热反应的正反应速率增大较快；t3时减小压强，容器容积增大，浓度变小，正反应速率和逆反应速率均减小；t4时使用催化剂，正反应速率和逆反应速率均瞬间增大。
(2)转化率(或含量)—时间图——先拐先平
甲表示压强对反应物转化率的影响，对于气体反应物化学计量数之和大于气体生成物化学计量数之和的反应，压强越大，反应物的转化率越大；乙表示温度对反应物转化率的影响，对于吸热反应，温度越高，反应物的转化率越大；丙表示催化剂对反应物转化率的影响，催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应物的转化率
(3恒压(温)线——定一议二
分析时可沿横轴作一条平行于纵轴的虚线，即：为等压线或等温线，然后分析另一条件变化对该反应的影响。
3．特殊平衡图像的分析思路
(1)对于化学反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，如图所示：M点前，表示从反应开始，v正>v逆；M点恰好达到平衡；M点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A的百分含量增加或C的百分含量减少，平衡左移，故正反应ΔH＜0。
(2)对于化学反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，L线上所有的点都是平衡点(如图)。L线的左上方(E点)，A的百分含量大于此压强时平衡体系的A的百分含量，所以E点满足v正>v逆；同理，L线的右下方(F点)满足v正＜v逆。
技法02 化工生产中的复杂图像分析
除通过图像获取有用信息和对获取的信息进行加工处理外，还需注意以下4点：
1．曲线上的每个点是否都达到平衡
往往需要通过曲线的升降趋势或斜率变化来判断，如果还未达到平衡则不能使用平衡移动原理，只有达到平衡以后的点才能应用平衡移动原理。如图中虚线表示单位时间内A的产率随温度的升高先增大后减小，先增大的原因是P点之前反应尚未达到平衡，随温度的升高，反应速率增大，故单位时间内A的产率增大。
2．催化剂的活性是否受温度的影响
不同的催化剂因选择性不同受温度的影响也会不同。一般来说，催化剂的活性在一定温度下最高，低于或高于这个温度都会下降。如图，250～300 ℃时，温度升高而B的生成速率降低的原因是温度超过250 ℃时，催化剂的催化效率降低。
3．不同的投料比对产率也会造成影响
可以采用定一议二的方法，根据相同投料比下温度或压强的改变对产率的影响或相同温度或压强下改变投料比时平衡移动的方向进行判断，确定反应的吸放热或系数和的大小。如图，对于反应2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)。
当投料比一定时，温度越高，CO2的转化率越低，所以升温，平衡左移，正反应为放热反应。若温度不变，提高投料比[n(H2)/n(CO2)]，则提高了二氧化碳的转化率。
4．考虑副反应的干扰或影响
往往试题会有一定的信息提示，尤其温度的改变影响较大。引入的官能团
引入(或转化)官能团的常用方法
—OH
烯烃与水的加成反应、卤代烃的水解反应、醛(酮)催化加氢反应、酯类水解反应、多糖发酵、羟醛缩合等
—X(卤素原子)
烷烃与卤素单质的取代反应、烯烃α-H(或苯环上的烷基)与卤素单质在光照下的取代反应、烯烃(炔烃)与卤素单质或HX的加成反应、醇类与HX的取代反应等
醇类或卤代烃的消去反应等
—CHO
RCH2OH(伯醇)氧化、烯烃臭氧氧化等
—COOH
醛类的氧化、等有机物被酸性KMnO4氧化成、酯类的水解等
—COO—
酯化反应
—NO2
硝化反应
—NH2
硝基的还原(Fe/HCl)
官能团
消除的常用方法
双键
加成反应、氧化反应
羟基
消去反应、氧化反应、酯化反应、取代反应
醛基
还原反应、氧化反应
—X
取代反应、消去反应
醇的消去反应
CH3CH2OHCH2==CH2↑＋H2O
酯化反应
苯环的硝化反应
酯的水解
淀粉的水解
(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6(葡萄糖)
羧酸盐的酸化
CH3COONH4＋HCl―→CH3COOH＋NH4Cl
苯酚钠的酸化
卤代烃的水解(成醇)
CH3CH2—Br＋NaOHCH3CH2—OH＋NaBr
酯的水解
卤代烃的消去反应
CH3CH2Br＋NaOHCH2==CH2↑＋NaBr＋H2O
碳碳双键的加成
CH2==CH2＋Br2CH2Br—CH2Br
碳碳三键的加成
