2025版《师说》高中全程复习构想化学不定项56含答案

2025版《师说》高中全程复习构想化学不定项56含答案第56讲化学工艺流程题的解题策略1.培养从试题提供的新信息中准确地提取实质性内容，并与已有知识块整合重组为新知识块的能力。2．培养将分析和解决问题的过程及成果用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达并做出解释的能力。题空突破一流程中原料的预处理方法目的研磨、雾化将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体分散成微小液滴，增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分水浸与水接触反应或溶解酸浸与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去碱浸除去油污，溶解酸性氧化物、铝及其氧化物灼烧除去可燃性杂质或使原料初步转化，如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质煅烧改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分解，如煅烧高岭土【教考衔接】典例[2023·辽宁卷，16(1)]某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液含(Ni2＋、Co2＋、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋和Mn2＋)。实现镍、钴、镁元素的回收。用硫酸浸取镍钴矿时，提高浸取速率的方法为________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出一条即可)。【对点演练】1．[2023·全国乙卷，27(1)]LiMn2O4作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制备LiMn2O4的流程如下：已知：Ksp[Fe(OH)3]＝2.8×10－39，Ksp[Al(OH)3]＝1.3×10－33，Ksp[Ni(OH)2]＝5.5×10－16。硫酸溶矿主要反应的化学方程式为____________________________。为提高溶矿速率，可采取的措施________(举1例)。2．稀土是一种不可再生的战略性资源，被广泛应用于电子信息、国防军工等多个领域。一种从废弃阴极射线管(CRT)荧光粉中提取稀土元素钇(Y)的工艺流程如下：已知：废弃CRT荧光粉的化学组成(某些不参与反应的杂质未列出)成分含量/%Y2O3ZnOAl2O3PbO2MgO预处理前24.2841.827.811.670.19预处理后68.515.424.335.430.50试回答步骤Ⅰ中进行原料预处理的目的为________________。题空突破二流程中反应条件的控制1.控制溶液的pH(1)控制反应的发生，增强物质的氧化性或还原性，或改变水解程度。(2)控制溶液的酸碱性使其中的某些金属离子形成氢氧化物沉淀。①控制溶液的酸碱性使其中的某些金属离子形成氢氧化物沉淀。如若要除去Al3＋、Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，先用氧化剂把Fe2＋氧化为Fe3＋，再调溶液的pH。②调节pH所需的物质一般应满足两点：能与H＋反应，使溶液pH增大；不引入新杂质。例如：若要除去Cu2＋溶液中混有的Fe3＋，可加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH。2．控制反应的温度(1)控制化学反应速率。(2)控制平衡移动方向。(3)控制固体的溶解与结晶，如趁热过滤能防止某物质降温时析出。(4)促进溶液中气体的逸出或实现蒸馏。(5)防止或实现某物质水解或分解。(6)使催化剂达到最大活性。(7)防止副反应的发生。3．调节反应物的浓度(1)根据需要选择适宜浓度，控制一定的反应速率，使平衡移动有利于目标产物的生成，减小对后续操作产生的影响。(2)反应物过量，能保证反应的完全发生或提高其他物质的转化率，但对后续操作也会产生影响。4．控制反应体系的压强(1)改变化学反应速率。(2)影响平衡移动的方向。5．使用催化剂加快反应速率，提高生产效率。【教考衔接】典例[2024·山东枣庄二模节选]钯(Pd)是一种贵金属，性质类似铂(Pt)。活性炭载钯催化剂广泛应用于石油化工、制药等工业，但使用过程中因生成难溶于酸的PdO而失活。一种从废钯催化剂(杂质主要含有机物、活性炭、及少量Fe、Cu、Al等元素)中回收海绵钯的工艺流程如图：已知：Ⅰ.阴、阳离子交换树脂的基本工作原理分别为R—Cl＋M－⇌R—M＋Cl－、R—Na＋N＋⇌R—N＋Na＋(R—表示树脂的有机成分)。