3．某混合溶液中可能大量含有的离子如下表所示：

阳离子	H+、K+、Al3+、NH4+、Mg2+
阴离子	Cl-、Br-、OH-、CO32-、AlO2-

为探究其成分，某同学将Na₂O₂逐渐加入到上述混合溶液中并微热，产生沉淀和气体的物质的量与加入Na₂O₂的物质的量的关系分别如图所示．

（1）该溶液中一定含有的阳离子是H⁺、Al³⁺、NH₄⁺、Mg²⁺，其对应物质的量浓度之比为2：2：2：3，溶液中一定不存在的阴离子是OH^-、CO₃^2-、AlO₂^-．
（2）a=1，b=7，c=9．
（3）写出下列离子方程式：
AB段2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑、NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃+H₂O
CD段Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

2．某学校化学兴趣小组的同学利用如图所示实验装置进行实验（图中a、b、c、d表示止水夹）．请按要求回答下列问题：

（1）用浓盐酸和MnO₂加热反应制取氯气时，需选用上述装置（填字母，除杂和干燥装置略）A和C；还需补充装置E，并在上方方框内画出装置简图，并标注其所盛药品的名称．
（2）用稀盐酸和大理石常温下反应制备CO₂时选装置B，B中仪器e的名称为长颈漏斗，反应的离子方程式为CaCO₃+2H⁺═Ca²⁺+H₂O+CO₂↑．
（3）欲用D装置验证NO₂是否能与水（滴有紫色石蕊试液）反应，其操作步骤为：①打开止水夹b、d，关闭止水夹c，并由b处通入一段时间的NO₂到甲中充满红棕色气体；②关闭止水夹b、d，同时打开止水夹c，③然后用双手捧捂D中的试管（或用酒精灯加热）（写具体操作），观察到的现象有烧杯中的导管口有气泡，同时，观察到滴有石蕊的水面沿导管上升并呈红色．

1．硫的化合物在工业上有广泛的应用，因此研究硫的化合物制备有着重要的意义．某同学拟采用下图装置（实验前已除尽装置内的空气）来制取焦亚硫酸钠（Na₂S₂O₅）．

已知：装置Ⅱ中有Na₂S₂O₅晶体析出，发生的反应为：Na₂SO₃+SO₂═Na₂S₂O₅
（1）装置I是用亚硫酸钠固体和浓硫酸制备二氧化硫气体，该装置中反应的化学方程式为Na₂SO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O．如果想控制反应速度，图2中可选用的发生装置是ac（填写字母）．
（2）装置Ⅱ中有Na₂S₂O₅晶体析出，要获得已析出的晶体可采取的分离方法是过滤；
（3）装置Ⅲ用于处理尾气，能选用的最佳试剂是b （填序号）．
a．饱和食盐水    b．NaOH溶液   c．浓硫酸    d．饱和NaHCO₃溶液
（4）Na₂S₂O₅与稀硫酸反应放出SO₂，其离子方程式为S₂O₅^2-+2H⁺=2SO₂↑+H₂O．
（5）工业制备得到产品Na₂S₂O₅中含有杂质碳酸钠检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂是①③⑥或①②③⑥（填编号）已知Na₂S₂O₅溶于水即生成NaHSO₃）
①酸性高锰酸钾  ②品红溶液  ③澄清石灰水  ④饱和碳酸氢钠溶液  ⑤NaOH  ⑥稀硫酸
（6）葡萄酒常用Na₂S₂O₅作抗氧化剂．测定某葡萄中抗氧化剂的残留量（以游离SO₂计算）的方案如下：
葡萄酒样品20.00mL$→_{蒸馏}^{盐酸}$馏分$→_{用0.0105mol/L标准I_{2}滴定}^{一定条件、淀粉溶液}$溶液出现蓝色且30s不褪色（已知：滴定时反应的化学方程式为SO₂+I₂+2H₂O═H₂SO₄+2HI）．
按上述方案实验，消耗标准I₂溶液25.00mL，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量（以游离SO₂计算）为0.84g•L^-1．

20．硼酸（H₃BO₃）大量应用于玻璃制造行业，以硼镁矿（Mg₂B₂0₅•H₂0、Si0₂及少量Fe₃0₄、CaCO₃，Al₂O₃）为原料生产硼酸的工艺流程如图：

已知：Fe³⁺、Al³⁺、Fe²⁺和Mg²⁺以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9，7和 12.4．
（1）由于矿粉中含CaC0₃，“浸取”时容易产生大量泡沫使物料从反应器中溢出，故应分批加入稀硫酸．该反应的化学方程式为CaCO₃ （粉末）+H₂SO₄=CaSO₄+H₂O+CO₂↑．
（2）“浸出液”显酸性，含H₃B0₃和Mg²⁺和SO₄^2-，还含有Fe²⁺、Fe³⁺、Ca²⁺、Al³⁺等杂质．“除杂”时向浸出液中依次加入适量H₂0₂和Mg0，除去的杂质离子是Fe³⁺、Fe²⁺、Al³⁺．H₂O₂的作用是H₂O₂+2H⁺+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2H₂O（用离子方程式表示）．
（3）已知H₃B0₃与过量NaOH溶液反应生成Na[B（OH）₄]，试写出H₃B0₃在溶液中的电离方程式：H₃BO₃（aq）+H₂O（l）?[B（OH）₄]^-（aq）+H⁺（aq）．
（4）B₂H₆气体与水反应也可以得到硼酸，该反应的化学方程式为B₂H₆+6H₂O=2H₃BO₃+6H₂↑．
（5）单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢．以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制备过程2H₃BO₃+3Mg=3MgO+2B+3H₂O．

