2023届山东省青岛市高三下学期一模化学试题含解析

这是一份2023届山东省青岛市高三下学期一模化学试题含解析，共28页。试卷主要包含了单选题，多选题，结构与性质，工业流程题，有机推断题，实验题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。

山东省青岛市2023届高三下学期一模化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．2022年中国十大科技新闻之一是物理化学科学家联合突破海水无淡化原位直接电解制氢技术，向大海要水要资源又有新进展。下列说法正确的是
A．该过程将化学能转化为电能
B．、、互为同位素
C．氢能源代替化石能源可缓解海水酸化
D．实验室电解水常加入少量稀盐酸增强导电性
【答案】C
【详解】A．该电解制氢过程是将电能转化为化学能，A错误；
B．同一元素的不同原子之间互称为同位素，H2O、D2O和T2O均为分子不互为同位素，B错误；
C．化石能源燃烧产生大量CO2，溶于水使海水酸化，而氢能源是清洁能源，燃烧产物为水无污染，因此氢能源代替化石能源可缓解海水酸化，C正确；
D．为增强导电性，实验室电解水可加入少量NaOH溶液而不是稀盐酸，否则电解的是HCl而不是水，D错误；
故选C。
2．叠氮化铅用作水下引爆剂，可由以下方法制得
I：；
Ⅱ：。下列说法正确的是
A．的键角大于的键角
B．为非极性分子
C．反应I中氧化剂和还原剂的物质的量之比可能为
D．反应I每消耗钠，共转移电子
【答案】C
【详解】A．氨气中氮元素采用sp3杂化，三角锥形，键角约为107。；硝酸根中氮的价层电子对数=，采用sp2杂化，平面三角形，键角为120。，故的键角小于的键角，A错误；
B．等电子体理论认为N2O与CO2分子具有相似的结构，则其空间构型是直线型（N、O原子采取sp杂化，生成两个σ键，两个三中心四电子π键），N2O为极性分子，Ｂ错误；
C．反应I中钠和氨气是还原剂，一氧化二氮是氧化剂，根据得失电子守恒和元素守恒可配平多组系数，故氧化剂和还原剂的物质的量之比可能为，C正确；
D．反应I中钠并不是唯一的还原剂，同时氨气也是还原剂，故每消耗即１mol钠，共转移电子不是，D错误；
故选C。
3．软包电池的关键组件结构如图所示。X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素，X元素最外层电子数是次外层电子数的一半，W和Q同主族。下列说法错误的是

A．简单离子半径 B．简单气态氢化物的热稳定性
C．常温下M单质可以置换出W单质 D．为V形分子，其沸点高于W
【答案】A
【分析】X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素，X元素最外层电子数是次外层电子数的一半，X为Li；通过结构可知Q有2个单键2个双键，故Q为S；W和Q同主族，W为O；Y连接4个单键，Y为C，Z为N，M为F。
【详解】A．简单离子的层数越多，质子数越小半径越大，所以S2->O2->F->Li+，A错误；
B．电负性越强，非金属性越强，简单气态氢化物的热稳定性越强，HF>H2O>H2S，B正确；
C．2F2+2H2O=4HF+O2，常温下F2单质可以置换出O2单质，C错误；
D．O3分子看成一个O原子是中心原子，其他2个O原子为配原子，可以看成三原子分子。
O3的价电子对数=2+(6-2×2)÷2=3. 有一个孤电子对，所以是V型，D正确；
故选A。
4．黑磷具有与石墨相似的层状结构，其结构如图所示。下列分析错误的是

A．黑磷中既存在非极性共价键又存在范德华力
B．黑磷的熔点高于白磷
C．黑磷中P原子杂化方式为
D．第三周期只有元素的第一电离能大于P
【答案】D
【详解】A．黑磷中P与P之间存在非极性共价键，层与层之间存在范德华力，A正确；
B．黑磷分子的相对分子质量远大于白磷，黑磷的熔点高于白磷，B正确；
C．黑磷中结构中连接为空间立体结构，故P原子杂化方式为，C正确；
D．第三周期中Ar与Cl的第一电离能都大于P的，D错误；
故选D。
5．氧化法制备联苯衍生物的转化过程如图所示。下列说法错误的是