Ⅱ.“沉钯”时得到氯钯酸铵NH4(1)温度、固液比对浸取率的影响如图，则“浸取”的最佳条件为______________。(2)“浸取”时，加入试剂A的目的为________________________________________________________________________。(3)“离子交换除杂”应使用________(填“阳离子”或“阴离子”)树脂，“洗脱”时应使用的洗脱液为________(填标号)。A．硫酸B．盐酸C．无水乙醇【对点演练】1．(温度控制)辉铜矿石主要含有硫化亚铜(Cu2S)及少量脉石(SiO2)。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如图所示：(1)“回收S”过程中温度控制在50～60℃之间，不宜过高或过低的原因是____________________________________。(2)“保温除铁”过程中，加入CuO的目的是______________________________；“蒸发浓缩、冷却结晶”过程中，要用HNO3溶液调节溶液的pH，其理由是____________。2．(酸碱度控制——调pH)利用水钴矿(主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)可以制取多种化工试剂，以下为草酸钴晶体和氯化钴晶体的制备流程，回答下列问题：已知：①浸出液中含有的阳离子主要有H＋、Co2＋、Fe2＋、Mn2＋、Al3＋、Mg2＋、Ca2＋等。②沉淀Ⅰ中只含有两种沉淀。③流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2开始沉淀2.77.67.64.07.7完全沉淀3.79.69.25.29.8(1)浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式为________________________________。(2)加入NaClO3的作用是______________________________________。(3)加入Na2CO3调pH至5.2，目的是____________________；萃取剂层含锰元素，则沉淀Ⅱ的主要成分为____________。题空突破三物质的分离与提纯(一)有关沉淀洗涤的答题规范1.洗涤剂的选择洗涤试剂适用范围目的蒸馏水冷水产物不溶于水除去固体表面吸附着的××杂质；可适当降低固体因为溶解而造成的损失热水有特殊的物质其溶解度随着温度升高而下降除去固体表面吸附着的××杂质；可适当降低固体因为温度变化而造成溶解的损失有机溶剂(酒精、丙酮等)固体易溶于水，难溶于有机溶剂减少固体溶解；利用有机溶剂的挥发性除去固体表面的水分，产品易干燥饱和溶液对纯度要求不高的产品减少固体溶解酸、碱溶液产物不溶于酸、碱除去固体表面吸附着的可溶于酸、碱的杂质；减少固体溶解2.洗涤的方法(1)洗涤的方法：让过滤后的晶体继续留在过滤器中，沿玻璃棒向过滤器中加入洗涤剂至浸没晶体，让洗涤液自然流下，重复2～3次即可。(2)注意点：在洗涤过程中不能搅拌。因为滤纸已经润湿，如果搅拌很容易搅破滤纸，造成晶体损失。(3)三个得分点：注洗涤液→加洗涤液→重复操作。①注洗涤液：沿玻璃棒向漏斗中注入洗涤液②加洗涤液：洗涤液完全浸没晶体③重复操作：重复操作2～3次感悟：【教考衔接】典例SnSO4是一种重要的硫酸盐，在工业生产中有着广泛的应用。其制备路线如下：实验室中“漂洗”沉淀的实验操作方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。【对点演练】1．以磷石膏(主要成分为CaSO4，杂质SiO2、Al2O3等)为原料可制备轻质CaCO3。匀速向浆料中通入CO2，当浆料清液pH接近6.5时，过滤并洗涤固体。滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为SO42-和2．CuSO4·5H2O是铜的重要化合物，有着广泛的应用。以下是CuSO4·5H2O的实验室制备流程图。如果采用重量法测定CuSO4·5H2O的含量，完成下列步骤：①________，②加水溶解，③加氯化钡溶液，沉淀，④过滤(其余步骤省略)。在过滤前，需要检验是否沉淀完全，其方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(二)产品分离、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，如从溶液中提取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，如分离乙醇和甘油。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。