8．实验室用如图装置制备HCl气体．
（1）推压注射器活塞将浓盐酸慢慢注入到浓硫酸中，可制备少量干燥HCl气体，其原理是ab（选填编号）．
a．浓硫酸吸收了盐酸中水分
b．混合时放热使HCl溶解度减小
c．浓盐酸中HCl以分子形式存在
d．浓盐酸密度小于浓硫酸
为测定制备气体后残留混合酸中盐酸和硫酸的浓度，进行如下实验：
（2）取5.00mL混合酸，加水稀释至500mL，完成此操作，用到的精确定量仪器有酸性滴定管、500mL容量瓶；
称量4.7880g Ba（OH）₂固体，溶于水配成250mL标准溶液，装入洗净的细口试剂瓶，并贴上标签．装瓶前用标准溶液对试剂瓶进行润洗的目的是避免滴定液被稀释，引起实验误差，请你填写标签上的空白．

（3）从500mL稀释液中取出20.00mL，滴加几滴酚酞作指示剂，用标准Ba（OH）₂溶液滴定至溶液由无色变为红色才停止滴定，出现这种情况的补救措施除重做外，还有可以采取的措施是用待测酸液滴定至溶液立即由红色变为浅红色（且半分钟不褪色）．
（4）为完成全部测定，接下来对锥形瓶中混合物进行的操作是过滤、洗涤、干燥、称量、恒重．
（5）若固体Ba（OH）₂中混有少量的NaOH，会导致混合酸中硫酸浓度的测定结果无影响（选填“偏大”、“偏小”、“无影响”）．

7．高纯碳酸锰在电子工业中有重要的应用，湿法浸出软锰矿（主要成分为MnO₂，含少量Fe、Al、Mg等杂质元素）制备高纯碳酸锰的实验过程如下：

（1）浸出：浸出时温度控制在90℃～95℃之间，并且要连续搅拌3小时的目的是提高软锰矿中锰的浸出率，植物粉的作用是作还原剂．
（2）除杂：①向浸出液中加入一定量的碳酸锰矿，调节浸出液的pH为3.5～5.5；
②再加入一定量的软锰矿和双氧水，过滤；
③…
操作①中使用碳酸锰调pH的优势是增加MnCO₃的产量（或不引入新的杂质等）；操作②中加入双氧水不仅能将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，而且能提高软锰矿的浸出率．写出双氧水提高软锰矿浸出率的离子方程式MnO₂+H₂O₂+2H⁺=Mn²⁺+2H₂O+O₂↑．
（3）制备：在30℃～35℃下，将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中，控制反应液的最终pH在6.5～7.0，得到MnCO₃沉淀．温度控制35℃以下的原因是减少碳酸氢铵的分解，提高原料利用率；该反应的化学方程式为MnSO₄+2NH₄HCO₃ $\frac{\underline{\;30℃-35℃\;}}{\;}$MnCO₃+（NH₄）₂SO₄+CO₂↑+H₂O；生成的MnCO₃沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是取最后一次的洗涤滤液1～2 mL 于试管中，向其中滴加用盐酸酸化的BaCl₂溶液，若无白色沉淀产生，则表明已洗涤干净．
（4）计算：室温下，Ksp（MnCO₃）=1.8×10^-11，Ksp（MgCO₃）=2.6×10^-5，已知离子浓度小于1.0×10^-5mol•L^-1时，表示该离子沉淀完全．若净化液中的c（Mg²⁺）=10^-2mol/L，试计算说明Mg²⁺的存在是否会影响MnCO₃的纯度．

