15．资料显示：a．Na₂S₂O₃、BaS₂O₃、BaS均易溶于水．
b．SO₂、Na₂S、Na₂CO₃反应可生成Na₂S₂O₃．
某化学小组据此进行了制备硫代硫酸钠晶体（Na₂S₂O₃•5H₂O）的探究．实验制备装置如图所示（省略夹持装置）：

回答问题：
（1）仪器a的名称是分液漏斗．
（2）装置B的作用之一是观察SO₂的生成速率．B中最好盛装的液体是c．
a．蒸馏水  b．饱和Na₂SO₃溶液   c．饱和NaHSO₃溶液  d．饱和NaHCO₃溶液
（3）在装置C中生成Na₂S₂O₃．
①完成反应方程式：4SO₂+2Na₂S+1Na₂CO₃=3Na₂S₂O₃+CO₂
②反应开始先使A中发生反应一会儿，再使C中反应发生，其原因是排除装置内空气，防止发生氧化生成Na₂SO₄．
③结束反应后，取C中溶液，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥、得到Na₂S₂O₃•5H₂O．
（4）完成对所得产品的检测的实验：

推测	操作和现象	结论
杂质中的正盐成分可能有： Na2S Na2CO3 Na2SO3 Na2SO4	①取Wg产品配成稀溶液； ②向溶液中滴加过量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，过滤，得沉淀和滤液； ③向沉淀中加入过量盐酸，沉淀完全溶解，并有刺激性气味的气体产生．	产品杂质中： 一定含有Na2SO3， 可能含有Na2CO3 Na2S， 一定不含有Na2SO4．

（5）硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）是常用的还原剂．在维生素C（化学式C₆H₈O₆）的水溶液中加入过量I₂溶液，使维生素C完全氧化，剩余的I₂用Na₂S₂O₃溶液滴定，可测定溶液中维生素C的含量．发生的反应为：
C₆H₈O₆+I₂═C₆H₆O₆+2H⁺+2I^-       2S₂O₃^2-+I₂═S₄O₆^2-+2I^-
在一定体积的某维生素C溶液中加入a mol•L^-1I₂溶液V₁mL，充分反应后，用Na₂S₂O₃溶液滴定剩余的I₂．上述滴定时，采用淀粉作指示剂，判断滴定终点的现象是滴加最后一滴Na₂S₂O₃标准液时溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色．消耗b mol•L^-1Na₂S₂O₃溶液V₂mL．该溶液中维生素C的物质的量是（aV₁-$\frac{b{V}_{2}}{2}$）×10^-3mol．

14．锆（Zr）元素是核反应堆燃料棒的包裹材料，二氧化锆（ZrO₂）可以制造耐高温纳米陶瓷．我国有丰富的锆英石（ZrSiO₄：91.5%），含Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃等杂质，生产锆的流程如下：
方法一：碱熔法

方法二：氯腐法

（1）完成方法一高温熔融时的主要反应方程式：
ZrSiO₄+4NaOH=Na₂ZrO₃+Na₂SiO₃+2H₂O
（2）方法一中为了提高浸出率可采取的方法有将原料粉碎增大接触面积、加热、搅拌、多次浸取（列举两种）（列举两种）
（3）方法一中所得滤液1中除了OH^-、ZrO₃^2-外，还有阴离子是SiO₃^2-、AlO₂^-．
（4）写出方法二中ZrOCl₂•8H₂O在900℃生成ZrO₂的反应方程式ZrOCl₂•8H₂O$\frac{\underline{\;900℃\;}}{\;}$ZrO₂+2HCl↑+7H₂O↑方法二中由SiCl₄与NaOH溶液反应得到含有水玻璃的混合溶液的反应方程式是：SiCl₄+6NaOH=Na₂SiO₃+4NaCl+3H₂O
（5）一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷；电解质是掺杂氧化钇（Y₂O₃）的氧化锆（ZrO₂）晶体，在熔融状态下能传导O^2-在熔融电解质中，O^2-向负（填正、负）极移动．负极电极反应为：C₄H₁₀-26e^-+13O^2-=4CO₂+5H₂O．
（6）氧化锆陶瓷（ZrO₂）因其优良的性能在工业生产上有重要应用，假设碱溶法工艺流程中锆的利用率为80%，则5t的锆英石理论上可制得2.46t氧化锆陶瓷（Zr：91，Si：28，O：16）．