HC≡CH＋Br2CHBr==CHBr，CHBr==CHBr＋Br2CHBr2—CHBr2
苯酚(酚类)取代

醛氧化
CH3CHO＋Br2＋H2OCH3COOH＋2HBr
烷烃与氯气的光照取代
CH3CH3＋Cl2HCl＋CH3CH2Cl (还有其他的卤代烃)
甲苯与氯气的光照取代
苯与液溴反应
甲苯与液氯的取代
正丙醇催化氧化
2CH3CH2CH2OH＋O22CH3CH2CHO＋2H2O
异丙醇催化氧化
碳碳双键与氢气的加成
CH2==CH2＋H2CH3—CH3
碳碳三键与氢气的加成
HC≡CH＋H2CH2==CH2；CH2==CH2＋H2CH3—CH3
苯环与氢气的加成
醛与氢气的加成
酮与氢气的加成
乙醛与银氨溶液反应
CH3CHO＋2Ag(NH3)2OH2Ag↓＋CH3COONH4＋3NH3＋H2O
乙酸与NaHCO3反应
CH3COOH＋NaHCO3CH3COONa＋CO2↑＋H2O
类别
官能团
典型代表物
名称
结构
名称
结构简式
烷烃
—
—
甲烷
CH4
烯烃
碳碳双键

乙烯
H2C===CH2
炔烃
碳碳三键

乙炔
芳香烃
—
—
苯

卤代烃
卤素原子
－X
溴乙烷
C2H5Br
醇
羟基
—OH
乙醇
C2H5OH
酚
苯酚
C6H5OH
醚
醚键

乙醚
CH3CH2OCH2CH3
醛
醛基

乙醛
CH3CHO
酮
羰基
丙酮
CH3COCH3
羧酸
羧基
eq \a\vs4\al(—COOH)
乙酸
eq \a\vs4\al(CH3COOH)
酯
酯基
乙酸乙酯
CH3COOCH2CH3
沉淀法
将杂质转化为沉淀，如NaCl溶液(BaCl2)
气化法
将杂质转化为气体，如NaCl溶液(Na2CO3)
热分解法
加热使不稳定的物质分解除去，如NaCl(NH4Cl)
杂转纯法
将杂质转化为需要提纯的物质，如CO2(HCl)
氧化还原法
用氧化剂(还原剂)除去具有还原性(氧化性)的杂质，如Fe2＋(Cu2＋)
酸碱溶解法
利用物质与酸或碱溶液混合后的差异进行分离提纯，如Mg(Al)
电解法
利用电解原理除去杂质，如粗铜的电解精炼
调pH法
加入试剂来调节溶液的pH，使溶液中的某成分沉淀而分离，如CuCl2(FeCl3)
原理正确
设计实验方案要根据化学变化规律和实验原理，确保原理正确
操作可行
设计实验方案，特别是实验操作要具有可操作性
装置简单
设计实验时，如果能用多套实验装置进行操作，在条件允许的前提下，应选择最简单的实验装置，选择最简单的实验步骤
经济合理
原料一般要求廉价易得
安全环保
实验所选药品尽量无毒，实验过程要安全且不造成环境污染
明确目的及原理
审清题中每个选项所给实验目的，分析其实验原理或化学反应的正确性
分析所选试剂及添加顺序
分析所选试剂及添加顺序能否达到实验目的
分析仪器的选用及使用
分析仪器的选择能否达到实验目的或仪器的操作是否正确
分析现象及结论
分析实验现象与结论、原理是否匹配
实验操作目的或原因
规范描述
先通入N2或惰性气体的目的
除去装置中的空气，排除O2对实验的干扰
末端连接碱石灰干燥管的目的
防止空气中的CO2和水蒸气对实验的干扰
冷凝回流操作的目的
防止反应物的蒸气逸出脱离反应体系，从而提高反应物的转化率
减压蒸馏的目的
①减小压强，使液体沸点降低，更易分离出某种液体。
②防止加热时某些物质(如H2O2)的分解。如浓缩双氧水需减压蒸馏
恒压滴液漏斗中支管的作用
平衡气压，使恒压滴液漏斗中的液体顺利滴下
调节溶液pH的目的
①分离除杂：使杂质充分沉淀或溶解，提高纯度。②调控反应：使溶液呈酸性，提高氧化性，或使溶液呈碱性，控制反应的发生
沉淀的洗涤目的
①水洗：除去晶体表面水溶性的杂质；②“冰水洗涤”：能洗去晶体表面的杂质离子，同时防止晶体在洗涤过程中的溶解损耗；③用特定有机试剂清洗晶体：洗去晶体表面的杂质，降低晶体的溶解度、有利于析出，减少损耗等
“趁热过滤”的目的
防止降温过程中杂质析出，提高产品的纯度
基本操作
答题规范
证明沉淀完全的操作
静置，取沉淀后的上层清液，加入××试剂(沉淀剂)，若没有沉淀生成，说明沉淀完全
洗涤沉淀的操作
沿玻璃棒向过滤器中的沉淀上加蒸馏水至没过沉淀，静置使其全部滤出，重复操作2～3次
检验沉淀是否洗涤干净的操作
取最后一次洗涤液，加入××试剂(根据沉淀可能吸附的杂质离子，选择合适的检验试剂)，若没有××(特征现象)出现，证明沉淀已洗涤干净
从溶液中得到晶体的操作
蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤(包括水洗、冰水洗、热水洗、乙醇洗等)→干燥
有关溶液的现象描述
