7．碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫的处理与利用是世界各国研究的热点问题．
（1）消除汽车尾气中的NO、CO，有利于减少PM2.5的排放．已知如下信息：
I．
II．N₂（g）+O₂（g）?2NO（g）△H₁
2CO（g）+O₂（g）?2CO₂（g）△H₂=-565kJ•mol^-1
①△H₁=+183kJ•mol^-1．
②在催化剂作用下NO和CO转化为无毒气体，写出反应的热化学方程式2NO（g）+2CO（g）=2CO₂（g）+N₂（g）△H=-748kJ/mol
（2）电化学气敏传感器法测定汽车尾气．其中CO传感器的工作原理如图所示，则工作电极的反应式为CO-2e^-+H₂O=CO₂+2H⁺
（3）工业上可以用NaOH溶液或氨水吸收过量的SO₂，分别生成NaHSO₃、NH₄HSO₃，其水溶液均呈酸性．相同条件下，同浓度的两种酸式盐的水溶液中c（SO₃^2-）较小的是NH₄HSO₃，用文字和化学用语解释原因HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，而NH₄⁺水解：NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺，使溶液中c（H⁺）增大，抑制HSO₃^-电离，溶液中SO₃^2-浓度减小
（4）T℃时，在 2L恒容密闭容器中，加入Fe₃O₄、CO各1.0mol，10min反应达到平衡时，容器中CO₂的浓度是0.4mol/L．
①能证明该反应达到化学平衡的是c（选填字母）．
a．容器内压强不再变化            
b．容器内CO、CO₂物质的量比为1：1
c．容器内气体的质量不再变化      
d．生成CO₂的速率与消耗CO的速率相等
②l0min内，反应的平均反应速率v （CO₂）=0.04mol/（L．min）．
③T℃时，该反应的平衡常数K=256．

6．碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域，以β-锂辉石（主要成分为Li₂O•Al₂O₃•4SiO₂）为原材料制备Li₂CO₃的工艺流程如下：
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；Li₂SO₄、LiOH和Li₂CO₃在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g．
（1）步骤Ⅰ前，β-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是增大固液接触面积，加快浸出反应速率，提高浸出率
（2）步骤Ⅰ中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li⁺、SO₄^2-、另含有Al³⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、Na⁺等杂质，需在搅拌下加入石灰石（填“石灰石”、“氧化钙”或“稀硫酸”）以调节溶液的pH到6.0-6.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液．
（3）步骤Ⅱ中，将适量的H₂O₂溶液，石灰乳和Na₂CO₃溶液依次加入浸出液中，可除去的杂质金属离子有Fe²⁺、Mg²⁺、Ca²⁺．H₂O₂发生反应的离子方程式为2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O
（4）步骤Ⅲ中，生成沉淀的离子方程式为2Li⁺+CO₃^2-=Li₂CO₃↓．

5．用如图所示的A、B、C三种装置都可制取溴苯，请仔细分析三套装置，回答下列问题：

（1）写出三个装置中都发生的反应的化学方程式．
（2）装置A、C中长导管的作用是导气（导出HBr）兼冷凝（冷凝苯和溴蒸气）．
（3）将B装置连接好，检验气密性，再装入合适的药品，接下来要使反应开始，对B装置应进行的操作是打开分液漏斗上端塞子，旋转分液漏斗活塞，使Br₂和苯的混合液滴到铁粉上．
（4）B中采用了双球吸收管，其作用是吸收反应中随HBr逸出的溴和苯的蒸气，反应后双球管中可能出现的现象是CCl₄由无色变橙色．
（5）A中存在加装药品和及时密闭的矛盾，因而在实验中易造成的不良后果是Br₂和苯的蒸气逸出，污染环境．
（6）B装置也存在两个明显的缺点，使实验的效果不好或不能正常进行，这两个缺点是原料利用率低；容易产生倒吸．

4．CoCl₂•6H₂O是一种饲料营养强化剂，一种利用水钴矿[主要成分为Co₂O₃、Co（OH）₃，还含少量Fe₂O3、•Al₂O₃、MnO等]制取CoCl₂•6H₂O的工艺流程如下：

