河南省许昌市2026年高三最后一模化学试题（含答案解析）

这是一份河南省许昌市2026年高三最后一模化学试题（含答案解析），共13页。
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、下列离子方程式正确的是
A．钠粒投入硫酸铜溶液中:2Na+Cu2+=Cu+2Na+
B．在硝酸铝溶液中滴加过量的烧碱溶液:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
C．向溴化亚铁溶液中滴加过量氯水:2Fe2++Cl2=2Fe3++2C1-
D．磁性氧化铁溶于足量的稀硝酸中：Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O
2、在25℃时，向50.00mL未知浓度的氨水中逐滴加入0.5ml·L-1的HC1溶液。滴定过程中，溶液的pOH[pOH=－lgc(OH-)]与滴入HCl溶液体积的关系如图所示，则下列说法中正确的是
A．图中②点所示溶液的导电能力弱于①点
B．③点处水电离出的c(H+)=1×10-8ml·L-1
C．图中点①所示溶液中，c(C1-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
D．25℃时氨水的Kb约为5×10-5.6m1·L-1
3、25℃时，向KCl溶液加入少量KCl固体至溶液刚好饱和。在这一过程中，没有发生改变的是
A．溶液中溶质的质量B．溶液中KCl质量分数
C．溶液中溶剂的质量D．KCl溶液质量
4、化学与社会、生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A．SiO2超分子纳米管属无机非金属材料
B．草莓棚中使用的“吊袋式二氧化碳气肥”的主要成分是碳酸钙
C．“梨花淡自柳深青，柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分和棉花的相同
D．《本草纲目》记载的“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”的实验方法可用来分离乙酸和乙醇
5、室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（ ）
A．0.1 ml·L−1NaOH溶液：Na+、K+、CO32-、AlO2-
B．通入过量Cl2：Cl－、SO42－、Fe2+、Al3+
C．通入大量CO2的溶液中：Na+、ClO-、CH3COO-、HCO3-
D．0.1ml·L−1H2SO4溶液：K+、NH4+、NO3-、HSO3-
6、下列电子排布式表示的基态原子中，第一电离能最小的是
A．ns2np3B．ns2np5C．ns2np4D．ns2np6
7、下列离子方程式不正确的是（ ）
A．3amlCO2与含2amlBa（OH）2的溶液反应：3CO2+4OH-+Ba2+=BaCO3↓+2HCO3﹣+H2O
B．NH4Fe（SO4）2溶液中加入几滴NaOH溶液：Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓
C．亚硫酸溶液被氧气氧化：2SO32-+O2=2SO42-
D．酸性高锰酸钾溶液中滴加双氧水产生气泡：2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑
8、由下列实验及现象推出的相应结论正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
9、双极膜(BP)是阴、阳复合膜，在直流电的作用下，阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH−，作为H+和OH−离子源。利用双极膜电渗析法电解食盐水可获得淡水、NaOH和HCl，其工作原理如图所示，M、N为离子交换膜。下列说法不正确的是（ ）
A．相同条件下，不考虑气体溶解，阴极得到气体体积是阳极两倍
B．电解过程中Na+向左迁移，N为阴离子膜
C．若去掉双极膜(BP)，阳极室会有Cl2生成
D．电解结束后，阴极附近溶液酸性明显增强
10、香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如下：
下列有关香叶醇的叙述正确的是（ ）
A．香叶醇的分子式为C10H18O
B．不能使溴的四氯化碳溶液褪色
