2023届内蒙古乌兰察布市集宁区集宁一中化学高二下期末监测模拟试题含解析

2023年高二下化学期末模拟试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、下列关于有机物的说法正确的是A．有机物只能在生物体内才能合成B．有机物都是难溶于水而易溶于有机溶剂的共价化合物C．完全燃烧只生成CO2和H2O的有机物一定是烃D．有机物是含有碳元素的化合物2、0.1mol阿斯匹林（结构简式为）与足量的NaOH溶液反应，最多消耗NaOH的物质的量为（）A．0.1molB．0.2molC．0.4molD．0.3mol3、依据元素周期表及元素周期律，下列推断正确的是()A．H3BO3的酸性比H2CO3的强B．Mg(OH)2的碱性比Be(OH)2的弱C．C、N、O原子半径依次增大D．若M＋和R2－的核外电子层结构相同，则粒子半径：R2－>M＋4、一定量的混合气体，在密闭容器中发生如下反应：xA（g）＋yB（g）zC（g），达到平衡后测得A气体的浓度为0.5mol·L-1，当恒温下将密闭容器的容积扩大到两倍再达到平衡后，测得A浓度为0.3mol·L-1，则下列叙述正确的是A．平衡向正反应方向移动 B．x+y＜zC．C的体积分数降低 D．B的转化率提高5、下列各组元素性质的递变情况错误的是A．Li、Be、B原子的最外层电子数依次增多B．P、S、Cl元素的最高化合价依次升高C．N、O、F电负性依次增大D．Na、K、Rb第一电离能逐渐增大6、化学通式相同且价电子总数相等的分子或离子叫等电子体，下列粒子不属于等电子体的是A．SO42-和PO43- B．H2O2和C27、为了除去MnSO4酸性溶液中的Fe3+，可加入过量的某种试剂充分搅拌，过滤。该试剂是A．MnCO3B．MnO2C．Na2CO3D．氨水8、下面有关晶体的叙述中，错误的是A．白磷晶体为分子晶体，分子之间通过共价键结合B．在NaCl晶体中每个Na＋(或Cl－)周围都紧邻6个Cl－(或6个Na＋)C．金刚石的网状结构中，由共价键形成的最小碳环上有6个碳原子D．离子晶体在熔化时，离子键被破坏；而分子晶体熔化时，化学键不被破坏9、下列说法中正确的是()①sp②同一周期从左到右，元素的第一电离能、电负性都是越来越大③分子中键能越大，表示分子拥有的能量越高④所有的配合物都存在配位键⑤所有含极性键的分子都是极性分子⑥熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物⑦所有的原子晶体都不导电A．①②③B．①⑦C．④⑥⑦D．①④⑥10、有一种新合成的烃称为立方烷，它的碳架结构如图所示，关于它的说法不正确的是A．分子式是C8H8B．与苯乙烯（）互为同分异构体C．不能发生加成反应D．二氯取代物共有4种11、下列化合物的分子中，所有原子一定处于同一平面的是()A．乙烷 B．1，3-丁二烯 C．氯乙苯 D．苯乙炔12、四种短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。其原子的最外层电子数之和为19，W和X元素原子内质子数之比为1:2，X2+和Z-的电子数之差为8。下列说法不正确的是A．WZ4分子中W、Z原子通过共价键结合且最外层均达到8电子结构B．离子半径从大到小的顺序是Y、Z、XC．W、Y、Z元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是元素ZD．W与Y通过离子键形成离子化合物13、下列反应过程中，存在π键断裂的是A．催化剂作用下，苯与液溴反应 B．在光照条件下，CH4与Cl2反应C．催化剂作用下，乙烯和氢气加成 D．催化剂作用下，乙醇氧化为乙醛14、比较下列各组物质的沸点，结论正确的是①丙烷＜乙醇②正戊烷＞正丁烷③乙醇＞乙二醇A．①②B．②③C．①③D．①②③15、下列实验操作会导致实验结果偏低的是()①配制1mol/LNa2CO3溶液时，未洗涤烧杯和玻璃棒②测定碳酸钠晶体中结晶水的百分含量时，所用的晶体已经受潮③配制一定物质的量浓度的溶液时，药品与砝码放反了，游码读数为0.2g，所得溶液的浓度④用酸式滴定管取用98%、密度为1.84g·cm－3的浓硫酸配制200mL2mol·L－1的稀硫酸时，先平视后仰视A．只有① B．只有② C．①③ D．①③④16、下列各组中的微粒在指定溶液中一定能大量共存的是A．c(FeCl3)=1.0mol·L-1的溶液中:HCO3-、Cl-、H+、Na+B．常温下，由水电离出的c(H+)=10-14mol·L-1溶液中:NH4+、K+、CO32-、SO42-C．在c(HCO3-)=0.1mol·L-1的溶液中:NH4+、AlO2-、Cl-、NO3-D．常温下KW/c（H+）=0.1mol·L-1的溶液中:K+、NH3·H2O、SO42-、NO3-二、非选择题（本题包括5小题）17、有机物F用于制造香精，可利用下列路线合成。回答下列问题：（1）A的化学名称是______________。（2）B的结构简式是______________，D中官能团的名称是_____________。（3）①～⑥中属于取代反应的有________________(填序号)。（4）反应⑥的化学方程式为_________________________________________________。（5）C有多种同分异构体，与C具有相同官能团的有_________种(不包括C)，其中核磁共振氢谱为四组峰的结构简式为_________(任写一种)。18、化合物F是一种重要的有机物，可通过以下方法合成：(1)B中含有的官能团名称为_________________。(2)A→B的化学方程式为_________________。(3)B→C的反应类型为_________________。