【教考衔接】eq\a\vs4\al\co1(,,典例)[2022·湖北卷，18节选]全球对锂资源的需求不断增长，“盐湖提锂”越来越受到重视。某兴趣小组取盐湖水进行浓缩和初步除杂后，得到浓缩卤水(含有Na＋、Li＋、Cl－和少量Mg2＋、Ca2＋)，并设计了以下流程通过制备碳酸锂来提取锂。25℃时相关物质的参数如下：LiOH的溶解度：12.4g/100gH2O化合物KspMg(OH)25.6×10－12Ca(OH)25.5×10－6CaCO32.8×10－9Li2CO32.5×10－2回答下列问题：(1)“沉淀1”为________。(2)向“滤液1”中加入适量固体Li2CO3的目的是________________________________。(3)为提高Li2CO3的析出量和纯度，“操作A”依次为________、________、洗涤。听课笔记【对点演练】1．(分离、提纯方法选择)SO2是硫酸工业尾气的主要成分。以硫酸工业的尾气为原料制备硫酸钾和硫酸锰晶体(MnSO4·H2O)的工艺流程如图所示。回答下列问题：(1)如图所示是几种盐的溶解度曲线。反应Ⅲ中，向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液后，进行蒸发浓缩、________、洗涤、干燥等操作即得K2SO4产品。(2)检验硫酸钾样品中是否含有氯化物杂质的实验操作是________________________________________________________________________。2．(滤液、滤渣成分的确定)锰常用于制造合金锰钢。某化工厂以软锰矿(主要成分是MnO2，含有SiO2、Fe2O3、CaO等少量杂质)为主要原料制取金属锰的工艺流程如图1所示。(1)“浸锰”步骤中往往有副产物MnS2O6生成，温度对“浸锰”反应的影响如图2所示。为减少MnS2O6的生成，“浸锰”的适宜温度是________，“滤渣Ⅰ”的成分是________(填化学式)。该步骤中可以再加入MnSO4以促进“滤渣Ⅰ”析出，结合平衡移动原理分析其原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)“滤液Ⅰ”中需要先加入MnO2充分反应后再调pH，写出加入MnO2时发生反应的离子方程式：____________________________。整合精品组件——题型突破1.审题——破题秘诀(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。2．方法——考场支招(1)粗读题干，挖掘图示，明确目的图示中一般会出现超出教材范围的知识，但题目有提示或者问题中不涉及，关注题目的每一个关键字，尽量弄懂流程图，但不必将每一种物质都推出，只需问什么推什么。通过阅读明确生产目的，找到制备物质所需的原料及所含杂质。(2)携带问题，精读信息读主干抓住关键字、词；读流程图，重点抓住物质流向(进入与流出)、实验操作方法。(3)看清问题，准确规范作答答题时要看清问题，不能答非所问，要注意语言表达的科学性和准确性，答题时不具有“连带效应”，即前一问未答出，不会影响后面答题。3．答题——关键要素(1)原料预处理①溶解、水浸、酸浸：通常用酸溶，如用硝酸、盐酸、浓硫酸等使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程。②灼烧、焙烧、煅烧：改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分解。③研磨：适用于有机物的提取或减小固体颗粒度，增大物质间接触面积，加快反应速率。(2)反应条件的控制①调pH除杂。a．控制溶液的酸碱性使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀。b．调节pH所需的物质一般应满足两点：能与H＋/OH－反应，使溶液pH增大/减小；不引入新杂质。例如，若要除去Cu2＋溶液中混有的Fe3＋，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH。②试剂除杂：利用难溶制更难溶原理。③加热：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物，则要注意控制温度不能过高。如NaHCO3、H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)、铵盐等物质。④降温：防止某物质在高温时会溶解或分解、为使化学平衡向着题目要求的方向移动。【教考衔接】典例磷酸铁锂(LiFePO4)被认为是最有前途的锂离子电池正极材料。某企业利用富铁浸出液生成磷酸铁锂，开辟了处理硫酸亚铁废液一条新途径。其主要流程如下：已知：H2TiO3是一种难溶于水的物质。(1)钛铁矿用浓硫酸处理之前，需要粉碎，其目的是__________________________。