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    13．综合处理“工业三废”，有利于保护环境，节约资源．

    （1）为处理某工厂的工业废气（主要含N2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分），设计了如图1流程：
    已知：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O；
    2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O．
    ①废渣的成分为Ca（OH）2、CaSO3（填化学式）．
    ②通入空气不能过量，原因是空气过量，部分氮元素转化为NaNO3，NaNO2产量降低．
    ③吸收剂所吸收的气体主要是CO．
    ④处理含NH4+废水时，发生反应的离子方程式为NH4++NO2-=N2↑+2H2O．
    （2）某无色工业废水中可能含有NH4+、Na+、Al3+、Cu2+、Cl-、SO42-、CO32-等离子中的几种离子．为确定其成分，设计如下实验：
    a．取10mL该废水于试管中，加入足量的Ba（NO3）2溶液和稀硝酸，充分反应后过滤得到0.04mol白色沉淀，向滤液中加入AgNO3溶液无沉淀产生．
    b．另取10mL该废水于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，当沉淀增加到一定量后开始产生气体，最后沉淀完全溶解．沉淀和气体的物质的量随加入NaOH溶液体积的变化关系如图2所示．（不考虑沉淀、气体的溶解和损失）
    根据上述实验和图表数据：
    ①该废水中一定含有的离子有K+、NH4+、Al3+、SO42-（填离子符号）．
    ②实验室配制100mL所需浓度的NaOH溶液时，用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外，还需要100mL容量瓶、胶头滴管（填仪器名称）．
    ③图中a=60．

    分析 （1）工业废气中SO2可被石灰水吸收，生成废渣为CaSO3，气体a是不能被过量石灰水吸收的N2、NO、CO，气体a中通入空气，用氢氧化钠溶液处理后到的NaNO2，通入空气但不能过量，否则得到硝酸钠，NaNO2与含有NH4+的溶液反应生成无污染气体，应生成氮气，则气体b含有CO、N2，捕获剂所捕获的气体主要是CO；
    （2）某无色工业废水中可能含有NH4+、Na+、Al3+、Cu2+、Cl-、SO42-、CO32-等离子中的几种离子，说明一定不含Cu2+，
    a．取10mL该溶液于试管中滴加Ba（NO3）2溶液，加稀硝酸酸化后过滤得到0.04mol白色沉淀，生成沉淀为BaSO4，说明溶液中含有SO42-，向滤液中加入AgNO3溶液未见沉淀产生，则溶液中没有Cl-；
    b．另取10mL该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，当沉淀增加到一定量后开始产生气体，说明溶液中含有NH4+，最后沉淀完全溶解．则说明溶液中含有Al3+，一定不含碳酸根离子；
    ①依据上述分析可知，该废水中一定含有的离子有：NH4+、Al3+、SO42-，一定不含碳酸根离子，结合电荷守恒分析判断是否含有钠离子；
    ②根据溶液配制知识进分析配制时具体步骤和使用的仪器进行解答；
    ③另取10mL该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，则说明溶液中含有Al3+，Al3++3OH-=Al（OH）3↓，结合图象中沉淀的变化关系，知溶液中含有Al3+为0.015mol需OH-为0.045mol，氢氧化钠溶液体积=30ml，浓度c=$\frac{0.045mol}{0.030L}$=1.5mol/L，当沉淀增加到一定量后开始产生气体，根据NH4++OH-=NH3↑+H2O结合图象，知溶液中含有NH4+为0.03mol需OH-为0.03mol；最后沉淀完全溶解是由于氢氧化铝与NaOH继续反应，反应的离子方程式为Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，结合图象中沉淀的变化关系，需OH-为0.015mol，据此计算a．