a．颜色由×××变成×××；b．液面上升或下降(形成液面差)；c．溶液变浑浊或生成(产生)……(颜色)沉淀；d．溶液发生倒吸；e．产生大量气泡(或有气体从溶液中逸出)等
有关固体物质的现象描述
a．……(固体)表面产生大量气泡；b．……(固体)逐渐溶解；c．……(固体)体积逐渐变小(变细)；d．……(固体)颜色由……变成……
有关气体的现象描述
a．生成……色(味)气体；b．气体由……色变成……色；c．气体先变……后……(加深、变浅、褪色等)
单一离子检验
取试样→加水溶解→加……试剂加……检验试剂→观察现象→得出结论
以SOeq \\al(2－,4)的检验为例：取少量溶液于试管中，加入足量稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则证明有SOeq \\al(2－,4)
多种离子检验
取少量溶液于两支试管中，分别加入……试剂，现象是……的是……物质；取少量溶液于两支试管中，分别加入……试剂，现象是……继续加入……试剂，现象是……的是……物质
检验某溶液中既含有Fe2＋又含有Fe3＋的方法：分别取少量溶液于两支试管中，向其中一支试管中滴加几滴KSCN溶液，溶液显血红色，则证明溶液中含有Fe3＋，再向另一支试管中滴加几滴铁氰化钾[K3Fe(CN)6]溶液，有蓝色沉淀生成，则证明溶液中含有Fe2＋
答题模板
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①取少许固体样品于两支试管中，加水溶解，分别再加入……试剂(微热/振荡)，现象是……的是……物质
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②取少许固体样品于试管中，加水溶解，把样品分为两等份，一份加……试剂，现象是……的是……物质，另一份加……试剂，现象是……的是……物质
实例
榴石矿石可以看作CaO、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。试设计实验证明榴石矿中含有FeO(试剂任选，说明实验操作与现象)：取矿石少许于试管中，加稀硫酸充分反应后，向其中滴加酸性高锰酸钾溶液，若紫色褪去，则证明矿石中含有FeO (不能加盐酸溶解)
单一气体检验
将气体通入(或通过)试剂[×××溶液(或××固体)]描述现象得出结论
混合气体的检验
检验气体甲除去气体甲确定气体甲已除尽检验气体乙
实例
以“CO2气体检验”为例：将无色无味的气体通入澄清石灰水中，若溶液变浑浊，则证明该气体是CO2
微点拨
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①水蒸气最先检验； = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②有干扰的气体先检验； = 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③关键词：如“少量”“除尽”等
固体
①分别取固体分置于两支试管中加热或加入……试剂，现象是……的是……物质
②分别取固体分置于两支试管中溶于水形成溶液，加……试剂，现象是……的是……物质
溶液
①分别取两溶液分置于两支试管中，分别加入……试剂，现象是……的是……物质
②分别取两溶液分置于两支试管中，分别加入……试剂，现象是……继续加入……试剂，现象是……的是……物质
气体
取适量……溶液于两支洁净试管中，分别通入两种气体，能使……(试剂)……(现象)的是……气体，不能使……(试剂)……(现象)的是……气体
鉴别SO2和CO2：取适量品红溶液于两洁净的试管中，分别通入两气体，能使品红溶液褪色的是SO2气体，不能使品红溶液褪色的是CO2
气体
方法
氧气验满
将带火星的木条平放在集气瓶口，若木条复燃，则气体已集满
二氧化碳验满
将燃着的木条平放在集气瓶口，若火焰熄灭，则气体已集满
氨气验满
将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，则气体已集满
氯气验满
将湿润的碘化钾淀粉试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，则气体已集满
可燃性气体(如氢气)的验纯方法
用排水法收集一小试管的气体，用大拇指摁住管口移近火焰，放开手指，若听到尖锐的爆鸣声，则气体不纯；若听到轻微的“噗”的一声，则气体纯净
类型
滴定过程
指示剂
终点颜色变化
酸碱中和反应
强酸滴定强碱(或弱碱)
甲基橙
溶液由黄色变为橙色
强碱滴定强酸(或弱酸)
