陕西高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-26化学实验基础
一、单选题
1．（2023·陕西安康·统考三模）工业上可通过“酸性歧化法”和“电解法”制备。“酸性歧化法”中，利用软锰矿(主要成分为)先生成，进而制备的流程如下所示。
实验室中模拟“酸性歧化法”制备。下列说法正确的是
A．为加快“熔融”反应速率，可将矿石粉碎，并用玻璃棒不断翻炒固体
B．“酸化”时若改用盐酸，则反应为
C．“结晶”获取晶体时采用蒸发结晶
D．该流程中涉及到的氧化还原反应至少有2个
2．（2023·陕西宝鸡·统考一模）下列方案设计、现象和结论都正确的是
选项 目的 方案设计 现象和结论
A 探究温度对化学平衡的影响 将2mL0.5mol/L的CuCl2溶液加热后置于冷水中，观察现象 若溶液由黄绿色变为蓝绿色，说明降低温度，[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O向逆方向移动
B 检验食品脱氧剂中还原铁粉是否已变质 取脱氧剂包装内固体粉末于试管中，加足量稀盐酸溶解，充分反应后滴加KSCN溶液，振荡，观察溶液颜色变化 若溶液未变红色，说明脱氧剂中还原铁粉没有变质
C 比较CH3COO-和ClO-水解程度大小 用pH试纸分别测定同浓度CH3COONa和NaClO溶液的pH 若测得CH3COONa溶液pH大，说明CH3COO-水解程度大于ClO-
D 探究电石与水的反应 将电石与饱和食盐水反应产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液，观察现象 若酸性高锰酸钾溶液褪色，说明电石与水反应生成了乙炔
A．A B．B C．C D．D
3．（2023·陕西宝鸡·统考一模）遇会生成蓝色沉淀，因此常用于的检验。文献显示：具有氧化性，可以氧化；还原性Fe大于。
某科研小组探究Fe与能否直接反应的实验如下：
实验1：取加热至沸腾并快速冷却的溶液(加热、冷却过程中溶液颜色无变化)于试管中，并加入1mL的苯，再加入铁粉，长时间无蓝色沉淀出现。
实验2：在“实验1”中，若使用砂纸打磨过的铁粉，一会儿就出现蓝色沉淀。
实验3：在“实验1”中，若加少量NaCl，立即出现蓝色沉淀；若换成加入或；则不出现蓝色沉淀。
实验4：在“实验1”中，若将铁粉换成在稀硫酸中反应一段时间的铁片，立即出现蓝色沉淀。
下列说法错误的是
A．实验1中长时间无蓝色沉淀出现，可能是因为铁粉表面有氧化膜
B．可能起破坏铁粉表面氧化膜的作用
C．Fe与可以直接反应
D．在Fe、C、NaCl溶液组成的原电池中，通过直接滴加溶液至电解质溶液中的方法，可以检验是否发生原电池反应
4．（2021·陕西宝鸡·统考模拟预测）某化学兴趣小组用如图所示装置检验Pb(NO3)2受热分解的产物(图中夹持和加热设备略去)。在试管中放入研碎的Pb(NO3)2晶体后，加热；实验结束后，试管中得到黄色粉末(PbO)，U形管下部有少量液体X，集气瓶中收集到无色气体Y。下列说法不正确的是
A．液体X可能是液化的NO2或N2O4，
B．在装置中用锡纸将胶塞、胶管与产生的气体隔开，主要是为了防止其被生成的气体腐蚀。
C．气体Y可能是O2，也可能是NO2与水反应后生成的NO
D．停止反应，应注意先把导气管移出水面，然后熄灭火焰
5．（2021·陕西咸阳·统考三模）苯甲酸乙酯为无色液体，相对密度为1.0458，沸点为212℃，微溶于水，易溶于乙醚。实验室常由苯甲酸和乙醇在浓硫酸催化下反应制备，粗产物经洗涤、乙醚萃取、干燥及蒸馏等操作后得到纯品。已知乙醚的相对密度为0.7134，沸点34.5℃。下列说法错误的是
A．该反应为可逆反应，及时将生成的水移除反应体系可提高产率
B．用乙醚萃取苯甲酸乙酯时，有机相位于分液漏斗的下层
C．冷水和Na2CO3溶液洗涤的目的是除去浓硫酸和未反应的苯甲酸
D．蒸馏除去乙醚时，需水浴加热，实验台附近严禁火源
二、实验题
6．（2023·陕西商洛·统考三模）Cl2O(一氧化二氯，又叫次氯酸酐)是一种漂白剂和杀菌剂。某小组设计实验制备Cl2O并测定其纯度。部分信息如下：
