2026届北京丰台12中高三二诊模拟考试化学试卷含解析

这是一份2026届北京丰台12中高三二诊模拟考试化学试卷含解析，共32页。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、下列叙述正确的是
A．用牺牲阳极的阴极保护法保护船舶时，将船舶与石墨相连
B．往含硫酸的淀粉水解液中，先加氢氧化钠溶液，再加碘水，检验淀粉是否水解完全
C．反应3Si(s)+2N2(g)=Si3N4(s)能自发进行，则该反应的△H Ksp(CuS)
C．a、b、c三点溶液中，n(H+)和n(OH－)的积最小的为b点
D．c点溶液中：c(Na+)>c(Cl－)>c(S2－)>c(OH－)>c(H+)
9、下列属于非电解质的是（ ）
A．FeB．CH4C．H2SO4D．NaNO3
10、四种短周期元素X、Y、Z和W在周期表中的位置如图所示，原子序数之和为48，下列说法不正确的是
A．原子半径（r）大小比较：
B．X和Y可形成共价化合物XY、等化合物
C．Y的非金属性比Z的强，所以Y的最高价氧化物的水化物酸性大于Z
D．Z的最低价单核阴离子的失电子能力比W的强
11、下表记录了t℃时的4份相同的硫酸铜溶液中加入无水硫酸铜的质量以及析出的硫酸 铜晶体(CuSO4·5H2O)的质量(温度保持不变)的实验数椐：
当加入6.20g无水硫酸铜时，析出硫酸铜晶体的质量(g)为
A．7.70B．6.76C．5.85D．9.00
12、工业上利用电化学方法将SO2废气二次利用，制备保险粉（Na2S2O4）的装置如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．电极Ⅱ为阳极，发生还原反应
B．通电后H+通过阳离子交换膜向电极Ⅰ方向移动，电极Ⅱ区溶液pH增大
C．阴极区电极反应式为：2SO2+2e﹣═S2O42﹣
D．若通电一段时间后溶液中H+转移0.1ml，则处理标准状况下SO2废气2.24L
13、在下列自然资源的开发利用中，不涉及化学变化的是
A．用蒸馏法淡化海水B．用铁矿石冶炼铁
C．用石油裂解生产乙烯D．用煤生产水煤气
14、25℃时，将0.1ml•L﹣1 NaOH溶液加入20mL0.1ml•L﹣1CH3COOH溶液中，所加入溶液的体积（V）和混合液的pH关系曲线如图所示。下列结论正确的是（ ）
A．①点时，c（CH3COO﹣）+c（CH3COOH）＝c（Na+）
B．对曲线上①②③任何一点，溶液中都有c（Na+）+c（H+）＝c（OH﹣）+c（CH3COO﹣）
C．③点时，醋酸恰好完全反应完溶液中有c（CH3COO﹣）＝c（Na+）＞c（H+）＝c（OH﹣）
D．滴定过程中可能出现c（H+）＞c（Na+）＞c（CH3COO﹣）＞c（OH﹣）
15、下列离子方程式不能正确表示体系颜色变化的是
A．向AgCl悬浊液中加入Na2S溶液，有黑色难溶物生成：2AgCl（s）+S2－（aq）Ag2S（s）+2Cl－（aq）
B．向酸性KMnO4溶液中加入NaHSO3固体，溶液紫色褪去：2MnO4－+5SO32－+6H+===2Mn2++5SO42－+3H2O
C．向橙色K2Cr2O7溶液中加入NaOH溶液，溶液变黄色:Cr2O72－+2OH－2CrO42－+H2O
D．向稀硝酸中加入铜粉，溶液变蓝色：3Cu+8H++2NO3－===3Cu2++2NO↑+4H2O
16、既有强电解质，又有弱电解质，还有非电解质的可能是（ ）
A．离子化合物B．非金属单质C．酸性氧化物D．共价化合物
二、非选择题（本题包括5小题）
17、A（C2H4）是基本的有机化工原料。用A和常见的有机物可合成一种醚类香料和一种缩醛类香料，具体合成路线如图所示（部分反应条件略去）：
已知：+→2ROH+
回答下列问题：
（1） B的分子式是__________ 。若D为单取代芳香族化合物且能与金属钠反应；每个D分子中只含有1个氧原子， D中氧元素的质量分数约为13.1%，则D的结构简式为__________。
（2） C中含有的官能团名称是_______________。⑥的反应类型是________________。