(4)E的分子式为C10H10O4N2，写出E的结构简式：______________________。(5)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：_______________________。①能发生银镜反应；②能发生水解反应，其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应；③分子中只有4种不同化学环境的氢。(6)已知：CH3CHO+CH3CHOCH3CH=CHCHO。请结合题给信息，以苯和为原料制备，写出制备的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)__________________。19、某化学小组探究酸性条件下NO3－、SO42－、Fe3+三种微粒的氧化性强弱，设计如下实验(夹持仪器已略去，装置的气密性已检验)。(忽略氧气对反应的影响)实验记录如下：实验序号实验操作实验现象I向A装置中通入一段时间的SO2气体。A中黄色溶液迅速变成深红棕色，最终变为浅绿色。II取出少量A装置中的溶液，先加入KSCN溶液，再加入BaCl2溶液。加入KSCN溶液后溶液不变色，再加入BaCl2溶液产生白色沉淀。III打开活塞a，将过量稀HNO3加入装置A中，关闭活塞a。A中浅绿色溶液最终变为黄色。IV取出少量A装置中的溶液，加入KSCN溶液；向A装置中注入空气。溶液变为红色；液面上方有少量红棕色气体生成。请回答下列问题：(1)配制FeCl3溶液时，常常加入盐酸，目的是(用化学用语和简单文字叙述)：________。(2)资料表明，Fe3+能与SO2结合形成深红棕色物质Fe(SO2)63+，反应方程式为：Fe3++6SO2Fe(SO2)63+。请用化学平衡移动原理解释实验I中溶液颜色变化的原因________。(3)实验II中发生反应的离子方程式是__________________。(4)实验III中，浅绿色溶液变为黄色的原因是__________________(用离子方程式表示)。(5)实验IV中液面上方有少量红棕色气体生成，发生反应的化学方程式是______________。(6)综合上述实验得出的结论是：在酸性条件下，氧化性强弱是：NO3－>Fe3+>SO42－。请从微粒变化的角度解释________。20、实验小组制备高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。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。（1）制备K2FeO4（夹持装置略）①A为氯气发生装置。A中反应方程式是________________（锰被还原为Mn2+）。②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。_______③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外还有________________。（2）探究K2FeO4的性质①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl－而产生Cl2，设计以下方案：方案Ⅰ取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。方案Ⅱ用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。Ⅰ．由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有______离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl－氧化，还可能由________________产生（用方程式表示）。Ⅱ．方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl－。用KOH溶液洗涤的目的是________________。②根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2________FeO42-（填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ实验表明，Cl2和FeO4③资料表明，酸性溶液中的氧化性FeO42-＞MnO4-，验证实验如下：将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，该现象能否证明氧化性FeO421、常温下，某水溶液M中存在的离子有：Na＋、A2－、HA－、H＋、OH－，存在的分子有H2O、H2A。根据题意回答下列问题：（1）写出酸H2A的电离方程式________________。（2）若溶液M由10mL2mol·L-1NaHA溶液与2mol·L-1NaOH溶液等体积混合而成，则溶液M的pH________7（填“＜”、“＞”或“=”），溶液中离子浓度由大到小顺序为________________。已知常温下Ksp(BaA)＝1.8×10-10，向该混合溶液中加入10mL1mol·L-1BaCl2溶液，混合后溶液中的Ba2＋浓度为__________mol·L-1。（3）若溶液M有下列三种情况：①0.01mol·L-1的H2A溶液；②0.01mol·L-1的NaHA溶液；③0.02mol·L-1的HCl与0.04mol·L-1的NaHA溶液等体积混合液，则三种情况的溶液中H2A分子浓度最大的为________；pH由大到小的顺序为_________________。（4）若溶液M由pH＝3的H2A溶液V1

