北京市第五中学高一上学期化学期中试题（解析版）-A4

这是一份北京市第五中学高一上学期化学期中试题（解析版）-A4，共19页。
本试卷共10页，共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5
第一部分
本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1. 近年来，以新能源汽车、锂电池、太阳能电池为代表的“新三样”产品持续走俏海外，已经成为中国制造迈向高端化、智能化、绿色化的崭新名片。以石英砂(主要成分是)为原料可以制得用于生产太阳能电池的粗硅，其中涉及的主要化学反应为：。下列说法正确的是
A. 在该反应中，作还原剂的物质是
B. 在该反应中，碳元素的化合价降低
C. 在该反应中，发生了氧化反应
D. 若反应中消耗了1ml C，则生成CO的物质的量为1ml
【答案】D
【解析】
【详解】A．该反应中硅元素化合价降低，为氧化剂，A错误；
B．该反应中，碳元素的化合价由0价升高到+2价，C为还原剂，B错误；
C．该反应中硅元素化合价降低，为氧化剂，发生还原反应，C错误；
D．根据碳原子守恒，反应中消耗1ml C，生成1ml CO，D正确；
故答案为：D。
2. 下列物质的应用中，与氧化还原反应无关的是
A. 用过氧化钠作潜水艇中氧气的来源
B. 用碳酸氢钠作焙制糕点的膨松剂
C. 用漂白液(有效成分是NaClO)漂白棉、麻、纸张
D. 用浓盐酸与二氧化锰反应来制取氯气
【答案】B
【解析】
【详解】A．过氧化钠在潜水艇中作为O2来源是因为过氧化钠与水反应生成NaOH和O2，与二氧化碳反应生成Na2CO3和O2，与氧化还原反应有关，A不符合题意；
B．碳酸氢钠作膨松剂是因为其受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，与氧化还原反应无关，B符合题意；
C．漂白液(有效成分是NaClO)利用NaClO的氧化性漂白棉、麻、纸张．与氧化还原反应有关，C不符合题意；
D．浓盐酸与二氧化锰反应来制取氯气中二氧化锰为氧化剂，HCl为还原剂，与氧化还原反应有关，D不符合题意；
故答案为：B。
3. 水与下列物质反应时，水表现出氧化性的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．Na和水反应生成NaOH和氢气，水中氢元素化合价由＋1价变为0价，则水中H元素得电子化合价降低，被还原，所以水表现出氧化性，故A符合题意；
B．Cl2和水反应方程式为Cl2＋H2O＝HCl＋HClO，Cl元素化合价由0价变为−1价、＋1价，水中元素的化合价均不发生变化，所以Cl2既是氧化剂又是还原剂，水不是氧化剂也不是还原剂，故B不符合题意；
C．和水反应方程式为，没有元素化合价发生变化，水不是氧化剂也不是还原剂，故C不符合题意；
D．Na2O和水方程式为Na2O＋H2O＝2NaOH，该反应中各元素化合价都不变，所以不是氧化还原反应，故D不符合题意；
故答案选A。
4. 下列关于氯化钠的说法不正确的是
A. 的质量为
B. 固态不导电，熔融的能导电
C. 溶液中主要粒子为
D. 固体受热熔化时，粒子之间的距离发生改变
【答案】C
【解析】
【详解】A．NaCl的摩尔质量为58.5g/ml，则1mlNaCl的质量为58.5g，A项正确；
B．固态NaCl中Na+、Cl-不能自由移动，固态NaCl不导电，熔融NaCl中Na+、Cl-自由移动，熔融NaCl能导电，B项正确；
C．NaCl溶液中NaCl完全电离成Na+和Cl-，NaCl溶液中不存在NaCl粒子，C项错误；
D．NaCl固体受热熔化时，离子的运动随温度的升高而加快，克服了离子间的相互作用，产生了能自由移动的Na+和Cl-，粒子之间的距离发生改变，D项正确；
答案选C。
5. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 的结构示意图：
B. NaCl溶液中的水合离子：
C. 在水中电离：
D. Na与的反应中电子转移的情况如图
【答案】C
【解析】
【详解】A．Cl-的结构示意图：，A错误；
B．NaCl溶液中H2O分子中的O原子靠近钠离子，H原子靠近氯离子，NaCl溶液中的水合离子中朝向错了，且氯离子半径应大于钠离子半径，正确的是，B错误；
