1、11 (18 分)某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山,它们的组成如下:软锰矿:MnO 2 含量65%,SiO 2 含量约 20%,Al 2O3 含量约 4%,其余为水分;闪锌矿:ZnS 含量80%,FeS、CuS、SiO 2 含量约 7%,其余为水分。科研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺,工艺流程如下图所示。反应软锰矿S、SiO 2硫酸 反应闪锌矿 Zn(适量)反应MnO2 反应Na2CO3Na2SO4反应 MnO2ZnCu Fe(OH)3Al(OH)3CO2(电解)请回答下列问题:(1)反应的滤液中含有 MnSO4、ZnSO 4、CuSO 4、Fe 2(SO4)3、Al 2(SO4)3
2、等。试完成反应中生成 CuSO4 和 MnSO4 的化学方程式:MnO2 + CuS+ = + + CuSO4+ 。(2)反应加入适量锌的作用是 ;如果锌过量,还会进一步发生反应的离子方程式为 。(3)反应要调节 pH 生成 Fe(OH)3、Al(OH) 3,中过量的 H+所使用的物质是 ,调节的 pH 范围是 (pH 数据见右表) 。(4)本工艺可以循环利用的物质有ZnCO 3、 、MnCO 3和 。2 (16 分)我国某大型电解铜生产企业,其冶炼工艺中铜、硫回收率达到 97%、87%。下图表示其冶炼加工的流程:冶炼中的主要反应:烟气中的主要废气是 ,从提高资源利用率和减排考虑,其综合利用方
3、式是: 。电解法精炼铜时,阳极是 (填“纯铜板”或“粗铜板” ) ;粗铜中含有的金、银以单质的形式沉淀在电解槽 (填“阳极”或“阴极” )的槽底,阴极的电极反应式是 。沉淀物 Fe(OH)3Al(OH)3Zn(OH)2开始沉淀 pH 2.3 4.0 5.4完全沉淀 pH 4.1 5.2 8.0MnCO3、 ZnCO3铁精矿等烟气炼铁等采矿冶炼渣粗铜冶炼铜精矿选矿 电解铜高温Cu2S + O2 = 2Cu + SO22在精炼铜的过程中,电解质溶液中 c(Fe2+)、c(Zn 2+)会逐渐增大而影响进一步电解。几种物质的溶度积常数(K sp) 物 质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Zn(OH)2
4、 Cu(OH)2Ksp 8.010-16 4.010-38 3.010-17 2.210-20调节电解液的 pH 是除去杂质离子的常用方法。根据上表中溶度积数据判断,含有等物质的量浓度 Fe2+、Zn 2+、Fe 3+、Cu 2+的溶液,随 pH 升高最先沉淀下来的离子是 。一种方案是先加入过量的 H2O2,再调节 pH 到 4 左右,加入 H2O2的目的是 。加入 H2O2后发生反应的离子方程式为 。3.(16 分)工业碳酸钠(纯度约为 98)中含有 Ca2 、Mg 2 、Fe 3 、Cl 、和 SO42等杂质,提纯工艺线路如下:、碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示:Na2CO
5、310 H2O Na2CO37H2O Na2CO3H2O32 36 t()、有关物质的溶度积如下:物质 CaCO3 MgCO3 Ca(OH)2 Mg(OH)2 Fe (OH)3Ksp 4.96109 6.82106 4.68106 5.611012 2.641039回答下列问题:(1)加入 NaOH 溶液时发生的离子方程式为 。向含有 Mg2 、Fe 3 的溶液中滴加 NaOH 溶液,当两种沉淀共存且溶液的 pH8 时,c(Mg 2 ):c(Fe 3 ) 。(2) “趁热过滤”时的温度应控制在 。(3)有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行循环使用。请你分析实际工业生产中是否