(2)TiO2＋水解生成H2TiO3的离子方程式为__________________________。(3)加入NaClO发生反应的离子方程式为__________________________。(4)在实验中，从溶液中过滤出H2TiO3后，所得滤液浑浊，应如何操作？________________________________。(5)为测定钛铁矿中铁的含量，某同学取经浓硫酸等处理的溶液(此时钛铁矿中的铁已全部转化为二价铁离子)，采取KMnO4标准液滴定Fe2＋的方法：(不考虑KMnO4与其他物质反应)在滴定过程中，若未用标准液润洗滴定管，则使测定结果________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)，滴定终点的现象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。滴定分析时，称取ag钛铁矿，处理后，用cmol·L－1KMnO4标准液滴定，消耗VmL，则铁元素的质量分数的表达式为________。【析图】工艺流程解读如下：听课笔记【对点演练】[2024·湖北武汉校际联考]电子级氢氟酸是微电子行业的关键性基础材料之一，由萤石粉(主要成分为CaF2，含有少量SiO2和微量As2O3等)制备工艺如下：回答下列问题：(1)“酸浸”时生成HF的化学方程式为____________________________，工业生产时往往会适当加热，目的是______________________。(2)“精馏1”设备使用的材料可选用________(填序号)。A．玻璃B．陶瓷C．石英D．金(3)已知H2SiF6是一种配位酸，酸性与硝酸相近，可与KMnO4溶液反应制备极易溶于水的强酸HMnO4，反应的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)“氧化”时将AsF3氧化为AsF5。AsF5的沸点高于AsF3，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)液态HF是酸性溶剂，能发生自偶电离：HF⇌H＋＋F－，由于H＋和F－都溶剂化，常表示为：3HF⇌H2F＋＋HF2-。在HF溶剂中AsF5、BF3呈酸性，HClO3、HNO3、H2O呈碱性，比如AsF5、HClO3的电离方程式分别为：AsF5＋2HF⇌AsF6-＋H2F＋；HOClO2＋2HF⇌(HO)2ClO①写出BF3与HNO3反应的离子方程式________________________②已知：H2O与AsF5反应生成HAsF6。结合H＋的能力：H2O________AsF6-(填“>”“<”或“＝eq\x(温馨提示：请完成课时作业56)第56讲化学工艺流程题的解题策略题空突破一突破·关键能力教考衔接典例答案：适当增大硫酸浓度或适当升高温度或将镍钴矿粉碎增大接触面积对点演练1．答案：MnCO3＋H2SO4=MnSO4＋H2O＋CO2↑粉碎菱锰矿2．解析：由已知中预处理前和预处理后的成分含量变化可得，预处理的目的为除去ZnO和Al2O3。答案：除去ZnO和Al2O3题空突破二突破·关键能力教考衔接典例解析：（1）由图可知，“浸取”的最佳条件为70℃、固液比3∶1；（2）加入试剂A可以将PdO中的钯还原为单质，便于后期处理，故加入试剂A的理由是：将PdO还原为Pd；（3）离子交换时发生的反应为阴离子交换树脂的基本工作原理，为R—Cl＋M－⇌R—M＋Cl－，其中氯离子被除掉，故应该选用阴离子交换膜；由题给信息可知洗脱时得到PdCleq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，则此时应该选用盐酸。答案：（1）70℃、固液比3∶1（2）将PdO还原为Pd（3）阴离子B对点演练1．解析：（1）苯是有机溶剂，易挥发，所以温度高苯容易挥发，而温度低溶解速率小，因此回收S过程中温度控制在50～60℃之间，不宜过高或过低。（2）氧化铜是碱性氧化物，能与酸反应调节溶液的pH，所以氧化铜的作用是调节溶液的pH，使Fe3＋完全转化为Fe（OH）3沉淀而析出。答案：（1）温度高苯容易挥发，温度低溶解速率小（2）调节溶液的pH，使Fe3＋完全转化为Fe（OH）3沉淀抑制Cu2＋的水解2．解析：（1）浸出过程中，Co2O3与盐酸、Na2SO3发生反应，Co2O3转化为Co2＋，Co元素化合价降低，则S元素化合价升高，SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))转化为SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式：Co2O3＋4H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=2Co2＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2H2O。