2023学年江西省抚州市南城县第一中学化学高二第二学期期末学业水平测试模拟试题（含解析）

2023学年高二下学期化学期末模拟测试卷考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、“中国名片”中航天、军事、天文等领域的发展受到世界瞩目，它们与化学有着密切的联系。下列说法错误的是（）A．“中国天眼”用到的钢铁属于黑色金属材料B．“歼-20”飞机上大量使用的碳纤维是一种新型有机高分子材料C．“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料D．“天宫二号”空间实验室的硅电池板将光能直接转换为电能2、下列四种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4②1s22s22p63s23p3③1s22s22p3④1s22s22p5，则下列有关的比较中正确的是A．第一电离能：④＞③＞②＞①B．原子半径：④＞③＞②＞①C．电负性：④＞②＞①＞③D．最高正化合价：④＞③＝②＞①3、在密闭容器中进行反应X2(g)＋Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol·L-1、0.2mol·L-1、0.2mol·L-1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是A．Z为0.2mol·L-1 B．Y2为0.35mol·L-1C．X2为0.3mol·L-1 D．Z为0.4mol·L-14、下列卤代烃在KOH醇溶液中加热不反应的是①②③④⑤⑥A．①③⑥ B．②③⑤C．全部 D．②④5、设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是A．1.8gH218O与D20的混合物中含有的质子数和电子数均为NAB．精炼铜，若阳极失去0.1NA个电子，则阴极增重3.2gC．取50mL14.0mol/L浓硝酸与足量的铜片反应，生成气体分子的数目为0.35NAD．标准状况下，22.4LHF所含有的分子数目小于NA6、生铁的熔点是1100～1200℃，则可推断纯铁的熔点是A．1085℃ B．1160℃ C．1200℃ D．1535℃7、下列不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种无色固体的实验操作是()A．分别加热这两种固体，并将生成的气体通入澄清石灰水中B．分别在这两种物质中加入CaCl2溶液C．在两种固体物质中加入等浓度的稀盐酸D．分别在两种物质的溶液中加入澄清石灰水8、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是A．在标况下，11.2LNO与11.2LO2混合后所含分子数为0.75NAB．铝跟氢氧化钠溶液反应生成1mol氢气时，转移的电子数为NAC．0.1molNa2O2晶体中含有0.4NA个离子D．常温常压下，16gO3所含的电子数为8NA9、下图是氯化钠晶体和二氧化碳晶体的结构示意图关于两种晶体说法正确的是()A．两种晶体均以分子间作用力按一定规则排列组成B．构成两种晶体的微粒均是原子C．两者的硬度、熔沸点等物理性质与微粒间的作用力都有密切关系D．两种晶体均属于离子晶体10、下列分子或离子中，含有孤对电子的是(）A．H2O B．CH4 C．SiH4 D．NH4+11、下列有关物质性质的比较，结论正确的是A．溶解度：Na2CO3<NaHCO3B．热稳定性：HCl<PH3C．沸点：HCl<HBrD．碱性：LiOH<Be(OH)212、下列化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是：A．甲苯 B．硝基苯 C．2-甲基丙烯 D．2-甲基丙烷13、左氧氟沙星是一种广谱抗菌药物，其结构简式如图，则对左氧氟沙星说法正确的是A．分子式为C18H18FN3O4B．1mol左氧氟沙星和足量Na反应生成11.2LH2C．左氧氟沙星含有3种含氧官能团D．该有机物能使KMnO4溶液、溴水褪色，原理相同14、下列过程中发生了化学变化的是()A．酒精挥发B．洗菜C．粮食酿酒D．葡萄榨汁15、下列关于有机物的叙述正确的是()A．甲酸与乙二酸互为同系物B．乙烯和乙烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别C．分子式为C4H10O且可与金属钠反应放出氢气的有机化合物有6种D．（水杨酸）与足量的NaHCO3溶液反应可生成、CO2和H2O16、化学与生活密切相关,下列与盐类水解无关的是A．纯碱去油污 B．食醋除水垢 C．明矾净水 D．氯化铵除铁锈二、非选择题（本题包括5小题）17、化合物H是一种用于合成γ­分泌调节剂的药物中间体，其合成路线流程图如下：（1）C中的非含氧官能团名称为______。（2）D→E的反应类型为___________。（3）写出A的一种羧酸同系物的结构简式：____________。（4）写出同时满足下列条件的的一种同分异构体的结构简式：_________。①含有苯环，且苯环上只有2种不同化学环境的氢；②属于α-­氨基酸，且分子中有一个手性碳原子。（5）G的分子式为C12H14N2O2，经氧化得到H，写出G的结构简式：_________。18、（选修5：有机化学基础）化合物E是一种医药中间体，常用于制备抗凝血药，可以通过下图所示的路线合成：（1）E中的含氧官能团名称为__________。（2）B转化为C的反应类型是__________。（3）写出D与足量NaOH溶液完全反应的化学方程式__________。（4）1molE最多可与__________molH2加成。（5）写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式__________。A．