6、可行 ,并说明理由 。(4)已知:Na 2CO310 H2O(s)Na 2CO3(s)10 H 2O(g) H = + 532.36kJmol1Na2CO310 H2O(s)Na 2CO3H2O(s)9 H 2O(g) H = + 473.63kJmol1写出 Na2CO3H2O 脱水反应的热化学方程式 。4(16 分) 铁及其化合物在日常生活中应用广泛,请根据下列实验回答问题 :(1)钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀的正极反应式为: 。(2)生铁中含有一种铁碳化合物 X(Fe3C)。X 在足量的空气中高温煅烧,生成有磁性的固体3Y,Y 可溶于过量盐酸,形成黄绿色的溶液,写出 Y 与盐酸反应的化
7、学方程式: 。(3)某炼铁废渣中含有大量 CuS 及少量铁的化合物,工业上以该废渣为原料生产CuCl22H2O 的工艺流程如下:FBNaCl pH34 Cul2 H2O已知:Fe(OH) 2、Fe(OH) 3、Cu(OH) 2 沉淀完全时的 pH 值分别为:9.7、3.2、6.4。试回答下列问题:试剂 F 应选用 。 (填编号)ACl 2 BNaClOCHNO 3 D浓硫酸理由是 。为了获得 CuCl22H2O 晶体,对滤液 B 进行的操作是:蒸发浓缩,趁热过滤,滤液经冷却结晶,过滤得到产品。分析有关物质的溶解度曲线(如图) , “趁热过滤”得到的固体是 。5 (16 分)高铁酸盐(K 2Fe
8、O4、Na 2FeO4)在能源、环保等方面有着广泛的用途。干法、湿法制备高铁酸盐的原理如下表所示。干法 Fe2O3、KNO 3、KOH 混合加热共熔生成紫红色 K2FeO4 和 KNO2 等产物湿法 强碱性介质中,Fe(NO 3)3 与 NaClO 反应生成紫红色 Na2FeO4 溶液(1) 干法制备 K2FeO4 的化学方程式为 Fe2O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。(2) 工业上用湿法制备高铁酸钾(K 2FeO4)的流程如下图所示:反应 I 的离子方程式为 。反应 II 的化学方程式为 。加入饱和 KOH 溶液的目
9、的是 。溶解4(3)高铁酸钾在水中既能消毒杀菌,又能净水,是一种理想的水处理剂。它能消毒杀菌是因为 ,它能净水的原因是。(4)高铁电池是正在研制中的可充电干电池,右图为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由图可得出高铁电池的优点有:工作电压稳定, 。6 (16 分)某研究性学习小组从海水晒盐后的盐卤(主要含 Na+、Mg 2+、Cl 、Br 等)中模拟工业生产提取 镁,主要过程如下:回答下列问题:(1)从过程得到的 Mg(OH)2 沉淀中混有少量的 Ca(OH)2 ,除去少量 Ca(OH)2 的方法是先将沉淀加入到盛有 饱和溶液的烧杯中,充分搅拌后经 、 (填操作方法)可得纯净的 Mg(O
10、H)2。写出有关反应的离子方程式 。(2)右图是该研究性学习小组设计进行过程的实验装置图。其中装置 A 的作用是。若要验证所得无水 MgCl2 中不含 NaCl,最简单的操作方法是 。(3)写出过程中发生反应的化学方程式。7 (16 分)锌锰废电池可回收锌、锰元素生产硫酸锌及碳酸锰,其中生产工业级碳酸锰工艺如下:试回答下列问题:5溶解度(g/100g水)0 温度()硫酸铵氯化铵氯化钾硫酸钾20 40 60 80 100 (1)上述过程中的氢气,是回收硫酸锌的另一个工艺流程中产生的副产品。已知硫酸锌水溶液显酸性,用离子方程式说明 。(2)原料锰粉粗品中主要成分为 MnO2 和碳,焙烧时反应的化学