A．②③发生消去反应
B．②③中最多处于同一平面的碳原子数相同
C．⑤的苯环上的一氯代物有6种
D．④与浓溴水反应最多可消耗
【答案】B
【详解】A．对比②③结构可知，③多出一个碳碳双键，且少了一个I和邻位碳上的H，故发生的为消去反应，A正确；
B．②中与苯环相连的碳原子为饱和碳，与其所连的碳原子四个原子一定不共平面，③中与苯环相连的碳原子为不饱和碳，与其所连的碳原子四个原子一定共平面且可与苯环在同一平面，故②③中最多处于同一平面的碳原子数不同，B错误；
C．⑤中苯环上有6种不同化学环境的氢原子，故其一氯代物有6种，C正确；
D．苯环上酚羟基的邻对位容易被浓溴水取代，④中酚羟基邻对位均可被取代，1mol④最多可消耗3mol溴单质，D正确；
故选B。
6．下列实验操作规范的是

A．①灼烧干海带
B．②检验铜与浓硫酸反应的氧化产物
C．③用萃取碘水中的碘，振荡、放气
D．④配制溶液定容后摇匀
【答案】C
【详解】A．①灼烧干海带需用坩埚而不是蒸发皿，A不选；
B．实验结束后烧瓶中的残留物还含有浓硫酸，因此检验铜与浓硫酸反应的氧化产物时，应将残留物沿烧杯壁倒入水中，以免引起液体飞溅，B不选；
C．③用 CCl4 萃取碘水中的碘单质，倒转分液漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正，C选；
D．④配制溶液定容后，应反复上下颠倒，摇匀，而不是摇动容量瓶，D不选；
故选C。
7．根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是
选项
实验目的
实验现象
结论
A
探究有机物中官能团之间的影响
分别向丙烯酸乙酯和氰基丙烯酸乙酯中滴入水，前者无明显现象，后者快速固化
氰基活化双键，使其更易发生加聚反应
B
比较、和的氧化性
向酸性溶液中滴入溶液，紫红色溶液变浅并伴有黄绿色气体产生
氧化性：
C
纤维素水解实验
将脱脂棉放入试管中，滴入硫酸捣成糊状，后用溶液调至碱性，加入新制悬浊液，无砖红色沉淀产生
纤维素未发生水解
D
探究不同价态硫元素之间的转化
向和混合溶液中加入浓硫酸，溶液中出现淡黄色沉淀
价和价硫可归中为0价

A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A．官能团决定有机物的性质，向丙烯酸乙酯和氰基丙烯酸乙酯中滴入水，前者无明显现象，后者快速固化，因为氰基的作用使得双键活性增强，故其更易发生加聚反应，A正确；
B．向酸性KMnO4溶液中滴入FeCl2溶液，紫红色溶液变浅并伴有黄绿色气体产生，可以证明KMnO4氧化性大于Cl2，无法证明Cl2>Fe3+，B错误；
C．将脱脂棉放入试管中，滴入硫酸捣成糊状，后用溶液调至碱性，加入新制悬浊液，需加热，若已经水解则可观察到砖红色沉淀产生，C错误；
D．向和混合溶液中加入浓硫酸，浓硫酸具有强氧化性，溶液中出现淡黄色沉淀，可能是浓硫酸氧化，D错误；
故选A。
8．吲哚布芬是抗血栓药物，结构如图所示。关于该有机物说法错误的是

A．分子式为 B．存在对映异构体
C．吲哚布芬最多能与反应 D．不能使酸性溶液褪色
【答案】D
【详解】A．根据该物质的结构简式可知，其分子式为C18H17NO3，A正确；
B．该物质中含有手性碳原子，该分子为手性分子，存在对映异构体，B正确；
C．该分子中含有一个羧基和一个酰胺基，1mol该物质可与2molNaOH反应，C正确；
D．该物质与苯环直接相连的碳原子上有氢原子，则该物质能被酸性高锰酸钾氧化从而使其褪色，D错误；
故答案选D。
9．溴苯可用于生产镇痛解热药和止咳药，其制备、纯化流程如图。下列说法错误的是