mL与pH＝11的NaOH溶液V2

mL混合反应而得，混合溶液c(H＋)/c(OH-)＝104，V1与V2的大小关系为_________（填“大于”“小于”“等于”或“均有可能”）。

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．有机物也可以利用无机物进行人工合成，A不正确；B．有机物中的低级醇、醛、羧酸、葡萄糖、果糖等都易溶于水，B不正确；C．完全燃烧只生成CO2和H2O的有机物，可能是含有C、H、O的烃的衍生物，C不正确；D．有机物中一定含有碳元素，且为化合物，D正确；故选D。【点睛】含有碳元素的化合物不一定是有机物，如CO、CO2、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、KSCN、NH4SCN、KCN等，都属于无机物。2、D【解析】分析：本题考查的是有机物的结构和性质，注意酯水解产物的结构是关键。详解：阿司匹林的结构中有羧基和酯基，都与氢氧化钠反应，注意酯基水解生成酚羟基和羧基，都与氢氧化钠反应，所以0.1mol阿司匹林与足量的氢氧化钠反应，最多消耗0.3mol氢氧化钠，故选D。点睛：掌握能与氢氧化钠反应的官能团为酚羟基和羧基和酯基。醇羟基不能与氢氧化钠反应。3、D【解析】本题考查元素周期律。解析：非金属性B＜C，则最高价氧化物对应的水化物的酸性为H3BO3＜H2CO3，A错误；金属性Mg＞Be，则最高价氧化物对应的水化物的碱性为Mg（OH）2＞Be（OH）2，B错误；C、N、O属于同一周期，且C、N、O的原子序数依次增大，所以原子半径依次减小，C错误；M+和R2-的核外电子层结构相同，则M+在下一周期的前方，R2-在上一周期的后方，随核电荷数增大，离子半径依次减小，原子序数M＞R，则粒子半径：R2－>M＋，故D正确。点睛：熟悉元素的金属性与非金属性的递变规律是解答本题的关键，并能结合题意灵活运用即可。4、C【解析】

恒温下将密闭容器的容积扩大到两倍，如平衡不移动，A的浓度为0.25mol/L，而再达到平衡后，测得A浓度为0.3mol·L-1，说明平衡向逆反应方向移动。A、由上述分析可知，平衡向逆反应方向移动，A错误；B、增大体积，压强减小，平衡向逆反应移动，压强减小平衡向气体物质的量增大的方向移动，即x+y＞z，B错误；C、平衡向逆反应方向移动，C的体积分数降低，C正确；D、平衡向逆反应方向移动，B的转化率降低，D错误。答案选C。5、D【解析】

