2026届甘肃省会宁县第五中学下学期期末联考高三化学试题试卷含解析

2026届甘肃省会宁县第五中学下学期期末联考高三化学试题试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项）1、有X、Y、Z、W、M五种原子序数增大的短周期元素，其中X、M同主族；Z+与Y2-具有相同的电子层结构，W是地壳中含量最多的金属，X与W的原子序数之和等于Y与Z的原子序数之和；下列序数不正确的是A．离子半径大小：r(Y2-)＞r(W3+)B．W的氧化物对应的水化物可与Z的最高价氧化物水化物反应C．X有多种同素异形体，而Y不存在同素异形体D．X、M均能与氯形成由极性键构成的正四面体非极性分子2、实验室分别用以下4个装置完成实验。下列有关装置、试剂和解释都正确的是A．中碎瓷片为反应的催化剂，酸性KMnO4溶液褪色可证明有乙烯生成B．所示装置（秒表未画出）可以测量锌与硫酸溶液反应的速率C．为实验室制备乙酸乙酯的实验，浓硫酸起到催化剂和脱水剂的作用D．为铜锌原电池装置，盐桥中的阳离子向右池迁移起到形成闭合电路的作用3、NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是A．含2.8g硅的SiO2晶体中存在的共价键总数为2NAB．1L0.5mol·L－1的Na3PO4溶液中含有阳离子的总数为1.5NAC．标准状况下，2.0gD2O中含有的质子数和中子数均为NAD．室温时，pH=12的Ba(OH)2溶液中，氢氧根离子数目为1.0×10—2NA4、下列说法正确的是（）A．230Th和232Th是钍的两种同素异形体B．H2与T2互为同位素C．甲醇与乙二醇互为同系物D．乙酸乙酯与丁酸互为同分异构体5、被誉为“矿石熊猫”的香花石，由我国地质学家首次发现，它由前20号元素中的6种组成，分别为X、Y、Z、W、R、T。其中X、Y、Z为金属元素，Z的最外层电子数与次外层电子数相等，X、Z位于同族，Y、Z、R、T位于同周期，R最外层电子数是次外层的3倍，T无正价，X与R原子序数之和是W的2倍。下列说法错误的是A．离子半径:R＞T＞Y＞ZB．XR2、WR2两种化合物中R的化合价相同C．最高价氧化物对应的水化物的碱性:X＞ZD．气态氢化物的稳定性:W＜R＜T6、三元轴烯（a）、四元轴烯（b）、五元轴烯（c）的结构简式如图所示，下列说法不正确的是A．a、b、c都能发生加成反应B．a与苯互为同分异构体C．a、b、c的一氯代物均只有一种D．c分子中的原子不在同一个平面上7、磷酸铁锂电池在充放电过程中表现出了良好的循环稳定性，具有较长的循环寿命，放电时的反应为：LixC6+Li1-xFePO4=6C+LiFePO4。某磷酸铁锂电池的切面如下图所示。下列说法错误的是A．放电时Li+脱离石墨，经电解质嵌入正极B．隔膜在反应过程中只允许Li+通过C．充电时电池正极上发生的反应为：LiFePO4-xe-=Li1-xFePO4+xLi+D．充电时电子从电源经铝箔流入正极材料8、一种新兴宝玉石主要成分的化学式为X2Y10Z12W30，Y、W、X、Z均为短周期主族元素且原子序数依次增大，X与Y位于同一主族，Y与W位于同一周期。X、Y、Z的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等，W是地壳中含量最多的元素。下列说法错误的是A．原子半径：X>Y>WB．最高价氧化物对应水化物的碱性：X>YC．X的单质在氧气中燃烧所得的产物中阴、阳离子个数比为1:2D．Z、W组成的化合物是常见的半导体材料，能与强碱反应9、下列实验操作能达到实验目的的是A．用装置甲验证NH3极易溶于水B．用50mL量筒量取10mol·L-1硫酸2mL,加水稀释至20mL,配制1mol·L-1稀硫酸C．用pH试纸测量氯水的pHD．用装置乙制取无水FeCl310、查阅资料可知，苯可被臭氧氧化，发生化学反应为：。则邻甲基乙苯通过上述反应得到的有机产物最多有()A．5种 B．4种 C．3种 D．2种11、某些电解质分子的中心原子最外层电子未达饱和结构，其电离采取结合溶液中其他离子的形式，而使中心原子最外层电子达到饱和结构。例如：硼酸分子的中心原子B最外层电子并未达到饱和，它在水中电离过程为：下列判断正确的是（）A．凡是酸或碱对水的电离都是抑制的B．硼酸是三元酸C．硼酸溶液与NaOH溶液反应的离子方程式：H3BO3+OH－=[B(OH)4]－D．硼酸是两性化合物12、下列过程中，共价键被破坏的是A．木炭吸附溴蒸气 B．干冰升华C．葡萄糖溶于水 D．氯化氢溶于水13、设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是A．5.6g铁与足量硫加热充分反应转移电子数为0.2NAB．1mol苯分子中含有的碳碳双键数为3NAC．在0.1molNaHSO4晶体中阳离子与阴离子总数为0.3NAD．6.2g白磷分子中含P—P键为0.2NA14、国际计量大会第26届会议修订了阿伏加德罗常数（NA=6.02214076×1023mol-1)，于2019年5月20日正式生效。设NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．40g正丁烷和18g异丁烷的混合物中共价键数目为13NAB．常温下，pH=12的Ba(OH)2溶液中的OH-数目为0.01NAC．电解精炼铜时，阳极质量减小3.2g时，转移的电子数为0.1NAD．0.1molCl2与足量NaOH溶液反应后，溶液中Cl-、ClO-两种粒子数之和为0.2NA15、常温下，下列各组离子能在指定环境中大量共存的是（）A．c(Al3+)=0.1mol•L-1的溶液中：H+、NH4+、F-、SO42-B．水电离出的c(H+)=10-4mol•L-1的溶液中：Na+、K+、SO42-、CO32-C．与Al反应能放出H2的溶液中：Na+、K+、HSO3-、Cl-D．使甲基橙变红色的溶液中：Na+、K+、NO2-、Br-16、某离子反应中涉及H2O、ClO-、NH4+、H+、N2、Cl-六种微粒。其中ClO-的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是（）A．该反应的还原剂是Cl-B．反应后溶液的酸性明显增强C．消耗1mol还原剂，转移6mol电子D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶317、给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是A．NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)B．CuCl2Cu(OH)2CuC．AlNaAlO2(aq)NaAlO2(s)D．MgO(s)Mg(NO3)2(aq)Mg(s)18、下列说法错误的是（）A．以乙醇、空气为原料可制取乙酸B．甲苯分子中最多13个原子共平面C．