    解答 解：（1）工业废气中SO2可被石灰水吸收，生成废渣为CaSO3，气体a是不能被过量石灰水吸收的N2、NO、CO，气体a通入空气，用氢氧化钠溶液处理后到的NaNO2，通入空气但不能过量，否则得到硝酸钠，NaNO2与含有NH4+的溶液反应生成无污染气体，应生成氮气，则气体b含有CO、N2，捕获剂所捕获的气体主要是CO，
    ①工业废气中SO2可被石灰水吸收，生成CaSO3，因氢氧化钙过量，则废渣的成分为主要含有Ca（OH）2、CaSO3，故答案为：Ca（OH）2、CaSO3；
    ②由分析可知，气体1是不能被过量石灰水吸收的N2、NO、CO，气体a通入空气，用氢氧化钠溶液处理后到的NaNO2，通入的空气不能过量，过量的空气中的氧气具有氧化性，得到硝酸钠，
    故答案为：空气过量，部分氮元素转化为NaNO3，NaNO2产量降低；
    ③气体b含有CO、N2，经捕获剂得到氮气和CO，所捕获的气体主要是CO，防止污染空气，故答案为：CO；
    ④NaNO2与含有NH4+的溶液反应生成无污染气体，应生成氮气，发生氧化还原反应，离子方程式为：NH4++NO2-=N2↑+2H2O，
    故答案为：NH4++NO2-=N2↑+2H2O；
    （2）a．取10mL该溶液于试管中滴加Ba（NO3）2溶液，加稀硝酸酸化后过滤得到0.03mol白色沉淀，根据SO42-+Ba2+=BaSO4↓知溶液中含有SO42-为0.04mol；向滤液中加入AgNO3溶液未见沉淀产生，则溶液中没有Cl-；
    b．另取10mL该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，则说明溶液中含有Al3+，Al3++3OH-=Al（OH）3↓，结合图象中沉淀的变化关系，知溶液中含有Al3+为0.015mol需OH-为0.045mol，氢氧化钠溶液体积=30ml，浓度c=$\frac{0.045mol}{0.030L}$=1.5mol/L，当沉淀增加到一定量后开始产生气体，根据NH4++OH-=NH3↑+H2O结合图象，知溶液中含有NH4+为0.03mol需OH-为0.03mol；最后沉淀完全溶解是由于氢氧化铝与NaOH继续反应，反应的离子方程式为Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，结合图象中沉淀的变化关系，需OH-为0.015mol；实验中使用的NaOH溶液的总物质的量为：0.045mol+0.03mol+0.015mol=0.09mol，结合图象中沉淀的变化关系知此时氢氧化钠溶液的体积=$\frac{0.09mol}{1.5mol/L}$=0.06L=60mL，
    ①依据上述分析可知，该废水中一定含有的离子有：NH4+、Al3+、SO42-，一定不含碳酸根离子，结合电荷守恒：阳离子所带电荷总数为：3n（Al3+）+n（NH4+）=3×0.015mol+0.03mol=0.06mol，阴离子所带电荷总数=2n（SO42-）=2×0.04mol=0.08mol，则一定含有Na+物质的量为0.02mol，
    故答案为：Na+、NH4+、Al3+、SO42-；
    故答案为：K+、NH4+、Al3+、SO42-；
    ②配制步骤有计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，一般天平称取氢氧化钠，把氢氧化钠倒入烧杯进行溶解，冷却后转移到100mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，配成100mL溶液，所以需要的仪器有玻璃棒、天平、药匙、烧杯、胶头滴管、100mL容量瓶，所以还需要玻璃棒、胶头滴管、100mL容量瓶，
    故答案为：100mL容量瓶、胶头滴管；
    ③实验中使用的NaOH溶液的总物质的量为：0.045mol+0.03mol+0.015mol=0.09mol，结合图象中沉淀的变化关系知此时氢氧化钠溶液的体积a=$\frac{0.09mol}{1.5mol/L}$=0.06L=60mL，
    故答案为：60．

    点评 本题考查离子的推断、离子性质、离子反应现象、离子电荷守恒的计算等，根据题干提供的实验现象结合离子的性质进行推断，题目难度中等．

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    ①下列操作造成测定结果偏高的是AC
    A．盛装未知液的锥形瓶先用蒸馏水洗过，再用未知液润洗
    B．滴定终点读数时，俯视滴定管刻度，其他操作正确．
    C．酸式滴定管用蒸馏水洗净后，未用标准盐酸润洗
    D．滴定前，酸式滴定管尖嘴无气泡，滴定后有气泡
    ②该学生的实验操作如下：
    A、用碱式滴定管取稀NaOH 25.00mL，注入锥形瓶中，加入酚酞做指示剂．
    B、用待测定的溶液润洗碱式滴定管．
    C、用蒸馏水洗干净滴定管．
    D、取下酸式滴定管用标准的HCl溶液润洗后，将标准液注入滴定管刻度“0”以上2～3cm处，再把滴定管固定好，调节液面至刻度“0”或“0”刻度以下．
    E、检查滴定管是否漏水．
    F、另取锥形瓶，再重复操作一次．
    G、把锥形瓶放在滴定管下面，瓶下垫一张白纸，边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点，记下滴定管液面所在刻度．
    滴定操作的正确顺序是（用序号填写）E→C→B→A→D→G→F
    （2）氧化还原滴定--为了分析某残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe2+，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行滴定，反应的离子方程式5Fe2++MnO${\;}_{4}^{-}$+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O
    ①KMnO4标准溶液应盛装在酸式滴定管中（填“酸式”或“碱式”）
    ②某同学称取5.000g残留物，经预处理后在容量瓶中配制成100mL溶液，每次移取25.00mL试样溶液，用1.000×10-2 mol•L-1 KMnO4标准溶液滴定．四次实验消耗标准溶液的体积分别为19.90mL、20.00mL、20.10mL、20.60mL．计算该残留物中铁元素的质量分数是4.480%．
    （3）沉淀滴定--滴定剂和被滴定物的生成物比滴定剂与指示剂的生成物更难溶．
    参考下表中的数据，若用AgNO3滴定NaSCN溶液，可选用的指示剂是C．
    银盐
    性质    		AgClAgBrAgCNAg2CrO4AgSCN
    颜色白浅黄白砖红白
    溶解度（mol•L-1）1.34×10-67.1×10-71.1×10-86.5×10-51.0×10-6
    A．   NaCl     B． NaBr       C．  Na2CrO4     D．NaCN．

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