（3）据报道，反应⑦在微波辐射下，以NaHSO4·H2O为催化剂进行，请写出此反应的化学方程式：___________________________________________________。
（4）请写出满足下列条件的苯乙醛的所有同分异构体的结构简式：______________________。
i .含有苯环和结构 ii.核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为3 : 2 : 2 : 1
（5）若化合物E为苯甲醚的同系物，且相对分子质量比苯甲醚大14，则能使FeCl3溶液显色的E的所有同分异构体共有（不考虑立体异构）__________种。
（6）参照的合成路线，写出由2-氯丙烷和必要的溶剂、无机试剂制备的合成流程图：_____________________________。
合成流程图示例如下：
18、请根据以下知识解答
+R2-CHO →（R代表烃基，下同。）
+H2
1，4―丁二醇是生产工程塑料PBT（聚对苯二甲酸丁二酯）的重要原料，它可以通过下图两种不同的合成路线制备，请写出相应物质的结构简式

(1)请写出A和D的结构简式：________________________、_____________________。
(2)写出生成CH2BrCH=CHCH2Br的化学反应方程式：______写出生成F (PBT)的化学反应方程式:___。
(3)关于对苯二甲酸的结构，在同一直线上的原子最多有________个。
(4)某学生研究发现由乙炔可制得乙二醇，请你设计出合理的反应流程图。________________
提示：①合成过程中无机试剂任选 ②反应流程图表示方法示例如下：
19、ClO2是一种优良的消毒剂，熔点为-59.5℃，沸点为11.0℃，浓度过高时易发生分解引起爆炸，实验室在50℃时制备ClO2。
实验Ⅰ：制取并收集ClO2，装置如图所示：
(1)写出用上述装置制取ClO2的化学反应方程式_____________。
(2)装置A中持续通入N2的目的是___________。装置B应添加__________(填“冰水浴”、“沸水浴”或“50℃的热水浴”)装置。
实验Ⅱ：测定装置A中ClO2的质量，设计装置如图：
过程如下：
①在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用100mL水溶解后，再加3mL硫酸溶液；
②按照右图组装好仪器；在玻璃液封管中加入①中溶液，浸没导管口；
③将生成的ClO2由导管通入锥形瓶的溶液中，充分吸收后，把玻璃液封管中的水封溶液倒入锥形瓶中，洗涤玻璃液封管2—3次，都倒入锥形瓶，再向锥形瓶中加入几滴淀粉溶液；
④用c ml·L−1 Na2S2O3标准液滴定锥形瓶中的液体，共用去V mL Na2S2O3溶液(已知：I2+2S2O32-=2I−+S4O62-)。
(3)装置中玻璃液封管的作用是_____________。
(4)滴定终点的现象是___________________。
(5)测得通入ClO2的质量m(ClO2)=_______g(用整理过的含c、V的代数式表示)。
20、氮化铝(AlN)是一种性能优异的新型材料，在许多领域有广泛应用。某化学小组模拟工业制氮化铝原理，欲在实验室制备氮化铝并检验其纯度。查阅资料：
①实验室用饱和NaNO2溶液与NH4Cl溶液共热制N2：NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O
②工业制氮化铝：Al2O3+3C+N22AlN+3CO，氮化铝在高温下能水解。
③AlN与NaOH饱和溶液反应：AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑。
Ⅰ．氮化铝的制备
(1)实验中使用的装置如上图所示，请按照氮气气流方向将各仪器接口连接：e→c→d_____。(根据实验需要，上述装置可使用多次)。
(2)A装置内的X液体可能是_____；E装置内氯化钯溶液的作用可能是_________.
