第2章《元素与物质世界》测试卷
一、单选题
1．固体碱熔法是制取KMnO4的制取方法之一，反应原理为2M＋KClO3＋2KOH=2KMnO4＋KCl＋H2O。下列叙述正确的是
A．KOH是还原剂 B．每消耗2 mol KClO3转移10 mol e-
C．M的化学式为MnO2 D．参加反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为2：1
2．N2O曾作麻醉剂，对于反应：3CO+2NO2=3CO2+N2O，下列说法正确的是
A．CO在反应中表现出氧化性
B．N2O作还原剂
C．反应中每生成1molN2O，转移4mol电子
D．CO发生氧化反应
3．下列说法错误的是
A．将饱和的氯化铁溶液分别滴加到加热至沸的蒸馏水中，能制备氢氧化铁胶体
B．氧化铝溶于水可得到氢氧化铝
C．过氧化钠和水、二氧化碳反应都有氧气生成
D．金属元素在地壳中含量：铝＞铁＞钙＞钠
4．氮化硅(Si3N4)可用作高级耐火材料、新型陶瓷材料等。已知：Si的电负性比H的小，利用硅烷(SiH4)制备氮化硅的反应为3SiH4+4NH3=Si3N4+12H2。下列有关说法正确的是
A．硅烷中Si的化合价为-4价 B．NH3在该反应中作还原剂
C．H2既是氧化产物，也是还原产物 D．转移1.2mol电子时，生成26.88LH2
5．下列除去混合物中少量杂质的方法或加入的试剂合理的是( )
选项 物质 杂质 除去杂质的方法或加入的试剂
A KCl K2SO4 Ba(NO3)2
B CuO Cu 空气中灼烧
C CO2 N2 澄清石灰水
D Ca(OH)2 CaCO3 盐酸
A．A B．B C．C D．D
6．下列离子方程式正确的是
A．过量氯气通入碘化亚铁溶液中：
B．向溶液中加入少量澄清石灰水：
C．中投入少量固体：
D．向溶液中逐滴加入溶液至恰好完全沉淀：
7．从光盘中提取Ag(其它金属忽略不计)的一种工艺流程如图，下列说法错误的是
已知：NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解
A．“氧化”过程若在强热和强酸性条件下进行，可提高氧化速率
B．“氧化”过程还生成，则可能的化学反应为
C．“操作Ⅰ”需用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗
D．“还原”过程中转化为无害气体，则理论上消耗可提取Ag432g
8．下列离子方程式的书写正确的是
A．氧化镁与稀盐酸混合：MgO+2H+=Mg2++H2O
B．锌片插入硝酸银溶液中：Zn＋Ag+=Zn2+＋Ag
C．稀盐酸滴在石灰石上：2H++ CaCO3= Ca2+ +H2CO3
D．石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应：HCO+ Ca2++ OH-= CaCO3↓+ H2O
9．下列转换化中，需要加入氧化剂才能实现的
A． B． C． D．
10．在无色酸性溶液中能大量共存的离子组是
A．NH、Mg2+、SO、Cl- B．Ba2+、K+、OH-、NO
C．Al3+、Cu2+、SO、Cl- D．Na+、Ca2+、Cl-、HCO
11．下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是
A．氯化铝液中滴加氨水，生成沉淀：Al3+ + 3OH– = Al（OH）3↓
B．氢氧化钠腐蚀磨口玻璃塞：SiO2 + 2OH– = SiO + H2O
C．铜溶于浓硝酸：Cu + 4HNO3 = Cu2+ + 2NO+ 2H2O + 2NO2↑
D．84消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体：ClO– + Cl– + H+ = Cl2↑ + OH–
12．生活中常见的柠檬汁、蕃茄汁等物质的水溶液都有一定的酸性，这是由于
A．溶于水时生成了盐酸 B．水本来就呈酸性
C．组成中含有氢元素 D．溶于水时，在水中解离出了氢离子
13．说法正确的是
A．是氧化剂，是还原剂 B．产物中的有一部分是氧化产物
