某化学兴趣小组用含有铝、铁、铜的合金制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体和胆矾晶体，以探索工业废料的再利用。其实验方案如下：
试回答下列问题：
（1）过滤用的器材已有：滤纸、铁架台、铁圈、烧杯和玻璃棒，还要补充的玻璃仪器是 。
（2）如何用实验证明沉淀D已洗涤干净 。
（3）由滤液A制得AlCl3溶液有途径I和Ⅱ两条，你认为合理的是途径 (填写“I”或“Ⅱ”)，理由是 ；请写出途径Ⅱ得到沉淀D的离子方程式 。
（4）从滤液E中得到绿矾晶体的实验操作是蒸发浓缩、 、过滤。
（5）有同学提出可将方案中最初溶解合金的烧碱改用盐酸，重新设计方案，但前者的方案更合理，理由是 。
| A．后者消耗的酸和碱更多 | B．后者难以实现物质分离 |
| C．前者制得的产物更纯净 | D．前者操作步骤更少，方案简单 |
X、Y、Z、W、V是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中两种为金属元素。Y的原子半径是短周期主族元素中最大的，Z的单质可与Y的最高价氧化物的水化物溶液反应，X与W同主族，且W的原子序数是X的两倍。请回答下列问题：
（1）W的氢化物的电子式是 ，其相对分子质量与H2O2的相对分子质量相等，但其沸点却低于H2O2的沸点，可能的原因是_________________________；
（2）Z的单质与Y的最高价氧化物的水化物溶液溶液反应的离子方程式是______________；
（3）X与W以原子个数比2∶1形成的化合物能使溴的水溶液褪色，写出反应的离子方程式__________，该化合物表现了 性；
（4）V的单质溶于水后形成的溶液中存在的粒子有 种。
全钒液流电池是一种活性物质呈循环流动液态的电池，目前钒电池技术已经趋近成熟。全钒液流电池是以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同价态的钒离子【V2＋(紫色)、V3＋（绿色）、VO2＋（蓝色）、VO
（黄色）】为正极和负极电极反应的活性物质，电池总反应为VO2＋＋V3＋＋H2O
V2＋＋VO＋2H＋。如图1是钒电池基本工作原理示意图：
图 1 图 2
请回答下列问题：
（1）放电时的正极反应式为_________________________；
（2）充电时的阴极反应式为________________，充电过程中，电解液的pH (选填“升高”“降低”或“不变”)。
（3） 放电过程中氢离子的作用是____________________________；若充电时转移电子的数目为6.02×1023，则左槽溶液中H+的变化量为 mol 。
（4） 以全钒液流电池为电源，用惰性电极电解NaHSO3溶液可制得硫酸，装置如图2所示。阴极的电极反应式为 。
（5）电解过程中③处的生成物是 （填化学式）。
电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，装有电解液a，X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：
（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则：
①在X极附近观察到的实验现象是 。
②电解NaCl溶液的离子方程式是 。
③将Y电极反应产物通入Na2S溶液中，发生反应的离子方程式为 。
（2）若要在铁制品上镀一定厚度的Ag，Y电极反应式为 ，工作一段时间后pH将___________（填“增大”或 “减小”或“不变”） 。
（3）若X、Y都是铂电极，电解某金属M的氯化物（MCl2）溶液，当收集到1.12 L氯气时（标准状况），阴极增重3.2g，该金属的摩尔质量是______________。
砷（As）广泛分布于自然界，其原子结构示意图是
。
（1）砷位于元素周期表中 族，其气态氢化物的稳定性比NH3 （填“强”或“弱”）。
（2）砷的常见氧化物有As2O3和As2O5，其中As2O5热稳定性差。根据下图写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式： 。
（3）砷酸盐可发生如下反应：AsO43－＋2I﹣＋2H+
AsO33－＋I2＋H2O。下图装置中，C1、C2是石墨电极。
①A中盛有棕色的KI和I2的混合溶液，B中盛有无色的Na3AsO4和Na3AsO3
的混合溶液，当连接开关K，并向B中滴加浓盐酸时发现灵敏电流计G的指针
向右偏转。此时C2上发生的电极反应是 。
② 一段时间后，当电流计指针回到中间“0”位时，再向B中滴加过量浓NaOH
溶液，可观察到电流计指针 （填“不动”、“向左偏”或“向右偏”）。
（4）利用（3）中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量（所含杂质对测定无影响），过程如下：
① 将试样溶于NaOH溶液，得到含AsO43－和AsO33－的混合溶液。As2O5与NaOH溶液反应的离子方程式是 。
② 上述混合液用0.02500 mol·L-1的I2溶液滴定，消耗I2溶液20.00 mL。滴定完毕后，使溶液呈酸性，加入过量的KI，析出的I2又用0.1000 mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定，消耗Na2S2O3溶液30.00 mL。（已知2Na2S2O3＋I2＝Na2S4O6＋2NaI）试样中As2O5的质量是 g。
（本题包括2部分，共14分）
Ⅰ．X、Y、Z、W均为短周期元素组成的单质或化合物。在一定条件下有如下转化关系： X＋Y→Z＋W
（1）若构成X的阴、阳离子个数比为1︰2，且构成X的阴、阳离子中分别含有18个和10个电子，构成Z的阴、阳离子中均含有10个电子。则Z的电子式为 。
（2）若X、Y、Z、W四种物质均为分子，且X分子中含18个电子，Y、Z分子中均含有10个电子，单质W分子中含有16个电子。则此化学反应的类型为 。
（3）若X、W均为单质，Y、Z均为氧化物且Y、Z中氧的质量分数分别为50%和40%。则该反应的化学方程式为 。
（4）若X、Y、Z、W均为非金属氧化物，X的式量比Z的式量小16，Y的式量比W的式量大16，Y是光化学烟雾的主要“元凶”，则该反应的化学方程式为 。
Ⅱ．近年来，某些轻元素的含氢化合物及其复合体系作为氢源受到广泛关注。化合物A（XYH2）和B（XH）都是具有潜在应用价值的释氢材料。A受热分解生成固体化合物C并放出刺激性气体D，D可使湿润的pH试纸变蓝；B中X元素的质量分数为87.5%。A和B混合可优化放氢性能。研究发现，该混合体系的放氢反应分三步进行：（1）2A =" C" + D （2）D + B =" A" + H2 （3）C + B =" E" + H2
（5）X元素的名称为 。
（6）写出A和B混合放氢的化学反应方程式： 。
（7）A、C、E均能水解且生成同样的产物，请写出物质C与水反应的化学方程式： 。
粤公网安备 44130202000953号