Ⅱ.氮化铝纯度的测定
（方案i）甲同学用左图装置测定AlN的纯度(部分夹持装置已略去)。
(3)为准确测定生成气体的体积，量气装置(虚线框内)中的Y液体可以是________.
a．CCl4 b．H2O c．NH4Cl饱和溶液 d．植物油
(4)用下列仪器也能组装一套量气装置，其中必选的仪器有_________(选下列仪器的编号)。
a.单孔塞 b.双孔塞 c.广口瓶 d.容量瓶 e.量筒 f.烧杯
（方案ii）乙同学按以下步骤测定样品中AlN的纯度 (流程如下图) 。
(5)步骤②的操作是_______
(6)实验室里灼烧滤渣使其分解，除了必要的热源和三脚架以外，还需要的硅酸盐仪器有_____等。
(7)样品中AlN的纯度是_________(用含m1、m2、m3表示)。
(8)若在步骤③中未洗涤，测定结果将_____(填“偏高”、“偏低”或“无影响”。)
21、（14分）近年来，随着锂离子电池的广泛应用，废锂离子电池的回收处理至关重要。下面是利用废锂离子电池正极材料（有Al、LiCO2、Ni、Mn、Fe等）回收钴、镍、锂的流程图。
已知：P204[二(2−乙基己基)磷酸酯]常用于萃取锰，P507(2−乙基己基膦酸−2−乙基己酯）和Cyanex272[二(2，4，4)−三甲基戊基次磷酸]常用于萃取钴、镍。
回答下列问题：
（1）在硫酸存在的条件下，正极材料粉末中LiCO2与H2O2反应能生成使带火星木条复燃的气体，请写出反应的化学方程式__________________________________。
（2）一些金属难溶氢氧化物的溶解度（用阳离子的饱和浓度表示）与pH的关系图如下：
加入NaOH溶液调pH=5可除去图中的________（填金属离子符号）杂质；写出除去金属离子的离子方程式________________________（一种即可）。
（3）已知P507萃取金属离子的原理为nHR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nH+(aq)，且随着萃取过程中pH降低，萃取效率下降。萃取前先用NaOH对萃取剂进行皂化处理，皂化萃取剂萃取金属离子的反应为nNaR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nNa+(aq)。对萃取剂进行皂化处理的原因为________________。
（4）控制水相pH=5.2，温度25℃，分别用P507、Cyanex272作萃取剂，萃取剂浓度对萃取分离钴、镍的影响实验结果如图所示。
■—C(Cyanex272)；●—Ni(Cyanex272)；▲—C(P507)；▼—Ni(P507)
由图可知，钴、镍的萃取率随萃取剂浓度增大而_________（填“增大”或“减小”）；两种萃取剂中___________（填“P507”或“Cyanex272”）的分离效果比较好，若选P507为萃取剂，则最适宜的萃取剂浓度大约为__________ml·L−1；若选Cyanex272萃取剂，则最适宜的萃取剂浓度大约为___________ml·L−1。
（5）室温下，用NaOH溶液调节钴萃余液的pH=12，搅拌一段时间后，静置，离心分离得到淡绿色氢氧化镍固体，镍沉淀率可达99.62%。已知Ksp[Ni(OH)2]=5.25×10−16，则沉镍母液中Ni2+的浓度为2.1×10−11 ml·L−1时，pH=______(lg5=0.7)。
参考答案
一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、C
【解析】
A.用牺牲阳极的阴极保护法，用还原性比钢铁强的金属作为负极，发生氧化反应而消耗，故应将船舶与一种比钢铁活泼的金属相连如Zn，故A错误；
B.碘与氢氧化钠溶液反应，不能检验淀粉是否完全水解，水解后可直接加入碘，不能加入过量的氢氧化钠，故B错误；
