四川省泸县第四中学2023-2024学年高二化学上学期开学考试试题（Word版附解析）

泸县四中高2022级高二上期开学考试化学试题可能用到的相对原子质量有：H1C12O16S32Cu64N14Fe56第一部分选择题(共42分)一、选择题(本题共14个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共42分)1.化学与科技、生产、生活等密切相关，下列说法正确的是A.漂白粉、水玻璃、冰水、王水、氯水均为混合物B.红葡萄酒长添加微量SO2作抑菌剂、抗氧化剂，使酒保持良好品质C.苹果放在空气中久置会变黄和漂白过的纸张会变黄的原理相似D.利用高纯度SiO2的光学特性，可制成光电池能直接转化为电能【答案】B【解析】【详解】A．冰水为纯净物，只有一种物质组成，故A错误；B．二氧化硫具有还原性，则在葡萄酒中添加微量二氧化硫作抗氧化剂，使酒保持良好品质，故B正确；C．纸张久置变黄因为纸张纤维间的空隙中会渗入很多霉菌之类的真菌孢子，苹果久置变黄是因为所含二价铁离子被氧化生成三价铁离子，二者原理不相同，故C错误；D．SiO2可制造光导纤维，SiO2没有导电性不能制造光电池，光电池中的材料为单质硅，故D错误；故选：B。2.硫元素和氮元素与人类生活息息相关。下列有关说法正确的是A.氮化硅陶瓷属于传统无机非金属材料，可用于制作高温电极材料B.硫代硫酸钠()是一种常用的解毒剂，可通过硫酸钠与二氧化硫反应来制得C.汽油不充分燃烧产生的NO是产生硝酸型酸雨的重要原因D.食品中添加适量可起到漂白、防腐和抗氧化作用【答案】D【解析】【详解】A．氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，故A错误；B．硫酸钠中硫元素的化合价为+6，二氧化硫中硫元素的化合价为+4，而中硫元素的化合价为+2，故不能由硫酸钠与二氧化硫反应来制得硫代硫酸钠()，故B错误；C．产生氮氧化物的主要原因是空气中的氮气在气缸中被氧化，故C错误； D．二氧化硫具有还原性，能与氧气反应，葡萄酒中添加微量二氧化硫作抗氧化剂，抑制细菌滋生，起到保质作用，故D正确；故选D。3.下列说法正确的是A.1H2和2H2互为同素异形体B.C2H6和C3H8均不存在同分异构现象C.C60和C70互为同位素D.CH3Cl和CH2Cl2互为同系物【答案】B【解析】【分析】【详解】A．同种元素形成的性质不同的单质是同素异形体，1H2和2H2不是同素异形体，都是氢气单质，故A错误；B．分子式相同结构不同的化合物互为同分异构体，C2H6和C3H8均只有一种结构，不存在同分异构现象，故B正确；C．质子数相同、中子数不同的原子互为同位素，C60和C70互为同素异形体，故C错误；D．同系物为结构相似，组成上相差1个或多个CH2原子团的化合物，CH3Cl和CH2Cl2不是同系物，故D错误；故选B。4.下列反应的离子方程式书写正确的是A.氯气溶于水：B.将铝粉投入氢氧化钠溶液中：C.铜与氯化铁溶液反应：D.过氧化钠与水反应：【答案】D【解析】【详解】A．氯气与水反应得到的HClO是弱酸，在离子方程式中不能拆开，所以氯气溶于水的离子方程式为：，A错误。B．将铝粉投入氢氧化钠溶液中的离子方程式为：，B错误。C．铜与氯化铁溶液反应的离子方程式为：，C错误。 D．过氧化钠与水反应，得到氢氧化钠和氧气，所以离子方程式为：，D正确。故选D。5.下列实验不能达到实验目的的是A.证明氨气极易溶于水B.配制一定物质的量浓度的溶液C.分离氯化铵和碘单质D.实验室制乙酸乙酯【答案】C【解析】【详解】A．氨极易溶于水，形成压强差使气球膨胀变大，能达到实验目的，A正确；B．配制一定物质的量浓度的溶液转移时，使用玻璃棒引流，B正确；C．加热氯化铵分解产生产生NH3、HCl，二者在烧瓶底部遇冷会重新化合形成NH4Cl固体，加热碘单质会升华成碘蒸汽，在烧瓶底部遇冷会凝华得到碘固体，无法达到分离目的，C错误；D．