已知：①浸出液含有的阳离子主要有H⁺、Co²⁺、Fe²⁺、Mn²⁺、Al³⁺等；
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表．

沉淀物	Fe（OH）3	Fe（OH）2	Co（OH）2	Al（OH）2	Mn（OH）2
开始沉淀	2.7	7.6	7.6	4.0	7.7
完全沉淀	3.7	9.6	9.2	5.2	9.8

（1）盐酸的作用是溶解矿石，提供酸性环境，Na₂SO₃的作用是（文字描述）将Fe³⁺、Co³⁺还原．
（2）NaClO₃加入浸出液后生成NaCl，写出反应的离子方程式ClO₃^-+6Fe²⁺+6H⁺=Cl^-+6Fe³⁺+3H₂O．
（3）加Na₂CO₃调pH至5.2的目的是为完全沉淀Fe³⁺、Al³⁺．
（4）萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图1，萃取剂的作用是除去溶液中的Mn²⁺，其使用的适宜pH范围是C．A.1.0～2.0  B.2.0～2.5   C.3.0～3.5   D 4.0～4.5
（5）取部分加入萃取剂后的混合液，在实验室按流程图获得粗产品．
①使用分液漏斗前要检漏，是检查玻璃塞、旋塞芯是否漏水，若发现其中一处漏水，必要的操作或做法是若发现玻璃塞处漏水，更换分液漏斗，若发现旋塞芯处漏水，则用纸或干布擦净旋塞或旋塞孔，在旋塞芯上涂一层薄薄的润滑脂，将旋塞芯塞进旋塞内，旋转数圈，使润滑脂均匀分布后将旋塞关闭好．（只写出其中一种漏水对应的操作或做法）
②在蒸发过程中为防止产生杂质或脱水，当较多晶体析出时，改为抽滤得到晶体．
写出抽滤装置（如图2）中指定仪器的名称：A安全瓶，B抽气泵．
下列抽滤操作或说法正确的是ABE
A．用蒸馏水润湿滤纸，微开水龙头，抽气使滤纸紧贴在漏斗瓷板上
B．用倾析法转移溶液，开大水龙头，待溶液快流尽时再转移沉淀
C．注意吸滤瓶内液面高度，当接近支管口位置时，拨掉橡皮管，滤液从支管口倒出
D．用抽滤洗涤沉淀时，应开大水龙头，使洗涤剂快速通过沉淀物，以减少沉淀物损失
E．抽滤不宜用于过滤胶状或颗粒太小的沉淀
用少量蒸馏水洗涤晶体，判断晶体是否洗净的具体操作是用洁净的铂丝蘸取最后一次洗涤液在酒精灯火焰上灼烧，如果看到黄色火焰，说明没有洗净，否则已洗净．

3．利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实．某化学兴趣小组通过在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下：

（1）B装置有三种功能：①控制气流速度；②均匀混合气体；③干燥混合气体
（2）设V（Cl₂）/V（CH₄）=x，若理论上欲取代反应获得最多的氯化氢则x≥4
（3）D装置的石棉中均匀混有KI粉末，其作用是吸收过量的氯气．
（4）在C装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，写出置换出黑色小颗粒的化学方程式CH₄+2Cl₂$\stackrel{光照}{→}$C+4HCl．
（5）E装置中除盐酸外，还含有有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为A．
A．分液法       B．蒸馏法      C．萃取分液法        D．结晶法
（6）该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为AB（填编号）
A、CH₄        B、CH₃Cl     C、CH₂Cl₂         D、CHCl₃．

