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    7．某化学兴趣小组用含有铝、铁、铜的合金制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体[FeSO4•7H2O]和胆矾晶体，以探索工业废料的再利用．其实验方案如下：

    回答下列问题：
    （1）写出合金与烧碱溶液反应的离子方程式2Al+2OH-+2H2O═2AlO2─+3H2↑
    （2）用滤渣F通过两种途径制取胆矾，与途径③相比，途径④明显具有的两个优点是产生等量胆矾途径④消耗硫酸少，途径④不会产生污染大气的气体
    （3）进行途径②时，该小组用如图所示装置及试剂，将制得的CO2气体通入滤液A中．一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀逐渐减少，其原因是Al（OH）3+3H+═Al3++3H2O（用离子方程式表示）；为了避免沉淀D减少，应该在装置I和装置II之间增加一个盛有饱和碳酸钠溶液的洗气瓶

    （4）通过途径④制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：加硫酸、加热通氧气、过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、自然干燥．其中“加热通氧气”所起的作用为2Cu+O2+4H+═2Cu2++2H2O（用离子方程式表示）
    （5）白磷有剧毒，不慎沾到皮肤上，可取少量胆矾配制成CuSO4溶液冲洗解毒．白磷可与热的CuSO4溶液反应生成Cu3P（Cu为+1价），与冷溶液则析出Cu，反应方程式分别（均未配平）为：
    ①P4+CuSO4+H2O$\stackrel{△}{→}$Cu3P+H3PO4+H2SO4
    ②P4+CuSO4+H2O→Cu+H3PO4+H2SO4
    若上述两反应中被氧化的P4的物质的量相等，则消耗的CuSO4的物质的量之比为1：1
    （6）将绿矾加热失去结晶水后的产物FeSO4，进行如下转化（无关物质已略去）

    已知：a、X由两种化合物组成，将X通入品红溶液，溶液褪色；通入BaCl2溶液，
    产生白色沉淀．
    b、Y是红棕色的化合物．
    ①溶液2中金属阳离子的检验方法是取少量溶液2于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红，则证明原溶液中含有Fe3+
    ②若经反应I得到16g固体Y，产生的气体X恰好被0.4L 1mol/L NaOH溶液完全吸收，则反应IV中生成FeSO4的离子方程式是SO32-+2Fe3++H2O═SO42-+2Fe2++2H+．

    分析 含有Al、Fe、Cu的合金加入足量NaOH溶液溶解，只有Al与NaOH反应生成NaAlO2和H2，所以滤渣B为Fe和Cu，向B中加入稀硫酸，Fe反应生成FeSO4，Cu不反应，过滤得到滤渣F为Cu，滤液E中含有硫酸亚铁和硫酸，将滤液E经过一系列操作得到绿矾；
    Cu和浓硫酸反应生成CuSO4，Cu、空气和稀硫酸反应也生成CuSO4，将硫酸铜溶液经过一系列操作得到胆矾；
    滤液A中含有NaAlO2和NaOH，途径①：向滤液A中加入稀盐酸生成AlCl3，同时生成NaCl；
    途径②：通入足量二氧化碳后生成沉淀D为Al（OH）3同时生成NaHCO3，将Al（OH）3用适量稀盐酸溶解得到氯化铝溶液；
    （1）合金中Al与烧碱溶液反应生成偏铝酸钠和氢气；
    （2）滤渣F为Cu，途径③相中有二氧化硫生成，途径④中没有其它副产物生成；
    （3）浓盐酸具有挥发性，所以生成的二氧化碳中含有HCl，HCl能和氢氧化铝反应生成氯化铝和水；
    为了避免沉淀D减少，应该在装置I和装置II之间增加一个装置吸收HCl且不能产生其它气体杂质；
    （4）从溶液中制取晶体采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、干燥的方法；
    酸性条件下，Cu能被氧气氧化生成铜离子，同时生成水；
    （5）结合电子守恒来计算消耗的CuSO4的物质的量之比；
    （6）a．硫酸亚铁受热分解，生成气体X，X通入品红溶液，溶液褪色是SO2；通入BaCl2溶液，产生白色沉淀是SO3；
    b．Y红棕色的化合物，结合元素守恒值Y是Fe2O3；
    X和NaOH反应生成硫酸钠、亚硫酸钠，Y和稀硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁和亚硫酸钠反应生成硫酸亚铁；
    ①溶液2中金属阳离子是铁离子，用KSCN溶液检验铁离子；
    ②溶液1 和溶液2 混合亚硫酸根离子具有还原性，铁离子具有氧化性发生氧化还原反应生成硫酸亚铁溶液和硫酸钠．