制备原理 主反应：2HgO(s)+2Cl2(g)=ClHgOHgCl(s)+Cl2O(g)(反应温度控制在18~25℃)副反应：2HgO(s)+2Cl2(g)2HgCl2(s)+O2(g)
物理性质 常温下，Cl2O的熔点为-120.6℃，沸点为2.0℃，Cl2的熔点为-101.0℃，沸点为-34.0℃。Cl2O在CCl4中的溶解度远大于在水中的
化学性质 Cl2O+H2O 2HClO
回答下列问题：
(1)实验室用重铬酸钾(K2Cr2O7)和浓盐酸在常温下制备少量Cl2，仪器a的名称为 。A中发生反应的离子方程式为 。已知：1molK2Cr2O7完全反应时转移6mol电子。
(2)C装置中试剂的作用是 ，H装置中试剂的名称是 。
(3)低温浴槽E控制的温度范围为 。
(4)将收集的产品汽化，通入水中得到高纯度Cl2O的浓溶液，放在密封阴凉处和暗处贮存。当需要Cl2O时，可将Cl2O浓溶液用CCl4提取出来。实验室从贮存的Cl2O浓溶液中提取Cl2O的操作方法是用CCl4 、分液、汽化。
(5)测定Cl2O浓溶液的浓度。
准确量取VmLCl2O浓溶液稀释成250mL溶液，量取25.00mL溶液于锥形瓶中，加入过量的KI溶液和稀硫酸，在暗室中充分反应。滴加3滴R，用cmol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗滴定液xmL。
有关滴定反应有：Cl2O+2H++4I-=H2O+2Cl-+2I2，HClO+H++2I-=I2+Cl-+H2O，I2+2=2I-+。
①R的名称是 。
②该Cl2O浓溶液中氯元素的含量为 g·L-1。若振荡时间太长，空气中的O2与溶液接触时间长，会使测得的结果 (填“偏高”或“偏低”)。
7．（2023·陕西汉中·统考二模）高锰酸钾是强氧化剂，用途十分广泛。
I.某化学兴趣小组拟以绿色的锰酸钾(K2MnO4)碱性溶液为主要原料在实验室制备KMnO4实验装置(固定和加热装置已省略)如下：
已知：K2MnO4在强碱性溶液中稳定存在。
(1)仪器b的名称是 ，使用a的优点是 ，单向阀(只允许气体从左流向右)可以起到的作用是 。
(2)如图安装好装置后，应先进行的操作是 。
(3)装置B中生成KMnO4的离子方程式为 。
Ⅱ.利用KMnO4标准溶液测定某FeC2O4晶体样品的纯度[样品中含有草酸铵(NH4)2C2O4杂质]。
步骤1：称取m g FeC2O4晶体样品并溶于稀H2SO4中，配成250mL溶液：
步骤2：取上述溶液25.00mL，用cmol/LKMnO4标准溶液滴定至终点：
步骤3：向反应后溶液中加入过量铜粉，充分反应后，过滤、洗涤，将滤液和洗涤液全部收集到锥形瓶中，加入适量稀H2SO4，再用c mol/L KMnO4标准溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液VmL。
(4)步骤2中KMnO4溶液除与Fe2+发生反应外，还与H2C2O4发生氧化还原反应，写出其与H2C2O4反应的离子方程式 。
(5)m g FeC2O4品体样品的纯度为 (用含c、V的式子表示，不必化简)，若步骤1配制溶液时在空气中放置时间过长，则测定结果将 (填 “偏高”、 “偏低“或“无影响”)。
8．（2023·陕西·校联考模拟预测）碳酸锰(MnCO3)是制造高性能磁性材料的主要原料。实验室以KMnO4为原料制备少量MnCO3并研究其性
质，制备MnCO3的装置如图1所示。
已知: MnCO3难溶于水、乙醇，100°C开始分解。 请回答下列问题:
(1)仪器B的名称为 。
(2)在烧瓶中加入一定量的KMnO4固体，滴加硫酸酸化的H2C2O4溶液，其反应的化学方程式为 ， 反应过程中c(Mn2+)随时间的变化曲线如图2所示，则tmin时， c(Mn2+)迅速增大的原因是 。
(3)反应一段时间后， 当装置A中的溶液由紫色变为无色，再滴加NH4HCO3溶液充分反应生成MnCO3。生成MnCO3的离子方程式为 。
