2023学年江苏省南通市第学高三第二次联考化学试卷含解析

2023高考化学模拟试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、右下表为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是（）A．X、W、Z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增B．Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在，它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增C．YX2晶体熔化、液态WX3气化均需克服分子间作用力D．根据元素周期律，可以推测T元素的单质具有半导体特性，T2X3具有氧化性和还原性2、常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是（）A．pH=l的溶液中：Ba2+、Fe3+、Cl-、SCN-B．能使酚酞变红的溶液：Ca2+、K+、HCO3-、CO32-C．=10-12的溶液中：NH4+、Cu2+、NO3-、SO42-D．由水电离的c(H+)=10-12mol·L-1的溶液中：Na+、Al3+、Cl-、NO3-3、劣质洗发水中含有超标致癌物二噁烷()。关于该化合物的说法正确的是A．1mol二噁烷完全燃烧消耗5molO2 B．与互为同系物C．核磁共振氢谱有4组峰 D．分子中所有原子均处于同一平面4、下列实验现象与实验操作不相匹配的是实验操作实现现象A分别向两只盛有等体积等浓度的稀硫酸烧杯中加入打磨过的同样大小的镁片和铝片镁片表面产生气泡较快B向试管中加入2mL5%的硫酸铜溶液，再逐滴加入浓氨水至过量，边滴边振荡逐渐生成大量蓝色沉淀，沉淀不溶解C将镁条点燃后迅速伸入集满二氧化碳的集气瓶集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生D向盛有氯化铁溶液的试管中加过量铁粉，充分振荡后加2—3滴KSCN溶液黄色逐渐消失，加KSCN后溶液颜色不变A．A B．B C．C D．D5、下列表示不正确的是()A．CO2的电子式 B．Cl2的结构式Cl—ClC．CH4的球棍模型 D．Cl－的结构示意图6、下列实验方案正确且能达到实验目的的是()A．证明碳酸的酸性比硅酸强B．验证草酸晶体是否含结晶水C．检验混合气体中H2S和CO2D．制备乙酸乙酯7、改变0.01mol/LNaAc溶液的pH，溶液中HAc、Ac－、H+、OH－浓度的对数值lgc与溶液pH的变化关系如图所示。若pKa＝-lgKa，下列叙述错误的是A．直线b、d分别对应H+、OH－B．pH＝6时，c(HAc)＞c(Ac－)＞c(H+)C．HAc电离常数的数量级为10-5D．从曲线a与c的交点可知pKa＝pH＝4.748、香草醛是一种广泛使用的可食用香料，可通过如下方法合成。下列说法正确的是()A．物质Ⅰ的分子式为C7H7O2B．CHCl3分子具有正四面体结构C．物质Ⅰ、Ⅲ(香草醛)互为同系物D．香草醛可发生取代反应、加成反应9、设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是()A．14g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NAB．1molN2与4molH2反应生成的NH3分子数为2NAC．1molFe溶于过量硝酸，电子转移数为2NAD．标准状况下，2.24LCCl4含有的共价键数为0.4NA10、其他条件不变，C的物质的量分数(C)和温度(T)或压强(P)关系如图，其中满足关系图的是（）A．3A(g)+B(s)C(g)+D(g)；△H＜0B．A(g)+B(s)C(g)+D(g)；△H＜0C．A(g)+B(s)2C(g)+D(g)；△H＞0D．A(g)+2B(s)C(g)+3D(g)；△H＞011、有关化合物2−苯基丙烯，说法错误的是A．能发生加聚反应B．能溶于甲苯，不溶于水C．分子中所有原子能共面D．能使酸性高锰酸钾溶液褪色12、下列转化过程不能一步实现的是A．Al(OH)3→Al2O3 B．Al2O3→Al(OH)3C．Al→AlCl3 D．Al→NaAlO213、常温下，以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2＋、Pb2＋、Cd2＋等，通过添加过量的难溶电解质MnS，可使这些金属离子形成硫化物沉淀并过滤除去，下列说法正确的是A．过滤后的溶液中一定没有S2-B．MnS难溶于水，可溶于MnCl2溶液中C．常温时，CuS、PbS、CdS比MnS更难溶D．加入MnS后生成CuS的离子方程式是Cu2++S2-=CuS↓14、设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．常温下lLpH=7的1mol/LCH3COONH4溶液中CH3COO－与NH4+数目均为NAB．18.0g葡萄糖和果糖的混合物中含羟基数目为0.5NAC．1molNa与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，Na失去2NA个电子D．