【化学—选修2：化学与技术】普通纸张的主要成分是纤维素。在早期的纸张生产中，常采用纸表面涂明矾的工艺，以填补其表面的微孔，防止墨迹扩散，请回答下列问题：

（1）人们发现纸张会发生酸性腐蚀而变脆、破损，严重威胁纸质文物的保存．经分析检验，发现酸性腐蚀主要与造纸中涂敷明矾的工艺有关，其中的化学原理是______________；为了防止纸张的酸性腐蚀，可在纸浆中加入碳酸钙等添加剂，该工艺原理的化学(离子)方程式为______________；

（2）为了保护这些纸质文物，有人建议采取下列措施：

①喷洒碱性溶液，如稀氢氧化钠溶液或氨水等．这样操作产生的主要问题是______________；

②喷洒Zn(C2H5)2．Zn(C2H5)2可以与水反应生成氧化锌和乙烷．用化学(离子)方程式表示该方法生成氧化锌及防止酸性腐蚀的原理______________；

（3）现代造纸工艺常用钛白粉(TiO2)替代明矾．钛白粉的一种工业制法是以钛铁矿(主要成分为FeTiO3)为原料按下列过程进行的，请完成下列化学方程式：

①______ FeTiO3+____ C+___ Cl2 ____ TiCl4+___ FeCl3+____CO

②______ TiCl4+____ O2 ____ TiO2+____ Cl2。

绿矾(FeSO4·7H2O)广泛用于工农业生产。下面是以市售铁屑(含少量锡、氧化铁等杂质)为原料生成纯净绿矾的一种方法：

查询资料，得有关物质的数据如下表：

（1）操作II中，通入硫化氢至饱和的目的是_________________________；在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是_________________________；

（2）操作IV得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其洗涤的目的是_________________________；用冰水的原因是_________________________；

（3）次氯酸盐在碱性条件下氧化硫酸亚铁可得高冷净水剂K2FeO4，离子方程式为_______________；

（4）25℃时，将FeSO4·7H2O样品溶于水配成FeSO4溶液，该溶液中的Fe2+在空气中易被氧化成Fe3+，若向完全被氧化后的溶液中滴加NaOH溶液，当滴至溶液的pH=4时，溶液中的c(Fe3+)=________mol/L。[已知该温度下，Fe(OH)3的Ksp=4.0×10-38]

（5）将8.34gFeSO4·7H2O样品隔绝空气加热脱水，其热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示：

①在100℃时M的化学式为______________________；

②FeSO4·7H2O晶体中有______种不同结合力的水分子。

Na2S2O4俗称保险粉，大量用于漂白纸张和印染工业。某学习小组用下列方法制备该物质。

①把甲酸(HCOOH)溶于甲醇溶液，再和足量的NaOH溶液混合配成溶液；

②制取SO2并通入上述溶液中，一段时间后可获得保险粉。

(已知：Na2S2O4在水中溶解度较大，在甲醇中溶解度较小)装置如图所示

（1）A装置中的分液漏斗改为______(仪器名称)更合适，D中盛放的试剂为_______________。

（2）B装置的作用为___________________________；

（3）C装置的主要仪器名称为________，仪器内发生的化学反应方程式为____________________。

（4）分离C装置中产品时就选用下列装置______(填甲、乙、丙、丁，下同)，回收乙醇的装置为_____。

（5）Na2S2O4在碱性环境中除去废水中的CrO42-及+4价S的化合物，反应的离子方程式为_________。

(15分)最近科学家提出“绿色自由”构想：把含有大量CO2的空气吹入碳酸钾溶液中，再把CO2从溶液中提取出来，并使之与氢气反应生成可再生能源甲醇。其工艺流程如图所示：

（1）写出分解池中反应的化学方程式为_______________；

（2）在合成塔中，若有4.4kg CO2与足量H2恰好完全反应，生成气态的水和甲醇，可放出4947kJ的热量，试写出该反应的热化学方程式_______________；