(4)实验结束后，将装置A中的混合物过滤，用乙醇洗涤滤渣，再 ， 即 得到干燥的MnCO3固体。用乙醇洗涤的优点是 。
(5)在空气中加热MnCO3固体，随着温度的升高，残留固体的质量变化如图3所示。则A点的成分为 (填化学式)，B→C反应的化学方程式为 。
9．（2023·陕西西安·统考二模）氮化铬(CrN)是优良的炼钢合金添加剂，它具有高的硬度和良好的耐磨性，主要用于耐磨涂层。实验室可用氨气和无水氯化铬制备。
(1)制备氨气
①仪器C的名称为 ，氨气的发生装置可以选择图中的 ，反应的化学方程式为 。
②现欲收集一瓶干燥的氨气，请选择图中部分装置，其连接顺序为：发生装置→ (按气流方向，用小写字母表示，且字母之间用“→”连接)。
(2)制备无水氯化铬
氯化铬有很强的吸水性，通常以氯化铬晶体(CrCl3 6H2O)的形式存在，直接加热脱水往往得到Cr2O3，有关反应的化学方程式为 ，以氯化铬晶体制备无水氯化铬的方法是 。
(3)制备氮化铬
①组装仪器：干燥的氨气______→______→______→______→i。
②装置G中在高温条件下发生反应的化学方程式为 。
(4)测产品氮化铬的纯度
取3.0g所得产品，加入足量NaOH溶液(杂质与NaOH溶液不反应)，然后通入水蒸气将氨气全部蒸出，并用100mL0.200mol L-1硫酸完全吸收，剩余的硫酸用0.100mol L-1NaOH溶液滴定，至终点时消耗40mLNaOH溶液，则所得产品中氮化铬的纯度为 。
10．（2023·陕西宝鸡·统考二模）乙二胺四乙酸(简称EDTA，结构简式为，白色粉末，微溶于冷水)是一种能与Ca2+、Mg2+等结合的螯合剂，可用其测定地下水的硬度。某实验室用氯乙酸(ClCH2COOH)、乙二胺(H2NCH2CH2NH2)、NaOH为原料制备EDTA步骤如下：
步骤1：称取94.5g氯乙酸于1000mL的仪器A中(如图1)，慢慢加入50%NaHCO3溶液，至不再产生无色气泡。
步骤2：加入15.6g乙二胺，摇匀后放置片刻，加入2.0mol·L-1NaOH溶液90mL，加水至总体积为600mL左右，温度计控温50°C加热2h。
步骤3：冷却液体后倒入烧杯中，加入活性炭脱色，搅拌、静置、过滤。用盐酸调节滤液至pH=1.2，有白色沉淀生成。
步骤4：将该沉淀置于图2装置的布氏漏斗中抽滤，干燥，制得EDTA。
回答下列问题：
(1)“步骤1”中制备氯乙酸钠反应的化学方程式 。
(2)制备EDTA所使用的装置(加热及夹持仪器省略)如图1所示，仪器A的名称为 ，仪器Q的进水口是 (填“a”或“b”)，滴液漏斗中具支管的作用为 。
(3)4ClCH2COONa+H2NCH2CH2NH2 +4HCl是“步骤2”中的发生反应，该步骤中使用NaOH的作用为 ，对A采用的加热方式 (选填“酒精灯”“热水浴”或“油浴”)加热。配制该NaOH溶液需要称量NaOH固体的质量为 g。
(4)“步骤3”中混合液的pH可用精密pH试纸测量，简述其测定溶液pH的方法 。使用活性炭脱色时一般加入活性炭的量为粗产品质量的1%~5%，加入量过多造成的影响是 。
(5)与普通过滤比较，“步骤4”中用图2抽滤分离EDTA的优点是 。
11．（2023·陕西安康·统考二模）连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，是一种白色晶体，不溶于乙醇，易溶于氢氧化钠溶液，在碱性介质中稳定，在酸性条件下易发生歧化反应。某研究性学习小组利用下图所示装置制备连二亚硫酸钠并测定其纯度。回答下列问题：
(1)装置A中导管a的作用是 ，装置C中仪器b的名称为 。
(2)装置B中单向阀的作用是 。
(3)补全装置C中反应的化学方程式：
HCOOH+NaOH+___________=Na2S2O4+CO2+___________；
实验过程中需控制SO2，确保NaOH过量的原因是 ；充分反应后通过分液漏斗滴加一定量乙醇的目的是 。
(4)装置D的作用是 。