室温下，1LpH=13的NaOH溶液中，由水电离的OH－数目为0.1NA15、元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示,其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是()A．非金属性:Z<T<XB．R与Q的电子数相差26C．气态氢化物稳定性:R<T<QD．最高价氧化物的水化物的酸性:R>Q16、下列过程中，共价键被破坏的是A．木炭吸附溴蒸气 B．干冰升华C．葡萄糖溶于水 D．氯化氢溶于水二、非选择题（本题包括5小题）17、煤的综合利用有如下转化关系。CO和H2按不同比例可分别合成A和B，已知烃A对氢气的相对密度是14，B能发生银镜反应，C为常见的酸味剂。请回答：(1)有机物D中含有的官能团的名称为______________。(2)反应⑥的类型是______________。(3)反应④的方程式是_______________________________________。(4)下列说法正确的是________。A．有机物A能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色B．有机物B和D能用新制碱性氢氧化铜悬浊液鉴别C．有机物C、D在浓H2SO4作用下制取CH3COOCH2CH3，该反应中浓H2SO4是催化剂和氧化剂D．有机物C没有同分异构体18、化合物I是临床常用的镇静、麻醉药物,其合成路线如下:已知：R＇、R〞代表烃基或氢原子+R〞Br+CH3ONa+CH3OH+NaBr回答下列问题:.（1）A的名称为________,D中官能团的名称为____。（2）试剂a的结构简式为_______，I的分子式为______。（3）写出E→F的化学方程式:_________。反应G→H的反应类型是_________。（4）满足下列要求的G的同分异构体共有.___种,其中核磁共振氢谱图中峰面积比为9:2:1的有机物的结构简式为._________。a只有一种官能团b能与NaHCO3溶液反应放出气体c结构中有3个甲基（5）以CH2BrCH2CH2Br、CH3OH、CH3ONa为原料,无机试剂任选,制备的流程如下,请将有关内容补充完整:____，____，____，____。CH2BrCH2CH2BrHOOCCH2COOHCH3OOCCH2COOCH319、高锰酸钾是常用的氧化剂。某化学小组在实验室以软锰矿(主要成分是MnO2)为原料制备KMnO4，下图是实验室制备高锰酸钾的操作流程。已知：温度溶解度/gK2CO3KHCO3KMnO420℃11133.76.38请回答：(1)反应①的化学方程式为______________________________________，加热软锰矿、KClO3和KOH固体，除三脚架、玻璃棒、泥三角和铁坩埚外，还用到的仪器有___，不采用瓷坩埚而选用铁坩埚的理由是______________(2)反应②中氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________________；上述流程中可以循环利用的物质是__________________________。(3)实验时，从滤液中得到KMnO4晶体的实验操作a为___________________，若CO2过量会生成KHCO3，导致得到的KMnO4产品的纯度降低其原因是________。20、为了研究某气体(该气体为纯净物)的性质，做了如下探究实验：①取一洁净铜丝，在酒精灯火焰上加热，铜丝表面变成黑色；②趁热将表面变黑色的铜丝放人到盛有这种气体的集气瓶中并密闭集气瓶，可观察到铜丝表面的黑色又变成了亮红色。(1)根据所学的化学知识，可初步推断出这种气体可能是O2、H2、CO、CO2中的________。(2)如果要确定这种气体是你所推断的气体，还需要接着再做下一步化学实验，在这步实验中应选用的试剂是________，可观察到的现象是________________21、在催化剂作用下，氮氧化物与一氧化碳能发生反应，如：反应Ⅰ（1）已知：反应Ⅱ反应Ⅲ①__________（用含b、c的代数式表示）。②温度为时，CO与在密闭容器中发生反应Ⅲ，的体积分数随时间变化的关系如下图所示。请在坐标图中画出温度为时，随时间的变化曲线并进行相应的标注。_______（2）在恒压条件下，将NO和CO置于密闭容器中发生反应Ⅰ，在不同温度、不同投料比时，NO的平衡转化率见下表：300K400K500K115%24%33%210%18%25%a__________（填“＞”“＜”或“＝”）0，理由是_________。试判断反应Ⅰ在常温下能否自发进行并说明理由：___。②下列措施有利于提高CO平衡转化率的是__________（填字母）。A．升高温度同时增大压强B．继续通入COC．加入高效催化剂D．及时将从反应体系中移走③500K时，将投料比为2的NO与CO混合气体共0.9mol，充入一装有催化剂且体积为3L的密闭容器中，5min时反应达到平衡，则500K时该反应的平衡常数K为__________（保留两位小数，下同）；从反应开始到达到平衡时CO的平均反应速率为__________。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、D【解析】

