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5．某實驗小組設計用50mL 1.0mol/L鹽酸跟50mL 1.1mol/L氫氧化鈉溶液在上圖裝置中進行中和反應．在大燒杯底部墊泡沫塑料（或紙條），使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平．然后再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料（或紙條），大燒杯上用泡沫塑料板（或硬紙板）作蓋板，在板中間開兩個小孔，正好使溫度計和環形玻璃攪拌棒通過．通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱．試回答下列問題：
（1）環形玻璃攪拌棒的作用是使溶液上下混合均勻，保證溶液上下的溫度達到一致．
（2）本實驗中用稍過量的NaOH的原因教材中說是為保證鹽酸完全被中和．試問：鹽酸在反應中若因為有放熱現象，而造成少量鹽酸在反應中揮發，則測得的中和熱偏小（填“偏大”“偏小”或“不變”）．
（3）該實驗小組做了三次實驗，每次取溶液各50mL，并記錄如下原始數據．?

實驗序號	起始溫度t1/℃			終止溫度t2/℃	溫差（t2-t1）/℃
	鹽酸	NaOH溶液	平均值
1	25.1	24.9	25.0	31.6	6.6
2	25.1	25.1	25.1	30.6	5.5
3	25.1	25.1	25.1	31.9	6.8

已知鹽酸、NaOH溶液密度近似為1.00g/cm³，中和后混合液的比熱容C=4.18×10^-3 kJ/（g•℃），則該反應的中和熱為△H=-56.01kJ/mol．?
（4）若用等濃度的醋酸與NaOH溶液反應，則測得的中和熱會偏大（填“偏大”“偏小”或“不變”），其原因是用醋酸代替鹽酸，醋酸電離要吸收能量，造成測得的中和熱數值偏小，但中和熱為負值，所以中和熱偏大．?

4．晶體硅是一種重要的非金屬材料，工業上用碳在高溫下還原石英砂（主要成份為含鐵、鋁等雜質的二氧化硅）得粗硅，粗硅與氛氣在450-500℃條件下反應生成四氯化硅，四氯化硅經提純后與過量H₂在1100-1200℃條件下反應制得高純硅．以下是實驗室制備SiCl₄的裝置示意圖．

實驗過程中；石英砂中的鐵、鋁等雜質也能轉化為相應氯化物，SiCl₄，A1C1₃，FeC1₃遇水均易水解，有關物質的物理常數見下表：

物質	SiCl4	AlCl3	FeCl3
沸點/℃	57.7		315
熔點/℃	-70.0
升華溫度/℃		180	300

請回答下列問題：
（I）實驗室制備氯氣有以下五步操作，其正確操作順序為④③⑤②①（填標號）．
①向燒瓶中裝入二氧化錳固體，向分液漏斗中加入濃鹽酸
②檢查裝置的氣密性
③把酒精燈放在鐵架臺上，根據酒精燈火焰確定鐵圈高度，固定鐵圈，放上石棉網
④在燒瓶上裝好分液漏斗，安裝好導氣管
⑤將燒瓶固定在鐵架臺上
（2）裝置A的硬質玻璃管中發生主要反應的化學方程式是2C+SiO₂+2Cl₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$SiCl₄+2CO↑
置A．B間導管短且粗的原因是防止生成物的AlCl₃、FeCl₃等雜質凝結成固體堵塞導管
驗中尾氣處理的方法是連接一個加熱的裝有CuO粉末的反應管
（3）裝置B中e瓶收集到的粗產物可通過精餾（類似多次蒸餾）得到高純度四氛化硅．在精餾過程中，不可能用到的儀器有CD（填正確答案標號）．
A．圓底燒瓶　B．溫度計　C．吸濾瓶　D球形冷凝管　E．接收器
（4）裝置D中的Na₂S0₃的作用主要是吸收未反應完的Cl₂請設計一個實驗，證明裝置D中的Na₂S0₃已被氧化（簡述實驗步驟）：取少量溶液置于潔凈的試管中，向其中滴加稀鹽酸至不再產生氣體（1分），再向其中滴入氯化鋇溶液，若產生白色沉淀，證明亞硫酸鈉被氧化
（5）SiCl₄極易水解，其完全水解的產物為H₄SiO₄（或H₂SiO₃）和HCl．H₂還原SiCl₄制得高純硅的過程中若混入O₂，可能引起的后果是可能引起爆炸、硅被氧化得不到高純硅．