淀粉、油脂和蛋白质都是可以水解的高分子化合物D．分子式为C5H12O的醇共有8种结构19、化学与生产、生活、社会密切相关。下列说法正确的是A．棉布和丝绸的主要成分都是纤维素B．肥皂水显碱性可做蚊虫叮咬处的清洗剂C．“84”消毒液与75%的酒精消杀新冠病毒的机理相同D．青铜器发生析氢腐蚀可在表面形成铜绿20、NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是A．5.5g超重水(T2O)中含有的中子数目为3NAB．常温常压下，44gCO2与足量过氧化钠反应转移电子的数目为NAC．常温常压下，42gC2H4和C4H8混合气体中含有氢原子的数目为6NAD．0.1L0.5mol·L－1CH3COOH溶液中含有H＋数目为0.2NA21、二氧化氯（ClO2）是易溶于水且不与水反应的黄绿色气体，沸点为11℃。某小组在实验室中制备ClO2的装置如下：[已知：SO2+2NaClO3+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4]下列说法正确的是A．装置C中装的是饱和食盐水，a逸出的气体为SO2B．连接装置时，导管口a应接h或g，导管口c应接eC．装置D放冰水的目的是液化SO2，防止污染环境D．可选用装置A利用1mol·L−1盐酸与MnO2反应制备Cl222、室温下，向20mL浓度均为0.1mol/L的NaOH和MOH溶液中分别滴加0.1mol/L盐酸，溶液的pH随盐酸体积变化如图所示。下列说法不正确的是()A．MOH的电离常数约为1×l0-5 B．a点溶液中存在C．b点和c点溶液混合后显碱性 D．水的电离程度：d>b>a二、非选择题(共84分)23、（14分）红色固体X由两种元素组成，为探究其组成和性质，设计了如下实验：请回答：(1)气体Y的一种同素异形体的分子式是______，红褐色沉淀的化学式______。(2)X在隔绝空气条件下受高温分解为Y和Z的化学方程式____________。(3)取黄色溶液W滴加在淀粉­KI试纸上，试纸变蓝色，用离子方程式表示试纸变蓝的原因____________。24、（12分）有机物J属于大位阻醚系列中的一种物质,在有机化工领域具有十分重要的价值.2018年我国首次使用α－溴代羰基化合物合成大位阻醚J,其合成路线如下:已知：回答下列问题:(1)A的名称___________________.(2)C→D的化学方程式_________________________.E→F的反应类型____(3)H中含有的官能团________________.J的分子式_______________.(4)化合物X是D的同分异构体,其中能与氢氧化钠溶液反应的X有_____________种(不考虑立体异构),写出其中核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为1∶1∶6的结构简式为___________________________.(5)参照题中合成路线图。涉及以甲苯和为原料来合成另一种大位阻醚的合成路线：__________________。25、（12分）(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(M=392g/mol)又称摩尔盐，简称FAS，它是浅蓝色绿色晶体，可溶于水，难溶于水乙醇。某小组利用工业废铁屑进行下列实验。请按要求回答下列问题：Ⅰ.FAS的制取。流程如下：(1)步骤①加热的目的是_________________________。(2)步骤②必须在剩余少量铁屑时进行过滤，其原因是(用离子方程式表示)：______________。Ⅱ.NH4+含量的测定。装置如图所示：实验步骤：①称取FAS样品ag，加水溶解后，将溶液注入Y中②量取bmLc1mol/LH2SO4溶液于Z中③向Y加入足量NaOH浓溶液，充分反应后通入气体N2，加热(假设氨完全蒸出)，蒸氨结束后取下Z。④用c2mol/LNaOH标准溶液滴定Z中过量的硫酸，滴定终点时消耗dmLNaOH标准溶液。(3)仪器X的名称______________；N2的电子式为______________。(4)步骤③蒸氨结束后，为了减少实验误差，还需要对直形冷凝管进行处理的操作是__________________；NH4+质量百分含量为(用代数式表示)__________________。Ⅲ.FAS纯度的测定。称取FASmg样品配制成500mL待测溶液。分别取20.00mL待测溶液，进行如下方案实验：(5)方案一：用0.01000mol/L的酸性KMnO4溶液进行滴定。滴定过程中需用到的仪器中(填图中序号)_________。滴定中反应的离子方程式为____________________。①②③④⑤⑥⑦⑧(6)方案二：待测液→足量BaCl2溶液→过滤→洗涤(7)方案一、二实验操作均正确，却发现方案一测定结果总是小于方案二的，其可能的原因是_______________；为验证该猜测正确，设计后续实验操作为_________________，现象为______________。26、（10分）实验室用如图装置（夹持装置略）制备高效水处理剂高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。已知K2FeO4具有下列性质：①可溶于水，微溶于浓KOH溶液；②在0℃～5℃、强碱性溶液中比较稳定，在Fe(OH)3或Fe3＋催化下发生分解；③在弱碱性至酸性条件下，能与水反应生成O2和Fe(OH)3（或Fe3＋）。(1)装置A用于制取氯气，其中使用恒压漏斗的原因是____。(2)为防止装置C中K2FeO4分解，可以采取的措施是____和____。(3)装置C中生成K2FeO4反应的离子方程式为____。(4)用一定量的K2FeO4处理饮用水，测得产生O2的体积随时间的变化曲线如图所示。t1s～t2s内，O2的体积迅速增大的主要原因是____。(5)验证酸性条件下氧化性FeO42-＞Cl2的实验方案为：取少量K2FeO4固体于试管中，____。（实验中须使用的的试剂和用品有：浓盐酸，NaOH溶液、淀粉KI试纸、棉花）(6)根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2＞FeO42-，而第(5)小题实验表明，Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系相反，原因是____。27、（12分）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________。28、（14分）研究CO2与CH4反应使之转化为CO和H2，对减缓燃料危机和减少温室效应具有重要的意义。工业上CO2与CH4发生反应I：CH4(g)+CO2(g)＝2CO(g)+2H2(g)△H1在反应过程中还发生反应Ⅱ：H2(g)+CO2(g)＝H2O(g)+CO(g)

