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實驗室制備各種氣體應以實驗室常用藥品為原料，以安全、方便、經濟為原則。同時在選擇氣體制備原理時，還應考慮使用該原理制取氣體的裝置要簡單，所制得的氣體要純凈。請你寫出中學化學實驗室制取下列 9 種氣體的化學反應方程式：

酸性的化學肥料不能和堿性肥料混用，如硝酸銨和草木灰(主要有效成分為K₂CO₃)不能混合施用，因NH₄NO₃水解是酸性，K₂CO₃水解是堿性，混合促進水解，降低肥效。

試題枚舉

　[例1]2000年諾貝爾物理學獎授予為現代信息技術作出貢獻的三位科學家，表彰他們為信息技術所作的基礎性研究，特別是他們發明的快速晶體管、激光二極管和集成電路芯片。與該項獎相關的基礎知識，下列說法錯誤的是：

A　 晶體管由半導體材料制成

B　 二極管具有電流放大作用

C　 集成電路使電子設備小型化，功能多樣化

D　 現代信息技術的發展與物理學新發現密切相關

解析:本題結合2000年物理學獎的獎項內容，設置了與中學知識相關的四個選項，考查考生對半導體。激光二極管、集成電路和信息技術等知識的理解能力和判斷能力。由于二極管具有單向導電性，不具備電流放大作用，故選項B錯誤。

答案：B

　[例2]錄像用的高性能磁帶的磁粉，主要材料之一是由三種元素組成的化學式CO_xFe_3-xO_3+x的化合物。已知氧為-2價，鈷(Co)和鐵可能呈現+2價或+3價，且上述化合物每種元素都只有一種化合價，則x值為____________，鐵的化合價為____________，鉆的化合價為____________。

解析：本題有三個未知量，只能根據化合價規則建立一個方程，但一個方程中有三個未知數，要解這個方程必然要聯系化學含義。設化合物中鈷的化合價為a價，鐵的化合價為b價，根據化合物中各元素的化合價代數和為零的原則，可建立如下方程：ax+b(3－x)－2(3+x)＝0，整理得x＝(3b－6)／(b+2－a)。依題意，b只能取2或3，當b＝2時，無意義，故b只能取3，此時x＝3／(5－a)，僅當a＝2時，x＝1(整數)有意義。

答案：X為2，鐵的化合價為3，鈷的化合價為2。

[例3]某學生想制作一種家用環保型消毒液發生器，用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液，通電時，為使Cl₂被完全吸收，制得有較強殺菌能力的消毒液，設計了如圖的裝置，則對電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是

A　 a為正極，b為負極；NaClO和NaCl　

B　 a為負極，b為正極；NaClO和NaCl

C　 a為陽極，b為陰極；HClO和NaCl

D　 a為陰極，b為陽極；HClO和NaCl

解析:本題從電極名稱和電解后溶液的主要成分兩方面進行設問。首先，a、b電極為電源上的電極，原電池的電極名稱與電解池的電極名稱不同，應為正極或負極，排除選項C和D。其次，如圖所示的電解池中，要使Cl₂能被溶液“完全吸收”，是讓上邊一個電極產生Cl₂ ，還是讓下邊一個電極產生Cl₂ ？讓陽極產生的Cl₂通過陰極附近的堿溶液，Cl₂ 才能被完全吸收。第三，電解池中產生Cl₂的陽極對應的電源電極名稱是正極。

答案:B

[例4]某工廠用氨氧化法可制得質量分數為50%的硝酸，脫水后可進一步得到90%的硝酸，若以17t液氨為原料生產硝酸(假設反應及脫水過程中各反應物及生成物均無損耗)。試填寫下列空白。

(1)若該廠只生產50%的硝酸，計算得到的理論上需水的質量為　　　 t。

(2)若該工廠只生產90%的硝酸，計算理論上需水質量　　 t。

(3)若該廠同時生產50%和90%兩種硝酸，它們的質量比為

x=m₁/m₂(m₁、m₂分別表示50%，90%硝酸的質量)

①寫出理論所需水量y與質量比x的函數關系式y=　　　　 。

②當進出水量平衡時x=　　　 ，此時，兩種產品的總質量為　　　 。

解答：　 (1)NH₃+2O₂　　　 HNO₃+H₂O

　　　　　　　 17g　　　　　 63g　 18g

　　　　　　　 17t　　　　　 x′t　 y′t

得m=63t　 n=18t

則補加水at：

50%·(a+18+63)=63

得a=45t

(2)設補加水bt：

則90%·(b+18+63)=63

得b=-11t(即脫水11t)

(3)①

得

②當進出水平衡時，即不需補加水，即　 y=0

代入上式得　 x=11∶25

將　 y=0　　 代入上述①式

m₁+m₂=81

得：兩種產品總質量為81t

3．離子交換膜法制燒堿

離子交換膜的特性：只允許陽離子通過，而阻止陰極離子和氣體通過。

2．飽和食鹽水的精制：電解前應除去食鹽溶液中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2―等雜質離子，加入試劑依次為NaOH溶液、BaCl₂溶液、Na₂CO₃溶液、稀鹽酸(或將BaCl₂溶液和NaOH溶液的順序互換)。

離子交換膜電解槽主要由陽極(用金屬鈦網制成，涂有鈦、釕等氧化物涂氯堿工業--電解飽和食鹽水制取氯氣和燒堿。

1.原理：陽極(用石墨)：2Cl^― －2e^－=Cl₂ ↑　 陰極(用Fe)：2 H⁺ + 2e^－= H₂ ↑

總反應：2NaCl + 2 H₂O 2NaOH +H₂↑+Cl₂↑

2．合成氨生產工藝：生產流程　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

原料氣的制備　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。其中生產的氨氣液化分離，原料氣循環利用。　　　

1. 合成氨的條件的選擇：溫度　　　　　　 壓強　　　　　　　　 　　

催化劑 　　　　　　　　　　　　　　　　　　

3．海水的淡化的概念　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　。淡化的方法有蒸餾法、電滲析法、反滲透法、冷凍法。蒸餾法的主要特點　　　　　　　　　　　　　　 ，原理　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　 。電滲析法的基本原理　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ，　

特點　　　　　　　　　　　　　　 。

2．硬水軟化的方法有藥劑軟化法和離子交換法。離子交換法的原理是　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　 特點是　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　。離子交換樹劑的組成　　　　　　　　 ，類型　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。　

石灰--純堿法

磺化煤對硬水的軟化及自身的再生過程：

軟化：2NaR+Mg²⁺　　　 MgR₂+2Na⁺

　　　 2NaR+Ca²⁺　　　 CaR₂+2Na⁺

再生：將已用過的磺化煤浸泡在8%-10%的食鹽水中。