2026 年云南高考化学第 15 题试题分析
15.创新驱动,深挖“城市矿山”,一种从废弃印刷电路板(WPCB)(主要含Cu、Ni、Au、Ag)中分离回收有价金属的工艺如下:
【逐问详细解析】
【教材溯源】
1.元素分区(ds 区):人教版选择性必修 2《物质结构与性质》第一章,元素周期表分区规则,ⅠB、ⅡB 族为 ds 区,Cu、Ag、Au 均为 ds 区典型金属元素。
2.金属与酸的反应:人教版必修第二册第五章,金属活动性顺序,活泼金属与非氧化性酸(盐酸)、氧化性酸(硝酸)的反应差异。
3.氧化还原反应与氧化剂、还原剂:人教版必修第一册第一章,氧化还原基本概念;选择性必修1补充陌生情境下氧化剂、还原剂判断。
4.离子方程式、化学方程式书写:贯穿高中化学必修全部章节,为基础必考内容。
5.银的化合物性质:人教版必修第二册金属元素部分,AgOH不稳定、易分解为Ag2O是常见知识点。
6.滴定定量计算:人教版选择性必修 1《化学反应原理》酸碱中和滴定,图像分析与离子反应定量计算。
【学生高频出错情况】
1.元素分区记忆混淆:分不清d区、ds区,误将Au归为 d 区,主要原因是对周期表分区规则记忆不扎实。
2.忽视题干已知信息:做第 (4) 问时,忽略 “PMS 在强酸介质中水解” 这一关键条件,无法解释 KCl不能换HCl的原因。
3.陌生离子方程式配平困难:不理解过一硫酸盐的结构与反应规律,无法结合生成物反推反应物。
4.滴定图像解读失误:不会分段分析NaOH的作用(先中和酸、再沉淀金属离子),体积计算错误,最终浓度结果出错。
5.物质性质记忆漏洞:忘记AgOH不稳定易分解,错误书写AgOH作为产物的方程式。
6.工艺流程逻辑混乱:无法梳理每一步浸取、过滤、反应的物质流向,判断滤液、滤渣成分时出错。
【高三备考建议】
1.夯实教材基础知识点熟记元素周期表分区、金属活动性顺序、常见金属(Cu、Ni、Ag、Au)与盐酸、硝酸的反应规律;牢记特殊化合物性质(如AgOH、过氧类化合物),回归教材边角知识点,杜绝基础失分。
2.强化化工流程题解题思维训练“流程拆解” 能力:按照原料→预处理→浸取→除杂→分离→产物的主线,逐一标注每一步的反应物、生成物、滤渣、滤液成分;养成圈画题干已知条件、特殊性质的习惯,信息是解题关键。
3.专项突破陌生方程式配平针对过氧化物、硫酸盐类陌生氧化还原反应集中训练,掌握“生成物反推反应物、化合价升降配平、电荷、原子守恒补全物质” 的通用方法。
4.加强图像与定量计算训练滴定图像、反应曲线是高频考点,专项练习分段解读图像,区分“中和反应、沉淀反应” 不同阶段,规范计算步骤,注意有效数字、单位要求。
5.规范化学用语书写严格训练离子方程式、化学方程式的书写,注意沉淀符号、反应条件、物质拆分规则,避免书写不规范导致扣分。
6.情境化题型脱敏训练本题以“城市矿山(废旧电路板回收金属)” 为工业情境,日常多接触资源回收、新能源、新材料类化工流程题,消除陌生情境畏难心理,学会用基础化学知识拆解新情境。
16.镍配合物是贵金属催化的重要替代品。某实验小组设计了一种制备 Ni (II) 配合物的方法,原理如下:
本题属于综合化学实验题,以过渡金属镍配合物的实验室制备为载体,融合化学实验仪器识别、实验安全标识、物质分离提纯、溶剂作用、有机物 / 配合物提纯方法、产率计算、物质结构测定方法、配位化学八大核心考点。考查模块:必修第一册(化学实验基础、仪器使用、物质分离)、选择性必修 2(物质结构与性质、配合物、晶体结构测定)、选择性必修 3(有机物性质、溶剂选择),同时结合定量计算,是高考化学实验高频综合题型。
