2025年湖北省孝感市汉川市汉川二中第二学期高三第三次模拟考试化学试题含解析

2025年湖北省孝感市汉川市汉川二中第二学期高三第三次模拟考试化学试题考生须知：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、下列反应所得溶液中，一定只含一种溶质的是A．向氯化铝溶液中加入过量的氨水B．向稀盐酸中滴入少量的NaAlO2溶液C．向稀硝酸中加入铁粉D．向硫酸酸化的MgSO4溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液2、《新修草本》有关“青矾”的描述为：“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃……烧之赤色……”据此推测“青矾”的主要成分为()A．B．C．D．3、己知通常情况下溶液中不同离子的电导率不同。现将相同浓度(1．5mol·L-1)NH3·H2O和KOH溶液分别滴入21mL1．12mol·L-1A1C13溶液中，随溶液加入测得导电能力变化曲线如图所示，下列说法中错误的是A．常温时，若上述氨水pH=11，则Kb≈2×11-6mol·L-1B．b、c两点对应溶液导电能力差异主要与离子电导率有关C．cd段发生的反应是Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-D．e、f溶液中离子浓度：c(NH4+)>c(K+)4、化学与人类生活、社会可持续发展密切相关，下列说法中不正确的是（）A．煤的气化与液化均为化学变化B．大自然利用太阳能最成功的是植物的光合作用C．砖瓦、陶瓷、渣土、普通一次性电池、鱼骨等属于其他垃圾D．用CO2合成可降解的聚碳酸酯塑料，可以实现“碳”的循环利用5、异戊烷的A．沸点比正己烷高 B．密度比水大C．同分异构体比C5H10多 D．碳碳键键长比苯的碳碳键长6、为制取含HClO浓度较高的溶液，下列图示装置和原理均正确，且能达到实验目的的是A．制取氯气 B．制取氯水C．提高HClO浓度 D．过滤7、R、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W与Y同主族，R的最外层电子数是次外层电子数的2倍。W元素形成的一种单质可用于自来水的杀菌消毒。R与W元素原子的最外层电子数之和等于X与Z元素原子的最外层电子数之和。下列说法正确的是A．简单离子的半径：W＜Y＜ZB．X与Z形成的化合物溶于水可抑制水的电离C．氧化物对应水化物的酸性：Z＞R＞XD．最高价氧化物的熔点：Y＞R8、主族元素M、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20；M是地壳中含量最多的元素，X、Z为金属元素；X、Y、Z最外层电子数之和为12。下列说法不正确的是（）A．简单离子半径：X＜M＜YB．Z与M形成的化合物中一定只含离子键C．YM2可用于自来水消毒D．工业上常用电解M与X组成的化合物制单质X9、下列有关仪器的名称、图形、用途与使用操作的叙述均正确的是()选项ABCD名称250mL容量瓶分液漏斗酸式滴定管冷凝管图形用途与使用操作配制1.0mol·L－1NaCl溶液，定容时仰视刻度，则配得的溶液浓度小于1.0mol·L－1用酒精萃取碘水中的碘，分液时，碘层需从上口放出可用于量取10.00mLNa2CO3溶液蒸馏实验中将蒸气冷凝为液体A．A B．B C．C D．D10、下列物质中含氯离子的是（）A．HCl B．CCl4 C．KCl D．NaClO11、现有以下物质：①NaCl溶液②CH3COOH③NH3④BaSO4⑤蔗糖⑥H2O，其中属于电解质的是（）A．②③④ B．②④⑥ C．③④⑤ D．①②④12、下列关于物质的性质与用途的说法不正确的是A．次氯酸能使染料等有机色素褪色，有漂白性，还能杀死水中的细菌，起消毒作用B．14C的放射性可用于考古断代C．纯碱是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一D．铝制品不宜用于盛放酸、碱溶液，不宜长时间盛放咸菜等腌制品13、铝在酸性或碱性溶液中均可与NO3—发生氧化还原反应，转化关系如下图所示：下列说法错误的是A．B溶液含[Al(OH)4]—B．A溶液和B溶液混合无明显现象C．D与F反应生成盐D．E排入大气中会造成污染14、液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼（N2H4）为燃料的电池装置如图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电解质溶液。