苯环上只有两个取代基，且除苯环外无其他环状结构B．核磁共振氢谱只有4个峰C．能与FeCl3溶液发生显色反应（6）已知：酚羟基一般不易直接与羧酸酯化，甲苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸。试参照如下和成路线图示例写出以苯酚、甲苯为原料制取苯甲酸苯酚酯()的合成路线(无机原料任选)_______。合成路线流程图示例如下：19、实验小组制备高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。（1）制备K2FeO4（夹持装置略）①A为氯气发生装置。A中反应方程式是________________（锰被还原为Mn2+）。②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。_______③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外还有________________。（2）探究K2FeO4的性质①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl－而产生Cl2，设计以下方案：方案Ⅰ取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。方案Ⅱ用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。Ⅰ．由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有______离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl－氧化，还可能由________________产生（用方程式表示）。Ⅱ．方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl－。用KOH溶液洗涤的目的是________________。②根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2________FeO42-（填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ实验表明，Cl2和FeO4③资料表明，酸性溶液中的氧化性FeO42-＞MnO4-，验证实验如下：将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，该现象能否证明氧化性FeO420、用质量分数为36.5%的浓盐酸(密度为1.16g·cm－3)配制成1mol·L－1的稀盐酸。现实验室仅需要这种盐酸220mL，试回答下列问题：(1)配制稀盐酸时，应选用容量为________mL的容量瓶。(2)在量取浓盐酸时宜选用下列量筒中的________。A．5mLB．10mLC．25mLD．50mL(3)在量取浓盐酸后，进行了下列操作：(将操作补充完整)①等稀释的盐酸的温度与室温一致后，沿玻璃棒注入容量瓶中。②往容量瓶中小心加蒸馏水至液面离容量瓶刻度线1～2cm时，改用胶头滴管加蒸馏水，____________________________________________。③在盛盐酸的烧杯中注入蒸馏水，并用玻璃棒搅动，使其混合均匀。④用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，并将洗涤液全部注入容量瓶。上述操作中，正确的顺序是(填序号)________。(4)若用1mol/LHCl溶液润洗容量瓶，再转移溶液，所配置的溶液浓度将_________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。21、以天然气为原料合成氨是现代合成氨工业发展的方向与趋势（一）天然气与氮气为原料，以固态质子交换膜为电解质，在低温常压下通过电解原理制备氨气如图所示：写出在阴极表面发生的电极反应式：_____________。（二）天然气为原料合成氨技术简易流程如下：一段转化主要发生的反应如下:①CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）ΔH1=206kJ·molˉ1②CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）ΔH2=-41kJ·molˉ1二段转化主要发生的反应如下:③2CH4（g）+O2（g）2CO（g）+4H2（g）ΔH3=-71.2kJ·molˉ1④2CO（g）+O2（g）2CO2（g）ΔH4=-282kJ·molˉ1（1）已知CO中不含C=O，H－H的键能为436kJ·molˉ1，H－O的键能为463kJ·molˉ1，C－H的键能为414kJ·molˉ1，试计算C=O的键能_________。（2）实验室模拟一段转化过程，在800oC下，向体积为1L的恒容密闭反应器中，充入1mol的CH4与1mol的H2O，达到平衡时CH4的转化率为40%，n（H2）为1.4mol，请计算反应②的平衡常数_________。（3）下列说法正确的是_________。A．合成氨过程实际选择的温度约为700℃，温度过高或过低都会降低氨气平衡产率B．上述工业流程中压缩既能提高反应速率又能提高合成氨的产率C．二段转化释放的热量可为一段转化提供热源，实现能量充分利用D．二段转化过程中，需严格控制空气的进气量，否则会破坏合成气中的氢氮比（4）已知催化合成氨中催化剂的活性与催化剂的负载量、催化剂的比表面积和催化反应温度等因素有关，如图所示：①实验表明相同温度下，负载量5%催化剂活性最好，分析负载量9%与负载量1%时，催化剂活性均下降的可能原因是________。②在上图中用虚线作出负载量为3%的催化剂活性变化曲线_______。