C．既是氧化产物又是还原产物 D．发生反应，有转移
14．下列反应的离子方程式书写正确的是（ ）
A．稀H2SO4和Ba(OH)2溶液混合：+H++OH-+Ba2+=H2O+BaSO4↓
B．氯气跟水反应：Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
C．Al与NaOH溶液的反应：2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
D．AlCl3溶液中加入足量的氨水：Al3++3OH-=Al(OH)3↓
15．下列有关说法正确的是
A．H2、SO2、CO2三种气体都可用浓硫酸干燥
B．Fe(OH)3胶体为无色、透明，能发生丁达尔现象
C．在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解
D．SiO2既能和氢氟酸反应又能和氢氧化钠溶液反应，所以是两性氧化物
二、填空题
16．按要求填空
(1)书写下列物质在水中的电离方程式：
①KClO3：_______；
②NaHSO4：_______
(2)现有以下物质：①NaOH固体②盐酸③CaCO3固体④熔融KCl⑤蔗糖⑥铜⑦CO2⑧液态的HCl
以上物质中能导电的是_______；(填序号，下同)；以上物质中属于电解质的是_______。
(3)为除去NaOH溶液中的Na2CO3杂质，选用的试剂是_______，离子方程式：_______；为除去Na2CO3溶液中的NaOH杂质，选用的试剂是_______，离子方程式：_______。
17．回答下列问题：
(1)现有①三氧化硫②澄清石灰水③液氯④纯碱⑤酒精⑥醋酸⑦稀硫酸⑧熔融的氢氧化钠等物质中，属于能导电的是_______，属于强电解质的是_______。
(2)有甲、乙、丙三种元素，甲元素M层的电子数是其K层的电子数的1/2，乙元素原子核内无中子，丙元素原子核内有8个质子。
①写出丙元素的元素符号_______。
②写出甲、乙、丙三种元素组成的化合物在水中的电离方程式_______。
③画出甲元素的离子结构示意图_______。
三、实验题
18．浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的化学资源，海水晒盐后的母液中的浓度较高。
(1)为从粗盐中除去等离子，以制得精盐水.某同学设计如下实验方案：
①加入稍过量溶液目的是_______。
②加入过量溶液时产生白色难溶物质，其成分为_______。
③在实验中，欲利用获得的制取纯净的晶体，请补充实验方案：取一定量固体置于烧杯中，_______，得到晶体.(可选用试剂：溶液、溶液、冰水)。
(2)从母液中提取的流程如下。回答下列问题：
可能用到的数据如下：
物质 乙苯
密度/ 3.12 1.60 0.87
沸点/ 58.8 76.8 136.2
①根据信息，操作1所选择的试剂最好为_______。
②从母液中获得的离子方程式为_______。
③操作2的名称为_______。
19．某研究性学习小组查阅资料得知，漂白粉与硫酸反应可以制得氯气，化学方程式为：Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO42CaSO4+2Cl2↑+2H2O 。他们设计了如下制取氯气并验证其性质的实验。
试回答：
（1）该实验中A部分的装置是_________（填写装置的序号）。
（2）请你设计一个实验，证明洗气瓶C中的Na2SO3已经被氧化（简述实验步骤）：
___________________________________________________________________。
（3）写出D装置中发生反应的离子方程式______________________________________。
（4）该实验存在明显的缺陷，请你提出改进的方法_______________________________。
四、计算题
20．聚合碱式氯化铁[（m为聚合度）为无机高分子絮凝剂，广泛应用于水处理。以铁矿石、氧化铁皮或为原料，在酸性条件下经氧化、水解、聚合、熟化等步骤，可制得聚合碱式氯化铁。
