陕西省西安市临潼区华清中学高考化学模拟试卷(一)(word版解析).docx

高中化学学习材料
唐玲出品
2015届陕西省西安市临潼区华清中学高考化学模拟试卷（一）
一、选择题（共7小题，每小题3分，满分21分）
1．下列叙述不正确的是（）
A．淀粉、油脂、蛋白质都能水解，且水解产物各不相同
B．石油催化裂化的主要目的是提高芳香烃的产量
C．从煤的干馏产物中可以获得焦炉气、粗氨水、煤焦油、焦炭等重要的化工原料
D．误服重金属盐，立即服用牛奶或豆浆可解毒
2．用N A表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（）
A．1L1mol•L﹣1的NaClO 溶液中含有ClO﹣的数目为N A
B．标准状况下，2.24 L Cl2与过量稀NaOH溶液反应，转移的电子总数为0.2 N A
C．常温常压下，14g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为N A
D．足量的铜与含2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应，可生成N A个SO2分子
3．短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为13．X与Y、Z 位于相邻周期，Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者Y原子最外层电子数的3倍．下列说法正确的是（）
A．X的氢化物溶于水显酸性
B．Y的氧化物是共价化合物
C．其离子半径大小：Z＞Y＞X
D．X和Z的最高价氧化物对应的水化物都是强酸
4．一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：CH3CH2OH﹣4e﹣
+H2O=CH3COOH+4H+．下列有关说法正确的是（）
A．检测时，电解质溶液中的H+向负极移动
B．若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48L氧气
C．电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O
D．正极上发生的反应为：O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣
5．利尿酸在奥运会上被禁用的药物，其结构简式如图所示．下列叙述正确的是（）
A．利尿酸衍生物利尿酸甲酯的分子式是C14H15Cl2O4
B．利尿酸能与FeCl3溶液发生显色反应
C．利尿酸分子内处于同一平面的原子不超过10个
D．利尿酸能与5 mol H2发生加成反应
6．下表是3种物质的溶解度（20℃），下列说法中正确的是（）
物质MgCl
Mg（OH）2MgCO3
2
溶解度（g/100g）74 0.000 84 0.01
A．已知MgCO3的K sp=6.82×10﹣6mol2•L﹣2，则所有含有固体MgCO3的溶液中，都有c（Mg2+）=c（CO32﹣），且c（Mg2+）•c（CO32﹣）=6.82×10﹣6 mol2•L﹣2
B．除去粗盐中含有的MgCl2杂质，最佳除杂试剂为Na2CO3溶液
C．将表中三种物质与水混合，加热、灼烧，最终的固体产物相同
D．用石灰水处理含有Mg2+和HCO3﹣的硬水，发生的离子反应方程式为Mg2++2HCO3﹣+Ca2++2OH﹣═CaCO3↓+MgCO3↓+2H2O
7．室温下，将1.000mol•L﹣1盐酸滴入20.00mL 1.000mol•L﹣1氨水中，溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如图所示．下列有关说法正确的是（）
A．a点由水电离出的c（H+）=1.0×10﹣14mol•L﹣1
B．b点：c（NH4+）+c（NH3•H2O）=c（Cl﹣）
C．c点：c（Cl﹣）=c（NH4+）
D．d点后，溶液温度略下降的主要原因是NH3•H2O电离吸热
二、解答题（共3小题，满分45分）
8．（15分）氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗．纯化工业级氧化锌（含有Fe（Ⅱ），Mn（Ⅱ），Ni（Ⅱ）等杂质）的流程如下：
工业ZnO浸出液滤液滤液滤饼ZnO
提示：在本实验条件下，Ni（Ⅱ）不能被氧化，高锰酸钾的还原产物是MnO2．
回答下列问题：