A．根据原子核外电子排布分析；B．根据元素的最高正价等于核外最外层电子数分析；C．同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强；D．同主族元素从上到下元素的第一电离能依次减小。【详解】A．Li、Be、B原子最外层电子数分别为1、2、3，则原子最外层电子数依次增多，选项A正确；B．P、S、Cl元素最外层电子数分别为5、6、7，最高正价分别为+5、+6、+7，最高正价依次升高，选项B正确；C．同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强，则N、O、F电负性依次增大，选项C正确，D．同主族元素从上到下元素的第一电离能依次减小，则Na、K、Rb元素的第一电离能依次减小，选项D错误。答案选D。6、B【解析】

A.SO42-和PO43-，两者的电子数相等，原子个数相等，属于等电子体，故A不符；

B.H2O2的价电子数为14和C2H2的价电子数为10，所以两者的价电子数不相等，不是等电子体，故B符；

C.N2和CO两者的价电子数相等，原子个数相等，是等电子体，故C不符；

D.SO2和NO2-价电子数相等，原子个数相等，是等电子体，故D不符。故选B。7、A【解析】要除去铁离子需要降低氢离子浓度，则A、碳酸锰与氢离子反应消耗氢离子，使铁离子形成氢氧化铁沉淀而除去，A正确；B、二氧化锰与氢离子不反应，B错误；C、碳酸钠能与氢离子反应，但会引入钠离子杂质，C错误；D、氨水和氢离子反应，但会引入铵根杂质，D错误，答案选A。8、A【解析】

A．白磷晶体为分子晶体，分子之间通过范德华力结合，A错误；B．在NaCl晶体中，与Na＋(或Cl－)距离最近且相等的Cl－(或6个Na＋)有6个，B正确；C．金刚石的网状结构中，最小环上有6个碳原子，且碳原子间都以共价单键相连，C正确；D．离子晶体在熔化时，离子键被破坏；而分子晶体熔化时，分子不改变，改变的是分子间的距离，所以化学键不被破坏，D正确；故选A。9、D【解析】分析：①sp3杂化轨道是由同一个原子中能量最近的1个s轨道和3个p轨道混合起来形成的一组能量相同的新轨道；②同周期从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，第IIA族大于第IIIA族、第VA族大于第VIA族；③分子中键能越大，表明形成化学键时放出的能量越多，意味着化学键越稳定；④通常把金属离子（或原子）与某些分子或离子以配位键形成的化合物称为配合物；⑤含极性键的分子可能是极性分子如H2O、NH3等，也可能是非极性分子如CO2、CH4等；⑥熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物；⑦有的原子晶体能导电如锗等。详解：①只有同一原子中能量相近的不同类型的原子轨道才能杂化，sp3杂化轨道是由同一个原子中能量最近的1个s轨道和3个p轨道混合起来形成的一组能量相同的新轨道，①正确；②同周期从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，第IIA族大于第IIIA族、第VA族大于第VIA族，同周期从左到右电负性逐渐增大，②错误；③分子中键能越大，表明形成化学键时放出的能量越多，意味着化学键越稳定，③错误；④通常把金属离子（或原子）与某些分子或离子以配位键形成的化合物称为配合物，所有配合物中都存在配位键，④正确；⑤含极性键的分子可能是极性分子如H2O、NH3等，也可能是非极性分子如CO2、CH4等，⑤错误；⑥离子化合物中含阴、阳离子，共价化合物中含原子或分子，熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物，⑥正确；⑦有的原子晶体能导电如锗等，⑦错误；正确的有①④⑥，答案选D。10、D【解析】

由图可知，每个碳原子周围已与其他三个碳原子形成三条键，分子式为C8H8，与苯乙烯是同分异构体，其二氯代物有3种。答案选D。11、D【解析】

A．乙烷中含有甲基，甲基具有甲烷的结构特点，为四面体结构，所有原子不可能处于同一平面上，故A错误；B．乙烯具有平面型结构，碳碳单键可以旋转，1，3-丁二烯中的2个碳碳双键所在平面不一定在一个平面上，故B错误；C．氯乙苯中含有亚甲基，亚甲基具有甲烷的结构特点，为四面体结构，所有原子不可能处于同一平面，故C错误；D．碳碳三键是直线结构，苯环是平面结构，苯环上处于对角线位置的4个原子共线，因此苯乙炔中所有原子一定处于同一平面，故D正确；答案选D。12、D【解析】