2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析）一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、B【答案解析】

A.钢铁是铁的合金，属于黑色金属材料，A项正确，不符合题意；B.碳纤维为碳的单质，不是有机物，B项错误，符合题意；C.宇宙飞船返回舱外表面主要用的是高温结构陶瓷，属于耐高温的新型无机非金属材料，C项正确，不符合题意；D.天宫二号的太阳能电池板是为空间实验室提供电能的装置，可以将光能转化为电能，D项正确，不符合题意；答案选B。2、A【答案解析】

由四种元素基态原子电子排布式可知，①1s22s22p63s23p4是S元素、②1s22s22p63s23p3是P元素、③1s22s22p3是N元素、④1s22s22p5是F元素；A．同周期自左而右第一电离能呈增大趋势，故第一电离能N＜F，但P元素原子3p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，所以第一电离能S＜P，同主族自上而下第一电离能降低，所以第一电离能N＞P，所以第一电离能S＜P＜N＜F，即④＞③＞②＞①，故A正确；B．同周期自左而右原子半径减小，所以原子半径P＞S，N＞F，电子层越多原子半径越大，故原子半径P＞S＞N＞F，即②＞①＞③＞④，故B错误；C．同周期自左而右电负性增大，所以电负性P＜S，N＜F，N元素非金属性比S元素强，所以电负性P＜N，故电负性P＜S＜N＜F，即②＜①＜③＜④，故C错误；D．最高正化合价等于最外层电子数，但F元素没有正化合价，所以最高正化合价：①＞②=③，故D错误；故答案为A。【答案点睛】比较第一电离能时要注意“同一周期元素中，元素第一电离能的变化趋势，及异常现象”，电离能的变化规律一般为：①同周期：第一种元素的第一电离能最小，最后一种元素的第一电离能最大，总体呈现从左至右逐渐增大的变化趋势。②同族元素：从上至下第一电离能逐渐减小。③同种原子：逐级电离能越来越大(即I1≤I2≤I3…)；特别注意当原子电子排布处于半充满或全充满时原子的能量较低，元素的第一电离能较大，其第一电离相对较大，如N的第一电离能大于O。3、A【答案解析】

利用三行式分析。假设反应正向进行到底，X2、Y2的浓度最小，Z的浓度最大。X2(g)＋Y2(g)2Z(g)开始（mol/L）：0.10.20.2变化（mol/L）：0.10.10.2平衡（mol/L）：00.10.4假设反应逆向进行到底，X2、Y2的浓度最大，Z的浓度最小。X2(g)＋Y2(g)2Z(g)开始（mol/L）：0.10.20.2变化（mol/L）：0.10.10.2平衡（mol/L）：0.20.30由于为可逆反应，物质不能完全转化，所以平衡时浓度范围为0＜c（X2）＜0.2，0.1＜c（Y2）＜0.3，0＜c（Z）＜0.4，选A。4、A【答案解析】

