安徽省涡阳县第一中学高三下学期联合考试新高考化学试题及答案解析

安徽省涡阳县第一中学高三下学期联合考试新高考化学试题请考生注意：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、下列有关有机物的说法不正确的是()A．用于纺织的棉花和蚕丝的主要成分是纤维素B．氯乙烯、溴苯分子中的所有原子都处于同一平面上C．甲醛、乙炔、丙烯、裂化汽油都能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色D．75%的乙醇溶液可用于医疗消毒，福尔马林可用于浸制生物标本，二者所含原理一样2、YBa2Cu3Ox(Y元素钇)是一种重要超导材料，下列关于Y的说法错误的是（）A．质量数是89 B．质子数与中子数之差为50C．核外电子数是39 D．Y与Y互为同位素3、W、Ⅹ、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，W、X、Y位于不同周期，Ⅹ的最外层电子数是电子层数的3倍，Y与Z的原子序数之和是X的原子序数的4倍。下列说法错误的是A．原子半径大小顺序为：Y>Z>X>WB．简单氢化物的沸点X高于Y，气态氢化物稳定性Z>YC．W、X、Y形成化合物的酸性一定弱于W、X、Z形成的化合物的酸性D．W、Z阴离子的还原性：W>Z4、已知镓(31Ga)和溴(35Br)是第四周期的主族元素。下列分析正确的是A．原子半径:Br>Ga>Cl>Al B．镓元素为第四周期第ⅣA元素C．7935Br与8135Br得电子能力不同 D．碱性:Ga(OH)3>Al(OH)3，酸性:HClO4>HBrO45、根据元素周期律可判断()A．稳定性：H2S＞H2O B．最高化合价：F＞NC．碱性：NaOH＞Mg(OH)2 D．原子半径：Cl＞Al6、下列说法中正确的是A．O2-离子结构示意图为B．乙烯的结构简式为CH2=CH2C．NH3溶于水后的溶液能导电，因此NH3是电解质D．正反应放热的可逆反应不需加热就能反应，升温，正反应速率降低7、零族元素难以形成化合物的本质原因是A．它们都是惰性元素 B．它们的化学性质不活泼C．它们都以单原子分子形式存在 D．它们的原子的电子层结构均为稳定结构8、以下说法不正确的是A．日韩贸易争端中日本限制出口韩国的高纯度氟化氢，主要用于半导体硅表面的刻蚀B．硫酸亚铁可用作治疗缺铁性贫血的药剂，与维生素C片一起服用，效果更佳C．硫酸铜可用作农药，我国古代也用胆矾制取硫酸D．使生物质在一定条件下发生化学反应，产生热值较高的可燃气体。该过程属于生物化学转换9、NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池，其原理如图，该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y，Y可循环使用。下列说法正确的是A．O2在石墨Ⅱ附近发生氧化反应B．该电池放电时NO3－向石墨Ⅱ电极迁移C．石墨Ⅰ附近发生的反应：3NO2+2e－NO+2NO3－D．相同条件下，放电过程中消耗的NO2和O2的体积比为4∶110、从海带中提取碘的实验中，包括灼烧、浸取和过滤、氧化、萃取、反萃取等步骤。下列说法正确的是（）A．灼烧中用到的仪器有蒸发皿、三脚架、酒精灯、玻璃棒B．过滤中用到的仪器只有烧杯、漏斗(带滤纸)、铁架台C．萃取得到碘的四氯化碳溶液，分液时从分液漏斗上口倒出D．反萃取是在有机相中加入浓氢氧化钠溶液，振荡、静置、分液，再向水相中滴加45％硫酸溶液，过滤得固态碘11、从化学的规角分析，下列说法不正确的是A．锂离子电池是一种生活中常用的化学电源B．纳米材料可用于制造不用洗的衣服面料C．水中加入“催化剂”，可变成汽车燃料“油”D．科学家未研发出只加水就能跑的“水氢发动机”汽车12、若将2molSO2气体和1molO2气体在2L容器中混合并在一定条件下发生反应2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)ΔH＜0，经2min建立平衡，此时测得SO3浓度为0.8mol·L－1。下列有关说法正确的是()A．从开始至2min用氧气表示的平均速率v(O2)＝0.2mol·L－1·min－1；B．当升高体系的反应温度时，其平衡常数将增大C．当反应容器内n(SO2)∶n(O2)∶n(SO3)＝2∶1∶2时，说明反应已经达到平衡状态D．若增大反应混合气体中的n(S)∶n(O)值，能使SO2的转化率增大13、可用于检测CO的某气敏传感器的工作原理如图所示。下列说法不正确的是A．工作过程中化学能转化为电能B．工作一段时间后溶液的pH几乎不变C．电极I上发生反应：CO-2e-+H2O=CO2+2H+D．