（1）反应②中除掉的杂质离子是，发生反应的离子方程式为；加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是；
（2）反应③的反应类型为，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还
有；
（3）反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是．
（4）反应④中产物的成分可能是ZnCO3•xZn（OH）2．取干操后的滤饼11.2g，煅烧后可得到产品8.1g．则x等于．
9．（15分）肼（联氨N2H4）及其衍生物是一类重要的火箭燃料．N2H4与N2O4反应能放出大量的热．
（1）已知：2NO2（g）⇌N2O4（g）△H=﹣57.20kJ•mol﹣1．一定温度下，在密闭容器中此反应达到平衡．其他条件不变时，下列措施不能使NO2转化率提高的是
A．扩大容器容积 B．降低温度 C．增加NO2的浓度 D．降低N2O4浓度
（2）25℃时，1.00gN2H4（l）与足量N2O4（l）完全反应生成N2（g）和H2O（l），放出19.14kJ 的热量．则反应2N2H4（l）+N2O4（l）=3N2（g）+4H2O（l）的△H= kJ•mol﹣1（3）17℃、1.01×105Pa，密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时，c（NO2）=0.0300mol •L﹣1、c（N2O4）=0.0120mol•L﹣1．计算反应2NO2（g）⇌N2O4（g）的平衡常数K= ．（4）肼易溶于水，它是与氨类似的弱碱，用电离方程式表示肼的水溶液显碱性的原
因．
（5）已知：在相同条件下N2H4•H2O的电离程度大于N2H5C1的水解程度．常温下，若将0.2mol/L N2H4•H2O溶液与0.1mol/L HCl溶液等体积混合，则溶液中N2H5+、Cl﹣、OH﹣、H+离子浓度由大到小的顺序为：．
10．（15分）高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料．某化学小组在实验室模拟用软锰矿（主要成分MnO2，杂质为铁及铜的化合物等）制备高纯碳酸锰，过程如下（部分操作和
条件略）：
①缓慢向烧瓶中（见图1）通入过量混合气进行“浸锰”操作，主要反应原理为：SO2+H2O=H2SO3；MnO2+H2SO3=MnSO4+H2O（铁浸出后，过量的SO2会将Fe3+还原为Fe2+）
②向“浸锰”结束后的烧瓶中加入一定量纯MnO2粉末．
③再用Na2CO3溶液调节pH为3.5左右，过滤．
④调节滤液pH为6.5～7.2，加入NH4HCO3，有无色无味的气体放出，同时有浅红色的沉淀生成，经过滤、洗涤、干燥，得到高纯碳酸锰．请回答：
（1）石灰乳参与反应的化学方程式为．
（2）“浸锰”反应中往往有副产物MnS2O6的生成，温度对“浸锰”反应的影响如图2，为减少MnS2O6的生成，“浸锰”过程适宜的温度是．
（3）查阅下表回答②中加入一定量纯MnO2粉末的主要作用是．
物质Fe（OH）
Fe（OH）2 Mn（OH）2Cu（OH）2
3
开始沉淀pH 2.7 7.6 8.3 4.7
完全沉淀pH 3.7 9.6 9.8 6.7
（4）③中所得的滤液中含有Cu2+，可添加过量的难溶电解质MnS除去Cu2+，经过滤，得到纯净的MnSO4溶液．用平衡移动原理解释加入MnS的作用．
（5）④中加入NH4HCO3后发生反应的离子方程式是．
（6）已知MnCO3难溶于水和乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解．请问用少量C2H5OH 洗涤的原因是．
三、[化学与技术]
11．（15分）【化学﹣﹣选修2化学与技术】
侯德榜制碱法，也叫联合制碱法，其生产流程可简要表示如下图：
（1）向沉淀池中通入CO2和氨气时，应先通入．原因是．（2）沉淀池中发生反应的化学反应方程式是；煅烧炉中发生的化学反应方程是．
（3）向母液中通氨气并加入细小食盐颗粒，冷却析出的副产品是，通入氨气的作用是（填选项）
A．增大NH+4的浓度：使NH4Cl更多地析出
B．使NaHCO3更多地析出
C．使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度
（4）为提高原料氯化钠的利用率，主要是设计了．（填上述流程中的编号）的循环，物质X是．从沉淀池中分离沉淀的操作是．