A．“过滤”可除去未反应的铁粉
B．“除杂”使用饱和NaHSO3溶液可除去剩余的溴单质
C．“干燥”时可使用浓硫酸作为干燥剂
D．“蒸馏”的目的是分离苯和溴苯
【答案】C
【详解】A．苯与液溴反应后剩余铁粉，不溶于苯，“过滤”可除去未反应的铁粉，A正确；
B．NaHSO3可与Br2发生氧化还原反应，故使用饱和NaHSO3溶液可除去剩余的溴单质，B正确；
C．水洗后须加入固体干燥剂P2O5后蒸馏，不可用浓硫酸干燥剂，以防蒸馏过程发生副反应，C错误；
D．经过过滤、水洗、干燥后得到的是苯和溴苯的混合物，故蒸馏的主要目的是分离苯和溴苯，D正确；
故选C。
10．某溴丁烷与乙醇反应的能量转化如图( “”表示过渡态)。下列说法错误的是

A．总反应为取代反应 B．该反应过程中C原子杂化方式有变化
C．加可以加快该反应的反应速率 D．该过程正逆反应的决速步骤不同
【答案】C
【详解】A．该溴丁烷与乙醇反应的总反应为(CH3)3CBr+CH3CH2OH→(CH3)3COCH2CH3+HBr，此反应类型为取代反应，A正确；
B．(CH3)3CBr、CH3CH2OH中C原子的杂化方式为sp3杂化，(CH3)3C+碳原子杂化方式为sp2杂化，B正确；
C．反应物为(CH3)3CBr与CH3CH2OH，加入C2H5ONa，对反应物浓度与反应过程中的过渡态无任何影响，故不能影响反应速率，C错误；
D．正逆反应的决速步骤由反应速率慢的步骤决定，故该过程正逆反应的决速步骤不同，D正确；
故选C。

二、多选题
11．纯磷酸(易吸潮，沸点)可由的磷酸减压蒸馏除水、结晶得到。实验装置如图。该过程需严格控制温度，高于时会脱水生成焦磷酸。下列说法正确的是

A．由毛细管通入可防止暴沸，并具有搅拌和加速水逸出的作用
B．丙处应连接球形冷凝管
C．磷酸易吸潮是因为它可与水形成氢键
D．连接减压装置的目的是降低磷酸沸点
【答案】AC
【详解】A．由毛细管通入N2，使磷酸溶液受热均匀，可防止暴沸，气体流通可加速水逸出，A正确；
B．丙处应连接直形冷凝管，起冷凝蒸气的作用，B错误；
C．磷酸分子中含有三个羟基，可与水分子形成氢键，故磷酸易吸潮，C正确
D．连接减压装置的目的是降低水的沸点防止温度过高生成焦磷酸，D错误；
故选AC。
12．我国首创高钛渣沸腾氯化法获取，以高钛渣(主要成分为，含少量V、和的氧化物杂质)为原料采用该方法获取并制备金属钛的流程如下。下列说法错误的是

流程中几种物质的沸点如表
物质




沸点
136
127
57
180

A．“除钒”反应为
B．“除硅、铝”过程中，可通过蒸馏的方法分离中含、的杂质
C．“除钒”和除“硅、铝”的顺序可以交换
D．“反应器”中应增大湿度以提高反应速率
【答案】CD
【分析】TiO2、V2O5、SiO2、Al2O3可与C、Cl2反应生成生成TiCl4、VOCl3、SiCl4、AlCl3、CO、CO2等，尾气处理掉CO、CO2，得到粗TiCl4中的VOCl3与Al发生反应，经过除硅、铝，得到纯TiCl4，。
【详解】A．粗TiCl4中的VOCl3与Al发生反应，，A正确；
B．TiCl4、SiCl4、AlCl3可可通过蒸馏的方法分离TiCl4，B正确；
C．“除钒”和除“硅、铝”的顺序不可以交换，会导致TiCl4中含有AlCl3，C错误；
D．Na为活泼金属，可与水发剧烈反应，D错误；
故选CD。

三、单选题
13．八钼酸铵可用于染料、催化剂、防火剂等。该化合物可通过电渗析法获得，工作原理如图。下列说法错误的是

A．a连接电源正极
B．生成的反应为
C．电解一段时间后，b极附近氨水的浓度减小
D．双极膜附近的移向左侧
【答案】C
【分析】由图可知，b为阴极，水放电生成氢气和氢氧根离子，则a为阳极，水放电生成氧气和氢离子；双极膜释放出氢离子向阴极移动和反应生成；
【详解】A．由分析可知，a为阳极，连接电源正极，A正确；
B．双极膜释放出氢离子向阴极移动和反应生成，生成的反应为，B正确；
C．电解一段时间后，b极附近生成的氢氧根离子和左侧迁移过来的铵根离子生成一水合氨，氨水的浓度变大，C错误；
D．阴离子向阳极迁移，双极膜附近的移向左侧，D正确；
故选C。
14．联氨的性质类似于氨气，将联氨加入悬浊液转化关系如图。下列说法错误的是

