（22分）研究碳及其化合物的性质和用途是中学化学的任务之一。
I．某兴趣小组在实验室中制备碳酸钠溶液。方案如下：步骤一，取25 mL一定浓度的NaOH溶液，通人CO2气体至过量；步骤二，加热煮沸步骤一所得溶液；步骤三，另取25 mL相同浓度的NaOH溶液与步骤二所得溶液混合，即得碳酸钠溶液。
（1）完成步骤一可选的化学试剂有：稀盐酸、NaOH溶液、大理石、饱和碳酸钠溶液、稀硫酸、饱和碳酸氢钠溶液等，需要的装置如下所示。
①各装置正确的连接顺序为 （用a、b、c、d表示）。
②检查整套装置气密性的方法是 。
③装置A中常用药品为 ；装置C中化学药品的作用是 。
（2）写出步骤三中发生反应的离子方程式 。
（3）有同学提出“步骤二”没有必要，请你简述自己的看法 。
Ⅱ．实验室用纯碱和盐酸处理某种蛇纹石（已知蛇纹石中含有MgO、SiO2．CaO、Fe2O3、Al2O3等氧化物）模拟制备氧化镁的流程如下：
（1）过滤需要的玻璃仪器有 。
（2）沉淀Ⅱ的成分为 ，请用离子方程式表示生成沉淀的过程 （写出一个即可）。
（3）纯碱溶液中所有离子浓度的大小关系为 。
（4）已知l0%的纯碱溶液密度为1．06g／cm3，则其物质的量浓度为____ ，
I．（1）①a
dcb。②关闭分液漏斗活塞，向烧杯中加水至没过导管口，微热烧瓶，导管口有气泡冒出，停止加热，导管内形成一段水柱，说明装置气密性良好。③稀盐酸和大理石；除去二氧化碳中的氯化氢。（2）OH－+HCO3—====CO32—+H2O。（3）步骤二的目的为除去溶解的过量的二氧化碳，否则将使碳酸钠不纯。
Ⅱ．（1）烧杯、漏斗、玻璃棒。（2）根据上述分析知，沉淀Ⅱ的成分为CaCO3、Fe(OH)3、Al(OH)3，CO32- + Ca2+====CaCO3↓，2Fe3+ + 3CO32- + 3H2O ="===" 2Fe(OH)3↓ + 3CO2↑，2Al3+ + 3CO32- + 3H2O====2Al(OH)3↓ + 3CO2↑；（3）c(Na＋)＞c(CO32—)＞c(OH－)＞c(HCO3—)＞c(H＋)。（4）1 mo1·L－1。
解析试题分析：I．根据题意知，该小组制备碳酸钠溶液的原理为：CO2(过量)+NaOH====NaHCO3，NaOH+NaHCO3====Na2CO3+H2O。（1）分析题给装置知，A为二氧化碳的发生装置，B中发生二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应，C装置除去二氧化碳中的氯化氢；①为制得纯净的碳酸氢钠溶液，要先除去二氧化碳中的氯化氢，各装置正确的连接顺序为adcb。②检查整套装置气密性的方法是关闭分液漏斗活塞，向烧杯中加水至没过导管口，微热烧瓶，导管口有气泡冒出，停止加热，导管内形成一段水柱，说明装置气密性良好。③实验室制备二氧化碳的原理为碳酸钙和稀盐酸反应，装置A中常用药品为稀盐酸和大理石；装置C中化学药品的作用是除去二氧化碳中的氯化氢。 （2）步骤三中发生反应的离子方程式为OH－+HCO3—====CO32—+H2O。 （3）步骤二的目的为除去溶解的过量的二氧化碳，否则将使碳酸钠不纯。
Ⅱ．根据题给流程分析，蛇纹石用30%盐酸酸浸，MgO、CaO、Fe2O3、Al2O3和盐酸反应溶解，反应方程式分别为：MgO+2HCl=MgCl2+H2O，CaO+2HCl=CaCl2+H2O，Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O；而SiO2不与盐酸反应，过滤得沉淀Ⅰ为二氧化硅，滤液为MgCl2、CaCl2、FeCl3、AlCl3和盐酸的混合液，向滤液中加入一定量10%纯碱溶液，Ca2＋、Fe3+、Al3+和碳酸钠溶液反应转化为氢氧化铁、氢氧化铝和碳酸钙沉淀经过滤而除去，反应方程式为CO32- + Ca2+====CaCO3↓，2Fe3+ + 3CO32- + 3H2O ="===" 2Fe(OH)3↓ + 3CO2↑，2Al3+ + 3CO32- + 3H2O====2Al(OH)3↓ + 3CO2↑；向滤液中加足量15%纯碱溶液制得碱式碳酸镁，过滤，回收氯化钠、碳酸钠和碳酸氢钠，碱式碳酸镁煅烧得氧化镁。（1）过滤需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。（2）根据上述分析知，沉淀Ⅱ的成分为CaCO3、Fe(OH)3、Al(OH)3，用离子方程式表示生成沉淀的过程CO32- + Ca2+====CaCO3↓，2Fe3+ + 3CO32- + 3H2O ="===" 2Fe(OH)3↓ + 3CO2↑，2Al3+ + 3CO32- + 3H2O====2Al(OH)3↓ + 3CO2↑；（3）纯碱溶液中所有离子浓度的大小关系为c(Na＋)＞c(CO32—)＞c(OH－)＞c(HCO3—)＞c(H＋)。（4）利用公式c=