命题特点:以有机 - 无机配合物制备为情境,串联基础实验操作、物质性质、结构化学、定量计算,侧重考查实验实操逻辑、物质性质应用、基础概念辨析、简单计算,梯度分明,从基础识记到综合应用逐层递进,贴合新高考“实验综合化、考点融合化” 的命题趋势。
【小题分析】
(1) 仪器 a 的名称
【答案】恒压滴液漏斗
【解析】仪器 a 带有连通漏斗上端与反应容器的支管,该支管可平衡漏斗与双颈烧瓶内的气压,使漏斗内液体能够顺利流下,符合恒压滴液漏斗的结构特征。普通分液漏斗无平衡气压的支管,液体滴落会受容器内压强影响,二者为高频易混仪器。
【教材溯源】
必修第一册“化学实验常用仪器”、选择性必修有机化学实验装置,明确恒压滴液漏斗多用于有机反应、连续滴加液体的实验场景,是有机合成实验的核心仪器。
【学生易错点】
1.11.混淆“恒压滴液漏斗” 与 “普通分液漏斗”,仅写 “分液漏斗”,作答不完整失分;
2.书写名称出现错别字,如“衡压漏斗”“滴夜漏斗”。
【备考建议】
整理分液漏斗、恒压滴液漏斗、长颈漏斗、球形冷凝管等易混仪器的结构、名称、用途,结合装置图强化记忆,规范化学用语书写。
(2) 实验安全标识判断(本实验不涉及的标识)
【答案】A
【解析】结合题干已知条件与实验试剂、操作逐一分析:
1.题干明确CH2Cl2有毒、易挥发,因此实验涉及有毒物质、易挥发有机溶剂相关安全标识;
2.实验全程使用乙醇、二氯甲烷等易燃有机溶剂,加热搅拌操作存在易燃、防火风险;
3.实验涉及加热、减压操作,存在常规实验防护要求;
4.选项 A 对应标识与本实验试剂、操作无关联,为本题答案。
【教材溯源】
必修第一册“化学实验安全” 章节,要求识别常见危险化学品标识(易燃液体、有毒物质、腐蚀品、氧化剂等),是实验基础必考点。
【学生易错点】
1.忽略题干“CH2Cl2有毒、易挥发”“乙醇易燃” 等关键信息,无法结合试剂性质判断安全标识;
2.对常见安全标识含义记忆模糊,混淆有毒、易燃、腐蚀类标识。
【备考建议】
归类背诵高考常考危险化学品标识,结合实验试剂(有机溶剂、强酸强碱、有毒固体 / 液体、氧化剂)匹配对应标识,建立 “试剂性质→安全风险→标识” 的对应思维。
(3) 洗涤目的 + 分液层位判断
【答案】除去有机层中溶解的硝酸盐、未反应的水溶性无机杂质;
【解析】
① 洗涤目的解析
实验步骤Ⅱ 中,反应体系含有原料Ni(NO3)2、未反应的无机盐等水溶性杂质。CH2Cl2为有机溶剂,与水不互溶,加入蒸馏水洗涤,可将有机层中混有的水溶性无机杂质萃取至水层,后续分液实现除杂,提升产物纯度。
【教材溯源】
选择性必修有机实验“萃取、分液” 操作,明确水洗是除去有机体系中水溶性杂质的常用方法。
② 分液层位解析
题干给出CH2Cl2密度ρ=1.33 g⋅cm−3,密度大于水。根据分液规则:密度大的液体在下层,密度小的液体在上层,因此CH2Cl2有机层位于下层。
【教材溯源】
必修第一册萃取实验,核心判断依据为“两种互不相溶液体的密度相对大小”,四氯化碳、二氯甲烷等卤代烃密度均大于水,苯、汽油密度小于水,为固定考点。
【学生易错点】
1.洗涤目的表述笼统,仅写“除杂质”,未指明 “水溶性无机杂质 / 硝酸盐”,答题不精准扣分;
2.死记硬背“有机溶剂在上层”,忽略卤代烃密度大于水的特殊性,误判为上层。
【备考建议】
