河南省豫西名校2024年高考化学二模试卷含解析

河南省豫西名校2024年高考化学二模试卷请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、下列过程属于物理变化的是A．煤的干馏B．石油的分馏C．石油裂化D．石油裂解2、下列有关和混合溶液的叙述正确的是()A．向该溶液中加入浓盐酸，每产生，转移电子约为个B．该溶液中，可以大量共存C．滴入少量溶液，反应的离子方程式为：D．为验证的水解，用试纸测该溶液的3、逻辑推理是化学学习中常用的一种思维方法，以下四个推理中正确的是（）A．有机物一定含有碳元素，所以含碳元素的化合物一定是有机物B．置换反应中有单质生成，所以有单质生成的反应一定属于置换反应C．含碳元素的物质在O2中充分燃烧会生成CO2，所以在O2中燃烧能生成CO2的物质一定含碳元素D．盐的组成中含有金属阳离子与酸根离子，所以盐中一定不含氢元素4、已知HA的酸性弱于HB的酸性。25℃时，用NaOH固体分别改变物质的量浓度均为0.1mol•L-1的HA溶液和HB溶液的pH（溶液的体积变化忽略不计），溶液中A-、B-的物质的量浓度的负对数与溶液的pH的变化情况如图所示。下列说法正确的是（）A．曲线Ⅰ表示溶液的pH与-lgc（A-）的变化关系B．C．溶液中水的电离程度：M>ND．N点对应的溶液中c（Na+）＞Q点对应的溶液中c（Na+）5、2019年为“国际元素周期表年“，中国学者姜雪峰当选为“全球青年化学家元素周期表”硫元素代言人。下列关于硫元素的说法不正确的是（）A．S2、S4和S8互为同素异形体B．“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”过程中涉及的反应为可逆反应C．可运用”无机硫向有机硫转化”理念，探索消除硫污染的有效途径D．我国古代四大发明之一“黑火药”的主要成分中含有硫单质6、下列有关实验装置进行的相应实验，能达到目的的是A．用图1所示装置除去HCl中含有的少量Cl2B．用图2所示装置将硫酸铜溶液蒸干，制备胆矾C．用图3所示装置可以完成“喷泉”实验D．用图4所示装置制取并收集干燥纯净的NH37、在金属Pt、Cu和铱（Ir）的催化作用下，密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮（NO3−）以达到消除污染的目的。其工作原理的示意图如下：下列说法不正确的是A．Ir的表面发生反应：H2+N2O＝N2+H2OB．导电基体上的负极反应：H2－2e−＝2H+C．若导电基体上只有单原子铜，也能消除含氮污染物D．若导电基体上的Pt颗粒增多，不利于降低溶液中的含氮量8、氮化铬具有极高的硬度和力学强度、优异的抗腐蚀性能和高温稳定性能，因而具有广泛应用前景。实验室制备CrN反应原理为CrCl3+NH3CrN+3HCl，装置如图所示下列说法错误的是A．装置①还可以用于制取O2、Cl2、CO2等气体B．装置②、④中分别盛装NaOH溶液、KOH固体C．装置③中也可盛装维生素c，其作用是除去氧气D．装置⑤中产生的尾气冷却后用水吸收得到纯盐酸9、高温下，超氧化钾晶体(KO2)呈立方体结构。如图为超氧化钾晶体的一个晶胞(晶体中最小的重复单元)。则下列有关说法正确的是（）A．KO2中只存在离子键B．超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有1个K＋和1个O2－C．晶体中与每个K＋距离最近的O2－有6个D．晶体中，所有原子之间都以离子键相结合10、将足量CO2通入下列各溶液中，所含离子还能大量共存的是（）A．K+、OH﹣、Cl﹣、SO42﹣B．H+、NH4+、Al3+、NO3﹣C．Na+、S2﹣、Cl﹣、SO42﹣D．Na+、C6H5O﹣、CH3COO﹣、HCO3﹣11、“乃焰硝、硫磺、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者”是对我国古代四大发明之一的火药的描述。其中，“焰硝”是A．KClO3 B．Na2SO4 C．KNO3 D．Na2O212、下列说法正确的是A．用苯萃取溴水中的Br2，分液时先从分液漏斗下口放出水层，再从上口倒出有机层B．欲除去H2S气体中混有的HCl，可将混合气体通入饱和Na2S溶液C．乙酸乙酯制备实验中，要将导管插入饱和碳酸钠溶液底部以利于充分吸收乙酸和乙醇D．用pH试纸分别测量等物质的量浓度的NaCN和NaClO溶液的pH，可比较HCN和HClO的酸性强弱13、利用右图所示装置可以将温室气体CO2转化为燃料气体CO。下列说法中，不正确的是A．电极b表面发生还原反应B．该装置工作时，H+从a极区向b极区移动C．该装置中每生成1molCO，同时生成0.5molO2D．该过程是将化学能转化为电能的过程14、下列石油的分馏产品中，沸点最低的是A．汽油 B．煤油 C．柴油 D．石油气15、科学工作者研发了一种SUNCAT的系统，借助锂循环可持续合成氨，其原理如下图所示。下列说法不正确的是A．过程I得到的Li3N中N元素为—3价B．过程Ⅱ生成W的反应为Li3N+3H2O===3LiOH+NH3↑C．过程Ⅲ中能量的转化形式为化学能转化为电能D．过程Ⅲ涉及的反应为4OH－－4e－＝O2↑+2H2O16、常温下，向10mL0.10mol/LCuCl2溶液中滴加0.10mol/LNa2S溶液，滴加过程中－lgc(Cu2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示。