电极II上发生反应：O2+2H2O+4e-=4OH14、下列实验操作、现象和所得结论都正确的是选项实验现象结论A向滴有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量氯化钡固体，振荡溶液红色变浅Na2CO3溶液存在水解平衡B向X溶液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液溶液变为红色X溶液中一定含有Fe2+C检验食盐是否加碘（KIO3），取少量食盐溶于水，用淀粉碘化钾试纸检验试纸不变蓝该食盐不含有KIO3D向蛋白质溶液中加入CuSO4或(NH4)2SO4的饱和溶液均有沉淀生成蛋白质均发生了盐析A．A B．B C．C D．D15、下列有关我国最新科技成果的说法中错误的是A．北斗卫星的太阳能电池板可将太阳能直接转化为电能B．国产飞机——C919使用的航空煤油可从石油中分馏得到C．高铁“复兴号”使用的碳纤维属于有机非金属材料D．极地考查船“雪龙2号”船身上镀的锌层可减缓铁制船体遭受的腐蚀16、以下措施都能使海洋钢质钻台增强抗腐蚀能力，其中属于“牺牲阳极的阴极保护法”的是（）A．对钢材“发蓝”（钝化） B．选用铬铁合金C．外接电源负极 D．连接锌块二、非选择题（本题包括5小题）17、为分析某盐的成分，做了如下实验：请回答：（1）盐M的化学式是_________；（2）被NaOH吸收的气体的电子式____________；（3）向溶液A中通入H2S气体，有淡黄色沉淀产生，写出反应的离子方程式________(不考虑空气的影响)。18、某同学对气体A样品进行如下实验：①将样品溶于水，发现气体A易溶于水；②将A的浓溶液与MnO2共热，生成一种黄绿色气体单质B，B通入石灰乳中可以得到漂白粉。（1）写出A、B的化学式：A____________，B_______________。（2）写出A的浓溶液与MnO2共热的化学方程式：_________________________。（3）写出B通入石灰乳中制取漂白粉的化学方程式：_______________________。19、依据图1中氮元素及其化合物的转化关系，回答问题：(1)实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气，该反应的化学方程式为_________。(2)下列试剂不能用于干燥NH3的是__________。A．浓硫酸B．碱石灰C．NaOH固体(3)工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸分为三步：①NH3→NO的化学方程式为______________。②NO→NO2反应的实验现象是____________。③NO2＋H2O→HNO3中氧化剂与还原剂物质的量之比为______。(4)图1中，实验室只用一种物质将NO直接转化为硝酸且绿色环保，则该物质的化学式为_____。(5)若要将NH3→N2，从原理上看，下列试剂可行的是______。A．O2B．NaC．NH4ClD．NO220、高锰酸钾是常用的消毒剂、除臭剂、水质净化剂以及强氧化剂，下图是在实验室中制备KMnO4晶体的流程：回答下列问题：（1）操作②目的是获得K2MnO4，同时还产生了KCl和H2O，试写出该步反应的化学方程式：_______________。操作①和②均需在坩埚中进行，根据实验实际应选择_______________(填序号)。a．瓷坩埚b．氧化铝坩埚c．铁坩埚d．石英坩埚（2）操作④是使K2MnO4转化为KMnO4和MnO2，该转化过程中发生反应的离子方程式为_______________。若溶液碱性过强，则MnO4-又会转化为MnO42-，该转化过程中发生反应的离子方程式为_______________。因此需要通入某种气体调pH=10-11，在实际操作中一般选择CO2而不是HCl，原因是_______________。（3）操作⑤过滤时，选择图2所示装置而不用图1所示装置的原因是_______________。（4）还可采用电解K2MnO4溶液(绿色)的方法制造KMnO4(电解装置如图所示)，电解过程中右侧石墨电极的电极反应式为_______________。溶液逐渐由绿色变为紫色。但若电解时间过长，溶液颜色又会转变成绿色，可能的原因是_______________。21、乙炔是一种重要的工业原料，由它制备人造橡胶——顺式聚异戊二烯的一种合成路线如下：已知：在一定条件下可发生下列反应：①E②（1）乙醛的核磁共振氢谱中有______种峰，峰面积之比为_______。（2）题给信息中反应②的反应类型是_____________。（3）C中含氧官能团的名称是_______，D的系统命名法的名称是______。（4）D分子中最多______个原子共面。（5）下列物质能与E发生化学反应的是_______（填编号）。a.溴水b.酸性高锰酸钾c.乙酸（6）写出A→B的化学方程式_______。（7）写出D生成顺式聚异戊二烯的化学方程式______________。（8）写出与A物质具有相同官能团的异戊二烯的三种同分异构体结构简式_______、______、______。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、A【解析】