C．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．能发生加成反应不能发生取代反应
11、一定条件下，CO2分子晶体可转化为具有类似SiO2结构的原子晶体．从理论上分析，下列说法正确的是（ ）
A．该转化过程是物理变化
B．1mlCO2原子晶体中含2ml C﹣O键
C．CO2原子晶体的熔点高于SiO2
D．CO2的原子晶体和分子晶体互为同分异构体
12、铋(Bi)位于元素周期表中第VA族，其价态为+3时较稳定，铋酸钠(NaBiO3)溶液呈无色。现取一定量的硫酸锰(MnSO4)溶液，向其中依次滴加下列溶液，对应的现象如表所示：
在上述实验条件下，下列结论不正确的是（ ）
A．BiO3-的氧化性强于MnO4-
B．H2O2可被高锰酸根离子氧化成O2
C．向铋酸钠溶液中滴加KI淀粉溶液，溶液一定变蓝色
D．H2O2具有氧化性，能把KI氧化成I2
13、如图是某条件时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图，下列叙述正确的是（ ）
A．该反应的热化学方程式：N2+3H2⇌2NH3+92kJ
B．生成1mlNH3，反应放热92kJ
C．b曲线代表使用了催化剂，其H2的转化率高于a曲线
D．加入催化剂增大反应速率，化学平衡常数不变
14、水系钠离子电池安全性能好、价格低廉、对环境友好，有着巨大的市场前景。某钠离子电池工作原理如图，电池总反应为：2NaFePO4F + Na3Ti2(PO4)32Na2FePO4F+ NaTi2(PO4)3
下列说法错误的是
A．充电时，a接电源正极
B．放电时，溶液中的Na+在NaFePO4F电极上得电子被还原
C．充电时，阴极上的电极反应为NaTi2(PO4)3+2Na++2e﹣=Na3Ti2(PO4)3
D．理论上，该电池在充电或放电过程中溶液中的c(Na+)不变
15、下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（ ）
①pH=0的溶液：Na+、Cl-、Fe3+、SO42-
②pH=11的溶液中：CO32－、Na+、AlO2-、NO3-、S2-、SO32-
③水电离的H+浓度c(H+)=10-12ml·L-1的溶液中：Cl－、CO32-、NO3-、NH4+、SO32-
④加入Mg能放出H2的溶液中：Mg2+、NH4+、Cl－、K+、SO42-
⑤使石蕊变红的溶液中：Fe2+、MnO4-、NO3-、Na+、SO42-
⑥中性溶液中：Fe3+、Al3+、NO3-、I-、Cl-、S2-
A．②④B．①③⑥C．①②⑤D．①②④
16、探究浓硫酸和铜的反应，下列装置或操作正确的是（ ）
A．装置甲进行铜和浓硫酸的反应
B．装置乙收集二氧化硫并吸收尾气
C．装置丙稀释反应后的混合液
D．装置丁分离稀释后混合物中的不溶物
二、非选择题（本题包括5小题）
17、曲美替尼是一种抑制黑色素瘤的新型抗癌药物，下面是合成曲美替尼中间体G的反应路线：
已知：①D分子中有2个6元环；
请回答：
（1）化合物A的结构简式___________。A生成B的反应类型___________。
（2）下列说法不正确的是___________。
A．B既能表现碱性又能表现酸性
B．1mC在碱溶液中完全水解最多可以消耗4 mlOH－
C．D与POCl3的反应还会生成E的一种同分异构体
D．G的分子式为C16H18O3N4
（3）写出C→D的化学方程式____________________________________________。
（4）X是比A多2个碳原子的A的同系物，写出符合下列条件的X可能的结构简式：_______________________________________________________。
①1H-NMR谱显示分子中有3种氢原子，②IR谱显示分子中有苯环与－NH2相连结构
（5）流程中使用的DMF即N，N-二甲基甲酰胺结构简式为，是常用的有机溶剂。设计以甲醇和氨为主要原料制取DMF的合成路线(用流程图表示，其他无机试剂任选)。_____________
18、福莫特罗是一种治疗哮喘病的药物，它的关键中间体（G）的合成路线如下：
回答下列问题：
（1）F的分子式为_____________，反应①的反应类型为_________。
（2）反应④的化学方程式为___________________________。
（3）C能与FeC13 溶液发生显色反应，C的结构简式为________________, D中的含氧官能团为_________________。
