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    4．无水氯化铝是一种重要的化工原料，利用明矾石[K2SO4•Al（SO4）3•2Al2O3•6H2O]制备无水氯化铝的流程如如图1所示：

    （1）验证焙烧炉产生的气体含有SO2的方法是将气体通入品红中，品红褪色，加热后又恢复红色，证明有SO2．
    （2）吸收焙烧炉中产生的SO2，下列装置合理的是ad（填代号）
    （3）氯化炉中发生反应的化学方程式为3C+Al2O3+3Cl2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ 3CO+2AlCl3．
    （4）生产氯化铝的过程中产生SO2、Cl2等大气污染物，若将二者按照一定比例通入水中可减少或消除污染．试设计简单实验检验二者是否恰好完全反应．（简要描述实验步骤、现象和结论）取二者溶于水后的溶液少许置于试管中，向其中加入品红溶液，若品红不褪色，说明二者恰好完全反应，否则，两者未完全反应．仪器自选；可供选择试剂如下：
    ①滴加酚酞的氢氧化钠溶液  
    ②氯化亚铁溶液  
    ③硫氰化钾溶液  
    ④品红溶液
    （5）某学习小组设计用如图2装置验证二氧化硫的某些化学性质．
    ①能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为b中出现淡黄色沉淀．
    ②写出a瓶中发生反应的离子方程式2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+．
    ③充分反应后，取a瓶中的溶液分成三份，分别进行如下实验．
    实验Ⅰ：向第一份溶液中加入足量的NaOH溶液，生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色
    实验Ⅱ：向第二份溶液中加入少量KMnO4溶液，紫色褪去
    实验Ⅲ：向第三份溶液中加入BaC12溶液，生成白色沉淀
    上述实验中能证明二氧化硫具有还原性的是Ⅰ和Ⅱ（填实验代号）．

    分析 （1）用品红溶液检验二氧化硫；
    （2）根据装置能否防止溶液倒吸分析解答；
    （3）由流程图可知，氯化炉中氧化铝、碳、氯气反应生成氯化铝、CO；
    （4）二氧化硫溶液与氯水都可以使品红溶液褪色，据此设计实验；
    （5）①说明二氧化硫的氧化性，需要二氧化硫中硫元素化合价降低，b中Na2S和二氧化硫反应生成硫单质沉淀；
    ②二氧化硫能被硫酸铁溶液氧化，生成硫酸根离子和亚铁离子；
    ③实验Ⅰ中有氢氧化亚铁沉淀生成，实验Ⅱ中有亚铁离子生成，都说明二氧化硫将铁离子还成亚铁离子，说明二氧化硫具有还原性，
    实验Ⅰ：亚铁离子与氢氧化钠生成氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁被空气氧化成氢氧化铁；
    实验Ⅱ：亚铁离子与KMnO4（H2SO4酸化）溶液，发生氧化还原反应，高锰酸钾溶液褪色；
    实验Ⅲ：硫酸根离子与氯化钡生成硫酸钡沉淀；

    解答 解：（1）用品红溶液检验二氧化硫，具有二氧化硫的方法为：将气体通入品红中，品红褪色，加热后又恢复红色，证明有SO2，
    故答案为：将气体通入品红中，品红褪色，加热后又恢复红色，证明有SO2；
    （2）a．干燥管球形处容积较大，溶液倒吸后会于烧杯内的液体分离，由重力作用又回到烧杯内，可以防止倒吸，故a正确；
    b．广口瓶中进气管长，出气管短，不能防止倒吸，应进气管短，故b错误；
    c．导管直接伸入液面内，会发生倒吸危险，故c错误；
    d．二氧化硫经过四氯化碳后，被氢氧化钠溶液吸收，可以防止倒吸，故d正确，
    故选：ad；
    （3）由流程图可知，氯化炉中氧化铝、碳、氯气反应生成氯化铝、CO，反应方程式为：3C+Al2O3+3Cl2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3CO+2AlCl3，
    故答案为：3C+Al2O3+3Cl2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3CO+2AlCl3；
    （4）取二者溶于水后的溶液少许置于试管中，向其中加入品红溶液，若品红不褪色，说明二者恰好完全反应，否则，两者未完全反应，
    故答案为：取二者溶于水后的溶液少许置于试管中，向其中加入品红溶液，若品红不褪色，说明二者恰好完全反应，否则，两者未完全反应；
    （5）①b中Na2S和二氧化硫反应生成硫单质沉淀，说明二氧化硫的氧化性，所以b装置中出现；淡黄色沉淀，证明二氧化硫的氧化性，
    故答案为：出现淡黄色沉淀；
    ②a瓶中发生反应，二氧化硫能被硫酸铁溶液氧化，生成硫酸根离子和亚铁离子，反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+，
    故答案为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+；
    ③实验Ⅰ中有氢氧化亚铁沉淀生成，实验Ⅱ中有亚铁离子生成，都说明二氧化硫将铁离子还成亚铁离子，说明二氧化硫具有还原性，所以实验Ⅰ和Ⅱ都说明二氧化硫具有还原性，
    故答案为：Ⅰ和Ⅱ．