A、蚕丝的主要成分为蛋白质，而棉花的成分为纤维素，选项A不正确；B、氯乙烯是1个氯原子取代了乙烯分子中的1个H原子形成的，故氯乙烯分子中所有的原子也处于同一平面；溴苯是1个溴原子取代了苯分子中的1个H原子形成的，故溴苯分子中所有的原子也处于同一平面，选项B正确；C、甲醛含有醛基，乙炔、丙烯、裂化汽油均含有不饱和碳碳双键，能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，选项C正确；D、乙醇、福尔马林均可使蛋白质发生变性，则75%的乙醇溶液可用于医疗消毒，福尔马林可用于浸制动物标本，二者所含原理一样，选项D正确；答案选A。2、B【解析】

A选项，原子符号左上角为质量数，所以钇原子质量数为89，胡A正确；

B选项，质子数+中子数=质量数，中子数=质量数－质子数=89－39=50，质子数与中子数之差为50－39=11，故B错误；

C选项，原子的核外电子数=核内质子数，所以核外有39个电子，故C正确；D选项，Y与Y质子数相同，中子数不同，互为同位素，故D正确;综上所述，答案为B。【点睛】原子中质子数、中子数、质量数之间的关系为质量数=质子数+中子数，原子中的质子数与电子数的关系为核电荷数=核外电子数=核内质子数=原子序数，同位素是指质子数相同中子数不同的同种元素的不同原子互称同位素。3、C【解析】

因为W、Ⅹ、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，W、X、Y位于不同周期，所以W位于第一周期、X位于第二周期、Y、Z位于第三周期，故W是H元素；Ⅹ的最外层电子数是电子层数的3倍，X是第二周期元素共两个电子层，故X最外层有6个电子，X为O元素；X是O元素，原子序数是8，Y与Z的原子序数之和是X的原子序数的4倍，即是Y与Z的原子序数之和是32，Y、Z为第三周期主族元素，故Y原子序数为15，Z的原子序数为17，Y是P元素，Z是Cl元素。【详解】A．同一周期，从左到右，主族元素的原子半径随着原子序数的增加而，逐渐减小，则原子半径P＞Cl，因为P、Cl比O多一个电子层，O比H多一个电子层，故原子半径大小顺序为：P＞Cl＞O＞H，即Y>Z>X>W，A正确；B．H2O分子间可以形成氢键，而PH3分子间不能形成氢键，故H2O的沸点比PH3的沸点高；同周期主族元素，从左到右随着原子序数的增加，原子半径逐渐减小，元素的非金属性逐渐增强，故气态氢化物稳定性HCl＞PH3，B正确；C．没有强调P与Cl元素的最高价含氧酸酸性的比较，而H3PO4的酸性比HClO的酸性强，C错误；D．P3-的还原性比Cl-的还原性强，D正确；答案选C。4、D【解析】