13．活性氧化锌是一种多功能的新型无机材料，某小组以粗氧化锌（含铁、铜的氧化物）为原料模拟工业生产活性氧化锌，步骤如图：

已知各相关氢氧化物沉淀pH范围如下表所示：

	Zn（OH）2	Fe（OH）2	Fe（OH）3	Cu（OH）2
开始沉淀pH	5.4	7.0	2.3	4.7
完全沉淀pH	8.0	9.0	4.1	6.7

完成下列填空：
（1）步骤I中所需25%稀硫酸可用98%浓硫酸（密度为1.84g/mL）配制，所需的仪器除玻璃棒、烧杯、量筒外，还需要D（选填编号）
A．天平　　　　B．滴定管　　　C．容量瓶　　　　D．胶头滴管
（2）步骤Ⅱ中通过加入KMnO₄的作用是MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O（用离子方程式表示）；
（3）用ZnO调节pH，可以除去含铁杂质．检验Fe³⁺是否沉淀完全的实验操作是取少量溶液，滴加KSCN溶液，无颜色变化，说明沉淀完全，反应沉淀不完全，调节pH的适宜范围是4.1～4.7；
（4）步骤Ⅲ中加入Zn粉的作用是：①除去溶液中的Cu²⁺；②进一步调节溶液pH；
（5）步骤IV中使用热NH₄HCO₃溶液能促进Zn²⁺转化为沉淀，但温度不宜过高，其原因可能是NH₄HCO₃分解导致损失．
（6）用如下方法测定所得活性氧化锌的纯度：
①取1.000g活性氧化锌，用15.00mL　1.000mol/L硫酸溶液完全溶解，滴入几滴甲基橙，
②用浓度为0.500mol/L的标准氢氧化钠溶液滴定剩余硫酸，到达终点时消耗氢氧化钠溶液12.00mL．
判断滴定终点的方法是溶液颜色由红色变为黄色，且半分钟不变色，所得活性氧化锌的纯度为97.2%；
（7）已知常温下，CuS的溶度积常数K_sp=6.0×10^-36，物质的量浓度为3.0×10^-3mol•L^-1Na₂S溶液与等体积的CuSO₄溶液中混合后立即产生沉淀，则CuSO₄的浓度最小为4.0×10^-33mol•L^-1．

12．实验室利用下列仪器装置，由乙烯与溴的四氯化碳溶液反应制备1.2-二溴乙烷（加热及夹持设备已略）．
有关数据列表如下：

物质           状态	密度/g•cm3	沸点/℃熔点/℃
乙醇           无色液体	0.79	78.5/-130
1，2-二溴乙烷            无色液体	2.2	132/9
乙醚           无色液体	0.71	34.6/-116

请完成下列填空：
（1）实验装置的正确的连接顺序是（用仪器装置的字母填空，装置可重复选用）A→C→B→D→C；
（2）检查装置A气密性的方法是关闭恒压漏斗活塞，将导管浸入水中，对三颈烧瓶进行加热，导管口有气泡冒出，停止加热后导管内形成一段稳定的水柱，说明装置A气密性良好，反之气密性不好；
（3）A中药品为1：3的无水乙醇和浓硫酸混合液，写出制备乙烯的化学方程式：CH₃CH₂OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH₂═CH₂↑+H₂O；
（4）反应过程中应用冷水冷却装置D但又不能过度冷却，其原因是溴易挥发，冷却可以减少溴的挥发，而1，2-二溴乙烷的熔点为9℃，过度冷却可以使1，2-二溴乙烷凝结成固体，容易发生堵塞；
（5）学生发现反应结束时，无水乙醇消耗量大大超过理论值，其原因是乙醇易挥发、反应中存在副反应、反应剧烈导致乙烯与溴反应不完全等；
（6）老师建议，在A、B间加入装置E会更好，理由平衡装置内气体，防止倒吸．

