湖南省婁底市2024-2025學(xué)年高二化學(xué)下學(xué)期期末考試試題含解析

PAGE14-湖南省婁底市2024-2025學(xué)年高二化學(xué)下學(xué)期期末考試試題（含解析）說明：本卷滿分100分，考試時(shí)間90分鐘可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H-1O-16Ti-48Fe-56一、選擇題：（每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)，每小題3分，共48分）1.中國是瓷器的家鄉(xiāng)，鈞瓷是宋代五大名窯瓷器之一，以“入窯一色出窯萬彩”的奇妙窯變著稱。下列關(guān)于陶瓷的說法正確的是(

)A.高品質(zhì)的白瓷晶瑩剔透，屬于純凈物B.瓷器中含有大量的金屬元素，因此陶瓷屬于金屬材料C.氮化硅陶瓷屬于傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料D."窯變"是高溫下釉料中的金屬化合物發(fā)生氧化還原反應(yīng)導(dǎo)致顏色的改變【答案】D【解析】【詳解】A.陶瓷中含有多種物質(zhì)，屬于混合物，不符合題意，A錯(cuò)誤；B.瓷器屬于無機(jī)非金屬材料，不符合題意，B錯(cuò)誤；C.氮化硅屬于新型無機(jī)非金屬材料，不符合題意，C錯(cuò)誤；D.“窯變”是高溫下釉料中的金屬化合物發(fā)生氧化還原反應(yīng)導(dǎo)致的顏色改變，符合題意，D正確；答案為D。2.下列改變中，不屬于化學(xué)改變的是()A.SO2使品紅溶液褪色 B.氯水使有色布條褪色C.活性炭使紅墨水褪色 D.漂粉精使某些染料褪色【答案】C【解析】【分析】二氧化硫和次氯酸具有漂白性，活性炭具有吸附性，據(jù)此回答問題。【詳解】A.SO2具有漂白性，使品紅溶液褪色，屬于化學(xué)改變，A不符合題意；B.氯水中含有漂白性的次氯酸，使有色布條褪色，屬于化學(xué)改變，B不符合題意；C.活性炭具有吸附性，使紅墨水褪色，屬于物理改變，不屬于化學(xué)改變，C符合題意；D.漂粉精溶于水，水解生成次氯酸，使某些染料褪色，屬于化學(xué)改變，D不符合題意；答案為C。3.NA是阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是（

）A.10g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34%的H2O2溶液含有的氫原子數(shù)為0.2NAB.0.1molNa2O2和Na2O的混合物中含有的離子總數(shù)等于0.4NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，11.2LSO2含有的氧原子數(shù)為NAD.100mL0.1mol/L醋酸中含有的醋酸分子數(shù)是0.01NA【答案】C【解析】【詳解】A.10g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34%的H2O2溶液中過氧化氫的質(zhì)量為3.4g，物質(zhì)的量為0.1mol，即過氧化氫含有的氫原子數(shù)為0.2NA，但水分子也含有氫原子，故溶液中氫原子含量遠(yuǎn)大于0.2NA，A錯(cuò)誤；B.Na2O2和Na2O兩物質(zhì)陽離子和陰離子的比例均為2:1，即0.1molNa2O2和Na2O的混合物中含有的離子總數(shù)等于0.3NA，B錯(cuò)誤；C.標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，11.2LSO2的物質(zhì)的量為0.5mol，含有的氧原子數(shù)為NA，C正確；D.醋酸在水溶液中部分發(fā)生電離，100mL0.1mol/L醋酸中含有的醋酸分子數(shù)小于0.01NA，D錯(cuò)誤。答案為C。4.能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式是A.向次氯酸鈉溶液中通入足量SO2氣體：ClO－＋SO2＋H2O===HClO＋HSO3-B.0.1mol/LNH4Al(SO4)2溶液與0.2mol/LBa(OH)2溶液等體積混合：Al3＋＋2SO42-＋2Ba2＋＋4OH－＝2BaSO4＋AlO2-＋2H2OC.