A、半径大小比较：一看电子层数，电子层数越多，半径越大，二看原子序数，核外电子排布相同，半径随着原子序数的增大而减小，因此半径大小顺序是Ga>Br>Al>Cl，选项A错误；B、镓元素为第四周期第ⅢA元素，选项B错误；C、7935Br与8135Br都是溴元素，核外电子排布相同，因此得电子能力相同，选项C错误；D、同主族从上到下金属性增强，金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性增强，即碱性Ga(OH)3>Al(OH)3，非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，酸性高氯酸大于高溴酸，选项D正确；答案选D。5、C【解析】

A．O和S位于同一主族，非金属性O大于S，故气态氢化物的稳定性H2O＞H2S，故A错误；B．F没有最高正价，N是第二周期，第VA族，氮的最高正价为+5价，故B错误；C．Na和Mg位于同一周期，同周期从左到右，金属性减弱，故最高价氧化物对应的水化物碱性减弱，NaOH＞Mg(OH)2，故C正确；D．Al和Cl位于同一周期，同周期元素原子半径逐渐减小，Al＞Cl，故D错误；答案选C。6、B【解析】

A.O2-的质子数为8，故离子结构示意图为，A正确；B.乙烯的结构简式为CH2=CH2，B正确；C.NH3溶于水后的溶液能导电，是因为其与水反应生成NH3·H2O，所以能导电，NH3是非电解质，C错误；D.正反应放热的可逆反应也可能需要加热才能发生，升高温度，正逆反应速率均加快，D错误；故答案选B。7、D【解析】零族元素难以形成化合物的本质原因是最外层都已达到稳定结构，不容易和其它原子化合，故选D。8、D【解析】

A.高纯度氟化氢能溶解半导体硅表面的SiO2、Si，A项正确；B.维生素C有还原性，可防止硫酸亚铁中的亚铁被氧化成+3铁，B项正确；C.硫酸铜可配制农药波尔多液，胆矾高温分解生成的三氧化硫溶于水可制取硫酸，C项正确；D.使生物质在一定条件下发生化学反应，产生热值较高的可燃气体。该过程属于热化学转换，而不是生物化学转换，D项错误。本题选D。9、D【解析】

A．石墨Ⅱ通入氧气，发生还原反应，为原电池的正极，电极方程式为O2+2N2O5+4e-=4NO3-，A错误；B．原电池中阴离子移向负极，NO3-向石墨Ⅰ电极迁移，B错误；C．石墨I为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为NO2+NO3--e-=N2O5，C错误；D．负极反应式为：NO2+NO3--e-=N2O5、正极反应式为：O2+2N2O5+4e-=4NO3-，则放电过程中消耗相同条件下的NO2和O2的体积比为4：1，D正确；答案选D。【点晴】该题为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意原电池正负极的判断、由化合价的变化推测电极产物等，侧重于有关原理的应用的考查。10、D【解析】

A．灼烧时应使用坩埚和泥三角，不能用蒸发皿，故A错误；B．过滤时还需要玻璃棒引流，故B错误；C．四氯化碳的密度比水大，在下层，分液时应从下口放出，故C错误；D．有机相中加入浓氢氧化钠溶液，碘单质与碱液发生歧化反应，生成物溶于水相，分液后向水相中滴加硫酸，含碘物质发生归中反应生成碘单质，碘单质微溶，所以会析出固态碘，过滤得到碘单质，故D正确；故答案为D。11、C【解析】

A选项，手机锂离子电池是一种生活中常用的化学电源，故A正确；B选项，纳米材料可用于制造不用洗的衣服面料，故B正确；C选项，水（H2O）中只含H、O两种元素，汽车燃料“油”含有C和H两种元素，两者含有不同种元素，利用水不可能制成汽车燃料“油”，故C错误；D选项，水变氢是吸热反应，从能量守恒定律得出科学家不可能研发出只加水就能跑的“水氢发动机”汽车，故D正确。综上所述，答案为C。12、A【解析】