（4）B的同分异构体（不含立体异构）中能同时满足下列条件的共有_____种。
a．能发生银镜反应 b．能与NaOH溶液发生反应 c．含有苯环结构
其中核磁共振氢谱显示为4组峰，且峰面积比为3:2:2:1的是________________（填结构简式）。
（5）参照G的合成路线，设计一种以为起始原料（无机试剂任选）制备的合成路线________。
19、目前全世界的镍（Ni）消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位。镍常用于各种高光泽装饰漆和塑料生产，也常用作催化剂。
碱式碳酸镍的制备：
工业用电解镍新液（主要含NiSO4，NiCl2等）制备碱式碳酸镍晶体[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O]，制备流程如图：
（1）反应器中的一个重要反应为3NiSO4+3Na2CO3+2H2O=NiCO3·2Ni(OH)2+3Na2SO4+2X，X的化学式为__。
（2）物料在反应器中反应时需要控制反应温度和pH值。分析如图，反应器中最适合的pH值为__。
（3）检验碱式碳酸镍晶体洗涤干净的方法是__。
测定碱式碳酸镍晶体的组成：
为测定碱式碳酸镍晶体[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O]组成，某小组设计了如图实验方案及装置：
资料卡片：碱式碳酸镍晶体受热会完全分解生成NiO、CO2和H2O
实验步骤：
①检查装置气密性；
②准确称量3.77g碱式碳酸镍晶体[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O]放在B装置中，连接仪器；
③打开弹簧夹a，鼓入一段时间空气，分别称量装置C、D、E的质量并记录；
④__；
⑤打开弹簧夹a缓缓鼓入一段时间空气；
⑥分别准确称量装置C、D、E的质量并记录；
⑦根据数据进行计算（相关数据如下表）
实验分析及数据处理：
（4）E装置的作用__。
（5）补充④的实验操作___。
（6）通过计算得到碱式碳酸镍晶体的组成__（填化学式）。
镍的制备：
（7）写出制备Ni的化学方程式__。
20、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：
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________。
21、化合物M是制备一种抗菌药的中间体，实验室以芳香化合物A为原料制备M的一种合成路线如下：
已知：R1CH2BrR1CH=CHR2
回答下列问题：
(1)B的化学名称为_________；E中官能团的名称为__________ 。
(2)C→D的反应类型为_______。
(3)写出D与氢氧化钠水溶液共热的化学方程式________________________。
(4)由F生成M所需的试剂和条件为_____________ 。
(5)X是D的同分异构体，同时符合下列条件的X可能的结构有______种(不含立体异构)。
①苯环上有两个取代基，含两个官能团； ②能发生银镜反应。
其中核磁共振氢谱显示4组峰的结构简式是___________(任写一种)。
(6)碳原子上连有4个不同的原子或原子团时，该碳称为手性碳。写出F的结构简式____________，用星号(*)标出F中的手性碳。
(7)参照上述合成路线和信息，以乙烯和乙醛为原料(无机试剂任选)，设计制备的合成路线。______________________________。
参考答案
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、B
【解析】
A、钠粒投入硫酸铜溶液中，钠先与水反应:2Na+2H2O＋Cu2＋=Cu(OH)2+2Na＋＋H2↑，故A错误；B、在硝酸铝溶液中滴加过量的烧碱溶液，氢氧化铝具有两性，溶于过量的碱中:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O，故B正确；C、向溴化亚铁溶液中滴加过量氯水，氯水能将溴离子和亚铁离子均氧化:2Fe2＋+4Br－＋3Cl2=2Fe3＋+6Cl－＋2Br2,故C错误；D、磁性氧化铁溶于足量的稀硝酸中，亚铁离子被氧化成铁离子：3Fe3O4+28H＋+NO3－=9Fe3＋+NO↑+14H2O，故D错误；故选B。
2、D
【解析】