加热加有乙酸、乙醇和浓硫酸的混合溶液能制得乙酸乙酯，盛有饱和碳酸钠溶液的试管可以除去乙酸、吸收乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度，便于析出乙酸乙酯，D正确；故选C。6.设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列有关叙述正确的是A.1molCnH2n-2(n≥2)中所含的共用电子对数为（3n+1)NAB.25℃时，1LpH=2的H2SO4溶液中所含H+数为0.01NAC.标准状况下，22.4LCH3OH中含有的共价键数为5NAD.60g的乙酸和葡萄糖混合物充分燃烧消耗3NA个O2【答案】B【解析】【详解】A、有机物中碳原子形成4个键，H形成一个键，因此1molCnH(2n－1)含有共用电子对物质的量为(4n＋2n－2)/2mol=3n－1mol，故A错误；B、pH=2=－lgc(H＋)，表示溶液中H＋的物质的量浓度，即此硫酸溶 液中n(H＋)=0.01mol，故B正确；C、标准状况下甲醇不是气体，故C错误；D、乙酸燃烧的反应方程式为C2H4O2＋2O2→2CO2＋2H2O，60g乙酸燃烧耗氧量是60×2/60mol=2mol，葡萄糖燃烧的方程式为C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O，60g葡萄糖燃烧耗氧量为60×6/180mol=2mol，因此60g混合物燃烧耗氧量为2mol，故D错误。7.下图为N2分子在催化剂的作用下发生的一系列转化示意图：下列叙述不正确的是A.反应①和反应②均属于氮的固定B.在反应①和反应②中，均有极性共价键形成C.在催化剂a、b的作用下，提高了反应速率D.在催化剂b作用下，氮原子发生了氧化反应【答案】A【解析】【分析】【详解】A．氮的固定是游离态的氮变为化合态的氮，因此反应①属于氮的固定，反应②不属于氮的固定，故A错误；B．在反应①有氮氢极性共价键形成，反应②有氮氧极性键形成，故B正确；C．在催化剂a、b的作用下，降低反应活化能，提高了反应速率，故C正确；D．在催化剂b作用下，氨气中−3价氮化合价升高变为+2价，因此氮原子发生了氧化反应，故D正确。综上所述，答案为A。8.一种短周期主族元素组成的化合物（如图所示），具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是A.该化合物中，W、X、Y之间均为共价键B.Z的单质能与水反应 C.Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸D.X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构【答案】D【解析】【分析】一种由短周期主族元素形成的化合物，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为24，根据图示，W为1价形成共价键，W为H元素，Z为+1价阳离子，Z为Na元素，Y为3价，Y为N元素，24-1-11-7=5，X为B元素，据此分析。【详解】A．该化合物中，H、B、N之间均以共用电子对形成共价键，A正确；B．Na单质可以与水反应生成氢氧化钠和氢气，B正确；C．N的最高价氧化物的水化物HNO3为强酸，C正确；D．B的氟化物BF3中B原子最外层只有6个电子，达不到8电子稳定结构，D错误；故选D。9.图1是两个容积均为的恒容容器，现向甲中充入、，乙中充入、，相同温度下发生反应：实验测得容器乙中随时间t的变化曲线如图2所示。下列说法正确的是A.平衡时甲容器中A的转化率为50%B.反应达平衡时，两容器中平衡常数：K甲＞K乙C.将乙容器升温可使两容器内各物质的体积分数相同D.平衡时甲中0.5mol/L＜c(A)＜1mol/L【答案】D【解析】【详解】A．由图2可知，平衡时乙容器内A的转化率为，而甲容器相当于将乙容器的体积缩小一半，则增大压强，化学平衡右移，A的转化率增大，所以平衡时甲容器中A的转化率大于50%， 故A错误，B．