（5）CO2是制碱工业的重要原料，侯德耪制碱法和氨碱法中CO2的来源有何不
同．
（6）产品纯碱中含有碳酸氢钠，可以用加热分解的方法测定产品中纯碱的质量分数，已知样品质量为ag，加热至质量不再改变时称重为bg，则纯碱的质量分数为．
四、[有机化学]
12．（15分）现有一种烃A，它能发生如图所示的变化
已知：两分子的E相互反应，可以生成环状化合物C6H8O4，回答下列问题：
（l）A的结构简式为；C的结构简式为；D的结构简式为；F的结构简式为
（2）在①～⑦的反应中，属于加成反应的是（填序号）．
（3）写出下列反应的化学方程式（有机物写结构简式）．
B→C：．
E→F：．
G→H：．
两分子的E反应生成环状化合物C6H8O4的化学方程式：．
2015届陕西省西安市临潼区华清中学高考化学模拟试卷
（一）
参考答案与试题解析
一、选择题（共7小题，每小题3分，满分21分）
1．下列叙述不正确的是（）
A．淀粉、油脂、蛋白质都能水解，且水解产物各不相同
B．石油催化裂化的主要目的是提高芳香烃的产量
C．从煤的干馏产物中可以获得焦炉气、粗氨水、煤焦油、焦炭等重要的化工原料
D．误服重金属盐，立即服用牛奶或豆浆可解毒
【考点】氨基酸、蛋白质的结构和性质特点；石油的裂化和裂解；煤的干馏和综合利用；淀粉的性质和用途．
【分析】A．淀粉常在无机酸（一般为稀硫酸）催化作用下发生水解，生成葡萄糖；蛋白质水解最后得到多种氨基酸；油脂在酸性条件下水解为甘油（丙三醇）和高级脂肪酸；在碱性条件下水解为甘油、高级脂肪酸盐；
B．石油催化重整能获得芳香烃；
C．煤的干馏是将煤隔绝空气加强热，生成焦炭、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程；D．重金属盐能够使得人体内蛋白质发生变性．
【解答】解：A．淀粉常在无机酸（一般为稀硫酸）催化作用下发生水解，生成葡萄糖；蛋白质水解最后得到多种氨基酸；油脂在酸性条件下水解为甘油（丙三醇）和高级脂肪酸；在碱性条件下水解为甘油、高级脂肪酸盐，水解产物各不相同，故A正确；
B．催化裂化的主要目的是提高轻质燃料汽油的产量，故B错误；
C．煤的干馏是将煤隔绝空气加强热，生成焦炭、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程，可以得到甲烷、苯和煤焦油等化工原料，故C正确；
D．重金属盐能够使得人体内蛋白质发生变性，重金属中毒时喝大量牛奶、蛋清或生豆浆能够有效解毒，故D正确；
故选B．
【点评】本题考查了常见有机物的结构和性质，煤和石油的加工等，较简单，注意一些知识的积累．
2．用N A表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（）
A．1L1mol•L﹣1的NaClO 溶液中含有ClO﹣的数目为N A
B．标准状况下，2.24 L Cl2与过量稀NaOH溶液反应，转移的电子总数为0.2 N A
C．常温常压下，14g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为N A
D．足量的铜与含2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应，可生成N A个SO2分子
【考点】阿伏加德罗常数．
【分析】A、ClO﹣是弱酸根，在溶液中水解；
B、氯气与碱的反应为歧化反应；
C、N2与CO的摩尔质量均为28g/mol；
D、铜只能与浓硫酸反应，与稀硫酸不反应．
【解答】解：A、ClO﹣是弱酸根，在溶液中水解，故溶液中ClO﹣的个数小于N A个，故A错误；
B、标况下，2.24L氯气的物质的量为0.1mol，而氯气与碱的反应为歧化反应，故1mol氯气转移1mol电子，故0.1mol氯气转移0.1mol电子，故B错误；
C、N2与CO的摩尔质量均为28g/mol，故14gN2与CO的物质的量为0.5mol，而N2与CO均为双原子分子，故0.5mol混合物含1mol原子，故C正确；
D、铜只能与浓硫酸反应，与稀硫酸不反应，故浓硫酸变稀时，与铜不再反应，故生成的二氧化硫的分子个数小于N A个，故D错误．
故选C．
【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算，熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键，难度不大．