用濃鹽酸酸化的KMnO4溶液與H2O2反應(yīng)，證明H2O2具有還原性：2MnO4-＋6H＋＋5H2O2＝2Mn2＋＋5O2↑＋8H2OD.Fe2O3溶于過量氫碘酸溶液中：Fe2O3＋6H＋＋2I－＝2Fe2＋＋I(xiàn)2＋3H2O【答案】D【解析】A項(xiàng)，次氯酸鈉溶液具有氧化性，亞硫酸氫根離子具有還原性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)，離子方程式為：ClO-+SO2+H2O=SO42-+Cl-+2H+，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，NH4Al(SO4)2與Ba(OH)2物質(zhì)的量之比1：2，離子方程式為：NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=Al(OH)3↓+2BaSO4↓+NH3?H2O，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，高錳酸鉀具有強(qiáng)的氧化性，能氧化氯離子，所以不能用鹽酸酸化，一般用稀硫酸酸化，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，F(xiàn)e2O3可溶于氫碘酸，F(xiàn)e3+具有氧化性能氧化I-，反應(yīng)的離子方程式為：Fe2O3+2I-+6H+=2Fe2++3H2O+I2，故D正確。點(diǎn)睛：本題考查了離子方程式的書寫，側(cè)重考查氧化還原反應(yīng)型離子方程式書寫，明確反應(yīng)實(shí)質(zhì)是解題關(guān)鍵，如題中A、C、D均涉及氧化還原反應(yīng)的推斷，留意與反應(yīng)物的用量有關(guān)的反應(yīng)，如B項(xiàng)屬于復(fù)分解型的離子反應(yīng)，SO42-和Ba2+為1:1正好生成BaSO4沉淀，NH4+、Al3+、OH-為1:1:4，NH4+和Al3+都能與OH-反應(yīng)，因?yàn)锳l(OH)3難溶于NH3?H2O，所以生成Al(OH)3和NH3?H2O。5.在給定條件下，下列選項(xiàng)中所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實(shí)現(xiàn)的是A.FeFeCl3FeCl2B.Al（OH）3AlCl3（aq）無水AlCl3C.C6H5ONaC6H5OHCO2DNH4Cl(s)NH3Mg(OH)2【答案】D【解析】【詳解】A.Fe和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵，A錯(cuò)誤；B.Al（OH）3和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁，溶液蒸發(fā)時(shí)，鋁離子水解生成氫氧化鋁和鹽酸，鹽酸受熱易揮發(fā)，促進(jìn)平衡右移，故最終蒸干得到氫氧化鋁固體，不能得到氯化鋁固體，B錯(cuò)誤；C.C6H5ONa加鹽酸生成苯酚，苯酚與碳酸鈉反應(yīng)，生成苯酚鈉和碳酸氫鈉，沒有二氧化碳?xì)怏w放出，C錯(cuò)誤；D.NH4Cl(s)和氫氧化鈣反應(yīng)生成氨氣，氨氣溶于水顯堿性，與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂，D正確。答案為D。6.下列說法正確的是（

）A.有化學(xué)鍵斷裂不肯定發(fā)生化學(xué)反應(yīng) B.吸熱反應(yīng)只有加熱才能發(fā)生C.有能量改變的肯定是化學(xué)反應(yīng) D.活化分子間的碰撞肯定發(fā)生化學(xué)反應(yīng)【答案】A【解析】【詳解】A.有化學(xué)鍵斷裂不肯定發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，可能是晶體溶解，如氯化鈉固體溶于水中，離子鍵被破壞，A正確；B.吸熱反應(yīng)是指反應(yīng)物能量比生成物能量小的關(guān)系，與反應(yīng)條件無關(guān)，B錯(cuò)誤；C.有能量改變的不肯定是化學(xué)反應(yīng)，可能是物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生改變，如固體變液體，C錯(cuò)誤；D.活化分子間的有效碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，D錯(cuò)誤。答案為A。7.短周期元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，且原子最外層電子數(shù)之和為13。X的原子半徑比Y的小，X與W同主族，Z是地殼中含量最高的元素。下列說法正確的是（）A.原子半徑的大小依次:r(Y)>r(Z)>r(W)B.元素Z、W的簡潔離子的電子層結(jié)構(gòu)不同C.元素Y的簡潔氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的強(qiáng)D.只含X、Y、Z三種元素的化合物，可能是離子化合物，也可能是共價(jià)化合物【答案】D【解析】【詳解】由題推知：X為H（氫），Y為N（氮），Z為O（氧），W為Na（鈉）。A．