△H2=+41kJ/mol(l)已知部分化学键的键能数据如下表所示：化学键C—HH—HC=O键能（kJ/mol）4134368031076则△Hl=____kJ/mol，反应Ⅰ在一定条件下能够自发进行的原因是____，该反应工业生产适宜的温度和压强为____（填标号）。A．高温高压B．高温低压C．低温高压D．低温低压(2)工业上将CH4与CO2按物质的量1:1投料制取CO2和H2时，CH4和CO2的平衡转化率随温度变化关系如图所示。①923K时CO2的平衡转化率大于CH4的原因是________________________②计算923K时反应II的化学平衡常数K=______（计算结果保留小数点后两位）。③1200K以上CO2和CH4的平衡转化率趋于相等的原因可能是____。(3)工业上CH4和CO2反应时通常会掺入O2发生反应III:CH4+2O2＝CO2+2H2O，掺人O2可消除反应产生的积碳和减小反应器的热负荷（单位时间内维持反应发生所需供给的热量），O2的进气量与反应的热负荷的关系如图所示。①随着O2进入量的增加，热负荷下降的原因是____。②掺人O2可使CH4的平衡转化率____（填“增大”、“减小”或“不变”。下同），CO2的平衡转化率________29、（10分）锂辉石是我国重要的锂资源之一，其主要成分为Li2O、SiO2、Al2O3以及含有少量Na+、Fe2+、Fe3+、Ca2+、Mg2+等金属离子。工业上用锂辉石制备金属锂的工艺流程如下：已知：①部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：沉淀物Al(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3Ca(OH)2Mg(OH)2完全沉淀的pH5.29.63.213.110.9②常温下，Ksp(Li2CO3)=2.0×10-3。Li2CO3在水中溶解度随着温度升高而减小。③有水存在时，LiCl受热可发生水解。回答下列问题：(1)为提高“酸浸”速率，上述流程中采取的措施有_____。(2)滤渣I的主要成分是_____。滤渣II的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3。“氧化”和“除杂”步骤主要除去的离子有_________。(3)“沉锂”过程中发生反应的离子方程式是_____。用热水洗涤Li2CO3固体，而不用冷水洗涤，其原因是_____。(4)设计简单的实验方案实现由过程a制取固体LiCl：_____。(5)工业上实现过程b常用的方法是_____。(6)Li可用于制备重要还原剂四氢铝锂（LiAlH4）。在有机合成中，还原剂的还原能力常用“有效氢”表示，其含义为1克还原剂相当于多少克H2的还原能力。LiAlH4的“有效氢”为_____（保留2位小数）。

参考答案一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项）1、C【解析】

根据已知条件可知：X是C，Y是O，Z是Na，W是Al，M是Si。【详解】A．O2-、Al3+的电子层结构相同，对于电子层结构相同的微粒来说，核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径大小：r(Y2-)＞r(W3+)，A正确；B．W的氧化物对应的水化物是两性氢氧化物，而Z的最高价氧化物水化物是强碱，因此二者可以发生反应，B正确；C．X有多种同素异形体如金刚石、石墨等，Y也存在同素异形体，若氧气与臭氧，C错误；D．X、M均能与氯形成由极性键构成的正四面体非极性分子CCl4、SiCl4，D正确；故选C。2、B【解析】

A.酸性KMnO4溶液褪色可证明有烯烃或还原性气体生成，但不一定是有乙烯生成，A错误；B.根据秒表可知反应时间，根据注射器中活塞的位置可知反应产生的氢气的体积，故可测量锌与硫酸溶液反应的速率，B正确；C.在实验室制备乙酸乙酯的实验中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂，收集乙酸乙酯应用饱和碳酸钠溶液，不能用NaOH溶液，C错误；D.在铜锌原电池装置中，Cu电极要放入CuSO4溶液中，Zn电极放入ZnSO4溶液中，盐桥中的阳离子向负电荷较多的正极Cu电极移动，故应该向右池迁移起到形成闭合电路的作用，D错误；故答案选B。3、C【解析】