从表中位置关系可看出，X为第2周期元素，Y为第3周期元素，又因为X、W同主族且W元素的核电荷数为X的2倍，所以X为氧元素、W为硫酸元素；再根据元素在周期表中的位置关系可推知：Y为硅元素、Z为磷元素、T为砷元素。【详解】A、O、S、P的原子半径大小关系为：P＞S＞O，三种元素的气态氢化物的热稳定性为：H2O＞H2S＞PH3，A不正确；B、在火山口附近或地壳的岩层里，常常存在游离态的硫，B不正确；C、SiO2晶体为原子晶体，熔化时需克服的微粒间的作用力为共价键，C不正确；D、砷在元素周期表中位于金属元素与非金属的交界线附近，具有半导体的特性，As2O3中砷为+3价，处于中间价态，所以具有氧化性和还原性，D正确。答案选D。2、C【解析】

A.pH=l的溶液中，Fe3+、SCN-反应生成Fe(SCN)3，不能大量共存，故不选A；B.能使酚酞变红的溶液：Ca2+、CO32-反应生成碳酸钙沉淀，不能大量共存，故不选B；C.=10-12的溶液呈酸性，NH4+、Cu2+、NO3-、SO42-不反应，能大量共存，故不选C；D.由水电离的c(H+)=10-12mol·L-1的溶液，呈酸性或碱性，若呈碱性，Al3+不能存在，故不选D。3、A【解析】

A.二噁烷的分子式为C4H8O2，完全燃烧后生成二氧化碳和水，1mol二噁烷完全燃烧消耗5molO2，故A正确；B.二噁烷中含有2个氧原子，与组成上并非只相差n个CH2原子团，所以两者不是同系物，故B错误；C.根据二噁烷的结构简式可知，其分子中只有一种化学环境的氢原子，故核磁共振氢谱只有1组峰，C错误；D.分子中碳原子都是sp3杂化，所以所有原子不可能处于同一平面，故D错误，故选A。【点睛】甲烷型：四面体结构，凡是C原子与其它4个原子形成共价键时，空间结构为四面体型。小结：结构中每出现一个饱和碳原子，则整个分子中所有原子不可能共面。4、B【解析】

A选项，分别向两只盛有等体积等浓度的稀硫酸烧杯中加入打磨过的同样大小的镁片和铝片，由于镁的金属性比铝的金属性强，因此镁片表面产生气泡较快，故A正确，不符合题意；B选项，向试管中加入2mL5%的硫酸铜溶液，再逐滴加入浓氨水至过量，边滴边振荡，先生成大量蓝色沉淀，后沉淀溶解生成硫酸四氨合铜溶液，故B错误，符合题意；C选项，将镁条点燃后迅速伸入集满二氧化碳的集气瓶，镁条与二氧化碳反应生成氧化镁和黑色的碳，并伴有浓烟，故C正确，不符合题意；D选项，向盛有氯化铁溶液的试管中加过量铁粉，充分振荡后加2—3滴KSCN溶液，铁离子和铁粉反应生成亚铁离子，亚铁离子与KSCN不显色，故D正确，不符合题意。综上所述，答案为B。【点睛】硫酸铜溶液中逐滴加入氨水，先生成蓝色沉淀，后沉淀逐渐溶解，硝酸银溶液中逐滴加入氨水也有类似的性质。5、C【解析】