原子半徑大小應(yīng)當(dāng)是：r(W)>r(Y)>r(Z)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．元素Z、W的簡潔離子分別為O2-和Na+，電子層結(jié)構(gòu)相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．Y、Z氣態(tài)氫化物分別是NH3和H2O，穩(wěn)定性H2O大于NH3，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．只含X、Y、Z三種元素的化合物可以是共價(jià)化合物如：HNO3，也可以是離子化合物如：NH4NO3，選項(xiàng)D正確。答案選D。8.下列說法正確的是（）A.乙烯使溴水、酸性高錳酸鉀溶液褪色的本質(zhì)是不同的B.蛋白質(zhì)、油脂、纖維素等均屬于自然高分子化合物C.保鮮膜按材質(zhì)可分為聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）等，PVC的單體可由PE的單體與氯化氫加成制得D.乙醇用作醫(yī)用消毒劑時(shí)，無水乙醇消毒效果最好【答案】A【解析】【詳解】A．乙烯使溴水褪色發(fā)生了加成反應(yīng)，乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色發(fā)生了氧化反應(yīng)，故A正確；B．油脂不是高分子化合物，故B錯(cuò)誤；C．聚乙烯（PE）的單體不含碳碳雙鍵，不能發(fā)生加成反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．乙醇用作醫(yī)用消毒劑時(shí)，75%效果最好，故D錯(cuò)誤；答案選A。9.10mL濃度為1mol/L的鹽酸和過量的鋅反應(yīng)，為加快反應(yīng)速率，又不影響生成氫氣的總量，可采納的方法是A.再加入10mL濃度為0.5mol/L的硫酸B.加入幾滴CuCl2溶液C.加入幾滴NaNO3溶液D.加入少量CH3COONa溶液【答案】B【解析】0.5mol/L硫酸溶液中c(H+)=1mol/L與1mol/L的鹽酸溶液中c(H+)=1mol/L相同，反應(yīng)速率不變，A錯(cuò)誤；CuCl2溶液與鋅反應(yīng)生成銅，鋅、銅、鹽酸構(gòu)成原電池，反應(yīng)速率加快，B正確；NO3-、H+與鋅反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣，C錯(cuò)誤；CH3COONa溶液與鹽酸相遇生成CH3COOH，強(qiáng)酸變?yōu)槿跛幔磻?yīng)速率減慢，但是生成氫氣的量不變，D錯(cuò)誤；正確選項(xiàng)B。10.向肯定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入100mL濃度為1.00mol/L的鹽酸，恰好使混合物完全溶解，有氣體放出，所得溶液中加入KSCN溶液后無血紅色出現(xiàn)。若用足量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量此混合物，能得到鐵的質(zhì)量是（）A.11.2g B.5.6g C.2.8g D.1.4g【答案】C【解析】【分析】鹽酸恰好使混合物完全溶解，鹽酸沒有剩余，向反應(yīng)所得溶液加KSCN溶液無血紅色出現(xiàn)，說明溶液為FeCl2溶液，依據(jù)氯元素守恒可以知道n(FeCl2)=n(HCl)；用足量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量的混合物得到鐵，依據(jù)鐵元素守恒可以知道n(Fe)=n(FeCl2)，據(jù)此結(jié)合m=nM計(jì)算得到的鐵的質(zhì)量?！驹斀狻葵}酸恰好使混合物完全溶解，鹽酸沒有剩余，向反應(yīng)所得溶液加KSCN溶液無血紅色出現(xiàn)，說明溶液為FeCl2溶液，依據(jù)氯元素守恒可以知道n(FeCl2)=n(HCl)=×0.1×1=0.05mol；用足量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量的混合物得到鐵，依據(jù)鐵元素守恒可以知道n(Fe)=n(FeCl2)=0.05mol，質(zhì)量為0.05×56=2.8g；綜上所述，本題正確選項(xiàng)C。11.某種堿性氫氧燃料電池的的正極反應(yīng)式為:O2+4e-+2H2O=4OH-。下列有關(guān)該電池的敘述正確的是（