6．亚氯酸钠（NaClO₂）是重要漂白剂．探究小组开展如下实验，回答下列问题：
实验Ⅰ：制取NaClO₂晶体按如图装置进行制取．

已知：NaClO₂饱和溶液在低于38℃时析出NaClO₂•3H₂O，高于38℃时析出NaClO₂，高于60℃时NaClO₂分解成NaClO₃和NaCl．
（1）用50%双氧水配制30%的H₂O₂溶液，需要的玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管、烧杯外，还需要量筒（填仪器名称）；
（2）装置C的作用是防止D瓶溶液倒吸到B瓶中（或安全瓶）；
（3）装置B内生成的ClO₂气体与装置D中混合溶液反应生成NaClO₂，生成NaClO₂的反应方程式为2ClO₂+2NaOH+H₂O₂=2NaClO₂+O₂+2H₂O．
（4）如果撤去D中的冷水浴，可能导致产品中混有的杂质是NaClO₃和NaCl；
（5）反应后，经以下步骤可从装置D的溶液获得NaClO₂晶体．请补充完整操作iii．
i.55℃蒸发结晶；   ii．趁热过滤；  iii．用45℃左右的热水洗涤3遍（热水温度高于38℃，低于60℃）；  iv．低于60℃干燥，得到成品．
实验Ⅱ：样品杂质分析与纯度测定
（6）上述实验制得的NaClO₂晶体中含少量Na₂SO₄．产生Na₂SO₄最可能的原因是a；
a．B中有SO₂气体产生，并有部分进入D装置内
b．B中浓硫酸挥发进入D中与NaOH中和
c．B中的硫酸钠进入到D装置内
（7）测定样品中NaClO₂的纯度．测定时进行如下实验：准确称一定质量的样品，加入适量蒸馏水和过量的KI晶体，在酸性条件下发生如下反应：ClO₂^-+4I^-+4H⁺═2H₂O+2I₂+Cl^-，将所得混合液稀释成100mL待测溶液．
取25.00mL待测溶液，加入淀粉溶液做指示剂，用c mol•L^-1 Na₂S₂O₃标准液滴定至终点，测得消耗标准溶液体积的平均值为V mL（已知：I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-）．
①确认滴定终点的现象是滴到最后一滴，溶液蓝色恰好褪去且半分钟内不复原；
②所称取的样品中NaClO₂的物质的量为c•V•10^-3mol（用含c、V的代数式表示）．

5．冬日，雪花漫舞，给人带来美的享受，但降雪却会导致道路通行问题．现有一种高速公路 的绿色融雪剂-CMA（醋酸钙、醋酸镁固体的混合物，已知醋酸钙的溶解度随温度上升而下降，醋酸镁的溶解度随温度变化不大），其生产常以白云石（主要成分 MgCO₃•CaCO₃，含SiO₂等杂质）和生物质废液--木醋液（主要成分乙酸，以及少量的甲醇、苯 酚、焦油等杂质）等为原料，流程如图1：

（1）步骤①发生的反应离子方程式为MgCO₃•CaCO₃+4CH₃COOH=Ca²⁺+Mg²⁺+4CH₃COO^-+2CO₂↑+2H₂O．
（2）滤渣1的主要成分与NaOH溶液反应的热化学方程式为Si0₂（s）+2NaOH（aq）=Na₂SiO₃（aq）+H₂O（l）．△H=-2QkJ/mol
（己知l mol NaOH发生反应时放出热量为QkJ）；步骤②所得滤液常呈褐色，分析可知其原因主要是木醋液中含有少量的有色的焦油以及实验过程中苯酚被空气中氧气氧化最终产生褐色物质．
（3）已知CMA中钙、镁的物质的量之比与出水率（与融雪 效果成正比）关系如图2所示，步骤④的目的除调节 n（Ca）：n（Mg） 约为C（选填：A：1：3； B：1：2； C：3：7；D：2：3）外，另一目的是除去过量的乙酸．
（4）步骤⑥包含的操作有蒸发结晶、过滤、洗涤及干燥．
（5）取akg含MgCO₃•CaCO₃质量分数为b%的白云石，经 过上述流程制备CMA．已知MgCO₃•CaCO₃的损失率为 c%，步骤④之后到产品CMA的损失率为d%，则结合（3）可知所得产品质量约为$[\frac{a×b%×（1-c%）×158}{184}+\frac{a×b%×（1-c%）×\frac{7}{3}×142}{184}]×（1-d%）$kg（请用含相关字母的计算式表达，不必化简）．