A.2.8g硅为0.1mol，所对应的SiO2为0.1mol，SiO2晶体中每个硅原子形成4个硅原子键，全部属于自己，所以0.1molSiO2中含有共价键数为0.4NA，A项错误；B.Na3PO4溶液中阳离子还有H+，所以其阳离子总数大于1.5NA，B项错误；C.2.0gD2O的物质的量为0.1mol，每个D2O分子中含有10个质子和10个中子，所以0.1molD2O中含有的质子数和中子数均为NA，C项正确；D.没有溶液的体积数据，无法计算该溶液中的离子数目，D项错误；所以答案选择C项。4、D【解析】

A．230Th和232Th的质子数相同，中子数相差2，都是由钍元素组成的两种不同核素，互为同位素，故A错误；B．H2与T2都是由氢元素组成的氢单质，是同种物质，故B错误；C．甲醇的分子式为CH4O，乙二醇的分子式为C2H6O2，分子组成上相差CH2O，因此甲醇与乙二醇不互为同系物，故C错误；D．乙酸乙酯与丁酸的分子式为C4H8O2，乙酸乙酯含有酯基，丁酸含有羧基，二者结构不同，互为同分异构体，故D正确；故答案为D。考查同位素、同系物、同素异形体、同分异构体的辨析，准确掌握同位素、同系物、同素异形体、同分异构体的定义是解题的关键，若化学式为元素，可能是同位素；若化学式为单质，则可能是同素异形体；若化学式为分子式相同、结构不同的有机化合物，则为同分异构体；若是分子式不同结构相似的有机化合物，则可能为同系物。5、B【解析】

X、Y、Z、W、R、T属于周期表的前20号元素，其中X、Y、Z为金属元素。R最外层电子数是次外层的3倍，则R含有2个电子层，最外层含有6个电子，为O元素；Y、Z、R、T位于同周期，都位于第二周期，T无正价，则T为F元素；Z的最外层电子数与次外层电子数相等，且位于第二周期，则Z为Be元素，X、Z位于同族，则X为Mg或Ca元素；Y为第二周期的金属元素，则Y为Li；X与R（O）原子序数之和是W的2倍，X为Mg时，W的原子序数为(12+8)/2=10，为Ne元素，为稀有气体，不满足条件；X为Ca时，W的原子序数为(20+8)/2=14，则W为Si元素，据此解答。【详解】根据分析可知：X为Ca，Y为Li，Z为Be，W为Si，R为O，T为F元素。A．电子层越多离子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大原子半径越小，则简单离子半径：R＞T＞Y＞Z，故A正确；B．XR2、WR2分别为CaO2、SiO2，CaO2中O元素化合价为-1，SiO2中O元素化合价为-2，两种化合物中O的化合价不相同，故B错误；C．同一主族从上到下金属性逐渐减弱，则金属性Ca＞Be，则最高价氧化物对应的水化物的碱性：X＞Z，故C正确；D．非金属性F＞O＞Si，则气态氢化物的稳定性：W＜R＜T，故D正确。6、D【解析】

A.a、b、c均含有碳碳双键，因此都能发生加成反应，故A正确；B.a和苯的分子式均为C6H6，且结构不同，则a与苯互为同分异构体，故B正确；C.a、b、c分子中均只有一种氢原子，则它们的一氯代物均只有一种，故C正确；D.c分子中含有碳碳双键的平面结构，根据乙烯的平面结构分析，c中所有的原子在同一个平面上，故D错误；故选D。在常见的有机化合物中，甲烷为正四面体结构，乙烯和苯是平面型结构，乙炔是直线型结构，其它有机物可在此基础上进行判断即可。7、D【解析】

放电时，LixC6在负极（铜箔电极）上失电子发生氧化反应，其负极反应为：LixC6-xe-=xLi++6C，其正极反应即在铝箔电极上发生的反应为：Li1-xFePO4+xLi++xe-=LiFePO4，充电电池充电时，正极与外接电源的正极相连为阳极，负极与外接电源负极相连为阴极，【详解】A.放电时，LixC6在负极上失电子发生氧化反应，其负极反应为：LixC6-xe-=xLi++6C，形成Li+脱离石墨向正极移动，嵌入正极，故A项正确；B.原电池内部电流是负极到正极即Li+向正极移动，负电荷向负极移动，而负电荷即电子在电池内部不能流动，故只允许锂离子通过，B项正确；C.充电电池充电时，原电池的正极与外接电源的正极相连为阳极，负极与外接电源负极相连为阴极，放电时，正极、负极反应式正好与阳极、阴极反应式相反，放电时Li1-xFePO4在正极上得电子，其正极反应为：Li1-xFePO4+xLi++xe-=LiFePO4，则充电时电池正极即阳极发生的氧化反应为：LiFePO4-xe-=Li1-xFePO4＋xLi+，C项正确；D.充电时电子从电源负极流出经铜箔流入阴极材料（即原电池的负极），D项错误；答案选D。可充电电池充电时，原电池的正极与外接电源的正极相连为阳极，负极与外接电源负极相连为阴极，即“正靠正，负靠负”，放电时Li1-xFePO4在正极上得电子，其正极反应为：Li1-xFePO4+xLi++xe-=LiFePO4，则充电时电池正极即阳极发生的氧化反应为：LiFePO4-xe-=Li1-xFePO4＋xLi+。8、D【解析】