A.向50.00mL未知浓度的氨水中逐滴加入0.5ml·L-1的HC1，盐酸和氨水恰好完全反应生成氯化铵和水，氯化铵中铵根水解显酸性，因而②（pH=7）时，氨水稍过量，即反应未完全进行，从①到②，氨水的量减少，氯化铵的量变多，又溶液导电能力与溶液中离子浓度呈正比，氯化铵为强电解质，完全电离，得到的离子（铵根的水解不影响）多于氨水电离出的离子（氨水为弱碱，少部分NH3·H2O发生电离），因而图中②点所示溶液的导电能力强于①点，A错误；
B.观察图像曲线变化趋势，可推知③为盐酸和氨水恰好完全反应的点，得到氯化铵溶液，盐类的水解促进水的电离，因而溶液pOH=8，则c溶液(OH-)=10-8ml/L，c水(OH-)= c水(H+)=Kw/ c溶液(OH-)=10-6ml/L，B错误；
C.①点盐酸的量是③点的一半，③为恰好完全反应的点，因而易算出①点溶液溶质为等量的NH3·H2O和NH4Cl，可知电荷守恒为c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)，又①pOH=4,说明溶液显碱性，则c(OH-)> c(H+)，那么c(NH4+)> c(Cl-)，C错误；
D.V(HCl)=0时，可知氨水的pOH=2.8，则c(OH-)=10-2.8ml/L，又NH3·H2O⇌NH4++OH-，可知c(NH4+)= c(OH-)=10-2.8ml/L，③点盐酸和氨水恰好反应，因而c(NH3·H2O)=ml/L=0.2ml/L，因而Kb===5×10-5.6m1·L-1，D正确。
故答案选D。
3、C
【解析】
25℃时，向KCl溶液加入少量KCl固体至溶液刚好饱和的过程中，随着氯化钾的增加，溶液中氯化钾的质量逐渐增加、氯化钾的质量分数逐渐增大、溶液的质量逐渐增大，但是整个过程中溶剂水的质量不变，答案选C。
4、B
【解析】
A.SiO2属于无机非金属材料，可以制取超分子纳米管，A正确；
B.碳酸钙需要在高温下煅烧分解才能得到二氧化碳，草莓棚中不能使用碳酸钙分解来产生二氧化碳，B错误；
C.柳絮的主要成分和棉花的相同，都是纤维素，C正确；
D.“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”涉及蒸馏的方法，蒸馏可根据乙醇、乙酸沸点的不同，用来分离乙酸和乙醇，D正确；
故合理选项是B。
5、A
【解析】
A. 0.1 ml·L−1NaOH溶液显碱性，离子间不发生反应，可以共存，故A正确；
B. 通入过量Cl2的溶液显酸性和氧化性，Fe2+有还原性被氧化为Fe3+，不能共存，故B错误；
C. 通入大量CO2的溶液显酸性，H+与ClO-、CH3COO-、HCO3- 不能共存，故C错误；
D. 0.1ml·L−1H2SO4溶液显酸性，H+存在的情况下NO3-和HSO3-发生氧化还原反应，不能共存，故D错误。
答案选A。
6、C
【解析】
同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，但ⅤA族3p能级为半满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能的大小顺序为：D＞B＞A＞C，
故选：C。
7、C
【解析】
A.3amlCO2与含2amlBa（OH）2的溶液反应的离子方程式为：3CO2+4OH﹣+Ba2+═BaCO3↓+2HCO3﹣+H2O，故A正确；
B.NH4Fe（SO4）2溶液中加入几滴NaOH溶液，该反应的离子方程式为：Fe3++3OH﹣═Fe（OH）3↓，故B正确；
C.亚硫酸不能拆开，正确的离子方程式为：2H2SO3+O2═4H++2SO42﹣，故C错误；
D.酸性高锰酸钾溶液中滴加双氧水产生气泡，该反应的离子方程式为：2MnO4﹣+5H2O2+6H+═2Mn2++8H2O+5O2↑，故D正确。
故选C。
注意明确离子方程式正误判断常用方法：检查反应物、生成物是否正确，检查各物质拆分是否正确，如难溶物、弱电解质等需要保留化学式，检查是否符合原化学方程式等。
8、D
【解析】
A．K3[Fe(CN)6]与亚铁离子反应生成蓝色沉淀，不能检验铁离子，由现象可知原溶液中有Fe2+，不能确定是否含Fe3+，故A错误；
B．Ba(NO3)2的酸性溶液具有强氧化性，能够将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，从而生成硫酸钡沉淀，则原溶液中可能有SO32-或SO42-，或二者均存在，故B错误；
C．溶液中含有Na2S，不一定发生沉淀的转化，不能比较Ksp(CuS)与Ksp(ZnS)的大小，故C错误；