）A.工作時(shí)，電解質(zhì)溶液中的OH-向正極移動(dòng)B.工作一段時(shí)間后，電解液中KOH的物質(zhì)的量濃度減小C.負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)為H2-2e-=2H+D.若電池在工作過程中有0.4mol電子轉(zhuǎn)移，則正極消耗2.24LO2【答案】B【解析】【詳解】A.正極發(fā)生還原反應(yīng)，得到電子，電子帶負(fù)電，陰離子如OH-向反方向，即負(fù)極移動(dòng)，A錯(cuò)誤；B.燃燒電池總反應(yīng)為2H2+O2=2H2O，反應(yīng)生成大量的水，電解液中KOH的物質(zhì)的量濃度減小，B正確；C.負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，在堿性環(huán)境下發(fā)生的反應(yīng)為H2+2OH--2e-=2H2O，C錯(cuò)誤；D.若電池在工作過程中有0.4mol電子轉(zhuǎn)移，則正極消耗0.1mol氧氣，但狀況不知，體積無法計(jì)算，D錯(cuò)誤。答案為B。12.海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是A.粗鹽可采納除雜和重結(jié)晶等過程提純B.向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴C.實(shí)際生產(chǎn)中常選用Ca(OH)2作為沉淀劑D.工業(yè)生產(chǎn)中電解氯化鎂溶液的方法制取鎂【答案】D【解析】【詳解】A.粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42?等雜質(zhì)，精制時(shí)通常在溶液中依次中加入過量的BaCl2溶液、過量的NaOH溶液和過量的Na2CO3溶液，過濾后向?yàn)V液中加入鹽酸至溶液呈中性，再進(jìn)行重結(jié)晶進(jìn)行提純，故A正確；B.向苦鹵中通入Cl2置換出溴單質(zhì)，分別得到溴，通入Cl2是為了提取溴，故B正確；C.實(shí)際生產(chǎn)中常選用碳酸鈣、氧化鈣制取得到的Ca(OH)2作鎂離子的沉淀劑，故C正確；D.獲得金屬M(fèi)g是電解熔融氯化鎂得到金屬鎂，氧化鎂的熔點(diǎn)太高，不宜采納電解熔融物的方法，故D錯(cuò)誤；故選D。13.在盛有飽和硫酸鈉溶液的燒杯中，保持溫度不變，用惰性電極電解肯定時(shí)間后（）A.溶液的pH值將增大 B.鈉離子數(shù)和硫酸根離子數(shù)的比值將變小C.溶液的濃度漸漸增大，有肯定量晶體析出 D.溶液的濃度不變，有晶體析出【答案】D【解析】【分析】電解飽和硫酸鈉溶液的總反應(yīng)式為2H2O2H2↑+O2↑，一段時(shí)間后，水削減，則溶解的硫酸鈉削減，溶液照舊為飽和溶液，硫酸鈉的濃度不變，有固體析出?！驹斀狻緼.溶液照舊為中性溶液，pH值將不變，A錯(cuò)誤；B.硫酸鈉溶液照舊為此溫度下的飽和溶液，則鈉離子數(shù)和硫酸根離子數(shù)的比值將不變，B錯(cuò)誤；C.溶液的濃度不變，有肯定量晶體析出，C錯(cuò)誤；D.溶液的濃度不變，溶劑的質(zhì)量削減，則溶解的溶質(zhì)的量削減，有晶體析出，D正確；答案為D?！军c(diǎn)睛】溫度不變時(shí)，某溶質(zhì)的飽和溶液的濃度、pH不變。14.下列說法正確的是A.水的電離方程式：H2O=H＋+OH－B.pH=7的溶液肯定是中性溶液C.上升溫度，水的電離程度增大D.將稀醋酸加水稀釋時(shí)，c(H＋)減小，c(OH－)也減小【答案】C【解析】【詳解】A、水的電離是可逆反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B、沒有說明溫度，pH=7的溶液不肯定是中性溶液，B錯(cuò)誤；C、水的電離是吸熱反應(yīng)，上升溫度電離程度增大，C正確；D、醋酸加水稀釋c（H+）減小，c（OH-）增大，D錯(cuò)誤。答案選C。【點(diǎn)睛】本題考查了電解質(zhì)的電離，明確電離平衡常數(shù)與酸的強(qiáng)弱之間的關(guān)系，電離平衡常數(shù)用來表示弱電解質(zhì)的電離程度及其相對(duì)強(qiáng)弱，而平衡常數(shù)只受溫度的影響。15.下列有關(guān)試驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到相應(yīng)試驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.試驗(yàn)①用于試驗(yàn)室制備氯氣 B.試驗(yàn)②用于制備干燥的氨氣C.試驗(yàn)③用于石油分餾制備汽油 D.試驗(yàn)④用于制備乙酸乙酯【答案】C【解析】【詳解】A．試驗(yàn)①的圖中利用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣，但是該反應(yīng)須要加熱才發(fā)生，沒有加熱裝置，達(dá)不到試驗(yàn)?zāi)康?，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．