(5)充分反应后，将装置C中的混合物过滤、洗涤、干燥即得连二亚硫酸钠粗品。称量5.0g该粗品，滴加一定量的NaOH溶液使溶液显碱性后，滴加Ag-EDTA络合溶液，发生反应：2Ag+++4OH-=2Ag+2+2H2O，充分反应后，过滤、洗涤、干燥得到5.4g银，则该粗品中连二亚硫酸钠的质量分数为 %。
12．（2023·陕西咸阳·统考二模）二氯异氰尿酸钠（NaC3N3O3Cl2，摩尔质量为220g/mol）是一种高效广谱杀菌消毒剂，它常温下为白色固体，难溶于冷水。其制备原理为：，请选择下列部分装置制备二氯异氰尿酸钠并探究其性质。
请回答下列问题：
(1)选择合适装置，按气流从左至右，导管连接顺序为 （填小写字母）。
(2)将D中试剂换成氯酸钾后发生反应的化学方程式为 。
(3)仪器X中的试剂是 。
(4)实验时，先向A中通入氯气，生成高浓度的NaClO溶液后，再加入氰尿酸溶液。在加入氰尿酸溶液后还要继续通入一定量的氯气，其原因是 。
(5)反应结束后，A中浊液经过滤、 、 得到粗产品mg。
(6)粗产品中NaC3N3O3Cl2含量测定。将mg粗产品溶于无氧蒸馏水中配制成100mL溶液，取10.00mL所配制溶液于碘量瓶中，加入适量稀硫酸和过量KI溶液，密封在暗处静置5min。用c mol/L Na2S2O3标准溶液进行滴定，加入淀粉指示剂，滴定至终点，消耗溶液。（假设杂质不与反应，涉及的反应为：C3N3O3Cl+3H++4I- = C3H3N3O3+2I2+2Cl-，）
①滴定终点现象是 。
②则NaC3N3O3Cl2的含量为 。(用含m，c，V的代数式表示)
13．（2022·陕西安康·统考模拟预测）铬的氧化物(、)以及铬盐(、)是重要的化工原料，有诸多用途，回答下列问题：
(1)中Cr的化合价为 。
(2)的性质与相似。
①只用下列物质可以制取的是 (填字母)。
A．溶液与溶液
B．溶液与过量盐酸
C．与
②用NaOH溶液可以除去氧化铁中的少量，有关反应的化学方程式为 。
(3)在低温下溶解度较小，可以通过与固体在高温条件下制备(同时生成、)。
①实验室应在 中进行该反应(从环境保护角度)。
②该反应的化学方程式为 。
③若样品中含有少量NaCl，将其提纯的操作名称为 。
(4)由转化为几种铬的化合物的关系如图所示。下列说法正确的是 (填字母)。
A．反应①表明有酸性氧化物的性质
B．在酸性溶液中不能大量存在
C．写成氧化物的形式为
(5)具有强氧化性，热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率()随温度的变化如图所示。A点所示固体的化学式是 。
14．（2022·陕西安康·统考模拟预测）二氧化氯()是一种黄绿色到橙黄色的气体，是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂。回答下列问题：
(1)的制备：制备的常用方法有两种，分别为Kestiog法、与反应法。
①Kestiog法制备的原理为，X的化学式为 ，将通入溶液中，有红褐色沉淀生成，溶液中的主要阴离子为、，若消耗，则被氧化的为 mol。
②与反应法制备，生成物只有两种，参加反应的与物质的量之比为 ，与Kestiog法相比，与反应法的优点是 (填一条)。
(2)的用途：除毒、除异味。
①可以将剧毒的氰化物氧化成和，离子方程式为，属于 (填“酸”“碱”或“两”)性氧化物，每转移，生成 L(标准状况下)。
②能把水溶液中有异味的氧化成四价锰，使之形成不溶于水的，该反应的离子方程式为 。
(3)溶液浓度的测定：
步骤1：取待测溶液20.00mL于锥形瓶中；
步骤2：用稀调节该溶液的pH，加入足量的KI，使充分转化为；；
步骤3：滴入几滴指示剂，逐滴加入0.1000mol/L的溶液()，达到滴定终点时，消耗溶液的体积为29.50mL。
溶液物质的量浓度为 mol/L。
15．（2022·陕西榆林·统考二模）过二硫酸钾()是一种白色结晶性粉末，溶于水、不溶于乙醇，具有强氧化性，加热至100℃时会完全分解。某学习小组拟探究过二硫酸钾的性质。
实验(一)：探究过二硫酸钾的强氧化性。