酚酞
溶液由无色变为浅红色
氧化还原反应
Na2S2O3溶液滴定未知浓度的碘水
淀粉溶液
溶液由蓝色变为无色
酸性KMnO4溶液滴定H2O2(或H2C2O4)溶液
不需要指示剂
溶液由无色变为浅红色
沉淀反应
AgNO3溶液滴定含Cl－的溶液
K2CrO4溶液
出现淡红色沉淀(Ag2CrO4为砖红色沉淀)
项目
操作
V(酸)
c(碱)
洗涤
酸式滴定管未用标准溶液润洗
变大
偏高
碱式滴定管未用待测溶液润洗
变小
偏低
锥形瓶用待测溶液润洗
变大
偏高
锥形瓶洗净后还留有蒸馏水
不变
无影响
取液
放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体气泡消失
变小
偏低
滴定
酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失
变大
偏高
振荡锥形瓶时部分液体溅出
变小
偏低
部分酸溶液滴出锥形瓶外
变大
偏高
类别
物质
作用
氧化剂
H2O2、HNO3、空气、次氯酸盐、KMnO4、
MnO2等
氧化某些还原性物质，便于后续分离，如氧化Fe2＋、C2＋等
还原剂
SO2、Na2SO3、I－、金属单质等
还原某些氧化性物质，便于后续分离，如还原Fe3＋等
类别
物质
作用
酸
HCl、H2SO4、HNO3等
溶解金属和金属氧化物，调节pH促进水解（沉淀），H2SO4可提供SO42－作沉淀剂
碱
NaOH、NH3·H2O等
去油污；调节pH促进水解（沉淀）；NaOH溶液可溶解氧化铝、铝、二氧化硅
碳酸盐
Na2CO3、(NH4)2CO3等
调节pH使某些离子沉淀；提供CO32－使某些离子（如Cu2+①、Ca2＋、Pb2＋、Ba2＋等）沉淀
类别
物质
作用
碳酸氢盐
NaHCO3、NH4HCO3
调pH使某些离子沉淀；提供HCO3－使某些离子（如AlO2－{或[Al(OH)4]－}②、Fe3+③、Al3＋、Cr3＋、Fe2+④、Mg2＋、Mn2＋、C2＋等）沉淀；相对于碳酸盐，碳酸氢盐可避免溶液碱性过强而使金属离子转化为氢氧化物
草酸盐
Na2C2O4
沉淀某些离子，如Ba2＋、Ca2＋等
硫化物
H2S、Na2S、(NH4)2S等
沉淀某些离子，如Cu2＋、Cu＋、Pb2＋、Ag＋、Sn2＋等
氟化物
HF、NaF
沉淀某些离子，如Ba2＋、Ca2＋、Mg2＋等
目的或原因
思考方向
沉淀(晶体)洗涤的目的
若滤渣是所需的物质，洗涤的目的是除去晶体表面的可溶性杂质，得到更纯净的沉淀物
若滤液是所需的物质，洗涤的目的是洗涤过滤所得到的滤渣，把有用的物质如目标产物尽可能洗出来
沉淀(晶体)冰水洗涤的目的
既能洗去晶体表面的杂质离子，且能防止晶体在洗涤过程中的溶解损耗
沉淀(晶体)用有机溶剂(酒精、丙酮等)洗涤的目的
既能洗去晶体表面的杂质离子，且能防止晶体在洗涤过程中的溶解损耗，此外又利用有机溶剂的挥发性，除去固体表面的水分，产品易干燥
控制溶液pH的目的
防止××离子水解；防止××离子沉淀；确保××离子沉淀完全；防止××溶解等
温度不高于×× ℃的原因
温度过高××物质分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)或××物质挥发(如浓硝酸、浓盐酸)或××物质氧化(如Na2SO3等)或促进××物质水解(如AlCl3等)
蒸发、反应时的气体氛围
抑制××离子的水解(如加热蒸发AlCl3溶液时需在HCl气流中进行，加热MgCl2·6H2O得MgCl2时需在HCl气流中进行等)
加热的目的
加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成物生成的方向)移动
减压蒸馏(减压蒸发)的原因
减小压强，使液体沸点降低，防止××物质受热分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)
减压过滤的目的
加快过滤速度
减压烘干的目的
降低产品的烘干温度，防止产品分解
减压蒸发的原因
减压蒸发降低了蒸发温度，可以防止某物质分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3)或失去结晶水(如题目要求制备结晶水合物产品)
趁热过滤的目的
防止过滤一种晶体或杂质的过程中，因降温而析出另一种晶体
①要滤渣(产品)：防止降温时析出杂质而影响产品纯度或减少产品溶解损耗。如：NaCl (KNO3)
②要滤液(产品)：防止降温时析出产品(溶解度随温度增大而增大)而损耗。(除去溶解度小或难溶的杂质)
晶体
NaCl