下列说法正确的是A．Ksp(CuS)的数量级为10－21B．曲线上a点溶液中，c(S2－)•c(Cu2+)>Ksp(CuS)C．a、b、c三点溶液中，n(H+)和n(OH－)的积最小的为b点D．c点溶液中：c(Na+)>c(Cl－)>c(S2－)>c(OH－)>c(H+)二、非选择题（本题包括5小题）17、化合物I(）是治疗心脏病的一种重要药物，可由简单有机物A、B和萘（）合成，路线如下：(1)C的结构简式为_________，E的化学名称_______。(2)由萘生成C、B生成E的反应类型分别为_________、_________。(3)I中含氧官能团的名称为_______。(4)D可使溴水褪色，由D生成G的反应实现了原子利用率100%，则该反应的化学方程式为_______________。(5)同位素标记可用来分析有机反应中的断键情况，若用超重氢（T）标记的G（）与F反应，所得H的结构简式为则反应中G（）断裂的化学键为_______（填编号）(6)Y为H的同分异构体，满足以下条件的共有______种,请写出其中任意一种的结构简式_________。①含有萘环，且环上只有一个取代基。②可发生水解反应，但不能发生银镜反应。18、有机物W（C16H14O2）用作调香剂、高分子材料合成的中间体等，制备W的一种合成路线如下：已知：请回答下列问题：（1）F的化学名称是_______，⑤的反应类型是_______。（2）E中含有的官能团是_______（写名称），E在一定条件下聚合生成高分子化合物，该高分子化合物的结构简式为_______。（3）E+F→W反应的化学方程式为_______。（4）与A含有相同官能团且含有苯环的同分异构体还有_______种（不含立体异构），其中核磁共振氢谱为六组峰，且峰面积之比为1∶1∶2∶2∶2∶2的结构简式为____。（5）参照有机物W的上述合成路线，写出以M和CH3Cl为原料制备F的合成路线（无机试剂任选）_______。19、实验室常用与浓盐酸反应制备。（1）制备反应会因盐酸浓度下降面停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学提出下列实验方案：甲方案：与足量溶液反应，称量生成的质量。乙方案：采用酸碱中和滴定法测定。丙方案：与己知量（过量）反应，称量剩余的质量。丁方案：与足量反应，测量生成的体积。继而进行下列判断和实验：①判定甲方案不可行。现由是_________。②进行乙方案实验；准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。a．量取试样，用标准溶液滴定，选择的指示剂是____，消耗，该次滴定测得试样中盐酸浓度为_______b．_________，获得实验结果。③判断两方案的实验结果________（填“偏大”、“偏小”或“准确”）．[已知：、]④进行丁方案实验：装置如图所示（夹持器具已略去）。a．使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将_______转移到____中。b．反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积，气体体积逐次减小，直至不变。气体体积逐次减小的原因是__________（排除仪器和实验操作的影响因素），至体积不变时，量气管的左侧液面高于右侧液面，此时读数测得的体积__________（填“偏大”、“偏小”或“准确”）（2）若没有酒精灯，也可以采用与浓盐酸反应制取适量氯气的如下简易装置。装置B、C、D的作用分别是：B___________C______________D______________20、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________。21、硅及其化合物广泛应用于太阳能的利用、光导纤维及硅橡胶的制备等．纯净的硅是从自然界中的石英矿石（主要成分为SiO2）中提取．高温下制取纯硅有如下反应（方法Ⅰ）：①SiO2（s）+2C（s）⇌Si（s）+2CO（g）②Si（s）+2Cl2（g）⇌SiCl4（g）③SiCl4（g）+2H2（g）→Si（s）+4HCl（g）完成下列填空：（1）硅原子核外有______种不同能级的电子，最外层p电子有______种自旋方向；SiO2晶体中每个硅原子与______个氧原子直接相连．（2）单质的还原性：碳______硅（填写“同于”、“强于”或“弱于”）．从平衡的视角而言，反应①能进行的原因是______．（3）反应②生成的化合物分子空间构型为；该分子为______分子（填写“极性”或“非极性”）．（4）某温度下，反应②在容积为V升的密闭容器中进行，达到平衡时Cl2的浓度为amol/L．然后迅速缩小容器容积到0.5V升，t秒后重新达到平衡，Cl2的浓度为bmol/L．则：a______b（填写“大于”、“等于”或“小于”）．（5）在t秒内，反应②中反应速率v（SiCl4）=______（用含a、b的代数式表示）．（6）工业上还可以通过如下反应制取纯硅（方法Ⅱ）：④Si（粗）+3HCl（g）SiHCl3（l）+H2（g）+Q（Q＞0）⑤SiHCl3（g）+H2（g）Si（纯）+3HCl（g）提高反应⑤中Si（纯）的产率，可采取的措施有：______、______．