化学平衡常数只与温度有关，两容器中的反应是相同温度下达到的化学平衡状态，所以平衡常数K甲=K乙，故B错误；C．该反应为放热反应，将乙容器单独升温，平衡向吸热反应方向移动，即向逆反应方向移动，不可能使乙容器内各物质的体积分数与甲容器内的相同，故C错误；D．由图2可知，平衡时乙容器内A的转化率为，而甲容器相当于将乙容器的体积缩小一半，则增大压强，化学平衡右移，A的转化率增大，所以平衡时甲容器中A的转化率大于50%，即平衡时甲容器中0.5mol/L＜c(A)＜1mol/L，故D正确；答案为D。10.下列实验装置设计正确且能达到实验目的的是A.①制取乙酸乙酯B.②检验乙醇中是否有水C.③甲烷与氯气在光照下反应D.④测定在催化作用下的分解速率【答案】A【解析】【详解】A．乙醇、乙酸在浓硫酸催化作用下制备乙酸乙酯，用饱和碳酸钠溶液溶解乙醇、吸收乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度，故A正确；B．乙醇、水均能与钠发生反应，故②不能检验乙醇中否有水，故B错误；C．甲烷与氯气在光照下反应，但不能是强光直接照射，容易发生爆炸，故C错误；D．装置中，采用长颈漏斗添加，生成的气体一部分会从长颈漏斗中逸出，无法准确测定一段时间产生的氧气，故无法测定在催化作用下的分解速率，故D错误。答案为：A。 11.工业上制造金刚砂的反应的化学方程式为，在这个氧化还原反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是（）A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】SiO2+3CSiC+2CO↑中，部分C元素的化合价由0价降低为-4，部分C元素的化合价由0升高为+2价，则氧化剂为C，还原剂也是C，物质的量比为1∶2，故选A。12.铜锌原电池的装置如下图，其中盐桥为内含的琼脂凝胶，下列说法不正确的是A.是负极反应物，发生氧化反应B.电子从锌片流向铜片C.铜电极上发生反应D.盐桥中进入溶液【答案】D【解析】【分析】由图可知，锌为原电池的负极，锌失去电子发生氧化反应生成锌离子，铜为正极，铜离子在正极得到电子发生还原反应生成铜。【详解】A．由分析可知，锌为原电池的负极，锌失去电子发生氧化反应生成锌离子，故A正确；B．由分析可知，锌为原电池的负极，铜为正极，则电池工作时，电子从锌片流向铜片，故B正确；C．由分析可知，铜为正极，铜离子在正极得到电子发生还原反应生成铜，电极反应式为，故C正确；D．由分析可知，锌为原电池的负极，铜为正极，则电池工作时，盐桥中的氯离子进入硫酸锌溶液，故D错误；故选D。13.固氮是将游离态的氮转化为氮的化合物，下图所示为一种新型的人工固氮方法。下列叙述正确的是 A.反应①②③均发生了电子转移B.各步反应中均有共价键的断裂或形成C.通电过程中，在两个电极析出物质：D.转化过程中所涉及的元素均呈现了多种价态【答案】B【解析】【详解】A．反应②中Li3N+3H2O=NH3+3LiOH，没有元素化合价变化，没发生电子转移，故A错误；B．反应①中有键断裂，反应②中有O-H键断裂和N-H键形成，反应③有O-H键断裂和键形成，故B正确；C．通电过程中，根据电子守恒，在两个电极析出物质：4，故C错误；D．转化过程所涉及的元素中，氢元素化合价没变，故D错误；选B。14.某体积2L的密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应A(g)+xB(g)2C(g)，达到平衡后，在不同的时间段，分别改变影响反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示：下列说法中正确的是（）A.30~40min间该反应使用了催化剂B.