CsCl
ZnS
CaF2
晶胞
配位数
6
8
4
F-：4；Ca2+：8
粒子数目
4个Na＋
4个Cl－
1个Cs＋
1个Cl－
4个S2－
4个Zn2＋
4个Ca2＋
8个F－
晶体
晶体结构
结构分析
金刚石
①每个碳原子与周围紧邻的4个碳原子以共价键结合成正四面体结构，向空间伸展形成空间网状结构
②最小碳环由6个碳原子组成，且6个碳原子不在同一平面内，每个碳原子被12个六元环共用
③每个金刚石晶胞中含有8个C原子，C原子个数与C—C的个数之比为1∶ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(4×\f(1,2))) ＝1∶2。
石英(SiO2)
①每个Si原子与4个O原子形成4个共价键，Si原子位于正四面体的中心，O原子位于正四面体的顶点，同时每个O原子被2个硅氧正四面体共用，晶体中Si原子与O原子个数比为1∶2
②最小环上有12个原子，包括6个O原子和6个Si原子
③1 ml SiO2晶体中含Si—O数目为4NA
④每个SiO2晶胞中含有8个Si原子和16个O原子
SiC、BN、AlN等
①每个原子与另外4个不同原子形成正四面体结构
②每个晶胞中含有各4个不同原子
③1ml晶体中含有的共价键数目为4NA
堆积模型
晶胞模型
配位数
晶胞中
粒子个数
晶胞棱长(a)与粒子半径(r)关系
简单立方堆积
6
1
a＝2r
体心立方堆积
8
2
eq \r(3) a＝4r
面心立方堆积
12
4
eq \r(2) a＝4r
六方最密堆积
12
2
a＝2r
晶体
NaCl
CsCl
ZnS
CaF2
金刚石
晶体结构
粒子数目
4个Na＋，4个Cl－
1个Cs＋，1个Cl－
4个S2－，4个Zn2＋
4个Ca2＋，8个F－
8个C
晶体
简单立方
体心立方
面心立方
氮化硼
干冰
晶体结构
粒子数目
1个原子
2个原子
4个原子
4个B,4个N
4个CO2
三棱柱
六棱柱
平面型
石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形，其顶点(1个碳原子)被三个六边形共有，每个六边形占eq \f(1,3)
晶胞类型
三维图
二维图
正视图
沿体对角线剖面图
沿体对角线的投影图
简单立方
体心立方
面心立方
GaF2晶胞
金刚石晶胞
NaCl晶胞
反应历程与活化能
催化剂对反应历程与活化能影响
人教版新教材
鲁科版新教材
苏教版
氢氧化钠滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线
盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠、氨水的滴定曲线
曲线起点不同：强碱滴定强酸、弱酸的曲线，强酸起点低；强酸滴定强碱、弱碱的曲线，强碱起点高
突跃点变化范围不同：强碱与强酸反应(强酸与强碱反应)的突跃点变化范围大于强碱与弱酸反应(强酸与弱碱反应)
室温下pH＝7不一定是终点：强碱与强酸反应时，终点是pH＝7；强碱与弱酸(强酸与弱碱)反应时，终点不是pH＝7(强碱与弱酸反应终点是pH＞7，强酸与弱碱反应终点是pH＜7)
一元弱酸(以CH3COOH为例)
二元酸(以草酸为例)
三元酸(以H3PO4为例)
δ0为CH3COOH，δ1为CH3COO-
δ0为H2C2O4、δ1为HC2O4-、δ2为C2O42-
δ0为H3PO4、δ1为H2PO4-、δ2为HPO42-、δ3为PO43-
随着pH增大，溶质分子浓度不断减小，离子浓度逐渐增大，酸根离子增多。根据分布系数可以书写一定pH时发生反应的离子方程式。
同一pH条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定pH时的分布系数和酸的浓度，就可以计算出各成分在该pH时的平衡浓度
图像种类
具体类型
含义
变化规律
对数图像
lgc(HX-)c(H2X)
生成物与反应物离子浓度比的常用对数
lgc(HX-)c(H2X)越大，反应向正反应方向进行的程度越大
lgeq \f(V,V0)
稀释后与稀释前体积比的常用对数
lgeq \f(V,V0)越大，稀释程度越大
AG＝lgc(H+)c(OH-)
氢离子与氢氧根离子浓度比的常用对数
AG越大，酸性越强，中性时，c(H+)c(OH-)＝1，AG＝0
负对数图像
pH＝－lg c(H＋)
氢离子浓度的常用对数负值
pH越大，c(H＋)越小，溶液的碱性越强
pC＝－lgc(C)
C离子浓度的常用对数负值
pC越大，c(C)越小