11、方程式为 MnO2+C=MnO+CO,该反应的氧化产物是 。 (3)5055向 MnSO4 的母液中加入足量 NH4HCO3, 反应的化学方程式为:MnSO4 + 2NH4HCO3 = (NH4)2SO4 + MnCO3 + _ + _。(4)已知三种离子沉淀的 pH 范围为 Fe3+:2.73.7,Mn 2+:8.610.1,Fe 2+:7.69.6 。下表是上述过程中除去 Fe2+的模拟操作方法,请完成下表内容:8 (16 分)以下是用硫铁矿烧渣(主要成分为 Fe2O3、Fe 3O4、 FeO、SiO 2)为原料制备高纯氧化铁的生产流程示意图:回答下列问题:(1)酸浸、过滤后滤液 A 中的
12、金属阳离子是 _ _;(2)煅烧 FeCO3 生成产品 I 的化学反应方程式为_ _;(3)已知几种盐的溶解度随温度变化的曲线如右图所示,产品的化学式为_ _ _,为了获得产品,向(NH 4)2SO4 溶液中加入 KCl 溶液后,还需要进行的操作是 、趁热过滤、洗涤、干燥;(4)检验产品 II 晶体中是否含有少量的氯化物杂质需用到的试剂是 ,进一步提纯产品 II 的方法是 ;(5)步骤中可选用 (填序号)试剂调节溶液的 pH。实验步骤 离子方程式步骤 1:取少量滤液于试管中,加入过量酸化的 H2O2 溶液,振荡。 _步骤 2:将 pH 调到 ,使 Fe3+沉淀完全Fe3+3H2O Fe(OH)
13、3+3H+滤液A调节 pH=1加入足量铁粉步骤 IIFeCO3固体加入 NH4HCO3,过滤步骤 IV硫铁矿烧渣酸浸过滤步骤 I调节 pH 至56.5,过滤步骤 III滤液B煅烧 产品 I氧化铁(NH4)2SO4 溶液合成 KCl产品(无氯钾肥)6A稀硝酸 B双氧水 C氨水 D高锰酸钾溶液9 (16 分)工业生产无铁硫酸铝,以硫酸浸取铝土矿(主要成分是 Al2O3,还有少量的 Fe2O3、SiO 2)得含铁(Fe 3+)的硫酸铝溶液,加热到一定温度,搅拌,加入一定量高锰酸钾溶液和硫酸锰溶液,在溶液中生成活性二氧化锰,调节溶液的 pH,反应一段时间,二氧化锰和 Fe (OH) 3 发生吸附共沉作
14、用,最终得到无铁硫酸铝产品。 1 2pH(1)硫酸浸取铝土矿时主要反应的离子方程式为 ;(2)完成高锰酸钾溶液和硫酸锰溶液反应的化学方程式:2KMnO 4+3MnSO4+2H2O=;(3)调节 pH 的作用是 ;(4)操作 1 的名称为 ,实验室进行操作 2 用到的陶瓷质仪器有 ;(5)下列有关工艺的说法正确的是 (双选,填字母) 。A可以向溶液中再加入铝土矿粉等调节 pHB溶液的碱性越强,则除铁效果越好,而且不会影响硫酸铝的产率C活性二氧化锰生成量应适宜,不足时铁的去除率较低,过量时会增加成本D可以直接向溶液中加入二氧化锰粉末以除去 Fe (OH) 3711 (16 分)高铁酸钾(K 2Fe
15、O4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下:(1)反应应在温度较低的情况下进行。因在温度较高时 KOH 与 Cl2 反应生成的是 KClO3。写出在温度较高时 KOH 与 Cl2反应的化学方程式 ,该反应的氧化产物是 。 (2)在溶液 I 中加入 KOH 固体的目的是 (填编号) 。A与溶液 I 中过量的 Cl2继续反应,生成更多的 KClOBKOH 固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率C为下一步反应提供碱性的环境D使 KClO3转化为 KClO(3)从溶液 II 中分离出 K2FeO4后,还会有副产品 KNO3、KCl,则反应中发生的离子反应方程式为
16、。(4)如何判断 K2FeO4晶体已经洗涤干净 。(5)高铁酸钾(K 2FeO4)作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质,配平该反应的离子方程式: FeO + H2O = Fe(OH)3(胶体)+ O2+ OH 。2412 抗 氧 剂 亚 硫 酸 钠可 利用硫酸工业的炉气和尾气与纯碱反应来制取,生产流程如下图:已知:炉 气 、 尾 气 中含 有 SO2 ;混合反应中还溶解有少量 Fe2O3、MgO 等矿尘。(1)煅烧 1 molFeS2 放出热量为 853kJ,则 FeS2 燃烧的热化学方程式为 。(2) “混合反应”中纯碱(Na 2CO3)参与反应的化学方程式为 (任写一个) 。