    解答 解：含有Al、Fe、Cu的合金加入足量NaOH溶液溶解，只有Al与NaOH反应生成NaAlO2和H2，所以滤渣B为Fe和Cu，向B中加入稀硫酸，Fe反应生成FeSO4，Cu不反应，过滤得到滤渣F为Cu，滤液E中含有硫酸亚铁和硫酸，将滤液E经过一系列操作得到绿矾；Cu和浓硫酸反应生成CuSO4，Cu、空气和稀硫酸反应也生成CuSO4，将硫酸铜溶液经过一系列操作得到胆矾；
    滤液A中含有NaAlO2和NaOH，途径①：向滤液A中加入稀盐酸生成AlCl3，同时生成NaCl；
    途径②：通入足量二氧化碳后生成沉淀D为Al（OH）3同时生成NaHCO3，将Al（OH）3用适量稀盐酸溶解得到氯化铝溶液；
    （1）合金中Al与烧碱溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al+2OH-+2H2O═2AlO2─+3H2↑，
    故答案为：2Al+2OH-+2H2O═2AlO2─+3H2↑；
    （2）滤渣F为Cu，途径③相中有二氧化硫生成，导致消耗的硫酸多，途径④中没有其它副产物生成，所以④比③的优点是产生等量胆矾途径④消耗硫酸少，途径④不会产生污染大气的气体，
    故答案为：产生等量胆矾途径④消耗硫酸少，途径④不会产生污染大气的气体；
    （3）浓盐酸具有挥发性，所以生成的二氧化碳中含有HCl，HCl能和氢氧化铝反应生成氯化铝和水，导致产生的沉淀少，离子方程式为Al（OH）3+3H+═Al3++3H2O；
    为了避免沉淀D减少，应该在装置I和装置II之间增加一个装置吸收HCl且不能产生其它气体杂质，常用饱和碳酸钠溶液，
    故答案为：Al（OH）3+3H+═Al3++3H2O；饱和碳酸钠溶液；
    （4）从溶液中制取晶体采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、干燥的方法；
    酸性条件下，Cu能被氧气氧化生成铜离子，同时生成水，离子方程式为2Cu+O2+4H+═2Cu2++2H2O，
    故答案为：蒸发浓缩；2Cu+O2+4H+═2Cu2++2H2O；
    （5）如果被氧化的白磷都是1mol，则反应中转移电子是20mol，所以根据电子的得失守恒可知，反应①中需要硫酸铜是$\frac{20}{6}$mol×3=10mol．而在反应②需要硫酸铜是20mol×$\frac{1}{2}$=10mol，所以消耗的CuSO4的物质的量之比为1：1，
    故答案为：1：1；
    （6）a．硫酸亚铁受热分解，生成气体X，X通入品红溶液，溶液褪色是SO2；通入BaCl2溶液，产生白色沉淀是SO3；
    b．Y红棕色的化合物，结合元素守恒值Y是Fe2O3；
    X和NaOH反应生成硫酸钠、亚硫酸钠，Y和稀硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁和亚硫酸钠反应生成硫酸亚铁；
    ①溶液2中金属阳离子是铁离子，用KSCN溶液检验铁离子，其检验方法为：取少量溶液2于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红，则证明原溶液中含有Fe3+，
    故答案为：取少量溶液2于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红，则证明原溶液中含有Fe3+；
    ②反应Ⅰ为2FeSO4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe2O3+SO2↑+SO3↑，经反应I得到16g固体Y为Fe2O3，为0.1mol，产生的气体X，气体X为SO2、SO3，由方程式知它们各为0.1mol，恰好被0.4L 1mol/L NaOH溶液完全吸收，NaOH为0.4mol，与SO2、SO3恰好反应，2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O，2NaOH+SO3═Na2SO4+H2O，由方程式知生成Na2SO3、Na2SO4均为0.1mol，则反应IV中为Na2SO3与Fe2（SO4）3溶液发生氧化还原反应生成硫酸亚铁，离子方程式为SO32-+2Fe3++H2O═SO42-+2Fe2++2H+，
    故答案为：SO32-+2Fe3++H2O═SO42-+2Fe2++2H+．

    点评 本题考查较综合，涉及物质制备、无机物推断、离子检验等知识点，明确元素化合物性质、物质特殊颜色、物质之间的转化、化学实验原理等知识点是解本题关键，注意实验的评价性分析解答，知道铁离子检验方法及现象，侧重考查学生知识的灵活应用，题目难度不大．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    19．已知X、Y、Z、M均为中学常见单质或化合物，它们之间存在如图所示转化关系 （部分产物略去）．上述转化中X可能是下列物质中的（　　）
    X$\stackrel{M}{→}$Y$\stackrel{M}{→}$Z
    ①S单质  ②C单质 ③NaOH  ④NH3．
    A．1种B．2种C．3种D．4种