（2）加入NaClO3的作用是将Fe2＋氧化为Fe3＋，便于后面调节pH时生成Fe（OH）3沉淀而除去。（3）根据工艺流程图，结合表格中提供的数据可知，加Na2CO3调pH至5.2，目的是使Fe3＋和Al3＋沉淀完全。滤液Ⅰ中含有的金属阳离子为Co2＋、Mn2＋、Mg2＋、Ca2＋等，萃取剂层含锰元素，结合流程图中向滤液Ⅰ中加入了NaF溶液，知沉淀Ⅱ为MgF2、CaF2。答案：（1）Co2O3＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋4H＋=2Co2＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2H2O（2）将Fe2＋氧化为Fe3＋，便于后面调节pH时生成Fe（OH）3沉淀而除去（3）使Fe3＋和Al3＋沉淀完全CaF2、MgF2题空突破三（一）突破·关键能力教考衔接典例解析：“漂洗”沉淀就是洗涤沉淀，需要直接在过滤器中进行，（沿着玻璃棒）向漏斗（或过滤器）中加蒸馏水至浸没沉淀，（静置）待水全部流出后，重复操作2～3次。答案：（沿着玻璃棒）向漏斗（或过滤器）中加蒸馏水至浸没沉淀，（静置）待水全部流出后，重复操作2～3次对点演练1．解析：滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))和HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，固体洗涤是否干净应检验SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))。答案：取少量最后一次洗涤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化后，再滴加BaCl2溶液，若不产生白色沉淀，则表明已洗涤完全2．解析：需要检验是否沉淀完全，即检验溶液中是否有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))剩余。答案：称量样品静置，取上层清液于试管中，向其中滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，证明已沉淀完全（二）突破·关键能力教考衔接典例解析：浓缩卤水（含有Na＋、Li＋、Cl－和少量Mg2＋、Ca2＋）中加入石灰乳[Ca（OH）2]后得到含有Na＋、Li＋、Cl－和Ca2＋的滤液1，沉淀1为Mg（OH）2，向滤液1中加入Li2CO3后，得到滤液2，含有的离子为Na＋、Li＋、Cl－和OH－，沉淀2为CaCO3，向滤液2中加入Na2CO3，得到Li2CO3沉淀，再通过蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥后得到产品Li2CO3。（1）浓缩卤水中含有Mg2＋，当加入石灰乳后，转化为Mg（OH）2沉淀，所以沉淀1为Mg（OH）2。（2）滤液1中含有Na＋、Li＋、Cl－和Ca2＋，结合已知条件：LiOH的溶解度和化合物的溶度积常数，可推测，加入Li2CO3的目的是将Ca2＋转化成CaCO3沉淀除去，同时不引入新杂质。（3）由Li2CO3的溶解度曲线可知，温度升高，Li2CO3的溶解度降低，即在温度高时，溶解度小，有利于析出，所以为提高Li2CO3的析出量和纯度，需要在较高温度下析出并过滤得到沉淀，即依次为蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤。答案：（1）Mg（OH）2（2）将Ca2＋转化成CaCO3沉淀除去，同时不引入新杂质（3）蒸发浓缩趁热过滤对点演练1．解析：（1）在相同温度下，K2SO4的溶解度最小，反应Ⅲ中，向（NH4）2SO4溶液中加入KCl溶液，进行蒸发浓缩后，K＋和SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))以K2SO4的形式结晶析出，此时趁热过滤，可得到K2SO4晶体，同时也可防止其他盐结晶析出。（2）因为Ag2SO4是微溶于水的白色固体，所以用HNO3酸化的AgNO3溶液检验Cl－时，应先加入过量Ba（NO3）2溶液使SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))完全沉淀。答案：（1）趁热过滤（2）取少量样品于试管中配成溶液，滴加过量Ba（NO3）2溶液，取上层清液滴加HNO3酸化的AgNO3溶液2．