17、(3)用 NaOH“除杂”时,主要的离子方程式为 (任写一个) 。高温煅烧 炉气硫酸成品 尾气CO2NaOH 调 pH滤渣滤液 操作硫铁矿(FeS 2) 纯碱溶液混合反应硫酸生产除杂转化Na2SO37H2O8(4)通过“操作”可以得到亚硫酸钠晶体,写出主要操作步骤的名称: (5)硫酸生产中炉气转化反应为:2SO 2(g)+O2(g) 2SO3(g)。研究发现,SO 3 的体积分数(SO 3%)随温度(T)的变化如曲线所示。下列判断正确的是 A该反应的正反应为放热反应B曲线上 A、C 两点反应速率的关系是: vA v CC反应达到 B 点时,2 v 正 ( O2)= v 逆 (SO 3)D已知
18、V2O5 的催化效果比 Fe2O3 好,若表示用 V2O5 催化剂的曲线,则是 Fe2O3 作催化剂的曲线13(16 分 ) 有关钴和铁化合物的性质见下表用 含 钴废料(含少量铁)可制 备 氯 化 钴 : Co+2HCl=CoCl2+H2。 工 艺 流 程 如 下 :试回答: (1) “净化除铁”中,写出加入 H2O2 时反应的离子方程式 。(2)步中用 Na2CO3 调 pH 4 的原因是 。(3) “滤液”中所含主要溶质的化学式是 。(4)为防止 CoCl26H2O 脱水, “干燥”时可采用的方法或操作是 。14(16 分). 某学习小组通过查阅资料,设计如下方案制备 KMnO4:MnO2
19、KOH 分离反应反应过滤操作 bKClO3H2O途径一途径二CO2K2CO3 溶液KMnO4 粗品KClKOH 溶液熔融操作 aMnO2KMnO4 粗品已知: 3MnO 2+KClO3+6KOH 3K2MnO4+KCl+3H2O 几种物质的溶解度:溶解度/g温度K2CO3 KOH KMnO420 111 112 6.3860 127 154 22.1分子式 溶度积 Ksp 沉淀完全时的 pH 氯化钴晶体的性质Co(OH)2 5.910-15 9.4Fe(OH)2 1.610-14 9.6Fe (OH)3 1.110-36 3.7CoCl26H2O 呈红色,常温下稳定。110120时脱水变成蓝色
20、无水氯化钴。A CSO3%T0 TBNa 2CO3调 pH4净化除铁酸浸(加热)盐酸 含钴废料H2O2CoCl26H2O结晶调 pH23盐酸干燥滤渣滤液9 第一步固体熔融时除三脚架、泥三角、细铁棒、坩埚钳外,还需的仪器是 。A酒精灯 B铁坩埚 C瓷坩埚 D 烧杯 反应的化学方程式 ; 反应的条件为电解,其化学方程式为 。 两个途径中操作 a、b 相同,均包括 、 、过滤等 3 步;在整个方案中可以循环利用的产物有 。 最后可以用 1.5molL1的草酸(H 2C2O4)溶液滴定 KMnO4溶液来测定 KMnO4粗品的纯度(质量分数),则还需要采集的数据为 。15 (16 分)某学习小组在研究水
21、处理问题时,将一定量 NaClO 溶液与 FeSO4 溶液相混合,得到含有大量悬浮物的混合液。请完成对反应物剩余情况的探究。(1)提出合理假设:假设 1:FeSO 4 有剩余; 假设 2:NaClO 有剩余;假设 3:_。(2)样品初步处理:取少量混合液于试管中,滴加足量稀硫酸得到澄清溶液。此澄清溶液中肯定含有的金属阳离子是_。(3)设计后续实验方案验证假设,在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂:3 molL 1 H2SO4、0.01 molL 1 KMnO4、20% KSCN、3%H 2O2、淀粉KI溶液、紫色石蕊溶液。实验步骤 预期现象和结论步骤 1:将上述澄清溶液分置于