反应方程式中的x=1，正反应为吸热反应C.0~8minA的平均反应速率为0.04mol·L-1·min-1D.30min时减小压强，40min时升高温度 【答案】D【解析】【分析】根据第一幅图可知0~30min内，A、B的浓度由2.0mol/L变为1.0mol/L，变化量为1.0mol/L，C的浓度由0变为2.0mol/L，变化量为2.0mol/L，变化量之比等于计量数之比可计算出x，根据第二幅图中v(正)和v(逆)的位置关系分析出改变平衡的外界条件，据此进行分析。【详解】A.根据第一幅图可知30~40min内，反应速率降低，平衡没有发生移动，反应物与生成物的浓度瞬间降低，催化剂不能改变浓度，A项错误；B.0~30min内，A、B的浓度由2.0mol/L变为1.0mol/L，变化量为1.0mol/L，C的浓度由0变为2.0mol/L，变化量为2.0mol/L，变化量之比等于计量数之比，x=1，该反应为等体积反应，改变压强平衡不移动，40min时，正、逆反应速率都增大，但v(逆)>v(正)，平衡逆向移动，升高温度，平衡向吸热方向移动，即该反应为放热反应，B项错误；C.0~8min内A的浓度由2.0mol/L变为1.36mol/L，变化量为0.64mol/L，v(A)===0.08mol/(L•min)，C项错误；D.30min时正逆反应速率减小，反应物和生成物的浓度降低，但平衡不移动，因而不是温度的影响，而是降低压强造成的，40min时正逆反应速率都增大，且v(逆)>v(正)，平衡逆向移动，是升高温度造成的，故C正确；答案选D【点睛】判断影响平衡移动的外界因素是解答本题的关键。升高温度，平衡向吸热方向移动，降低温度，平衡向放热方向移动；增大压强，平衡向体积缩小的方向移动，减小压强，平衡向体积增大的方向移动。第二部分非选择题(共58分)二、非选择题(本题包括15~19题，共5题)15.I．近年来，人类生产、生活所产生的污染，如机动车、燃煤、工业等排放的废气，使灰霾天气逐渐增多。灰霾粒子比较小，平均直径大约在1000～2000nm左右。下列有关说法正确的是________（填序号）。A灰霾是一种分散系B灰霾能产生丁达尔效应C灰霾形成的是非常稳定的体系D戴口罩不能完全阻止吸入灰霾粒子Ⅱ．雾是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶系统，是近地面层空气中水汽凝结（或凝华）的产物。霾也称灰霾，空气中的灰尘（如煤炭及三氧化二铁粉尘）、一氧化氮、二氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、硫酸、有机碳氢化合物等粒子使大气浑浊，造成视野模糊并导致能见度较低。请回答下列问题：（1）形成灰霾的主要物质中能发生若干反应，其中金属氧化物与硫酸反应的化学方程式为_____，碳氧化 物与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_________。（2）霾中的硫酸主要来源于含硫燃料的燃烧，其反应过程为，为减少的排放，工业上常常采用加入石灰石的方法脱硫，首先形成、再与空气中的反应最终形成。写出工业上加入石灰石脱硫生成的反应方程式：__________________。Ⅲ．根据以上信息并结合你所学的知识，提出治理雾霾的两项可行的措施：__________________。【答案】①.AD②.③.④.，⑤.减少机动车使用量，发展新型能源（合理均可）【解析】【分析】根据分散系的分类和胶体的性质分析判断；氧化铁溶于稀硫酸生成硫酸铁和水，CO2溶于NaOH溶液生成碳酸钠和水；根据题中信息写出发生反应的化学方程式。【详解】I．A．灰霾是灰霾粒子分散到空气中形成的分散系，故A正确；B．灰霾是灰霾粒子分散到空气中形成的分散系，灰班粒子平均直径大约在1000-2000nm，不符合胶体微粒直径的范围，不属于胶体，不能产生丁达尔效应，故B错误；C．灰霾在大气中不稳定，故C错误；D．灰霾粒子直径小，能通过口罩，所以戴口罩不能完全阻止吸入灰霾粒子，故D正确；故答案为AD。Ⅱ．（1）属于金属氧化物，与反应的化学方程式为；属于酸性氧化物，与足量NaOH反应的化学方程式为；（2）SO2与碳酸钙在加热条件下生成CaSiO3，再与空气中的反应最终形成，发生反应的化学方程式为，；Ⅲ．