    点评 本题考查化学与技术、铜的精炼、实验制备方案设计、原电池等，是对学生综合能力的考查，需要学生具备扎实的基础与灵活运用能力，题目难度中等．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    6．研究性学习小组的同学为探究空气中氧气的体积分数，设计了如图所示装置．请根据图示实验回答下列问题：
    （1）闭合电源开关，可以观察到红磷燃烧，产生大量的白烟；反应的化学方程式为4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5．
    （2）装置冷却到室温时，可观察到U型管内左侧液面上升至大约1处．
    （3）此实验还可推知反应后剩余气体的两点性质是：不与红磷反应，不溶于水．

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    Cu与稀H2SO4溶液不反应，加入下列物质仍不能反应的是( )

    A．加H2O2 B．加NaNO3固体 C．加Fe2O3 D．加NaCl固体

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    科目：高中化学 来源：2017届广西桂林十八中高三上10月月考化学试卷（解析版） 题型：选择题

    已知NaOH+Al(OH)3→NaAlO2。向集满CO2的铝制易拉罐中加入过量NaOH浓溶液，立即封闭罐口，易拉罐渐渐凹瘪；再过一段时间，罐壁又重新凸起。上述实验过程中没有发生的离子反应是( )

    A．CO2+2OH?→CO32?+H2O B．Al2O3+2OH?→2 AlO2 ? +H2O

    C．2 Al+2OH?+2H2O→2 AlO2 ?+3 H2↑ D．Al3++4 OH?→AlO2? +2H2O

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    下列有关化学用语表示正确的是( )

    A．中子数为10的氧原子：188O

    B．Mg2+的结构示意图：

    C．硫化钠的电子式：

    D．甲酸甲酯的结构简式：C2H4O2

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    9．某化学实验小组的同学对铜与硝酸反应的实验及铜的制备、回收利用进行了下列几方面的研究：

    （1）图甲是课本中验证铜和浓硝酸反应的装置，乙、丙是师生对演示实验改进后的装置：
    甲、乙、丙三个装置中共同发生的离子方程式是Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O．
    （2）和甲装置相比，乙装置的优点是①可以控制反应；②吸收NO2气体，防止污染环境．
    （3）做铜与浓硝酸反应的实验时，为了减少污染，化学实验小组的又同学设计了以下四种装置，希望在不拆除、不增加仪器的情况下既能观察到反应现象，又能使二氧化氮被吸收（氢氧化钠可吸收）．设计的装置（如图2）能达目的是：①③（填序号）．
    （4）在做铜与稀硝酸反应的实验时，常看到生成的气体为浅红棕色，其原因是：试管内有空气存在，将生成的NO氧化为NO2，2NO+O2=2NO2；为了能直接观察到生成气体的颜色，可在往稀硝酸中加入铜的同时，加入少量碳酸盐即可达到目的，那么加入碳酸盐的作用是：碳酸盐与硝酸的反应速率快，生成的CO2排走了试管内的空气．
    Ⅱ（1）铜可采用如下方法制备：
    火法炼铜：Cu2S+O2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+SO2 湿法炼铜：CuSO4+Fe═FeSO4+Cu
    上述两种方法中，铜元素均被还原 （填“氧化”还是“还原”）成铜单质．
    （2）可用FeCl3溶液浸泡印刷电路板上的铜制备CuCl2•2H2O，实验室模拟回收过程如下：