C.该反应是一个气体体积减小的反应，即△Sc(Cl-)>c(S2-)>c(OH-)>c(H+)；D项正确；
本题答案选D。
9、B
【解析】A．金属铁为单质，不是化合物，所以铁既不是电解质，也不是非电解质，故A错误；B．CH4是在水溶液和熔化状态下都不能导电的化合物，属于非电解质，故B正确；C．硫酸的水溶液能够导电，硫酸是电解质，故C错误；D．NaNO3属于离子化合物，其水溶液或在熔融状态下能够导电，属于电解质，故D错误；故选B。
点睛：抓住非电解质的特征水溶液中和熔融状态下都不能够导电的原因是自身不能电离是解题的关键，非电解质是水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物；电解质为水溶液中或熔融状态导电的化合物，无论电解质还是非电解质，都一定是化合物，单质、混合物一定不是电解质和非电解质，据此进行判断。
10、C
【解析】
据周期表中同周期、同主族元素原子序数的变化规律，利用已知条件计算、推断元素，进而回答问题。
【详解】
表中四种短周期元素的位置关系说明，X、Y在第二周期，Z、W在第三周期。设X原子序数为a，则Y、Z、W原子序数为a+1、a+9、a+10。因四种元素原子序数之和为48，得a=7，故X、Y、Z、W分别为氮（N）、氧（O）、硫（S）、氯（Cl）。
A. 同周期主族元素从左到右，原子半径依次减小，故，A项正确；
B. X和Y可形成共价化合物XY（NO）、（NO2）等化合物，B项正确；
C. 同主族由上而下，非金属性减弱，故Y的非金属性比Z的强，但Y元素没有含氧酸，C项错误；
D. S2-、Cl-电子层结构相同，前者核电荷数较小，离子半径较大，其还原性较强，D项正确。
本题选C。
11、B
【解析】
根据图表可看出无水硫酸铜的质量每增加0.5g析出硫酸铜晶体的质量就增加0.9g，可求出增加0.7g无水硫酸铜析出硫酸铜晶体的质量；设0.7g无水硫酸铜可析出硫酸铜晶体的质量为x，＝ ，解得x=1.26；
6.2g无水硫酸铜时，析出硫酸铜晶体的质量为：5.5g+1.26g=6.76g；
答案选B。
12、C
【解析】
A．电极Ⅱ上二氧化硫被氧化生成硫酸，为阳极发生氧化反应，A错误；B．通电后H+通过阳离子交换膜向阴极电极Ⅰ方向移动，电极Ⅱ上二氧化硫被氧化生成硫酸，电极反应式为2H2O+SO2－2e－＝4H++SO42－，酸性增强pH减小，B错误；C．电极Ⅰ极为阴极，发生还原反应SO2生成Na2S2O4，电极反应式为：2SO2+2e－＝S2O42－，C正确；D．由阴极电极反应式为：2SO2+2e－＝S2O42－，阳极电极反应式为：2H2O+SO2－2e－＝4H++SO42－，则若通电一段时间后溶液中H+转移0.1ml，则阴阳两极共处理标准状况下SO2废气（0.1+0.05）ml×22.4L/ml=3.36L，D错误，答案选C。
13、A
【解析】
A.蒸馏海水，利用沸点的差异分离易挥发和难挥发的物质，没有涉及到化学变化，A项符合题意；
B.铁矿石炼铁，从铁的化合物得到铁单质，涉及到化学变化，B项不符合题意；
C.石油裂解，使得较长碳链的烷烃断裂得到较短碳链的烃类化工原料，涉及到化学变化，C项不符合题意；
D.煤生成水煤气，C与水蒸气高温条件下得到CO和H2，涉及到化学变化，D项不符合题意；
本题答案选A。
14、B
【解析】
①点溶液中溶质为等物质的量浓度的CH3COONa和CH3COOH，混合溶液中存在物料守恒，根据物料守恒判断；任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒判断；②点溶液呈中性，溶质为CH3COONa和CH3COOH，但CH3COOH较少③点溶液中溶质为CH3COONa，溶液的pH＞7，溶液呈碱性。
【详解】
A、①点溶液中溶质为等物质的量浓度的CH3COONa和CH3COOH，混合溶液中存在物料守恒，根据物料守恒得c(CH3COO﹣)+c(CH3COOH)＝2c(Na+)，故A错误；