探究溶液与溶液反应，实验操作与现象如下：
实验 操作 现象
Ⅰ 在10L含淀粉的的溶液中滴加溶液 一段时间后，溶液缓慢变蓝
Ⅱ 在含淀粉的的溶液中先滴几滴的溶液，再滴加溶液 溶液迅速变蓝
(1)同学甲用碰撞理论分析，实验Ⅰ中和反应很慢的主要原因是
(2)同学乙猜想实验Ⅱ中起催化作用，其总反应分两步进行：
(ⅰ)；(ⅱ)___________。
①补充反应(ⅱ)： 。
②请你设计实验证明同学乙的猜想： 。
(3)查阅文献知，氧化性：。在稀硫酸酸化的溶液中滴加1滴溶液作催化剂，再滴加溶液，实验现象是 ，该反应的离子方程式为 。
实验(二)：探究过二硫酸钾的热稳定性。
已知几种气体的熔点、沸点如下表所示：
气体
熔点/℃ 16.8 -72.7 -218.4
沸点/℃ 44.8 -10 -182.9
取适量的装入硬质玻璃管中，加热，将分解产物依次通过装置B、C、D。实验中发现B中U形管内产生无色液体，接着无色液体慢慢变成固体，C中溶液颜色无明显变化，D中溶液逐渐变蓝色。
(4)加热之前，先通入一段时间，当观察到D中 (填实验现象)时点燃酒精灯。
(5)B中U形管收集的物质是 (填化学式)。
(6)当A中硬质玻璃管中固体完全分解，停止加热，残留的固体产物只有一种。待冷却至室温时取少量残留固体于试管，加入蒸馏水，溶解后滴加BaCl2溶液和盐酸，产生白色沉淀。A中完全分解发生反应的化学方程式为 。
16．（2022·陕西西安·校联考二模）Na2S2O4(连二亚硫酸钠俗称保险粉)是易溶于水、不溶于甲醇的白色固体，在空气中极易被氧化，是一种还原性漂白剂。用HCOONa还原SO2制备Na2S2O4的装置(夹持、加热仪器略)如图所示：
c中溶液是HCOONa、Na2CO3、CH3OH的混合溶液。
(1)装置b中的试剂是 ，作用是 。
(2)d中的试剂是 。
(3)装置c在70~83°C反应生成Na2S2O4并析出，同时逸出CO2，该反应的化学方程式为 ；对装置c的加热方式是 。
(4)加入CH3OH的目的是 。从反应后的浊液中获得连二亚硫酸钠粗品需要经过的操作步骤和方法为 。
(5)将步骤(4)中得到的粗品进一步提纯的方法是 。
(6)保险粉在空气中容易吸收氧气而发生氧化。其方程式为：①2Na2S2O4+O2+H2O=4NaHSO3或②2Na2S2O4+O2+H2O=4NaHSO3 +NaHSO4请设计实验证明氧化时发生的是②的反应： 。
17．（2021·陕西宝鸡·统考一模）无水FeCl2是重要的污水处理剂，不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2，易溶于乙醇，易吸水和易被氧化。某实验小组利用无水FeCl3和C6H5Cl(氯苯，无色液体，沸点132℃)制备少量无水FeCl2。实验原理：2FeCl3+C6H5Cl2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑，回答以下问题：
(1)先按图1所示组装好装置，再 后，最后向三颈烧瓶A中加入一定量的无水FeCl3和氯苯(加热装置略去)。
(2)工业氮气中常含有H2O、O2、CO2，需用下图仪器和试剂提纯后才可通入三颈烧瓶A中进行相关反应。
①请从图2中选择必要的装置，按气流方向其合理的连接顺序：a→ →j。
②在反应开始之前先通二段时间N2的目的是 。
(3)装置C中的试剂是 (填试剂名称)，其作用是 。
(4)控制温度在128～139℃条件下对三颈烧瓶A加热2h，混合物颜色逐渐变浅，黏度降低。该步骤中加热温度已经接近或超过C6H5Cl沸点，但氯苯实际损失量却非常小，其原因是 。
(5)下列装置中与D的作用相同的是 。
(6)冷却后，将三颈瓶内物质经过滤、洗涤干燥后，得到粗产品。简述回收滤液中C6H5Cl的实验方案 。
18．（2021·陕西宝鸡·统考一模）俗名“大苏打”，是无色透明晶体，不溶于乙醇，易溶于水，在和时的溶解度分别为和212g。实验室常用与、共热制备，某兴趣小组拟用如下实验装置制备硫代硫酸钠。回答下列问题：
(1)属于 填“纯净物”或“混合物”，仪器a的名称 。