A.CO2分子中存在两个双键，其电子式为，A正确；B.Cl2分子中只有单键，故其结构式为Cl—Cl，B正确；C.CH4的空间构型为正四面体，其比例模型为，C不正确；D.Cl－的结构示意图为，D正确。故选C。6、C【解析】

A．盐酸挥发出的HCl也能和硅酸钠反应，应先除去，A项错误；B．草酸受热易熔化，所以试管口不能向下倾斜，且草酸受热分解也会产生水，B项错误；C．足量酸性高锰酸钾溶液可检验并除去H2S，可通过澄清石灰水变浑浊检验CO2的存在，C项正确；D．导管不能插入饱和碳酸钠溶液中，否则会引起倒吸，D项错误；所以答案选择C项。7、B【解析】

微粒的浓度越大，lgc越大。酸性溶液中c(CH3COOH)≈0.01mol/L，lgc(CH3COOH)≈-2，碱性溶液中c(CH3COO-)≈0.01mol/L，lgc(CH3COO-)≈-2；酸性越强lgc(H+)越大、lgc(OH-)越小，碱性越强lgc(H+)越小、lgc(OH-)越大，根据图象知，曲线c为CH3COOH，a为CH3COO-，b线表示H+，d线表示OH-。据此分析解答。【详解】A.根据上述分析，直线b、d分别对应H+、OH－，故A正确；B.根据图象，pH＝6时，c(Ac－)＞c(HAc)＞c(H+)，故B错误；C.HAc电离常数Ka=，当c(CH3COOH)=c(CH3COO-)，Ka=c(H+)=10-4.74，数量级为10-5，故C正确；D.曲线a与c的交点，表示c(CH3COOH)=c(CH3COO-)，根据C的分析，Ka=c(H+)=10-4.74，pKa＝-lgKa＝-lgc(H+)=pH＝4.74，故D正确；答案选B。8、D【解析】

A．物质Ⅰ()的分子式为C7H8O2，故A错误；B．C-H、C-Cl的键长不同，CHCl3分子是四面体结构，而不是正四面体结构，故B错误；C．物质Ⅰ、Ⅲ结构不相似，Ⅲ含有醛基，二者不是同系物，故C错误；D．香草醛中含有苯环、羟基和醛基，则可发生取代、加成反应，故D正确；答案选D。9、A【解析】

A.乙烯和丙烯的最简式均为CH2，14g乙烯和丙烯混合气体中含CH2物质的量为14g÷14g/mol=1mol，含氢原子数为2NA，故A正确；B.1molN2与4molH2反应生成的NH3，反应为可逆反应，1mol氮气不能全部反应生成氨气，则生成氨气分子数小于2NA，故B错误；C.1molFe溶于过量硝酸生成硝酸铁，转移电子3mol，电子转移数为3NA，故C错误；D．标准状况下，四氯化碳不是气体，2.24LCCl4的物质的量不是0.1mol，无法计算其含有的共价键数，故D错误；答案选A。10、B【解析】

利用化学平衡图像分析的方法：“先拐先平数值大”的原则，根据C的物质的量分数(C)和温度(T)关系图，可得T2>T1，升高温度，生成物C的物质的量分数减小，平衡向逆向（吸热的方向）移动，因此正反应放热，即△H＜0，故C、D错误；根据C的物质的量分数(C)和压强(P)关系图，可得P2>P1，增大压强，生成物C的物质的量分数减小，平衡向逆向（气体体积减小的方向）移动，因此正反应方向为气体体积增大的方向。故答案选B。【点睛】利用化学平衡图像分析的方法：“先拐先平数值大”的原则是指图像中的曲线先拐，在该条件下先达到平衡状态，对应影响的条件数值大。可快速判断外界条件影响下平衡移动的方向。11、C【解析】