(1)钢铁酸洗废液中主要含有和，通入空气可制得，反应的化学方程式________。氧化剂也可以将氧化成，但存在的缺点是________________。
(2)“氧化”过程中，若盐酸的浓度或投入量增大，除了会降低的转化率，还可能产生的影响为________________。
(3)①准确称取聚合碱式氯化铁样品1.5000g，置于250mL的锥形瓶中，加入适量稀盐酸，加热，迅速加入稍过量的溶液（被氧化成为），充分反应后，多余的用氧化除去。再加入适量的组成的混酸及4~5滴指示剂，用溶液滴定至终点（滴定过程中与反应生成和），消耗溶液。
②另称取等质量的聚合碱式氯化铁样品溶于水中，配成500mL溶液，取25mL溶液于锥形瓶中，用铬酸钾（）溶液作指示剂，用标准溶液滴定至终点，消耗溶液8.10mL。
计算该样品中氯元素和铁元素的质量分数之比为________（写出计算过程，结果保留四位有效数字）。
21．高锰酸钾受热易分解，在不同温度下，发生如下反应：
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
3K2MnO42K3MnO4+MnO2+O2↑
已知：M(KMnO4)=158g/mol，M(MnO2)=87g/mol
请回答：
(1)取12.64gKMnO4固体，加热到300℃至完全分解，得到标准状况下O2的体积为___________mL。
(2)取12.64gKMnO4固体，加热至700℃，一段时间后剩余固体的质量为11.04g，则剩余固体中的MnO2质量为___________g。
(3)取(2)剩余固体与足量的浓盐酸在加热条件下充分反应，生成Cl2，产物中锰元素以Mn2+存在；则Cl2物质的量为___________mol。
参考答案：
1．C
【详解】A．反应前后KOH中元素的化合价均未改变，所以KOH既不是氧化剂也不是还原剂，A项错误；
B．KClO3参与反应生成KCl，化合价由+5价降低到-1价，所以每消耗2 mol KClO3转移12 mol e-，B项错误；
C．根据质量守恒定律，可以推测出M的化学式为MnO2，C项正确；
D．KClO3是氧化剂，MnO2是还原剂，参加反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为1：2，D项错误；
答案选C。
2．D
【详解】A.CO中碳元素化合价升高，失去电子被氧化，在反应中表现出还原性，A错误；
B.二氧化氮中氮元素化合价降低，得到电子，被还原，二氧化氮是氧化剂，N2O是还原产物，B错误；
C.氮元素化合价从+4价降低到+1价，因此反应中每生成1molN2O，转移6mol电子，C错误；
D.碳元素化合价升高，失去电子，CO发生氧化反应，D正确；
答案选D。
3．B
【详解】A．实验室制备氢氧化铁胶体的方法为：向沸水中滴加饱和氯化铁溶液加热到红褐色，A正确；
B．氧化铝难溶于水，与水也不反应，B错误；
C．过氧化钠与水反应生成NaOH和氧气，与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，C正确；
D．地壳中含量较多的元素依次有O、Si、Al、Fe、Ca、Na，金属元素在地壳中含量：铝＞铁＞钙＞钠，D正确；
综上所述答案为B。
4．C
【详解】A．Si的电负性比H的小，则SiH4中电子偏向H，H为-1价，Si为+4价，故A错误；
B．反应前后Si的化合价不变，SiH4中-1价H与NH3中+1价H发生氧化还原反应生成H2，则SiH4是还原剂，NH3为氧化剂，故B错误：
C．只有H元素化合价发生变化，H2是氧化产物和还原产物，故C正确；
D．未指明温度和压强，无法确定气体体积，故D错误。
故选：C。
5．B
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法，所谓除杂（提纯），是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变．除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质．