A.Δc(SO3)＝0.8mol·L－1，Δc(O2)＝0.4mol·L－1，v(O2)＝0.2mol·L－1·min－1；A项正确；B.ΔH＜0，该反应是放热反应，温度升高时，平衡向逆反应方向移动，K减小，B项错误；C.当正、逆反应速率相等时，反应达到平衡状态，此时反应体系中各组分的含量保持不变，但其比例关系不一定与反应的化学计量数相等，C项错误；D.若增大n(S)∶n(O)的值，实质上是增大了SO2的浓度，这样SO2的转化率将降低，D项错误。答案选A。【点睛】化学平衡状态的判断是学生们的易错点，首先一定要关注反应条件是恒温恒容、恒温恒压还是恒温绝热等，再关注反应前后气体物质的量的变化以及物质的状态，化学平衡状态时正逆反应速率相等，各物质的量、浓度等保持不变，以及衍生出来的一些量也不变，但一定得是“变化的量”不变了，才可作为判断平衡的标志。常见的衍生出来量为：气体总压强、混合气体的平均相对分子质量、混合气体的密度、温度、颜色等。13、D【解析】

该传感器在工作过程中，负极上CO失电子生成CO2，，则Ⅰ为负极，氧气在正极上得电子，Ⅱ为正极，，其电池的总反应为。【详解】A.装置属于原电池装置，工作过程中化学能转化为电能，故A正确；B.电池的总反应为，工作一段时间后溶液的pH几乎不变，故B正确；C.由图可知，CO在负极上失去电子生成二氧化碳，则通CO的电极反应式为，故C正确；D.氧气在正极上得电子，Ⅱ为正极，酸性环境中电极反应式为：，故D错误；故选：D。【点睛】该装置是燃料电池，通入燃料的一断为负极，通入氧气的一端为正极；判断溶液pH是否变化，要根据总反应去判断，观察总反应中是否消耗氢离子或氢氧根，是否生成或氢氧根，是否消耗或生成水。14、A【解析】

A．Na2CO3溶液中存在CO32-+H2OHCO3-+OH-，故而加入酚酞显红色，加入少量氯化钡固体，CO32-和Ba2+反应生成BaCO3，平衡左移，OH-浓度减小，红色变浅，A正确；B．溶液中无Fe2+，含Fe3+也能出现相同的现象，B错误；C．KIO3在酸性条件下才能和KI发生氧化还原反应生成I2，操作不正确，可加入少量食醋再观察现象，C错误；D．蛋白质溶液中加入CuSO4发生变性，加入(NH4)2SO4的饱和溶液发生盐析，D错误。答案选A。15、C【解析】

A．人造卫星上的太阳能电池板，消耗了太阳能，得到了电能，故将太阳能转化为了电能，选项A正确；B．客机所用的燃料油是航空煤油，是石油分馏得到的，选项B正确；C．碳纤维是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料，是一种新型无机非金属材料，选项C错误；D．在船体上镶嵌锌块，形成锌铁原电池，锌比铁活泼，锌作阳极不断被腐蚀，铁做阴极则不会被腐蚀，选项D正确；答案选C。16、D【解析】

牺牲阳极的阴极保护法指的是原电池的负极金属易被腐蚀，而正极金属被保护的原理，为防止钢铁被腐蚀，应连接活泼性较强的金属，以此解答。【详解】牺牲阳极的阴极保护法是原电池的负极金属易被腐蚀，而正极金属被保护的原理，是原电池原理的应用，利用被保护的金属做正极被保护选择，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，应选择比铁活泼的金属做负极，在电池内电路为阳极，称为牺牲阳极的阴极保护法，题目中选择锌做阳极，故选D。二、非选择题（本题包括5小题）17、Fe(ClO4)32Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓【解析】

（1）混合单质气体被稀NaOH溶液吸收后得到的无色气体能使带火星木条复燃，证明有氧气生成；能被氢氧化钠吸收的气体单质为Cl2.,说明M中含有O和Cl元素；由“”说明红棕色固体为Fe2O3，说明M中含有Fe元素；n（Fe2O3）=16g÷160g/mol=0.1mol，n（O2）=33.6g÷32g/mol=1.05mol，则m（Cl）=70.9g-33.6g-16g=21.3g，n（Cl）=21.3g÷35.5g/mol=0.6mol，n（Fe）：n（Cl）：n（O）=0.2mol：0.6mol：（0.3mol+1.05mol×2）=1:3:12，则M的分子式为Fe(ClO4)3。（2）被NaOH吸收的气体为氯气，其电子式为：。（3）A为FeCl3溶液，向溶液A中通入H2S气体，有淡黄色沉淀产生，反应的离子方程式2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓。18、HClCl2MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O【解析】