A.含有碳碳双键，所以可以发生加聚反应，故A正确；B.2−苯基丙烯是有机物，能溶于甲苯，但不溶于水，故B正确；C.分子中含有甲基，原子不可能共面，故C错误；D.含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D正确；故选：C。12、B【解析】

A、Al(OH)3加热分解Al2O3，可一步实现转化，A错误；B、氧化铝不溶于水,不能一步转化生成Al(OH)3，B正确；C、金属铝与盐酸或氯气反应均生成AlCl3，可一步转化，C错误；D、Al与氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2，可一步实现转化，D错误；答案选B。13、C【解析】

A、难溶并不是不溶，只是溶解度小，过滤后的溶液中一定有极少量的S2-，错误，不选A；B、硫化锰难溶于水，也难溶于氯化锰的溶液，错误，不选B；C、通过添加过量的难溶电解质硫化锰，除去铜离子、铅离子、镉离子，是沉淀转化的原理，利用硫化铜、硫化铅、硫化镉比硫化锰更难溶于水的原理转化，正确，选C；D、沉淀转化的离子方程式为Cu2+（aq）+MnS(s)=CuS(s)+Mn2+（aq），错误，不选D。本题选C。14、B【解析】

A．CH3COONH4溶液中CH3COO－与NH4+均要水解，其数目均小于NA，故选项A错误；B．葡萄糖为五羟基醛，果糖为五羟基酮，同时二者互为同分异构体，二者任意比例混合，所含羟基数目为0.5NA，故选项B正确；C．由于Na为1mol，与足量O2反应，无论生成什么产物，Na失去NA个电子，故选项C错误；D．1LpH=13的NaOH溶液中，水电离的c(OH－)=10－13mol/L，故选项D错误；故选B。15、B【解析】

R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸，则R为F元素，由元素在周期表中的位置可知，T为Cl元素，Q为Br元素，X为S元素，Z为Ar元素。【详解】A．Z为Ar元素，最外层为稳定结构，金属性与非金属性在同周期中最弱，且同周期自左而右非金属性增强，非金属性Z＜X＜T，A项错误；B．R为F元素，Q为Br元素，原子序数相差26，B项正确；C．同主族自上而下，非金属性减弱，非金属性F＞Cl＞Br，非金属性越强，气态氢化物越稳定，稳定性HF＞HCl＞HBr，C项错误；D．R为F，非金属性很强，没有最高价含氧酸，D项错误；答案选B。16、D【解析】

A．木炭吸附溴蒸气属于物理变化，克服的是分子间作用力，共价键没有破坏，故A错误；B．干冰升华属于物理变化，克服的是分子间作用力，共价键没有破坏，故B错误；C．葡萄糖溶于水没有发生电离，克服的是分子间作用力，共价键没有破坏，故C错误；D．氯化氢溶于水发生电离，共价键被破坏，故D正确；答案选D。二、非选择题（本题包括5小题）17、羟基取代反应/酯化反应CH2=CH2＋O2→CH3COOHAB【解析】

根据题干信息可知，A为CH2=CH2，B为乙醛；根据A、B的结构结合最终产物CH3COOCH2CH3逆推可知，C为CH3COOH，D为CH3CH2OH。【详解】(1)根据以上分析，D中官能团为羟基，故答案为：羟基。(2)乙酸和乙醇生成乙酸乙酯的反应类型为酯化反应即取代反应，故答案为：酯化反应或取代反应。(3)反应④为乙烯氧化为乙酸，化学方程式为：CH2＝CH2＋O2→CH3COOH，故答案为：CH2＝CH2＋O2→CH3COOH。(4)A.乙烯和溴水中的溴单质加成，可被酸性高锰酸钾溶液氧化，故A正确；B.乙醛和新制氢氧化铜在加热条件下生成砖红色沉淀，乙醇与Cu(OH)2悬浊液不反应，可以鉴别，故B正确；C.酯化反应中，浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂，故C错误；D.CH3COOH的同分异构体有HCOOCH3，故D错误。综上所述，答案为AB。18、溴乙烷醛基、酯基C11H18N2O3+CH3OH+H2O取代反应3HOOCCH(CH3)C(CH3)2COOH、、CH(COOH)2C(CH3)3HOCH2CH2CH2OHCH2BrCH2CH2Br【解析】