由以上信息可知，采取减少机动车使用量，发展新型能源等措施可治理雾霾。16.某兴趣小组制备一定量的乙酸乙酯。取3mL无水乙醇，2mL浓硫酸，2mL冰醋酸进行实验，用5mL饱和碳酸钠溶液收集产物。实验装置如图1所示： （1）用同位素示踪法可确定酯化反应的原理。若含有同位素的乙醇与乙酸反应，则表示位置的化学方程式为_______。（2）饱和溶液的作用是_______。（3）接收装置还可选择图2中的_______。(填序号)（4）甲同学用含有酚酞的饱和碳酸钠溶液(呈碱性)收集产物后振荡，发现红色迅速褪去。甲同学认为是蒸出的乙酸中和了碳酸钠。乙同学通过查阅资料对甲同学的推测产生质疑并进行如下实验。资料：酚酞难溶于水，易溶于有机溶剂；酚酞试剂是酚酞的乙醇溶液。实验ⅰ：取振荡后的下层无色液体，分成两份，分别完成以下实验序号实验操作实验现象实验结论1滴加几滴酚酞试剂溶液变红_______2滴入乙酸溶液有大量气泡产生①实验ⅰ结论是_______。实验ⅱ：取振荡后的上层液体，加入饱和碳酸钠溶液，振荡，发现出现浅红色，静置分层后红色消失。实验ⅲ：取5mL饱和碳酸钠溶液，滴入几滴酚酞试剂，溶液先变红，再加入3mL乙酸乙酯(不含乙酸)振荡，振荡后红色消失。回答下列问题②实验ⅲ的实验目的是_______。③结合实验ⅱ和实验ⅲ的现象，可得出的结论是_______。 【答案】（1）CH3COOH++H2O（2）减小酯在水中的溶解度(利于分层),除出混合在乙酸乙酯中的乙酸,溶解混合在乙酸乙酯中的乙醇（3）CD（4）①.碳酸钠并未被乙酸完全中和，仍有大量剩余②.作对照实验，验证酚酞褪色的原因不是因为乙酸与碳酸钠反应③.酚酞被萃取到乙酸乙酯层中【解析】【小问1详解】该反应的化学方程式为CH3COOH++H2O；【小问2详解】饱和溶液的作用是减小酯在水中的溶解度(利于分层),除出混合在乙酸乙酯中的乙酸,溶解混合在乙酸乙酯中的乙醇；【小问3详解】生成的乙酸乙酯和随之挥发过来的乙酸和乙醇都是有机物，通入CCl4中会发生倒吸，而且CCl4能溶解乙酸乙酯，使产率降低，A错误；直接通入饱和碳酸钠溶液中，可能出现倒吸，B错误；干燥管体积较大，可防倒吸，同时插入液面下，除杂更充分彻底，C正确；图中多孔球泡能防倒吸，同时可增大与碳酸钠溶液的接触面积，除杂效果更好，D正确；【小问4详解】实验ⅰ结论是碳酸钠并未被乙酸完全中和，仍有大量剩余；根据实验ii和实验iii的现象可知，酚酞褪色的原因是酚酞进入乙酸乙酯层中，不是因为乙酸与碳酸钠反应，所以实验ⅲ的实验目的是作对照实验，验证酚酞褪色的原因不是因为乙酸与碳酸钠反应；通过实验iii的对照，说明实验ii中上层液体含有酚酞，即实验ii中上层液体中的酚酞被乙酸乙酯萃取。17.某温度下CO2加氢制甲醇的总反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，该反应为放热反应，在固定容积为2.0L的密闭容器中充入0.8mol的CO2和2.4mol的H2，测得CO2和CH3OH的物质的量随时间变化如图。 请回答：（1）对于该反应，反应物的化学键断裂要吸收的能量________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的化学键形成要放出的能量。（2）下列措施能加快反应速率的是________(填标号)。A．往容器中充入H2B．往容器充入N2C．及时分离出CH3OHD．增大容器体积E．选择高效的催化剂（3）2min内H2的反应速率为__________。（4）该反应达平衡时的压强是开始时压强的__________。（5）恒温恒容条件下，不能说明反应已达平衡状态的是________(填标号)。A．CO2(g)体积分数保持不变B．容器中气体压强保持不变C．混合气体的密度保持不变D．H2的生成速率是H2O生成速率的3倍E．容器中CH3OH浓度与H2O浓度之比为1:1F．