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、B【解析】煤的干馏有苯及苯的同系物等新物质生成，属于化学变化，故A错误；石油的分馏是根据沸点不同把石油分离为汽油、煤油、柴油等物质，没有新物质生成，属于物理变化，故B正确；石油裂化是大分子烃断裂为小分子烃，生成新物质属于化学变化，故C错误；石油裂解是大分子烃断裂为乙烯、丙烯等产物，生成新物质属于化学变化，故D错误。2、A【解析】

A.发生Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O，由反应可知，生成1mol气体转移1mol电子，则转移电子约为6.02×1023个，A正确；B.Ag+、Cl-结合生成沉淀，且乙醛易被ClO-氧化，不能共存，B错误；C.NaClO为强碱弱酸盐，水解呈碱性，NaCl为中性，溶液中不存在大量的氢离子，离子方程式为2Fe2++2ClO-+2H2O=Fe3++Fe(OH)3↓+HClO+Cl－，C错误；D.ClO-的水解使溶液显碱性，使pH试纸显蓝色，但ClO-具有强的氧化性，又会使变色的试纸氧化为无色，因此不能用pH测定该溶液的的pH，D错误；故合理选项是A。3、C【解析】

A、有机物都含碳元素，但含碳元素的化合物不一定是有机物，如一氧化碳、二氧化碳和碳酸盐等，虽然含有碳元素，但属于无机物，选项A错误；B、由置换反应的概念可知，一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应是置换反应，但有单质生成的反应不一定是置换反应，如氯酸钾分解、同素异形体的互变等，选项B错误；C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，含碳元素的物质燃烧都能产生CO2，在O2中燃烧生成CO2的物质都含碳元素，选项C正确；D、盐可能含有氢元素，如碳酸氢钠含有氢元素，选项D错误；答案选C。4、B【解析】

A.由“HA的酸性弱于HB的酸性”可知，Ka（HB）>Ka（HA），由图可知，曲线I表示溶液的pH与-lgc（B-）的变化关系，错误；B.根据图中M、N点的数据可知，c（A-）=c（B-），c（HA）=c（HB），故，正确；M点与N点存在c（A-）=c（B-），M点溶液的pH比N点溶液的pH小，故M点水的电离程度弱，错误；D.N、Q点对应溶液的pH相等，由图可知c（A-）<c（B-），根据电荷守恒可知，N点对应的溶液中c（Na+）小于Q点对应的溶液中c（Na+），错误。5、B【解析】