根据合成路线图及题给反应信息知，B（乙酸乙酯）与C发生取代反应生成D，E与甲醇发生酯化反应生成F，则E为，F与溴乙烷发生题给反应生成G，对比G和F的结构，结合信息反应知试剂a为，结合H和I的结构变化分析，可知H和NH2CONH2脱去2分子CH3OH形成六元环，据此分析解答。【详解】（1）根据A的结构简式分析，A为溴乙烷；D为，所含官能团有醛基、酯基，故答案为：溴乙烷；醛基、酯基；（2）根据G和H的结构变化，结合题给反应信息知，试剂a的结构简式为；根据I的结构简式分析其分子式为C11H18N2O3，故答案为：；C11H18N2O3；（3）E与甲醇发生酯化反应得到F，化学方程式为：+CH3OH+H2O；比较G和H的结构变化，反应G→H的反应类型是取代反应，故答案为：+CH3OH+H2O；取代反应；（4）G为，同分异构体中只有一种官能团，能与NaHCO3溶液反应放出气体，则含有2个羧基，结构中有3个甲基的结构有、、CH(COOH)2C(CH3)3共3种，核磁共振氢谱图中峰面积比为9:2:1，则有3种不同化学环境的H，且原子个数比为9:2:1，其结构为：、，CH(COOH)2C(CH3)3，故答案为：3；HOOCCH(CH3)C(CH3)2COOH、、CH(COOH)2C(CH3)3；（5）可利用CH2BrCH2CH2Br先水解再氧化得到HOOCCH2COOH，HOOCCH2COOH再与甲醇酯化即可生成CH3OOCCH2COOCH3，最后CH3OOCCH2COOCH3、CH2BrCH2CH2Br、CH3ONa发生信息中的反应成环得到，CH2BrCH2CH2Br在氢氧化钠溶液中加热水解生成HOCH2CH2CH2OH，HOCH2CH2CH2OH被酸性高锰酸钾溶液氧化生成HOOCCH2COOH，故答案为：；HOCH2CH2CH2OH；；CH2BrCH2CH2Br。19、(1)KClO3+3MnO2+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O酒精灯、坩埚钳瓷坩埚中的SiO2会与KOH发生反应2:1KOH、MnO2蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥KHCO3的溶解度较小，滤液蒸发浓缩降温结晶时KHCO3会随KMnO4一同结晶析出【解析】

