5．某实验小组设计用50mL 1.0mol/L盐酸跟50mL 1.1mol/L氢氧化钠溶液在上图装置中进行中和反应．在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平．然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．试回答下列问题：
（1）环形玻璃搅拌棒的作用是使溶液上下混合均匀，保证溶液上下的温度达到一致．
（2）本实验中用稍过量的NaOH的原因教材中说是为保证盐酸完全被中和．试问：盐酸在反应中若因为有放热现象，而造成少量盐酸在反应中挥发，则测得的中和热偏小（填“偏大”“偏小”或“不变”）．
（3）该实验小组做了三次实验，每次取溶液各50mL，并记录如下原始数据．?

实验序号	起始温度t1/℃			终止温度t2/℃	温差（t2-t1）/℃
	盐酸	NaOH溶液	平均值
1	25.1	24.9	25.0	31.6	6.6
2	25.1	25.1	25.1	30.6	5.5
3	25.1	25.1	25.1	31.9	6.8

已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00g/cm³，中和后混合液的比热容C=4.18×10^-3 kJ/（g•℃），则该反应的中和热为△H=-56.01kJ/mol．?
（4）若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应，则测得的中和热会偏大（填“偏大”“偏小”或“不变”），其原因是用醋酸代替盐酸，醋酸电离要吸收能量，造成测得的中和热数值偏小，但中和热为负值，所以中和热偏大．?

4．晶体硅是一种重要的非金属材料，工业上用碳在高温下还原石英砂（主要成份为含铁、铝等杂质的二氧化硅）得粗硅，粗硅与氛气在450-500℃条件下反应生成四氯化硅，四氯化硅经提纯后与过量H₂在1100-1200℃条件下反应制得高纯硅．以下是实验室制备SiCl₄的装置示意图．

实验过程中；石英砂中的铁、铝等杂质也能转化为相应氯化物，SiCl₄，A1C1₃，FeC1₃遇水均易水解，有关物质的物理常数见下表：

物质	SiCl4	AlCl3	FeCl3
沸点/℃	57.7		315
熔点/℃	-70.0
升华温度/℃		180	300

请回答下列问题：
（I）实验室制备氯气有以下五步操作，其正确操作顺序为④③⑤②①（填标号）．
①向烧瓶中装入二氧化锰固体，向分液漏斗中加入浓盐酸
②检查装置的气密性
③把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯火焰确定铁圈高度，固定铁圈，放上石棉网
④在烧瓶上装好分液漏斗，安装好导气管
⑤将烧瓶固定在铁架台上
（2）装置A的硬质玻璃管中发生主要反应的化学方程式是2C+SiO₂+2Cl₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$SiCl₄+2CO↑
置A．B间导管短且粗的原因是防止生成物的AlCl₃、FeCl₃等杂质凝结成固体堵塞导管
验中尾气处理的方法是连接一个加热的装有CuO粉末的反应管
（3）装置B中e瓶收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氛化硅．在精馏过程中，不可能用到的仪器有CD（填正确答案标号）．
A．圆底烧瓶　B．温度计　C．吸滤瓶　D球形冷凝管　E．接收器
（4）装置D中的Na₂S0₃的作用主要是吸收未反应完的Cl₂请设计一个实验，证明装置D中的Na₂S0₃已被氧化（简述实验步骤）：取少量溶液置于洁净的试管中，向其中滴加稀盐酸至不再产生气体（1分），再向其中滴入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，证明亚硫酸钠被氧化
（5）SiCl₄极易水解，其完全水解的产物为H₄SiO₄（或H₂SiO₃）和HCl．H₂还原SiCl₄制得高纯硅的过程中若混入O₂，可能引起的后果是可能引起爆炸、硅被氧化得不到高纯硅．

3．下列各组溶液，不需要其他试剂就可以鉴别出来的是（　　）

	A．	AgNO3、NaCl、Na2SO4、NaI		B．	Na2SO4、KNO3、（NH4）2SO4、MgCl2
	C．	FeCl3、NaOH、NaCl、NaNO3		D．	NaCl、HCl、NaAlO2、NaHCO3

2．实验室用少量的溴和足量的乙醇、浓硫酸制备1，2-二溴乙烷的装置如图所示，其中可能存在的主要副反应有：乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚．

有关数据列表如下：

	乙醇	1，2-二溴乙烷	乙醚
状态	无色液体	无色液体	无色液体
密度/g•cm-3	0.79	2.2	0.71
沸点/℃	78.5	132	34.6
熔点/℃	一l30	9	-1l6

回答下列问题：
（1）用少量的溴和足量的乙醇、浓硫酸制备1，2-二溴乙烷的两步反应方程式为：CH₃CH₂OH $→_{170℃}^{浓硫酸}$CH₂=CH₂↑+H₂O；CH₂=CH₂+Br-Br→CH₂Br-CH₂Br
（2）装置B中玻璃管的作用控制气体流速，防止危险
（3）装置C中加入氢氧化钠溶液，其目的是吸收反应中生成的SO₂、CO₂气体 （填分子式）
（4）反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是避免溴大量挥发；但又不能过度冷却（如用冰水），其原因是产品1，2-二溴乙烷的熔点（凝固点）低，过度冷却会凝固而堵塞导管．
（5）将1，2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在下层（填“上”、“下”）；
（6）若产物中有少量未反应的Br₂，最好用NaOH溶液试剂除去；
（7）若产物中有少量副产物乙醚．可用蒸馏方法除去．