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    18．在常温下，Fe与水并不起反应，但在高温下，Fe与水蒸气可发生反应． 应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”，并收集纯净干燥的气体．请回答该实验中的问题．

    （1）写出该反应的化学方程式3Fe+4H2O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe3O4+4H2；干燥剂是碱石灰（氯化钙）（写名称）．
    （2）圆底烧瓶中盛装的水，该装置受热后的主要作用是提供水蒸气；烧瓶底部放置了几片碎瓷片，其作用是防止暴沸．
    （3）试管中收集气体是H2（写化学式），如果要在A处玻璃管处点燃该气体，则必须对该气体进行验纯．在虚线框内画出收集该气体的装置图．（限选仪器：试管、玻璃导管、水槽）
    （4）反应后得到黑色固体，主要成分是Fe3O4，还含有少量Fe和FeO；限选以下试剂：稀HNO3、稀HCl、KSCN溶液、氯水、CuSO4溶液；
    ?设计实验方案检验所得固体中含有Fe3O4，写出实验步骤和实验现象取少量固体溶解在盐酸中，滴加少量KSCN溶液，若溶液显血红色，说明固体中含有Fe3O4．?证明固体中含有没完全反应的Fe取少量固体，加入足量CuSO4溶液，若有红色固体生成，说明固体中含有Fe，或取少量固体，加入足量稀HCl溶液，若有无色气泡生成，说明固体中含有Fe．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    15．某研究小组向某2L密闭容器中加入一定量的固体A和气体B，发生反应A（s）+2B（g）?D（g）+E（g）△H=QkJ•mol-1．在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的物质的量如表：
    时间（min）
    物质的量（mol）    		01020304050
    B2.001.361.001.001.201.20
    D00.320.500.500.600.60
    E00.320.500.500.600.60
    （1）T1℃时，该反应的平衡常数K=0.25；
    （2）30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据表中的数据判断改变的条件可能是ae（填字母编号）．
    a．通入一定量的B　        b．加入一定量的固体A　     c．适当缩小容器的体积
    d．升高反应体系温度　       e．同时加入0.2molB、0.1molD、0.1molE
    （3）对于该反应，用各物质表示的反应速率与时间的关系示意曲线为图1中的④（填序号）．

    （4）维持容器的体积和温度T1不变，当向该容器中加入1.60 mol B、0.20 mol D、0.20 mol E和nmolA，达到平衡后，与表格中20分钟时各物质的浓度完全相同时，则投入固体A的物质的量n的取值范围是＞0.3．
    （5）维持容器的体积和温度T1不变，各物质的起始物质的量为n（A）=1.0 mol，n（B）=3.0 mol，n（D）=a mol，达到平衡后，n（E）=0.50 mol，则a=1.5．
    （6）若该密闭容器绝热，实验测得B的转化率B%随时间变化的示意图如图2所示．由图可知，Q小于0（填“大于”或“小于”），c点v正等于v逆（填“大于”“小于”或“等于”）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    2．联苄（）是一种重要的有机合成中间体，实验室可用苯和1，2一二氯乙烷（ClCH2CH2Cl）为原料，在无水AlCl3催化下加热制得，其制取步骤为：
    （一）催化剂的制备
    下图是实验室制取少量无水AlCl3的相关实验装置的仪器和药品：

    （1）将上述仪器连接成一套制备并保存无水AlCl3的装置，各管口标号连接顺序为：d接e，h接g，h接a，b接c．
    （2）有人建议将上述装置中D去掉，其余装置和试剂不变，也能制备无水AlCl3．你认为这样做是否可行不可行（填“可行”或“不可行”），你的理由是制得的Cl2中混有的HCl与Al反应生成H2，H2与Cl2混合加热时会发生爆炸．
    （3）装置A中隐藏着一种安全隐患，请提出一种改进方案：在硬质玻璃管与广口瓶之间用粗导管连接，防止AlCl3冷凝成固体造成堵塞．
    （二）联苄的制备
    联苄的制取原理为：
    反应最佳条件为n（苯）：n（1，2-二氯乙烷）=10：1，反应温度在60-65℃之间．
    实验室制取联苄的装置如下图所示（加热和加持仪器略去）：