B为一种黄绿色气体单质B，则黄绿色气体B为Cl2，将A的浓溶液与MnO2共热，生成氯气，则气体A为HCl，据此分析解答。【详解】(1)根据上述分析可知A为HCl，B为Cl2，故答案为：HCl，Cl2；(2)A的浓溶液与MnO2

共热生成氯化锰．氯气和水，反应的化学方程式为：MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O；(3)B通入石灰乳中制取漂白粉是氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，反应的化学方程式为：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，故答案为：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。19、2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2OA4NH3+5O24NO+6H2O无色气体变红棕色1：2H2O2AD【解析】

(1)NH4Cl与Ca(OH)2混合加热反应产生CaCl2、NH3、H2O；(2)氨气是一种碱性气体，会与酸发生反应；(3)在工业上氨气被催化氧化产生NO，NO与氧气反应产生NO2，NO2被水吸收得到HNO3。根据电子守恒、一种守恒配平方程式，判断氧化剂、还原剂的物质的量的比，根据物质的颜色判断反应现象；(4)只用一种物质将NO直接转化为硝酸且绿色环保，还原产物无污染；(5)若要将NH3→N2，N元素的化合价由-3价变为0价，氨气被氧化，加入的物质应该有强的氧化性。【详解】(1)NH4Cl与Ca(OH)2混合加热，发生复分解反应，反应产生CaCl2、NH3、H2O，反应方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；(2)氨气是一种碱性气体，能与酸发生反应，而不能与碱反应，因此不能使用浓硫酸干燥，可以使用碱石灰、NaOH固体干燥，故合理选项是A；(3)①NH3与O2在催化剂存在条件下加热，发生氧化反应产生NO和水，反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O；②NO在室温下很容易与O2反应产生NO2，NO是无色气体，NO2是红棕色气体，所以反应的实验现象是看到气体由无色变为红棕色；③NO2被水吸收得到HNO3，反应方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，在该反应中，NO2既作氧化剂，又作还原剂，氧化剂与还原剂物质的量之比为1：2。(4)图中实验室只用一种物质将NO直接转化为硝酸且绿色环保，则该物质的化学式为H2O2；(5)若要将NH3→N2，由于N元素的化合价由-3价变为0价，氨气被氧化，则加入的物质应该有强的氧化性。A.O2可以将NH3氧化为N2，A符合题意；B.金属Na具有强的还原性，不能氧化NH3，B不符合题意；C.NH4Cl中N元素化合价也是-3价，不能与氨气反应产生氮气，C不符合题意；D.NO2中N元素化合价也是+4价，能与氨气反应产生氮气，D符合题意；故合理选项是AD。【点睛】本题考查了氮元素的单质及化合物的转化、气体的制取、干燥、氧化还原反应的应用等。掌握N元素的有关物质的性质、反应规律、氧化还原反应中电子得失与元素化合价的升降、反应类型的关系、物质的作用关系等基础知识和基本理论是本题解答的关键。20、KClO3＋3MnO2＋6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O↑c3MnO42-+2H2O=2MnO4-+MnO2↓+4OH-4MnO4-+4OH-=4MnO42-+O2↑+2H2OCl-具有还原性，可将K2MnO4和KMnO4还原过滤速度快、效果好MnO42--e-=MnO4-电解较长时间后，阳极产生的MnO4-在阴极被还原，紫色又转变为绿色。(或阴极上氢离子放电生成氢气，同时产生大量的氢氧根离子，溶液碱性增强，紫色又转变为绿色【解析】

（1）根据图示，操作②中的反应物有KClO3、MnO2和KOH加热时生成K2MnO4、KCl和H2O，反应的化学方程式为：KClO3＋3MnO2＋6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O↑；操作①和②的反应物中均含有碱性物质，碱能够与氧化铝、二氧化硅及硅酸盐反应，应选择铁坩埚，故答案为KClO3＋3MnO2＋6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O↑；c；（2）操作④中K2MnO4转化为KMnO4和MnO2，反应的离子方程式为：3MnO42-+2H2O=2MnO4-+MnO2↓+4OH-；若溶液碱性过强，则MnO