2．已知1-丙醇和2-丙醇的结构简式如下：
1-丙醇：；2-丙醇：．

（1）如图1是这两种物质的其中一种的核磁共振氢谱，并且峰面积比分别为1：1：6，据此可知该物质是2-丙醇（填名称）；关于1-丙醇和2-丙醇的说法正确的是ABD（多项选择）；
A．发生消去反应生成相同产物       B．都能溶于水，也可溶于有机溶剂
C．2-丙醇与1-丙醇互为同系物       D．都可以发生分子间脱水成醚
已知：1-溴丙烷沸点：71℃1-丙醇沸点：97.1℃正丙醚沸点：90℃
实验室可以按图2装置制备1-溴丙烷．将1-丙醇和浓硫酸、溴化钠一起加热（加入几粒沸石），保持69-72℃继续回流2h．蒸馏，收集68-90℃馏出液，用碳酸钠溶液洗至中性，再蒸馏，收集68-76℃馏出液即1-溴丙烷．
（2）A装置名称蒸馏烧瓶；
（3）发生的有机反应的化学方程式为CH₃CH₂CH₂OH+HBr$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH₃CH₂CH₂Br+H₂O．
（4）为了防止副产物过多，本实验所用硫酸的浓度最好是：C．
A.10%     B.30%   C.70%   D.98.3%
（5）也可以利用丙烯和HBr加成来制备．丙烯是石油裂解的产物，可直接作原料．

1．某小组同学探究H₂O₂、H₂SO₃、Br₂氧化性强弱，设计如下实验（夹持仪器已略去，装置的气密性已检验）．
请回答下列问题：
（1）写出仪器A的名称：球形冷凝管；

（2）实验记录如下：

步骤	实验操作	实验现象	实验结论
Ⅰ	打开活塞a，逐滴加入H2SO3溶液至过量	烧瓶内溶液由橙黄色变为无色	Br2的氧化性大于H2SO3
Ⅱ	向步骤Ⅰ所得溶液中逐滴加入H2O2溶液	刚开始溶液颜色无明显变化，继续滴加，溶液变为橙黄色	H2O2的氧化性大于Br2

（3）步骤Ⅱ中，开始时颜色无明显变化的原因是（写出一条即）步骤1的H₂SO₃有过量，H₂O₂先和H₂SO₃反应；写出步骤Ⅱ中反应的离子方程式H₂SO₃+H₂O₂=2H⁺+SO₄^2-+H₂O、2H⁺+2Br^-+H₂O₂=Br₂+2H₂O；
（4）实验室常用Cl₂通入NaBr溶液中制得单质溴，工业上常用电解饱和食盐水制备Cl₂，装置如图所示，利用该装置，工业上除得到氯气外，还可以得到NaOH，H₂（填化学式）；装置中的离子交换膜Na⁺可以通过而OH^-不能通过，的目的是避免Cl₂与NaOH反应生成NaClO，影响NaOH的产量和纯度．

20．工业上用含有铝、铁、铜的合金工业废料制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体（FeSO₄•7H₂O） 和胆矾晶体（CuSO₄•5H₂O）设计了如下方案如图所示：请回答相关问题：
（1）写出合金溶于足量烧碱溶液时相关反应的离子方程式：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑；
写出途径I中相关反应的离子方程式：AlO₂^-+4H⁺═Al³⁺+2H₂O、H⁺+OH^-═H₂O
（2）由滤液A得AlCl₃溶液的途径有I和II两种，你认为合理的是途径Ⅱ（填“I”或“II），理由是因为滤液A是NaAlO₂溶液，按途径Ⅰ直接向A加入盐酸得到的AlCl₃溶液中含有大量的NaCl杂质；按途径Ⅱ，通入CO₂气体，得Al（OH）₃沉淀，将Al（OH）₃溶解于盐酸中得到的是较纯净的AlCl₃溶液．
（3）H₂O₂是一种绿色氧化剂，应用十分广泛，在滤渣D中加入稀硫酸和H₂O₂来制备胆矾晶体是一种绿色工艺，写出稀硫酸和H₂O₂溶解滤渣D的离子方程式Cu+H₂O₂+2H⁺═Cu²⁺+2H₂O．
制取500g胆矾，需要的氧化剂的物质的量为2mol．
（4）如何从滤液C中获得绿矾晶体（写出主要的实验操作名称）蒸发、浓缩、冷却结晶．

19．碱式硫酸铁[Fe（OH）SO₄]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂，在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血．工业上利用废铁屑（含少量铝）生产碱式硫酸铁的工
艺流程如下：