D．C6H5ONa溶液中通入CO2，溶液变浑浊，说明反应生成了苯酚，发生强酸制弱酸的反应，则酸性：H2CO3＞C6H5OH，故D正确；
答案选D。
9、D
【解析】
A. 阴极室氢离子得电子生成氢气，发生的反应为2H++2e-=H2↑，阳极反应为 4OH——4e-=O2↑+2H2O，转移相同物质的量的电子，生成氢气的体积是生成氧气体积的两倍，故A正确；
B. 阴极生成氢氧化钠，钠离子向左穿过M进入阴极室，所以M为阳离子交换膜，N为阴离子交换膜，故B正确；
C. 若去掉双极膜(BP)，氯离子进入阳极室阳放电生成氯气，故C正确；
D. 阴极室氢离子得电子生成氢气，发生的反应为2H++2e-=H2↑，氢离子被消耗，酸性减弱，故D错误；
题目要求选错误选项，故选D。
本题考查电解原理，注意审题，不再是电解饱和食盐水的反应，由于双极膜(BP)是阴、阳复合膜的存在，使电解反应变成了电解水，是易错点。阴极是物质得到电子，发生还原反应；溶液中的阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。
10、A
【解析】
A项，1个香叶醇分子中含10个C、18个H和1个O，香叶醇的分子式为C10H18O，A正确；
B项，香叶醇中含有碳碳双键，能与溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色，B错误；
C项，香叶醇中含有碳碳双键和醇羟基，能被高锰酸钾溶液氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误；
D项，香叶醇中含有醇羟基，能发生取代反应， D错误；
答案选A。
11、C
【解析】
A.转化后相当于生成了新的物质，因此属于化学变化，A项错误；
B.1ml中含4ml键，既然二者结构类似，1ml中应该有4ml键，B项错误；
C.当结构相近时，原子晶体的熔沸点与组成原子的半径大小呈反比，即组成原子晶体的原子半径越小，熔沸点越高，而碳原子的半径小于硅原子，C项正确；
D.同分异构体中强调的是“分”，即分子式相同，而的原子晶体无分子式一说，二者自然不互为同分异构体，D项错误；
答案选C。
还有一个比较容易搞错的例子是、、，三者都是氢气，因此为同一种物质。
12、C
【解析】
向一定量的硫酸锰(MnSO4)溶液中滴入适量铋酸钠溶液，溶液呈紫红色说明Mn2+被BiO3-氧化为MnO4-；再滴入过量双氧水，溶液紫红色消失，产生气泡，说明MnO4-把H2O2氧化为O2；最后滴入适量KI淀粉溶液，溶液缓慢变成蓝色，说明H2O2把KI氧化为I2；
【详解】
A. 氧化剂的氧化性大于氧化产物，Mn2+被BiO3-氧化为MnO4-，BiO3-的氧化性强于MnO4-，故A正确；
B. 滴入过量双氧水，溶液紫红色消失，产生气泡，说明MnO4-把H2O2氧化为O2，故B正确；
C.铋酸钠具有强氧化性，向铋酸钠溶液中滴加KI溶液，I-可能被氧化为IO3-，所以溶液不一定变蓝色，故C错误；
D. 由③中现象可知：碘离子被双氧水氧化成单质碘，故D正确；
故选C。
本题考查学生氧化还原反应中氧化性强弱的判断方法，掌握氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性是关键，注意I-被强氧化剂氧化的产物不一定是I2。
13、D
【解析】
A.未标出物质的状态，该反应的热化学方程式为：N2 (g)+3H2(g) 2NH3 (g) △H= -92kJ/ml，故A错误；
B.从图中得出生成2 ml NH3时，反应放热92kJ，故B错误；
C.催化剂可以同等的加快正逆反应速率，平衡不会改变，转化率也不变，故C错误；
D. 加入催化剂增大反应速率，化学平衡常数只受温度的影响，所以加催化剂不会改变平衡常数，故D正确；
故答案为D。
易误选C，注意催化剂只能改变速率，而且是同等程度的改变，但是不能改变反应的限度，转化率不变。
14、B
【解析】
2NaFePO4F + Na3Ti2(PO4)32Na2FePO4F+ NaTi2(PO4)3
分析方程式得出NaFePO4F变为Na2FePO4F，Fe在降低，发生还原反应，该物质作原电池的正极，Na3Ti2(PO4)3变为NaTi2(PO4)3，Ti在升高，发生氧化反应，该物质作原电池的负极。
【详解】
A选项，放电时a为正极，因此充电时，a接电源正极，故A正确；
B选项，放电时，溶液中的Na+不放电，而是Na3Ti2(PO4)3中Ti在失去电子，故B错误；