3．短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为13．X与Y、Z 位于相邻周期，Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者Y原子最外层电子数的3倍．下列说法正确的是（）
A．X的氢化物溶于水显酸性
B．Y的氧化物是共价化合物
C．其离子半径大小：Z＞Y＞X
D．X和Z的最高价氧化物对应的水化物都是强酸
【考点】元素周期律和元素周期表的综合应用．
【专题】元素周期律与元素周期表专题．
【分析】短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者Y原子最外层电子数的3倍，则X的内层电子数为2，Z的最外层电子数为6，Y的最外层电子数为2，原子的最外层电子数之和为13，则X的最外层电子数为13﹣6﹣2=5，所以X为N，Y为Mg，Z为S，结合元素及其化合物来解答．
【解答】解：短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者Y原子最外层电子数的3倍，则X的内层电子数为2，Z的最外层电子数为6，Y的最外层电子数为2，原子的最外层电子数之和为13，则X的最外层电子数为13﹣6﹣2=5，所以X为N，Y为Mg，Z为S，
A．N的氢化物为氨气，溶于水显碱性，故A错误；
B．MgO为离子化合物，故B错误；
C．电子层越多，离子半径越大，具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，则离子半径为Z＞X＞Y，故C错误；
D．X和Z的最高价氧化物对应的水化物分别为硝酸、硫酸，都是强酸，故D正确；
故选D．
【点评】本题考查原子结构、元素周期律，利用原子结构来推断元素是解答本题的关键，注意短周期元素的内层电子只能为2或8，题目难度不大．
4．一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：CH3CH2OH﹣4e﹣
+H2O=CH3COOH+4H+．下列有关说法正确的是（）
A．检测时，电解质溶液中的H+向负极移动
B．若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48L氧气
C．电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O
D．正极上发生的反应为：O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣
【考点】常见化学电源的种类及其工作原理．
【专题】电化学专题．
【分析】酸性乙醇燃料电池的负极反应为CH3CH2OH﹣4e﹣+H2O=CH3COOH+4H+，正极应为O2得电子被还原，电极反应式为O2+4e﹣+4H+=2H2O，正负极相加可得电池的总反应式为
CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O，可根据电极反应式判断离子和电子的转移问题．
【解答】解：A．原电池中，阳离子向正极移动，故A错误；
B．氧气得电子被还原，化合价由0价降低到﹣2价，若有0.4mol电子转移，则应有0.1mol 氧气被还原，在标准状况下的体积为2.24L，故B错误；
C．酸性乙醇燃料电池的负极反应为CH3CH2OH﹣4e﹣+H2O=CH3COOH+4H+，可知乙醇被氧化生成乙酸和水，总反应式为CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O，故C正确；
D．燃料电池中，氧气在正极得电子被还原生成水，正极反应式为O2+4e﹣+4H+=2H2O，故D错误．
故选C．
【点评】本题考查酸性乙醇燃料电池知识，题目难度中等，注意题中乙醇被氧化为乙酸的特点，答题中注意审题，根据题给信息解答．
5．利尿酸在奥运会上被禁用的药物，其结构简式如图所示．下列叙述正确的是（）
A．利尿酸衍生物利尿酸甲酯的分子式是C14H15Cl2O4
B．利尿酸能与FeCl3溶液发生显色反应
C．利尿酸分子内处于同一平面的原子不超过10个
D．利尿酸能与5 mol H2发生加成反应
【考点】有机物的结构和性质．
【分析】有机物含有羧基、具有酸性，可发生中和、酯化反应，含有碳碳双键，可发生加成、加聚和氧化反应，含有氯原子，可发生取代反应，以此解该题．
【解答】解：A．由结构简式可确定分子式为C13H12Cl2O4，与甲醇反应生成的酯为C14H14Cl2O4，故A错误；
B．不含酚羟基，与氯化铁溶液不反应，故B错误；