1．硫酸亚锡（SnSO₄）是一种重要的硫酸盐，广泛应用于镀锡工业．某研究小组设计SnSO₄制备路线如下：

查阅资料：Ⅰ．酸性条件下，锡在水溶液中有Sn²⁺、Sn⁴⁺两种主要存在形式，Sn²⁺易被氧化．
Ⅱ．SnCl₂易水解生成碱式氯化亚锡，Sn相对原子质量为119
回答下列问题：
（1）锡原子的核电荷数为50，与碳元素属于同一主族，锡元素在周期表中的位置是第五周期第ⅣA族．
（2）操作Ⅰ是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤．
（3）SnCl₂粉末需加浓盐酸进行溶解，请用平衡移动原理解释原因SnCl₂水解，发生SnCl₂+H₂O?Sn（OH）Cl+HCl，加入盐酸，使该平衡向左移动，抑制Sn²⁺水解．
（4）加入Sn粉的作用有两个：①调节溶液pH  ②防止Sn²⁺被氧化．
（5）酸性条件下，SnSO₄还可以用作双氧水去除剂，发生反应的离子方程式是Sn²⁺+H₂O₂+2H⁺═Sn⁴⁺+2H₂O．
（6）该小组通过下列方法测定所用锡粉的纯度（杂质不参与反应）：
①将试样溶于盐酸中，发生的反应为：Sn+2HCl═SnCl₂+H₂↑；
②加入过量的FeCl₃；
③用已知浓度的K₂Cr₂O₇滴定生成的Fe²⁺，发生的反应为：6FeCl₂+K₂Cr₂O₇+14HCl═6FeCl₃+2KCl+2CrCl₃+7H₂O
取1.226g 锡粉，经上述各步反应后，共用去0.100mol/L K₂Cr₂O₇溶液32.0ml．锡粉中锡的质量分数是93.2%．

20．工业上制备BaCl₂的工艺流程图如图：

某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO₄）对工业过程进行模拟实验．查资料得：
BaSO₄（s）+4C（s）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4CO（g）+BaS（s）△H₁=+571.2kJ•mol^-1   ①
BaSO₄（s）+2C（s）2CO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$（g）+BaS（s）△H₂=+226.2kJ•mol^-1  ②
（1）①制备BaCl₂的工艺流程图中气体A用过量NaOH溶液吸收，得到硫化钠．Na₂S水解的离子方程式为S^2-+H₂O?HS^-+OH^-； HS^-+H₂O?H₂S+OH^-．
②常温下，相同浓度的Na₂S和NaHS溶液中，下列说法正确的是D、E（填字母）．
A．Na₂S溶液的pH比NaHS溶液pH小
B．两溶液中含有的离子种类不同
C．两溶液中滴入同体积同浓度的盐酸，产生气体速率相等
D．两溶液中加入NaOH固体，c（S^2-）都增大
E．NaHS溶液中：c（Na⁺）＞c（HS^-）＞c（OH^-）＞c （H⁺）
（2）向BaCl₂溶液中加入AgNO₃和KBr，当两种沉淀共存时，$\frac{c（Br）}{c（C{l}^{-}）}$=2.7×10^-3
已知：K_sp（AgBr）=5.4×10^-13，K_sp（AgCl）=2.0×10^-10
（3）反应C（s）+CO₂（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO（g）的△H=+172.5KJ/mol．
（4）实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气其目的是：使BaSO₄得到充分的还原（或提高BaS的产量），①②为吸热反应，炭和氧气反应放热维持反应所需高温（只要求答一条）．

19．铝元素在自然界中主要存在于铝土矿（主要成分为Al₂O₃，还含有Fe₂O₃、FeO、SiO₂）中．工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如图1．

（1）在滤液A中加入漂白液，目的是氧化除铁，所得滤液B显酸性．
①检验滤液B中是否还含有铁元素的方法为取少量滤液B，加入KSCN溶液，若不变红，再加入氯水，仍然不变红，说明滤液B中不含铁元素（注明试剂、现象）．
②由滤液B制备氯化铝晶体涉及的操作为：边滴加浓盐酸边蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤．
（2）新型铝空气电池具有比能量大、质量轻、无毒和危险性等优点．Al电极易被NaOH溶液腐蚀，这是该电池目前未能推广使用的原因之一，电极被腐蚀的离子方程式为2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑．
（3）对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命．图3为铝材表面处理的一种方法
①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，原理是_Al₂O₃+2OH^-═2[AlO₂]^-+H₂O（用离子方程式表示）．为将碱洗槽液中铝元素以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的b．
a．NH₃         b．CO₂        c．NaOH      d．HNO₃
②以铝材为阳极，在H₂SO₄ 溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，则阳极电极反应为2Al+3H₂O-6e^-═Al₂O₃+6H⁺．取少量废电解液，加入NaHCO₃，溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是3HCO₃^-+Al³⁺=3CO₂↑+Al（OH）₃↓．（用离子方程式表示）