将题给数据代入计算，纯碱溶液的物质的量浓度为1 mo1·L－1。
考点：考查化学实验基本操作，物质的制备方案的设计、评价，物质的的分离提纯，离子方程式的书写，离子浓度大小比较，物质的量浓度的计算。
新思维假期作业暑假吉林大学出版社系列答案
蓝天教育暑假优化学习系列答案科目：高中化学 来源： 题型：填空题
（1）常温下某强酸溶液pH＝a，强碱溶液pH＝b，已知a＋b＝12，酸碱溶液混合pH＝7，则酸溶液体积V(酸)和碱溶液体积V(碱)的比值关系为 。
（2）现有浓度均为0.1 mol/L的下列溶液：①氢氧化钡；②醋酸；③氢氧化钠；④盐酸，四种溶液中由水电离出的OH—浓度由大到小的顺序是（填序号） 。
（3）已知100℃ KW＝10－12，若将此温度下pH＝8的Ba(OH)2溶液与pH＝5的稀盐酸混合，并保持100℃的恒温，欲使混合溶液pH＝7，则Ba(OH)2溶液与盐酸的体积之比为 。
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
下列一句话中叙述了两个值，前者记为M，后者记为N，M和N的关系从A、B、C、D 中选择：
A．M>N B．M<N C． M="N" D． 无法比较
（1）相同温度下，1L 1mol/L 的NH4Cl溶液和2 L 0.5mol·L－1NH4Cl溶液，两溶液中NH4+的个数： ；
（2）相同温度下，pH值为12的烧碱溶液和CH3COONa溶液，两溶液中水的电离程度： ；
（3）常温下两份等浓度的纯碱溶液，将第二份升高温度，两溶液中c(HCO3－)： ；
（4）将pH值为2的醋酸和盐酸都稀释相同倍数所得稀溶液的pH值： ；
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
重铬酸盐广泛用作氧化剂、皮革制作等。以铬矿石（主要成分是Cr2O3，含FeO、Al2O3、 SiO2等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程如下：
请回答下列问题：
（1）写出Cr2O3在高温焙烧时反应的化学方程式______________________
（2）写出硫酸酸化使Na-2CrO4转化为Na2Cr2O7的离子方程式 ______________。
（3）某工厂采用石墨电极电解Na2CrO4溶液，实 现了 Na2CrO4到 Na2Cr2O7的转化，其原理如图所示。
①钠离子交换膜的一种材料是聚丙烯酸钠(
)，聚丙烯酸钠单体的结构简式是________；
②写出阳极的电极反应式__________
（4） Na2Cr2O7可用于测定废水的化学耗氧量（即COD，指每升水样中还原性物质被氧化 所需要O2的质量）。现有某水样100．00 mL，酸化后加入C1 mol/L的Na2Cr2O7溶液 V1 mL，使水中的还原性物质完全被氧化（Cr2O72-还原为Cr3+）；再用C2mol/L的FeSO4溶液滴定剩 余的Cr2O72-，结果消耗FeSO4溶液V2 mL。
①该水样的COD为______________mg/L；
②假设上述反应后所得溶液中Fe3+和Cr3+的物质的量浓度均为0．1 mol/L，要使Fe3 +沉 淀完全而Cr3+还未开始沉淀．则需调节溶液pH的范围是 _______．
(可能用到的数据：KSPFe(OH)3=4．0×10-38, KSPCr(OH)3=6．0×10-31，
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
亚氯酸钠（NaClO2）常用于水的消毒和砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是用过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：
已知：NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O。
（1）吸收塔内发生反应的化学方程式为_____________________（配平化学方程式）。该工艺流程中的NaClO3、ClO2、NaClO2都是强氧化剂，它们都能和浓盐酸反应制取Cl2。若用二氧化氯和浓盐酸制取Cl2，当生成5 mol Cl2时，通过还原反应制得氯气的质量为________克。
（2）从滤液中得到的NaClO2·3H2O晶体的操作依次是__________（填写序号）。