B、任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)＝c(OH﹣)+c(CH3COO﹣)，所以滴定过程中①②③任一点都存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)＝c(OH﹣)+c(CH3COO﹣)，故B正确；
C、③点溶液中溶质为CH3COONa，溶液的pH＞7，溶液呈碱性，则c(H+)＜c(OH﹣)，根据电荷守恒得c(Na+)＞c(CH3COO﹣)，盐类水解程度较小，所以存在c(Na+)＞c(CH3COO﹣)＞c(OH﹣)＞c(H+)，故C错误；
D、滴定过程中遵循电荷守恒，如果溶液呈酸性，则c(H+)＞c(OH﹣)，根据电荷守恒得c(Na+)＜c(CH3COO﹣)，故D错误；
答案选B。
【点睛】
本题以离子浓度大小比较为载体考查酸碱混合溶液定性判断，明确混合溶液中溶质成分及其性质是解本题关键，注意电荷守恒、物料守恒的灵活运用，注意：电荷守恒和物料守恒与溶液中溶质多少无关。
15、B
【解析】
A.向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液时，由于Ag2S比AgCl更难溶，发生沉淀的转化，反应的离子反应为：2AgCl（s）+S2－（aq）Ag2S（s）+2Cl－（aq），选项A正确；
B. 向酸性KMnO4溶液中加入NaHSO3固体，HSO3－将MnO4－还原而使溶液紫色褪去，反应的离子方程式为2MnO4－+5HSO3－+H+=2Mn2++5SO42－+3H2O，选项B错误；
C．向橙色K2Cr2O7溶液中加入一定浓度的NaOH溶液后，发生Cr2O72－+2OH－2CrO42－+H2O，平衡向正反应方向移动，溶液变为黄色，选项C正确；
D. 向稀硝酸中加入铜粉，铜与稀硝酸反应生成硝酸铜，溶液变蓝色，反应的离子方程式为：3Cu+8H++2NO3－=3Cu2++2NO↑+4H2O，选项D正确；
答案选B。
16、D
【解析】
A．由于离子化合物在熔融状态下一定能导电，故一定是电解质，不能是非电解质，故A错误；
B．单质既不是电解质也不是非电解质，故B错误；
C．酸性氧化物绝大多数是非电解质，少部分是电解质，且是电解质中的弱电解质，无强电解质，故C错误；
D．若共价化合物能在水溶液中自身电离出自由离子而导电，则为电解质，若在水溶液中不能导电，则为非电解质；是电解质的共价化合物，可能是强电解质，也可能是弱电解质，故D正确。
故选：D。
【点睛】
应注意的是离子化合物一定是电解质，共价化合物可能是电解质也可能是非电解质。
二、非选择题（本题包括5小题）
17、CH4O 羟基 氧化反应 、 9
【解析】
A的分子式为C2H4，A为乙烯，即结构简式为CH2=CH2，根据问题（1），D能与金属钠反应，且D分子中只有一个氧原子，即D中含有－OH，D属于芳香族化合物，即D中含有苯环，D的相对分子质量为1×16/13.1%=122，根据苯乙醛推出D的结构简式为，根据缩醛的结构简式，推出C的结构简式为HOCH2CH2OH，根据信息，推出B的结构简式为CH3OH，据此分析；
【详解】
A的分子式为C2H4，A为乙烯，即结构简式为CH2=CH2，根据问题（1），D能与金属钠反应，且D分子中只有一个氧原子，即D中含有－OH，D属于芳香族化合物，即D中含有苯环，D的相对分子质量为1×16/13.1%=122，根据苯乙醛的结构简式推出D的结构简式为，根据缩醛的结构简式，推出C的结构简式为HOCH2CH2OH，根据信息，推出B的结构简式为CH3OH，
（1）根据上述分析，B的结构简式为CH3OH，即分子式为CH4O；D能与金属钠反应，且D分子中只有一个氧原子，即D中含有－OH，D属于芳香族化合物，即D中含有苯环，D的相对分子质量为1×16/13.1%=122，根据苯乙醛的结构简式，推出D的结构简式为 ；