C．苯环、C=C、C=O为平面结构，与苯环直接相连的原子一定在同一平面内，所以利尿酸分子内处于同一平面的原子为17个，故C错误；
D．苯环、C=C、C=O能发生加成，1 mol利尿酸能与5mol H2发生加成反应，故D正确．
故选D．
【点评】本题考查有机物的结构和性质，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握有机物的结构和官能团的性质，为解答该类题目的关键，难度不大．
6．下表是3种物质的溶解度（20℃），下列说法中正确的是（）
物质MgCl
Mg（OH）2MgCO3
2
溶解度（g/100g）74 0.000 84 0.01
A．已知MgCO3的K sp=6.82×10﹣6mol2•L﹣2，则所有含有固体MgCO3的溶液中，都有c（Mg2+）=c（CO32﹣），且c（Mg2+）•c（CO32﹣）=6.82×10﹣6 mol2•L﹣2
B．除去粗盐中含有的MgCl2杂质，最佳除杂试剂为Na2CO3溶液
C．将表中三种物质与水混合，加热、灼烧，最终的固体产物相同
D．用石灰水处理含有Mg2+和HCO3﹣的硬水，发生的离子反应方程式为Mg2++2HCO3﹣+Ca2++2OH﹣═CaCO3↓+MgCO3↓+2H2O
【考点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质．
【专题】电离平衡与溶液的pH专题．
【分析】A、c（Mg2+）•c（CO32﹣）=“6.82“×10﹣6，但不一定都有c（Mg2+）=c（CO32﹣）；
B、溶解度：Mg（OH）2＜MgCO3，故除去粗盐中含有的MgCl2杂质，最佳除杂试剂为NaOH；
C、MgCl2+2H2O⇌Mg（OH）2+2HCl，加热MgCl2溶液，平衡向右移动，最后打破平衡，蒸干后得到Mg（OH）2，灼烧Mg（OH）2，Mg（OH）2分解得到MgO，MgCO3+2H2O⇌Mg（OH）2+H2CO3，加热MgCO3溶液，平衡向右移动，最后打破平衡，蒸干后得到Mg（OH）2，灼烧后，也得到MgO，故三者最终的固体产物相同；
D、用石灰水处理含有Mg2+和HCO3﹣的硬水，发生的离子反应方程式为Mg2++2HCO3﹣+2Ca2++4OH ﹣=2CaCO
↓+Mg（OH）2↓+2H2O．
3
【解答】解：A、c（Mg2+）•c（CO32﹣）=“6.82“×10﹣6，但不一定都有c（Mg2+）=c（CO32﹣），A错误；
B、溶解度：Mg（OH）2＜MgCO3，故除去粗盐中含有的MgCl2杂质，最佳除杂试剂为NaOH，C 错误；
C、MgCl2+2H2O⇌Mg（OH）2+2HCl，加热MgCl2溶液，平衡向右移动，最后打破平衡，蒸干后得到Mg（OH）2，灼烧Mg（OH）2，Mg（OH）2分解得到MgO，MgCO3+2H2O⇌Mg（OH）2+H2CO3，加热MgCO3溶液，平衡向右移动，最后打破平衡，蒸干后得到Mg（OH）2，灼烧后，也得到MgO，故三者最终的固体产物相同，B正确；
D、用石灰水处理含有Mg2+和HCO3﹣的硬水，发生的离子反应方程式为Mg2++2HCO3﹣+2Ca2++4OH ﹣=2CaCO
↓+Mg（OH）2↓+2H2O，D错误；
3
故选C．
【点评】主要考查对盐水解的影响因素，水解方程式，盐类水解判断溶液酸碱性或比较溶液pH值的大小，盐类水解的定义等考点的理解，难度不大．
7．室温下，将1.000mol•L﹣1盐酸滴入20.00mL 1.000mol•L﹣1氨水中，溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如图所示．下列有关说法正确的是（）
A．a点由水电离出的c（H+）=1.0×10﹣14mol•L﹣1
B．b点：c（NH4+）+c（NH3•H2O）=c（Cl﹣）
C．c点：c（Cl﹣）=c（NH4+）
D．d点后，溶液温度略下降的主要原因是NH3•H2O电离吸热
【考点】酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算．
【专题】压轴题．
【分析】根据酸碱滴定过程的图中a、b、c点的pH值来分析溶液中离子的浓度或溶液中的溶质，并利用原子守恒和电荷守恒来分析解答．
【解答】解：A、因a点7＜pH＜14，因此水电离出的c（H+）＞1.0×10﹣14mol•L﹣1，故A 错误；
B、b点时pH＞7，则盐酸和氨水反应，氨水过量，则c（NH4+）+c（NH3•H2O）＞c（Cl﹣），故B错误；