4．锰锌铁氧体是应用广泛的高性能磁性材料．现以a kg废旧碱性锌锰电池为原料（含锰元素的物质：MnO₂占b%，MnOOH占c%）制备锰锌铁氧体，主要流程如图：

（1）酸浸废电池时，被溶解生成Zn²⁺的物质有Zn、Zn（OH）₂，SO₂的作用是D（填字母编号）．
A．漂白剂         B．沉淀剂          C．氧化剂         D．还原剂
（2）除汞是以氮气为载体吹入滤液带出汞蒸汽，经KMnO₄溶液吸收而实现的．如图是KMnO₄溶液处于不同pH时对应的单位时间Hg去除率变化图，图中物质为Hg与MnO${\;}_{4}^{-}$在该pH范围反应的主要产物．

①pH＜6时反应的离子方程式为5Hg+2MnO₄^-+16H⁺=5Hg²⁺+2Mn²⁺+8H₂O．
②汞的去除速率随pH变化的规律是随pH增大，汞的去除速率先减小后增大．
（3）锌锰干电池中MnO₂可以用碳酸锰在空气中煅烧制得．
已知25℃，101 kPa时：2MnO（s）+O₂（g）═2MnO₂（s）△H=-272.0kJ/mol
MnCO₃（s）═MnO（s）+CO₂（g）△H=+116.6kJ/mol
碳酸锰在空气中煅烧反应生成MnO₂的热化学方程式是2MnCO₃（s）+O₂（g）═2MnO₂（s）+2CO₂（g）△H=-38.8 kJ/mol．
（4）x=0.2的锰锌铁氧体具有较高的饱和磁场强度，该锰锌铁氧体的组成用氧化物形式（最简整数比）表示为MnO•4ZnO•5Fe₂O₃．若制得这种锰锌铁氧体的质量为100kg，在制取过程中不考虑损耗，需补充硫酸锰晶体（MnSO₄•H₂O）169×（$\frac{20}{239}$-$\frac{ab%}{87}$-$\frac{ac%}{88}$） kg．（只列出计算式）

3．活性氧化锌常用作橡胶制品的硫化活性剂．工业上用粗氧化锌（含少量CuO、FeO、MnO、Fe₂O₃等）生产活性氧化锌，生产工艺流程如图：

	Fe（OH）2	Fe（ OH）3	Cu（OH）2	Zn（OH）2	Mn（OH）2
开始沉淀的pH	7.5	2.2	5.2	6.4	8.6
沉淀完全的pH	9.0	3.2	6.7	8.0	10.1

根据上表提供的信息，回答下列问题：
（1）“废渣1”的主要成分是Fe（ OH）₃．
（2）完成“反应器2”中反应之一的离子方程式：□MnO^-₄+□Mn²⁺+□2H₂O=□MnO₂↓+□H⁺
（3）蘸取“反应器2”中的溶液点在淀粉碘化钾试纸上，如果观察到试纸变蓝，说明KMnO₄过量．
（4）“废渣2”分离出的MnO₂可用于制取MnO，已知：
2MnO₂（s）+C（s）═2MnO（s）+CO₂（g）△H=-174.6kJ•mol^-1
C（s）+CO₂（g）═2CO（g）△H=+283.0kJ•mol^-1
试写出MnO₂（s）与CO（g）反应制取MnO（s）的热化学方程式：MnO₂（s）+CO（g）=MnO（s）+CO₂（g）△H=-228.8kJ/mol．
（5）“反应器3”中加入锌粉的作用是调节溶液pH，除去溶液中Cu²⁺．
（6）“反应器4”得到的废液中，含有的主要离子除了Na⁺外，还有K⁺、SO₄^2-．
（7）从“反应器4”中经过滤等操作得到碱式碳酸锌．取碱式碳酸锌3.41g，在400～450℃下加热至恒重，得到ZnO 2.43g和标准状况下CO₂　0.224L，碱式碳酸锌的化学式ZnCO₃•2Zn（OH）₂•H₂O．