C．为强电解质，在水中完全电离，对应电离方程式为：，C正确；
D．Na与的反应中Na为还原剂，为氧化剂，单线桥中电子从失电子Na原子指向得电子Cl原子， D错误；
故答案选C。
6. 下列方程式与所给事实不相符的是
A. 金属钠放入水中发生剧烈反应：
B. 金属钠在空气中加热生成淡黄色固体：
C. 淡黄色的过氧化钠敞口放置变成白色：；
D. 制备84消毒液(主要成分是)：
【答案】B
【解析】
【详解】A．金属钠放入水中发生反应：，生成氢氧化钠、氢气，A正确；
B．钠在空气中加热生成淡黄色固体为过氧化钠：，B错误；
C．过氧化钠敞口放置与空气的二氧化碳、水反应分别生成碳酸钠和氧气、氢氧化钠和氧对应化学方程式；，C正确；
D．与氢氧化钠发生反应，制备84消毒液，D正确；
故选B。
7. 下列实验中，能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．透过蓝色钴玻璃观察钾元素焰色为紫色，用焰色试验检验样品中是否含钾元素，A能达到实验目的；
B．二氧化碳、氯化氢都能与碳酸钠反应，不能用碳酸钠除去中混有的少量，一般用饱和碳酸氢钠溶液除去中混有的少量，B不能达到实验目的；
C．不能排除碳酸根、硫酸根的干扰，应加入硝酸酸化的硝酸银，C不能达到实验目的；
D．定容时加水离刻线1~2cm处改用胶头滴管滴加，D不能达到实验目的；
答案选A。
8. 下列各组中的两种物质作用时，当反应条件(温度、反应物用量、反应物浓度等)改变时，不会引起产物改变的是
A. 和B. 和C. NaOH和D. 和HCl
【答案】B
【解析】
【详解】A．和在常温时反应生成氧化钠，加热时生成过氧化钠，A不符合题意；
B．和反应只生成氢氧化钠，B符合题意；
C．NaOH和过量反应生成碳酸氢钠，与少量反应生成碳酸钠，C不符合题意；
D．和过量HCl反应生成CO2、NaCl和水，与少量HCl反应生成碳酸氢钠和氯化钠，D不符合题意；
故选B。
9. 实验室用和浓盐酸反应生成后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是

A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有HCl，可用饱和食盐水除去HCl，Cl2可用浓硫酸干燥，A装置能达到实验目的，故A不符合题意；
B．氯气的密度大于空气，用向上排空气法收集，B装置能收集氯气，故B不符合题意；
C．湿润的红布条褪色，干燥的红色布条不褪色，可验证干燥的氯气不具有漂白性，故C不符合题意；
D．氯气在水中的溶解度较小，应用NaOH溶液吸收尾气，D装置不能达到实验目的，故D符合题意；
答案选D。
10. 用NaOH溶液清洗试管壁上的硫，发生反应(未配平)。下列说法不正确的是
A. 在该反应中，是氧化产物，是还原产物
B. 在该反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为
C. 方程式中S和的化学计量数相同
D. 反应过程中溶液pH逐渐降低
【答案】B
【解析】
【分析】根据得失电子守恒和原子守恒配平该反应为：，S由0价升高为+4价，Na2SO3为氧化产物；S由0价降低为-2价，Na2S为还原产物，S既是氧化剂又是还原剂，且氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1。
【详解】A．根据分析，是氧化产物，是还原产物，A正确；
B．根据分析，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1，B错误；
C．方程式中S和的化学计量数均为3，C正确；
D．反应过程中消耗NaOH，溶液的碱性减弱，pH逐渐降低，D正确；
故选B。
11. 雷雨天闪电时空气中有生成。下列说法不正确的是
A. 和是氧元素的同素异形体
B. 和的相互转化属于化学变化
C. 标准状况下，等物质的量的和的密度相同
D. 常温常压下，等质量的和所含原子数相同
【答案】C
【解析】
【详解】A．O2和O3为氧元素组成的不同单质，为同素异形体，故A正确；
B．O2和O3互为同素异形体，同素异形体之间的转化为化学变化，故B正确；
