Cl2O为国际公认的高效安全灭菌消毒剂之一，实验室可利用氯气和空气(氯气与空气体...

Cl2O为国际公认的高效安全灭菌消毒剂之一，实验室可利用氯气和空气(氯气与空气体积比为1∶3，空气不参与反应)的混合气与含水8%的碳酸钠反应制备，并用水吸收Cl2O制备次氯酸溶液，所用实验装置和Cl2O的性质如下：

颜色	棕黄色
状态	气体
气味	强刺激性
熔点	－116 ℃
沸点	3.8 ℃
水溶性	极易溶于水，与水反应生成次氯酸
热稳定性	42 ℃以上分解为Cl2和O2

（1）仪器a的名称为________，所盛放的药品是________。

（2）写出装置A中发生反应的离子方程式：_______________。

（3）装置C的主要作用是___________。

（4）装置D、E中都用到多孔球泡，其作用是____________。

（5）写出装置D中Cl2与过量碳酸钠反应生成Cl2O的化学方程式：________。

（6）装置E采用棕色圆底烧瓶的原因是____________。

（7）制备Cl2O装置中存在缺陷，请提出改进措施：___________。

球形干燥管碱石灰 MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O 控制氯气和空气的体积比增大反应物接触面积，使反应充分进行 2Cl2＋2Na2CO3＋H2O=2NaCl＋Cl2O＋2NaHCO3 次氯酸光照易分解将装置D放在冷水浴中，以控制三颈烧瓶内的温度不超过42℃ 【解析】根据实验原理及装置分析装置的作用及反应离子方程式；根据装置特点分析装置的缺陷并提出改进措施。（1）仪器a的名称为球形干燥管，盛有碱石灰吸收尾气，防止污染空气。答案为：球形干燥管、碱石灰；（2）实验室用浓盐酸与二氧化锰利用装置A制备氯气，离子方程式为：MnO2+4H++2C1-Mn2++Cl2↑+2H2O答案为：MnO2+4H++2C1-Mn2++Cl2↑+2H2O；（3）C中盛有浓硫酸便于空气和氯气混合均匀，同时控制氯气和空气的体积比,有利于氯气的反应。答案为：控制氯气和空气的体积比；（4）装置D、E 中都用到多孔球泡，能增大反应物的接触面积，使反应充分进行。答案为：增大接触面积，使反应充分进行；（5）氯气与空气体积比为1∶3的混合气体与含水8%的碳酸钠在装置D中发生氧化还原反应生成Cl2O，反应的方程式为：2Cl2+ 2Na2CO3+H2O=2NaCl+Cl2O+2NaHCO3答案为：2Cl2+ 2Na2CO3+H2O=2NaCl+Cl2O+2NaHCO3；（6）装置E中所得溶液呈黄绿色，要想证明是D中的氯气过量进入E中，只要证明E中含有Cl- 即可，可设计实验如下：取样，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，则说明是氯气过量所致。答案为：取样，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，则说明是氯气过量所致；（7）Cl2O在42℃以上，分解为Cl2和O2，因此装置D中的温度不能过高，所以将装置D放在冰水浴中，以控制三颈烧瓶内的温度不超过42℃。答案为：将装置D放在冰水浴中，以控制三颈烧瓶内的温度不超过42℃。

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考点分析：

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根据题意请回答有关氮的氧化物和氢化物的问题：

（1）随着人类社会的发展，氮氧化物的排放导致一系列问题。NO形成硝酸型酸雨的化学方程式为_______。一定条件下,用甲烷可以消除氮的氧化物(NOx)的污染。已知：①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574.1 kJ·mol-1，

②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=-1160.6 kJ·mol-1则CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH= ___________ 。

（2）肼(N2H4)可以用作燃料电池的原料。肼的电子式为_________，一种以液态肼为燃料的电池装置如图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电解质溶液。b电极是_____极（填“正”或“负”），a电极的电极反应式：__________________。

（3）25 ℃时，Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5 mol·L-1，向含a mol NH4NO3的溶液中滴加b L氨水呈中性，则所滴加氨水的浓度为___________。

（4）在体积恒定的密闭容器中有可逆反应： 2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g) ΔH<0 ，NO和O2的起始浓度之比为2:1，反应经历相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图，则150 ℃时，v（正）________v（逆）（填“>”或“<”）。

（5）判断在恒温恒容条件下该反应已达到平衡状态的是_____

A 2v正(NO2)＝v逆(O2) B 反应容器中压强不随时间变化而变化

C 混合气体颜色深浅保持不变 D 混合气体平均相对分子质量保持不变

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利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下：

已知：酸浸取液中的金属离子主要是Cr3＋，其次是Fe3＋、Al3＋、Ca2＋和Mg2＋等。

（1）配制500mL4.8mol/L的稀硫酸溶液，需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还需要______。

（2）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有________、________。(答出两点)

（3）H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3＋转化为Cr2O，则此反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。控制其他条件不变，反应温度对Cr3＋转化率的影响如图所示。请分析温度超过70 ℃时，Cr3＋转化率下降的原因是__________。

（4）常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下：

阳离子	Fe3＋	Al3＋	Cr3＋
开始沉淀时的pH	2.7	—	—
沉淀完全时的pH	3.7	5.4(＞8溶解)	9(＞9溶解)

①用NaOH调节溶液的pH不能超过8，其理由是_________。

②当pH＝8时，Mg2＋是否开始沉淀(溶液中镁离子浓度约为1 mol·L－1)________(填 “是”或“否”)。已知Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11。

（5）上述流程中，加入NaOH溶液后，溶液呈碱性，Cr2O72-转化为CrO42-，写出上述流程中用SO2进行还原反应生成CrOH(H2O)5SO4沉淀的离子方程式 _________。

（6）Cr(OH)3和Al(OH)3类似，也是两性氢氧化物，写出向CrCl3溶液中逐滴加NaOH溶液至过量的离子方程式_____________。

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铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物，氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。

（1）铁元素在周期表中的位置为_______。

（2）要确定铁的某氯化物FeClx的化学式，可利用离子交换和滴定的方法。实验中称取0.54 g的FeClx样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH－的阴离子交换柱，使Cl－和OH－发生交换。交换完成后，流出溶液的OH－用0.40 mol·L－1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0 mL。则x=_____。