3．下列各組溶液，不需要其他試劑就可以鑒別出來的是（　　）

	A．	AgNO3、NaCl、Na2SO4、NaI		B．	Na2SO4、KNO3、（NH4）2SO4、MgCl2
	C．	FeCl3、NaOH、NaCl、NaNO3		D．	NaCl、HCl、NaAlO2、NaHCO3

2．實驗室用少量的溴和足量的乙醇、濃硫酸制備1，2-二溴乙烷的裝置如圖所示，其中可能存在的主要副反應有：乙醇在濃硫酸的存在下在l40℃脫水生成乙醚．

有關數據列表如下：

	乙醇	1，2-二溴乙烷	乙醚
狀態	無色液體	無色液體	無色液體
密度/g•cm-3	0.79	2.2	0.71
沸點/℃	78.5	132	34.6
熔點/℃	一l30	9	-1l6

回答下列問題：
（1）用少量的溴和足量的乙醇、濃硫酸制備1，2-二溴乙烷的兩步反應方程式為：CH₃CH₂OH $→_{170℃}^{濃硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；CH₂=CH₂+Br-Br→CH₂Br-CH₂Br
（2）裝置B中玻璃管的作用控制氣體流速，防止危險
（3）裝置C中加入氫氧化鈉溶液，其目的是吸收反應中生成的SO₂、CO₂氣體 （填分子式）
（4）反應過程中應用冷水冷卻裝置D，其主要目的是避免溴大量揮發；但又不能過度冷卻（如用冰水），其原因是產品1，2-二溴乙烷的熔點（凝固點）低，過度冷卻會凝固而堵塞導管．
（5）將1，2-二溴乙烷粗產品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，產物應在下層（填“上”、“下”）；
（6）若產物中有少量未反應的Br₂，最好用NaOH溶液試劑除去；
（7）若產物中有少量副產物乙醚．可用蒸餾方法除去．

1．硫酸亞錫（SnSO₄）是一種重要的硫酸鹽，廣泛應用于鍍錫工業．某研究小組設計SnSO₄制備路線如下：

查閱資料：Ⅰ．酸性條件下，錫在水溶液中有Sn²⁺、Sn⁴⁺兩種主要存在形式，Sn²⁺易被氧化．
Ⅱ．SnCl₂易水解生成堿式氯化亞錫，Sn相對原子質量為119
回答下列問題：
（1）錫原子的核電荷數為50，與碳元素屬于同一主族，錫元素在周期表中的位置是第五周期第ⅣA族．
（2）操作Ⅰ是蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌．
（3）SnCl₂粉末需加濃鹽酸進行溶解，請用平衡移動原理解釋原因SnCl₂水解，發生SnCl₂+H₂O?Sn（OH）Cl+HCl，加入鹽酸，使該平衡向左移動，抑制Sn²⁺水解．
（4）加入Sn粉的作用有兩個：①調節溶液pH  ②防止Sn²⁺被氧化．
（5）酸性條件下，SnSO₄還可以用作雙氧水去除劑，發生反應的離子方程式是Sn²⁺+H₂O₂+2H⁺═Sn⁴⁺+2H₂O．
（6）該小組通過下列方法測定所用錫粉的純度（雜質不參與反應）：
①將試樣溶于鹽酸中，發生的反應為：Sn+2HCl═SnCl₂+H₂↑；
②加入過量的FeCl₃；
③用已知濃度的K₂Cr₂O₇滴定生成的Fe²⁺，發生的反應為：6FeCl₂+K₂Cr₂O₇+14HCl═6FeCl₃+2KCl+2CrCl₃+7H₂O
取1.226g 錫粉，經上述各步反應后，共用去0.100mol/L K₂Cr₂O₇溶液32.0ml．錫粉中錫的質量分數是93.2%．