C．同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比，和的密度之比为2:3，故C错误；
D．和都是有氧原子构成的，质量相等，原子数相等，故D正确。
答案选C。
12. 过氧化钙()是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。与在结构和性质上具有相似性，二者所含阴离子相同，且都具有强氧化性。下列关于的说法中，正确的是
A. 属于碱性氧化物B. 中阴、阳离子个数比为
C. 与水反应时，水表现出还原性D. 能在供氧的同时对水体消毒
【答案】D
【解析】
【详解】A．与在结构和性质上具有相似性，与水反应生成氢氧化钙和氧气，不是碱性氧化物，A错误；
B．是由钙离子和过氧根组成，阴、阳离子个数比为，B错误；
C．与水反应时，，既是氧化剂又是还原剂，水只作反应物，C错误；
D．中过氧根有强氧化性，可使水体中病菌蛋白质变性，能在供氧的同时对水体消毒，D正确；
故答案为：D。
13. 一定条件下，超干重整的催化转化原理示意图如下：
下列说法不正确的是
A. 过程Ⅰ中未参与反应
B. 过程Ⅱ中CaO起到吸收的作用
C. 总反应为
D. 转化过程中和CaO均可循环利用
【答案】A
【解析】
【详解】A．过程Ⅰ中的反应为CH4+CO2=2CO+2H2，二氧化碳参与反应，A错误；
B．过程Ⅱ发生第一步反应为CaO和CO2反应生成碳酸钙，Fe3O4和CO、H2反应生成Fe和水，CaO起到吸收的作用，B正确；
C．过程II的总反应可表示为CO2+H2=H2O (g)+CO，过程Ⅰ的反应表示为CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)，整个过程的总反应可表示为：CH4+3CO2=4CO+2H2O，C正确；
D．过程II中Fe3O4，CaO为催化剂，可以循环使用，D正确；
答案选A。
14. 为测定空气中的含量，某小组同学将一定体积的空气样品通入100mL一定浓度的NaOH溶液中制成待测溶液。随后用如图1所示装置，向待测溶液中逐滴加入的盐酸，并用压强传感器测得装置内压强随加入盐酸体积的变化曲线如图2所示。
假定实验过程中装置内温度没有变化，忽略气体的溶解。下列说法不正确的是
A. a点对应的溶液呈碱性
B. c点对应的溶液中
C. 从a点到c点，溶液中为定值
D. 加入盐酸前，待测溶液中和的物质的量浓度之比为
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，溶液中滴加盐酸时先发生反应：，然后发生，滴入的10mL盐酸和碳酸钠反应，再滴入的20mL盐酸与碳酸氢钠反应，根据离子方程式可知，和的物质的量之比为1：1，两者的浓度之比也为1：1。
【详解】A．根据分析，a点为碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液，碳酸钠和碳酸氢钠水解，溶液呈碱性，A正确；
B．c点碳酸氢钠与盐酸恰好完全反应，溶质为氯化钠，故，B正确；
C．a点为等物质的量的和混合溶液，从a点到c点，溶液中存在物料守恒：，随着溶液体积增大， 逐渐减小，C错误；
D．根据分析，加入盐酸前，待测溶液中和的物质的量浓度之比为1：1，D正确；
故选C。
第二部分
本部分共5题，共58分。
15. 某同学在配制溶液时，进行的实验操作如下。
①把称好的NaCl固体放入烧杯中，再向烧杯中加入40mL蒸馏水，用_______搅拌，使NaCl固体完全溶解。
②将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入_______。
③继续向容量瓶中加入蒸馏水，直到液面在刻度线以下1~2cm时，改用_______滴加蒸馏水，至液面与刻度线相切。盖好容量瓶瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。
④用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次，并将洗涤液也都注入容量瓶。轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。
⑤在天平上称量出所需质量的NaCl固体。
⑥将配制好的溶液倒入试剂瓶中，贴好标签。