(2)装置B中盛放的试剂是饱和溶液，下列属于装置B作用的是_______。
A．除去中混有的 B．观察的生成速率
C．用于观察装置否堵塞 D．用于除去A装置中挥发出的4
(3)在装置C中制备硫代硫酸钠时，有气体生成，写出该反应的化学方程式： 。
(4)装置用于检验C中的吸收效率进而调整的流速，则D中盛装的试剂可以为 填写一种即可。
(5)待反应结束后，从C中溶液获得的方法是： 、 、过滤、洗涤、干燥。其中洗涤时应选用 做洗涤剂。
(6)测定粗产品中的含量。称取粗产品溶于水，用酸性溶液进行滴定假设杂质不与酸性溶液反应，当溶液中全部被氧化为达到滴定终点时，消耗高锰酸钾溶液40.00mL。则滴定达到终点时的现象是 ；产品中的质量分数为 保留小数点后一位。
三、工业流程题
19．（2023·陕西榆林·统考模拟预测）优化的复合材料作钠离子电池的正极材料时表现出优异的循环稳定性。以黄铁矿(主要成分是，含少量等杂质)为原料制备的流程如图所示。
已知：“滤渣2”中不含硫单质。涉及离子的氢氧化物常温下的溶度积常数如表。(当离子的物质的量浓度时，认为沉淀完全，)
离子
回答下列问题：
(1)中元素化合价为 价；“研磨”的目的是 。
(2)“灼烧”时的大量尾气直接排放，会引起的主要环境问题为 (填一种)。
(3)常温下，“酸浸”时，加入过量50%的硫酸的目的为 (答一条即可)。
(4)“浸渣1”的主要成分是 (填化学式)，列举出一种该物质的用途： 。
(5)“还原”中与反应的离子方程式为 ；通入空气的条件下，“溶液1”可在“还原”步骤中循环利用，则通入空气的目的是 。
(6)“一系列操作”包括 、 、过滤、洗涤和低温干燥。
20．（2023·陕西渭南·统考一模）以焙烧黄铁矿(杂质为石英等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝颜料。工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)红渣的主要成分为 (填化学式)，滤渣①的主要成分为 (填化学式)。
(2)黄铁矿研细的目的是 。
(3)还原工序中，不生成S单质的反应的化学方程式为 。
(4)工序①的名称为 ，所得母液循环使用。
(5)沉铁工序产生的白色沉淀中的化合价为 ，氧化工序发生反应的离子方程式为 。
(6)若用还原工序得到的滤液制备和，所加试剂为 和 (填化学式，不引入杂质)。
21．（2023·陕西咸阳·统考三模）钛是一种银白色的过渡金属，其密度小、强度高、具有金属光泽，亦有良好的抗腐蚀能力(包括海水、王水及氯气等)。由于其稳定的化学性质，良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱，以及高强度、低密度的特点，被美誉为“太空金属”。工业上可用钛磁铁矿(主要成分是，含有少量的、、、、MgO)制备高纯度的金属钛，其工艺流程如下：
资料：
①浸出液中含钛阳离子主要是，的水解产物是。
②常见氯化物的物理性质如下表所示：
化合物
熔点/℃ -25 193 304 714
沸点/℃ 136 181(升华) 316 1412
(1)利用 的磁性，可通过磁选将其从钛磁铁矿分离。在磁选之前需对钛磁铁矿进行粉碎、磨粉等预处理，其作用是 。
(2)水解过程发生主要反应的化学方程式是 ，通过对浸出液浓度的调控，可以获得不同粒子直径的产品。一般情况下，粒子直径越小，煅烧得到的钛白粉品质越高，但钛液的利用率降低。工业上通常用170g/L的浸出液(钛液)进行水解，其原因是 。
(3)氯化可以得到较高纯度的，同时生成一种可燃性气体，其反应化学方程式为 ，蒸馏精制过程中应该控制温度高于 ℃，低于 ℃。
(4)过去几年，电解还原制备Ti有了新的突破，的电解效率取决于其阳极组成(C/O比)，在时，它几乎可以100%地溶解。该电解过程如下图所示，阳极反应式为 。
22．（2022·陕西安康·统考模拟预测）三氯化硼(，熔点为-107.3℃，沸点为12.5℃)是重要的化学品，主要用作半导体硅的掺杂源或有机合成的催化剂。以硼砂()为原料制备的工艺流程如图所示。
