已知在pH为4—5的环境中，Cu2+几乎不水解，而Fe3+几乎完全水解。某学生欲用电解纯净CuSO4溶液的方法，并根据电极上析出铜的质量以及电极上产生气体的体积来测定铜的相对原子质量。其实验流程如下：
图4-16
试回答下列问题：
(1)步骤①所加入的A的化学式为________________，加入A的作用是___________________,
(2)步骤②中所用部分仪器如图4-16所示，则A应接直流电源的__________极。
(3)电解开始后一段时间，在U形管内可观察到的现象是____________，其电解总反应的离子方程式为________________________。
(4)下列实验操作属必要的是__________(填字母，下同)，属不必要的是________________。
| A．称量电解前电极的质量 |
| B．电解后电极在烘干、称量前，必须用蒸馏水冲洗 |
| C．刮下电解后电极上的铜，并清洗、称量 |
| D．电极在烘干称量的操作必须按烘干→称量→再烘干→再称量进行两次 |
E.在有空气存在的情况下，电极烘干必须采用低温烘干法
(5)铜的相对原子质量为______________________。
25.(12分)可用图示装置制取少量乙酸乙酯（酒精灯等在图中均已略去）。请填空：
（1）试管a中需加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2mL，正确的加入顺序用操作是 。
（2）为防止a中的液体在实验时发生暴沸，在加热前应采取的措施是 。
（3）实验中加热试管a的目的是： ； 。
（4）试管b中加有饱和Na2CO3溶液，其作用是 。
（5）反应结束后，振荡试管b，静置。反应结束后，试管B内的液体分成两层，乙酸乙酯在 层（填写“上”或“下”）．若分离10mL该液体混合物需要用到的主要玻璃仪器是 .
亚硝酸钠被称为工业盐，不能用作食品工业，但在漂白、电镀等方面应用广泛。现以木炭、浓硝酸、水和铜为原料生成的一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠的装置如下图所示（部分夹持装置略）。
已知：室温下，①2NO+Na2O2 ＝ 2NaNO2
②3NaNO2+3HCl ="=" 3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O；
③酸性条件下，NO或NO2–都能与MnO4–反应生成NO3–和Mn2+
完成下列填空：
（1）写出浓硝酸与木炭反应的化学方程式 。
（2）B中观察到的主要现象是有无色气体产生和 ，D装置的作用是 。
（3）检验C中产物有亚硝酸钠的方法是 。
（4）经检验C产物中除亚硝酸钠外还含有副产物碳酸钠和氢氧化钠，为避免产生这些副产物应在B、C装置间增加装置，则该装置中盛放的药品名称 。
（5）将7.8g过氧化钠完全转化成为亚硝酸钠，理论上至少需要木炭 g。
(15分)高纯MnCO3是制备电讯器材、颜料、催化剂及高性能磁性材料的主要原料。实验室以MnO2为原料制备少量高纯MnCO3的操作步骤如下：
（1）制备MnSO4溶液：在三颈烧瓶中加入一定量MnO2和水，搅拌，通入SO2和N2混合气体，反应3h，停止通入SO2，继续反应片刻，过滤。
①依次写出烧瓶中和烧杯中反应的化学方程式为 、 。
②反应过程中，为使SO2尽可能转化完全，在通入SO2和N2比例一定，不改变固液投料的条件下，可采取的合理措施有 。
③若实验中将N2换成空气，测得反应液中Mn2+、SO42－的浓度随反应时间t变化如图。导致溶液中Mn2+、SO42－的浓度变化产生明显差异的主要原因是 。
（2）制备高纯MnCO3固体：已知MnCO3难溶于水和乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；Mn(OH)2开始沉淀的pH=7.7。由（1）制得的MnSO4溶液制备高纯MnCO3的操作步骤如下[实验中可选用的试剂限制为：Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH]。
步骤①中为防止生成Mn(OH)2沉淀，注意 ；选择步骤②中所用试剂的理由是 ；步骤③是 。
（3）MnCO3在空气中加热易转化为不同价态的锰的氧化物，其固体残留率随温度的变化如图所示。
则加热至300℃时，发生反应的化学方程式为 ；图中点D对应固体的成分为 (填化学式)。
(15分)某同学利用下列装置实现铜与浓硝酸、稀硝酸反应，过程如下：
I．取一段铜丝，用稀硫酸除去铜锈[主要成分是Cu2(OH)2CO3]。
Ⅱ．将洗涤后的铜丝做成匝数较多的螺旋状。
III．按如图所示装置连接仪器、检查气密性、装入化学试剂。
（1）写出Cu丝在空气中形成铜绿的化学反应方程式 。
（2）将铜丝绕成螺旋状的原因是__________写出过程III中检查气密性的方法 。
（3）过程III的后续操作如下：
①打开止水夹a和b，轻推注射器，使浓硝酸与铜丝接触，观察到的现象是 ，一段时间后使反应停止的操作是 ，关闭a，取下注射器。
②打开b和分液漏斗活塞，当玻璃管充满稀硝酸后，关闭b和分液漏斗活塞，打开a，观察到有气泡产生。稀硝酸充满玻璃管的实验目是 ，该反应的离子方程式是 。
（4）另取3支盛满NO2气体的小试管分别倒置在盛有常温水、热水和冰水的3只烧杯中，发现液面上升的高度明显不一致。结果如下表所示(忽略温度对气体体积的影响)：
| 实验编号 |
水温/℃ |
液面上升高度 |
| 1 |
25 |
超过试管的2/3 |
| 2 |
50 |
不足试管的2/3 |
| 3 |
0 |
液面上升超过实验1 |
①根据上表得出的结论是温度越 (填“高”或“低”)，进入试管中的溶液越多。
②假设反应在标准状况下进行，小试管的容积为VL,将小试管倒立在盛有足量水的水槽中，若溶液溶质不扩散，则得到的溶液的物质的量浓度是__________________mol/L,若使液体充满试管，应该充入氧气的体积是______。
（选做）【化学——选修2：化学与技术】
下图是某企业设计的硫酸—磷肥—水泥联产、海水—淡水多用、盐—热—电联产的三大生态产业链流程图。
根据上述产业流程回答下列问题：
（1）该流程①、②、③、④、⑤为能量或物质的输送，请分别写出输送的主要物质的化学式或能量形式：① 、② 、③ 、④ 、⑤ 。
（2）沸腾炉发生反应的化学方程式： 。磷肥厂的主要产品是普钙(磷酸二氢钙和硫酸钙)，写出由磷矿石和硫酸反应制普钙的化学方程式 。
（3）用1吨硫铁矿(FeS2的质量分数为36％)接触法制硫酸，制硫酸的产率为65％，则最后能生产出质量分数为98％的硫酸 吨。
（4）热电厂的冷却水是 ，该流程中浓缩盐水除提取盐以外还可提取的物质有 （写出一种即可）。
（5）根据现代化工厂设计理念请提出高炉炼铁厂废气、废渣及多余热能的利用设想。
， （写出两点即可）。
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