2．亚硝酸钙[Ca（NO₂）₂]是水泥混凝土外加剂的主要原料，某学习小组设计实验制备亚硝酸钙，实验装置如图所示（夹持装置略去）．

已知：2NO+CaO₂═Ca（NO₂）₂；2NO₂+CaO₂═Ca（NO₃）₂
请回答下列问题：
（1）向三颈烧瓶中加入稀硝酸之前，应向装置中通入一段时间的N₂，原因是排除装置中氧气，防止其将生成的一氧化氮氧化生成二氧化氮．
（2）仪器D的名称是U形干燥管；B中盛放的试剂是蒸馏水．
（3）装置F中，酸性K₂Cr₂O₇溶液可将剩余的NO氧化成NO₃^-，溶液由橙色变为绿色（Cr³⁺），发生反应的离子方程式是2NO+Cr₂O₇^2-+6H⁺=2Cr³⁺+2NO₃^-+3H₂O．
（4）已知Ca（NO₂）₂溶液需保持弱碱性，因为其遇酸会发生反应，产生NO气体．设计实验证明E中有亚硝酸钙生成取少量E中反应后的固体于试管中，滴加少许硫酸，试管口有红棕色气体生成．
（5）工业上可用石灰乳和硝酸工业的尾气（含NO、N0₂）反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca（NO₂）₂，反应原理为Ca（OH）₂+NO+N0₂=Ca（N0₂）₂+H₂O．
①若n（ NO）：n（NO₂）＞l：l，则会导致排放气体中NO含量升高，污染环境：
②若n（ NO）：n（ NO₂）＜l l，则会导致产品Ca（NO₂）₂中Ca（NO₃）₂含量升高．

1．纳米级Cu₂O由于具有优良的催化性能而受到关注，下表为制取Cu₂O的四种方法：

方法a	用炭粉在高温条件下还原CuO
方法b	用葡萄糖还原新制的Cu（OH）2制备Cu2O
方法c	电解法，反应为2Cu+H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cu2O+H2↑
方法d	用肼（N2H4）还原新制的Cu（OH）2

（1）已知：①2Cu（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═Cu₂O（s）；△H=-169kJ•mol^-1
②C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）；△H=-110.5kJ•mol^-1
③Cu（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CuO（s）；△H=-157kJ•mol^-1
则方法a发生的热化学方程式是：2CuO（s）+C（s）=Cu₂O（s）+CO（g）△H=+34.5kJ/mol．
（2）方法c采用离子交换膜控制电解液中OH^-的浓度而制备纳米Cu₂O，装置如图所示：
该离子交换膜为阴离子交换膜（填“阴”或“阳”），该电池的阳极反应式为2Cu-2e^-+2OH^-=Cu₂O+H₂O，钛极附近的pH值增大（填“增大”“减小”或“不变”）．
（3）方法d为加热条件下用液态肼（N₂H₄）还原新制Cu（OH）₂来制备纳米级Cu₂O，同时放出N₂．该制法的化学方程式为4Cu（OH）₂+N₂H₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu₂O+N₂↑+6H₂O．
（4）在相同的密闭容器中，用以上方法制得的三种Cu₂O分别进行催化分解水的实验：2H₂O（g）$?_{Cu_{2}O}^{光照}$2H₂（g）+O₂（g）△H＞0．水蒸气的浓度随时间t变化如下表所示：

序号		0	10	20	30	40	50
①	T1	0.050	0.0492	0.0486	0.0482	0.0480	0.0480
②	T1	0.050	0.0488	0.0484	0.0480	0.0480	0.0480
③	T2	0.10	0.094	0.090	0.090	0.090	0.090

①对比实验的温度：T₂＞T₁（填“＞”“＜”或“﹦”）；
②实验①前20min的平均反应速率 v（O₂）=3.5×10^-5mol/（L•min）．

20．PbI₂（亮黄色粉末）是生产新型敏化太阳能电池的敏化剂--甲胺铅碘的原料．合成PbI₂的实验流程如图1：

（1）将铅块制成铅花的目的是增大与酸的接触面积，加快溶解反应速率．
（2）31.05g铅花用5.00mol•L^-1的硝酸溶解，至少需消耗5.00mol•L^-1硝酸80mL．
（3）取一定质量（CH₃COO）₂Pb•nH₂O样品在N₂气氛中加热，测得样品固体残留率）（$\frac{固体样品的剩余质量}{固体样品的起始质量}$×100%）随温度的变化如图2所示（已知：样品在75℃时已完全失去结晶水）．