请回答下列问题。
（1）上述实验正确的操作顺序是_______(填序号)。
（2）补全上述实验操作中所用仪器的名称：
①_______；②_______；③_______。
（3）上述实验需用到玻璃棒。玻璃棒在实验过程中的用途有_______。
（4）上述实验所配溶液中的物质的量浓度为_______ml/L。
（5）若该同学继续用溶液配制溶液，则需量取溶液的体积为_______mL。
（6）若实验过程中出现以下情况，则可能导致所配溶液的浓度偏低的是_______。
A．向容量瓶中转移溶液时不慎将少量溶液洒在容量瓶外面
B．没有用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次
C．定容时俯视容量瓶瓶颈上的刻度线
（7）为进一步计算实验误差，测定所配NaCl溶液的浓度：
取xmL所配溶液，逐滴滴入溶液，当恰好沉淀时，若消耗溶液的体积为ymL，则所配溶液中_____ml/L。
【答案】（1）⑤①②④③⑥
（2） ①. 玻璃棒 ②. 100mL容量瓶 ③. 胶头滴管
（3）搅拌、引流 （4）1
（5）25 （6）AB
（7）
【解析】
【分析】在天平上称量出所需质量的NaCl固体。把称好的NaCl固体放入烧杯中，再向烧杯中加入40mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使NaCl固体完全溶解。将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入100mL容量瓶中。用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次，并将洗涤液也都注入容量瓶。轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。继续向容量瓶中加入蒸馏水，直到液面在刻度线以下1~2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水，至液面与刻度线相切。盖好容量瓶瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。将配制好的溶液倒入试剂瓶中，贴好标签。
【小问1详解】
根据配制一定物质的量浓度溶液步骤可知⑤①②④③⑥，故答案为：⑤①②④③⑥；
【小问2详解】
根据分析可知用玻璃棒搅拌，使NaCl固体完全溶解；将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入100mL容量瓶中；改用胶头滴管滴加蒸馏水，至液面与刻度线相切，故答案为：玻璃棒；100mL容量瓶；胶头滴管；
【小问3详解】
实验中两次用到玻璃棒，第一次溶解时玻璃棒起到搅拌，加速物质的溶解；第二次移液时起到引流防止液体外溅，故答案为：搅拌、引流；
【小问4详解】
，溶液中的物质的量浓度为，故答案为：1；
【小问5详解】
根据稀释定律可知，稀释过程中溶质的物质的量不变。溶液配制溶液，，解得，故答案为：25；
【小问6详解】
A．向容量瓶中转移溶液时不慎将少量溶液洒在容量瓶外面，容量瓶中溶质的量减小，所配溶液的浓度偏低，A正确；
B．没有用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次，容量瓶中溶质的量减小，所配溶液的浓度偏低，B正确；
C．定容时俯视容量瓶瓶颈上的刻度线，配制溶液体积偏小，所配溶液的浓度偏高，C错误；
故答案为：AB；
【小问7详解】
NaCl溶液中逐滴滴入溶液发生反应，两者恰好完全反应，故答案为：。
16. NaCl是一种化工原料，可以制备多种物质，如下图所示。
（1）氯碱工业通过电解饱和NaCl溶液制得、和，并以它们为原料生产一系列化工产品。
①NaC1溶液通电后，发生反应的化学方程式为_______。
②若电解饱和NaCl溶液时消耗了117g NaCl，则生成的体积在标准状况下为_____L，该过程中转移电子的物质的量为______ml。
③上述反应制得的和可用于生产盐酸。在中燃烧的现象是_______。
（2）氯碱工业的一道重要工序是除去原料粗食盐水中的可溶性杂质。
①为除去粗食盐水中的、、，加入试剂顺序合理的是_______。
A．NaOH溶液、溶液、溶液、盐酸