（2）C的结构简式为HOCH2CH2OH，含有的官能团是羟基；根据合成路线，反应⑥是苯乙醇被氧化成苯乙醛，反应类型为氧化反应；
（3）反应⑦是苯乙醛与HOCH2CH2OH反应生成缩醛，即化学反应方程式为；
（4）根据信息，核磁共振氢谱有4组峰，说明是对称结构，峰面积之比为3：2：2：1，说明不同化学环境的氢原子的个数比为3：2：2：1，符合条件的结构简式为 、；
（5）若化合物E为苯甲醚的同系物，且相对分子质量比苯甲醚大14，则其分子式为C8H10O，E的同分异构体能使FeCl3溶液显色，说明含有酚羟基，假设苯环上有－OH、－C2H5两个取代基，有邻间对三种结构，假设苯环上有－OH、－CH3、－CH3三个取代基，两个甲基在邻位，羟基有2种结构；两个甲基在间位，羟基有3种结构；两个甲基在对位，羟基有1种结构，一共有9种结构；
（6）根据反应②，推出生成目标物原料是，根据路线①，用乙烯与O2在Ag作催化剂的条件下生成环氧乙烷，因此生成的原料是CH3CH=CH2，生成丙烯，用2－氯丙烷发生消去反应，合成路线为。
【点睛】
本题的难点是同分异构体的判断，根据信息判断出含有的形式，如本题含有苯环和，写出苯乙醛的同分异构体，醛与酮互为同分异构体，则有，符合峰有4种，峰面积之比为3：2：2：1，然后将－CH2CHO，拆成－CH3和－CHO，在苯环上有邻、间、对三种，然后根据峰和峰的面积进行判断，哪些符合要求。
18、CH≡CCH=CH2 CH≡CCH2OH CH2=CHCH=CH2+Br2→CH2BrCH=CHCH2Br nHOCH2(CH2)2CH2OH+→+2nH2O 4个
【解析】
乙炔与甲醛发生加成反应生成D为HC≡CCH2OH，D与甲醛进一步发生加成反应生成E为HOCH2C≡CCH2OH，E与氢气发生加成反应生成HOCH2CH2CH2CH2OH。分子乙炔聚合得到A为HC≡CCH=CH2，结合信息可以知道及HOCH2CH2CH2CH2OH可以知道，A与氢气发生加成反应生成B为CH2=CHCH=CH2，B与溴发生1，4-加成反应生成BrCH2CH=CHCH2Br，BrCH2CH=CHCH2Br与氢气发生加成反应生成C为BrCH2CH2CH2CH2Br，C发生水解反应得到HOCH2CH2CH2CH2OH，1，4-丁二醇与对苯二甲酸发生缩聚反应生成PBT为，由乙炔制乙二醇，可以用乙炔与氢气加成生成乙烯，乙烯与溴加成生成1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷再发生碱性水解可得乙二醇。据此分析。
【详解】
(1)由上述分析可以知道A为HC≡CCH=CH2，D为HC≡CCH2OH，答案为：HC≡CCH=CH2；HC≡CCH2OH；(2)CH2=CHCH=CH2与溴发生1，4加成反应生成BrCH2CH=CHCH2Br，化学方程式为：CH2=CHCH=CH2+Br2→CH2BrCH=CHCH2Br，1，4-丁二醇与对苯二甲酸发生缩聚反应生成PBT，反应方程式为： ；
(3)关于对苯二甲酸的结构，在同一直线上的原子为处在苯环对位上的两个碳原子和两个氢原子，所以最多4个，答案为：4；
(4) 由乙炔制乙二醇，可以用乙炔与氢气加成生成乙烯，乙烯与溴加成生成1,2-二溴乙烷，1,2-二溴乙烷再发生碱性水解可得乙二醇，反应的合成路线流程图为：。
19、 降低ClO2的浓度，防止ClO2的浓度过高而发生分解，引起爆炸 冰水浴 防止ClO2逸出，使ClO2全部反应，准确测定ClO2的质量 溶液由蓝色变为无色，并且在30s内颜色不发生变化 1.35×10-2cV
【解析】
Ⅰ.(1)根据题给信息可知：NaClO3与亚硫酸钠在酸性条件下反应生成ClO2和硫酸钠等物质；
(2)二氧化氯(ClO2)沸点为11℃，NaClO3与亚硫酸钠在酸性条件下生成二氧化氯等物质， ClO2浓度过高时易发生分解引起爆炸，ClO2的沸点低，用冰水可以使ClO2冷凝为液体；