    ①步骤3的目的是使溶液的pH升高到5，此时Fe3+浓度为 4×10-11 mol/L[Ksp（Fe（OH）3）=4×10-38]，可选用的“试剂1”是CuO或Cu（OH）2（写出一种即可）．
    ②欲实现反应Cu+H2SO4（aq）=CuSO4+H2↑，在你认为能实现该转化的装置中的括号内，标出电极材料（填“Cu”或“C”）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    16．铝元素在自然界中主要存在于铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有Fe2O3、FeO、SiO2）中．工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如图1．

    （1）①Al2O3与氢氧化钠溶液反应的离子方程式：Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al（OH）4]-．
    ②将滤液B中的铝元素以沉淀形式析出，可选用的最好试剂为c（填代号）．
    a．氢氧化钠溶液  b．硫酸溶液    c．氨水  d．二氧化碳
    ③由滤液B制备氯化铝晶体涉及的操作为：边滴加浓盐酸边蒸发浓缩、冷却结晶、过滤（填操作名称）、洗涤．
    （2）SiO2和NaOH焙烧制备硅酸钠，可采用的装置（图2）为B（填代号）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    13．硫酸是重要的化工原料，二氧化硫生成三氧化硫是硫酸工业的重要反应之一．
    （1）现将一定量的SO2（g）和O2（g）放入某固定体积的密闭容器中，在一定条件下，反应2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）达到平衡状态．
    ①上述反应平衡常数的表达式K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{3}）×c（{O}_{2}）}$
    ②能判断该反应达到平衡状态的标志是bc．（填字母）
    a．SO2和SO3浓度相等      b．SO2百分含量保持不变
    c．容器中气体的压强不变  d．SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等．
    （2）某温度下，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强（P）的关系如图1所示．平衡状态由A变到B时，平衡常数K（A）=K（B）（填“＞”、“＜”或“=”）．

    （3）如图2所示，保持温度不变，在一定反应条件下，将2molSO2和1molO2加入甲容器中，将4molSO2和2molO2加入乙容器中，隔板K不能移动．此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍．
    ①若移动活塞P，使乙的容积和甲相等，达到新平衡时，SO3的体积分数甲小于乙．（填：“大于”、“小于”、或“等于”）
    ②若在甲容器中通入一定量的He气，使容器内的压强增大，则$\frac{c（S{O}_{3}）}{c（S{O}_{2}）}$将不变填：“增大”、“减小”、“不变”、“无法确定”）
    （4）将一定量的SO2（g）和O2（g）放入某固定体积的密闭容器中，在一定条件下，c（SO3）的变化如图3所示．若在第5分钟将容器的体积缩小一半后，在第8分钟达到新的平衡（此时SO3的浓度约为0.25mol/L）．请在下图中画出此变化过程中SO3浓度的变化曲线．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    14．三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末，常用作颜料．某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者的混合物．探究过程如下：
    查阅资料：Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，在空气中加热生成CuO
    提出假设
    假设l：红色粉末是Fe2O3
    假设2：红色粉末是Cu2O
    假设3：红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物
    设计探究实验
    取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中滴加KSCN试剂．
    （1）若假设1成立，则实验现象是固体全溶，溶液变为血红色．
    （2）若假设2成立，则实验现象是有有红色固体生成，溶液变蓝，加入KSCN时，溶液不变红色．
    （3）若固体放入足量稀硫酸中，经充分反应后，固体全部溶解，滴加KSCN试剂时，溶液不变红色，则证明假设3（填数字）成立，写出可能发生的离子方程式Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O、Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O、2Fe3++Cu═2Fe+Cu2+．
    （4）经实验分析，确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物．实验小组欲用加热法测定Fe2O3的质量分数．取ag固体粉末在空气中充分加热，待质量不再变化时，称其质量为bg（b＞a），则混合物中Fe2O3的质量分数为$\frac{9（b-a）}{a}$×100%．

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