下列关于该电池的叙述正确的是A．b极发生氧化反应B．a极的反应式：N2H4＋4OH－－4e－＝N2↑＋4H2OC．放电时，电流从a极经过负载流向b极D．其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜15、下列实验操作能达到实验目的的是A．用向上排空气法收集NOB．用装置甲配制100mL0.100mol·L－1的硫酸C．用装置乙蒸发CuCl2溶液可得到CuCl2固体D．向含少量水的乙醇中加入生石灰后蒸馏可得到无水乙醇16、已知A、B、C、D、E为常见的有机化合物，它们之间的转化关系如图所示。其中A只由碳、氢两种元素组成，其产量可用来衡量一个国家石油化工的发展水平。下列推断正确的是（）A．甲烷中混有少量A，可用酸性高锰酸钾溶液除去B．物质C可以和NaHCO3溶液反应生成CO2C．物质E的酯类同分异构体还有3种D．B＋D→E的化学方程式为：CH3COOH+C2H5OH+CH3COOC2H5二、非选择题（本题包括5小题）17、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:____，____，____，____。CH2BrCH2CH2BrHOOCCH2COOHCH3OOCCH2COOCH318、某药物G，其合成路线如下：已知：①R-X+②试回答下列问题：(1)写出A的结构简式_________。(2)下列说法正确的是__________A．化合物E具有碱性B．化合物B与新制氢氧化铜加热产生砖红色沉淀C．化合物F能发生还原反应D．化合物G的分子式为C16H17N5O2Br(3)写出C+D→E的化学方程式___________。(4)请设计以用4－溴吡啶（）和乙二醇（）为原料合成化合物D的同系物的合成路线________(用流程图表示，无机试剂任选)。(5)写出化合物A可能的同分异构体的结构简式__________。须同时符合：①分子中含有一个苯环；②1H-NMR图谱显示分子中有3种氢原子。19、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、某研究性学习小组制备高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。查阅文献，得到以下资料：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。Ⅰ．制备K2FeO4（夹持装置略）。（1）A为氯气的实验室发生装置。A中反应方程式是______（锰被还原为Mn2+）。若反应中有0.5molCl2产生，则电子转移的数目为______。工业制氯气的反应方程式为______。（2）装置B中盛放的试剂是______，简述该装置在制备高铁酸钾中的作用______。（3）C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有：3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH→2K2FeO4+6KCl+8H2O，根据该反应方程式得出：碱性条件下，氧化性Cl2______FeO42-（填“＞”或“＜”）。另外C中还可能发生其他反应，请用离子方程式表示______。Ⅱ．探究K2FeO4的性质（4）甲同学取少量K2FeO4加入浑浊的泥浆水中，发现产生气体，搅拌，浑浊的泥浆水很快澄清。请简述K2FeO4的净水原理。______。21、（卷号）10000（题号）2427322248593408钴的化合物在工业生产、生命科技等行业有重要应用。(1)Co2+的核外电子排布式为____，Co的第四电离能比Fe的第四电离能要小得多，原因是____。(2)Fe、Co均能与CO形成配合物，如Fe(CO)5、Co2(CO)8的结构如图1、图2所示，图1中1molFe(CO)5含有____mol配位键，图2中C原子的杂化方式为____，形成上述两种化合物的四种元素中电负性最大的是____(填元素符号)。(3)金属钴的堆积方式为六方最密堆积，其配位数是____，钴晶体晶胞结构如图3所示，该晶胞中原子个数为____；该晶胞的边长为anm，高为cnm，该晶胞的密度为____(NA表示阿伏加德罗常数的值，列出代数式)g·cm-3。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、D【解析】