11．水处理技术在生产、生活中应用广泛，对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施．
（1）水的净化和软化的区别是水的净化是用混凝剂将水中的胶体及悬浮物沉淀下来，而水的软化是除去水中较多的钙离子和镁离子．
（2）生活用水必须保证安全，自来水厂需要对取自江河湖泊中的淡水进行杀菌消毒、混凝沉淀、过滤等工艺处理，这三项处理的正确顺序是混凝沉淀→过滤→杀菌消毒．
（3）高铁酸钠（Na₂FeO₄）是一种新型饮用水消毒剂，某研究小组的同学设计了用工业废铁销（含钢、碳、硅等）制取高铁酸钠的工艺流程，其中使用到X、Y、Z等含铁化合物．
①废铁屑中加入碳酸钠热溶液的目的是清洗废铁屑表面的油污；
②写出上述过程中X转化为Y的离子方程式2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O；
③写出Cl₂将Z氧化为Na₂FeO₄的化学方程式10NaOH+3Cl₂+2Fe（OH）₃═2Na₂FeO₄+6NaCl+8H₂O；
④高铁酸钠消毒后的还原产物具有净水作用，解释净水原理高铁酸盐在杀菌消毒时，本身被还原成Fe³⁺，Fe³⁺易水解生成Fe（OH）₃，具有胶体的性质，可吸附水中的悬浮杂质，而起到净化水的作用；
⑤工业上还可用电化学法制备高铁酸钠：采用铁片作阳极，浓NaOH溶液作为电解质溶液．试写出阳极的电极反应式Fe+8OH^--6e^-═FeO₄^2-+4H₂O．
（4）石灰软化法是常用的硬水软化方法，已知25℃时K_sp（CaCO₃）=2.8×10^-9，某硬水中c（CO₃^2-）为5.6×10^-5mol/L，若加入石灰使其中的CO₃^2-生成CaCO₃除去，则所需的c（OH^-）最小值为4×10^-4mol/L．

10．某兴趣小组的同学用如图装置制取漂白液（有效成分为NaClO），并研究其相关性质．
（1）组装好仪器后，添加试剂前必须完成的实验操作是检查装置的气密性，实验时烧瓶中反应的化学方程式是MnO₂+4HCl（浓） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（2）试剂a是饱和食盐水，让气体通过试剂a的目的是除去氯气中的氯化氢气体杂质．
（3）该小组同学用上述装置制得的漂白液中NaClO的浓度偏低，为提高NaClO的浓度，他们查阅资料获悉：在溶液中发生反应：
①Cl₂（g）+2NaOH（aq）═NaCl（aq）+NaClO（aq）+H₂O（l）△H₁=-101.1kJ/mol
②3NaClO（aq）═2NaCl（aq）+NaClO₃（aq）??△H₂=-112.2kJ/mol
反应①的反应速率很快，反应②的反应速度随温度的降低而减慢，请根据上述信息，对该装置提出改进建议：将盛NaOH溶液的洗气瓶浸在冰水中．
（4）该小组同学欲测定所得漂白液中NaClO的含量，原理及操作如下：
测定原理：次氯酸钠在酸性溶液中与KI反应生成I₂，再以Na₂S₂O₃标准溶液滴定I₂即可．相关反应为：2CH₃COOH+2KI+NaClO=I₂+NaCl+2CH₃COOK；I₂+2Na₂S₂O₃=2Nal+Na₂S₄O₆．
该小组同学量取V₁mL漂白液置于锥形瓶中，加入足量用醋酸酸化的KI溶液，充分反应后，用cmol/L的Na₂S₂O₃标准溶液来滴定生成的I₂，消耗的Na₂S₂O₃标准溶液V₂mL．请按要求回答：
①量取V₁mL，漂白液所用的仪器是移液管；
②滴定操作中，可选用淀粉溶液作为表示剂来判断反应的终点，反应终点的现象为滴入最后一滴Na₂S₂O₃溶液，蓝色消失，并且半分钟不褪去；
③该漂白液中NaClO的浓度为$\frac{37.25c{V}_{2}}{{V}_{1}}$g/L（用代数式表示）．

9．氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛．硫酸镁还原热解制各高纯氧化蠖是一种新的探索．以菱镁矿（主要成分为MgCO₃，含少量FeCO₃）为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：
（1）MgCO₃与稀硫酸反应的离子方程式为MgCO₃+2H⁺═Mg²⁺+H₂O+CO₂↑．
（2）加入H₂O₂　氧化时，发生反应的化学方程式为2FeSO₄+H₂O₂+H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+2H₂O．
（3）滤渣2　的成分是Fe（OH）₃（填化学式）．
（4）煅烧过程存在以下反应：
2MgSO₄+C$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$2MgO+2SO₂↑+CO₂↑
MgSO₄+C$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$MgO+SO₂↑+CO↑
MgSO₄+3C$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$MgO+S↑+3CO↑
①实验室中煅烧需要的仪器除酒精灯、三脚架以外，还需要BC
A．蒸发皿    B．坩埚    C．泥三角    D．石棉网
利用如图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集．

②D中收集的气体可以是CO．（填化学式）．
③B中盛放的溶液可以是d（填字母）．
a．NaOH溶液    b．Na₂CO₃溶液    C．稀硝酸    d．KMnO₄溶液
④A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液厦应，产物中元素最高价态为+4，写出该反应的离子方程式：3S+6OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2S^2-+SO₃^2-+3H₂O．