A．的沸点高于
B．通入氧气反应后，溶液的将减小
C．当有参与反应时消耗
D．加入的反应为
【答案】B
【详解】A．、均为分子晶体，且均能形成氢键，而的相对分子质量更大，故沸点高于，A正确；
B．通入氧气反应后，一价铜被氧化为二价铜、同时生成氢氧根离子，，故溶液的碱性增大，将变大，B错误；
C．中氮元素化合价由-2变为0生成氮气，根据电子守恒可知，，则有参与反应时消耗，C正确；
D．加入，转化为氢氧化铜沉淀和、氯离子、，反应为，D正确；
故选B。

四、多选题
15．时，向的溶液()中通入或加入调节，不考虑溶液体积变化且过程中无气体逸出。含碳(或氮)微粒的分布分数[如：]与关系如图。下列说法正确的是

A．溶液中存在：
B．曲线M表示的分布分数随变化
C．的
D．该体系中
【答案】AC
【分析】向的溶液()中通入或加入调节，不考虑溶液体积变化且过程中无气体逸出。图像中左侧的曲线分别是H2CO3、HCO、CO的分布分数；右侧为NH3H2O、NH的分布分数，其中M为NH的分布分数。
【详解】A．由质子守恒可知溶液中存在，A正确；
B．曲线M表示NH的分布分数随变化，B错误；
C．图中pH=6.3时=，Ka1=c(H+)=10-6.3；，图像中pH=8.3时=，=，即(10-8.3)2=10-6.3，Ka2=10-10.3，C正确；
D．NH3H2ONH+OH-，利用图中pH=9.3的交叉点时c(NH)=c(NH3H2O)，解得Kb=10-4.7；由氮元素守恒可知c(NH)+c(NH3H2O)=0.1mol/L，故，D错误；
故选AC。

五、结构与性质
16．研究金属原子结构及晶体结构具有重大意义。
(1)价电子轨道表示式为_______。
(2)原子发射光谱法是通过处于激发态的待测元素微粒回到基态时发射的特征谱线对其进行鉴别的方法。下列状态的铁粒子处于激发态的是_______(填标号)。
A． B． C． D．
(3)利用配合物的特征颜色可检验补铁药片中的和，部分配合物的结构如下：

①取等量碾碎的药片放入两支试管中，试管1加盐酸溶解，试管2加等体积蒸馏水溶解。分别滴加溶液，发现试管1溶液变红，试管2溶液不变色。依据图示信息，解释检验须在酸性条件下进行的原因_______。
②配体SCN的空间构型为_______。
③邻二氮菲中N原子的价层孤电子对占据_______。(填标号)。
A．轨道        B．轨道        C．杂化轨道        D．杂化轨道
(4)金属合金的结构可看作以四面体(相互共用顶点)替换立方金刚石结构中的碳原子，形成三维骨架，在晶胞空隙处，有序地放置原子(四面体的4个顶点代表原子，圆球代表原子)，结构如图所示。

①_______。
②若原子A的原子坐标为(0.25，0.25，0.75)，则C的原子坐标为_______。
③晶胞参数为a nm，则AB原子之间的距离为_______nm。
【答案】(1)
(2)BD
(3)     用检验时，会与竞争结合。升高，更易与结合，酸性增强，浓度减小，可以竞争到     直线形     D
(4)     2     (0.75，0.25，0.25)    