X失去两个电子得到X2+，Z得到一个电子为Z-，由于两个离子的电子数之差为8，则X、Z这两种元素处于同一周期，即X为Be时，Z为F；X为Mg时，Z为Cl。由于W和X元素原子内质子数之比为1:2，若X为Be，则W为He，不符合题意。故X为Mg，Z为Cl，W为C。它们的最外层电子数之和为19，且Y在X之后，Z之前，则Y为S。综上所述，W为C，X为Mg，Y为S，Z为Cl。【详解】A.WZ4为CCl4，C-Cl键属于共价键，C、Cl的最外层都达到了8电子结构，A正确；B.Y、Z、X的简单离子分别为S2-、Cl-、Mg2+，这三种离子的半径依次减小，B正确；C.W为C，Y为S，Z为Cl，由于Cl的非金属性最强，所以最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是Cl，即C正确；D.W为C，Y为S，形成的化合物为CS2，该物质是共价化合物，D错误；故合理选项为D。13、C【解析】

A.催化剂作用下，苯与液溴反应是取代反应，只断σ键，不存在π键断裂，故A不符合；

B.在光照条件下，CH4与Cl2反应是取代反应，只断σ键，不存在π键断裂，故B不符合；

C.催化剂作用下，乙烯和氢气加成，断C=C键中的π键，故C符合；

D.催化剂作用下，乙醇氧化为乙醛，断O-H和C-H中的σ键，不存在π键断裂，故D不符合；故选C。【点睛】单键都是σ键，双键中一个σ键，一个π键，三键中一个σ键，两个π键，π键易断裂。14、A【解析】①丙烷与乙醇相对分子质量接近，但乙醇分子间存在氢键，丙烷分子间存在范德华力，故乙醇沸点大于丙烷，正确；②正戊烷与正丁烷是同系物，相对分子质量越大，沸点越高，正戊烷沸点大于正丁烷沸点，正确；③乙醇、乙二醇均存在氢键，但乙二醇分子间作用力、氢键大于乙醇，乙二醇沸点大于乙醇，错误；故答案选A。15、D【解析】

①配制1mol/LNa2CO3溶液时，未洗涤烧杯和玻璃棒，溶液中溶质的物质的量偏小，导致所配溶液浓度偏低，故正确；②测定碳酸钠晶体中结晶水的百分含量时，所用的晶体已经受潮，称量的碳酸钠晶体的量偏少而水偏多，导致所测结晶水的百分含量偏高，故错误；③药品的质量等于砝码的质量加游码的量，配制一定物质的量浓度的溶液时，药品与砝码放反了，游码读数为0.2g，则药品的质量等于砝码的质量减游码，溶质的物质的量偏小，导致所配溶液浓度偏低，故正确；④用酸式滴定管取用98%、密度为1.84g·cm－3的浓硫酸配制200mL2mol·L－1的稀硫酸时，先平视后仰视，导致所取溶液体积偏小，溶质的物质的量偏小，导致所配溶液浓度偏低，故正确；①③④正确，答案选D。16、D【解析】

A.铁离子和碳酸氢根离子会发生双水解反应，A错误；B.水电离出来的c(H+)=10-14mol·L-1溶液可能是酸溶液也可能是碱溶液；如果是酸溶液，那么碳酸根离子和氢离子会发生反应；如果是碱溶液，铵根离子和氢氧根离子会发生反应；B错误；C.HCO3-和AlO2-会发生反应:HCO3-+AlO2-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-，C错误；D.KW/c（H+）=c(OH-)，所以此溶液是碱性的，氢氧根离子和这4种微粒都没有发生反应，这四种微粒相互间也不反应，D正确。故合理选项为D。二、非选择题（本题包括5小题）17、2-甲基-1-丁烯CH3CH2C(CH3)OHCH2OH羧基、碳碳双键②⑤⑥+H2O11【解析】