答案：（1）90℃SiO2、CaSO4c（SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）增大，使平衡Ca2＋（aq）＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))（aq）⇌CaSO4（s）正向移动，促进CaSO4析出（2）MnO2＋2Fe2＋＋4H＋=Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O整合精品组件——题型突破突破·关键能力教考衔接典例解析：（1）将钛铁矿粉碎，可以增大表面积，增大与浓硫酸的接触面积，加快反应速率；（2）TiO2＋水解生成H2TiO3，同时生成氢离子，离子方程式为TiO2＋＋2H2O⇌H2TiO3↓＋2H＋；（3）ClO－具有强氧化性，将Fe2＋氧化为Fe3＋，自身被还原为Cl－，酸性条件下，同时生成水，反应离子方程式为：ClO－＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋Cl－＋H2O；（4）从溶液中过滤出H2TiO3后，所得滤液浑浊，需要更换过滤器，重新过滤；（5）如果未用标准液润洗滴定管，会导致标准液被稀释，消耗KMnO4标准液体积偏大，使测定结果偏高；当滴定达终点时，滴加最后半滴KMnO4标准液，溶液变成紫红色，且半分钟内不褪色。由MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))～5Fe2＋知，w（Fe）＝eq\f(cV×10－3×5×56,a)×100%＝eq\f(28cV,a)%。答案：（1）增大固体的表面积，加快化学反应速率（2）TiO2＋＋2H2O⇌H2TiO3↓＋2H＋（3）ClO－＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋Cl－＋H2O（4）换上新的过滤器，将浑浊滤液重新过滤（5）偏高滴加最后半滴KMnO4标准液，溶液变成紫红色，且在半分钟内不褪色eq\f(28cV,a)%对点演练解析：（1）HF易挥发，“酸浸”时发生难挥发性酸制备易挥发性酸，即生成HF的反应方程式为CaF2＋H2SO4（浓）=CaSO4＋2HF↑；工业生产时往往会适当加热，其目的是加快反应速率，提高CaF2的转化率。（2）HF能与二氧化硅发生反应，玻璃、陶瓷、石英均含有二氧化硅，HF能腐蚀玻璃、陶瓷、石英，“精馏1”设备不能使玻璃、陶瓷、石英材料制作，HF不与金反应，因此“精馏1”设备以金为材料。（3）KMnO4→HMnO4中Mn的价态没有发生变化，H2SiF6酸性与硝酸相似，即H2SiF6为强酸，HMnO4为溶于水的强酸，该反应为复分解反应，生成K2SiF6沉淀，即离子方程式为2K＋＋SiFeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(6))=K2SiF6↓。（4）AsF3、AsF5均为分子晶体，不含分子间氢键，因此相对分子质量越大，范德华力越高，熔沸点越高，AsF5相对分子质量大于AsF3，AsF5熔沸点高。（5）①HNO3在HF中呈碱性，其电离方程式为HNO3＋2HF⇌（HO）2NO＋＋HFeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))，BF3在HF中呈酸性，其电离方程式为BF3＋2HF⇌BFeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋H2F＋，因此两者混合，发生类似的中和反应，其离子方程式为BF3＋HNO3＋HF=（HO）2NO＋＋BFeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))；②H2O与AsF5反应生成HAsF6，从而推出H2O结合H＋能力小于AsFeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(6))。答案：（1）CaF2＋H2SO4（浓）=CaSO4＋2HF↑加快反应速率，提高CaF2的转化率（2）D（3）2K＋＋SiFeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(6))=K2SiF6↓（4）AsF5、AsF3均为分子晶体（分子间均不存在氢键），AsF5相对分子质量大，范德华力大，熔沸点高（5）BF3＋HNO3＋HF=（HO）2NO＋＋BFeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))<第九章有机化学基础第57讲认识有机化合物1.能辨识有机化合物的类别及分子中官能团，能根据有机物的命名规则对常见有机化合物命名。2．知道研究有机化合物结构的一般方法和有机化合物分离、提纯的常用方法。考点一有机物的分类和命名(一)有机物的分类1．按碳骨架分类(1)有机化合物链状化合物(2)烃的分类2．按官能团分类(1)官能团：决定化合物特殊性质的原子或原子团。