    实验步骤：
    在三口烧瓶中加入120.0mL苯和适量无水AlCl3，由滴液漏斗滴加10.7mL1，2-二
    氯乙烷，控制反应温度在60-65℃，反应约60min．将反应后的混合物依次用稀盐酸、
    2%Na2CO3溶液和H2O洗涤分离，在所得产物中加入少量无水MgSO4固体，静止、过
    滤，先常压蒸馏，再减压蒸馏收集170～172℃的馏分，得联苄18.2g．
    相关物理常数和物理性质如下表  
     名称相对分子质量 密度/（g•cm-3）  熔点/℃沸点/℃溶解性 
     苯 78 0.88 5.580.1 难溶水，易溶乙醇 
    1，2-二氯化烷  99 1.27-35.3 83.5  难溶水，可溶苯
    无水氯化铝  133.5 2.44190 178（升华）  遇水分解，微溶苯
    联苄  182 0.9852 284 难溶水，易溶苯 
    （4）仪器a的名称为球形冷凝管，和普通分液漏斗相比，使用滴液漏斗的优点是可以使液体顺利滴下．
    （5）洗涤操作中，水洗的目的是洗掉Na2CO3（或洗掉可溶性无机物）；无水硫酸镁的作用是吸水剂（干燥剂）．
    （6）常压蒸馏时，最低控制温度是83.5℃．
    （7）该实验的产率约为72.85%．（小数点后保留两位有效数字）

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    12．世间万物都有它的两面性，氰化钠（NaCN）是一种重要的化工原料，常用于化学合成、冶金工业等，应用不当，也会引起严重的后果．
    （1）工业上可用纯碱、焦炭、氨气在高温下反应可以制取NaCN，写出反应的化学方程式Na2CO3+C+2NH3=2NaCN+3H2O．
    （2）工业利用NaCN制备蓝色染料的流程如下：

    通入Cl2时发生反应的离子方程式为_2[Fe（CN）6]4-+Cl2=2[Fe（CN）6]3-+2Cl-_，该蓝色染料的化学式为Fe3[Fe（CN）6]2．
    （3）现代采金技术先以NaCN溶液在自然环境中浸取粉碎的含金（Au）矿石，得到Na[Au（CN）2]（二氰合金酸钠）溶液，再用锌还原Na[Au（CN）2]生成金．浸取过程的氧化剂是O2．
    （4）上述方法的主要缺点是容易引起水体污染．天津“8.12“爆炸中扩散的CN-也造成了部分水体污染．某小组欲检测污水中CN-的浓度．
    资料：碱性条件下发生离子反应：2CN-+5H2O2+2OH-=2CO32-+N2+6H2O
    实验装置如图（其中加热、夹持装置省略）．（不考虑污水中其它离子反应）

    ①加入药品之前的操作是检查装置气密性；B的名称是三颈瓶，C中试剂是浓H2S04．
    ②实验步骤如下：
    步骤1关闭K1，打开K2，滴入足量H2O2溶液，对B加热．充分反应后，停止加热．
    步骤2冷却后，用注射器穿过B装置的胶塞注入稀H2S04溶液．
    步骤3打开K1，通入N2．
    ③为了使检测更加准确，上述（2）中操作要特别注意一些事项．请写出至少一条加稀H2S04时要缓慢注入（要缓慢通人N2或给B加热时温度不能过高或加入稀H2SO4，要足量）；．
    （5）常温下HCN的电离常数Ka=6.2×10-10，浓度均为0.5mol/L的NaCN和HCN的混合溶液显碱（填“酸”、“碱”或“中”）性，通过计算说明其原因Kh=$\frac{Kw}{Ka}$=$\frac{1{0}^{-14}}{6.2×1{0}^{-10}}$=1.6×10-5＞6.2×10-10，即水解平衡常数大于电离平衡常数，所以溶液呈碱性．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    19．对于平衡体系mA（g）+nB（g）═pC（g）+qD（g）△H＜0．下列结论中错误的是（　　）
    A．若温度不变，将容器的体积缩小到原来的一半，此时A的浓度为原来的2.1倍，则m+n＜p+q
    B．若平衡时，A、B的转化率相等，说明反应开始时，A、B的物质的量之比为m：n
    C．若m+n=p+q，则往含有a mol气体的平衡体系中再加入a mol的B，达到新平衡时，气体的总物质的量等于2a
    D．若温度不变时，压强增大到原来的2倍，达到新平衡时，总体积一定比原来的$\frac{1}{2}$要小

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    16．已知热化学方程式：
    S（s）+O2（g）═SO2（g）△H1      
     S（g）+O2（g）═SO2（g）△H2
    2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H3      
     2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H4．
    下列大小关系正确的是（　　）
    A．△H2＞△H1，△H4＞△H3B．△H1＞△H2，△H4＞△H3C．△H1＞△H2，△H3＞△H4D．△H2＞△H1，△H3＞△H4

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    17．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
    A．1L pH=l的硫酸溶液中含有的H+数目为0.2NA
    B．1 mol羟基与l mol氢氧根离子所含质子数均为9NA
    C．14 g由N2与CO组成的混合气体中含有的原子数目为2NA
    D．标准状况下，2.24 L Cl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA

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