B．溶液、NaOH溶液、溶液、盐酸
C．溶液、溶液、NaOH溶液、盐酸
②用离子方程式说明上述流程中加入盐酸的目的：_______。
（3）将通入冷的石灰乳中，可以得到以为有效成分的漂白粉。
①上述反应的化学方程式为_______。
②漂白粉中的能与空气中的和水蒸气发生如下反应：。根据以上反应，用化学用语说明漂白粉通常应避光并置于阴凉处密封保存的原因：_______。
【答案】（1） ①. ②. 22.4 ③. 2 ④. 安静地燃烧，发出苍白色火焰
（2） ①. AC ②. 、
（3） ①. ②. 漂白粉中的有效成分与空气中的、水蒸气发生反应：，不稳定见光易分解，，导致漂白粉失效
【解析】
【分析】电解饱和NaCl溶液发生反应，与点燃条件下发生反应；电解熔融NaCl发生
；与冷的石灰乳发生反应，制得漂白粉。
【小问1详解】
①NaC1溶液通电后，发生反应，故答案为：；
②根据化学方程式可知，消耗了117g NaCl为2ml，则生成1ml的体积在标准状况下为22.4L；转移电子为2ml，故答案为，22.4；2；
③与点燃条件下发生反应，在中安静地燃烧，发出苍白色火焰，故答案为：安静地燃烧，发出苍白色火焰；
【小问2详解】
①为除去粗食盐水中的、、，分别用Na2CO3、NaOH和BaCl2，通过如下操作可除去这些离子：加入稍过量的溶液；加入稍过量的溶液；加入稍过量的溶液；滴入稀盐酸直至无气泡产生；为了除杂更干净，所加试剂必须过量，需保证Na2CO3在BaCl2之后加，故答案为：AC；
②过滤后再加入稀盐酸以除杂过量的碳酸根和OH-，发生反应为、，故答案为：、；
【小问3详解】
①将通入冷的石灰乳中发生反应，故答案为： ；
②漂白粉中的有效成分与空气中的、水蒸气发生反应：，不稳定见光易分解，导致漂白粉失效，所以漂白粉通常应避光并置于阴凉处密封保存，故答案为：漂白粉中的有效成分与空气中的、水蒸气发生反应：，不稳定见光易分解，，导致漂白粉失效。
17. 我国化学家侯德榜发明的“侯氏制碱法”为世界制碱工业作出了突出的贡献。侯氏制碱法的主要流程如下(部分物质已略去)。
已知：i．20℃，几种物质的溶解度。
ii．氨气()可与水发生反应，生成一水合氨()，一水合氨属于一种碱
（1）根据上述流程图，补全沉淀池中发生反应的化学方程式：_______。
______________
（2）下列关于沉淀池中反应的分析正确的是_______。
A．沉淀池中可以析出沉淀是因为可溶性物质的溶解也存在限度
B．向饱和NaCl溶液中通入足量也无沉淀析出是因为的浓度不足
C．向饱和NaCl溶液中先通入，再通入，可以增大的浓度
（3）煅烧炉中发生反应的化学方程式为_____，可循环利用的物质X是_______(填化学式)。
（4）下列关于沉淀池中滤液的说法正确的是_______。
A．滤液中一定含有、、
B．向滤液中先通入使转化为，可以提高析出的纯度
C．侯氏制碱法循环使用滤液，可以提高食盐的利用率
（5）补全检验纯碱样品中是否含有NaCl杂质的实验操作：取少量纯碱样品于试管中，加适量水溶解，向所得溶液中_______，如产生白色沉淀，则可判断该溶液中含有，即纯碱样品中可能含有NaCl杂质。
【答案】（1）
（2）AC （3） ①. ②.
（4）ABC （5）滴加足量的稀硝酸和少量的硝酸银溶液
【解析】
【分析】侯氏制碱法中以食盐、氨和二氧化碳为原料在沉淀池中发生反应，经过滤、洗涤得NaHCO3微小晶体，再加热制得纯碱产品，滤液是含有氯化铵和氯化钠的溶液，从含有氯化铵和氯化钠的滤液中结晶沉淀出氯化铵晶体，由于氯化铵在常温下的溶解度比氯化钠要大，低温时的溶解度则比氯化钠小，在低温条件下，向滤液中加入细粉状的氯化钠，并通入氨气，可以使氯化铵单独结晶沉淀析出，经过滤、洗涤和干燥即得氯化铵产品。
【小问1详解】
以食盐、氨和二氧化碳为原料在沉淀池中发生反应，故答案为：；
【小问2详解】
A．从所给溶解度表可知在所给物质中溶解度最小，沉淀池中发生反应生成最小，以沉淀的形式出现，说明可溶性物质的溶解也存在限度，A正确；
B．向饱和NaCl溶液中通入足量无沉淀析出是因为盐酸酸性强于碳酸，不发生反应，B错误；
C．向饱和NaCl溶液中先通入，呈碱性溶液中再通入，溶解二氧化碳量增多，生成的的浓度增大，C正确；
故答案为：AC；
【小问3详解】
