河北省八所重点中学2026届化学高三第一学期期中检测模拟试题含解析

河北省八所重点中学2026届化学高三第一学期期中检测模拟试题请考生注意：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、设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是（）A．0.1molSiO2晶体中含有的Si—O键的数目为0.2NAB．18gH218O和D2O的混合物中，所含电子数目为9NAC．标准状况下，22.4LCl2溶于水，转移的电子数为NAD．56g铁粉与足量高温水蒸汽完全反应，生成的H2数目为1.5NA2、—定温度下，在三个等体积的恒容密闭容器中，反应2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)达平衡，下列说法正确的是()容器温度/K物质的起始浓度(mol/L)物质的平衡浓度(mol/L)CO2(g)H2(g)C2H5OH(g)H2O(g)C2H5OH(g)甲5000.200.60000.083乙5000.401.2000丙600000.100.300.039A．该反应正反应为吸热反应B．达平衡时，甲、乙容器内：2c(CO2，甲)<c(CO2，乙)C．达平衡时，容器甲中的逆反应速率比容器乙中的大D．达平衡时，转化率：a(CO2，甲)+a(C2H5OH，丙)>13、下列化学用语或模型正确的是A．氯化氢的电子式： B．N2的结构式：N≡NC．硫离子结构示意图： D．CH4分子的球棍模型：4、短周期元素W、Q、X、Y在元素周期表中的位置如右图，其中X是两性金属元素。则A．简单离子半径：X<QB．气态氢化物的稳定性：Y>QC．X的族序数大于周期数D．Y氧化物对应水化物是强酸5、足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68LO2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入6mol·L—1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是A．60mL B．50mL C．30mL D．15mL6、下列转化过程不能一步实现的是A．Al(OH)3→Al2O3 B．Al2O3→Al(OH)3C．Al→AlCl3 D．Al→NaAlO27、下列反应的离子方程式中不正确的是A．向H218O中投入Na2O2固体：2Na2O2+2H218O=4Na++4OH－+18O2↑B．在碱性条件下，NH被氧气氧化成NO：NH+2O2+2OH－＝NO+3H2OC．将酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液混合：2MnO+5H2C2O4+6H+＝2Mn2++10CO2↑+8H2OD．等物质的量的Ba(OH)2与明矾加入足量水中：3Ba2++6OH－+2Al3++3SO＝3BaSO4↓+2Al(OH)3↓8、用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是A．1molFe与1molCl2充分反应生成FeCl3时，转移电子数为3NAB．通常状况下，11.2LH2所含的氢原子数为NAC．1mol羟基与17gNH3所含电子数之比为9∶10D．一定温度下，1L0.5mol·L－1NH4Cl溶液与2L0.25mol·L－1NH4Cl溶液含NH的物质的量相同9、实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示（省略夹持和净化装置）。仅用此装置中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是（）选项a中的溶液b中的物质c中收集的气体d中的液体A浓氨水生石灰NH3H2OB浓硝酸铜片NO2H2OC稀硝酸铜片NONaOH溶液D浓硫酸亚硫酸钠SO2NaOH溶液A．A B．B C．C D．D10、生活中处处有化学。下列说法正确的是A．制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢是合金B．做衣服的棉和麻均与淀粉互为同分异构体C．煎炸食物的花生油和牛油都是可皂化的饱和酯类D．磨豆浆的大豆富含蛋白质，豆浆煮沸后蛋白质变成了氨基酸11、向一定量的明矾溶液中滴加氢氧化钡溶液，生成沉淀的质量m与加入氢氧化钡溶液体积V之间的正确关系式A． B． C． D．12、下列说法正确的是A．化学反应能够制造出新的物质，也能制造出新的元素B．明矾水解时产生的胶体粒子，可作漂白剂C．食品包装袋中常放入小袋的生石灰，防止食品氧化变质D．河流入海口处会形成三角洲，其原理与卤水点豆腐相似13、下述实验能达到预期目的的是（）编号实验内容实验目的A将SO2通入酸性KMnO4溶液中证明SO2具有氧化性B将Cl2通入NaBr溶液中比较氯与溴的氧化性强弱C将铜与浓硝酸反应生成的气体收集后用冰水混合物冷却降温研究温度对化学平衡的影响D分别向2支试管中加入相同体积不同浓度的H2O2溶液，再向其中1支加入少量MnO2研究催化剂对H2O2分解速率的影响A．