一种新兴宝玉石主要成分的化学式为X2Y10Z12W30，X、Y、Z、W均为短周期主族元素且Y、W、X、Z的原子序数依次增大，W是地壳中含量最多的元素，则W为O元素；X与Y位于同一主族，X、Y、Z的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等，当X、Y位于ⅠA族时，Z位于ⅣA族，Y与W(O元素)位于同一周期，则Y为Li，X为Na，Z为Si元素；当X、Y位于ⅡA族时，Z位于ⅡA族，短周期不可能存在3种元素同主族，不满足条件，据此解答。【详解】根据上述分析可知：X为Na元素，Y为Li元素，Z为Si元素，W为O元素。A.同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小；同一主族的元素，原子序数越大，原子半径越大。Li、O同一周期，核电荷数O>Li，原子半径Li>O，Li、Na同一主族，核电荷数Na>Li，原子半径Na>Li，则原子半径是X>Y>W，A正确；B.元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强。元素的金属性Na>Li，所以碱性：NaOH>LiOH，则最高价氧化物对应水化物的碱性：X>Y，B正确；C.X的单质是Na，在氧气中燃烧生成Na2O2，存在Na+和O22-，则阴、阳离子之比为1：2，C正确；D.Z、W组成的化合物SiO2是酸性氧化物，能与强碱反应，Si单质才是常见的半导体材料，D错误；故合理选项是D。本题考查原子结构与元素周期律的关系的知识，依据元素的原子结构推断元素为解答关键，注意掌握元素周期律的应用及常见元素、化合物性质的正确判断。9、A【解析】

A.将胶头滴管中的水挤入烧瓶，若氨气极易溶于则烧瓶内压强降低，气球会鼓起来，可以达到实验目的，故A正确；B.稀释浓硫酸时要把浓硫酸加入水中，且不能在量筒中进行，故B错误；C.氯水中有次氯酸具有漂白性，不能用pH试纸测其pH值，故C错误；D.氯化铁易水解生成氢氧化铁和HCl，加热促进水解，而且盐酸易挥发，所以蒸干最终得到氢氧化铁而不是氯化铁，故D错误；故答案为A。制备无水氯化铁需要在HCl气流中加热蒸发氯化铁溶液，抑制氯化铁水解。10、B【解析】

邻甲基乙苯的结构简式为：，根据题目所给反应信息，四种不同的断键方式可生成最多4种有机产物，故答案为B。11、C【解析】

A.由信息可知，中心原子最外层电子未达饱和结构的酸，能结合水电离出的OH-，从而促进水的电离，A错误；B.1个硼酸分子能结合1个OH-，从而表现一元酸的性质，所以硼酸是一元酸，B错误；C.硼酸的中心原子未达饱和结构，与碱反应时，能结合OH-，从而生成[B(OH)4]－，C正确；D.硼酸只能结合OH-而不能结合H+，所以它是酸性化合物，D错误。故选C。12、D【解析】

A．木炭吸附溴蒸气属于物理变化，克服的是分子间作用力，共价键没有破坏，故A错误；B．干冰升华属于物理变化，克服的是分子间作用力，共价键没有破坏，故B错误；C．葡萄糖溶于水没有发生电离，克服的是分子间作用力，共价键没有破坏，故C错误；D．氯化氢溶于水发生电离，共价键被破坏，故D正确；答案选D。13、A【解析】

A.Fe与S反应生成FeS，Fe的化合价变为+2价，5.6g铁物质的量是0.1mol，1mol铁失去2mol电子，所以0.1mol铁反应转移的电子数为0.2NA，A正确；B.苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种特殊的化学键，无碳碳双键，B错误；C.NaHSO4晶体由Na+和HSO4-构成，0.1molNaHSO4中含离子总数为0.2NA，C错误；D.白磷分子是正四面体结构，1个分子中含有6个P—P共价键，6.2g白磷(分子式为P4)的物质的量是0.05mol，分子中含有P—P共价键0.3mol，含P—P键数目为0.3NA，D错误；故合理选项是A。14、A【解析】

A.正丁烷和异丁烷互为同分异构体，二者相对分子质量相同，分子内的共价键数目也相同(都为13个)。混合物共58g，其物质的量为1mol，共价键数目为13NA，正确；B.常温下，pH=12的Ba(OH)2溶液中的OH-数目无法计算，因为不知道溶液的体积，错误；C.电解精炼铜时，阳极放电的金属不仅有铜，还有杂质中的比铜活泼的金属，所以阳极质量减小3.2g时，转移的电子数不一定是0.1NA，错误；D.0.1molCl2与足量NaOH溶液反应，溶液中除Cl-、ClO-两种粒子外，可能还有ClO3-等含氯离子，它们的数目之和为0.2NA，错误。故选A。15、B【解析】

A.铝离子与氟离子能够形成配合物，且氢氟酸是弱电解质，H+、F-也不能大量共存，故A错误；B.常温下，水电离出的c(H+)=10-4mol•L-1，水的电离程度增大，则溶液中存在可水解的离子，碳酸根为弱酸根，能发生水解反应，促进水的电离，故B正确；C.与Al反应能放出H2的溶液可能为酸性溶液，也可能为碱性溶液，HSO3-在酸性、碱性溶液中都不能大量存在，故C错误；D.使甲基橙变红色的溶液为酸性溶液，酸性条件下，NO2-有强氧化性能与Br-发生氧化还原反应，故D错误；综上所述，答案为B。NO2-在中性、碱性条件下，无强氧化性，在酸性条件下，具有强氧化性。16、B【解析】由曲线变化图可知，随反应进行具有氧化性的ClO-物质的量减小为反应物，由氯元素守恒可知Cl-是生成物，根据所含有的NH4+和N2，其中NH4+有还原性，故N2是生成物，N元素化合价发生氧化反应，则反应的方程式应为3ClO-+2NH4+=N2↑+3H2O+3Cl-+2H+；A．由方程式可知反应的氧化剂是ClO-，还原产物为Cl-，故A错误；B．反应生成H+，溶液酸性增强，故B正确；C．N元素化合价由-3价升高到0价，则消耗1mol还原剂，转移3mol电子，故C错误；C．由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2，故D错误；答案为B。点睛：由曲线变化图可知，具有氧化性的ClO-物质的量减小为反应物，由氯元素守恒可知Cl-是生成物，再结合氧化还原反应的理论，有氧化必有还原，根据所含有的微粒，可知NH4+是还原剂，氧化产物为N2，发生反应的方程式应为3ClO-+2NH4+=N2↑+3H2O+3Cl-+2H+，以此解答该题。17、C【解析】