(2)有机物主要类别及其官能团类别官能团类别官能团名称结构名称结构烷烃烯烃碳碳双键________炔烃碳碳三键________芳香烃卤代烃________—X醇羧基—OH酚羟基—OH醚醚键________醛醛基—CHO酮________羧酸羧基—COOH酯酯基________氨基酸羧基—COOH肽肽键________氨基—NH2(二)有机化合物的命名1．烷烃的命名(1)烷烃的习惯命名(2)烷烃的系统命名如(CH3)3CCH2CH3系统命名为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．烯烃和炔烃的系统命名如(CH3)2CHCH=CHCH3系统命名为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．苯的同系物的命名结构简式习惯名称________________________系统名称将苯环上的6个碳原子编号，以某个甲基所在的碳原子的位置为1号，选取最小位次号给另一甲基编号。________________________【易错诊断】判断正误，错误的说明理由。1．官能团相同的有机物一定属于同一类物质：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．含有醛基的有机物不一定属于醛类：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．醛基的结构简式为“—COH”，碳碳双键可表示为“C=C”：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。4．中含有醚键、醛基和苯环三种官能团：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。【教考衔接】典例1按要求回答问题。(1)[2023·新课标卷，30(3)]中官能团的名称为________、________。(2)[2023·全国甲卷，36(4)]中含氧官能团的名称是________。(3)[2022·湖南卷，19(1)]中官能团的名称为________、________。(4)[2022·山东卷，19(1)]中含氧官能团有________种。【师说·延伸】特别关注下列4种官能团的符号或名称：①碳碳双键：、②—Cl：碳氯键、③醚键：、④肽键：或。典例2(1)[2023·全国甲卷，36(1)]的化学名称是________。(2)[2023·全国乙卷，36(3)]的化学名称为________。(3)[2022·全国乙卷，36(1)]的化学名称为________。(4)[2021·河北卷，18(1)]的化学名称为________。【师说·延伸】有机物系统命名中常见的错误(1)主链选取不当(不包含官能团，不是主链最长、支链最多)。(2)编号错误(官能团的位次不是最小，取代基位次编号之和不是最小)。(3)支链主次不分(不是先简后繁)。(4)“-”“，”忘记或用错。【对点演练】考向一常见有机物类别判断1．下列对有机化合物的分类结果正确的是()A．CH2=CH2、、同属于脂肪烃B．、、同属于芳香烃C．CH2=CH2、CH≡CH同属于烯烃D．、、同属于环烷烃2．下列物质的分类中，所属关系不符合“X包含Y、Y包含Z”的是()选项XYZA芳香族化合物芳香烃衍生物(苯酚)B链状化合物脂肪烃衍生物CH3COOH(乙酸)C环状化合物芳香族化合物苯的同系物D不饱和烃芳香烃(苯甲醇)考向二官能团的辨识3．易错官能团名称书写(1)________。(2)—Br________。(3)________。(4)—COO—________。4．有机物中官能团的识别(1)CH2OH中含氧官能团名称是________。(2)中含氧官能团的名称是____________________。(3)HCCl3的类别是________，中的官能团是________。(4)中显酸性的官能团是________(填名称)。(5)中含有的官能团名称是________________________。考向三有机物的系统命名5．用系统命名法给下列有机物命名(1)命名为____________________________。(2)命名为________________。(3)命名为________。(4)CH2=CHCH2Cl命名为__________________________________________。(5)命名为________________。(6)命名为___________________________________。(7)C4H9Cl的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢，则其化学名称为________________________________________________________________________。