回答下列问题：
(1)硼砂()写成氧化物的形式为 。
(2)实验室“高温脱水”可以在 (填仪器名称)中进行。
(3)“还原”应在保护气氛围中进行，下列气体可以作为保护气的是 (填字母)。
A． B．He C．
(4)制备的实验装置如图所示(已知)。
①装置A中发生反应的离子方程式为 。
②实验时，如果拆去B装置，可能的后果是 。
③为使实验装置简便，可用一个装置代替F和G装置，该装置的名称是 ，所装试剂是 。
④实验时先点燃A处酒精灯，一段时间后再点燃D处酒精灯，其理由是 。
23．（2022·陕西商洛·统考一模）某研究小组计划从含铅锡渣(主要成分为SnO2 、PbO2以及其他难溶于水的固体废弃物)中回收金属锡(Sn) ，设计的回收流程如下。
已知：①SnO2、PbO2与SiO2性质相似，均可与强碱反应生成盐和水；
②Na2SnO3·3H2O可溶于水，难溶于乙醇，碱性条件下，锡酸钠在水中的溶解度随温度的升高而减小。
(1)“操作Ⅰ”的名称为 ， 该操作中所使用的玻璃仪器有 。
(2)写出“碱浸”时， SnO2与NaOH发生反应的离子方程式： 。
(3)“浸出液1”在加Na2S前，溶液中含有的阴离子有 (填离子符号)，加入 Na2S的目的是除铅，得到的“滤渣2”所含的物质为PbS、S，写出发生反应的离子方程式： 。
(4)“操作Ⅲ”从锡酸钠水溶液中得到晶体的具体操作步骤为 、趁热过滤、用 洗涤，低温干燥。
(5)若实验小组使用100 g含铅锡渣(其中SnO2的质量分数为75. 5%)制备Na2SnO3·3H2O，假设整个流程中Sn的损耗率为20%，最终得到的Na2SnO3·3H2O)的质量为 g。
24．（2022·陕西榆林·统考二模）锰酸锂()是锂电池的正极材料。以软锰矿粉(主要成分是，含少量、、、等)为原料制备锰酸锂的流程如下：
常温下，几种难溶物质的溶度积数据如下表：
物质
请回答下列问题：
(1)“酸浸”时，常在高压下充入，其目的是 。
(2)“滤渣1”的主要成分是 (填化学式，下同)，“酸浸”时，被氧化的物质是 。
(3)“氧化”时发生反应的离子方程式为 。
(4)“调”时发生反应：，该反应的平衡常数 。(已知：常温下，的电离常数)
(5)测得“沉镁”后溶液中，则残留的 。“沉锰”后的滤液与碱加热处理后可返回 (填步骤名称)步骤循环利用。
(6)“沉锰”生成碱式碳酸锰[]的同时放出，该反应的离子方程式为 。利用碱式碳酸锰制备锰酸锂的化学方程式为 。
25．（2021·陕西宝鸡·统考一模）孔雀石主要成分是，还含少量及硅的氧化物，实验室以孔雀石为原料制备硫酸铜晶体的步骤如下：
有关物质沉淀的pH数据如下：
物质 开始沉淀 完全沉淀
(1)步骤Ⅰ加稀硫酸充分反应，过滤得到滤渣的主要成分是 填化学式，该物质进一步提纯后可用于制造 。提高步骤Ⅰ反应速率的措施是 (写一条即可)。
(2)步骤Ⅱ中试剂①应选用试剂 填代号。
a. b.稀 c.双氧水 d.氯水
相关反应的离子方程式为： 。
(3)步骤Ⅲ加入CuO调节溶液的pH至 (填写范围)，目的是 。
(4)步骤Ⅳ获得硫酸铜晶体的操作中，必须采取的实验措施是 。
(5)常温下的，若要将溶液中的转化为沉淀，使溶液中降低至，必须将溶液调节至 。
(6)用和孔雀石反应可以制得金属铜，已知1mol氨气通过灼热的可以产生金属铜，则该反应的化学方程式为 。
26．（2021·陕西榆林·统考三模）Mg(OH)2是优良的阻燃剂、吸附剂，可以白云石(化学式表示为MgCO3 CaCO3)为原料来制备。工艺流程如图所示：
回答下列问题：
(1)已知“轻烧”过程中只有碳酸镁发生分解，写出“加热反应”时主要发生反应的化学方程式： 。
(2)该工艺中可以循环使用的物质是 (填化学式)。
(3)Mg(OH)2可作阻燃材料的原因为
(4)“沉淀”时发生反应的离子方程式为 。已知：常温下Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11，若加入氨水调节溶液的pH=10，通过计算说明溶液中Mg2+是否沉淀完全(离子浓度小于10-5mol·L-1认为沉淀完全)：