根据框图和各物质之间的反应条件可推知：由反应①的产物可推知A是；B是,C是,D是,E是,F是。【详解】（1）由上述分析可知A的结构简式为，其化学名称是2-甲基-1-丁烯；答案：2-甲基-1-丁烯。（2）由上述分析可知B的结构简式是；由D的结构简式为，所以D中官能团的名称是羧基、碳碳双键；答案：羧基、碳碳双键。（3）根据产物和反应条件知①为加成反应，②为卤代烃的取代反应，③氧化反应，④为消去反应。⑤为取代反应，⑥酯化反应。其中属于取代反应的有②⑤⑥；答案：②⑤⑥。（4）E为，D是,反应⑥是E和D发生的酯化反应，其化学方程式为+H2O;答案：+H2O。（5）C是，C中含有羟基和羧基，与C具有相同官能团的同分异构体有：(移动-OH位置共有4种)，（移动-OH位置共有3种）(移动-OH位置共有3种)（1种），所以符合条件的同分异构体共11种(不包括C)，其中核磁共振氢谱为四组峰的结构简式为。18、硝基、溴原子取代反应或【解析】

(1)根据合成路线图可知A→B是一个取代反应(硝化反应),是浓硫酸作催化剂，在溴苯上溴原子对位引入硝基；(2)根据合成路线图中C与D物质在结构简式上的差别判断。(3)结合D和F的结构简式及D、E、F间的反应条件可推知E的结构简式。(4)根据C的结构和其同分异构体的特征，能发生银镜反应说明含有醛基:能发生水解反应说明含有酯键,且水解产物可以与FeCl3溶液发生显色反应,说明水解产物中有酚羟基;分子中有4种不同化学环境的氢原子，判断符合条件的同分异构体的结构筒式；(5)根据题干部分流程图中的AB、E→F反应，以及CD、D的反应和已知条件确定合成路线。【详解】(1)由B的结构简式可知B中含有的官能团名称为硝基、溴原子，答案：硝基、溴原子。(2)由框图A→B即可知，A→B属于取代反应，反应的化学方程式为；答案：。(3)由框图B→C即可知B→C发生了取代反应，所以B→C反应类型为取代反应；答案：取代反应。(4)由框图和E的分子式为C10H10O4N2，可知E的结构简式：；答案：。(5)C的结构简式为：，满足①能发生银镜反应说明含有醛基:②能发生水解反应说明含有酯基,且水解产物可以与FeCl3溶液发生显色反应,说明水解产物中有酚羟基;③分子中有4种不同化学环境的氢原子的同分异构体的结构简式：或；答案：或。(6)以苯和为原料制备，根据已知条件CH3CHO+CH3CHOCH3CH=CHCHO和题干部分流程图中的AB、E→F反应，以及CD、D的反应，所以制备的合成路线流程图；答案：。19、Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，加入盐酸，增大c(H+)，平衡左移，抑制Fe3+水解；Fe3+和SO2生成红棕色的Fe(SO2)63+反应速率较快：Fe3++6SO2Fe(SO2)63+。而反应2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+反应缓慢，但是反应限度较大，使溶液中c(Fe3+)降低，平衡逆向移动，红棕色逐渐褪去，最终得到浅绿色溶液；Ba2+

+SO42-

=BaSO4↓；3Fe2+

+4H++NO3-

=3Fe3++NO↑+2H2O；2NO+O2

=2NO2；实验II中溶液中检出Fe2+和SO42-，说明Fe3+氧化SO2生成SO42-，氧化性Fe3+>SO42-；实验III中溶液变黄色、IV中检出Fe3+和NO生成，说明酸性条件下NO3-氧化Fe2+，氧化性NO3->Fe3+；所以，在酸性条件下，氧化性强弱是：NO3->Fe3+>SO42-。【解析】