20．工業上制備BaCl₂的工藝流程圖如圖：

某研究小組在實驗室用重晶石（主要成分BaSO₄）對工業過程進行模擬實驗．查資料得：
BaSO₄（s）+4C（s）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4CO（g）+BaS（s）△H₁=+571.2kJ•mol^-1   ①
BaSO₄（s）+2C（s）2CO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$（g）+BaS（s）△H₂=+226.2kJ•mol^-1  ②
（1）①制備BaCl₂的工藝流程圖中氣體A用過量NaOH溶液吸收，得到硫化鈉．Na₂S水解的離子方程式為S^2-+H₂O?HS^-+OH^-； HS^-+H₂O?H₂S+OH^-．
②常溫下，相同濃度的Na₂S和NaHS溶液中，下列說法正確的是D、E（填字母）．
A．Na₂S溶液的pH比NaHS溶液pH小
B．兩溶液中含有的離子種類不同
C．兩溶液中滴入同體積同濃度的鹽酸，產生氣體速率相等
D．兩溶液中加入NaOH固體，c（S^2-）都增大
E．NaHS溶液中：c（Na⁺）＞c（HS^-）＞c（OH^-）＞c （H⁺）
（2）向BaCl₂溶液中加入AgNO₃和KBr，當兩種沉淀共存時，$\frac{c（Br）}{c（C{l}^{-}）}$=2.7×10^-3
已知：K_sp（AgBr）=5.4×10^-13，K_sp（AgCl）=2.0×10^-10
（3）反應C（s）+CO₂（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO（g）的△H=+172.5KJ/mol．
（4）實際生產中必須加入過量的炭，同時還要通入空氣其目的是：使BaSO₄得到充分的還原（或提高BaS的產量），①②為吸熱反應，炭和氧氣反應放熱維持反應所需高溫（只要求答一條）．

19．鋁元素在自然界中主要存在于鋁土礦（主要成分為Al₂O₃，還含有Fe₂O₃、FeO、SiO₂）中．工業上用鋁土礦制備鋁的某種化合物的工藝流程如圖1．

（1）在濾液A中加入漂白液，目的是氧化除鐵，所得濾液B顯酸性．
①檢驗濾液B中是否還含有鐵元素的方法為取少量濾液B，加入KSCN溶液，若不變紅，再加入氯水，仍然不變紅，說明濾液B中不含鐵元素（注明試劑、現象）．
②由濾液B制備氯化鋁晶體涉及的操作為：邊滴加濃鹽酸邊蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌．
（2）新型鋁空氣電池具有比能量大、質量輕、無毒和危險性等優點．Al電極易被NaOH溶液腐蝕，這是該電池目前未能推廣使用的原因之一，電極被腐蝕的離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑．
（3）對金屬制品進行抗腐蝕處理，可延長其使用壽命．圖3為鋁材表面處理的一種方法
①堿洗的目的是除去鋁材表面的自然氧化膜，原理是_Al₂O₃+2OH^-═2[AlO₂]^-+H₂O（用離子方程式表示）．為將堿洗槽液中鋁元素以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列試劑中的b．
a．NH₃         b．CO₂        c．NaOH      d．HNO₃
②以鋁材為陽極，在H₂SO₄ 溶液中電解，鋁材表面形成氧化膜，則陽極電極反應為2Al+3H₂O-6e^-═Al₂O₃+6H⁺．取少量廢電解液，加入NaHCO₃，溶液后產生氣泡和白色沉淀，產生沉淀的原因是3HCO₃^-+Al³⁺=3CO₂↑+Al（OH）₃↓．（用離子方程式表示）

18．鐵及其化合物有重要用途，如聚合硫酸鐵[Fe₂（OH）_n（SO₄）₃$\frac{n}{2}$]m是一種新型高效的水處理混凝劑，而高鐵酸鉀（其中鐵的化合價為+6）是一種重要的殺菌消毒劑，某課題小組設計如下方案制備上述兩種產品：