总结常见有机溶剂与水的密度大小(卤代烃>水;烃类、酯类<水);规范实验操作描述,作答实验目的时结合体系内杂质类型精准表述。
(4) 步骤 Ⅲ 中乙醇的作用
【答案】降低配合物Z在混合溶剂中的溶解度,促使配合物Z结晶析出
【解析】配合物Z易溶于二氯甲烷等有机溶剂,在乙醇中的溶解度较小。向溶有产物的有机体系中加入乙醇,改变混合溶剂的组分,大幅降低目标配合物的溶解度,使溶解态的Z转化为固体沉淀析出,便于后续过滤分离。该原理为相似相溶原理的应用。
【教材溯源】
选择性必修有机化学“物质分离与提纯”,利用不同溶剂改变溶质溶解度实现结晶析出,是有机物、配合物提纯的经典方法(如乙醇析晶、盐析)。
【学生易错点】
1.概念混淆,将“降低溶解度析出晶体” 答为 “作溶剂”,误解乙醇的作用;
2.表述口语化,未结合“溶解度” 核心原理作答。
【备考建议】
归纳“改变溶剂析晶” 类题型,理解相似相溶原理在实验中的应用,区分溶剂、助析剂、洗涤剂的不同作用。
(5) 粗产品的提纯方法
【答案】重结晶
【解析】实验中已通过过滤、干燥得到粗晶体,粗产品中混有少量可溶性有机 / 无机杂质。对于固体晶体类物质,除去少量可溶性杂质、提纯得到高纯度晶体的标准方法为重结晶。重结晶适用于溶解度随温度变化差异较大的固体混合物提纯,是晶体类物质精制的核心方法。
【教材溯源】
选择性必修有机化学“有机物的提纯”,明确重结晶是固体有机化合物、配合物晶体的主要提纯方法。
【学生易错点】
1.混淆提纯方法,误答“过滤”“分液”“蒸馏”(蒸馏用于互溶液体分离,过滤仅用于固液分离,均不适用于晶体精制);
2.记忆模糊,将重结晶与升华、萃取等方法混用。
【备考建议】
建立物质分离提纯方法分类清单,按“固 - 固、固 - 液、液 - 液” 体系区分方法(过滤、重结晶、蒸馏、萃取、分液),明确每种方法的适用对象。
(6) 配合物Z的产率计算(列式即可)
【解析】
【教材溯源】
必修第二册、选择性必修化学实验“定量实验 —— 产率计算”,核心公式:产率=理论产量实际产量×100%,关键是判断限量反应物。
【学生易错点】
1.单位换算错误:未将mmol转换为mol,导致理论质量计算出错;
2.无法判断限量反应物,错误以bpy或NaBPh4的物质的量计算理论产量;
3.漏写×100%,产率表达式不规范。
【备考建议】
强化化工 / 合成实验产率计算专项训练,牢记 “先找限量反应物→计算理论产量→代入产率公式” 三步法,注意物质的量单位统一。
(7) 测定晶体结构的方法选择
【答案】D
【解析】逐一分析选项用途:
A 核磁共振氢谱法:用于测定有机物分子中氢原子的种类、数目、化学环境,无法测定晶体的原子空间排布;
B 质谱法:用于测定物质的相对分子质量;
C 红外光谱法:用于测定分子中的官能团、化学键类型;
D X射线衍射法:测定晶体结构的标准方法,可确定晶胞、原子空间排布,符合题意。
【教材溯源】
选择性必修 2《物质结构与性质》“晶体与非晶体” 章节,明确 X 射线衍射实验是区分晶体和非晶体、测定晶体微观结构的核心手段。
【学生易错点】
1.混淆四大波谱(核磁、质谱、红外、X 射线衍射)的用途,概念记忆混乱;
2.误认为红外光谱或核磁共振可以测定晶体结构。
【备考建议】整理四大谱学技术的用途对照表,结合例题区分应用场景,这是物质结构模块高频选择题考点。
(8) Ni2+的配位数推断
【答案】6
【解析】
1.已知bpy(联吡啶)为双齿配体,即 1 个bpy分子可以提供 2 个N原子作为配位原子,与中心离子Ni2+形成配位键;