8．磺酰氯（SO₂Cl₂）是一种重要的有机合成试剂，实验室可利用SO₂与反应制取少量的SO₂Cl₂．装置如图（有些支持装置省略了）所示．已知SO₂Cl₂的熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃，遇水能发生剧烈的水解反应，产物之一为氯化氢气体．

（1）仪器E的者称是分液漏斗，由B的使用可知SO₂与氯气之间的反应居于放（填“放”或“吸”）热反应，仪器C的作用是吸收逸出都有毒的Cl₂、SO₂，防止空气中的水蒸气进入C，防止污染环境及磺酰氯水解．
（2）仪器组装完毕后，检验甲装置气密性的方法是塞好恒压漏斗上方的塞子，将蒸馏烧瓶的导气管进入水中，酒精灯微热，导管口有气泡产生，停止加热，导管口有一段液柱产生，则装置的气密性良好表明装置气密性良好．
（3）试剂X、Y的组合最好是c．
a.18.4mol/LH₂SO₄+Cu    b.4mol/LHNO₃+Na₂SO₄   c.60% H₂SO₄+K₂SO₃
（4）戊是贮气装置，则E中的试剂是饱和食盐水；若缺少装置乙和丁，潮湿的氯气和二氧化硫之间发生反应的化学方程式是SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl．
（5）反应结束后，将丙中混合物分离开的实验操作是蒸馏．若反应中消耗的氯气的体积为896mL（已转化为标准状况，SO₂ 足量），最后得到纯净的磺酰氧3.3g，则磺酰氯的产率为61.1%（保留三位有效数字）．

7．以溴苯（p=1.5/cm³）为原料经以下反应原理可获得重要的有机合成中间体2-苯基-2-丁醇（p=1.0g/cm³）

【实验装置】：


【实验步骤】：
步骤：1：将镁条置于装置Ⅰ的a容器中，加入一定量乙醚（p=0.71g/cm³），在冷却条件下缓慢滴入40mL溴苯，微热并加入一小块碘引发反应①
步骤2：滴加足量的丁酮和乙醛混合物，发生反应②：滴加入20%的NH₄Cl水溶液，发生反应③
步骤3：分出油层，用水洗涤至中性，加适量无水CaCl₂
步骤4：用装置Ⅱ先蒸出乙醛，再蒸馏得到36.0mL产品
（1）仪器a的名称是三颈烧瓶．
（2）步骤Ⅰ中加入碘的作用是催化剂；步骤3中加入适量无水CaCl₂的作用是干燥作用
（3）装置中滴加液体用恒压漏斗替代普通分液漏斗的优点是便于液体滴加，反应②需将三颈烧瓶置于冰水中，且逐滴加入丁酮和乙醛，其目的是该反应放热，防止反应过于剧烈．
（4）步骤三种分离出油层的具体实验操作是将混合液置于分液漏斗中，先放出下层液体于烧杯中，再将上层液体从上口倒入另一烧杯中．
（5）步骤Ⅱ采用的减压蒸馏，而不是常压蒸馏，采用这种蒸馏方式的原因是降低2-苯基-2-丁醇的沸点，防止温度过高发生分解．
（6）本次所得产品的产率是57.3%（保留小数点后一位小数）

6．离铁酸钾（K₂FeO₄）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂，其生产工艺如下：

回答下列问题：
（1）反应①应在温度较低时进行，这是由于Cl₂与KOH溶液在温度较高时反应生成KClO₃，写出加热时该反应的化学方程式6KOH+3Cl₂$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$KClO₃+5KCl+3H₂O．
（2）在溶液I中加入KOH固体的目的是A、C（填字母）．
A．与溶液I中过量的Cl₂继续反应，生成更多的KClO
B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率
C．为下一步反应提供碱性的环境
D．使KClO₃转化为 KClO
（3）从溶液II中分离出K₂FeO₄后，同时得到副产品KCl、KNO₃（写化学式）；判断K₂FeO₄晶体已经洗涤干净的方法是用试管取少量最后一次的洗涤液，加入硝酸银溶液，无白色沉淀则已被洗净
（4）高铁酸钾（K₂FeO₄）作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，请写出该反应的离子方程式：4FeO₄^2-+10H₂O═4Fe（OH）₃（胶体）+3O₂↑+8OH^-
（5）若消耗90%的硝酸铁溶液268.9g，则理论上可制得K₂FeO₄晶体198.0g．