C选项，阴极主要是NaTi2(PO4)3得到电子，因此阴极上的电极反应为NaTi2(PO4)3+ 2Na+ + 2e－ =Na3Ti2(PO4)3，故C正确；
D选项，根据溶液中电荷守恒关系，理论上，该电池在充电或放电过程中溶液中的c(Na+)不变，故D正确；
综上所述，答案为B。
分析化合价，根据化合价来定负极和正极，根据负极和正极来书写电极反应式。
15、D
【解析】
①、pH=0的溶液中氢离子浓度为1ml/L，Na+、Cl-、Fe3+、SO42-均不反应，能够大量共存，故①符合；
②、pH= 11的溶液中氢氧根离子浓度为0.001ml/ L， CO32－、Na+、AlO2-、NO3-、S2-、SO32-离子之间不发生反应，都不与氢氧根离子反应，在溶液中能够大量共存，故②符合；
③、水电离的H+浓度c(H+)=10-12ml·L-1的溶液中可酸可碱，当溶液为酸性时，CO32－SO32-与氢离子反应，当溶液为碱性时，NH4+与氢氧根离子反应，在溶液中不能大量共存，故③不符合；
④、加入Mg能放出H2的溶液中存在大量氢离子，Mg2+、NH4+、Cl－、K+、SO42-离子之间不反应，且都不与氢离子反应，在溶液中能够大量共存，故④符合；
⑤、使石蕊变红的溶液中存在大量氢离子，MnO4-、NO3-在酸性条件下具有强氧化性，能够氧化Fe2+，在溶液中不能大量共存，故⑤不符合；
⑥、Fe3+能够氧化I-、S2-，Al3+在溶液中与S2-发生双水解反应，在溶液中不能大量共存，故⑥不符合；
根据以上分析，在溶液中能够大量共存的为①②④；
故选D。
离子不能共存的条件为：
(1)、不能生成弱电解质。如③中的NH4+与氢氧根离子反应生成一水合氨而不能大量共存；
(2)、不能生成沉淀；
(3)、不发生氧化还原反应。如⑤中MnO4-、NO3-在酸性条件下具有强氧化性，能够氧化Fe2+而不能大量共存。
16、C
【解析】
A．Cu和浓硫酸反应需要加热，甲装置中缺少酒精灯，无法完成铜与浓硫酸的反应，故A错误；
B．二氧化硫比空气密度大，应该采用向上排空气法收集，即导管采用长进短出的方式，故B错误；
C．反应后溶液中含有大量浓硫酸，需要将反应后溶液沿着烧杯内壁缓缓倒入水中，并用玻璃棒搅拌，图示操作方法合理，故C正确；
D．固液分离操作是过滤，但过滤时需要用玻璃棒引流，故D错误；
故答案为C。
二、非选择题（本题包括5小题）
17、取代反应AB+CH2(COOH)2→+2H2O
【解析】
甲醇与氨气发生取代反应生成CH3NH2（F），F与E发生取代反应生成，所以有机物E为，根据反应条件，有机物D与POCl3反应生成，所以有机物（D），有机物C与CH2(COOH)2反应生成有机物D，所以有机物C为；有机物B与发生反应生成有机物C，所以有机物B为，有机物A与醋酸反应生成有机物B，所以有机物A为；据以上分析解答。
【详解】
（1）根据以上分析可知，化合物A的结构简式；
（2）A.有机物B为，含有氨基，显碱性，肽键显中性，没有酸性，选项A错误；
B.1ml有机物C（）在碱溶液中完全水解最多可以消耗2mlOH-，选项B错误；
C.D与POCl3的反应生成外，还能生成E的一种同分异构体,选项C正确；
D.根据有机物G的结构简式，其分子式为C16H18O3N4，选项D正确；
答案选AB；
（3）有机物C为与CH2(COOH)2反应生成有机物D，化学方程式：；
（4）有机物A为；X是比A多2个碳原子的A的同系物，X一定含有两个氨基，碳原子数为8的有机物，①1H-NMR谱显示分子中有3种氢原子，IR谱显示分子中有苯环与—NH2相连结构，满足条件的有机物的结构简式为：；
（5）甲醇氧化为甲醛，接着氧化为甲酸；根据信息，甲醇与氨气反应生成(CH3)2NH，甲酸与(CH3)2NH发生取代生成；合成流程如下：。
本题考查有机推断与有机合成、有机反应方程式的书写、同分异构体、信息获取与迁移应用等，综合性较强，需要学生完全凭借已知反应规律和合成路线进行推断，对学生的思维能力提出了更高的要求。
18、C15H12NO4Br 取代反应 + +HCl 羟基、羰基和硝基 17
【解析】
由D的分子式与E的结构可知，D与发生取代反应生成E，则D为，C能与FeCl3溶液发生显色反应，含有酚羟基，结合C的分子式逆推可知C为，A的分子式为C6H6O，A与乙酸酐反应得到酯B，B在氯化铝作用下得到C，则A为，B为．E与溴发生取代反应生成F。据此分析解答。
【详解】
(1)F()的分子式为：C15H12NO4Br，反应①是与(CH3CO)2O反应生成与CH3COOH，属于取代反应，故答案为C15H12NO4Br；取代反应；