請回答下列問題：
（1）若A為H₂O（g），寫出反應方程式：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂．
（2）若B為NaClO₃與稀硫酸，寫出其氧化Fe²⁺的離子方程式（還原產物為Cl^-）6Fe²⁺+ClO₃^-+6H⁺=6Fe³⁺+Cl^-+3H₂O．
（3）若C為KNO₃和KOH的混合物，寫出其與Fe₂O₃加熱共融制得高鐵酸鉀（K₂FeO₄）的化學方程式，并配平：
□Fe₂O₃+□KNO₃+□KOH-□K₂FeO₄+□KNO₂+□H₂O
（4）為測定溶液Ⅰ中鐵元素的總含量，實驗操作如下：準確量取20.00mL溶液Ⅰ于帶塞錐形瓶中，加入足量H₂O₂，調節pH＜3，加熱除去過量H₂O₂；加入過量KI充分反應后，再用0.1000mol?L^-1Na₂S₂O₃標準溶液滴定至終點，消耗標準溶液20.00mL．
已知：
2Fe³⁺+2I^-═2Fe²⁺+I₂             
I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₄^2-
①滴定選用的指示劑及滴定終點觀察到的現象淀粉、溶液由藍色變無色且保持半分鐘不變色．
②溶液Ⅰ中鐵元素的總含量為5.6 g?L^-1．若滴定前溶液中H₂O₂沒有除盡，所測定的鐵元素的含量將會偏高（填“偏高”“偏低”或“不變”）．

17．工業上以粗銅為原料采取如圖1所示流程制備硝酸銅晶體．

①步驟a中，還需要通入氧氣和水，其目的是提高原料利用率，減少污染物的排放．
②根據下表數據，在保溫去鐵的過程中，為使Fe³⁺沉淀完全，可以向溶液中加入CuO，調節溶液的pH，根據下表數據，溶液的pH應保持在3.2～4.7范圍．不用加水的方法調節溶液pH的主要原因是加水會將溶液稀釋，不利于將濾液蒸發濃縮．
③進行蒸發濃縮時，要用硝酸調節溶液的pH=1，其原因是（結合離子方程式說明）由于Cu²⁺發生水解：Cu²⁺+2H₂O?Cu（OH）₂+2H⁺，加入硝酸可以抑制硝酸銅的水解．
（2）圖2是某小組同學查閱資料所繪出的硝酸銅晶體[Cu（NO₃）₂•nH₂O]的溶解度曲線（溫度在30℃前后對應不同的晶體），下列說法正確的是b、d（填字母）．
a．A點時溶液為不飽和溶液
b．B點時兩種晶體可以共存
c．按上述流程終得到晶體是Cu（NO₃）₂•3H₂O
d．若將C點時的溶液降溫至30℃以下，可以析出Cu（NO₃）₂•6H₂O晶體
（3）某些共價化合物（如H₂O、NH₃、N₂O₄等）在液態時有微弱的導電性主要是因為發生了電離，如：2NH₃?NH₄⁺+NH₂^-，由此制備無水硝酸銅的方法之一是用Cu與液態N₂O₄反應．液態N₂O₄電離得到的兩種離子所含電子數相差18，則液態N₂O₄電離的方程式是N₂O₄?NO⁺+NO₃^-；Cu與液態N₂O₄反應制得無水硝酸銅的化學方程是Cu+2N₂O₄=Cu（NO₃）₂+2NO↑．

16．為了回收利用SO₂，研究人員研制了利用低品位軟錳礦漿（主要成分是MnO₂）吸收高溫焙燒含硫廢渣產生的SO₂廢氣，制備硫酸錳晶體的生產流程，其流程示意圖如下：

已知，浸出液的pH＜2，其中的金屬離子主要是Mn²⁺，還含有少量的Fe²⁺、Al³⁺等其他金屬離子．有關金屬離子形成氫氧化物沉淀時的pH見下表：

離子	開始沉淀時的pH	完全沉淀時的pH
Fe2+	7.6	9.7
Fe3+	2.7	3.7
Al3+	3.8	4.7
Mn2+	8.3	9.8

請回答下列問題：
（1）寫出浸出過程中主要反應的化學方程式：SO₂+MnO₂=MnSO₄．
（2）寫出氧化過程中主要反應的離子方程式：2Fe²⁺+MnO₂+4H⁺=2Fe³⁺+Mn²⁺+2H₂O．
（3）在氧化后的液體中加入石灰漿，并用pH試紙測定調節pH，pH應調節范圍是4.7～8.3．