22、 A、B 试管中。步骤 2:步骤 3:16 (16 分)已知 FeSO4 在不同条件下分解得到的产物不同,可能是 FeO 和 SO3,也可能是Fe2O3、SO 3 和 SO2。某研究小组探究在酒精喷灯加热条件下 FeSO4 分解的气体产物。已知 SO3的熔点是 16.8,沸点是 44.8。(1)装置的试管中不装任何试剂,其作用是_,试管浸泡在 50的水浴中,目的是_。(2)装置和装置的作用是探究本实验气体产物成分。请完成实验设计,填写检验试剂、预期现象与结论。限选试剂:3 molL1 H2SO4、6 molL1 NaOH、0.5 molL1 BaCl2、0.5 molL1 Ba(NO3)2、0
23、.01 molL 1 酸性 KMnO4 溶液、0.01 molL 1 溴水。检验试剂 预期现象和结论 FeSO4 10装置的试管中加入_。 产生大量白色沉淀,证明气体产物中含有 SO3。装置的试管中加入_。_(3)装置的作用是防止尾气污染环境,烧杯中应加入的试剂是 。17(16 分)纯碱、烧碱等是重要的化工原料。(1)利用如图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱 溶液发生了反应:将 A 与 B 连接,打开止水夹,将胶头滴管中的液体挤入烧瓶,此时的实验现象是 ,反应的离子方程式是_;若其它操作不变,将A 与 C 连接,可观察到的现象是 。(2)向 100 mL2 mol/L 的 NaOH 溶液中通入
24、一定量 CO2,充分反应后将溶液蒸发结晶,得到一定量的白色固体。试设计实验确认该白色固体的成分。提出合理假设。假设 1:NaOH 和 Na2CO3;假设 2:只有 Na2CO3;假设 3:只有 NaHCO3;假设4:_。基于假设 1,设计实验方案进行实验证明固体的成分是 NaOH 和 Na2CO3。请在答题卡上写出实验步骤及预期现象和结论。限选实验试剂及仪器:1moLL1 HCl 溶液、1molL 1 MgCl2 溶液、0.5moLL 1BaCl2 溶液、1molL 1 Ba(OH)2 溶液、甲基橙试液、酚酞试液、试管、过滤装置。 (步骤可不填满也可增加)18.(16 分)用下面两种方法可以制
25、得白色的 Fe(OH) 2沉淀。方法一:用不含 Fe3 的 FeSO4溶液与用不含 O2的蒸溜水配制的 NaOH 溶液反应制备。(1)用硫酸亚铁晶体配制上述 FeSO4溶液时还需加入_ 。(2)除去蒸馏水中溶解的 O2常采用_的方法。实验步骤 预期现象和结论步骤 1:步骤 2:步骤 3:11(3)生成白色 Fe(OH) 2沉淀的操作是用长滴管吸取不含 O2的 NaOH 溶液,插入 FeSO4溶液液面下,再挤出 NaOH 溶液。这样操作的理由是_ 。方法二:在如图装置中,用 NaOH 溶液、铁屑、稀 NaSO4等试剂制备。(1)在试管 I 里加入的试剂是_ 。(2)在试管里加入的试剂是_ 。(3
26、)这样生成的 Fe(OH) 2沉淀能较长时间保持白色,其理由是_ 。19.(16 分)某同学为了验证 Fe3+是否能氧化 H2SO3 生成了 SO42,他用 50mL0.1mol/LFeCl3溶液吸收制取 SO2 气体的尾气后,进行以下实验:(1)检验吸收液中的 SO42: ,证明Fe3+能够把 H2SO3 氧化成 SO42。(2)请配平并完成上述反应中的化学方程式:2FeCl3+SO2+ = +H2SO4+ ,反应中的氧化产物是 (写化学式) 。(3)吸收液中除了含有 H+、C l、SO 42以外,对其它成份(Fe 3+、Fe 2+、H 2SO3)的可能组合进行探究:提出假设。 假设 1:溶
27、液中存在 Fe3+、Fe 2+; 假设 2:溶液中存在 设计方案、进行实验,验证假设。请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满) 。限选实验试剂和仪器:试管、滴管、0.1moL L-1KMnO4、0.1moL L-1KSCN 溶液、品红稀溶液。实验步骤 预期现象和结论步骤 1:用试管取样品溶液 23mL,再用滴管取 若出现血红色,则假设 1 成立;若未出现血红色,则假设 1 不成立(或假设 2 成立)步骤 2: 步骤 3:20.(16 分)下面是某同学检验海水中溴离子的实验,请你参与他的探究:(1)由于溴离子在海水中浓度很低(0.067g/L) ,要先取海水样品(设取 70mL)进行浓缩,浓