【详解】（1）Fe3+价电子为3d5，轨道表示式为 ；
（2）基态铁原子价电子为3d64s2，基态Fe2+价电子为3d6，基态Fe3+价电子为3d5，因此处于激发态的为、，为3d轨道电子跃迁到4s轨道，故选BD；
（3）①由图可知与都能与铁形成配位键，碱性状态下含有大量的，阻碍与铁的配合；
②中中心原子为C，杂化方式为sp杂化，无孤电子对，故离子的空间结构为直线形；
③邻二氮菲中氮原子成一个双键，杂化方式为sp2杂化，因此孤电子对占据sp2杂化轨道。
（4）①由图可知Cu4位于顶点、面心和四个四面体空隙，根据均摊法可得个数为8×+6×+4=8，每个铜原子由两个四面体共用，因此铜原子个数为8×4×=16，Mg原子位于四个四面体空隙和八面体空隙中，八面体空隙有12×+1=4个，因此Mg原子共有8个，由此可知化学式为MgCu2，即x=2；
②由图可知，A原子位于左前上四面体空隙，C原子位于右前下四面体空隙，因此二者y坐标相同，x、z坐标相加为1，即C坐标为（0.75，0.25，0.25）；
③由图可知，AB原子之间的距离为面对角线的一半，晶胞参数为a nm，则AB之间的距离为。

六、工业流程题
17．硫酸镍广泛应用于电镀、电池等工业。以红土镍矿(主要成分为，含、、、、、、、等杂质)为原料制备，工艺流程如下。

已知：①相关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下：
金属离子






开始沉淀的
6.3
1.8
3.4
8.9
6.2
6.9
沉淀完全的
8.3
3.2
4.7
10.9
8.2
8.9

②当离子完全沉淀时，。
回答下列问题：
(1)为提高“酸溶”中镍的浸出率，可采取的措施有_______(写一条即可)。“滤渣1”的主要成分为_______。
(2)写出“硫化除铜”过程中涉及反应的离子方程式_______、_______。
(3)“氧化除杂”中加入和的作用分别是_______，溶液的应调节为_______之间。
(4)“氟化除杂”中，若，取等体积的溶液加入体系中发生反应，则加入的溶液的浓度至少为_______。[已知]
(5)称取硫酸镍晶体(，摩尔质量)样品溶于水，配成溶液。量取用标准溶液滴定，反应为。重复三次，平均消耗EDTA标准溶液，则样品纯度为_______。
【答案】(1)     增大硫酸浓度或加热    
(2)         
(3)     将氧化为，调节溶液除去和     4.7
(4)
(5)

【分析】红土镍矿中加入水和硫酸，二氧化硅不能与酸反应，故滤渣1为SiO2，其余物质转化为相应的金属离子，往滤液1中加入H2S，Cu2+与S2-反应生成CuS，滤渣2为CuS，滤液2中加入双氧水将亚铁离子氧化为铁离子，再加入Ni(OH)2调节pH促使Fe3+、Al3+转化为Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀，滤渣3为Fe(OH)3和Al(OH)3，滤液3中加入NiF2生成滤渣4为MgF2沉淀，滤液4中加入萃取剂R萃取溶液中的Zn2+，水相中主要含有硫酸镍，最后经过蒸发浓缩、冷却结晶得到硫酸镍晶体。
【详解】（1）为提高酸溶中镍的浸出率，可采取的措施为增大硫酸浓度或加热。根据分析可知，滤渣1为SiO2。
（2）滤液1中能与H2S反应的物质有Fe3+、Cu2+，离子方程式为、。
（3）氧化除杂中加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，加入Ni(OH)2的作用为调节溶液的pH除去Fe3+和Al3+。从表中可知，Al3+完全沉淀的pH为4.7，同时又不能使Ni2+沉淀，因此pH应调节为4.7~6之间。
（4）设加入的NiF2的浓度为xmol，混合前两溶液的体积均为aL，则反应后Mg2+浓度为10-5mol/L，则反应掉的Mg2+的物质的量约为0.004amol，根据离子方程式Mg2++2F-=MgF2↓，参与反应的F-物质的量为0.008amol，则剩余F-物质的量为(2xa-0.008a)mol，则混合后溶液中F-浓度为，根据Ksp(MgF2)=6.25×10-9，=0.025mol/L，解得x=0.029mol/L。
（5）已知消耗EDTA的物质的量为cV×10-3mol，根据方程式可知，消耗的Ni2+物质的量为cV×10-3mol，则mg样品中含有NiSO4·H2OcV×10-2mol，该样品的纯度为=