以“BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SOeq \\al(2－,4)(aq)”为例
图像展示
曲线可知
信息
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①曲线上任意一点(a点、c点)都达到了沉淀溶解平衡状态，此时Qc＝Ksp。在温度不变时，无论改变哪种离子的浓度，另一种离子的浓度只能在曲线上变化，不会出现在曲线以外
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②曲线上方区域的点(b点)均为过饱和溶液，此时Qc＞Ksp，表示有沉淀生成
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③曲线下方区域的点(d点)均为不饱和溶液，此时Qc＜Ksp，表示无沉淀生成
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④计算Ksp：由c点可以计算出Ksp
点的变化
a→c
曲线上变化，增大c(SOeq \\al(2－,4))
b→c
加入1×10－5 ml·L－1 Na2SO4溶液(加水不可以)
d→c
加入BaCl2固体(忽略溶液的体积变化)
c→a
曲线上变化，增大c(Ba2＋)
溶液蒸发时，离子浓度的变化
原溶液不饱和时，离子浓度都增大；原溶液饱和时，离子浓度都不变
溶度积常数只是温度的函数，与溶液中溶质的离子浓度无关，在同一曲线上的点，溶度积常数相同
BaSO4
曲线可知信息
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①曲线上各点的意义：每条曲线上任一点都表示饱和溶液，曲线上方的任一点均表示过饱和溶液，此时有沉淀析出，曲线下方的任一点均表示不饱和溶液
T1曲线：a、b点都表示饱和溶液，c点表示过饱和溶液
T2曲线：a、b点都表示不饱和溶液，c点表示不饱和溶液
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②计算Ksp：由a或b点可以计算出T1温度下的Ksp
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③比较T1和T2大小：因沉淀溶解平衡大部分为吸热，可知：T1Ksp(CuS)
图像展示
函数关系
函数关系：随着COeq \\al(2－,3)浓度增大，Ca2＋浓度减小
曲线可知信息
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①横坐标数值越大，COeq \\al(2－,3))越小；纵坐标数值越小，c(M)越大
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②直线上各点的意义：直线上的任何一点为饱和溶液；直线上方的点为不饱和溶液；直线下方的点为过饱和溶液，有沉淀生成
如：c点，相对于MgCO3来说，处于直线上方，为不饱和溶液；相对于CaCO3来说，处于直线下方，为过饱和溶液，此时有CaCO3沉淀生成
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③计算Ksp：由曲线上面给定数据可以计算出相应的Ksp
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④比较Ksp大小：Ksp(MgCO3)>Ksp(CaCO3)>Ksp(MnCO3)
向 10mL 0.2 ml/L CuCl2 溶液中滴加 0.2 ml/L 的 Na2S 溶液
曲线可知信息
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①曲线上各点的意义：曲线上任一点(a、b、c点)都表示饱和溶液
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②计算Ksp：由b点恰好完全反应可知的c(Cu2+)＝10－17.7，进而求出Ksp＝10－17.7×10－17.7＝10－35.4
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③比较a、b、c三点水的电离程度大小
图像
t1时刻
所改变的条件
温度
升高
降低
升高
降低
正反应为放热反应
正反应为吸热的反应
压强
增大
减小
增大
减小
正反应为气体物质的量增大的反应
正反应为气体物质的量减小的反应