以软锰矿（主要成分是MnO2）为原料制备KMnO4晶体，软锰矿固体和KOH固体混合在铁坩埚中煅烧，得到墨绿色熔块，为K2MnO4，冷却后溶于水其水溶液呈深绿色，这是锰酸根在碱溶液中的特征颜色，边加热边通入适量二氧化碳气体，调节溶液pH趁热过滤得到MnO2和KMnO4溶液，冷却结晶得到KMnO4晶体。⑴加热条件下，MnO2、KOH和KClO3反应生成K2MnO4、KCl、H2O，熔融固体物质需要在坩埚内加热，加热熔融物含有碱性物质KOH应该用铁坩埚；瓷坩埚中的二氧化硅和强碱反应，坩埚被腐蚀；⑵工艺流程可知，CO2使MnO42-发生歧化反应，生成MnO4-和MnO2，根据元素守恒可知，会生成K2CO3，若通入CO2太多，会有KHCO3生成，滤液中含有KHCO3、KMnO4；氧化还原反应中的氧化剂是元素化合价降低的物质，还原剂是元素化合价升高的物质，结合化学方程式定量关系和电子守恒计算；流程中需要加入的物质在后面有生成该物质，该物质可以循环利用；⑶从滤液中得到物质的方法是浓缩蒸发，冷却结晶，过滤或抽滤得到晶体；工艺流程可知，二氧化碳使MnO42-发生歧化反应，生成MnO4-和MnO2，根据元素守恒可知，会生成K2CO3，若通入二氧化碳太多，会有KHCO3生成，滤液中含有KHCO3、高锰酸钾；【详解】(1).加热条件下，MnO2、KOH和KClO3反应生成K2MnO4、KCl、H2O，反应的化学方程式为3MnO2＋KClO3＋6KOH3K2MnO4＋KCl＋3H2O；加热软锰矿、KClO3和KOH固体混合物时，由于KOH会与瓷坩埚中的SiO2发生反应：2KOH+SiO2K2SiO3+H2O腐蚀坩埚，而不与Fe发生反应，所以要用铁坩埚；故答案为KClO3+3MnO2+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O；酒精灯、坩埚钳；瓷坩埚中的SiO2会与KOH发生反应；(2).由流程图可知，二氧化碳使MnO42-发生歧化反应，生成MnO4-和MnO2，根据元素守恒可知，会生成K2CO3，若通入二氧化碳太多，会有KHCO3生成，滤液中含有KHCO3、KMnO4，在加热浓缩时，会有KHCO3和KMnO4晶体一起析出，实验中通入适量二氧化碳时体系中可能发生反应的离子方程式为：3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2↓+2CO32-，2OH-+CO2=CO32-+H2O，其中氧化还原反应中氧化剂和还原剂都是KMnO4，所以氧化剂和还原剂的质量比即为反应的物质的量之比为1:2，调节溶液pH过程中，所得氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:1；从流程图可以看出，需要加入的物质有MnO2、KOH、KClO3、CO2（水可以不考虑），反应中又生成KOH、MnO2，故KOH、MnO2是可以循环利用的物质，故答案为：2:1；KOH、MnO2；(3).依据流程中的信息，滤液中含有大量的高锰酸钾和碳酸钾，再根据表中的溶解度数据可知，高锰酸钾在室温下的溶解度较小，而碳酸钾的溶解度很大，因此，从滤液中得到KMnO4晶体的实验操作是浓缩蒸发，冷却结晶、过滤或抽滤得到晶体；工艺流程可知，二氧化碳使MnO42-发生歧化反应，生成MnO4-和MnO2，根据元素守恒可知，会生成K2CO3，若通入二氧化碳太多，会有KHCO3生成，滤液中含有KHCO3、KMnO4，在加热浓缩时，会有KHCO3和KMnO4晶体一起析出，故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤；KHCO3的溶解度比K2CO3小得多，滤液蒸发浓缩时KHCO3会随KMnO4一起结晶析出；【点睛】化学工艺流程题是高考的热点内容，每年都会涉及，体现了化学知识与生产实际的紧密联系工艺流程题一般由多步连续的操作组成，每一步操作都有其具体的目标、任务；解答时要看框内，看框外，里外结合；边分析，边思考，易处着手；先局部，后全盘，逐步深入；而且还要看清问题，不能答非所问。要求用理论回答的试题应采用“四段论法”：本题改变了什么条件(或是什么条件)→根据什么理论→所以有什么变化→结论；化学工艺流程一般涉及氧化还原反应方程式的书写、化学反应原理知识的运用、化学计算、实验基本操作等知识，只要理解清楚每步的目的，加上夯实的基础知识，此题能够很好的完成。20、H2或CO无水CuSO4或澄清的石灰水无水CuSO4变蓝色或澄清的石灰水变浑浊。【解析】

本题主要考查具有还原性的气体的性质及常见的用作还原剂的气体，同时涉及常见物质的颜色、金属与氧气的反应。【详解】(1)金属与氧气可以发生化合反应生成金属氧化物，铜在加热时与氧气化合生成黑色的氧化铜，黑色的氧化铜又变成光亮的红色，即变成了金属铜，这是氧