A B．B C．C D．D14、截至到2013年12月末，中国光伏发电新增装机容量达到10.66GW，光伏发电累计装机容量达到17.16GW。下列左图为光伏并网发电装置，右图为电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢的装置示意图（电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极）。下列叙述中正确的是A．左图中N型半导体为正极，P型半导体为负极B．右图溶液中电子流向为从B极流出，从A极流入C．X2为氧气D．工作时，A极的电极反应式为CO(NH2)2+8OH-﹣6e-=CO32-+N2↑+6H2O15、已知X、Y、Z、W是原子序数依次递增的同主族元素，下列常见的阴离子能影响水的电离平衡的是（）A．X－B．Y－C．Z－D．W－16、下列有关二氟二氯甲烷（CF2Cl2）的描述正确的是A．是非极性分子 B．是正四面体型分子C．只有一种结构 D．属于烃类化合物二、非选择题（本题包括5小题）17、从薄荷油中得到一种烃A(C10H16)，叫α—非兰烃，与A相关反应如图：已知：（1）H的分子式为___。（2）B所含官能团的名称为___。（3）含两个—COOCH3基团的C的同分异构体共有__种(不考虑手性异构)，其中核磁共振氢谱呈现2个吸收峰的异构体结构简式为___。（4）B→D，D→E的反应类型分别为___、___。（5）G为含六元环的化合物，写出其结构简式：___。（6）写出E→F的化学反应方程式：___。18、现有部分短周期主族元素的性质或原子结构如表所示：元素编号元素性质或原子结构X周期序数＝主族序数＝原子序数Y原子最外层电子数为a，次外层电子数为bZ原子L层电子数为a+b，M层电子数为a－bM单质在自然界中的硬度最大N位于第三周期，最外层电子数是电子层数的2倍（1）写出X、Y、Z、N四种元素的名称：X________，Y________，Z________，N________。（2）由X、Y、Z、M、N五种元素两两组成的分子中，许多分子含有的电子数相等，写出符合下列要求的分子式：①含10e−且呈正四面体结构的分子________；②含14e−的双原子分子________；③含16e−且能使溴水褪色的分子________；④含18e−且常温下呈液态的分子________。19、某同学在探究废干电池内的黑色固体回收利用时，进行了如图所示实验：查阅教材可知，普通锌锰干电池中的黑色物质的主要成分为MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质。请回答以下问题：(1)操作②的名称是_____。(2)操作③灼烧滤渣时所用主要仪器有酒精灯、玻璃棒、_____、_____和三脚架；操作③灼烧滤渣中的黑色固体时，产生一种使澄清石灰水变浑浊的气体，由此推测滤渣中还存在的物质为_____。(3)操作④的试管中加入操作③中所得黑色滤渣，试管中迅速产生能使带火星的木条复燃的气体，据此可初步认定黑色滤渣中含有_____。(4)该同学要对滤液的成分进行检验，以确认是否含有NH4Cl和ZnCl2，下面是他做完实验后所写的实验报告，请你写出其空白处的内容：实验目的实验操作实验现象实验结论①检验Cl－加入硝酸酸化的硝酸银溶液有白色沉淀产生含有Cl－②检验NH4+取少许滤液于试管中，_________含有NH4+③检验Zn2＋取少许滤液于试管中，加入稀氨水先产生白色沉淀，继续加入稀氨水，沉淀又溶解含有Zn2＋(5)根据以上实验报告，关于滤液的成分，该同学的结论是滤液中含有NH4Cl和ZnCl2。若想从滤液中得到溶质固体，还应进行的操作是_________。20、铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题。(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，将Y溶于过量盐酸后溶液中大量存在的阳离子是_______________________；Y与过量浓硝酸反应后溶液中含有的盐的化学式为__________。(2)某溶液中含有Mg2＋、Fe2＋、Al3＋、Cu2＋等离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是________(填字母)。A．Mg2＋B．Fe2＋C．Al3＋D．Cu2＋(3)氧化铁是重要工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：回答下列问题：①操作Ⅰ的名称是________；操作Ⅱ的名称是________________；操作Ⅱ的方法为________________________________________________________。②Na2CO3溶液可以除油污，原因是(用离子方程式表示)_______________。③请完成生成FeCO3沉淀的离子方程式：_________________________________。21、甲醇是最基本的有机化工原料之一。工业上可用二氧化碳和氢气反应来生产甲醇。(1)