请回答下列问题：
（1）碱式硫酸铁能够净水的原因是能水解生成吸附能力很强的胶体．
（2）已知，常温下部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如下表．假设沉淀完全时溶液中金属离子的浓度为1×10^-5 mol•L^-1，估算K_sp[Fe（OH）₂]=1×10^-15．生产碱式硫酸铁的过程中，加入少量NaHCO₃
调溶液pH=6的目的是调节溶液的pH促进Al³⁺水解转化为沉淀完全除去．

沉淀物	Fe（OH）2	Fe（OH）3	Al （OH）3
开始沉淀时的pH	7.0	1.9	3.4
完全沉淀时的pH	9.0	3.2	4.7

（3）反应II的离子方程式是Fe²⁺+NO₂^-+2H⁺═Fe³⁺+NO↑+H₂O，在实际生产中，常同时通入O₂以减少反应II中NaNO₂的用量．若实际生产中需要节约1.38t的NaNO₂用量，则应通入标准状况下的O₂112m³．
（4）在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁．根据我国质量标准，产品中不得含有Fe²⁺及NO${\;}_{3}^{-}$．某同学根据提供的试剂设计实验检验所得产品中不含Fe²⁺，含有 SO${\;}_{4}^{2-}$，可供选择的试剂如下：
A．新制氯水         B．0．l mol/L KSCN溶液         C．10%NaOH溶液
D．20%HNO₃溶液   E．0.05mol/L酸性KMnO₄溶液          F．0．l mol/L BaCl₂溶液
请你帮助该同学完成实验，将相关项目填入下表：

实验操作	现象	结论
取适量产品于洁净烧杯中，加入适量蒸馏水，充分搅拌，静置，滤去沉淀．	得黄棕色溶液
取少量溶液于试管中，滴加溶液 ①0.05mol/L酸性高锰酸钾；	②溶液不褪色；	溶液中不含Fe2+
取少量溶液于试管中，滴加0.1 mol/L BaCl2溶液，再滴加20% HNO3溶液	③产生白色沉淀；	溶液中含有SO${\;}_{4}^{2-}$

18．用硝酸氧化淀粉水解的产物（C₆H₁₂O₆）可制得少量草酸（H₂C₂O₄），装置如图A所示（加热、搅拌和仪器固定装置均已略去），已知硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应：
C₆H₁₂O₆+12HNO₃→3H₂C₂O₄+9NO₂↑+3NO↑+9H₂O
C₆H₁₂O₆+8HNO₃→6CO₂+8NO↑+10H₂O
3H₂C₂O₄+2HNO₃→6CO₂+2NO↑+4H₂O
实验过程如下：

将1：1的淀粉水乳液与少许硫酸（98%）加入烧杯中，水浴加热至85℃～90℃，保持30min，然后逐渐将温度降至60℃左右；
②将一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中；
③控制反应液温度在55～60℃条件下，边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸（65%HNO₃与98%H₂SO₄的质量比为2：1.5）溶液；
④反应3h左右，冷却，减压过滤后再重结晶得草酸晶体．
请回答下列问题：
（1）冷凝管水的进口是a（填a或b）；冷凝管冷凝回流的主要物质是硝酸．
（2）实验中若混酸滴加过快，将导致草酸产量下降，其原因是由于温度过高、硝酸浓度过大，导致C₆H₁₂O₆和H₂C₂O₄进一步被氧化．
（3）该装置最大的一个缺点是缺少尾气处理装置．
（4）草酸重结晶的减压过滤装置如图B．仪器X的名称三颈烧瓶或吸滤瓶减压过滤的操作有：
①将含晶体的溶液倒入漏斗 ②将滤纸放入漏斗并用水湿润 ③打开水龙头④关闭水龙头 ⑤拆下橡皮管．正确的顺序是②③①⑤④．
（5）将产品在恒温箱内约90℃以下烘干至恒重，得到二水合草酸．用KMnO₄标准溶液滴定，该反应的离子方程式为：2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O称取该样品0.12g，加适量水完全溶解，然后用0.020mol•L^-1的酸性KMnO₄溶液滴定至终点（杂质不参与反应），此时溶液颜色由无色变为紫红色（或淡紫色），滴定前后滴定管中的液面读数如图所示，则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为84%，若滴定前正确读数，滴定后仰视读数，则所测二水合草酸的质量分数偏高（填偏高、偏低、无影响）