A.NaCl溶液中通入二氧化碳不能反应生成碳酸氢钠，但碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，故不正确；B.CuCl2和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀，氢氧化铜和葡萄糖反应生成氧化亚铜沉淀，不能得到铜，故错误；C.Al和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，偏铝酸钠溶液加热蒸干得到偏铝酸钠固体，故正确；D.MgO(s)和硝酸反应生成硝酸镁，硝酸镁溶液电解实际是电解水，不能到金属镁，故错误。故选C。18、C【解析】

A.醇羟基可以发生氧化反应生成羧基，可以用乙醇、空气为原料制取乙酸，故A正确；B.甲苯中苯基有11个原子共平面，甲基中最多有2个原子与苯基共平面，最多有13个原子共平面，故B正确；C.油脂不属于高分子化合物，故C错误；D.C5H12的同分异构体有CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)2、C(CH3)4，其中CH3CH2CH2CH2CH3有3种H原子，CH3CH2CH(CH3)2有4种H原子，C(CH3)4只有1种H原子，故羟基(—OH)取代1个H得到的醇有3+4+1=8种，故D正确；故答案为C。C5H12O的醇可以看做羟基上连接一个戊基，戊基有8种，所以分子式为C5H12O的醇共有8种结构；常见的烃基个数：丙基2种；丁基4种；戊基8种。19、B【解析】

A.棉布的主要成分是纤维素，丝绸的主要成分是蛋白质，A错误；B.蚊虫叮咬时会释放出甲酸，肥皂的主要成分是高级脂肪酸钠，高级脂肪酸根水解使肥皂水显碱性，肥皂水可消耗甲酸，故肥皂水可做蚊虫叮咬处的清洗剂，B正确；C.“84”消毒液的主要成分为NaClO，NaClO具有强氧化性用于杀菌消毒，75%的酒精能使蛋白质变性用于杀菌消毒，“84”消毒液与75%的酒精消杀新冠病毒的机理不同，C错误；D.Cu在金属活动性顺序表中排在H的后面，Cu不能与H+自发反应放出H2，青铜器不能发生析氢腐蚀，青铜器发生吸氧腐蚀形成铜绿，D错误；答案选B。20、D【解析】

A选项，5.5g超重水(T2O)物质的量，1个T2O中含有12个中子，5.5g超重水(T2O)含有的中子数目为3NA，故A正确，不符合题意；B选项，根据反应方程式2mol过氧化钠与2mol二氧化碳反应生成2mol碳酸钠和1mol氧气，转移2mol电子，因此常温常压下，44gCO2即物质的量1mol，与足量过氧化钠反应转移电子的数目为NA，故B正确，不符合题意；C选项，C2H4和C4H8混合气体可用通式法来分析，通式为CnH2n，42gC2H4和C4H8混合气体中含有氢原子物质的量，因此含有氢原子的数目为6NA，故C正确，不符合题意；D选项，0.1L0.5mol·L－1CH3COOH物质的量为0.05mol，醋酸是弱酸，部分电离，因此溶液中含有H＋数目小于为0.05NA，故D错误，符合题意。综上所述，答案为D。C2H4和C4H8混合气体可用通式法来分析含碳原子个数和含氢原子个数的思想。21、B【解析】

利用A装置制取SO2，在B中发生制取反应得到ClO2，ClO2的沸点为11℃，利用冰水浴冷凝，可在装置D中收集到ClO2；E为安全瓶，防B中的液体进入到A中，E放置在A与B之间。C为尾气吸收装置，吸收多余的SO2。【详解】A、利用A装置制取SO2，a逸出的气体为SO2，C为尾气吸收装置，用于吸收多余的SO2，应该装有NaOH溶液，A错误；B、利用A装置制取SO2，在B中发生制取反应得到ClO2，E为安全瓶，防B中的液体进入到A中，E放置在A与B之间，所以a应接h或g；装置D中收集到ClO2，导管口c应接e，B正确；C、ClO2的沸点11℃，被冰水浴冷凝，在D中收集到，C错误；D、MnO2有浓盐酸反应，1mol·L－1并不是浓盐酸，D错误；答案选B。22、D【解析】