卤代烃在KOH醇溶液中加热不反应，则与-Cl（或-Br）相连C的邻位C上没有H，不能发生消去反应，反之可发生消去反应，以此来解答。【题目详解】①不能发生消去反应，故选；②中与−Cl相连C的邻位C上有H，则卤代烃在KOH醇溶液中加热反应，故不选；③中，与−Cl相连C的邻位C上没有H，不反应，故选；④中，与−Cl相连C的邻位C上有H，则卤代烃在KOH醇溶液中加热反应，故不选；⑤中与−Br相连C的邻位C上有H，则卤代烃在KOH醇溶液中加热反应，故不选；⑥没有邻位的C，不能发生消去反应，故选；故答案选A。5、B【答案解析】分析：A、1.8g水的物质的量为1.8g/20g·mol－1=0.09mol，水是10电子分子；C、根据电子守恒计算出阴极生成铜的质量；C、取50mL14.0mol·L－1浓硝酸与足量的铜片反应，随反应进行，浓硝酸变成稀硝酸；D、标准状况下，HF不是气态；详解：A、1.8g水的物质的量为1.8g/20g·mol－1=0.09mol，水是10电子分子，故0.09mol水中含0.9mol电子和0.9mol质子，故A错误；B、精炼铜，若阳极失去0.1NA个电子，阴极铜离子得到0.1mol电子生成0.05mol铜，则阴极增重3.2g，故B正确；C、取50mL14.0mol/L浓硝酸与足量的铜片反应，浓硝酸变成稀硝酸，生成气体分子有二氧化氮和一氧化氮，故C错误；D、标准状况下，HF不是气态，22.4LHF所含有的分子数目多于NA，故D错误；故选B。点睛：本题考查阿伏加德罗常数的有关计算和判断，解题关键：对物质的量、粒子数、质量、体积等与阿伏加德罗常数关系的理解，又可以涵盖多角度的化学知识内容．要准确解答好这类题目，一是要掌握好以物质的量为中心的各化学量与阿伏加德罗常数的关系；二是要准确弄清分子、原子、原子核内质子中子及核外电子的构成关系．易错点D，HF在标准状况下是液体。6、D【答案解析】

合金的熔点通常比其成分金属低。【题目详解】生铁的熔点是1100～1200℃，生铁是铁和碳的合金，合金的熔点比纯铁的熔点低，所以铁的熔点高于1200℃，选D。7、D【答案解析】试题分析：A、加热这两种固体物质，碳酸钠不分解，碳酸氢钠分解生成二氧化碳，并将生成的气体通入澄清的石灰水中，可以鉴别，正确；B、在这两种物质的溶液中加入CaCl2溶液，碳酸钠和CaCl2反应生成碳酸钙沉淀，碳酸氢钠和CaCl2不反应，正确；C、在等量的两种固体中加入等体积等浓度的稀盐酸，碳酸钠开始无现象，生成碳酸氢钠，全部都转化成碳酸氢钠后，开始放气体，碳酸氢钠中加入盐酸后立即有气体生成，正确；D、在这两种物质的溶液中加入少量澄清的石灰水都有白色沉淀生成，无法鉴别，错误。考点：考查碳酸钠和碳酸氢钠的性质8、D【答案解析】

A．标况下，11.2L的NO和O2均为0.5mol，混合后NO被O2氧化生成0.5molNO2，并剩余0.25molO2；由于NO2会发生可逆反应：，所以最终容器中分子的数目：，A项错误；B．氢气是反应过程中的仅有的还原产物，所以生成1molH2，转移电子2mol，B项错误；C．0.1molNa2O2晶体中含有0.2NA的Na+和0.1NA的，所以C项错误；D．16gO3含有1NA个O原子，每个氧原子含有8个电子，所以共计8NA个电子，D项正确；答案选D。9、C【答案解析】

根据氯化钠为离子晶体，二氧化碳为分子晶体来分析。【题目详解】A．氯化钠为离子晶体，以离子键按一定规则排列组成，二氧化碳为分子晶体，以分子间作用力按一定规则排列组成，选项A错误；B．氯化钠为离子晶体，构成晶体的微粒是离子，二氧化碳为分子晶体，构成晶体的微粒是分子，选项B错误；C．离子晶体的硬度、熔沸点较大，分子晶体的硬度、熔沸点较小，所以两者的硬度、熔沸点等物理性质与微粒间的作用力都有密切关系，选项C正确；D．氯化钠为离子晶体，二氧化碳为分子晶体，选项D错误；答案选C。【答案点睛】本题主要考查了不同晶体组成、性质差异，难度不大，根据所学知识即可完成。10、A【答案解析】