Ⅱ. (3)用水再次吸收残余的二氧化氯气体，并使锥形瓶内外压强相等，准确测量；
(4)溶液由蓝色恰好变为无色，且半分钟内不褪色，说明滴定至终点；
(5)根据氧化还原反应分析，有关系式2ClO2～5I2～10Na2S2O3计算n(ClO2)，再根据m=nM计算m(ClO2)。
【详解】
Ⅰ.(1)根据题给信息可知：NaClO3与亚硫酸钠在酸性条件下反应生成ClO2和硫酸钠等物质，则化学反应方程式为：，故答案为：；
(2)二氧化氯(ClO2)沸点为11℃，NaClO3与亚硫酸钠在酸性条件下生成二氧化氯等物质， ClO2浓度过高时易发生分解引起爆炸，通入氮气，及时排出；ClO2的沸点低，用冰水可以使ClO2冷凝为液体，故答案为：降低ClO2的浓度，防止ClO2的浓度过高而发生分解，引起爆炸；冰水浴；
Ⅱ. (3)装置中玻璃液封管的作用是，防止ClO2逸出，使ClO2全部反应，准确测定ClO2的质量，故答案为：防止ClO2逸出，使ClO2全部反应，准确测定ClO2的质量；
(4)当滴入(最后)一滴标准液时，溶液由蓝色恰好变为无色，且半分钟内不褪色，说明滴定至终点，故答案为：溶液由蓝色变为无色，并且在30s内颜色不发生变化；
(5)VmLNa2S2O3溶液含有Na2S2O3物质的量n(Na2S2O3)=V•10-3 L×cml/L=c•V•10-3 ml．则：根据关系式：，所以n(ClO2)=n(Na2S2O3)=×c•V•10-3 ml，所以m(ClO2)=n(ClO2) •M=×c•V•10-3 ml×67.5g/ml=1.35cV×10-2g，故答案为：1.35cV×10-2。
【点睛】
本题以氯及其化合物的性质为线索，考查了物质含量的探究性实验，涉及化学实验基本操作、滴定终点的判断方法、氧化还原反应在滴定中的应用，把握习题中的信息及知识迁移应用为解答的关键。
20、 浓硫酸 吸收CO防污染 ad bce 通入过量气体 坩埚、泥三角（玻璃棒写与不写都对） 或 偏高
【解析】
(1)利用装置B制备氮气，通过装置A中浓硫酸溶液除去氮气中杂质气体水蒸气，得到干燥氮气通过装置C和铝发生反应生成AlN，通过装置A避免AlN遇到水蒸气反应，最后通过装置D吸收尾气一氧化碳；
(2)根据A装置的作用分析判断A装置内的X液体，根据CO有毒，会污染空气解答；
(3)根据测定的气体为NH3，结合氨气的性质分析解答；
(4)根据排液体量气法测定气体体积选取装置；
(5)样品m1g溶于过量氢氧化钠溶液中过滤得到滤液偏铝酸钠溶液滤渣质量m2g，滤液及其洗涤液中通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀，过滤得到固体灼烧得到氧化铝为m3g，结合铝元素守恒计算纯度；
(6)实验室中灼烧固体在坩埚内进行，据此选择仪器；
(7)氮化铝含杂质为C和氧化铝，氧化铝质量不变，碳转化为滤渣，样品m1g溶于过量氢氧化钠溶液中过滤得到滤液偏铝酸钠溶液滤渣质量m2g，滤液及其洗涤液中通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀，过滤得到固体灼烧得到氧化铝为m3g，结合差量法计算纯度；
(8)若在步骤③中未洗涤，则煅烧后的氧化铝中含有部分碳酸钠，结合(7)的计算结果表达式分析判断。
【详解】
(1)制备过程是利用装置B制备氮气，通过装置A中浓硫酸溶液除去氮气中杂质气体水蒸气，得到干燥氮气通过装置C和铝发生反应生成AlN，通过装置A避免AlN遇到水蒸气反应，最后通过装置D吸收尾气一氧化碳，氮气气流方向将各个仪器接口连接顺序：e→c→d →f(g)→g(f)→c→d→i，故答案为f(g)→g(f)→c→d→i；
(2)A装置内的X液体可能是浓硫酸，用来干燥氮气，D装置内氯化钯溶液的作用是吸收一氧化碳，防止污染空气，故答案为浓硫酸；吸收CO防污染；