NH3的密度小于空氣，應(yīng)當(dāng)用向下排空氣法收集，試驗(yàn)②達(dá)不到試驗(yàn)?zāi)康模珺項(xiàng)錯(cuò)誤；C．裝置③為分餾裝置，不管是溫度計(jì)水銀球的位置還是冷凝管進(jìn)水出水的方向都沒有錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；D．右側(cè)試管中運(yùn)用的是飽和NaOH溶液，酯在堿性環(huán)境下易水解，得不到產(chǎn)物，D項(xiàng)錯(cuò)誤；本題答案選C。16.298K時(shí)，在20.0mL0.10mol·L－1氨水中滴入0.10mol·L－1的鹽酸，溶液的pH與所加鹽酸的體積關(guān)系如圖所示。已知0.10mol·L－1氨水的電離度為1.32%，下列有關(guān)敘述正確的是A.該滴定過程應(yīng)當(dāng)選擇酚酞作為指示劑B.M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鹽酸體積為20.0mLC.M點(diǎn)處的溶液中c(NH4＋)＝c(Cl－)＝c(H＋)＝c(OH－)D.N點(diǎn)處的溶液中pH<12【答案】D【解析】【詳解】A．強(qiáng)酸弱堿相互滴定時(shí)，由于生成強(qiáng)酸弱堿鹽使溶液顯酸性，而石蕊的變色范圍為5-8，無法限制滴定終點(diǎn)，應(yīng)選擇甲基橙作指示劑，故A錯(cuò)誤；B．假如M點(diǎn)鹽酸體積為20.0mL，則二者恰好完全反應(yīng)生成氯化銨，氯化銨中銨根離子水解導(dǎo)致該點(diǎn)溶液應(yīng)當(dāng)呈酸性，要使溶液呈中性，則氨水應(yīng)當(dāng)略微過量，所以鹽酸體積小于20.0mL，故B錯(cuò)誤；C．M處溶液呈中性，則存在c（H+）=c（OH-），依據(jù)電荷守恒得c（NH4+）=c（Cl-），該點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為氯化銨和一水合氨，銨根離子水解而促進(jìn)水電離、一水合氨抑制水電離，銨根離子水解和一水合氨電離相互抑制，水的電離程度很小，該點(diǎn)溶液中離子濃度大小依次是c（NH4+）=c（Cl-）＞c（H+）=c（OH-），故C錯(cuò)誤；D．N點(diǎn)為氨水溶液，氨水濃度為0.10mol?L-1，該氨水電離度為1.32%，則該溶液中c（OH-）=0.10mol/L×1.32%=1.32×10-3mol/L，c（H+）=mol/L=7.6×10-12mol/L，所以該點(diǎn)溶液pH＜12，故D正確；故選D?！军c(diǎn)睛】酸堿混合溶液定性推斷，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生試驗(yàn)操作、試劑選取、識(shí)圖及分析推斷實(shí)力，明確試驗(yàn)操作、鹽類水解、弱電解質(zhì)的電離等學(xué)問點(diǎn)是解本題關(guān)鍵，留意B采納逆向思維方法分析解答，知道酸堿中和滴定中指示劑的選取方法。二、填空題17.試驗(yàn)小組制備高鐵酸鉀（K2FeO4）并探究其性質(zhì)。資料:K2FeO4為紫色固體,微溶于KOH溶液;具有強(qiáng)氧化性,在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生O2,在堿性溶液中較穩(wěn)定。（1）制備K2FeO4（夾持裝置略）①A為氯氣發(fā)生裝置。A中反應(yīng)化學(xué)方程式是_______（錳被還原為Mn2+）。②除雜裝置B所用試劑為__________。③C中得到紫色固體和溶液，C中Cl2發(fā)生的反應(yīng)有3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外還有_____（用離子方程式表示）。（2）探究K2FeO4的性質(zhì)取C中紫色溶液，加入稀硫酸,產(chǎn)生黃綠色氣體，得溶液a，經(jīng)檢驗(yàn)氣體中含有Cl2。為證明是否K2FeO4氧化了Cl-而產(chǎn)生Cl2，設(shè)計(jì)如圖圖方案:①由方案一中溶液變紅可知a中含有______離子，但該離子的產(chǎn)生不能推斷肯定是K2FeO4將Cl-氧化，還可能由_________產(chǎn)生（用離子方程式表示）。②依據(jù)K2FeO4的制備試驗(yàn)得出:氧化性Cl2__________FeO（填“>”或“<”），而方案二試驗(yàn)表明，Cl2和FeO的氧化性強(qiáng)弱關(guān)系相反，緣由是________?！敬鸢浮?1).2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O(2).飽和食鹽水(3).Cl2+2OH?=Cl?+ClO?