七、有机推断题
18．ZY12201是一款新型TGR5激动剂，目前已经在体外、体内实验上证明了对糖尿病治疗的有效性。其合成路线如下：

已知：①
②
回答下列问题：
(1)B中官能团的名称为_______，G的结构简式为_______。
(2)的化学方程式为_______，的反应类型为_______。
(3)符合下列条件的A的同分异构体有_______种。
a.含有苯环，且苯环上只有两个对位取代基；
b.遇溶液显紫色；
c.能与碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳气体。
(4)结合题目信息，写出以 和溴丙烷为原料制备 的合成路线_______。
【答案】(1)     醚键，羰基    
(2)          加成
(3)12
(4)

【分析】该题要注意正逆结合的思想进行相关化合物的推断。根据ZY12201结构简式： 和已知②可逆推G的结构简式为 ；由E： 逆推可知D ；结合已知①可知C： ；A： 在氢化钠条件下与CH3I发生反应生成B： ；据此回答。
【详解】（1）B： 中官能团的名称为醚键和羰基，G的结构简式为 ；
（2）A： 在氢化钠条件下与CH3I发生反应生成B： ，；对比E和F的结构简式可知发生的是碳氮双键的加成反应；
（3）A： 的分子式为C11H14O3；含有苯环，且苯环上只有两个对位取代基，遇溶液显紫色，说明分子具有的局部结构为 ，能与碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳气体说明该有机物含有羧基-COOH；由分子式C11H14O3可知还有4个饱和碳。 和-COOH取代C4H10中两个氢的位置，因-C4H8-有12种结构，故符合条件的同分异构体数目为12；
（4）结合题目信息，以 和溴丙烷为原料制备 的合成路线： 。

八、实验题
19．三水合草酸合铁(Ⅲ)酸钾{，x、y均为整数}常用于化学光量计。实验室用(易潮解，易升华)和为原料制备，实验步骤如下：
I.无水的制备：

(1)仪器连接顺序为_______(仪器不重复使用)。
(2)B中冷水的作用为_______。
Ⅱ.三水合草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体的制备：
称取一定质量草酸钾固体，加入蒸馏水，加热。溶解。时，边搅拌边向草酸钾溶液中加入过量溶液。将上述溶液置于冰水中冷却至绿色晶体析出。用布氏漏斗过滤、乙醇洗涤、干燥得三水合草酸合铁酸钾晶体。整个过程需避光。
(3)用无水配制所需溶液，下列仪器中不需要的是_______(填仪器名称)。


(4)乙醇代替水洗涤的目的是_______。
Ⅲ.晶体组成的测定及误差分析
取少量晶体配成溶液，用标准酸性高锰酸钾溶液进行第一次滴定，达终点时消耗标准液，向滴定后的溶液中加入过量锌粒将还原为。过滤，用该高锰酸钾溶液进行第二次滴定，终点时消耗标准液(杂质不反应)。
(5)第二次滴定时的离子反应方程式为_______。
(6)中_______。下列情况会导致y偏高的是_______。(填标号)。
A．样品中含有草酸钾杂质
B．第一次滴定前尖嘴有气泡，滴定后气泡消失
C．第二次滴定终点读数时仰视
D．第二次滴定终点时颜色为深紫红色
【答案】(1)ACFBDE或ACDBFE
(2)冷却，使蒸气转变为固体
(3)容量瓶、三颈烧瓶
(4)降低晶体的溶解度，减少损失
(5)
(6)     3     AB