28、缩时下面的仪器 是不需要的(填编号):A玻璃棒 B三脚架 C酒精灯 D蒸发皿 E100mL 烧杯(2)取浓缩后的海水(假设剩余 10mL 左右)进行氧化和萃取。12 下列试剂都可以氧化浓缩后海水中的溴离子,实验中最好选 (填编号):A.氯水 B.双氧水 C.酸性高锰酸钾溶液加入一定量氧化剂后,对氧化后的溶液进行假设和实验: 假设 1:溶液中全部为 Br-; 假设 2:溶液全部为 Br2假设 3:溶液中 。设计方案、进行实验,验证假设:请在表中写出实验步骤以及预期现象和结论(可以不填满) 。限选实验试剂和仪器:10mL 量筒、小烧杯、试管、胶头滴管、分液漏斗;无水乙醇、裂化汽油、苯、0.10mo
29、l/L AgNO3、0.10 mol/LHNO3实验步骤 预期现象和结论步骤 1:用量筒取样品溶液 6mL 于试管中,再取 若上层有机层出现橙色或橙红色,则假设 2或假设 3 成立; 步骤 2:将上述液体倒入 21 (16 分)某同学利用铁与水蒸气反应后的固体物质进行了如下实验:(1)固体溶于稀盐酸的化学方程式为 ;(2)试剂 1 的化学式是 ;加入试剂 1 后呈红色的原因是(用离子方程式表示):。(3)加入新制氯水后溶液红色加深的原因是(用离子方程式表示) ;(4)某一同学在实验中由于加入了过量新制氯水,放置一段时间后,发现深红色褪去,为了探究溶液褪色的原因,另有四位同学进行了下表的猜想,你
30、认为丁同学的猜想会是什么?编 号 猜 想甲 溶液中的3 价 Fe 又被还原为2 价 Fe乙 溶液中的 SCN 被过量的氯水氧化丙 新制的氯水具有漂白性,将该溶液漂白丁 ? 为验证乙同学的猜想是合理的,请你根据结论完成下表的实验设计方案。(可选用试剂:浓硫酸、1.0molL -1HNO3、1.0molL -1 盐酸、1.0 molL -1 NaOH、0.1mol L-1FeCl3、0.1molL -1CuSO4、20%KSCN、蒸馏水)稀盐酸固体 新制氯水试剂 1淡黄色溶 液淡红色溶 液深红色溶 液一段时间后溶液褪色13实验操作 预期现象 结 论说明乙同学的猜想是合理的 1422 (16 分)某
31、校研究性学习小组同学在实验时把 SO2 通入装有 BaCl2 溶液的试管中,出现了白色浑浊物。(1)实验小组的同学查阅了工具书上的相关数据,经过计算推导得出:即使把 SO2 通入 BaCl2 溶液中至饱和,也不可能生成 BaSO3,故白色浑浊物只能是 BaSO4。你认为所查阅的数据为:SO 2 饱和溶液中各离子的浓度、SO 2 的溶解度以及 。(2)小组同学对白色浑浊物成分及产生原因进行了各种合理的假设,并分别设计实验验证假设如下:假设 实验验证方法及现象假设 1白色浑浊物是 BaSO3。假设 2白色浑浊物是 BaSO4,造成原因是。把 BaCl2 溶液煮沸,冷却后滴加苯液封,再通入 SO2。
32、出现轻微浑浊。假设 3 白色浑浊物是 BaSO4,造成原因是。反应开始前,先向制取 SO2 的装置中通入纯净的 CO2,再把产生的 SO2 通入 BaCl2 溶液中。不出现浑浊。请把上表填充完全。(3)写出在验证假设 2 的实验时,溶液中发生的反应的化学方程式:、 ;(4)请你再提供一种假设。白色浑浊物是 BaSO4,造成原因是 。23(16 分) 今年 1 月 12 日,广东 91 市县挂寒冷预警,京珠北路段要撒融雪剂,预防路面结冰。某融雪剂可能是由氯化钠、氯化钙、硫酸铜、醋酸钾中的两种物质组成。某研究小组为探究其组成,取少量的融雪剂放入小烧杯中,加入适量蒸馏水将融雪剂溶解,得无色澄清溶液。