已知气态甲醇的燃烧热为akJ/mol，2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-b

kJ/mol；H2O(g)=H2O(l)ΔH=-c

kJ/mol。则CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的ΔH=_________。(2)某温度下，在2L密闭容器中，充入2.4molCO2和4.4molH2，发生合成甲醇的反应，测得甲醇的物质的量随时间的变化图像如下图中的曲线I，则前4分钟ν(CO2)=__________；若在1min时，改变某一反应条件，曲线I变为曲线II，则改变的条件为___________；该温度下反应的化学平衡常数为___________。(3)在恒压的条件下，下列选项能说明CO2+3H2CH3OH+H2O反应已达平衡状态的是______。A、ν正(H2):ν逆(CH3OH)=3:1B、混合气体的密度不再变化C、混合气的平均摩尔质量不再变化D、反应中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1，且比值保持不变

(4)在另一温度下发生合成甲醇的反应，关闭K，向A容器中充入1molCO2和4molH2，向B容器中充入1.2molCO2和4.8molH2，两容器分别发生上述反应。已知起始时容器A和B的体积均为aL，反应达到平衡时容器B的体积为0.9aL，维持其他条件不变，若打开K一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为______L(不考虑温度的变化，P为可自由滑动活塞，不考虑活塞的摩擦力)。(5)一定条件下甲醇可进一步氧化转化为甲酸。室温下，将a

mol/L的甲酸与b

mol/L的NaOH溶液等体积混合，体系中存在c(Na+)=c(HCOO-)，试用含a和b的代数式表示甲酸的电离常数为__________

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、B【详解】A、0.1molSiO2晶体中含有Si-O键的数目为0.4NA，故A错误；B、H218O和D2O摩尔质量都是20g/mol，则18gH218O和H2O的混合物中，所含中子数为：×10×NA=9NA，故B正确；C、氯气与水反应为可逆反应，可逆反应不能进行到底，所以标准状况下，22.4

LCl2溶于水，转移电子数小于NA，故C错误；D．红热的铁与水蒸气可发生反应：3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2，56g铁物质的量为1mol，与足量水蒸气反应，生成molH2，故D错误。答案选B。【点睛】本题考查阿伏伽德罗常数的有关计算，明确二氧化硅晶体结构特点，熟悉可逆反应不能进行到底是解题关键。2、D【解析】若丙容器也在500K时进行反应，与甲容器中的是等效，达平衡时，转化率：a(CO2，甲)+a(C2H5OH，丙)＝1，而升高到600K时，C2H5OH(g)平衡浓度为0.039mol/L＜0.083mol/L，说明升高温度，平衡向左移动，正反应为放热反应，A错误，达平衡时，转化率：a(CO2，甲)+a(C2H5OH，丙)>1，D正确；若乙容器扩大一倍，则此条件下与甲容器中反应是等效的，现容器压缩到原来一半，若平衡不移动，2c(CO2，甲)=c(CO2，乙)，现增大压强，平衡向正方向移动，c(CO2，乙)下降，则2c(CO2，甲)＞c(CO2，乙)，B错误；容器甲中物质浓度小于容器乙中物质浓度，达平衡时，甲中反应速率比容器乙中的小，C错误。3、B【解析】A、氯化氢属于共价化合物，电子式为：，A不正确；C、S元素的质子数是16，因此硫离子结构示意图：，C不正确；D、是甲烷的比例模型，CH4分子的球棍模型为：，不正确；正确的答案是B。4、A【解析】X是两性金属元素，则X是Al，所以W是N，Q是O，Y是S。A、核外电子排布相同的离子，其离子半径随原子序数的增大而减小，则离子半径Q＞X，A正确；B、氧元素非金属性强于S，则氢化物稳定性是O＞S，B错误；C、铝是第三周期第ⅢA族，族序数和周期序数相等，C错误；D、S元素的最高价含氧酸硫酸是强酸，但亚硫酸是弱酸，D错误，答案选A。5、B【解析】NO2、N2O4、NO的混合气体与O2、水完全反应生成HNO3，则整个过程中NO3-没有变化，即Cu失去的电子都被O2得到了根据得失电子守恒：n（Cu）×2=n（O2）×4，n（Cu）×2=mol×4，n（Cu）=0.15mol，所以Cu(NO3)2为0.15mol，根据反应Cu（NO3）2+2NaOH=Cu（OH）2↓+2NaNO3，则消耗的NaOH为0.15mol×2=0.3mol，则NaOH体积V===0.05L，即50mL，故选B。6、B【详解】A、Al(OH)3加热分解Al2O3，可一步实现转化，A错误；B、氧化铝不溶于水,不能一步转化生成Al(OH)3，B正确；C、金属铝与盐酸或氯气反应均生成AlCl3，可一步转化，C错误；D、Al与氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2，可一步实现转化，D错误；答案选B。7、A【详解】A.Na2O2与水反应时，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂，水中的氧元素不变价，O2分子中不含18O，18O应该在OH－中，故该离子方程式错误，故A错误；B.NH被氧气氧化成NO，1molNH失去8mol电子，则应有2mol氧气参加反应，溶液呈碱性，用2molOH－配平电荷守恒，最后元素守恒，右边加3mol水，故离子方程式正确，故B正确；C.酸性KMnO4溶液将H2C2O4氧化为CO2，自身被还原为Mn2+，根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平该离子方程式为2MnO+5H2C2O4+6H+＝2Mn2++10CO2↑+8H2O，故C正确；D.假设Ba(OH)2与明矾均为1mol，则反应的比例关系为Ba2++2OH－+Al3++SO＝BaSO4↓+Al(OH)3↓，左右两边同时乘以3可得，3Ba2++6OH－+2Al3++3SO＝3BaSO4↓+2Al(OH)3↓，故D正确；故选A。8、C【解析】A.1molFe与1molCl2充分反应生成FeCl3时，氯气完全反应，铁有剩余，因此1molCl2完全反应转移电子数为2NA，故A错误；B.通常状况下，11.2LH2的物质的量小于0.5mol，因此其所含的氢原子数小于NA，故B错误；C.1mol羟基含有电子数为9NA，17gNH3的物质的量为1mol，含有电子数为10NA，所以1mol羟基与17gNH3所含电子数之比为9∶10，故C正确；D.一定温度下，1L0.5mol·L－1NH4Cl溶液与2L0.25mol·L－1NH4Cl溶液，氯化铵浓度不同,铵离子水解程度不同,所以所含NH的物质的量相不同，故D错误；