(8)CH2=CHCOONa发生聚合反应可得到一种高吸水性树脂，该树脂的名称为________________________________________________________________________。6．命名下列有机物(1)的化学名称是________(用系统命名法)。(2)的名称是________。(3)的化学名称是________。(4)的名称是________。(5)的名称是________。7．根据有机物的名称书写结构简式。(1)4，4-二甲基-2-戊醇：_________________________________________________。(2)2，4，6-三甲基苯酚：__________________________________________________。(3)苯乙炔：________________________________________________。(4)丙二醛：_________________________________________________。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是1、2、3、4……考点二研究有机化合物的一般步骤和方法1.研究有机化合物的基本步骤2．分离、提纯有机化合物常用的方法(1)蒸馏和重结晶适用对象要求蒸馏常用于分离、提纯液态有机化合物①该有机化合物热稳定性较高；②该有机化合物与杂质的沸点相差较大重结晶常用于分离、提纯固体有机化合物①杂质在所选溶剂中的溶解度很小或很大；②被提纯的有机化合物在所选溶剂中的溶解度受温度的影响较大(2)萃取①液－液萃取：利用待分离组分在两种不互溶的溶剂中的溶解度不同，将其从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。②固－液萃取：用溶剂从固体物质中溶解出待分离组分的过程。③常用的萃取剂：苯、CCl4、乙醚、石油醚、二氯甲烷等。3．认识波谱分析法(1)质谱法：确定有机物分子的______________。相对分子质量＝最大质荷比。(2)红外光谱：主要用于确定________和________。(3)核磁共振氢谱：主要用于判断分子中有____________________。吸收峰个数为__________________，吸收峰面积之比为各种等效氢原子个数的最简整数比。(4)X射线衍射图：用于测定有机化合物的晶体结构。【易错诊断】判断正误，错误的说明理由。1．碳氢质量比为3∶1的有机物一定是CH4：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．CH3CH2OH与CH3OCH3互为同分异构体，核磁共振氢谱相同：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．质谱法可以测定有机物的摩尔质量，而红外光谱和核磁共振氢谱图可以确定有机物的官能团类型：________________________________________________________________________。4．有机物的1H－核磁共振谱图中有4组特征峰：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。【教考衔接】典例1(1)如图所示的冠醚分子核磁共振氢谱有________组峰。(2)奥沙拉秦钠()分子核磁共振氢谱有________组峰，峰面积比为________。典例2有机物分子式的确定(1)测定实验式：某含C、H、O三种元素的有机物，经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是64.86%，氢的质量分数是13.51%，则其实验式是________。(2)确定分子式：该有机物的蒸气的密度是同温同压下H2密度的37倍，则其相对分子质量为________，分子式为________。【对点演练】考向一有机物分离、提纯方法的选择1．为提纯下列物质(括号内为少量杂质)，所选用的除杂试剂与主要分离方法都正确的是()选项不纯物质除杂试剂分离方法A苯(甲苯)酸性KMnO4溶液、NaOH溶液分液B溴苯(溴)NaOH溶液过滤C淀粉(葡萄糖)水过滤D苯(苯酚)浓溴水过滤考向二有机物结构的波谱分析法——仪器测定2．[2024·沈阳重点中学摸底]下列说法正确的是()A.在核磁共振氢谱中有5组吸收峰B．红外光谱只能确定有机物中所含官能团的种类和数目C．质谱法不能用于相对分子质量的测定D．核磁共振氢谱、红外光谱和质谱都可用于分析有机物结构3．为了测定某有机物A的结构，做如下实验：①将2.3g该有机物完全燃烧，生成0.1molCO2和2.7g水；②用质谱仪测定其相对分子质量，得如图1所示的质谱图；③用核磁共振仪处理该化合物，得到如图2所示图谱，图中三个峰的面积之比是1∶2∶3。试回答下列问题：(1)有机物A