19．实验室常用的几种气体发生装置如图A、B、C所示：

（1）实验室可以用B或C装置制取氧气：
Ⅰ、如果用B装置，通常使用的药品是氯酸钾和二氧化锰（或高锰酸钾）；
Ⅱ、如果用C装置，通常使用的药品是过氧化氢溶液和二氧化锰；
Ⅲ、检查B装置气密性的操作方法是将导气管通入水槽中，用酒精灯微热（或用手捂住）试管，如果导管口有气泡产生，松开手或停止加热，冷却后，在导管里回升一段水柱，则说明B装置气密性良好．
（2）气体的性质是气体收集方法选择的主要依据．下列性质与收集方法无关的是②④（填序号，下同）．
①密度     ②颜色     ③溶解性     ④热稳定性    ⑤与氧气反应
（3）若用A装置与D装置相连制取并收集X气体，则X可能是下列气体中的③．
①CO₂       ②H₂      ③Cl₂
Ⅰ、写出A装置中反应的离子方程式并用单线桥标出电子转移方向和数目：
．
Ⅱ、D装置中连接小烧杯中应盛放NaOH溶液，目的是吸收尾气Cl₂，防止污染空气．
Ⅲ、若要收集干燥纯净的X气体，上述装置应如何改进：在浓硫酸的洗气瓶前加一个装有饱和NaCl溶液的洗气瓶．

18．用含有Al₂O₃、SiO₂和少量FeO•xFe₂O₃的铝灰制备Al₂（SO₄）₃•18H₂O，工艺流程如下（部分操作和条件略）：
Ⅰ．向铝灰中加入过量稀H₂SO₄，过滤；
Ⅱ．向滤液中加入过量KMnO₄溶液，调节溶液的pH约为3；
Ⅲ．加热，产生大量红棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色；
Ⅳ．加入MnSO₄至紫红色消失，过滤；
Ⅴ．浓缩、结晶、分离，得到产品．
（1）H₂SO₄溶解A1₂O₃的化学方程式是Al₂O₃+3H₂SO₄=2Al₂（SO₄）₃+3H₂O．
（2）KMnO₄氧化Fe²⁺的离子方程式补充完整：
1MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺═1Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O
（3）已知：生成氢氧化物沉淀的pH

	Al（OH）3	Fe（OH）2	Fe（OH）3
开始沉淀时	3.4	6.3	1.5
完全沉淀时	4.7	8.3	2.8

注：金属离子的起始浓度为0.1mol•L^-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：pH约为3时，Fe²⁺和Al³⁺不能形成沉淀，将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，可使铁完全沉淀．
（4）己知：一定条件下，MnO₄^-可与Mn²⁺反应生成MnO₂．
①向Ⅲ的沉淀中加入浓HCl并加热，能说明沉淀中存在MnO₂的现象是生成黄绿色气体．
②Ⅳ中加入MnSO₄的目的是除去过量的MnO₄^-．

16．镁铝合金在交通、航空、电子等行业有着广泛的应用．某化学兴趣小组试对镁铝合金废料进行回收利用，实验中可将铝转化为硫酸铝晶体，并对硫酸铝晶体进行热重分析．镁铝合金废料转化为硫酸铝晶体实验流程如图1：

试回答下列问题：
（1）在镁铝合金中加入NaOH溶液，写出反应的化学反应方程式2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，固体B的化学式Al（OH）₃．
（2）操作Ⅱ包含的实验步骤有：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥．
（3）操作Ⅱ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤，选用无水乙醇的原因是可以减少晶体的溶解，有利于晶体的干燥．
（4）若初始时称取的镁铝合金废料的质量为9.00g，得到固体A的质量为4.95g，硫酸铝晶体的质量为49.95g（假设每一步的转化率均为100%，合金废料中不含溶于碱的杂质）．计算得硫酸铝晶体的化学式为Al₂（SO₄）₃.18H₂O．
（5）取上述硫酸铝晶体进行热重分析，其热分解主要分为三个阶段：323K-523K，553K-687K，1043K以上不再失重，其热分解的TG曲线见图2，已知：失重%=$\frac{加热减少的质量}{原晶体样品的总质量}$×100%．根据图示数据计算确定每步分解的产物，写出第一阶段分解产物的化学式Al₂（SO₄）₃.3H₂O，第三阶段反应化学方程式Al₂（SO₄）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃+3SO₃↑．

15．氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂．某兴趣小组拟选用如下装置制备氢化钙．

已知该实验装置的连接顺序为：i  e  f  d  c  j  k  a
请回答下列问题：
（1）装有盐酸溶液的仪器名称是分液漏斗．
（2）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品；打开分液漏斗活塞BADC（请按正确的顺序填入下列步骤的标号）．
A．加热反应一段时间           B．收集气体并检验其纯度
C．关闭分液漏斗活塞            D．停止加热，充分冷却
（3）实验结束后，某同学取少量产物，小心加入水中，观察到有气泡冒出，溶液中加入 酚酞后显红色，该同学据此断，上述实验确有CaH₂生成．
①写出CaH₂与水反应的化学方程式CaH₂+2H₂O=Ca（OH）₂+2H₂↑
②该同学的判断不正确，原因是钙能与水反应：Ca+2H₂O=Ca（OH）₂+H₂↑，生成氢气与氢氧化钙，有气泡冒出，溶液中加入 酚酞后显红色
（4）请你设计一个实验，用化学方法区分过氧化钠与氢化钙，写出实验简要步骤及观察到的现象分别取固体少许与试管中，加入水，用带火星的木条伸入管口，木条复燃的为过氧化钠，另外的固体为氢化钙．
（5）登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是氢化钙是固体，携带方便．

14．将pH试纸用蒸馏水湿润后，去测定某盐酸的pH，测得的pH将比实际（　　）

	A．	偏高		B．	偏低
	C．	不变		D．	三种情况均有可能