A．据图知，0.1mol⋅L−1MOH溶液中pH=11，则c(OH−)=0.001mol⋅L−1，MOH电离程度较小，则c(M+)≈c(OH−)=0.001mol⋅L−1，c(MOH)≈0.1mol⋅L−1，常温下，MOH的电离常数，A正确；B．a点溶液呈碱性，则c(H+)＜c(OH−)，根据电荷守恒得c(M+)+c(H+)=c(OH−)+c(Cl−)，所以得c(M+)＞c(Cl−)≈，B正确；C．当盐酸的体积为10mL时，c点溶液为等物质的量浓度的NaCl和NaOH溶液，当盐酸的体积为20mL时，b点为0.05mol⋅L−1的MCl溶液，是强酸弱碱盐，水解过程微弱，所以b点和c点溶液混合后显碱性，C正确；D.a点有碱溶液、d点酸过量，水的电离均受到抑制，b点溶质是强酸弱碱盐，水解时促进水电离，从a到b点水的电离程度增大，从b到d点水的电离程度减小，故D错误；答案选D。D容易错，同学往往受到图的影响而误以为水的电离程度是逐渐改变的，实际上水电离程度受溶质的影响。碱溶液、酸过溶液中水的电离均受到抑制，强酸弱碱盐、强碱弱酸盐水解时促进水电离。二、非选择题(共84分)23、O3Fe(OH)36Fe2O34Fe3O4＋O2↑2I－＋2Fe3＋=2Fe2＋＋I2【解析】

无色气体Y为O2，同素异形体的分子式是O3，且X中含有铁元素，结合“红褐色”沉淀灼烧后能得到X，可以推断得到X为氧化铁，再根据X分解得到Y与Z的量的关系可知，Z为Fe3O4，W为FeCl3，红褐色沉淀为Fe(OH)3。由于FeCl3具有较强的氧化性，所以将FeCl3溶液滴加在淀粉­KI试纸上时会有I2生成，而使试纸变蓝色，据此分析解答。【详解】无色气体Y为O2，同素异形体的分子式是O3，且X中含有铁元素，结合“红褐色”沉淀灼烧后能得到X，可以推断得到X为氧化铁，再根据X分解得到Y与Z的量的关系可知，Z为Fe3O4，W为FeCl3，红褐色沉淀为Fe(OH)3；由于FeCl3具有较强的氧化性，所以将FeCl3溶液滴加在淀粉­KI试纸上时会有I2生成，而使试纸变蓝色，（1）无色气体Y为O2，其同素异形体的分子式是O3；红褐色沉淀为Fe(OH)3；故答案为：O3；Fe(OH)3；（2）X为Fe2O3，Y为O2，Z为Fe3O4，Fe2O3在隔绝空气条件下受热高温分解为Fe3O4和O2，化学反应方程式为6Fe2O34Fe3O4＋O2↑；故答案为：6Fe2O34Fe3O4＋O2↑；（3）W为FeCl3，FeCl3具有较强的氧化性，能将KI氧化为I2，试纸变蓝色，反应的离子方程式为2I－＋2Fe3＋=2Fe2＋＋I2；故答案为：2I－＋2Fe3＋=2Fe2＋＋I2。本题中学生们由于不按要求作答造成失分，有两点：①第（1）问经常会出现学生将化学式写成名称；②第（3）问错将离子方程式写成化学方程式；学生们做题时一定要认真审题，按要求作答，可以用笔进行重点圈画，作答前一定要看清是让填化学式还是名称，让写化学方程式还是离子方程式。学生们一定要养成良好的审题习惯，不要造成不必要的失分。24、2—甲基丙烯取代反应酚羟基和硝基C10H11NO56【解析】

根据有机化合物的合成分析解答；根据有机化合物的结构与性质分析解答；根据有机化合物的同分异构体的确定分析解答。【详解】由C物质逆向推断，可知A物质含有碳碳双键，且含有一个甲基支链，则A为2-甲基丙烯，A与溴单质发生加成反应得到B，B物质中的Br原子水解，生成带羟基的醇，C物质的羟基反应生成醛基即D物质，D物质的醛基再被新制的氢氧化铜氧化成羧基，即E物质，E物质上的羟基被Br原子取代，得到F，F与H反应生成J；(1)由C物质逆向推断，可知A物质含有碳碳双键，且含有一个甲基支链，则A为2-甲基丙烯，故答案为2-甲基丙烯；(2)C中的羟基被氧化生成一个醛基，化学方程式，E物质上的羟基被Br原子取代，故答案为，取代反应；(3)由J物质逆向推理可知，H中一定含有苯环、硝基和酚羟基，J的分子式为C10H11NO5，故答案为酚羟基和硝基；C10H11NO5；(4)化合物X是D的同分异构体,其中能与氢氧化钠溶液反应的X一定含有羧基或者酯基，其中含有羧基的2种，含有酯基的4种，写出其中核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为1∶1∶6的结构简式为，故答案为6；；（5）甲苯与氯气发生取代反应，得到1-甲苯，Cl原子水解成羟基得到苯甲醇，苯甲醇再与发生消去反应得到，合成路线为：，故答案为。25、加快并促进Na2CO3水解，有利于除去油污Fe+2Fe3+=3Fe2+分液漏斗用少量蒸馏水冲洗冷凝管内通道2~3次，将洗涤液注入到锥形瓶Z中(2bc1-dc2)×10-3×18a×100%①④⑤⑥MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O392n×252×233m×100%部分Fe2+被氧气氧化取少量待测溶液于试管中，加入少量KSCN【解析】