A.氯化铝溶液中加入过量的氨水生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，所得溶液中由氯化铵和氨水混合而成，A不符合题意；B.稀盐酸中滴入少量的NaAlO2溶液生成氯化铝、氯化钠和水，B不符合题意；C.稀硝酸中加入铁粉充分反应后所得溶液中可能含Fe（NO3）3、Fe（NO3）2、Fe（NO3）3和Fe（NO3）2、HNO3和Fe（NO3）3，C不符合题意；D.硫酸酸化的MgSO4溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液生成氢氧化镁沉淀、硫酸钡沉淀、水，所得溶液中只有过量的Ba(OH)2，D符合题意；答案选D。2、B【解析】

“青矾”的描述为：“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃……烧之赤色……”，青矾是绿色，经煅烧后，分解成粒子非常细而活性又很强的Fe2O3，超细粉末为红色。A.CuSO4•5H2O为蓝色晶体，A错误；B.FeSO4•7H2O是绿色晶体，B正确；C.KAl(SO4)2•12H2O是无色晶体，C错误；D.Fe2(SO4)3•7H2O为黄色晶体，D错误。所以判断“青矾”的主要成分为FeSO4•7H2O。故合理选项是B。3、D【解析】

A.常温时，若上述氨水pH=11，则c(OH-)=11-3mol/L，Kb=≈2×11-6mol·L-1，选项A正确；B.曲线2为氢氧化钾滴入氯化铝溶液，溶液中离子浓度不断增大，溶液中离子浓度越大，导电能力越强，b、c两点对应溶液导电能力差异主要与离子电导率有关，选项B正确；C、根据曲线1可知b点产生最大量沉淀，对应的曲线2为氢氧化钾滴入氯化铝溶液，c点产生沉淀量最大，后沉淀开始溶解，cd段发生的反应是Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-，选项C正确；D、相同浓度(1．5mol·L-1)NH3·H2O和KOH溶液且滴入体积相等，考虑铵根离子水解，e、f溶液中加入离子浓度：c(NH4+)<c(K+)，选项D错误。答案选D。4、C【解析】

A.煤经气化、液化都生成新物质属于化学过程，故A正确；B.太阳能应用最成功的是植物的光合作用，故B正确；C.砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸、瓷器碎片等难以回收的废弃物是其他垃圾，普通一次性电池属于有害垃圾，故C错误；D.利用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料，实现“碳”的循环利用应用，减少二氧化碳的排放，符合题意，故D正确；题目要求选不正确的选项，故选C。本题考查了化学与生活、社会密切相关知识，主要考查白色污染、清洁能源、绿色化学等知识，掌握常识、理解原因是关键。5、D【解析】

A.烷烃的沸点随碳原子数的增多而升高，异戊烷有5个碳原子，正己烷有6个碳原子，异戊烷的沸点比正己烷低，故A错误；B.常温下异戊烷是液态，液态烷烃的密度比水小，故B错误；C.五个碳的烷烃只有3种同分异构体，它们分別是正戊烷(5个碳都在主链上)，异戊烷(4个碳在主链上，有一个甲基在支链)，新戊烷(4个甲基连在同一个碳上)；C5H10有9种同分异构体，直链状的有2种:C=C-C-C-C，C-C=C-C-C。支链是甲基的有3种：C=C-C-C(第5个碳在第2，3位)，C-C=C-C(第5个碳在第2位)。环状的有4种：五元环，四元环外有一个甲基，三元环外有2个甲基或一个乙基，故C错误；D.分子中两个成键原子的核间平均距离叫做键长，键长越短，表示原子结合得越牢，化学键越强，苯的碳碳键强度介于双键和三键直接，故长度大于碳碳三键小于碳碳双键，异戊烷中的碳碳键是碳碳单键，则异戊烷的碳碳键键长比苯的碳碳键长，故D正确；正确答案是D。6、C【解析】A、MnO2与浓HCl制Cl2要加热，故A错误；B、洗气就长进短出，故B错误；C、CaCO3＋Cl2＋H2O=CaCl2＋2HClO，故C正确；D、过滤是把溶于液体的固态物质跟液体分离的一种方法，漏斗要紧贴烧杯内壁，故D错误；故选C。7、D【解析】

R、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，R的最外层电子数是次外层电子数的2倍，R含有2个电子层，最外层含有4个电子，为C元素；W元素形成的一种单质可用于自来水的杀菌消毒，该单质为臭氧，则W为O元素，W与Y同主族，则Y为S元素；Z为短周期主族元素，原子序数大于S，则Z为Cl元素；R与W元素原子的最外层电子数之和等于X与Z元素原子的最外层电子数之和，则X最外层电子数=4+6-7=3，位于ⅢA族，原子序数大于O，则X为Al元素，R为C元素，W为O，X为Al，Y为S，Z为Cl元素。【详解】根据分析可知;R为C元素，W为O，X为Al，Y为S，Z为Cl元素。A.离子的电子层越多离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子径：W<Z<Y，故A错误；B.由X为Al，Z为Cl,X与Z形成的化合物为氯化铝，铝离子水解促进了水的电离，故B错误；C.R为C元素,X为Al元素,Z为Cl,没有指出最高价，无法比较C、Cl、Al的含氧酸酸性，故C错误；D.Y为S,R为C元素，三氧化硫和二氧化碳都属于分子晶体，相对原子质量越大沸点越高，则最高价氧化物的熔点：Y>R，故D正确；答案：D。根据原子结构和元素周期律的知识解答；根据原子结构的特殊性如R的最外层电子数是次外层电子数的2倍，推断元素为C。根据物质的性质W元素形成的一种单质可用于自来水的杀菌消毒推断即可。8、B【解析】