通过“氧化剂氧化性大于氧化产物的氧化性”原理设计实验。【详解】（1）溶液中存在水解平衡：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，加入盐酸，增大c(H+)，平衡左移，抑制Fe3+水解；（2）Fe3+和SO2生成红棕色的Fe(SO2)63+反应速率较快：Fe3++6SO2Fe(SO2)63+。而反应2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+反应缓慢，但是反应限度较大，使溶液中c(Fe3+)降低，平衡逆向移动，红棕色逐渐褪去，最终得到浅绿色溶液；（3）加入KSCN溶液后溶液不变色，说明铁离子完全转化为亚铁离子，再加入BaCl2溶液产生白色沉淀，氧化生成硫酸根与钡离子结合为硫酸钡，反应离子方程式为：Ba2++SO42-=BaSO4↓；（4）硝酸具有强氧化性，将溶液中亚铁离子氧化为铁离子，浅绿色溶液变为黄色，反应离子方程式为：3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O；（5）反应生成的NO与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮为红棕色，发生反应的方程式是：2NO+O2=2NO2；（6）验II中溶液中检出Fe2+和SO42-，说明Fe3+氧化SO2生成SO42-，氧化性Fe3+>SO42-；实验III中溶液变黄色、IV中检出Fe3+和NO生成，说明酸性条件下NO3-氧化Fe2+，氧化性NO3->Fe3+；所以，在酸性条件下，氧化性强弱是：NO3->Fe3+>SO42-。20、2KMnO4+16HCl2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2OCl2+2OH−Cl−+ClO−+H2OFe3+4FeO42−+20H+4Fe3++3O2↑+10H2O排除ClO−的干扰>溶液的酸碱性不同若能，理由：FeO42−在过量酸的作用下完全转化为Fe3+和O2，溶液浅紫色一定是MnO4−的颜色（若不能，方案：向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）【解析】分析：（1）KMnO4与浓盐酸反应制Cl2；由于盐酸具有挥发性，所得Cl2中混有HCl和H2O（g），HCl会消耗Fe（OH）3、KOH，用饱和食盐水除去HCl；Cl2与Fe（OH）3、KOH反应制备K2FeO4；最后用NaOH溶液吸收多余Cl2，防止污染大气。（2）①根据制备反应，C的紫色溶液中含有K2FeO4、KCl，Cl2还会与KOH反应生成KCl、KClO和H2O。I.加入KSCN溶液，溶液变红说明a中含Fe3+。根据题意K2FeO4在酸性或中性溶液中快速产生O2，自身被还原成Fe3+。II.产生Cl2还可能是ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，即KClO的存在干扰判断；K2FeO4微溶于KOH溶液，用KOH洗涤除去KClO、排除ClO-的干扰，同时保持K2FeO4稳定存在。②根据同一反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物。对比两个反应的异同，制备反应在碱性条件下，方案II在酸性条件下，说明酸碱性的不同影响氧化性的强弱。③判断的依据是否排除FeO42-的颜色对实验结论的干扰。详解：（1）①A为氯气发生装置，KMnO4与浓盐酸反应时，锰被还原为Mn2+，浓盐酸被氧化成Cl2，KMnO4与浓盐酸反应生成KCl、MnCl2、Cl2和H2O，根据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，离子方程式为2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。②由于盐酸具有挥发性，所得Cl2中混有HCl和H2O（g），HCl会消耗Fe（OH）3、KOH，用饱和食盐水除去HCl，除杂装置B为。③C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，还有Cl2与KOH的反应，Cl2与KOH反应的化学方程式为Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O，反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。（2）①根据上述制备反应，C的紫色溶液中含有K2FeO4、KCl，还可能含有KClO等。i.方案I加入KSCN溶液，溶液变红说明a中含Fe3+。但Fe3+的产生不能判断K2FeO4与Cl-发生了反应，根据题意K2FeO4在酸性或中性溶液中快速产生O2，自身被还原成Fe3+，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，可能的反应为4FeO42-+20H+=3O2↑+4Fe3++10H2O。ii.产生Cl2还可能是ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，即KClO的存在干扰判断；K2FeO4微溶于KOH溶液，用KOH溶液洗涤的目的是除去KClO、排除ClO-的干扰，同时保持K2FeO4稳定存在。②制备K2FeO4的原理为3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，在该反应中Cl元素的化合价由0价降至-1价，Cl2是氧化剂，Fe元素的化合价由+3价升至+6价，Fe（OH）3是还原剂，K2FeO4为氧化产物，根据同一反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物，得出氧化性Cl2>FeO42-；方案II的反应为2FeO42-+6Cl-+16H+=2Fe3++3Cl2↑+8H2O，实验表明，Cl2和FeO42-氧化性强