利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实．某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如下:
根据要求填空：
（1）装置A中反应的化学方程式为 ，当产生336mL气体（标准状况）时，有 mol还原剂被氧化。
（2）B装置有三种功能：①控制气流速度；②_______；③________________。
（3）设V（Cl2）/V（CH4）=x，若理论上欲获得最多的氯化氢,则x的取值范围是______。
（4）D装置中的石棉上均匀附着湿润的KI粉末，其作用是_______________________。
（5）E装置的作用是____________（填编号）。
A．收集气体 B．吸收氯气 C．防止倒吸 D．吸收氯化氢
（6）在C装置中，经过一段时间的强光照射,发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，写出置换出黑色小颗粒的化学方程式_______________________________。
（7）装置中除了有盐酸生成外，还含有有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为_______。该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理，其尾气的主要成分是__________（填编号）。
A．CH4
B．CH3Cl
C．CH2Cl2
D．CHCl3
E．CCl4
(16分)纳米氧化铝在陶瓷、电子、生物医药等方面有广泛的用途，它可通过硫酸铝铵晶体热分解得到[已知：硫酸铝铵晶体的化学式为Al2(NH4)2(SO4)4·24H2O，相对分子质量为906]．制备硫酸铝铵晶体的实验流程如下：
（1）H2O2氧化FeSO4的离子方程式为 ．
（2）加入氨水的目的是 ，其化学反应方程式为 ．
（3）若要保证产品的纯度，必须检验加入氨水后杂质是否除尽？其实验操作是：用试管取少量滤液， ，则说明杂质已除净．
（4）上述流程中，“分离”所包含的操作依次为： 、 、过滤、洗涤、干燥；请完成硫酸铝铵晶体高温分解的化学方程式：2Al2(NH4)2(SO4)4·24H2O
Al2O3+ NH3↑+ SO3↑+ ．
（5）取4.53 g 硫酸铝铵晶体加热分解，最终剩余0.51 g Al2O3固体．加热过程中，固体质量随温度的变化如图所示．请计算确定400℃时（硫酸铵未分解）剩余固体成分的化学式为 （不必写出计算过程）．
现代传感信息技术在化学实验中有广泛的应用。
Ⅰ．某小组用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理（图1）。
（1）制取氨气。烧瓶中制取NH3的化学方程式为 ，检验三颈瓶集满NH3的方法是 。
（2）关闭a，将吸有2mL水的胶头滴管塞紧颈口c，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈瓶内气压变化曲线（图2）。图2中 点时喷泉最剧烈。
Ⅱ．测定NH3•H2O的浓度及电离平衡常数Kb
（3）从三颈瓶中用 （填仪器名称）量取25.00mL氨水至锥形瓶中，用0.0500 mol•L-1HCl滴定。用pH计采集数据、电脑绘制滴定曲线如下图。
（4）据图，计算氨水的浓度为 mol•L-1；写出NH3•H2O电离平衡常数Kb的表达式，Kb= ，当pH=11.0时计算Kb的近似值，Kb≈ 。
（5）关于该滴定实验的说法中，正确的是 。
| A．锥形瓶中有少量蒸馏水不影响测定结果 |
| B．未滴加酸碱指示剂，实验结果不科学 |
| C．酸式滴定管未用盐酸润洗会导致测得氨水的浓度偏高 |
| D．滴定终点时俯视读数会导致测得氨水的浓度偏高 |
铝硅合金材料性能优良。铝土矿（含30% SiO2、40.8% Al2O3和少量Fe2O3等）干法制取该合金的工艺如下：
（1）若湿法处理铝土矿，用强酸浸取时，所得溶液中阳离子有 。
（2）铝硅合金材料中若含铁，会影响其抗腐蚀性。原因是 。
（3）焙烧除铁反应：4(NH4)2SO4 + Fe2O3 
2NH4Fe(SO4)2 + 3H2O + 6NH3↑（Al2O3部分发生类似反应）。氧化物转化为硫酸盐的百分率与温度的关系如图，最适宜焙烧温度为 。指出气体Ⅰ的用途 （任写一种）。
（4）操作①包括：加水溶解、 。若所得溶液中加入过量NaOH溶液，含铝微粒发生反应的离子方程式为 。
（5）用焦炭还原SiO2、Al2O3会产生中间体SiC、Al4C3。任写一个高温下中间体又与Al2O3反应生成铝、硅单质的化学方程式 。
（6）不计损失，投入1t铝土矿，当加入27kg纯铝后，铝硅合金中m：n = （摩尔质量：SiO2---60g/mol Al2O3---102 g/mol）。
氧化铁是重要的工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：
回答下列问题：
（1）①加碳酸钠溶液并小火加热的操作目的是 ；
②操作Ⅰ的名称是________，操作Ⅱ的名称是_________；
（2）①流程所发生的反应为FeSO4 + 2NH4HCO3 = FeCO3↓+ (NH4)2SO4 + CO2↑过程中，加入稍过量的NH4HCO3溶液后,且要控制溶液的为6.8～7.2之间。加入稍过量的目的是 ，溶液的pH不能过低的原因是 。
②检验滤液B中含有NH4+的方法是 。
（3）有些同学认为KMnO4溶液滴定能进行铁元素含量的测定。
a．称取2.850g绿矾（FeSO4·7H2O）产品，配成250mL溶液；
b．量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；
c．用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL。
①写出酸性KMnO4溶液与FeSO4 溶液反应的离子方程式 。
②用KMnO4标准溶液滴定时应选用______滴定管(填“酸式”或“碱式”)。
③计算上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为 [已知M(FeSO4·7H2O)="278g/mol]" 。
(16分) Na2S2O3可用作照相的定影剂等。已知Na2S2O3的某些性质如下:
（1）S2O32-能被I2氧化为S4O62-;
（2）酸性条件下S2O32-迅速分解为S和SO2
Ⅰ．市售Na2S2O3中常含有SO42-, 请完成以下方案,检验其中含有的SO42-:
| 实验步骤 |
预期现象或结论 |
| 步骤1:取少量固体样品溶于无氧蒸馏水中 |
固体完全溶解得无色澄清溶液 |
| 步骤2: |
|
| 步骤3: |
|
Ⅱ．利用K2Cr2O7标准溶液可以定量测定市售硫代硫酸钠试剂的纯度,步骤为:
① 溶液配制:称取1.0gNa2S2O3试样,用新煮沸并冷却的蒸馏水溶解,最终定容至100mL。
② 滴定:取10.00mL0.01mol·L-1K2Cr2O7标准溶液,加硫酸酸化,再加过量KI溶液。
③往步骤②所得溶液加入某指示剂,用Na2S2O3滴定至终点(2S2O32- +I2＝S4O62- +2I-),记录Na2S2O3溶液用量,平行滴定3次。
（1）步骤①中必须使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 和 。
（2）完成并配平步骤②中的离子反应: Cr2O72-+ ( )+ I- ="=" I2 + Cr3++ H2O
（3）步骤③中,指示剂最好选用 ,该滴定应在接近中性的溶液中进行而不在强酸性溶液进行的原因是 。
（4）若3次滴定Na2S2O3溶液的平均用量为12.00mL,则样品的纯度为 (Na2S2O3的摩尔质量为158g·mol-1)。
粤公网安备 44130202000953号