（3）已知合成塔中的反应是可逆的，根据平衡移动原理，低温有利于原料气的转化，而实际生产中采用300℃的温度，其原因可能是_______________；

（4）“绿色自由”构想流程中常包括物质的“循环利用”，上述流程中能体现“循环利用”的物质除碳酸钾溶液外，还包括________(化学式)。

（5）300℃时，将CO和H2按1:3的体积比充入密闭容器中，CO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。根据图示回答下列问题：

①若其他条件不变，将A点的体积压缩至原来的一半，一段时间后反应再达平衡是，与原平衡比较下列说法正确的是________。

A．CO2的浓度减小

B．正反应速率增大，逆反应速率减小

C．CO2和H2的体积比为1:3

D．CH3OH的体积分数增大

②将1.0molCO2和3.0molH2置于体积不变的密闭容器中，2min时反应达到平衡，此时体系总压强为0.10MPa，用H2表示的反应速率为1.2mol/(L·min)，则密闭容器的体积是____L。

（6）甲醇可制作燃料电池。以氢氧化钾溶液为电解质的负极反应式是__________。当转移的电子的物质的量为_______mol时，参加反应的氧气的体积是6.72L(标准状况下)。

温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molPCl5，反应PCl5(g)⇌PCl3(g)+Cl2(g)经过一段时间后达到平衡．反应过程中测定的部分数据如图．下列说法正确的是(　　)

A．反应在前50 s 的平均速率v(PCl3)=0.0032 mol•L-1•s-1

B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(PCl3)=0.11mol•L-1，则反应的△H＜0

C．相同温度下，起始时向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0mol Cl2，达到平衡时，PCl3 的转化率小于80%

D．相同温度下，起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3 和0.20 mol Cl2，反应达到平衡前v(正)＞v(逆)

现代工业生产中常用电解氯化亚铁的方法制得氯化铁溶液吸收有毒的硫化氢气体。工艺原理如下图所示。下列说法中不正确的是

A．左槽中发生的反应是：2Cl--2e-=Cl2↑

B．右槽中的反应式：2H++2 e-=H2↑

C．H+从电解池左槽迁移到右槽

D．FeCl3溶液可以循环利用

X、Y、Z、R是短周期主族元素，X原子最外层电子数是次外层的2倍，Y元素在地壳中含量最多，Z元素金属性最强，R原子的核外电子数是X、Z核外电子数之和。下列叙述一定正确的是

A．氢化物的沸点Y>R>X

B．含氧酸酸性R>X

C．X、Y不可能共存于离子化合物中

D．原子半径Z>R>Y>X

某羧酸酯的分子式为C8H14O4，在酸性条件下1mol该酯完全水解可得到1mol醇和2mol乙酸，则符合要求的醇有(不考虑立体异构、同一个碳上连两个羟基的情况)

A．6种       B．5种      C．4种        D．3种

下列实验装置能达到实验目的的是

NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A．标准状况下，2.24LO2中含有的共键数为0.4NA

B．0.1molH2S和0.1molSO2混合后，体系中的硫原子数0.2NA

C．100g质量分数为16.2%HBr溶液中的氢原子数为NA

D．3.9gNa2O2晶体中所含的离子总数为0.5NA

化学是材料科学发展的基础。下列说法正确的是

A．我们使用合金是因为它比纯金属具有更优良的化学性质

B．钢化玻璃、有机玻璃、防弹玻璃均属于硅酸盐材料

C．高分子材料可能在特殊情况导电，如聚乙炔

D．可用作荧光灯内壁保护层的纳米氧化铝属于胶体

硫酸工业中SO2转化为SO3是重要的反应之一，在一定压强和催化剂作用下在2L密闭容器中充入0.8molSO2和2molO2发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，SO2的转化率随温度的变化如下表所示：

（1）由表中数据判断△H        0（填“＞”、“＝”或“＜”）

（2）能判断该反应是否达到平衡状态的是           

A  容器的压强不变                   B  混合气体的密度不变

C  混合气体中SO3的浓度不变          D  C（SO2）=C（SO3）

E  V正（SO2）=V正（SO3）             F  V正（SO3）=2V逆（O2）

（3）某温度下经2min反应达到平衡后C（SO2）=0.08mol·L－1.