综上所述，本题选C。9、D【分析】题给装置在常温下反应生成气体，且用向上排空气法收集，说明气体密度比空气大，最后为防倒吸装置，说明制备的气体极易溶于水，以此解答该题。【详解】A、浓氨水与氧化钙混合生成氨气，氨气的密度比空气小，不能使用向上排空气法，故A错误；B、浓硝酸与铜生成的是NO2，但是二氧化氮和水反应生成NO，不能用水吸收尾气，故B错误；C、稀硝酸与铜生成的是NO，NO不能用排空法收集，故C错误；D、浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，二氧化硫密度大于空气，浓硫酸能够干燥二氧化硫气体，故D正确。答案选D。10、A【详解】A．“不锈钢是合金”，不锈钢是铁、钴、镍的合金，故A正确；B．棉和麻主要成分是纤维素，与淀粉一样都属于混合物，不属于同分异构体，故B错误；C．花生油是不饱和酯类，牛油是饱和酯类，故C错误；D．豆浆煮沸是蛋白质发生了变性，故D错误。故选A。11、C【解析】向一定质量的明矾溶液中滴加Ba（OH）2溶液时，先发生2KAl（SO4）2+3Ba（OH）2=2Al（OH）3↓+3BaSO4↓+K2SO4，然后发生氢氧化铝的溶解和硫酸钡的形成，2Al（OH）3+K2SO4+Ba（OH）2=2KAlO2+BaSO4↓+H2O，图像中沉淀的质量量逐渐增多，后由于氢氧化铝的溶解，沉淀的质量增大的幅度减小，最后不变，故选C。【点睛】本题考查物质之间的反应，明确离子反应先后顺序是解本题关键。本题的易错点为D，要注意氢氧化铝溶解的同时，会继续生成硫酸钡沉淀，沉淀的总质量仍增加。12、D【详解】A、化学反应能够制造出新的物质，但不能制造出新的元素，故A错误；B、明矾水解时产生氢氧化铝胶体，故明矾可作净水剂，不能作漂白剂，故B错误；C、食品包装袋中常放入小袋的生石灰，作吸水剂，故C错误；D、河流入海口处会形成三角洲和卤水点豆腐均是胶体的聚沉，故D正确；综上所述，本题应选D。13、B【解析】A项，将SO2通入酸性KMnO4溶液中，KMnO4作氧化剂，发生5SO2＋2MnO4－＋2H2O=5SO42－＋2Mn2＋＋4H+，可以证明SO2具有还原性，故A错误。B项，将Cl2通入NaBr溶液中，发生Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2反应，根据氧化还原反应的强弱规律可知Cl2的氧化性大于Br2，故B正确；C项，将铜与浓硝酸反应生成的气体收集后用冰水混合物冷却降温，气体中发生的反应是2NO2N2O4，与Cu2＋无关，故C错误；D项，根据“控制变量法”，在比较催化剂对化学反应速率的影响时，应在同一浓度下进行比较，否则没有可比性，故D错误。此题答案选B。14、D【解析】A项，左图为光伏并网发电装置，右图为电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢的装置，该装置工作时，氮元素化合价由-3价变为0价，H元素化合价由+1价变为0价，则氮元素被氧化，氢元素被还原，所以生成氮气的电极A是阳极，生成氢气的电极B是阴极，则左图中N型半导体为负极，P型半导体为正极，故A错误；B项，电解时，电子的流向为：阳极(A极)→电源，电源→阴极(B极)，故B错误；C项，阴极B上发生还原反应，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，所以X2为H2，故C错误；D项，A极为阳极，CO(NH2)2发生氧化反应生成N2，电极反应式为：CO(NH2)2+8OH--6e-=CO32-+N2↑+6H2O，故D正确。点睛：本题考查了电解原理，电解发生的反应属于氧化还原反应，因此氧还原反应原理可以运用到该部分知识中，明确元素化合价变化与阴阳极的关系是解本题关键，在本题中，通过已知结合图示信息分析右侧相关元素化合价变化情况，根据阳极发生氧化反应、阴极发生还原反应确定阴阳极，然后再判断电源的正负极。15、A【解析】根据水的电离平衡概念分析。【详解】X、Y、Z、W原子形成的阴离子都是带一个负电荷，说明它们是第ⅦA族元素，卤素中，只有F元素形成的F-与水电离出的H+形成弱酸，从而促进水的电离，已知X、Y、Z、W原子序数依次递增，故X元素为F，故A正确。故选A。【点睛】影响水的电离平衡，实际上是讨论如何能影响水解反应的进行，而盐水解生成的弱酸(或弱碱)越弱，水解程度越大，故阴离子结合水电离出的H+形成的电解质越弱，水解程度就越大，对水的电离平衡影响就越大。16、C【详解】A.二氟二氯甲烷（CCl2F2）为四面体结构，但氯原子、氟原子大小不同，C-F、C-Cl键长不同，分子中正负电荷重心不重合，为极性分子，故A错误；B.