C、因c点pH=7溶液呈中性，则c（H+）=c（OH﹣），根据电荷守恒可知c（Cl﹣）=c（NH4+），故C正确；
D、d点时盐酸和氨水恰好完全反应，放热最多，再加盐酸温度降低只能是加入盐酸的温度低于溶液温度，这才是温度下降的原因，故D错误；
故选：C．
【点评】本题考查水溶液中的电离平衡以及酸碱中和滴定，明确滴定曲线中各点的pH是解答的关键，并学会利用物料守恒、电荷守恒来解答此类习题．
二、解答题（共3小题，满分45分）
8．（15分）氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗．纯化工业级氧化锌（含有Fe（Ⅱ），Mn（Ⅱ），Ni（Ⅱ）等杂质）的流程如下：
工业ZnO浸出液滤液滤液滤饼ZnO
提示：在本实验条件下，Ni（Ⅱ）不能被氧化，高锰酸钾的还原产物是MnO2．
回答下列问题：
（1）反应②中除掉的杂质离子是Fe2+和Mn2+，发生反应的离子方程式为MnO4﹣
+3Fe2++7H2O═MnO2↓+3Fe（OH）3↓+5H+、3Mn2++2MnO4﹣+2H2O═5MnO2↓+4H+；加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是不会形成Fe（OH）3和MnO2沉淀，或无法除去Fe2+和Mn2+；
（2）反应③的反应类型为置换反应，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有Ni ；（3）反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液少量，滴入稀盐酸，加入氯化钡溶液，没有白色沉淀生成，证明洗涤干净．
（4）反应④中产物的成分可能是ZnCO3•xZn（OH）2．取干操后的滤饼11.2g，煅烧后可得到产品8.1g．则x等于 1 ．
【考点】物质分离、提纯的实验方案设计．
【专题】实验设计题．
【分析】纯化工业级氧化锌和稀硫酸反应导致溶液中存在Fe2+、Mn2+、Zn2+和Ni2+，向浸出液中加入适量高锰酸钾溶液并调节溶液的pH约为5，Ni（Ⅱ）不能被氧化，Fe2+、Mn2+被氧化而被除去，同时溶液中有MnO2生成，过滤后，向滤液中加入Zn过滤，Zn和Ni2+发生氧化还原反应生成Ni，溶液中存在Zn2+，向滤液中加入碳酸钠溶液，生成碳酸锌沉淀，煅烧碳酸锌沉淀生成ZnO，据此分析解答．
【解答】解：纯化工业级氧化锌和稀硫酸反应导致溶液中存在Fe2+、Mn2+、Zn2+和Ni2+，向浸出液中加入适量高锰酸钾溶液并调节溶液的pH约为5，Ni（Ⅱ）不能被氧化，Fe2+、Mn2+被氧化而被除去，同时溶液中有MnO2生成，过滤后，向滤液中加入Zn过滤，Zn和Ni2+发生氧化还原反应生成Ni，溶液中存在Zn2+，向滤液中加入碳酸钠溶液，生成碳酸锌沉淀，煅烧碳酸锌沉淀生成ZnO，
（1）通过以上分析知，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，将Fe2+、Mn2+氧化生成铁离子、MnO2，Zn2+和Ni2+与酸性高锰酸钾溶液不反应，所以反应②中除掉的杂质离子是Fe2+和Mn2+，发生的
离子反应有MnO4﹣+3Fe2++7H2O═MnO2↓+3Fe（OH）3↓+5H+、3Mn2++2MnO4﹣+2H2O═5MnO2↓+4H+，如果溶液的pH较低，溶液呈酸性，则不能生成Fe（OH）3和MnO2沉淀而导致无法除去Fe2+和Mn2+，
故答案为：Fe2+和Mn2+；MnO4﹣+3Fe2++7H2O═MnO2↓+3Fe（OH）3↓+5H+； 3Mn2++2MnO4﹣+2H2O═5MnO2↓+4H+；不会形成Fe（OH）3和MnO2沉淀，或无法除去Fe2+和Mn2+；
（2）过滤后，向滤液中加入Zn过滤，Zn和Ni2+发生置换反应生成Ni，Ni不溶于水，所以滤渣中含有Ni和Zn，
故答案为：置换反应；Ni；
（3）如果沉淀洗涤不干净，则洗涤液中含有硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，其检验方法是：取最后一次洗涤液少量，滴入稀盐酸，加入氯化钡溶液，没有白色沉淀生成，证明洗涤干净，
故答案为：取最后一次洗涤液少量，滴入稀盐酸，加入氯化钡溶液，没有白色沉淀生成，证明洗涤干净；
（4）设ZnCO3•xZn（OH）2的物质的量为ymol，ZnCO3•xZn（OH）2煅烧得到ZnO，则固体质量减少的质量为二氧化碳、水的质量，n（ZnO）==0.1mol，