33、(1)提出假设假设 1:融雪剂成分为氯化钙、醋酸钾;15假设 2:融雪剂成分为 ;假设 3:融雪剂成分为 。(2)设计实验方案基于假设 1 设计实验方案,进行实验,填写下面表格。限选实验试剂:2molL -1HNO3、0.01molL -1KSCN、0.1molL -1NaHCO3、0.5molL -1Na2CO3、澄清石灰水、品红试液、石蕊试液、酚酞试液、蒸馏水。实验操作 预期现象与结论 有关反应离子方程式步骤 1:从小烧杯中取少量融雪剂溶液,分别置于 A、B 试管中。步骤 2:步骤 3:24.(16 分)纯碱、烧碱等是重要的化工原料。(1)利用右下图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱溶液发生
34、了反应:将 A 与 B 连接,打开止水夹,将胶头滴管中的液体挤入烧瓶,此时的实验现象是 ,反应的离子方程式是_ _。(2)向 100 mL2 mol/L 的 NaOH 溶液中通入一定量 CO2,充分反应后将溶液在一定条件下蒸发结晶,得到少量的白色固体。试设计实验确认该白色固体的成分。提出合理假设。假设 1:该白色固体为 NaOH 和 Na2CO3; 假设 2:该白色固体为只有 Na2CO3; 假设 3:该白色固体为只有 NaHCO3; 假设 4:该白色固体为_ _。基于假设 1,设计实验方案进行实验证明固体的成分是 NaOH 和 Na2CO3。请在答题卡上写出实验步骤及预期现象和结论。 (步骤
35、可不填满也可增加)限选实验试剂及仪器: 1moLL1HCl 溶液、1molL 1 MgCl2 溶液、0.5moLL 1BaCl2 溶液、1molL1 Ba(OH)2 溶液、甲基橙试液、酚酞试液、试管、胶头滴管、过滤装置。25 (16 分)某研究性学习小组在网上收集到如下信息:钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在 CO2 气体中燃烧。他们对钠在 CO2 气体中燃烧后的产物中的白色物质进行了如下探究:【实验】将燃烧的钠迅速伸入到盛有装满 CO2 的集气瓶中,钠在其中继续燃烧,反应实验步骤 预期现象和结论步骤 1:步骤 2:步骤 3:16后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上粘附着白色物质。【提出假设】假设 1
36、:白色物质是 Na2O。假设 2:白色物质是 Na2CO3。假设 3: (请你写出) 。【设计实验方案、验证假设】该小组对燃烧后的白色产物进行如下探究:实验方案 实验操作 实验现象 结论方案 1取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液溶液变成红色白色物质为Na2O取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入过量的CaCl2 溶液出现白色沉淀方案 2静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液无明显现象(此处不要求填写)【思考与交流】(1)甲同学认为方案 1 得到的结论不正确,其理由是 。(2)通过方案 1 和方案 2 的实验,你
37、认为上述三个假设中, 成立。你的理由是 。 (3)钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为 。(4)乙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠 。你是否同意乙同学的观点,并简述由: 。26 (16 分)某化学兴趣小组在探究次氯酸钠溶液的性质时发现:往过量 FeSO4 溶液中滴入几滴 NaClO 溶液,并加入适量硫酸 ,溶液立即变黄。请你协助他们完成该反应还原产物的探究。(1)甲同学推测该反应的还原产物为 Cl2;乙同学推测该反应的还原产物为 。(2)你认为甲同学的推测是否正确? (填“正确”或“不正确”) 。请用简要的文字或离子方程式说明理由 。根据乙同学的推测,上述反应的离子方程式为 。(3)请你设计一个实