主族元素M、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20；M是地壳中含量最多的元素，则M为O元素；X、Z为金属元素，其最外层电子数只能为1、2、3，当X最外层电子数为1时，Z的最外层电子数可能为1、2、3，Y的最外层电子数为12-1-1=10、12-1-2=9、12-1-3=8，都不可能，所以X、Z最外层电子数只能为2、3，Y的最外层电子数为12-2-3=7，结合原子序数大小及都是主族元素可知，X为Al、Y为Cl、Z为Ca元素【详解】根据分析可知：M为O，X为Al，Y为Cl，Z为Ca元素。A．电子层越多离子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径X＜M＜Y，故A正确；B．O、Ca形成的过氧化钙中含有O-O共价键，故B错误；C．ClO2具有强氧化性，可用于自来水消毒，故C正确；D．工业上通过电解熔融氧化铝获得金属铝，故D正确；答案选B。难点：通过讨论推断X、Y为解答关键，注意掌握元素周期律内容及常见元素化合物性质。9、A【解析】

A、定容时仰视刻度，溶液体积偏大致使溶液的浓度偏低，A正确；B、酒精易溶于水，不分层，不能用酒精萃取碘水中的碘，B错误；C、Na2CO3溶液显碱性，应用碱式滴定管量取，C错误；D、蒸馏实验中水从下口进上口出，D错误；答案选A。10、C【解析】

A.HCl是共价化合物，不存在氯离子，故A错误；B.CCl4是共价化合物，不存在氯离子，故B错误；C.KCl是离子化合物，由K+和Cl-组成，含有氯离子，故C正确；D.NaClO是离子化合物，由Na+和ClO-组成，不存在氯离子，故D错误；故答案为C。11、B【解析】

在水溶液里或熔融状态下自身能导电的化合物叫做电解质。①NaCl溶液是混合物，不是电解质；②CH3COOH溶于水可导电，是电解质；③NH3溶于水反应，生成的溶液可导电，但不是自身导电，不是电解质；④BaSO4熔融状态下可电离成离子，可以导电，是电解质；⑤蔗糖溶于水不能电离出离子，溶液不导电，不是电解质；⑥H2O可微弱的电离出氢离子和氢氧根离子，可导电，是电解质；答案选B。该题要利用电解质的概念解题，在水溶液里或熔融状态下自身能导电的化合物叫做电解质。12、C【解析】

A.次氯酸具有强氧化性，能使染料等有机色素褪色，有漂白性，还能杀死水中的细菌，起消毒作用，故A正确；B.14C的放射性可用于考古断代，利用其半衰期可计算时间，故B正确；C.小苏打是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一，故C错误；D.铝具有两性，能与酸反应又能与碱反应，铝制品不宜用于盛放酸、碱溶液，不宜长时间盛放咸菜等腌制品，故D正确；故选C。13、B【解析】

根据图像可知，Al在酸性条件下与硝酸根离子反应生成硝酸铝、NO和水，则溶液A为硝酸铝，气体C为NO；气体E则为二氧化氮，F为硝酸；铝在碱性条件下与硝酸根离子反应生成偏铝酸钠和氨气，则溶液B为偏铝酸钠，气体D为氨气。【详解】A.铝在碱性条件下与硝酸根离子反应生成偏铝酸钠和氨气，偏铝酸根离子可写为[Al(OH)4]—，与题意不符，A错误；B.硝酸铝溶液和偏铝酸钠溶液混合时，发生双水解，产生氢氧化铝沉淀，符合题意，B正确；C.D、F分别为氨气、硝酸，可反应生成硝酸铵，属于盐类，与题意不符，C错误；D.E为二氧化氮，有毒排入大气中会造成污染，与题意不符，D错误；答案为B。14、B【解析】

A、该燃料电池中，通入氧化剂空气的电极b为正极，正极上氧气得电子发生还原反应，A项错误；B、通入燃料的电极为负极，负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应式为：N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O，B项正确；C、放电时，电流从正极b经过负载流向a极，C项错误；D、该原电池中，正极上生成氢氧根离子，阴离子向负极移动，所以离子交换膜要选取阴离子交换膜，D项错误；答案选B。15、D【解析】