a.蒸馏 b.灼烧 c.过滤 d.冷却结晶
（3）印染工业常用亚氯酸钠（NaClO2）漂白织物，漂白织物时真正起作用的是HClO2。下表是25℃时HClO2及几种常见弱酸的电离平衡常数：
①常温下，物质的量浓度相等的NaClO2、NaF、NaCN、Na2S四种溶液的pH由大到小的顺序为____________；体积相等，物质的量浓度相同的NaF、NaCN两溶液中所含阴阳离子总数的大小关系为：______________（填“前者大”“相等”或“后者大”）。
②Na2S是常用的沉淀剂。某工业污水中含有等浓度的Cu2+、Fe2+、Pb2+离子，滴加Na2S溶液后首先析出的沉淀是_______；当最后一种离子沉淀完全时（该离子浓度为10-5mol·L-1）此时的S2-的浓度为____。
已知
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科目：高中化学 来源： 题型：问答题
（1５分）
制烧碱所用盐水需两次精制。第一次精制主要是用沉淀法除去粗盐水中Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等离子，过程如下：
Ⅰ. 向粗盐水中加入过量BaCl2溶液，过滤；
Ⅱ. 向所得滤液中加入过量Na2CO3溶液，过滤；
Ⅲ. 滤液用盐酸调节pH，获得一次精制盐水。
（1）过程Ⅰ除去的离子是______。
（2）过程Ⅰ、Ⅱ生成的部分沉淀及其溶解度（20℃/g）如下表：
| CaSO4 | Mg2(OH)2CO3 | CaCO3 | BaSO4 | BaCO3 |
| 2.6×10-2 | 2.5×10-4 | 7.8×10-4 | 2.4×10-4 | 1.7×10-3 |
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科目：高中化学 来源： 题型：问答题
钠、镁、铁、铜及其化合物在科研和生产生活中有广泛的应用。
（1）Mg—H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，结构如图所示。电池工作时，正极的电极反应式 。常温下，用该电池电解200mL的饱和硫酸铜溶液(电极为惰性电极)，反应时溶液中水的电离平衡 移动(填“向左”“向右”或“不”)；当消耗24mg金属Mg，电解后溶液的pH= (不考虑溶液的体积变化)。
（2）利用电解法在铁制品上镀铜可以防止铁被腐蚀，以下说法正确的是 。
a．电镀时，铜和石墨都可以做阳极，可溶性铜盐作电解质溶液
b．电镀过程中，温度升高，电解反应速率加快
c．电镀过程中，电能全部转化为化学能
d．电镀过程中，铜离子向阴极移动，发生还原反应
（3）NaHS可作为沉淀剂除去溶液中的Cu2+。常温下，NaHS溶液显碱性，原因是 (用离子方程式和必要的文字说明)。向含有Cu2+的废水中加入少量NaHS固体，废水溶液的pH (填“增大”“减小”或“不变”)。
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科目：高中化学 来源： 题型：计算题
摩尔盐[xFeSO4·y(NH4)2SO4·zH2O]是一种重要化工原料。其组成可通过下列实验测定：
①称取1.5680 g样品，准确配成100 mL溶液A。
②量取25.00 mL溶液A，加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤，干燥至恒重，得到白色固体0.4660 g。
③再量取25.00 mL溶液A，滴加适量稀硫酸，用0.0200 mol·L－1KMnO4溶液滴定至终点，生成Mn2＋，消耗KMnO4溶液10.00 mL。
（1）已知室温下BaSO4的Ksp=1.1×10－10，欲使溶液中c(SO42－)≤1. 0×10－5mol·L－1，应保持溶液中c(Ba2＋)
≥ mol·L－1。
（2）③中发生反应的离子方程式为 ，滴定终点的现象是 。
（3）通过计算确定样品的组成（必须写出计算过程）。
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科目：高中化学 来源： 题型：实验题
现有下列仪器或用品：①铁架台（含铁圈、各式铁夹） ②锥形瓶 ③酸式滴定管和碱式滴定管 ④烧杯（若干） ⑤玻璃棒 ⑥胶头滴管 ⑦天平（含砝码） ⑧滤纸 ⑨量筒 ⑩过滤漏斗；
下列药品：
| A．NaOH固体 | B．标准NaOH溶液 | C．未知浓度盐酸 | D．蒸馏水（E）碳酸钠溶液 |
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