+H2O(4).Fe3+(5).4FeO+20H+=4Fe3++3O2↑+10H2O(6).>(7).溶液的酸堿性不同【解析】【分析】裝置A中KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2；由于Cl2中混有HCl氣體和H2O，HCl氣體會(huì)消耗Fe（OH）3和KOH，裝置B中應(yīng)盛放飽和食鹽水除去Cl2中混有的HCl氣體；C裝置中Cl2與KOH、Fe（OH）3反應(yīng)制備K2FeO4，在此裝置中Cl2還可以干脆與KOH反應(yīng)生成KCl、KClO和H2O；D裝置中NaOH溶液用于汲取多余Cl2，防止污染大氣?！驹斀狻浚?）①依據(jù)題意，KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)生成KCl、MnCl2、Cl2和H2O，反應(yīng)中Mn元素的化合價(jià)由+7價(jià)降至+2價(jià)，Cl元素的化合價(jià)由-1價(jià)升至0價(jià)，依據(jù)電子守恒和原子守恒配平，A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4+16HCl（濃）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O；②裝置A中KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2，由于Cl2中混有HCl氣體和H2O，裝置B中盛放飽和食鹽水除去Cl2中混有的HCl氣體；③C中得到紫色固體和溶液，C中Cl2發(fā)生的反應(yīng)有3Cl2+2Fe(OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外還有氯氣與水反應(yīng)Cl2+2OH?=Cl?+ClO?+H2O；（2）①依據(jù)上述制備反應(yīng)，C的紫色溶液中含有K2FeO4、KCl，還可能含有KClO等。i.溶液a中滴加KSCN溶液至過量，溶液呈紅色，說明溶液a中含有Fe3+，F(xiàn)e3+的產(chǎn)生不能推斷FeO42-與Cl-肯定發(fā)生了反應(yīng)，依據(jù)資料“K2FeO4在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生O2”，自身被還原成Fe3+，依據(jù)得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒，可能的反應(yīng)為4FeO42-+20H+=3O2↑+4Fe3++10H2O；②制備K2FeO4的原理為3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，在該反應(yīng)中Cl元素的化合價(jià)由0價(jià)降至-1價(jià)，Cl2是氧化劑，F(xiàn)e元素的化合價(jià)由+3價(jià)升至+6價(jià)，F(xiàn)e（OH）3是還原劑，K2FeO4為氧化產(chǎn)物，依據(jù)同一反應(yīng)中氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物，得出氧化性Cl2>FeO42-；依據(jù)方案II，方案II的反應(yīng)為2FeO42-+6Cl-+16H+=2Fe3++3Cl2↑+8H2O，由方案II得出氧化性FeO42->Cl2，試驗(yàn)表明，Cl2和FeO42-氧化性強(qiáng)弱關(guān)系相反；對(duì)比兩個(gè)反應(yīng)的條件，制備K2FeO4在堿性條件下，方案II在酸性條件下；說明溶液的酸堿性的不同影響物質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱?！军c(diǎn)睛】與氣體有關(guān)的制備試驗(yàn)裝置的連接依次一般為：氣體發(fā)生裝置→除雜凈扮裝置→制備試驗(yàn)裝置→尾氣汲取。進(jìn)行物質(zhì)性質(zhì)試驗(yàn)探究是要限制反應(yīng)的條件、解除其他物質(zhì)的干擾。18.工業(yè)上，以鈦鐵礦為原料制備二氧化鈦的某工藝流程如下圖所示。鈦鐵礦主要成分為鈦酸亞鐵（FeTiO3），其中一部分鐵元素在風(fēng)化過程中會(huì)轉(zhuǎn)化為+3價(jià)。回答下列問題：（1）步驟①中為了提高酸浸的速率可實(shí)行的措施有________。（2）FeTiO3與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為________。（3）步驟②③④中，均需進(jìn)行的操作是_________（填操作名稱），若在試驗(yàn)室中進(jìn)行步驟⑤操作，須要的硅酸鹽材質(zhì)的儀器有酒精燈、泥三角、____________。（4）步驟④中選擇熱水的緣由是____________。