二氟二氯甲烷（CCl2F2）为四面体结构，C-F、C-Cl键长不同，不是正四面体，故B错误，C．CF2Cl2是甲烷的取代产物，为四面体结构，因此结构只有一种，故C正确；D.对二氟二氯甲烷（CCl2F2）含有卤素，属于卤代烃，故D错误；故答案为C。【点睛】甲烷的正四面体型结构为载体，考查学生对知识的迁移和空间想象能力。二、非选择题（本题包括5小题）17、C10H20羧基、羰基4加成反应取代反应CH3CHBrCOOH+2NaOHCH3CH(OH)COONa+NaBr+H2O【分析】根据A的分子式以及信息和A与酸性高锰酸钾溶液反应的生成物结构简式可知A的结构简式为，则B的结构简式为CH3COCOOH。B与氢气发生加成反应生成D，则D的结构简式为CH3CHOHCOOH，D与HBr发生羟基上的取代反应生成E，则E的结构简式为CH3CHBrCOOH。D分子中羟基和羧基，2分子D反应生成G，则根据G的分子式可知G的结构简式为，据此分析作答；【详解】（1）由H的结构简式可知，H分子式为C10H20；（2）B的结构简式为CH3COCOOH，所含官能团为羧基、羰基；（3）含两个-COOCH3基团的C的同分异构体共有H3COOCCH2CH2CH2COOCH3、H2COOCCH(CH3)CH2COOCH3、CH3CH2CH(COOCH3)2、共计4种；其中核磁共振氢谱呈现2个吸收峰的同分异构体的结构简式为；（4）由上述分析知B发生加成反应生成D；D发生取代反应生成E；（5）G为含六元环的化合物，写出其结构简式为；（6）根据以上分析可知E→F的化学反应方程式为：CH3CHBrCOOH+2NaOHCH3CH(OH)COONa+NaBr+H2O。18、氢氧硅硫CH4COC2H4H2O2【分析】X的周期序数＝主族序数＝原子序数，X为H元素；Z的原子L层电子数为a＋b，M层电子数为a－b，则a＋b=8，Y的原子最外层电子数为a，次外层电子数为b，则b=2，因此a=6，则Y为O元素；Z为Si元素；M的单质在自然界中的硬度最大，M为C元素；N位于第三周期，最外层电子数是电子层数的2倍，N为S元素。【详解】（1）根据上述分析，X、Y、Z、N四种元素的名称分别为氢、氧、硅、硫，故答案为氢；氧；硅；硫；（2）由X、Y、Z、M、N五种元素两两组成的分子中，许多分子含有的电子数相等。①含10e－且呈正四面体结构的分子为CH4，故答案为CH4；②含14e－的双原子分子为CO，故答案为CO；③含16e－且能使溴水褪色，说明分子中含有不饱和键或具有还原性，该分子为C2H4，故答案为C2H4；④含18e－且常温下呈液态的分子为H2O2，故答案为H2O2。19、过滤坩埚泥三角C(或碳)二氧化锰(或MnO2)加入浓NaOH溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口附近石蕊试纸变蓝色加热蒸发(或加热浓缩)，冷却结晶，过滤【详解】（1）根据图②，此操作为过滤；（2）操作③灼烧滤渣，需要的仪器有酒精灯、玻璃棒、坩埚、三脚架、泥三角、（坩埚钳）；根据题目所给物质，MnO2难溶于水，NH4Cl和ZnCl2易溶于水，因此滤渣为MnO2等物质，灼烧时，MnO2不参与反应，根据题目信息，一种黑色固体在灼烧时，产生一种使澄清石灰水变浑浊的气体，由此由此推测该气体可能为CO2，因此滤渣中还存在黑色物质为石墨；（3）产生能使带火星木条复燃的气体，该气体为O2，该黑色物质能加快H2O2的分解，黑色物质为催化剂，即为MnO2，滤渣中含有MnO2；（4）检验NH4＋，常采用加入NaOH溶液，并加热，且在试管口放湿润的红色石蕊试纸，如果石蕊试纸变红，说明含有NH4＋，具体操作是加入浓NaOH溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口附近；现象是石蕊试纸变红；（5）从滤液中得到溶质固体，采用方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，即可得到溶质固体。20、Fe2＋、Fe3＋、H＋Fe(NO3)3BC过滤洗涤在漏斗中加入适量蒸馏水至恰好浸没沉淀，让蒸馏水自然流下，重复2～3次CO＋H2OHCO＋OH－Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O【解析】(1)Fe3C在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，Y为Fe3O4，溶于过量的盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁，溶液有剩余的HCl，溶液中大量存在的阳离子是Fe2+、Fe3+、H+，硝酸具有强氧化性，Fe3O4与过量的浓硝酸反应生成硝酸铁；