根据固体质量减少的质量、ZnO的物质的量列方程式为
解得，
故答案为：1．
【点评】本题考查混合物的分离和提纯，侧重考查学生分析问题、解答问题能力，明确流程图中各个步骤发生的反应及溶液中存在的微粒，知道常见离子的检验方法及实验现象，题目难度中等．
9．（15分）肼（联氨N2H4）及其衍生物是一类重要的火箭燃料．N2H4与N2O4反应能放出大量的热．
（1）已知：2NO2（g）⇌N2O4（g）△H=﹣57.20kJ•mol﹣1．一定温度下，在密闭容器中此反应达到平衡．其他条件不变时，下列措施不能使NO2转化率提高的是 A
A．扩大容器容积 B．降低温度 C．增加NO2的浓度 D．降低N2O4浓度
（2）25℃时，1.00gN2H4（l）与足量N2O4（l）完全反应生成N2（g）和H2O（l），放出19.14kJ 的热量．则反应2N2H4（l）+N2O4（l）=3N2（g）+4H2O（l）的△H= ﹣1224.96 kJ•mol﹣1（3）17℃、1.01×105Pa，密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时，c（NO2）=0.0300mol •L﹣1、c（N2O4）=0.0120mol•L﹣1．计算反应2NO2（g）⇌N2O4（g）的平衡常数K= 13.3 ．（4）肼易溶于水，它是与氨类似的弱碱，用电离方程式表示肼的水溶液显碱性的原因N2H4•H2O⇌N2H5++OH﹣．
（5）已知：在相同条件下N2H4•H2O的电离程度大于N2H5C1的水解程度．常温下，若将0.2mol/L N2H4•H2O溶液与0.1mol/L HCl溶液等体积混合，则溶液中N2H5+、Cl﹣、OH﹣、H+离子浓度由大到小的顺序为：C（N2H5+）＞c（Cl﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+）．
【考点】化学平衡的影响因素；有关反应热的计算；用化学平衡常数进行计算；弱电解质在水溶液中的电离平衡；离子浓度大小的比较．
【分析】（1）能使化学平衡正向移动的因素可以使二氧化氮的转化率提高；
（2）根据热化学方程式的含义来回答；
（3）根据平衡常数表达式来计算化学反应的平衡常数；
（4）肼易溶于水，它是与氨类似的弱碱，则电离生成OH﹣和阳离子；
（5）将0.2mol/L N2H4•H2O溶液与0.1mol/L HCl溶液等体积混合，得到等量的N2H4•H2O、N2H5C1，由相同条件下N2H4•H2O的电离程度大于N2H5C1的水解程度，
则溶液显碱性，即c（OH﹣）＞c（H+）．
【解答】解：（1）A、扩大容器体积，NO2的浓度减小，会使化学平衡逆向移动，二氧化氮的转化率降低，故A错误；
B、降低温度，能使化学平衡正向移动，二氧化氮的转化率升高，故B正确；
C、增加NO2的浓度，体系压强增大，平衡向右移动，二氧化氮的转化率升高，故C正确；
D、降低N2O4浓度，能使化学平衡正向移动，二氧化氮的转化率增大，故D正确；
故选A；
（2）1.00gN2H4（l）与足量N2O4（l）完全反应生成N2（g）和H2O（l），放出19.14kJ的热量，则2mol即64gN2H4（l）与足量N2O4（l）完全反应生成N2（g）和H2O（l），放出19.14kJ ×64=1224.96KJ的热量，故答案为：﹣1224.96；
（3）根据题意知平衡时：c（N2O4）=0.0120mol/L，c（NO2）=0.0300mol/L；
K===13.3（L/mol）．
答：该条件下反应2NO2（g）⇌N2O4（g）的平衡常数为13.3（L/mol）．
（4）肼易溶于水，它是与氨类似的弱碱，则电离生成OH﹣和阳离子，电离方程式为N2H4+H2O ⇌N2H+5+OH﹣；
故答案为：N2H4+H2O⇌N2H+5+OH﹣；
（6）将0.2mol/L N2H4•H2O溶液与0.1mol/L HCl溶液等体积混合，得到等量的N2H4•H2O、N2H5C1，由相同条件下N2H4•H2O的电离程度大于N2H5C1的水解程度，
则c（N2H+5）＞c（Cl﹣），又溶液显碱性，即c（OH﹣）＞c（H+），电离、水解的程度都不大，所以c（N2H+5）＞c（Cl﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+），
故答案为：c（N2H+5）＞c（Cl﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+）．