A.O原子有6个价电子，故H2O分子中有2个孤电子对；B.C原子有4个价电子，故CH4分子中无孤对电子；C.Si原子有4个价电子，故SiH4分子中无孤对电子；D.N原子有5个价电子，故NH4+分子中无孤对电子。故选A。11、C【答案解析】

A．碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠，A错误；B．同周期由左向右非金属的气态氢化物的稳定性逐渐增强，所以稳定性应该是：HCl＞PH3，B错误；C．氯化氢和溴化氢形成的均是分子晶体，沸点随分子间作用力的增大而升高，相对分子质量越大，分子间作用力越大，则沸点：HCl＜HBr，C正确；D．同周期由左向右最高价氧化物的水化物的碱性逐渐减弱，所以碱性应该是：LiOH＞Be(OH)2，D错误；答案选C。【答案点睛】解决此类问题，一是要熟悉各种常见的规律，比如元素周期律等；另外还要注意到一些反常的特例。例如：本题的选项A，一般碳酸盐比碳酸氢盐的溶解度小，碳酸钙难溶，而碳酸氢钙可溶，但是碳酸钠却比碳酸氢钠溶解度大。此外，比如碱金属由上向下单质密度增大，但是钾反常等等。12、D【答案解析】

在有机分子结构中，与苯环、碳碳双键直接相连的碳原子是在官能团所在的平面，据此分析解答。【题目详解】A项，苯环上的六个碳原子一定共面，甲基上的碳原子可以与之处于同一个平面，故A项正确；B项，硝基苯上的苯环的碳原子共平面，故B项正确；C项，碳碳双键上的两个碳处于一个平面上，且不可扭转，2个甲基上的碳原子可以与之共面，故C项正确；D项，2-甲基丙烷是饱和烷烃，碳原子具有四面体的结构，不可能处于一个平面，故D项错误。答案选D。13、C【答案解析】

A．由结构简式可知分子式为C18H20FN3O4，故A错误；B．气体存在的条件未知，不能确定体积大小，故B错误；C．含有官能团为羧基、羰基、醚键，故C正确；D．含有碳碳双键，可与溴水发生加成反应，与酸性高锰酸钾发生氧化反应，故D错误。故选C。14、C【答案解析】

有新物质生成的变化是化学变化，据此解答。【题目详解】A、酒精挥发是状态的变化，属于物理变化，A错误；B、洗菜过程中没有产生新物质，属于物理变化，B错误；C、粮食酿酒中有新物质生成，是化学变化，C正确；D、葡萄榨汁过程中没有产生新物质，属于物理变化，D错误；答案选C。15、B【答案解析】

A、同系物应具有相同数目的官能团，甲酸与乙二酸含有的羧基数目不同，二者不是同系物，故A错误；B、乙烯含有碳碳双键，可与溴发生加成反应，可用溴水鉴别，故B正确；C、能够与金属钠反应放出氢气，说明分子中含有醇羟基或酚羟基，满足条件的有：苯甲醇和甲基苯酚，甲基苯酚存在邻、间、对三种结构，总共含有4种同分异构体，故C错误；D、苯酚酸性比碳酸弱，酚羟基与NaHCO3溶液不反应，故D错误。故选B。16、B【答案解析】A.纯碱是碳酸钠，碳酸钠水解溶液显碱性，可以与油污发生皂化反应达到去除油污的目的，A与水解有关。B.食醋（醋酸）与水垢（碳酸钙）反应，实际是利用醋酸的酸性，B与水解无关。C.明矾净水，是利用铝离子水解得到的氢氧化铝胶体的吸附能力，C与水解有关。D.氯化铵水解显酸性，可以与氧化铁反应，D与水解有关。答案选B.二、非选择题（本题包括5小题）17、氨基取代反应【答案解析】