A．同种元素形成的不同单质是同素异形体，故A正确；B．丹砂（HgS）烧之成水银，积变又还成丹砂，前者需要加热，后者常温下反应，反应条件不同，不是可逆反应，故B错误；C．无机硫向有机硫转化，可减少含硫气体的排放，是探索消除硫污染的有效途径，故C正确；D．“黑火药”的主要成分中含有硫单质，故D正确；答案选B。6、C【解析】

A．HCl极易溶于水，则将HCl原物质除去，不能除杂，A错误；B．蒸干时硫酸铜晶体失去结晶水，应蒸发浓缩、冷却结晶制备胆矾，B错误；C．挤压胶头滴管，氯气与碱反应，使烧瓶的内压小于外因，形成喷泉，则图3所示装置可以完成“喷泉”实验，C正确；D．氨气的密度比空气的密度小，则图中为向上排空气法收集，应为向下排空气法收集，D错误；答案选C。【点睛】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，涉及气体的制备及收集、晶体制备、混合物分离提纯等，把握物质的性质、反应原理、实验装置的作用等为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析。7、C【解析】

A、根据图示可知，氢气与一氧化二氮在铱（Ir）的催化作用下发生氧化还原反应，生成氮气，反应为：H2+N2O＝N2+H2O，A正确；B、根据图示可知：导电基体上的负极反应：氢气失电子，发生氧化反应，导电基体上的负极反应：H2－2e−＝2H+，B正确；C、若导电基体上只有单原子铜，硝酸根离子被还原为一氧化氮，不能消除含氮污染物，C错误；D、从图示可知：若导电基体上的Pt颗粒增多，硝酸根离子得电子变为铵根离子，不利于降低溶液中的含氮量，D正确；正确选项C。8、D【解析】

A.装置①可以用双氧水（MnO2作催化剂）制取氧气，用浓盐酸与高锰酸钾制取氯气，用盐酸与碳酸钙制取二氧化碳气体，故A正确；B.装置②中的NaOH溶液可以吸收装置中的二氧化碳气体，④中的KOH固体可以吸收水分，故B正确；C.装置③中的亚硫酸钠可以除去装置中的氧气，所以也可盛装维生素c，故C正确；D.装置⑤中产生的尾气有反应生成的HCl，还有未完全反应的NH3，所以冷却后用水吸收得到的不是纯盐酸，故D错误；故选D。9、C【解析】

A、K+离子与O2-离子形成离子键，O2-离子中O原子间形成共价键，故A错误；B、K+离子位于顶点和面心，数目为8×1/8+6×1/2=4，O2-离子位于棱心和体心，数目为12×1/4+1=4，即每个晶胞中含有4个K+和4个O2-，故B错误；C、由晶胞图可知，以晶胞上方面心的K+为研究对象，其平面上与其距离最近的O2-有4个，上方和下方各有一个，共有6个，故C正确；D、O原子间以共价键结合，故D错误。故选C。【点睛】易错点为C项，由晶胞图可知，以晶胞上方面心的K+为研究对象，其平面上与其距离最近的O2-有4个，上方和下方各有一个。10、B【解析】

A．该组离子之间不反应，可大量共存，但通入的足量CO2能够与OH-反应，不能共存，故A不选；B．该组离子之间不反应，且通入的足量CO2仍不反应，能大量共存，故B选；C．该组离子之间不反应，但通入的足量CO2能够与S2-反应，不能大量共存，故C不选；D．该组离子之间不反应，但通入的足量CO2能够与C6H5O-反应，不能大量共存，故D不选；故选B。11、C【解析】

我国古代四大发明中的火药，为“一硝二硫三木炭”，“焰硝”指的为硝酸钾，答案为C。12、A【解析】

A．苯的密度比水小，萃取后有机层位于上层，水层位于下层，因此分液时先从分液漏斗下口放出水层，再从上口倒出有机层，故A正确；B．H2S与Na2S溶液能够发生反应生成NaHS，因此不能用饱和Na2S溶液除去H2S气体中混有的HCl，故B错误；C．乙酸乙酯制备实验中，导管需离液面一小段距离，防止倒吸，故C错误；D．NaClO具有漂白性，不能用pH试纸测定溶液的pH，故D错误；故答案为：A。【点睛】测定溶液pH时需注意：①用pH试纸测定溶液pH时，试纸不能湿润，否则可能存在实验误差；②不能用pH试纸测定具有漂白性溶液的pH，常见具有漂白性的溶液有：新制氯水、NaClO溶液、H2O2溶液等。13、D【解析】试题分析：由图示装置可知，水在太阳光的作用下失去电子转化为氧气和氢离子，电子经外电路流向b极，氢离子向b极定向移动，二氧化碳在b极上得到电子被还原为一氧化碳。A.电极b表面发生还原反应，A正确；B.该装置工作时，H+从a极区向b极区移动，B正确；C.该装置中每生成1molCO时转移2mole-，所以一定同时生成0.5molO2，C正确；D.该过程是将太阳能转化为化学能的过程，D不正确。本题选D。14、D【解析】