18．铁及其化合物有重要用途，如聚合硫酸铁[Fe₂（OH）_n（SO₄）₃$\frac{n}{2}$]m是一种新型高效的水处理混凝剂，而高铁酸钾（其中铁的化合价为+6）是一种重要的杀菌消毒剂，某课题小组设计如下方案制备上述两种产品：

请回答下列问题：
（1）若A为H₂O（g），写出反应方程式：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂．
（2）若B为NaClO₃与稀硫酸，写出其氧化Fe²⁺的离子方程式（还原产物为Cl^-）6Fe²⁺+ClO₃^-+6H⁺=6Fe³⁺+Cl^-+3H₂O．
（3）若C为KNO₃和KOH的混合物，写出其与Fe₂O₃加热共融制得高铁酸钾（K₂FeO₄）的化学方程式，并配平：
□Fe₂O₃+□KNO₃+□KOH-□K₂FeO₄+□KNO₂+□H₂O
（4）为测定溶液Ⅰ中铁元素的总含量，实验操作如下：准确量取20.00mL溶液Ⅰ于带塞锥形瓶中，加入足量H₂O₂，调节pH＜3，加热除去过量H₂O₂；加入过量KI充分反应后，再用0.1000mol?L^-1Na₂S₂O₃标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液20.00mL．
已知：
2Fe³⁺+2I^-═2Fe²⁺+I₂             
I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₄^2-
①滴定选用的指示剂及滴定终点观察到的现象淀粉、溶液由蓝色变无色且保持半分钟不变色．
②溶液Ⅰ中铁元素的总含量为5.6 g?L^-1．若滴定前溶液中H₂O₂没有除尽，所测定的铁元素的含量将会偏高（填“偏高”“偏低”或“不变”）．

17．工业上以粗铜为原料采取如图1所示流程制备硝酸铜晶体．

①步骤a中，还需要通入氧气和水，其目的是提高原料利用率，减少污染物的排放．
②根据下表数据，在保温去铁的过程中，为使Fe³⁺沉淀完全，可以向溶液中加入CuO，调节溶液的pH，根据下表数据，溶液的pH应保持在3.2～4.7范围．不用加水的方法调节溶液pH的主要原因是加水会将溶液稀释，不利于将滤液蒸发浓缩．
③进行蒸发浓缩时，要用硝酸调节溶液的pH=1，其原因是（结合离子方程式说明）由于Cu²⁺发生水解：Cu²⁺+2H₂O?Cu（OH）₂+2H⁺，加入硝酸可以抑制硝酸铜的水解．
（2）图2是某小组同学查阅资料所绘出的硝酸铜晶体[Cu（NO₃）₂•nH₂O]的溶解度曲线（温度在30℃前后对应不同的晶体），下列说法正确的是b、d（填字母）．
a．A点时溶液为不饱和溶液
b．B点时两种晶体可以共存
c．按上述流程终得到晶体是Cu（NO₃）₂•3H₂O
d．若将C点时的溶液降温至30℃以下，可以析出Cu（NO₃）₂•6H₂O晶体
（3）某些共价化合物（如H₂O、NH₃、N₂O₄等）在液态时有微弱的导电性主要是因为发生了电离，如：2NH₃?NH₄⁺+NH₂^-，由此制备无水硝酸铜的方法之一是用Cu与液态N₂O₄反应．液态N₂O₄电离得到的两种离子所含电子数相差18，则液态N₂O₄电离的方程式是N₂O₄?NO⁺+NO₃^-；Cu与液态N₂O₄反应制得无水硝酸铜的化学方程是Cu+2N₂O₄=Cu（NO₃）₂+2NO↑．

16．为了回收利用SO₂，研究人员研制了利用低品位软锰矿浆（主要成分是MnO₂）吸收高温焙烧含硫废渣产生的SO₂废气，制备硫酸锰晶体的生产流程，其流程示意图如下：

已知，浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn²⁺，还含有少量的Fe²⁺、Al³⁺等其他金属离子．有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表：

离子	开始沉淀时的pH	完全沉淀时的pH
Fe2+	7.6	9.7
Fe3+	2.7	3.7
Al3+	3.8	4.7
Mn2+	8.3	9.8

请回答下列问题：
（1）写出浸出过程中主要反应的化学方程式：SO₂+MnO₂=MnSO₄．
（2）写出氧化过程中主要反应的离子方程式：2Fe²⁺+MnO₂+4H⁺=2Fe³⁺+Mn²⁺+2H₂O．
（3）在氧化后的液体中加入石灰浆，并用pH试纸测定调节pH，pH应调节范围是4.7～8.3．