(2)反应④的化学方程式为：+ +HCl，故答案为+ +HCl；
(3)根据上述分析，C的结构简式为 ，D的结构简式为，其中的含氧官能团有：羰基、羟基、硝基，故答案为；羰基、羟基、硝基；
(4)B()的同分异构体(不含立体异构)能同时满足下列条件：a．能发生银镜反应，说明含有醛基，b．能与NaOH溶液发生反应，说明含有酯基或酚羟基，c．含有苯环结构，若为甲酸形成的酯基，含有1个取代基，可以为甲酸苯甲酯，含有2个取代基为-CH3、-OOCH，有邻、间、对3种，若含有醛基、酚羟基，含有2个取代基，其中一个为-OH，另外的取代基为-CH2CHO，有邻、间、对3种，含有3个取代基，为-OH、-CH3、-CHO，当-OH、-CH3处于邻位时，-CHO有4种位置，当-OH、-CH3处于间位时，-CHO有4种位置，当-OH、-CH3处于对位时，-CHO有2种位置，符合条件的同分异构体共有17种，其中核磁共振氢谱显示为4组峰，且峰面积比为3∶2∶2∶1的是 ，故答案为17；；
(5)模仿E→F→G的转化，发生硝化反应生成，然后与溴发生取代反应生成，最后在NaBH4条件下反应生成，合成路线流程图为：，故答案为。
根据物质的分子式及E的结构进行推断是解答本题的关键。本题的难点为(5)，要注意根据题干流程图转化中隐含的信息进行合成路线设计。
19、CO28.3取最后一次洗涤液少许，加入HCl酸化的BaCl2溶液，若无沉淀产生，则证明沉淀已经洗涤干净吸收空气中的H2O和CO2关闭弹簧夹a，点燃酒精灯，观察到C中无气泡时，停止加热NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O2[NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O]+3N2H4·H2O=6Ni+3N2↑+2CO2↑+21H2O
【解析】
(1)根据元素守恒分析判断；
(2)使各种杂质相对最少的pH即为最适合的pH ；
(3)反应后的滤液中含有硫酸钠，因此检验碱式碳酸镍晶体是否洗涤干净就是检验是否有硫酸根离子残留；
(4)根据实验目的和各个装置的作用分析；
(5)根据实验目的和前后操作步骤分析；
(6)先计算生成水蒸气和CO2的质量，再根据质量守恒确定化学式；
(7)氧化还原反应中电子有得，必有失，根据化合价变化确定生成物，进而配平方程式。
【详解】
(1)反应器中的一个重要反应为3NiSO4+3Na2CO3+2H2O=NiCO3·2Ni(OH)2+3Na2SO4+2X，反应前Ni原子共3个、S原子共3个、O原子共23个、Na原子6个、C原子3个、H原子4个，反应后现有：Ni原子3个、S原子共3个、O原子共19个、Na原子6个、C原子1个、H原子4个，少O原子4个，C原子2个，而这些微粒包含在2个X分子中，所以X的化学式为CO2，故答案为：CO2；
(2)物料在反应器中反应时需要控制反应条件，根据图可知，在pH=8.3时，各种杂质相对最少，所以反应器中最适合的pH 8.3，故答案为：8.3 ；
(3)反应后的滤液中含有硫酸钠，因此检验碱式碳酸镍晶体是否洗涤干净就是检验是否有硫酸根离子残留，故答案为：取最后一次洗涤液少许，加入HCl酸化的BaCl2溶液，若无沉淀产生，则证明沉淀已经洗涤干净；
(4)C装置用来吸收碱式碳酸镍晶体受热分解产生的H2O，D装置用来吸收碱式碳酸镍晶体受热分解产生的CO2，E装置可以防止空气中的H2O和CO2进入D装置中，影响实验数据的测定，故答案为：吸收空气中的H2O和CO2；
(5)步骤③反应前左侧通空气是为了排尽装置中原有的CO2和水蒸气，避免装置内的CO2和水蒸气造成数据干扰，排空气后，应该开始进行反应，因此步骤④的操作为关闭弹簧夹a，点燃酒精灯，观察到C中无气泡时，说明固体分解完全，停止加热；步骤⑤再打开弹簧夹a缓缓鼓入一段时间空气，将装置中残留的CO2和水蒸气全部赶入C、D装置，被完全吸收，故答案为：关闭弹簧夹a，点燃酒精灯，观察到C中无气泡时，停止加热；
(6)水的质量为251.08g−250g=1.08g，CO2的质量为190.44g−190g=0.44g，由于发生的是分解反应，所以生成的NiO的质量为3.77g−1.08g−0.44g=2.25g，则分解反应中水、二氧化碳和NiO的系数比(也就是分子个数比)为即：，xNiCO3⋅yNi(OH)2⋅zH2O . 6H2O↑+CO2↑+3NiO，根据元素守恒可得可得x=1，y=2，z=4即xNiCO3⋅yNi(OH)2⋅zH2O中x:y:z的值1:2:4，故答案为：NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O；