废铁屑用热的Na2CO3溶液除去表面的油污后，加稀硫酸溶解，Fe与H2SO4反应产生硫酸亚铁溶液，加硫酸铵晶体共同溶解，经过蒸发浓缩、冷却晶体、过滤、洗涤、干燥得到莫尔盐FAS，以此分析解答。【详解】Ⅰ．(1)步骤①是用碳酸钠溶液除去废铁屑表面的油污，该盐是强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，由于盐的水解反应是吸热反应，加热，可促进盐的水解，使溶液碱性增强，因而可加快油污的除去速率；(2)亚铁离子易被氧化，少量铁还原氧化生成的Fe3+，反应的离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+；(3)根据图示可知：仪器X的名称为分液漏斗；N原子最外层有5个电子，两个N原子之间共用3对电子形成N2，使每个N原子都达到最外层8个电子的稳定结构，故N2的电子式为；(4)蒸出的氨气中含有水蒸气，使少量的氨水残留在冷凝管中，为减小实验误差，用少量蒸馏水冲洗冷凝管内通道2~3次，将洗涤液注入到锥形瓶Z中；根据反应方程式2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4，2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O，可得物质之间的物质的量关系为：n(NH3)+n(NaOH)=2n(H2SO4)，n(H2SO4)=b×10-3L×c1mol/L=bc1×10-3mol，n(NaOH)=c2mol/L×d×10-3L=c2d×10-3mol，所以n(NH3)=2n(H2SO4)-n(NaOH)=2bc1×10-3mol-c2d×10-3mol=(2bc1-dc2)×10-3mol；根据N元素守恒可知该摩尔盐中含有的NH4+的物质的量为n(NH4+)=(2bc1-dc2)×10-3mol，故NH4+质量百分含量为φ=m((5)用0.01000mol/L的酸性KMnO4溶液滴定溶液中的Fe2+离子，酸性KMnO4溶液盛装在酸式滴定管中，盛装待测液需要使用④锥形瓶，滴定管需要固定，用到⑤铁架台及⑥铁夹。故滴定过程中需用到的仪器是①④⑤⑥；KMnO4将Fe2+氧化为Fe3+，KMnO4被还原为Mn2+，同时产生了水，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得滴定中反应的离子方程式为MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2+(6)根据元素守恒可得：(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O～2SO42-～2BaSO4，n(BaSO4)=ng233g/mol=n233mol，则n[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]=12n(BaSO4)=12×n233mol=n2×233mol，则500mL溶液中含有的(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的物质的量为n2×233mol×500(7)已知实验操作都正确，却发现甲方案的测定结果总是小于乙方案，其可能的原因是Fe2+被空气中的氧气部分氧化，设计简单的化学实验验证上述推测的实验过程为：取少量FAS溶液，加入少量KSCN溶液，若溶液变为红色，说明Fe2+已被空气部分氧化。本题考查物质制备实验方案的设计的知识，涉及物质的净化除杂、物质电子式的书写、滴定实验过程中仪器的使用、分析应用、氧化还原反应方程式的书写与计算、物质含量的测定与计算等，该题综合性较强，要注意结合题给信息和装置特点及物质的性质分析，题目难度中等。26、防止因反应过于剧烈而使液体无法滴落将装置C置于冰水浴中KOH应过量（或减缓通入氯气的速率等）3Cl2＋2Fe(OH)3＋10OH－=2FeO42-＋6Cl－＋8H2OK2FeO4与水发生反应生成的Fe(OH)3具有催化作用向其中滴加少量浓盐酸，将湿润的淀粉KI试纸靠近试管口，若试纸变蓝，则说明有Cl2生成，同时说明氧化性FeO42-＞Cl2溶液的酸碱性影响物质的氧化性强弱【解析】

利用高锰酸钾与浓盐酸反应制得氯气，将氯气通过饱和氯化钠溶液除去氯化氢，纯净的氯气通入含有Fe(OH)3的KOH溶液中，制备高效水处理剂高铁酸钾（K2FeO4），用氢氧化钠溶液处理尾气，防止多余的氯气排放到空气中引起污染，据此分析。【详解】利用高锰酸钾与浓盐酸反应制得氯气，将氯气通过饱和氯化钠溶液除去氯化氢，纯净的氯气通入含有Fe(OH)3的KOH溶液中，制备高效水处理剂高铁酸钾（K2FeO4），用氢氧化钠溶液处理尾气，防止多余的氯气排放到空气中引起污染。(1)装置A用于制取氯气，其中使用恒压漏斗的原因是防止因反应过于剧烈而使液体无法滴落；(2)为防止装置C中K2FeO4分解，可以采取的措施是将装置C置于冰水浴中和KOH应过量（或减缓通入氯气的速率等）；(3)装置C中利用氯气在碱性条件下将氢氧化铁氧化生成K2FeO4，反应的离子方程式为3Cl2＋2Fe(OH)3＋10OH－=2FeO42-＋6Cl－＋8H2O；(4)用一定量的K2FeO4处理饮用水，K2FeO4与水发生反应生成的Fe(OH)3具有催化作用，t1s～t2s内，O2的体积迅速增大；(5)验证酸性条件下氧化性FeO42-＞Cl2的实验方案为：取少量K2FeO4固体于试管中，向其中滴加少量浓盐酸，将湿润的淀粉KI试纸靠近试管口，若试纸变蓝，则说明有Cl2生成，同时说明氧化性FeO42-＞Cl2；(6)根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2＞FeO42-，而第(5)小题实验表明，溶液的酸碱性影响物质的氧化性强弱，在不同的酸碱性环境中，Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系相反。27、(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。28、+234△S>0BCH4和CO2按1:1投料发生反应I时转化率相等，CO2还发生反应II，所以平衡转化率大于CH40.391200K以上时以反应I为主，二者转化率趋于相等（或1200K以上时反应I的正向进行程度远大于反应II）（或1200K以上时反应I的平衡常数远大于反应II）反应III放热，给反应体系提供能量，使热负荷降低增大减小【解析】

(l)已知部分化学键的键能，通过反应物的总键能减去生成物的总键能可以计算△Hl，从焓变和熵变综合判断反应Ⅰ自发反应的原因，从平衡移动角度来判断反应条件；(2)工业上将CH4与CO2按物质的量1:1投料,发生反应Ⅰ、II，则①923K时CO2的平衡转化率大于CH4的原因