①0~2min之间，O2的反应速率为                        .

②此时的温度为           ℃.

③此温度下的平衡常数为          （可用分数表示）.

（4）若将平衡反应混合物的压强增大（假如体积可变），平衡将         向移动.

如图，外接电源为Zn－MnO2干电池，甲、乙为相互串联的两个电解池，请回答：

（1）甲池若为用电解原理精炼铜的装置，

B电极是     极，材料                A电极反应式为                    ，

电解质溶液可以是                         

（2）乙池中Fe极是  极，若滴入少量酚酞试液，开始一段时间后，Fe极附近呈      色，若C电极

材料为石墨，C电极反应式为                

（3）Zn－MnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2－NH4Cl混合溶液。该电池的负极材料是   ，电极反应式为                 。

(1) 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3(g)的ΔH= —99kJ／mol。

请回答下列问题：

①图中A点表示：                         

C点表示：                              

E的大小对该反应的反应热            （填“有”或“无”）影响。

②图中△H=               。

( 2 )（4分）由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气，放出241.8 kJ热量(25℃、101 kPa下测得)

①写出该反应的热化学方程式：                           

②若1 mol水蒸气转化为液态水放热45kJ，则反应H2(g) ＋O2(g) ＝ H2O( l )的ΔH =                。氢气的燃烧热为ΔH =          。

某学生用0.2000mol·L－1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分为如下几步：

①用蒸馏水洗涤碱式滴定管后立即注入NaOH溶液至“0”刻度线以上；

②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体；

③调节液面至“0”或“0”刻度线稍下，并记下读数；

④量取20.00mL待测液注入洁净的锥形瓶中，并加入3滴酚酞溶液；

⑤用标准液滴定至终点，记下滴定管液面读数。

请回答：

（1）以上操作步骤中有一步有错误,请指出编号      ，该错误操作会导

致测定结果        (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)

（2）用标准NaOH溶液滴定时，应将标准NaOH溶液注入     中。（从右图中选填“甲”或“乙”）

（3）下列操作会引起实验结果偏大的是：        （填编号）

A．在锥形瓶装液前，留有少量蒸馏水

B．滴定前，碱式滴定管尖嘴有气泡，滴定后无气泡

C．锥形瓶先用蒸馏水洗涤后，再用待测液润洗

D．用酸式滴定管量取待测液时将一滴待测液滴在锥形瓶外

（4）判断到达滴定终点的现象是：锥形瓶中溶液从    色变为    色，且半分钟之内不再改变。

（5）以下是实验数据记录表

通过计算可得，该盐酸浓度为：             mol·L－1（计算结果保留2位小数）。

下列说法正确的是：(    )

A．其它条件不变时，升高温度，可以提高反应物的活化分子百分数

B．其它条件不变时，增大反应物的浓度，可以提高反应物的活化分子百分数

C．保持温度不变，化学平衡正向移动时，化学平衡常数增大，逆向移动时则减小

D．其它条件不变时，加入高效催化剂，可以增大化学反应速率和反应物的转化率

氨水中缓缓地滴入盐酸中至中性，下列有关的说法正确的是：①盐酸过量   ②氨水过量 ③恰好完全反应  ④c (NH4+) = c(Cl－)  ⑤c (NH4+) ＜ c(Cl－)  (    )

A．①⑤        B．③④        C．②⑤         D．②④

25℃时，在含有大量的PbI2饱和溶液中存在平衡：PbI2(s)Pb2+(aq)+2I－(aq)，向其中加入KI固体，下列说法正确的是 (    )

A．溶液中Pb2+和I－浓度都增大            B．溶度积常数Ksp增大

C．沉淀溶解平衡向逆向移动              D．PbI2的溶解度不变

H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)  △H=―184.6kJ·mol-1， 则反应HCl(g)＝H2(g)+Cl2(g)的△H为

A．+184.6kJ·mol-1     B．―92.3kJ·mol-1   C．―369.2kJ·mol-1    D．+92.3kJ·mol-1

某同学为了使反应2HCl + 2Ag2AgCl + H2↑能进行，设计了下列四个实验，如下图所示，你认为可行的方案是   （    ）

溶液加水稀释，溶液中每种离子的浓度都不会增加的是(    )