将石油常压分馏依次得到石油气、汽油、煤油、柴油、重油等，将重油减压分馏依次得到重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青，则它们的沸点范围由低到高的顺序为：石油气＜汽油＜煤油＜柴油＜重柴油＜润滑油＜凡士林＜石蜡＜沥青，故选D项。答案选D。15、C【解析】

A.Li3N中锂元素的化合价为+1价，根据化合物中各元素的代数和为0可知，N元素的化合价为-3价，A项正确；B.由原理图可知，Li3N与水反应生成氨气和W，元素的化合价都无变化，W为LiOH，反应方程式：Li2N+3H2O＝3LiOH+NH3↑，B项正确；C.由原理图可知，过程Ⅲ为电解氢氧化锂生成锂单质、氧气和水，电能转化为化学能，C项错误；D.过程Ⅲ电解LiOH产生O2，阳极反应为4OH－－4e－＝O2↑+2H2O，D项正确。故答案选C。16、D【解析】

A．求算CuS的Ksp，利用b点。在b点，CuCl2和Na2S恰好完全反应，方程式为Cu2＋＋S2－=CuS↓，溶液中的Cu2＋和S2－的浓度相等，－lgc(Cu2＋)=17.7，则c(Cu2＋)=10－17.7mol/L。则Ksp=c(Cu2＋)·c(S2-)=10－17.7×10－17.7=10—35.4≈4×10－36，其数量级为10－36，A项错误；B．曲线上a点溶液为CuS的饱和溶液，c(S2-)•c(Cu2+)=Ksp(CuS)，B项错误；C．在水溶液中，c(H＋)·c(OH－)=Kw，温度不变，其乘积不变，C项错误；D．c点溶液Na2S溶液多加了一倍，CuCl2＋Na2S=CuS↓＋2NaCl，溶液为NaCl和Na2S的混合溶液，浓度之比为2:1。c(Na＋)>c(Cl－)>c(S2－)，S2－会水解，S2－＋H2OHS－＋OH－溶液呈现碱性，c(OH－)>c(H＋)，水解是微弱的，有c(S2－)>c(OH－)。排序为c(Na+)>c(Cl-)>c(S2-)>c(OH-)>c(H+)；D项正确；本题答案选D。二、非选择题（本题包括5小题）17、乙醇取代反应加成反应醚键和羟基ad8(任写一种，符合题目要求即可)【解析】

和氯气在催化剂作用下发生取代生成C，C在碱性条件下发生发生水解反应生成F，F和G在碱性条件下生成H，根据H的结构简式，可知C的结构简式为，F的结构简式为；B(乙烯)在催化剂作用下与水发生加成反应生成E，则E为乙醇，乙醇与氨气发生取代反应生成(CH3CH2)3N，据此分析解答。【详解】(1)根据分析C的结构简式为，E的化学名称是乙醇；(2)根据分析，和氯气在催化剂作用下发生取代生成C，反应类型为取代反应；B(乙烯)在催化剂作用下与水发生加成反应生成E，反应类型为加成反应；(3)化合物I的结构简式为，其中含氧官能团有醚键和羟基；(4)A与氯气在加热条件下反应生成D，D在催化剂作用下被氧气氧化生成G，D可使溴水褪色，说明D中含有碳碳双键，由D生成G的反应实现了原子利用率100%，结合G的结构简式可知，D的结构简式为，则该反应的化学方程式为：；(5)反应中G（）到H()过程中，氯原子从G分子中脱离，则a位置的键发生断键；含有重氢的环状结构断开，说明d位置化学键断裂；断裂的化学键为ad；(6)H的结构简式为，Y为H的同分异构体，含有萘环，且环上只有一个取代基，可发生水解反应，但不能发生银镜反应，说明分子中由酯基，没有醛基，故符合要求的结构简式为、、、、、、、，共有8种(任写一种，符合题目要求即可)。18、苯甲醇消去反应碳碳双键、羧基+H2O5【解析】

