实验室在1L密闭容器中进行模拟甲醇合成实验：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。将lmolCO和2molH2通人容器中，分别恒温在300℃和500℃反应，每隔一定时间测得容器中甲醇的浓度如下：(表中数据单位：mol·L—1)
| |
10min |
20min |
30min |
40min |
50min |
60min |
| 300℃ |
0.40 |
0.60 |
0.75 |
0.84 |
0.90 |
0.90 |
| 500℃ |
0.60 |
0.75 |
0.78 |
0.80 |
0.80 |
0.80 |
①300℃时反应开始10分钟内，H2的平均反应速率为__________。
②500℃时平衡常数K的数值为___________。
③300℃时，将容器的容积压缩到原来的1／2，在其他条件不变的情况下，对平衡体系产生的影响是__________(填字母)。
a.c(H2)减小 b．正反应速率加快，逆反应速率减慢
c.CH3OH的物质的量增加 d．重新平衡时c(H2)／c(CH3OH)减小
Na2S2O3·5H2O在化学定量分析中常用作基准物质，实验室制备原理为
2Na2S+Na2CO3+4SO2
3Na2S2O3+CO2。设计如下装置(夹持仪器省略)进行实验。
（1）A中发生的化学反应方程式为 。
（2）C中所盛试剂可能是 ；若要停止A中的化学反应，除取下酒精灯停止加热外，还可以采取的操作是 。
（3）学生乙在加热A后，发现液面下的铜丝变黑。对黑色生成物该学生提出如下假设：
①可能是CuO ②可能是Cu2O ③可能是CuS
学生丙提出假设②一定不成立，依据是 ；该生用如下实验进一步验证黑色物质的组成：
基于上述假设分析，黑色物质的组成为 (填化学式)。
（4）实验室用Na2S2O3标液测量废水Ba2＋的浓度，过程如下：
(已知：2 S2O32一+I2=S4O62—+2 I－)
①写出BaCrO4沉淀与过量HI、HCl溶液反应的离子方程式 ；
②以淀粉为指示剂，则到达滴定终点的现象是 ；
③若标液Na2S2O3的浓度0.0030mol·L－1，消耗该Na2S2O3溶液体积如图，则废水Ba2＋的浓度为 。
硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛。
已知：硼镁矿主要成分为Mg2B2O5•H2O，硼砂的化学式为Na2B4O7•10H2O。利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程为：
回答下列有关问题：
（1）硼砂中B的化合价为 ，溶于热水后，常用H2SO4调pH2～3制取H3BO3，反应的离子方程式为 。X为H3BO3晶体加热脱水的产物，其与Mg制取粗硼的化学方程式为 。
（2）MgCl2·7H2O需要在HCl氛围中加热，其目的是 。若用惰性电极电解MgCl2溶液，其阴极反应式为 。
（3）镁-H2O2酸性燃料电池的反应机理为Mg+H2O2+2H+==Mg2++2H2O，则正极反应式为 。若起始电解质溶液pH=1，则pH=2时溶液中Mg2+离子浓度为 。已知Ksp[Mg(OH)2]=5．6
10-12，当溶液pH=6时 (填“有”或“没有”)Mg(OH)2沉淀析出。
（4）制得的粗硼在一定条件下生成BI3，BI3加热分解可以得到纯净的单质硼。现将0.020g粗硼制成的BI3完全分解，生成的I2用0．30mol·L-1 Na2S2O3(H2S2O3为弱酸)溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液18.00mL。盛装Na2S2O3溶液的仪器应为 滴定管(填“酸式”或“碱式”)。该粗硼样品的纯度为 。(提示：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)
(12分)化学是一门以实验为基础的学科，试回答以下问题。
（1）选用装置甲、戊制取并收集少量氨气，氨气应从收集装置的 （填“长”或“短”）导管进气，写出利用该装置制备氨气的化学方程式 。
（2）选用装置乙、丙制备少量一氧化氮气体，乙中塑料板上若放置大理石，则装置乙的作用是 ，丙中产生NO的离子方程式为 。
（3）二氧化氯(ClO2)为A1级消毒剂，某研究小组利用丁装置制备ClO2。
①在烧瓶中放入KClO3和草酸(H2C2O4)，然后加入足量的稀硫酸，水浴加热。反应生成ClO2、CO2和一种酸式盐，则该反应中氧化产物与还原产物物质的量之比为 。
②温度过高时，二氧化氯的水溶液有可能引起爆炸。在反应开始前将烧杯中的水加热到80℃，然后停止加热，并使其保持在60～80℃之间，丁装置中缺少的一种必需的玻璃仪器名称是 。
③将二氧化氯溶液加入到硫化氢溶液中，加入少量的稀盐酸酸化过的氯化钡溶液，发现有白色沉淀生成，该沉淀的化学式为 。
氯化铁和高铁酸钾都是常见的水处理剂。下图为制备氯化铁及进一步氧化制备高铁酸钾的工艺流程。
请回答下列问题：
（1）氯化铁有多种用途：
①氯化铁做净水剂。请用离子方程式表示其原理____________ __________；
②工业上常用FeCl3溶液腐蚀铜印刷线路板。这是利用了FeCl3较强的__________性。
（2）吸收剂X的化学式为 。为检验吸收剂是否已完全转化为FeCl3溶液，有人设计用酸性高锰酸钾溶液，但很快被否定，理由是（用离子方程式表示） 。正确的检验方法是：取少量待测液，加入 （写化学式）溶液，若无深蓝色沉淀产生，则证明转化完全。
（3）碱性条件下反应①的离子方程式为____________________________________。
（4）过程②将混合溶液搅拌半小时，静置，抽滤获得粗产品。该反应的化学方程式为2KOH＋Na2FeO4 
K2FeO4＋2NaOH，请根据相关反应原理分析反应能发生的原因 。
（5）将粗K2FeO4产品经重结晶、过滤、 、 ，即得较纯净的K2FeO4。
某研究小组想研究碳与浓硝酸的反应。其实验过程如下。
| 操作 |
现象 |
| a．用干燥洁净的烧杯取约10 mL浓硝酸，加热。 |
|
| b．把小块烧红的木炭迅速伸入热的浓硝酸中。 |
红热的木炭与热的浓硝酸接触发生剧烈反应，同时有大量红棕色气体产生，液面上木炭迅速燃烧，发出光亮。 |
（1）热的浓硝酸与红热的木炭接触会发生多个化学反应。
①碳与浓硝酸的反应，说明浓硝酸具有 性。
②反应产生的热量会使少量浓硝酸受热分解，写出反应的化学方程式 。
（2）实验现象中液面上木炭迅速燃烧，发出光亮。小组同学为了研究助燃气体是O2还是NO2，设计了以下实验。
Ⅰ．制取NO2气体。
①在虚线框内画出用铜与浓硝酸制取和收集NO2的装置简图(夹持仪器略)。
②NaOH溶液的作用是吸收多余的NO2，反应生成两种物质的量相等的正盐，写出这两种盐的化学式 。
Ⅱ．探究实验。
实验操作：在空气中引燃木炭，使其燃烧并带有火焰，将带火焰的木炭伸入盛有NO2气体的集气瓶中。
实验现象：木炭在NO2气体中持续燃烧，火焰迅速变亮，集气瓶中气体颜色变浅直至无色，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，且遇空气不变色。
①根据实验现象写出碳与NO2气体反应的化学方程式 。
②试分析：是否需要增加带火焰的木炭与纯净O2反应的实验 。
③通过实验探究，你认为助燃气体是什么，简述理由 。
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