38、验方案,验证乙同学的推测是否正确。要求在答题卡上按下表格式写出实验步骤、预期现象和结论(可以不填满):实验操作 预期现象和结论步骤 1:步骤 2:17步骤 3:27 (16 分)氯气和漂白粉是现代工业和生活常用的消毒、杀菌剂。(1)实验室拟用下列装置制备干燥纯净的氯气,请按照气体从左向右流动的方向将仪器进行连接:H 、 、 ;并指出其中广口瓶中的试剂为 ;(2)写出工业上用氯气和石灰乳制取漂白粉的化学反应方程式 ;(3)实验室有一瓶密封不严的漂白粉样品,其中肯定存在 CaCl2,请设计实验,探究该样品中可能存在的其它固体物质。提出合理假设。假设 1:该漂白粉未变质,只含 ;假设 2:该漂白粉全
39、部变质,只含 ;假设 3:该漂白粉部分变质,既含有 Ca(ClO)2 又含有 CaCO3。 设计实验方案,进行实验。请在答题卡上写出实验步骤、预期现象与结论限选用的仪器和药品:试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、自来水、1mol/LHCl、品红溶液、新制澄清石灰水。 (提示:不必检验 Ca2+和 Cl )实验步骤 预期现象和结论取少量上述漂白粉于试管中,28 (16 分)有一白色固体粉末可能是碳酸钠、亚硫酸钠、硫酸钠中的一种或二种,某兴趣小组拟对该样品进行探究。18(1)取少量样品溶解于水,测定溶液的 pH,若测得溶液的 pH=7,则样品中一定含有_ _,一定不含_ _;(2)如果要检验该样品
40、是否含有硫酸钠,请简要说明检验的方法、现象和结论:_;(3)取适量固体样品加入过量盐酸中,有气体放出。若要检验放出气体的组成,从以下限定试剂中选择合适的试剂设计一个组合实验分析该混合气体的组成,简要写出实验方案、现象和结论。限定试剂:品红溶液、澄清石灰水、酸性 KMnO4 溶液、氢氧化钠浓溶液、饱和 NaHCO3溶液。实验方案 可能的现象和相应的结论将混合气体依次通过盛有_、_ _、_ _的洗气瓶。29某同学设计了以下流程来检验碳酸钠粉末中可能含有少量氯化钠和氢氧化钠中的一种试剂 C步骤 5步骤 1水试样步骤 2试剂 A步骤 3滤渣弃去步骤 4试剂 B19或两种杂质。 (1)步骤 1 所需玻璃
41、仪器是 ;步骤 3 的操作名称是 。 (2)对检验碳酸钠粉末中可能含有的杂质提出合理假设:假设 1: 只含有氯化钠假设 2: 只含有 假设 3: 氯化钠和氢氧化钠都含有(3)设计实验方案,进行试验。限选以下试剂:氯化钡溶液、硝酸钡溶液、酚酞试液、稀硝酸、稀盐酸、稀硫酸、硝酸银溶液。回答下列问题:加入过量试剂 A 的名称是_。填写下表:实验步骤 预期现象和结论步骤 4:步骤 5:30. 已知溶液导电性与其中离子浓度有定量关系。某兴趣小组设计了以下装置和方法测定空气中 SO2 含量。你认为可行的操作是 (填序号)序号 A B C D装置原理通入 V 升空气,测定生成沉淀的质量。当 KMnO4 溶液
42、刚好褪色时,测定通入空气的体积 V。通入 V 升空气,测定 U 型管增加的质量。通入 V 升空气,测定溶液导电性的变化量。. Fe2+、SO 32-和 I都具有还原性。为了比较其还原性强弱,进行以下探究并回答:(1)已知:还原性:SO 32- Fe2+ ; FeSO3 难溶于水。空气 BaCl2溶液空气 碱石灰FeCl3电极电流计空气 0.1molL-1200mLKMnO4空气 0.1molL-1200mL20(2)在(1)的基础上,完成下列假设。假设 1,还原性:I - SO 32- Fe2+;假设 2,还原性:SO 32- I - Fe2+;假设 3,还原性: 。(3)实验探究:现对假设 2 进行探究。完成实验步骤以及预期的现象和结论。限选以下试剂:0.1molL -1 Na2SO3、0.1molL -1 KI、0.1molL -1 FeCl2、10% KSCN、新制饱和氯水、淀粉溶液、稀 HNO3、1molL -1HCl、1molL -1BaCl2 实验操作 预期现象与结论步骤 1