沉淀池中生成的，经过滤在煅烧炉中发生反应；分解生成的二氧化碳可进入沉淀池循环利用，X是，故答案为：； ；
【小问4详解】
A．沉淀池中发生反应，经过滤，滤液含有氯化铵和氯化钠的溶液，滤液中一定含有、、，A正确；
B．通入氨气使滤液碱性增强，使碳酸氢钠转换为溶解度较大的碳酸钠，可以提高析出的纯度，B正确；
C．滤液中含有氯化钠加入沉淀池中循环使用，可以提高食盐利用率，C正确；
故答案为：ABC；
【小问5详解】
纯碱样品中是否含有NaCl杂质需要先加硝酸将碳酸钠除去，然后加入硝酸银溶液，若有沉淀产生，说明碳酸钠中含有氯化钠，否则不含氯化钠，实验方案为：可取少量试样溶于水后，滴加足量的稀硝酸和少量的硝酸银溶液，若产生白色沉淀不溶解，说明有Cl-，故答案为：滴加足量的稀硝酸和少量的硝酸银溶液。
18. 以辉铜矿(主要含、、)和软锰矿(主要含、)为原料联合提取铜和锰的一种工艺流程如下(部分操作和条件略)。
Ⅰ．将辉铜矿和软锰矿按一定比例配料，加入过量硫酸充分反应，过滤；
Ⅱ．向Ⅰ中滤液加入适量碳酸氢铵，调节溶液的pH，过滤；
Ⅲ．将Ⅱ中滤液蒸发浓缩至有大量晶体析出，趁热过滤；
Ⅳ．将Ⅲ中滤液冷却至室温，静置，使晶体析出。
已知：i．在酸性条件下，的氧化性强于
ii．，金属离子的起始浓度为时生成氢氧化物沉淀的pH
iii．和在不同温度下的溶解度
（1）步骤Ⅰ是利用硫酸浸取矿石中的铜、锰元素。
①补全该步骤中与反应的离子方程式：_______。
____________________________
②在上述反应中，氧化剂是_______(填化学式，下同)，被氧化的是_______。
③为防止在酸浸过程中产生，配料时应加入过量_______(填“辉铜矿”或“软锰矿”)。
（2）步骤Ⅱ是通过调节溶液的酸碱度除去杂质离子。
①若Ⅰ中滤液所含和的浓度均为，则Ⅱ中滤液的pH范围是______________。
②在除杂过程中可能生成黄铵铁矾沉淀，补全该反应的离子方程式：_______。
___________________________________
（3）步骤Ⅲ和Ⅳ是利用铜盐、锰盐溶解度的差异实现铜、锰元素的分离。
①步骤Ⅲ中析出晶体的主要成分是_______(填“”或“”)。
②上述晶体需趁热过滤的原因是_______。
【答案】（1） ①. Cu2S+2MnO2+8H+=2Cu2++S+2Mn2++4H2O ②. MnO2 ③. Cu2S ④. 软锰矿
（2） ①. 2.8 ②. 4.2 ③. 2641212CO2↑
（3） ①. ②. 防止硫酸铜析出
【解析】
【小问1详解】
①反应中中Cu从+1价到+2价，S从-2价到0价，共升高4价，从+4价到+2价，降低4价，最小公倍数是4，根据电子得失守恒，配平有Cu2S+2MnO2+8H+=2Cu2++S+2Mn2++4H2O；
②反应中，MnO2化合价降低，发生还原反应，是氧化剂，Cu2S中Cu和S化合价均升高，被氧化。
③为防止在酸浸过程中产生，需要加入氧化剂，即配料时应加入过量软锰矿。
【小问2详解】
①Ⅱ滤液加入适量碳酸氢铵，调节溶液的pH的目的是除去Fe3+，Cu2+和Mn2+留在溶液中，故pH范围是2.84.2；
②在除杂过程中可能生成黄铵铁矾沉淀，该反应为非氧化还原反应，配平为：2641212CO2↑
【小问3详解】
①在高温下硫酸铜的溶解度大于硫酸锰的溶解度，故加热蒸发浓缩，先析出硫酸锰晶体；
②然后趁热过滤，防止硫酸铜析出；过滤后得到的滤液冷却后结晶，析出硫酸铜晶体。
19. 二氧化氯(ClO2)具体以强氧化性，是一种比较安全的消毒剂。实验小组以氯气和亚氯酸钠(NaClO2)为原料制备二氧化氯(ClO2)并探究其性质。
资料：ⅰ.ClO2为黄绿色气体，易溶于水，难溶于CCl4；Cl2易溶于CCl4中，溶液呈黄绿色。
ⅱ.CCl4为无色液体，密度比水大，且与水不互溶。
ⅲ.NaClO2溶液呈弱碱性，在酸性溶液中，NaClO2易发生下列反应：。
【实验一：制备ClO2】进行如下图所示实验，实验过程中，持续通入N2使C中生成的ClO2逸出。
（1）A为Cl2发生装置(夹持和加热装置已略)。A中反应的离子方程式为___________。
（2）装置B中饱和NaCl溶液的作用是___________。
（3）装置C中制备ClO2的反应为，由此得到此条件下的氧化性：Cl2___________ClO2(填“>”或“