(7)NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O与N2H4·H2O反应生成Ni，Ni元素得电子，被还原，同时还生成气体X和Y，由第(1)问知X为CO2，氧化还原反应有得电子，必有失电子的物质，由此判断另一种气体为N2，根据得失电子守恒、元素守恒配平制备Ni的化学方程式，故答案为：2[NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O]+3N2H4·H2O=6Ni+3N2↑+2CO2↑+21H2O。
20、 (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 2:1 KOH、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=2 MnO4-+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。
21、邻甲基苯甲醛或2-甲基苯甲醛 碳碳双键、羧基 取代反应 +2NaOH+NaBr+H2O NaOH的乙醇溶液、加热 6 、
【解析】
A分子式是C7H8，则A是甲苯，结构简式是，A与CO在AlCl3/HCl存在条件下发生反应生成B，B分子式是C8H8O，B与O2反应生成的C是，C分子式是C8H8O2，两种物质分子式相差一个O原子，可逆推B是，C发生甲基上的取代反应生成的D为，根据已知 ，D与HCHO在一定条件下发生反应生成的E为：，E与I2在一定条件下发生信息中第二步反应生成的F为，F与NaOH的乙醇溶液共热，发生消去反应产生的M为。
【详解】
根据上述分析可知：A是，B是，E是，F是。
(1)B结构简式是，名称为邻甲基苯甲醛或2-甲基苯甲醛；E是，含有的官能团的名称为碳碳双键、羧基；
(2) C是，D是，是甲基上的一个H原子被Br原子取代，故C→D的反应类型为取代反应；
(3) D是，D与氢氧化钠水溶液共热，Br原子被-OH取代，-COOH与NaOH发生中和反应产生-COONa，故反应的化学方程式为：+2NaOH+NaBr+H2O；
(4) F是，分子中含有I原子，由于I原子连接的C原子的邻位C原子上含有H原子，所以F可以与NaOH的乙醇溶液在加热条件下发生消去反应形成不饱和的碳碳双键，得到物质M：，故由F生成M所需的试剂和条件为NaOH的乙醇溶液、加热；
(5)D是，X是D的同分异构体，同时符合下列条件：①苯环上有两个取代基，含两个官能团； ②能发生银镜反应，说明含有醛基-CHO或甲酸形成的酯基HCOO-，由于X中含有2个O原子，可确定X可能含有两个取代基分别是HCOO-、-CH2Br或HCOOCH2-、-Br，两个官能团在苯环上的位置有邻位、间位、对位三种不同的位置，因此D的同分异构体X可能的种类数目为2×3=6种；其中核磁共振氢谱显示4组峰的结构简式是或；
(6)碳原子上连有4个不同的原子或原子团时，该碳称为手性碳；F的结构简式是，其中含有的手性碳原子用星号(*)标出为：；
(7)CH2=CH2与HBr在催化剂存在条件下发生加成反应产生CH3CH2Br，根据题给已知，CH3CH2Br与CH3CHO反应产生CH3CH=CHCH3，CH3CH=CHCH3在催化剂存在条件下加热，发生加聚反应产生，故以乙烯和乙醛为原料制备的合成路线为：。
本题考查有机物推断和合成，明确官能团及其性质的关系、常见反应和反应条件是解题关键，要根据某些结构简式、分子式、反应条件采用正、逆结合的方法进行推断，注意题干信息的灵活利用，侧重考查学生分析判断及综合运用能力，易错点是同分异构体种类判断，要注意能够发生银镜反应的可能是含有醛基，也可能是含有甲酸形成的酯基HCOO-，可根据物质分子中含有的O原子数目分析判断。
实验
现象
结论
A．某溶液中滴加溶液
产生蓝色沉淀
原溶液中有，无
B．①某溶液中加入溶液
②再加足量盐酸
①产生白色沉淀
②仍有白色沉淀
原溶液中有
C．向含有和的悬浊液中滴加溶液
生成黑色沉淀
D．向溶液中通入
溶液变浑浊
酸性：
加入溶液
①适量铋酸钠溶液
②过量双氧水
③适量KI淀粉溶液
实验现象
溶液呈紫红色
溶液紫红色消失，产生气泡
溶液缓慢变成蓝色
装置C/g
装置D/g
装置E/g
加热前
250.00
190.00
190.00
加热后
251.08
190.44
190.00
温度
溶解度/g
K2CO3
KHCO3
KMnO4
20℃
111
33.7
6.38