【点评】本题考查学生化学平衡移动原理以及平衡常数的计算知识，弱电解质电离和电解质溶液中离子浓度大小比较，可以根据所学知识进行回答，难度不大，注重高考热点的考查及知识迁移能力的训练．
10．（15分）高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料．某化学小组在实验室模拟用软锰矿（主要成分MnO2，杂质为铁及铜的化合物等）制备高纯碳酸锰，过程如下（部分操作和
条件略）：
①缓慢向烧瓶中（见图1）通入过量混合气进行“浸锰”操作，主要反应原理为：SO2+H2O=H2SO3；MnO2+H2SO3=MnSO4+H2O（铁浸出后，过量的SO2会将Fe3+还原为Fe2+）
②向“浸锰”结束后的烧瓶中加入一定量纯MnO2粉末．
③再用Na2CO3溶液调节pH为3.5左右，过滤．
④调节滤液pH为6.5～7.2，加入NH4HCO3，有无色无味的气体放出，同时有浅红色的沉淀生成，经过滤、洗涤、干燥，得到高纯碳酸锰．请回答：
（1）石灰乳参与反应的化学方程式为Ca（OH）2+SO2═CaSO3+H2O ．
（2）“浸锰”反应中往往有副产物MnS2O6的生成，温度对“浸锰”反应的影响如图2，为减少MnS2O6的生成，“浸锰”过程适宜的温度是150℃（或150℃以上）．
（3）查阅下表回答②中加入一定量纯MnO2粉末的主要作用是将Fe2+氧化为Fe3+，将过量的SO2氧化除去．
物质Fe（OH）
Fe（OH）2 Mn（OH）2Cu（OH）2
3
开始沉淀pH 2.7 7.6 8.3 4.7
完全沉淀pH 3.7 9.6 9.8 6.7
（4）③中所得的滤液中含有Cu2+，可添加过量的难溶电解质MnS除去Cu2+，经过滤，得到纯净的MnSO4溶液．用平衡移动原理解释加入MnS的作用MnS（S）⇌Mn2+（aq）+S2﹣（aq）、S2﹣（aq）+Cu2+（aq）⇌CuS（S）生成的CuS比MnS更难溶，促进MnS不断溶解，平衡右移，使Cu2+除去．（5）④中加入NH4HCO3后发生反应的离子方程式是Mn2++2HCO3﹣=MnCO3↓+CO2↑+H2O ．（6）已知MnCO3难溶于水和乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解．请问用少量C2H5OH 洗涤的原因是防止MnCO3潮湿时被空气氧化、便于在温度低于100℃干燥等．
【考点】制备实验方案的设计；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；常见金属元素的单质及其化合物的综合应用．
【专题】电离平衡与溶液的pH专题．
【分析】（1）反应装置中石灰乳是用来吸收尾气的，实验中的尾气中含有二氧化硫，用石灰乳吸收；
（2）根据“浸锰”温度与MnS2O6的生成率的关系图进行解答；
（3）二氧化锰有氧化性能分别和亚铁离子、二氧化硫发生氧化还原反应；
（4）根据平衡移动的原理，当生成物的浓度减少时，平衡向正反应方向移动，CuS比MnS 更难溶，MnS不断溶解生成更难溶的CuS；
（5））④中加入NH4HCO3后，有浅红色的沉淀生成为碳酸锰，根据质量守恒进行解答；（6）MnCO3难溶于水和乙醇，但潮湿时易被空气氧化，所以不能用水洗涤，而用乙醇洗涤，同时乙醇易挥发，所以可以在100℃以下干燥，据此答题．
【解答】解：（1）反应装置中石灰乳是用来吸收尾气的，实验中的尾气中含有二氧化硫，用石灰乳吸收，反应的化学方程式为Ca（OH）2+SO2═CaSO3+H2O，
故答案为：Ca（OH）2+SO2═CaSO3+H2O；
（2）根据“浸锰”温度与MnS2O6的生成率的关系图，当温度150℃以上时，MnS2O6的生成率几乎为0，所以为减少MnS2O6的生成，“浸锰”的适宜温度是150℃（或150℃以上），
故答案为：150℃（或150℃以上）；
（3）二氧化锰有氧化性，能氧化二价铁离子和二氧化硫，所以②中加入一定量纯MnO2粉末，能将Fe2+氧化为Fe3+，将过量的SO2氧化除去，
故答案为：将Fe2+氧化为Fe3+，将过量的SO2氧化除去；
（4）③中所得的滤液中含有Cu2+，添加过量的难溶电解质MnS，CuS比MnS更难溶，所以MnS不断溶解，MnS（S）⇌Mn2+（aq）+S2﹣（aq）、S2﹣（aq）+Cu2+（aq）⇌CuS（S）平衡右移，使Cu2+除去，故答案为：MnS（S）⇌Mn2+（aq）+S2﹣（aq）、S2﹣（aq）+Cu2+（aq）⇌CuS（S）生成的CuS比MnS更难溶，促进MnS不断溶解，平衡右移，使Cu2+除去；。