【详解】A、K2SO4溶液能与Ba（NO3）2反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾，能除去杂质但引入了新的杂质硝酸钾，不符合除杂原则，故A错误。
B、Cu在空气中灼烧生成氧化铜，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故B正确。
C、CO2能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，N2不与澄清石灰水反应，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故C错误。
D、Ca（OH）2和CaCO3均能与稀盐酸反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故D错误。
故选B。
【点睛】难点除杂，解决除杂问题时，抓住除杂质的必需条件，加入的试剂只与杂质反应，反应后不能引入新的杂质．
6．D
【详解】A．过量氯气通入碘化亚铁溶液中，亚铁离子和碘离子都完全被氧化，正确的离子反应为：，故A错误；
B．向溶液中加入少量澄清石灰水，反应生成碳酸钠、碳酸钙沉淀和水，正确的离子反应为：，故B错误；
C．中投入少量固体，氧气中O原子完全来自过氧化钠，正确的离子反应为：，故C错误；
D．向溶液中逐滴加入溶液至恰好完全沉淀，该反应的离子反应为：，故D正确；
答案选D。
【点睛】根据离子的氧化性强弱，离子的氧化性越强，越容易被还原。溶液中加入少量的溶液，少量的溶液系数看成1mol。
7．A
【分析】回收一种光盘金属层中的少量Ag，由流程可知，氧化时发生，过滤分离出氯化银、可能含有银，再加10%的氨水溶解AgCl，发生AgCl+2NH3 H2O +Cl-+2H2O，过滤分离出的滤渣为Ag，对过滤得到的滤液用N2H4 H2O在碱性条件下能还原得到Ag，依此解答该题。
【详解】A．已知，NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解，则“氧化”过程若在加强热和强酸性条件下进行，会导致氧化速率降低，A项错误；
B．次氯酸钠溶液与Ag反应的产物为氯化银、氢氧化钠和氧气，发生反应的化学方程式为，B项正确；
C．加10%的氨水溶解AgCl，发生反应AgCl+2NH3 H2O +Cl-+2H2O，过滤分离出的滤渣为Ag，故“操作Ⅰ”需用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗，C项正确；
D．还原过程中发生反应：4+N2H4 H2O=4Ag↓+N2↑+4+4NH3↑+H2O，理论上消耗1mol N2H4 H2O可提取4molAg，m=n·M=4mol×108g/mol=432g，D项正确；
答案选A。
8．A
【详解】A．氧化镁不能拆写成离子，与稀盐酸混合：，A正确；
B．锌片插入硝酸银溶液中：，B错误；
C．稀盐酸滴在石灰石上：，C错误；
D．石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应：，D错误；
故选A。
9．A
【详解】A．Cu转化为硝酸铜化合价升高失去电子做还原剂，需要加入氧化剂才能实现，故A正确；
B．Cl2转化为Cl-得到电子做氧化剂，需要加入还原剂才能实现，故B错误；
C．得到电子，做氧化剂，需要加入还原剂才能实现，故C错误；
D．化合价没变化不是氧化还原反应，故D错误；
故答案为A
10．A
【详解】A．无色酸性溶液中，NH、Mg2+、SO、Cl-相互之间不反应，能大量共存，故A正确；
B．酸性溶液中不可能含有大量OH ，故B错误；
C．含有Cu2+的溶液呈蓝色，无色酸性溶液中不含Cu2+，故C错误；
D．酸性溶液中，H+和HCO反应放出二氧化碳，无色酸性溶液中不含HCO，故D错误；
故选A。
11．B
【详解】A. 氨水为弱碱，离子方程式不拆，正确为Al3+ + 3= Al(OH)3↓+3，A项错误；
B. 玻璃塞的主要成分为二氧化硅，则氢氧化钠腐蚀磨口玻璃塞离子方程式为：SiO2 + 2OH– = SiO + H2O，B项正确；