【分析】由实验仪器可知，装置A为氯气的制备，制备的氯气中含有水蒸气和挥发的氯化氢气体，因为氯化铁易潮解且氯化氢能与铁反应生成氯化亚铁，因此在氯气与铁反应之前，应先除去氯化氢气体和水蒸气，除去氯化氢需用饱和食盐水，即装置C，气体干燥可用浓硫酸（装置F）或者五氧化二磷（装置D），然后将纯净的氯气通入装置B与铁反应并收集，因为氯化铁易升华，需用冷水冷却，最后用氢氧化钠溶液（装置E）吸收尾气，为防止氢氧化钠溶液中的水蒸气进入装置B引起氯化铁的水解，因此需在BE之间加干燥装置，可用浓硫酸（装置F）或者五氧化二磷（装置D）。由此解答该题。
【详解】（1）由上述分析可知，仪器连接顺序为ACFBDE或ACDBFE。
（2）由题给信息可知，氯化铁易升华，故需用冷水冷却，使氯化铁蒸气变为固体，方便收集。
（3）配制氯化铁溶液，无需三颈烧瓶，因为无需精确配制，故也不需要容量瓶。
（4）三水合草酸合铁(Ⅲ)酸钾不溶于乙醇，用乙醇洗涤可以减少产物的损失。
（5）由题给信息可知，锌将铁离子还原为亚铁再进行滴定，因此第二次滴定为酸性高锰酸钾与亚铁离子的反应，反应的离子方程式为。
（6）第一次滴定为酸性高锰酸钾与草酸根的反应，离子方程式为，结合消耗高锰酸钾的量可知草酸根的物质的量为，第二次滴定为为酸性高锰酸钾与亚铁离子的反应，反应的离子方程式为，结合消耗酸性高锰酸钾的量可知铁的物质的量为，因此铁与草酸根的比例为1:3，即y=3；若样品中含有草酸钾杂质，则第一次滴定时消耗高锰酸钾的量增多，求出草酸根的量偏大，则y偏大，A正确；第一次滴定前有气泡，滴定后无气泡，读数高锰酸钾体积高于实际体积，求得草酸根偏大，则y偏大，B正确；第二次滴定结束仰视读数，读得高锰酸钾体积偏大，即所求铁的量偏大，则y偏小，C错误，第二次滴定终点为深紫红色，则证明高锰酸钾偏多，求得铁的量偏大，则y偏小，D错误，故选AB。

九、原理综合题
20．与的干法重整(DRM)反应可同时转化两种温室气体，并制备CO和。主要反应如下：
反应I：；
反应Ⅱ：；
反应Ⅲ：
已知：反应I、Ⅱ的自发均需高温条件。
(1)上述三个反应的平衡常数、与温度T关系如图1所示。图中a点代表的是_______(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)反应的，_______。

(2)向密闭容器中，通入和，若仅考虑上述反应，平衡时、、、的物质的量随温度T的变化如图2所示。

时，的物质的量分数为_______，用各物质的物质的量分数表示反应Ⅲ的平衡常数_______。后随温度升高，物质的量减少的原因为_______。
(3)DRM反应目前普遍存在的一个难题是积碳，该过程与两个反应有关①；②。目前积碳问题的解决方案主要有两种： A．提高原料气中的占比；B．在常规的催化剂中添加，使其在催化剂表面与形成共熔物。试解释这两种方法可以有效抑制积碳的原因_______(答出两条即可)。
(4)使用复合催化剂，可显著提高二氧化碳的转化率，实现碳氢分离，并得到富含的产物，催化机理如图3所示。请用化学方程式解释循环的原理_______。

【答案】(1)     Ⅱ    
(2)          或2.1     后反应Ⅲ逆向进行的程度大
(3)增大浓度可以促使反应②平衡左移；在催化剂表面形成共熔物，减小了催化剂的表面积，减慢了反应①的速率；在催化剂表面形成共熔物，因其显碱性更易吸附有利于，有利于和C在催化剂表面的反应
(4)、、或

【详解】（1）反应I、Ⅱ的熵均增大，且自发均需高温条件，所以反应I、Ⅱ的正反应均为吸热反应，且反应Ⅱ的∆S更大，则∆H更大，故图中a点代表的是反应Ⅱ；反应I:；
反应Ⅱ：；
反应III的∆H3=(∆H1-∆H2)÷2=[+247KJ/mol-(+329KJ/mol)]÷2=+41KJ/mol；
（2）开始时向容器中加入3molCO2和1molCH4,据图可知900℃时容器中n(CO)=n(CO2)=1.85mol；n(H2)=0.95mol；根据C元素守恒，体系中CH4的物质的量：n(CH4)=1mol+3mol-1.85mol-1.85mol=0.3mol，根据H元素守恒，体系中n(H2O)=(1mol×4-0.95mol×2-0.3mol×4)÷2=0.45mol，体系中CH4的物质的量分数为：；反应体系的总物质的量n=1.85mol×2+0.95mol+0.45mol+0.3mol=5.4mol，反应Ⅲ的平衡常数:；反应Ⅲ为吸热反应，900K后升温逆向进行的程度大；
（3）增大浓度可以促使反应②平衡左移；在催化剂表面形成共熔物，减小了催化剂的表面积，减慢了反应①的速率；在催化剂表面形成共熔物，因其显碱性更易吸附有利于，有利于和C在催化剂表面的反应；
（4）结合催化机理如图3所示，每一步的反应分别为：、、或。