①（CH₃COO）₂Pb•nH₂O中结晶水数目n=3（填整数）．
②100～200℃间分解产物为铅的氧化物和一种有机物，则该有机物为C₄H₆O₃（写分子式）．
（4）称取一定质量的PbI₂固体，用蒸馏水配制成室温时的饱和溶液，准确移取25.00mL PbI₂饱和溶液分次加入阳离子交换树脂RH中，发生：2RH（s）+Pb²⁺（aq）═R₂Pb（s）+2H⁺（aq），用锥形瓶接收流出液，最后用蒸馏水淋洗树脂至流出液呈中性，将洗涤液合并到锥形瓶中．加入2～3滴酚酞溶液，用0.002500mol•L^-1NaOH溶液滴定，到滴定终点时用去氢氧化钠标准溶液20.00mL．则室温时PbI₂ 的Ksp为4.000×10^-9．
（5）探究浓度对碘化铅沉淀溶解平衡的影响．
该化学小组根据所提供试剂设计两个实验，来说明浓度对沉淀溶解平衡的影响．
提供试剂：NaI饱和溶液、NaCl饱和溶液、FeCl₃ 饱和溶液、PbI₂饱和溶液、PbI₂悬浊液．
信息提示：Pb²⁺和Cl^-能形成较稳定的PbCl₄^2-络离子．
请填写下表的空白处：

实验内容	实验方法	实验现象及原因分析
①碘离子浓度增大对平衡的影响	取PbI2饱和溶液少量于一支试管中，再滴入几滴NaI饱和溶液	现象：溶液中c（I-）增大，使Q大于了PbI2的Ksp
②铅离子浓度减小对平衡的影响	取PbI2悬浊液少量于一支试管中，再加入少量NaCl饱和溶液	现象：黄色浑浊消失 原因：形成PbCl42-，导致溶液中c（Pb2+）减小，使Qc小于PbI2的Ksp
③铅离子和碘离子浓度都减小对平衡的影响	在PbI2悬浊液中滴入几滴FeCl3饱和溶液	现象：黄色浑浊消失 写出反应的离子方程式：PbI2+2Fe3++4Cl-=PbCl42-+2Fe2++I2

19．阿司匹林（乙酰水杨酸，）是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药．乙酰水杨酸受热易分解，分解温度为128℃～135℃．某学习小组在实验室以水杨酸（邻羟基苯甲酸）与醋酸酐[（CH₃CO）₂O]为主要原料合成阿司匹林，反应原理如下：

制备基本操作流程如下：
醋酸酐+水杨酸$\stackrel{浓硫酸}{→}$$\stackrel{摇匀}{→}$$\stackrel{85-90℃℃加热}{→}$$\stackrel{冷却}{→}$$→_{洗涤}^{减压过滤}$粗产品
主要试剂和产品的物理常数如下表所示：

名称	相对分子质量	熔点或沸点（℃）	水
水杨酸	138	158（熔点）	微溶
醋酸酐	102	139.4（沸点）	易水解
乙酰水杨酸	180	135（熔点）	微溶

请根据以上信息回答下列问题：
（1）制备阿司匹林时，要使用干燥的仪器的原因是乙酸酐与水反应．
（2）合成阿司匹林时，最合适的加热方法是水浴加热．
（3）提纯粗产品流程如下，加热回流装置如图：
粗产品$→_{沸石}^{乙酸乙酯}$$→_{回流}^{加热}$$\stackrel{趁热过滤}{→}$$→_{减压过滤}^{冷却}$$→_{干燥}^{洗涤}$乙酰水杨酸

①使用温度计的目的是控制加热的温度，防止乙酰水杨酸受热易分解．
②冷凝水的流进方向是a（填“a”或“b”）；
③趁热过滤的原因是防止乙酰水杨酸结晶析出．
④下列说法正确的是abc（填选项字母）．
a．此种提纯方法中乙酸乙酯的作用是做溶剂
b．此种提纯粗产品的方法叫重结晶
c．根据以上提纯过程可以得出阿司匹林在乙酸乙酯中的溶解度低温时小
d．可以用紫色石蕊溶液判断产品中是否含有未反应完的水杨酸
（4）在实验中原料用量：2.0g水杨酸、5.0mL醋酸酐（ρ=1.08g/cm³），最终称得产品质量为2.2g，则所得乙酰水杨酸的产率为84.3%（用百分数表示，小数点后一位）．