C. 铜溶于浓硝酸反应，要在加热的条件下才能进行，C项错误；
D. 84消毒液与洁厕灵混用产生氯气和水，离子方程式为：ClO– + Cl– + 2H+ = Cl2↑ + H2O，D项错误；
答案选B。
12．D
【详解】由于柠檬汁、蕃茄汁等物质在水溶液中均电离出H+，导致水溶液呈酸性，则选项D符合题意，故答案为D。
13．B
【分析】反应14CuSO4+5FeS2+12H2O＝7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4中Cu元素化合价降低，被还原，CuSO4为氧化剂，FeS2中S元素化合价为-1价，反应后分别升高为+6价、降低为-2价，FeS2既是氧化剂又是还原剂，从元素化合价的角度判断并计算该题。
【详解】A．根据方程式可知反应中Cu元素化合价降低，被还原，CuSO4为氧化剂，FeS2中S元素化合价为-1价，反应后分别升高为+6价、降低为-2价，FeS2既是氧化剂又是还原剂，故A错误；
B．由化学方程式可知，反应物中含有14mol离子，生成物中有17mol离子，则有3molS被氧化，所以产物中的有一部分是氧化产物，故B正确；
C．Cu元素化合价由+2价→+1价，S元素的化合价由-1价→-2价，所以Cu2S是还原产物，故C错误；
D．5molFeS2发生反应，Cu元素化合价由+2价→+1价，14molCuSO4得到14mol电子，FeS2→Cu2S，S元素的化合价由-1价→-2价，生成7molCu2S，得到7mol电子，有21mol电子转移，故D错误；
故答案选B。
【点睛】本题考查氧化还原反应，解答该题的关键是正确判断各元素的化合价的变化，能从化合价的角度进行判断和计算。
14．C
【详解】A．稀H2SO4和Ba(OH)2溶液混合，生成硫酸钡和水，离子方程式为：+2H++2OH-+Ba2+=2H2O+BaSO4↓，A错误；
B．氯气跟水反应，生成氯化氢和次氯酸，离子方程式为：Cl2+H2O=H++Cl-+HClO，B错误；
C．Al与NaOH溶液的反应，生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑，C正确；
D．AlCl3溶液中加入足量的氨水生成氢氧化铝和氯化铵，离子方程式为：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3，D错误；
故选C。
15．A
【详解】、、三种气体和浓硫酸不反应，都可用浓硫酸干燥，故A正确；
B.氢氧化铁胶体为红褐色液体，透明，能发生丁达尔现象，故B错误；
C.在酒精灯加热条件下，固体能发生分解，受热不分解，故C错误；
D.二氧化硅和氢氟酸反应是二氧化硅的特殊性质，两性氧化物是指和酸碱都反应的氧化物，二氧化硅属于酸性氧化物，故D错误；
答案选A。
【点睛】二氧化硅只能和一种酸（即氢氟酸）反应，此反应可应用于雕刻玻璃。
16．(1) KClO3=K++ NaHSO4=Na++H++
(2) ②④⑥ ①③④⑧
(3) Ca(OH)2 Ca2++=CaCO3↓ NaHCO3 OH-+=+H2O
【分析】(1)
KClO3为可溶性盐属于强电解质，故其电离方程式为：KClO3=K++，NaHSO4为强酸的酸式盐，故其电离方程式为：NaHSO4=Na++H++，故答案为：KClO3=K++；NaHSO4=Na++H++；
(2)
能够导电的物质必须含有能够自由移动的离子或电子，即金属单质、少数非金属单质(如石墨、晶体硅)和电解质溶液、熔融的电解质，而电解质则是指在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物，故以上物质中能导电的是②④⑥，以上物质中属于电解质的是①③④⑧，故答案为：②④⑥；①③④⑧；
(3)
为除去NaOH溶液中的Na2CO3杂质，选用的试剂是Ca(OH)2，离子方程式：Ca2++=CaCO3↓，故答案为：Ca(OH)2；Ca2++=CaCO3↓；
为除去Na2CO3溶液中的NaOH杂质，选用的试剂是NaHCO3，离子方程式：OH-+=+H2O，故答案为：NaHCO3；OH-+=+H2O；