容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变（6）将上述反应制得的甲醇设计成燃料电池，具有启动快、效率高等优点，装置如图所示(A、B为多孔碳棒)。①实验测得OH向B电极定向移动，则________(填“A”或“B”)处电极入口通甲醇。②写出负极电极方程式________。 【答案】（1）小于（2）AE（3）0.3mol/(L·min)（4）（5）CE（6）①.B②.CH3OH－6e－+8OH－=+6H2O【解析】【小问1详解】反应物断键吸收的能量小于生成物形成键放出的能量时反应为放热，答案为小于；【小问2详解】A．充入H2，反应物浓度增大速率加快，选项A符合题意；B．容器中充入N2不改变反应体系各物质的浓度反应速率不变，选项B不符合题意；C．分离出CH3OH降低产物的浓度，反应速率减慢，选项C不符合题意；D．增大容器体积，反应体系各物质浓度减小反应速率减慢，选项D不符合题意；E．催化剂能加快反应速率，选项E符合题意；答案选AE；【小问3详解】从图看CH3OH物质的量由0增加到0.4mol即，v(CH3OH)=；v(H2)=3v(CH3OH)=0.3mol/(L·min)；小问4详解】根据三段式有：；【小问5详解】A．随着反应进行CO2减少，其体积分数减小，平衡时CO2体积分数不变可判断平衡，选项A不符合题意；B．随着反应进行，体系中气体减少，恒容下压强降低，平衡时压强不变可判断平衡，选项B不符合题意； C．气体质量守恒，恒容所以反应中密度一直不发变化，密度不变无法判断平衡，选项C符合题意；D．v正=v逆反应平衡，生成H2为逆向反应而生成H2O为正向且两者速率之比符合系数之比，该特征可判断平衡，选项D不符合题意；E．反应中CH3OH和水物质的量1：1  产生，两者浓度之比为1：1，无法判断平衡，选项E符合题意；F．反应为气体体积缩小的反应且所有反应物均为气体，气体的总质量不变，气体的总物质的量在变，混合气体的平均相对分子质量是变量，容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变，说明反应达平衡状态，选项F不符合题意；答案选CE；小问6详解】该装置为原电池，原电池中，电解质溶液中的阴离子向负极移动，OH-向B电极移动，说明B为原电池负极，甲醇在负极反应，因此应在B电极入口处通入甲醇，碱性条件下甲醇在负极的电极反应式为:CH3OH－6e－+8OH－=+6H2O，故答案为:B；CH3OH－6e－+8OH－=+6H2O。18.丙胺卡因(H)是一种局部麻醉药物，实验室制备H的一种合成路线如下：已知：(R和为烃基或H)回答下列问题：（1）B的化学名称是___________。（2）G中所含官能团的名称为___________，由G生成H的反应类型是___________。（3）C与F反应生成G的化学方程式为______。（4）化合物X是E的同分异构体，X能与溶液反应，其核磁共振氢谱只有1组峰，X的结构简式为___________。（5）写出以苯酚为原料制备的合成路线______。(无机试剂任选)【答案】（1）邻硝基甲苯或2-硝基甲苯（2）①.醚键②.取代反应 （3）+（4）（5）【解析】【分析】根据G与F的结构简式可知C为，B为，A为甲苯，D为甲醛，E为CH3CHOHCOOH，据此分析解题。【小问1详解】B的化学名称是邻硝基甲苯或2-硝基甲苯；【小问2详解】G的结构简式为，其中所含官能团的名称为醚键；由G生成H的反应类型是取代反应，G中的Cl原子被取代；【小问3详解】C与F反应生成G的化学方程式为+；【小问4详解】E为CH3CHOHCOOH，能与氢氧化钠反应则有所及或酯基，核磁共振氢谱只有一组峰，说明其结构对称性很强，没有所及，含有酯基，易得X结构简式为：； 【小问5详解】以苯酚为原料制备，流程为：。19.硫酸锰(MnSO4·H2O)是一种粉色晶体，易溶于水，不溶于乙醇，是重要的微量元素肥料之一。工业上由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Si等元素的氧化物)制备硫酸锰的工艺如下图所示。