2.投料比n(Ni2+):n(bpy)=1:3,即 1 个Ni2+结合 3 个bpy配体;
3.配位数 = 配体数 × 单配体的配位原子数 = 3×2=6。
【教材溯源】
选择性必修 2《物质结构与性质》“配合物” 章节,核心概念:中心离子、配体、配位原子、配位数(直接相连的配位原子总数);区分单齿配体、双齿配体。
【学生易错点】
1.不理解“双齿配体” 概念,直接将配体数目 3 当作配位数,误答 3;
2.对配位数定义理解错误,混淆“配体个数” 与 “配位原子个数”。
【备考建议】
夯实配合物基础概念,重点区分单齿 / 多齿配体,牢记配位数 = 所有配位原子的总数,结合常见配体(NH3、H2O、联吡啶、乙二胺)强化计算。
【整体失分原因总结】
1.实验仪器与安全识记不牢:易混仪器名称书写错误、危险化学品标识与试剂性质无法关联,属于基础识记漏洞。
2.实验原理理解片面:洗涤、析晶等操作仅笼统回答“除杂”“溶解”,无法结合溶剂、杂质类型精准分析原理,实验逻辑薄弱。
3.物质分离提纯方法混淆:不能根据物质状态(溶液、粗晶体、互溶液体)选择对应提纯方法,对重结晶的适用场景记忆不清。
4.定量计算细节疏漏:物质的量单位换算失误、限量反应物判断错误、产率公式书写不规范。
5.物质结构核心概念混淆:四大谱学用途、配合物配位数、多齿配体等概念理解不到位,是结构模块主要失分点。
【近 5 年同类题型考法对比与命题规律】
1.命题规律该类“无机物 / 配合物合成综合实验” 为云贵川联考、全国卷实验大题高频题型,分值13∼15分。固定命题框架:实验装置 / 仪器→试剂作用→分离提纯→定量计算→物质结构,考点高度稳定。
2.高频考点及设错方式
高频考点 | 近 5 年考查情况 | 常见设错方式 |
有机实验仪器识别 | 连续考查 | 恒压滴液漏斗 / 分液漏斗名称混淆、错别字 |
溶剂作用(析晶、洗涤) | 每年必考 | 原理表述笼统、无法结合相似相溶分析 |
晶体提纯方法 | 高频考查 | 重结晶与过滤、蒸馏混淆 |
产率计算 | 必考定量考点 | 单位换算错误、限量反应物判断失误 |
谱学技术与晶体测定 | 结构实验交叉考点 | 四大谱学用途混淆 |
配合物配位数 | 过渡金属配合物专属考点 | 多齿配体配位数计算错误 |
3.云南本地化命题特点偏好以过渡金属(Ni、Cu、Fe)配合物为合成载体,融合有机实验操作与无机结构知识,难度梯度平缓,基础题占比 70% 以上,侧重教材基础知识点的综合应用,极少出现偏、难、怪探究问题。
【高三备考教学建议】
1.回归教材,夯实实验基础系统梳理教材有机 / 无机基础实验仪器、操作、分离提纯方法,制作 “仪器 - 用途”“提纯方法 - 适用对象” 清单,强化识记,杜绝基础失分。
2.专项突破实验原理表述针对洗涤、析晶、萃取、分液等常考操作,总结标准答题模板,要求结合“杂质类型、溶剂性质、反应原理” 精准作答,避免口语化、笼统化表述。
3.定量计算专项训练集中训练合成实验产率计算,强化“限量反应物判断、单位换算、公式规范书写” 三大要点,整理易错题型反复练习。
4.结构实验交叉考点整合将四大谱学技术、晶体测定、配合物等知识点整合复习,区分易混概念;重点突破多齿配体的配位数计算,结合典型例题强化理解。
5.题型模块化训练按照“配合物合成实验、有机物合成实验、物质性质探究实验” 分类刷题,熟悉命题框架,形成固定解题思维,适应综合实验的考点融合模式。
试题分析:第三组 第四组
一审:余云艳
二审:舒亚玲
终审:陈晓梅