17．(1) ②⑦⑧ ④⑧
(2) O NaOH=Na++OH-
【解析】(1)
①SO3不电离，不导电，是非电解质；
②澄清石灰水是混合物，导电，不是电解质也不是非电解质；
③液氯是单质，不导电，不是电解质也不是非电解质；
④纯碱不导电，熔融状态下全部电离，是强电解质；
⑤酒精(CH3CH2OH)不电离，不导电，是非电解质；
⑥醋酸不电离，不导电，溶于水部分电离，是弱电解质；
⑦稀硫酸为混合物，导电，不是电解质也不是非电解质；
⑧熔融的氢氧化钠完全电离出阴阳离子，可导电，是强电解质；
以上物质中能导电的是②⑦⑧；属于强电解质的是④⑧。
(2)
根据甲元素M层的电子数是其K层的电子数的1/2，可知甲为钠；乙元素原子核内无中子，可知乙为氢元素；丙元素原子核内有8个质子，可知丙为氧元素。
①丙为氧元素，元素符号O，故答案为O；
②甲、乙、丙三种元素组成的化合物为氢氧化钠，氢氧化钠为强电解质，电离方程式为：NaOH=Na++OH-，故答案为NaOH=Na++OH-；
③甲元素为钠，钠原子的结构示意图：，故答案为。
18．(1) 除去和 边搅拌边加入溶液至固体完全溶解，再蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，用冰水洗涤、干燥
(2) 乙苯 蒸馏
【分析】粗食盐水中除去Ca2+、Mg2+、SO等离子，①加入过量的氢氧化钡，则形成Mg(OH)2和BaSO4沉淀，还会有一些少量Ca(OH)2沉淀，②再加过量的碳酸钠溶液，除去Ca2+和过量的Ba2+，③加入适量的盐酸中和过量的氢氧根和碳酸根离子，最终得到景盐水。
【详解】（1）①加入稍过量溶液，则形成Mg(OH)2和BaSO4沉淀，还会有一些少量Ca(OH)2沉淀，目的是除去和。故答案为：除去和；
②加入过量溶液时，除去Ca2+和过量的Ba2+，产生白色难溶物质，其成分为。故答案为：；
③在实验中，欲利用获得的制取纯净的晶体，请补充实验方案：取一定量固体置于烧杯中，边搅拌边加入溶液至固体完全溶解，再蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，用冰水洗涤、干燥，得到晶体.(可选用试剂：溶液、溶液、冰水)。故答案为：边搅拌边加入溶液至固体完全溶解，再蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，用冰水洗涤、干燥；
母液中通入氯气氧化溴离子为单质溴，加入乙苯萃取、分液，有机层蒸馏得到液溴。
（2）①根据信息，乙苯与溴单质沸点相差大，利于蒸馏分离，操作1所选择的试剂最好为乙苯。故答案为：乙苯；
②从母液中获得的离子方程式为。故答案为：；
③溴易挥发，制取液溴的最后一步是将溴与有机溶剂分开，用蒸馏，操作2的名称为蒸馏。故答案为：蒸馏。
19． b 取少量溶液置于洁净的试管中，向其中滴加稀盐酸至不再产生气体，再向其中滴入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则证明亚硫酸钠被氧化 Cl2+ H2O =H++ Cl-+ HClO，H++HCO3-=CO2+H2O 将尾气通入氢氧化钠溶液中
【分析】(1)根据反应物的状态及反应条件选择发生装置；
(2)氯气有强氧化性,亚硫酸根离子有还原性,所以氯气和亚硫酸根离子能发生氧化还原反应生成硫酸根离子、氯离子和氢离子;如果亚硫酸钠被氧化会生成硫酸钠,根据硫酸根离子的检验方法检验即可；
(3)氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸能和碳酸氢根离子反应生成二氧化碳；
(4)氯气有刺激性气味,尾气不能直接排空,要用尾气处理装置处理。
【详解】(1)该反应的反应物是固体和液体,反应条件是加热,所以应选固液混合加热型装置，故选b；
答案是：b；
(2)氯气有强氧化性,亚硫酸根离子有还原性,所以氯气和亚硫酸根离子能发生氧化还原反应生成硫酸根离子、氯离子和氢离子Cl2+SO32-+H2O=SO42++2Cl-+2H+，如果亚硫酸钠被氧化,会生成硫酸钠,硫酸钠和氯化钡能发生 反应生成白色沉淀硫酸钡,亚硫酸钡也是沉淀,所以要先排除亚硫酸盐的干扰,再用氯化钡检验硫酸根离子,检验方法为取少量反应后的溶液于试管中,加入HCl溶液至不再产生气体为止,再滴加BaCl2溶液,如果有白色沉淀生成,证明Na2SO3已被氧化；