（5）步驟③中實(shí)現(xiàn)混合物的分別是利用物質(zhì)的_________（填字母序號(hào)）。a熔、沸點(diǎn)差異b溶解性差異c氧化性、還原性差異（6）工業(yè)上用4.0噸鈦鐵礦制得1.6噸的二氧化鈦，則鈦鐵礦中鈦元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是______。（假設(shè)生產(chǎn)過程中鈦沒有損失）【答案】(1).將礦石粉碎、適當(dāng)提高硫酸的濃度、加熱、攪拌等(2).(3).過濾(4).坩堝(5).促進(jìn)水解，同時(shí)增大的溶解度(6).b(7).24%【解析】【分析】鈦鐵礦主要成分為鈦酸亞鐵（FeTiO3）,其中一部分鐵元素在風(fēng)化過程中會(huì)轉(zhuǎn)化為+3價(jià)，加入硫酸后主要產(chǎn)生鐵離子、TiO2-等離子，加入過量鐵粉后，三價(jià)鐵離子還原為亞鐵離子，溶液經(jīng)過冷卻結(jié)晶后生成綠礬，剩余溶液加入熱水生成H2TiO3，最終煅燒生成二氧化鈦?！驹斀狻浚?）步驟①中為了提高酸浸的速率可實(shí)行的措施有將礦石粉碎、適當(dāng)提高硫酸的濃度、加熱、攪拌等。（2）依據(jù)流程圖，F(xiàn)eTiO3與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為。（3）步驟②③④中，均為固液分別，得到濾渣，即均需進(jìn)行的操作是過濾，若在試驗(yàn)室中進(jìn)行步驟⑤操作，須要的硅酸鹽材質(zhì)的儀器有酒精燈、泥三角、坩堝。（4）上步冷卻結(jié)晶得到綠礬，故步驟④中選擇熱水的緣由是促進(jìn)水解，同時(shí)增大的溶解度。（5）步驟③中，實(shí)現(xiàn)混合物的分別是利用物質(zhì)的溶解性差異，選b。（6）工業(yè)上用4.0噸鈦鐵礦制得1.6噸的二氧化鈦，則鈦鐵礦中鈦元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（假設(shè)生產(chǎn)過程中鈦沒有損失）。19.甲醇是一種可再生能源,又是一種重要的化工原料.具有廣袤的開發(fā)和應(yīng)用前景。工業(yè)上可用如下方法合成甲醇：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）。（1）已知:①2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ·mol-1；②2CO(g)+O2(g)2CO2(g)△H=-566.0kJ·mol-1；③H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ·mol-1。則甲醇液體不完全燃燒生成CO和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為_____。（2）在肯定溫度下，向2L密閉容器中充人1molCO和2molH2，發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，5min反應(yīng)達(dá)到平衡,此時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為80%。①前5min內(nèi)甲醇平均反應(yīng)速率為______；已知該反應(yīng)在低溫下能自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)的△H__________0（填“＞”“=”或“＜”）。②在該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=__________。（3）"甲醇過氧化氫燃料電池"的結(jié)構(gòu)主要包括燃料腔、氧化劑腔和質(zhì)子交換膜三部分。放電過程中其中一個(gè)腔中生成了CO2。放電過程中生成H+的反應(yīng)，發(fā)生在__________腔中，該腔中的電極反應(yīng)式為__________。【答案】(1).CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-442.8kJ·mol-1(2).0.08mol·L-1·min-1(3).＜(4).100(5).燃料(6).CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+【解析】【分析】依據(jù)蓋斯定律計(jì)算熱反應(yīng)方程式焓變，依據(jù)可逆反應(yīng)三段式計(jì)算平衡反應(yīng)速率和平衡常數(shù)?！驹斀狻浚?）依據(jù)蓋斯定律，甲醇液體不完全燃燒生成CO和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-1