(17分)利用如图所示装置制备饱和氯水,探究新制饱和氯水的组成和性质。用胶头滴管将该氯水逐滴滴入盛有含酚酞的NaOH溶液的试管中,边滴边振荡,并连续观察现象,发现溶液的红色逐渐褪去得无色溶液。据此回答:
(1)仪器b的名称为 ,b中发生反应的离子方程式为 。
(2)如何检验A装置的气密性
(3)氯水长时间放置,pH将会
(4)根据预测,实验中溶液红色褪去的原因可能有两种,请用简要的文字补充:
①氯水与NaOH反应,碱性减弱红色褪去。② 。
(5)通过实验进一步探究溶液红色褪去的原因究竟是上述中的①还是②。
【实验步骤】
①取上述实验后试管内的无色溶液3 mL盛于另一支洁净的试管中;② ,振荡试管。
【现象与结论】
①若 ,则证明溶液红色褪去的原因是①而不是②。
②若 ,则证明溶液红色褪去的原因是②而不是①。
(6)为了从新制氯水中制得较高浓度的HClO,可向氯水中加入的试剂是 。
A.CaCO3 B.NaHSO3 C.饱和 NaCl溶液 D.Ca(OH)2
(7)有人提议本实验AB之间要加一个盛有饱和食盐水的除杂装置,你认为是否有必要(填“是”或“否”)______
(8)本实验有一明显的错误是,改正措施是
Ⅰ(8分)PM2.5是连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物,其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx 等进行研究具有重要意义。请回答下列问题:
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子 | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3- | Cl- |
浓度/mol•L-1 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
根据表中数据判断PM2.5试样的pH 。
(2)NOx 汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:
则N2和O2反应生成NO的热化学反应方程式为
(3)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:
①用离子方程式表示反应器中发生的反应:
②将生成的氢气与氧气分别通入两个多孔惰性电极,KOH溶液作为电解质溶液,负极的电极反应式_ _
Ⅱ(10分)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下。
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: (注明试剂、现象)。
(2)将滤液B中的铝元素以沉淀形式析出,可选用的最好试剂为 (填代号)。
A.氢氧化钠溶液 B.硫酸溶液 C.氨水 D.二氧化碳
(3)由滤液B制备氯化铝晶体涉及的操作为: 蒸发浓缩、冷却结晶、 、洗涤。
(4)SiO2和NaOH焙烧制备硅酸钠,可采用的装置为 (填代号)。
硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。现有一定量铝粉和铁粉的混合物与一定体积某浓度的稀硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中,逐滴加入5 mol·L-1的NaOH溶液,所加NaOH溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量关系如图所示。则下列叙述中错误的是
A.DE段的方程式为NH4++OH-═NH3•H2O
B.原硝酸溶液中含硝酸的物质的量为0.47mol
C.混合物中铝粉与铁粉的物质的量之比为5:3
D.C点的体积为40mL
海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如下图所示),下列有关说法正确的是
A.第①步中除去粗盐中的SO42-、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质,加入的药品顺序可以为、NaOH溶液BaCl2溶液,碳酸钠溶液,过滤后加盐酸
B.第②步中结晶出的MgCl2·6H2O可在蒸发皿中加热制无水MgCl2
C.在第④步中的反应离子方程式为Br2+SO2+2H2O=2H+ +SO42-+2HBr
D.第⑤步涉及的分离操作有过滤、萃取、蒸馏
利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是
选项 | ① | ② | ③ | 实验结论 |
A | 浓盐酸 | MnO2 | NaBr溶液 | 氧化性Cl2>Br2 |
B | 浓氨水 | 碱石灰 | AgNO3溶液 | AgOH具有两性 |
C | 浓硫酸 | Na2SO3 | FeCl3溶液 | SO2具有还原性 |
D | 稀盐酸 | Na2CO3 | Na2SiO3溶液 | 非金属性Cl>C>Si |
在100 mL混合溶液中,HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别为0.4mol/L和0.1 mol/L,向该混合液中加入1.92g铜,加热后,所得溶液中Cu2+的浓度是
A.0.15mol/L B.0.225 mol/L C.0.35mol/L D.0.45mol/L