A．NO能与空气中的氧气反应，不能使用排空气法收集，NO难溶于水，应使用排水法收集NO，故A错误；B．容量瓶是用来配制一定体积、一定物质的量浓度溶液的定量仪器，瓶上标有刻度、并标有容量；容量瓶对溶液的体积精确度要求较高，只能在常温下使用，瓶上标有使用温度，一般为25℃，浓硫酸稀释放热，应该在烧杯中进行，所以不能将浓硫酸直接在容量瓶中稀释，故B错误；C．CuCl2溶液中存在水解平衡，加热蒸干氯化铜溶液，Cu2++2H2O⇌Cu(OH)2↓+2H+，水解生成的氯化氢在加热过程中挥发，蒸干得到水解产物氢氧化铜，故C错误；D．氧化钙与水反应生成难挥发的氢氧化钙，能消耗乙醇中的水，乙醇易挥发，然后蒸馏即可得到乙醇，故D正确；答案选D。16、C【解析】

其中A只由碳、氢两种元素组成，其产量可用来衡量一个国家石油化工的发展水平，A为乙烯，B为乙醇，C为乙醛，D为乙酸，E为乙酸乙酯。【详解】A.甲烷中混有少量A，不能用酸性高锰酸钾溶液除去，乙烯与酸性高锰酸钾发生生成二氧化碳，引入新的杂质，故A错误；B.乙醛和NaHCO3溶液不反应，故B错误；C.物质E的酯类同分异构体有甲酸正丙酯，甲酸异丙酯，丙酸甲酯3种，故C正确；D.B＋D→E的化学方程式为：CH3COOH+C2H5OH+CH3COOC2H5+H2O，故D错误。综上所述，答案为C。二、非选择题（本题包括5小题）17、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。18、A、B、C+→+HBr、、【解析】

A的分子式为C6H6N2Br2，A生成分子式为C7H6N2Br2O的B，再结合B的结构推测由A生成B的反应即取代反应，生成了一个肽键，所以A的结构为。B经过反应后生成分子式为C7H4N2Br2的C，相比于B，C的分子中少了1个H2O，所以推测B生成C额外产生了不饱和结构。由C生成E的条件以及E的分子式为C16H20N3O2Br且其中仅含1个Br推测，C生成E发生的是已知信息中给出的反应①类型的取代反应；进一步由G的结构原子的排列特点可以推测，C的结构为，那么E的结构为。E反应生成分子式为C14H16N3OBr的产物F，再结合反应条件分析可知，E生成F的反应即已知信息中提供的反应②，所以F的结构为。【详解】(1)通过分析可知，A生成B的反应即取代反应，所以A的结构即为；(2)A．通过分析可知，E的结构为，结构中含有咪唑环以及胺的结构，所以会显现碱性，A项正确；B．化合物B的结构中含有醛基，所以可以与新制氢氧化铜在加热条件下产生砖红色沉淀，B项正确；C．通过分析可知，F的结构为，可以与氢气加成生成醇，所以F可以发生还原反应，C项正确；D．由化合物G的结构可知其分子式为C16H18N5O2Br，D项错误；答案选ABC；(3)C与D反应生成E的方程式为：++HBr；(4)原料中提供了乙二醇，并且最终合成了，产物的结构中具有特征明显的五元环结构，因此考虑通过已知信息中的反应②实现某步转化；所以大致思路是，将4-溴吡啶中的溴原子逐渐转变为羰基，再与乙二醇发生反应②即可，所以具体的合成路线为：；(5)化合物A为，分子中含有4个不饱和度，1个苯环恰好有4个不饱和度，所以符合条件的A的同分异构体除苯环外其他结构均饱和；除去苯环外，有机物中还含有2个溴原子，以及2个都只形成单键的氮原子；若苯环上只安排1个取代基，没有能够满足核磁共振氢谱有3组峰的要求的结构；若苯环上有2个取代基，只有；若苯环上有3个取代基，没有能够满足核磁共振氢谱有3组峰的要求的结构；若苯环上有4个取代基，则满足要求的结构有和，至此讨论完毕。推断有机物结构时，除了反应条件，物质性质等信息外，还可以从推断流程入手，对比反应前后，物质结构上的差异推测反应的具体情况。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；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、2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2ONA2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑饱和食盐水除去HCl气体，避免影响K2FeO4的制备>Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2OK2FeO4在中性溶液中快速产生氧气，生成氢氧化铁吸附泥浆，沉降下来，达到净水的目的【解析】

由制备实验装置可知，