回答下列问题：相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：金属离子开始沉淀的pH8.16.3153.48.9沉淀完全的pH10.18.33.24.710.9（1）“滤渣1”中的主要成分为S和_______；“溶浸”时两种含锰化合物与反应的化学方程式_______。（2）利用氨水调节溶液的pH范围为_______。（3）“除杂”的目的是生成沉淀除去。若溶液酸度过高，沉淀不完全，原因是_______。（4）“沉锰”反应的离子方程式_______。（5）由图象可知，从“操作A”所得溶液中得到晶体需进行的操作是_______、_______洗涤、干燥。若称取一定质量的用标准溶液滴定(操作过程产生的误差很小可忽略)，计算所得样品质量分数大于100%，分析可能的原因是_______。 【答案】（1）①.SiO2②.MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O（2）4.7～8.1（3）F-与H+结合形成弱电解质HF，MgF2(s)⇌Mg2+(aq)+2F-(aq)平衡向右移动（4）Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O（5）①.蒸发结晶②.温度高于40℃下趁热过滤③.样品失去部分结晶水或混有硫酸盐杂质【解析】【分析】根据流程：二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Si等元素)在硫酸中酸浸，主要的反应为：MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O，SiO2不溶于硫酸，过滤，滤渣1含有S和SiO2，滤液含有Mn2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、Mg2+、Zn2+、Ni2+，加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，加入氨水调节pH4.7～8.1之间，除去Fe3+、Al3+，滤渣2为Fe(OH)3、Al(OH)3，加入MnF2生成MgF2沉淀除去Mg2+，滤渣3为MgF2，滤液主要含有Mn2+，加入碳酸氢铵发生反应：Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O，用硫酸溶解碳酸锰得到产品硫酸锰，经过系列操作A包括蒸发浓缩、冷却结晶，过滤洗涤干燥，得到MnSO4·H2O，据此分析作答。【小问1详解】由分析可知，“滤渣1”中的主要成分为S和SiO2；“溶浸”时两种含锰化合物与反应的化学方程式MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O，故答案为：SiO2；MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O；【小问2详解】由分析可知，利用氨水调节溶液的pH的目的为使Fe3+、Al3+完全沉淀，而Mn2+不产生沉淀，故其范围为pH4.7～8.1，故答案为：4.7～8.1；【小问3详解】“除杂””的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+，若溶液酸度过高，Mg2+沉淀不完全，因为F-与H+结合形成弱电解质HF，MgF2(s)⇌Mg2+(aq)+2F-(aq)平衡向右移动；故答案为：F-与H+结合形成弱电解质HF，MgF2(s)⇌Mg2+(aq)+2F-(aq)平衡向右移动；【小问4详解】由分析可知，“沉锰”反应的离子方程式为：Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O，故答案为：Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O； 【小问5详解】