A．CH3COOH溶液    B．NaCl溶液  C．NaOH溶液    D．FeCl3溶液

下列说法正确的是（   ）

A．根据能量守恒定律，反应物的总能量一定等于生成物的总能量

B．强、弱电解质的本质区别是溶解度的大小不同

C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀

D．室温下，在蒸馏水中滴入少量盐酸后，溶液的PH增大

现有一份含Fe2O3、Al2O3、SiO2的混合物，为测定其中铁元素的含量，进行如下实验：

①称取混合物A g,滴加过量盐酸充分反应后过滤；

②在滤液中滴加过量氢氧化钠溶液充分反应后过滤；

③洗涤②所得沉淀，烘干后称重，质量为B g。

回答下列问题：

（1）步骤①中过滤所用的玻璃仪器有                           ；

（2）步骤①所得滤液中铁元素的存在形式是        （填离子符号），怎样检验它的存在（写出实验操作和现象）                            ；

（3）步骤②中涉及的离子方程式是                  、                 、                ；

（4）该混合物中铁元素的质量分数为                （用含A、B的式子表示）。

2015年“探险队员”——盐酸，不小心走进了化学迷宫，不知怎样走出来，因为迷宫有许多“吃人的野兽”(即能与盐酸反应的物质或者是水溶液)，盐酸必须避开它们，否则就无法通过。

（1）请你帮助它走出迷宫：(请用图中物质前的序号连接起来表示所走的路线)______________。

（2）在能“吃掉”盐酸的化学反应中，属于酸碱中和反应的有______个，属于氧化还原反应的有____个。其中能“吃掉”盐酸的盐是__________（填物质名称），写出该反应的离子方程式_______________；

（3）在不能与盐酸反应的物质中，属于电解质的是__________ (填写物质序号)。

Ⅰ、下表中括号内物质是杂质，试将除杂试剂及分离方法填入表内：

Ⅱ、等温等压下，等体积的O2和O3所含分子个数比为________， 质量之比为________。

Ⅲ、将适量的铁粉加入FeCl3溶液中，完全反应后，溶液中的Fe3＋和Fe2＋的物质的量浓度相等，则已反应的Fe3＋和原溶液中的Fe3＋的物质的量之比为         ；将绿豆大一粒钠投入硫酸铜溶液中，写出总的化学方程式                          。

如图实验装置用于验证某些物质的性质。在试管A中装入足量的固体NaHCO3，D为固定蚊香的硬纸片。试回答下列问题：

（1）在A试管内发生反应的化学方程式是______________________。

（2）B装置的作用是____________________________________。

（3）在双球干燥管内发生反应的化学方程式为______________________。

（4）双球干燥管内观察到的实验现象是____________________________。

（5）若将干燥管内的Na2O2换成Na2O，则双球干燥管内观察到的实验现象是_____________________。

下列说法不正确的是(   )

A．目前我国流通的硬币是由合金材料制造的

B．铝制品在生活中非常普遍，这是因为表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用

C．镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作照明弹

D．赤铁矿的主要成分是Fe3O4

硅被誉为无机非金属材料的主角，下列物品用到硅单质的是（   ）

A．计算机芯片               B．陶瓷餐具

C．石英钟表                 D．光导纤维

在澄清透明的强酸性溶液中，能大量共存的是(   )

A．Cu2＋、K＋、SO42－、Cl－      B．Na＋、CO32－、K＋、NO3－

C．Na＋、NO3－、Al02-、Cl－     D．Ba2＋、K＋、Cl－、CO32－

海水提溴过程中，将溴吹入吸收塔，使溴蒸气和吸收剂SO2发生作用以达到富集的目的，化学反应为Br2＋SO2＋2H2O === 2HBr＋H2SO4，下列说法正确的是(   )

A．H2SO4 是还原产物         B．Br2在反应中表现氧化性

C．Br2在反应中失去电子     D．1 mol氧化剂在反应中得到1 mol电子