由合成流程可知，A→B发生取代反应，羧基上的H和羟基上的H均被甲基取代；B→C发生还原反应，硝基还原成氨基；C→D为取代反应，氨基上的氢被醛基取代；D→E为氨基上H被取代，属于取代反应，比较F与H的结构可知，G为，G→H发生氧化反应。【题目详解】(1)C含有的官能团有醚键、酯基和氨基，不含氧的官能团为氨基，答案为氨基；(2)根据D和E的结构简式可知，D中N原子上的H被取代，D生成E为取代反应，答案为取代反应；(3)同系物结构相似，分子组成相差若干个CH2，则A的一种羧酸同系物的结构简式可以为；(4)分子中含有苯环，且苯环上只有2种不同化学环境的氢，则两个取代基处于对位；属于α­-氨基酸，且分子中有一个手性碳原子，则一个C原子上连接氨基和羧基，且为手性碳原子，则结构简式为；(5)H中的醛基可以由—CH2OH氧化得到，再结合G的分子式，则G的结构简式为。18、羟基、酯基酯化反应(取代反应)4【答案解析】

由合成流程可知，A为CH3CHO，B为邻羟基苯甲酸发生酯化反应生成C，C为，C与CH3COCl发生取代反应生成D，D中含-COOC-，能发生水解反应，D水解酸化后发送至酯化反应生成E。【题目详解】（1）根据B的结构简式可知，B中含有的含氧官能团为羟基和羧基；（2）中的羧基与甲醇发生酯化反应生成C，则B转化为C的反应类型是酯化反应或取代反应；（3）D与足量NaOH溶液完全反应的化学方程式为；（4）E中含苯环与C=C，均能与氢气发生加成反应，则1摩尔E最多可与4molH2加成；（5）B为邻羟基苯甲酸，其同分异构体符合：A．苯环上只有两个取代基，且除苯环外无其他环状结构；B．核磁共振氢谱只有4个峰，说明结果对称性比较强，通常两个取代基处于对位；C．能与FeCl3溶液发生显色反应，说明有酚羟基，则另一基团只能是甲酸酯基或甲酸基，所以符合条件的同分异构体为或；（6）以苯、甲苯为原料制取苯甲酸苯酚酯，可以用苯与氯气发生取代生成氯苯，再水解得苯酚，用甲苯氧化得苯甲酸，苯甲酸与三氯化磷发生取代得苯甲酰氯，苯甲酰氯与苯酚发生取代反应生成苯甲酸苯酚酯，合成流程图为。19、2KMnO4+16HCl2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2OCl2+2OH−Cl−+ClO−+H2OFe3+4FeO42−+20H+4Fe3++3O2↑+10H2O排除ClO−的干扰>溶液的酸碱性不同若能，理由：FeO42−在过量酸的作用下完全转化为Fe3+和O2，溶液浅紫色一定是MnO4−的颜色（若不能，方案：向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）【答案解析】分析：（1）KMnO4与浓盐酸反应制Cl2；由于盐酸具有挥发性，所得Cl2中混有HCl和H2O（g），HCl会消耗Fe（OH）3、KOH，用饱和食盐水除去HCl；Cl2与Fe（OH）3、KOH反应制备K2FeO4；最后用NaOH溶液吸收多余Cl2，防止污染大气。（2）①根据制备反应，C的紫色溶液中含有K2FeO4、KCl，Cl2还会与KOH反应生成KCl、KClO和H2O。I.加入KSCN溶液，溶液变红说明a中含Fe3+。根据题意K2FeO4在酸性或中性溶液中快速产生O2，自身被还原成Fe3+。II.产生Cl2还可能是ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，即KClO的存在干扰判断；K2FeO4微溶于KOH溶液，用KOH洗涤除去KClO、排除ClO-的干扰，同时保持K2FeO4稳定存在。②根据同一反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物。对比两个反应的异同，制备反应在碱性条件下，方案II在酸性条件下，说明酸碱性的不同影响氧化性的强弱。③判断的依据是否排除FeO42-的颜色对实验结论的干扰。详解：（1）①A为氯气发生装置，KMnO4与浓盐酸反应时，锰被还原为Mn2+，浓盐酸被氧化成Cl2，KMnO4与浓盐酸反应生成KCl、MnCl2、Cl2和H2O，根据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，离子方程式为2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。