A和Br2的CCl4溶液反应发生加成反应，结合B的结构简式，则A的结构简式为，B在NaOH的水溶液下发生水解反应，－Br被—OH取代，C的结构简式为，C的结构中，与—OH相连的C上没有H原子，不能发生醇的催化氧化，—CH2OH被氧化成—CHO，醛基再被氧化成－COOH，则D的结构简式为，根据分子式，D到E消去了一分子水，为醇羟基的消去反应，E的结构简式为，E和苯甲醇F，在浓硫酸的作用下发生酯化反应得到W，W的结构简式为。【详解】(1)F的名称是苯甲醇；根据分子式，D到E消去了一分子水，反应类型为消去反应；(2)根据分析，E的结构简式为，则含有的官能团名称为碳碳双键、羧基；E中含有碳碳双键，可以发生加聚反应，结构简式为；(3)E中含有羧基，F中含有羟基，在浓硫酸的作用下发生酯化反应，化学方程式为++H2O；(4)有A含有相同的官能团且含有苯环，A的结构简式为，则含有碳碳双键，除了苯环外，还有3个C原子，则苯环上的取代基可以为－CH=CH2和－CH3，有邻间对，3种同分异构体；也可以是－CH=CHCH3，或者－CH2CH=CH2，共2种；共5种；核磁共振氢谱为六组峰，且峰面积之比为1∶1∶2∶2∶2∶2的结构简式为；(5)由M到F，苯环上多了一个取代基，利用已知信息，可以在苯环上引入一个取代基，－CH2OH，可由氯代烃水解得到，则合成路线为。【点睛】并不是所有的醇都能发生催化氧化反应，－CH2OH被氧化得到－CHO，被氧化得到；中，与—OH相连的C上没有H原子，不能发生催化氧化反应。19、残余液中的也会与反应形成沉淀甲基橙1．1111重复上述滴定操作2-3次偏小锌粒残余清液装置内气体尚未冷却至室温偏大收集氯气防倒吸吸收尾气【解析】

（1）①甲同学的方案：二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰，也会与硝酸银反应，故反应不可行；②用强碱滴定强酸，可选甲基橙作指示剂；依据滴定实验过程中的化学反应定量计算；重复滴定操作2-3次，求平均值；③与已知量CaCO3（过量）反应，称量剩余的CaCO3质量，由于部分碳酸钙与转化成碳酸锰沉淀，称量剩余的固体质量会偏大；④依据锌粒与稀盐酸反应生成氢气进行分析解答；使Zn粒进入残余清液中让其发生反应．这样残余清液就可以充分反应．反应完毕时，相同时间内则气体体积减少，又排除了其它影响因素，只能从气体本身角度思考，联想到该反应是放热的，就可能想到气体未冷却了。气体的体积与压强呈反比。（2）A制取氯气B用向上排空法收集氯气，C防倒吸D吸收尾气，防止污染空气。【详解】（1）①甲同学的方案：二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰，也会与硝酸银反应，故不能用来测定残余液中盐酸的质量，反应不可行；②用强碱滴定强酸，可选甲基橙作指示剂；量取试样21.11mL，用1.1111mol·L-1NaOH标准溶液滴定，消耗22.11mL，该次滴定测得试样中盐酸浓度，由cHClVHCl=cNaOHVNaOH可得出盐酸的浓度为1.1111mol·L－1；③根据Ksp（CaCO3）=2.8×11-9，Ksp（MnCO3）=2.3×11-11知碳酸锰的Ksp比碳酸钙小，由于部分碳酸钙与转化成碳酸锰沉淀，称量剩余的固体质量会偏大，这样一来反应的固体减少，实验结果偏小，④a．丁同学的方案：使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是：将锌转移到残留溶液中；b．反应完毕后，每间隔1分钟读取气体体积．气体体积逐渐减小，气体体积逐渐减小的原因是气体未冷却到室温，当温度冷却到室温后，气体体积不再改变；量气管的左侧液面高于右侧液面，左侧气体的压强偏小，此时读数测得的体积偏大；（2）根据装置图可知各装置的作用分别是A制取氯气，B用向上排空法收集氯气，C防倒吸，D吸收尾气，防止污染空气。20、(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-