(2)加入过量的NaOH，Al3+转化为偏铝酸根，Mg2+、Fe2+、Cu2+转化为氢氧化物沉淀，且氢氧化亚铁易被氧化，灼烧固体得到氧化镁、氧化铜、氧化铁，用过量的稀盐酸中，所得溶液中含有Mg2+、Fe3+、Cu2+，与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是Al3+、Fe2+，故选BC；

(3)①由工艺流程可知，操作I是将固体与液体分离，应采取过滤的方法；FeCO3沉淀会附着其它离子，需要进行洗涤，减少杂质，具体操作为：在漏斗中加入适量蒸馏水，浸没过沉淀，让蒸馏水自然流下，重复2—3次；

②碳酸钠溶液中碳酸根水解CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-，溶液呈碱性，油污主要为油脂，碱性条件下水解而除去；

③由工艺流程可知，操作I所得的滤液中主要有硫酸亚铁，加入碳酸氢铵，实质是亚铁离子与碳酸氢根离子反应，生成FeCO3，同时生成二氧化碳、水，反应离子方程式为：Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O。21、（a-1.5b-3c）kJ/mol0.1mol·L-1·min-1加入催化剂0.2ABC0.65ab·10-7/(a-b)【详解】(1)①CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-akJ/mol；②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-bkJ/mol；③H2O(g)=H2O(l)ΔH=-ckJ/mol。根据盖斯定律可知：3/2×②+3×③-①可得：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=（a-1.5b-3c）kJ/mol；综上所述，本题正确答案是：（a-1.5b-3c）kJ/