②由于盐酸具有挥发性，所得Cl2中混有HCl和H2O（g），HCl会消耗Fe（OH）3、KOH，用饱和食盐水除去HCl，除杂装置B为。③C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，还有Cl2与KOH的反应，Cl2与KOH反应的化学方程式为Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O，反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。（2）①根据上述制备反应，C的紫色溶液中含有K2FeO4、KCl，还可能含有KClO等。i.方案I加入KSCN溶液，溶液变红说明a中含Fe3+。但Fe3+的产生不能判断K2FeO4与Cl-发生了反应，根据题意K2FeO4在酸性或中性溶液中快速产生O2，自身被还原成Fe3+，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，可能的反应为4FeO42-+20H+=3O2↑+4Fe3++10H2O。ii.产生Cl2还可能是ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，即KClO的存在干扰判断；K2FeO4微溶于KOH溶液，用KOH溶液洗涤的目的是除去KClO、排除ClO-的干扰，同时保持K2FeO4稳定存在。②制备K2FeO4的原理为3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，在该反应中Cl元素的化合价由0价降至-1价，Cl2是氧化剂，Fe元素的化合价由+3价升至+6价，Fe（OH）3是还原剂，K2FeO4为氧化产物，根据同一反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物，得出氧化性Cl2>FeO42-；方案II的反应为2FeO42-+6Cl-+16H+=2Fe3++3Cl2↑+8H2O，实验表明，Cl2和FeO42-氧化性强弱关系相反；对比两个反应的条件，制备K2FeO4在碱性条件下，方案II在酸性条件下；说明溶液的酸碱性的不同影响物质氧化性的强弱。③该小题为开放性试题。若能，根据题意K2FeO4在足量H2SO4溶液中会转化为Fe3+和O2，最后溶液中不存在FeO42-，溶液振荡后呈浅紫色一定是MnO4-的颜色，说明FeO42-将Mn2+氧化成MnO4-，所以该实验方案能证明氧化性FeO42->MnO4-。（或不能，因为溶液b呈紫色，溶液b滴入MnSO4和H2SO4的混合溶液中，c（FeO42-）变小，溶液的紫色也会变浅；则设计一个空白对比的实验方案，方案为：向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）。点睛：本题考查K2FeO4的制备和K2FeO4的性质探究。与气体有关的制备实验装置的连接顺序一般为：气体发生装置→除杂净化装置→制备实验装置→尾气吸收。进行物质性质实验探究是要排除其他物质的干扰。尤其注意最后一空为开放性答案，要注重多角度思考。20、250C至液体凹液面最低处与刻度线相切③①④②偏大【答案解析】

（1）实验室没有220mL的容量瓶，应选用规格为250mL的容量瓶；（2）先计算浓硝酸的物质的量浓度，再依据稀释定律计算浓盐酸的体积；（3）根据配制溶液的实验操作过程确定操作的顺序；（4）依据操作对溶质的物质的量、溶液体积的影响分析。【题目详解】（1）配制220mL1mol·L－1稀盐酸时，因实验室没有220mL的容量瓶，应选用规格为250mL的容量瓶，故答案为：250；（2）由c=可知，浓盐酸的物质的量浓度c＝mol/L＝11.6mol/L，250mL1mol·L－1的稀盐酸中氯化氢的物质的量为0.25mol，由稀释定律可知浓盐酸的体积为≈0.022L=22mL，则量取22mL浓盐酸时宜选用25mL量筒，故答案为：C；（3）实验室配制成1mol·L－1盐酸的操作步骤是，用量筒量取22mL浓盐酸倒入烧杯中，向盛盐酸的烧杯中注入蒸馏水，并用玻璃棒搅动，使其混合均匀，等稀释的盐酸