(3)AlN与NaOH饱和溶液反应：AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑，测定生成的气体为NH3，Y液体不能溶解氨气、不能和氨气反应，量气装置(虚线框内)中的Y液体可以是CC14 或植物油，故答案为ad；
(4)利用通入的气体排出液体体积测定生成气体的体积，可以选择双孔塞、广口瓶、量筒组装一套量气装置测定，故答案为bce；
(5)样品m1g溶于过量氢氧化钠溶液后过滤得到的滤液中含有偏铝酸钠溶液，滤渣质量m2g，滤液及其洗涤液中含有偏铝酸钠溶液，可以通入过量二氧化碳，生成氢氧化铝沉淀，过滤得到固体灼烧得到氧化铝为m3g，因此步骤②的操作为：通入过量CO2气体，故答案为通入过量CO2气体；
(6)实验室里煅烧滤渣使其分解，除了必要的热源和三脚架以外，还需要的硅酸盐仪器有：坩埚、泥三角、故答案为坩埚、泥三角；
(7)氮化铝含杂质为C和氧化铝，氧化铝质量不变，碳转化为滤渣，样品m1g溶于过量氢氧化钠溶液中过滤得到滤液偏铝酸钠溶液滤渣质量m2g，滤液及其洗涤液中通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀，过滤得到固体灼烧得到氧化铝为m3g，
2AlN～Al2O3 △m
82 102 20
m m3-(m1-m2)
m=g=g，样品中AIN的纯度=×100%，故答案为×100%；
(8)若在步骤③中未洗涤，则煅烧后的氧化铝中含有部分碳酸钠，导致氧化铝的质量偏大，即m3偏大，根据样品中AIN的纯度=×100%，则测定结果将偏高，故答案为偏高。
21、2LiCO2+3H2SO4+H2O2Li2SO4+O2↑+2CSO4+4H2O Fe3+、Al3+ Fe3+ +3OH−Fe(OH)3或Al3+ +3OH−Al(OH)3 维持萃取过程中pH恒定 增大 Cyanex272 0.25 0.4 11.7
【解析】
（1）LiCO2与硫酸和H2O2反应生成能使带火星木条复燃的气体，说明LiCO2在硫酸作用下把H2O2氧化成O2，+3价C降低为+2价的C2+，方程式为2LiCO2+3H2SO4+H2O2Li2SO4+O2↑+
2CSO4+4H2O。
（2）由图可知，加入NaOH溶液调pH=5时，Fe3+、Al3+沉淀完全，所以去除Fe3+的离子方程式为Fe3++3OH−Fe(OH)3，去除Al3+的离子方程式为Al3++3OH−Al(OH)3。
（3）nHR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+ nH+(aq)，会使溶液酸性增强，萃取效率下降，故用NaOH进行皂化处理后离子反应变为nNaR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nNa+(aq)，反应前后pH基本不变，根据题意可知，萃取效率不会降低。故萃取前先用NaOH对萃取剂进行皂化处理的目的是维持萃取过程中pH恒定。
（4）由图可知，钴、镍的萃取率随萃取剂浓度增大而呈增大趋势，萃取时“Cyanex272”比“P507”对钴、镍萃取率的差值大，Cyanex272分离效果好。选P507为萃取剂，浓度在0.25 ml·L−1以后变化不大，所以0.25 ml·L−1最好；选Cyanex272萃取剂，浓度在0.40 ml·L−1以后变化不大，所以0.4 ml·L−1最好。
（5）Ksp[Ni(OH)2]=c(Ni2+)·c2(OH−)=5.25×10−16，c2(OH−)==2.5×10−5，c(OH−)=5×10−3，pOH=3−lg5=2.3，pH=14−pOH=14−2.3=11.7。
X
Y
Z
W
硫酸铜溶液
①
②
③
④
加入的无水硫酸铜(g)
3.00
5.50
8.50
10.00
析出的硫酸铜晶体(g)
1.00
5.50
10.90
13.60