答案是:取少量反应后的溶液于试管中,加入HCl溶液至不再产生气体为止,再滴加BaCl2溶液,如果有白色沉淀生成,证明Na2SO3已被氧化；
(3)氯气和水反应生成盐酸和次氯酸Cl2+H2O =H++Cl-+HClO，盐酸是强酸,能和碳酸氢根离子反应生成二氧化碳和水,离子反应为H++HCO3-=CO2+H2O；
答案是: Cl2+ H2O =H++ Cl-+ HClO ；H++HCO3-=CO2+H2O；
(4)氯气有刺激性气味,尾气不能直接排空,要用尾气处理装置进行处理,所以该装置没有尾气处理装置,改进方法为:将尾气通入氢氧化钠溶液中；
答案是:将尾气通入氢氧化钠溶液中。
20． 4FeCl2＋O2＋4HCl=4FeCl3＋2H2O NaClO会与HCl反应产生Cl2，造成环境污染 过量的酸会抑制后续的水解、聚合反应的进行 1.712
【详解】（1）钢铁酸洗废液中主要含有FeCl2和HCl，O2具有氧化性，亚铁离子具有还原性，通入空气可制得FeCl3，反应的化学方程式4FeCl2＋O2＋4HCl=4FeCl3＋2H2O。氧化剂NaClO也可以将氧化成，但次氯酸根离子和氯离子会在酸性条件下发生归中反应，生成氯气，污染环境。故存在的缺点是NaClO会与HCl反应产生Cl2，造成环境污染。故答案为：4FeCl2＋O2＋4HCl=4FeCl3＋2H2O；NaClO会与HCl反应产生Cl2，造成环境污染；
（2）制备聚合碱式氯化铁，涉及到铁离子水解，溶液显酸性，最终产物中还含有一定的氢氧根离子，若盐酸的浓度或投入量增大，不利于水解和最终的聚合。“氧化”过程中，若盐酸的浓度或投入量增大，除了会降低的转化率，还可能产生的影响为过量的酸会抑制后续的水解、聚合反应的进行。故答案为：过量的酸会抑制后续的水解、聚合反应的进行；
（3）由②n(Cl-)= ×0.05000mol·L－1×8.1×10-3L=8.100×10-3mol；
由①Cr2O72－+6Fe2＋+14H＋=2Cr3＋+6Fe3＋+7H2O，用0.02000mol·L－1 K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2＋（K2Cr2O7被还原为Cr3＋），直至终点消耗K2Cr2O7）溶液25.00mL，反应中的定量关系可知，n（Fe3＋）=6n（Cr2O72－）=6×0.02000mol·L－1×25×10-3L=3.000×10-3mol；
该样品中氯元素和铁元素的质量分数之比=8.100×10-3mol×35.5g·mol-1:3.000×10-3mol×56g·mol-1=1.712。
故答案为：1.712。
21． 896 4.35 0.1
【详解】(1)12.64gKMnO4固体的物质的量是12.64g÷158g/mol＝0.08mol，加热到300℃至完全分解，反应为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，根据方程式可知得到标准状况下O2的体积为0.04mol×22.4L/mol＝0.896L＝896mL。
(2)取12.64gKMnO4固体，加热至700℃，根据2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑、3K2MnO42K3MnO4+MnO2+O2↑可知发生反应6KMnO42K3MnO4+4MnO2+4O2↑，根据方程式可知固体质量减少4×32g＝128g，就生成4mol二氧化锰，一段时间后剩余固体的质量为11.04g，固体质量减少了12.64g－11.04g＝1.6g，则剩余固体中的MnO2质量为＝4.35g。
(3)取(2)剩余固体与足量的浓盐酸在加热条件下充分反应，生成Cl2，产物中锰元素以Mn2+存在，根据(2)中分析可知生成氧气是，设生成氯气的物质的量是x，根据电子得失守恒可知0.08mol×（7－2）＝0.05mol×4+2x，解得x＝0.1mol。