(5)Mg(OH)2纯度测定。为测定产品纯度，称取试样0.2500g于锥形瓶中，加入适量稀盐酸，待试样完全溶解后加入10mLpH=10的氨一氯化铁缓冲溶液，溶液变浑浊，再滴加3~4滴铬黑T指示剂(BET)，用0.2000mol·L-1的EDTA标准溶液滴定至终点，重复上述操作两次，平均消耗EDTA标准溶液20.00mL。[原理：EDTA(无色)+Mg—BET紫红色)=BET(蓝色)+Mg-EDTA(无色)]
①滴定终点的现象为 。
②产品中Mg(OH)2的质量分数为 (保留四位有效数字)。
27．（2021·陕西宝鸡·统考模拟预测）由废铅蓄电池的铅膏采用氯盐法制备PbCl2的工艺流程如图：
已知：①铅膏的组成如表：
物相 PbO PbO2 PbSO4 Pb 总铅
质量分数/% 15.89 4.86 33.74 34.03 76.05
②PbCl2是白色结晶性粉末，微溶于冷水，易溶于热水、浓盐酸和氢氧化钠溶液。
回答下列问题：
(1)铅膏“浸取”时浓盐酸与水的配比(浓盐酸和水的体积比)及氯化钠的浓度均对铅浸取率有较大影响(如图所示)：
①由图甲确定适宜的配比为 。
②已知70 °C时，NaCl的溶解度为37.8 g，由图乙可知铅的浸出率与NaCl质量分数的关系是 ，工业上采用质量分数约为24%的食盐水，不能采用无限制提高w(NaCl)来提高铅的浸出率，其原因是 。
③提高铅的浸出率除浓盐酸与水的配比和w(NaC)外，还可采取的措施有 (至少写2种)。
(2)步骤Ⅵ加入CaCl2的目的是 .步骤Ⅶ滤液中溶质的主要成分为 。
(3)“浸取”时会发生一系列反应。
①硫酸铅溶于氯化钠生成PbCl的离子方程式为 。
②产生氯气的化学方程式为 。
28．（2021·陕西宝鸡·统考二模）钼酸钠(Na2MoO4)是一种冷却水系统的金属缓蚀剂，工业上通常利用钼精矿(MoS2中硫为-2价)制备金属钼和钼酸钠晶体的流程如图所示。
回答下列问题：
(1)在空气中焙烧时产生对环境有危害气体的化学式是 ，焙烧的化学方程式是 。
(2)操作1的实验名称是 ，由此可推测MoO3为 性氧化物，该反应的离子方程式为 ，进行操作2的步骤是 ，过滤、洗涤、干燥。
(3)操作3中硫元素被氧化为最高价，发生反应的离子方程式为 。
(4)钼精矿中MoS2的测定：取钼精矿20g经操作3等，得到Mo的质量为8.64g，假设过程中钼利用率为90%，钼精矿中MoS2的质量分数为 。
(5)电解法制备：用镍、钼作电极电解浓NaOH溶液制备钼酸钠(Na2MoO4)的装置如图甲所示。b电极上的电极反应式为 ，电解槽中使用 (填阳离子或阴离子)交换膜。某温度下，BaMoO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图乙所示，要使溶液中钼酸根离子完全沉淀(浓度小于1×10-5mol l-1)，Ba2+的浓度最小为 mol l-1。
参考答案：
1．D
【分析】制备的流程如下：、和在熔融状态下反应生成，反应后加水溶浸，使等可溶性物质溶解，并过滤，除去不溶性杂质，向滤液中通入过量使溶液酸化，并使发生歧化反应，生成和，过滤除去，滤液进行结晶、过滤、洗涤、干燥等操作后可得到晶体。
【详解】A．玻璃中含有，高温下能与强碱反应，因此不能用玻璃棒翻炒固体，A错误；
B．酸化时发生歧化反应生成，具有强氧化性，能与盐酸反应生成，因此酸化时不能改用盐酸，B错误；
C．酸化反应完成后过滤，因为高锰酸钾加热易分解，故通过“结晶”获取晶体时应采用蒸发浓缩，冷却结晶的方法，C错误；
D．“熔融”、“酸化”过程均发生氧化还原反应，因此该流程中涉及到的氧化还原反应至少有2个，D正确；
故选D。
2．A
【详解】A．将2mL 0.5mol/L的CuCl2溶液加热后置于冷水中，若溶液由黄绿色变为蓝绿色，说明降低温度，[Cu(H2O)4]2++4Cl- [CuCl4]2-+4H2O向逆方向移动，A正确；
B．取脱氧剂包装内固体粉末于试管中，加足量稀盐酸溶解，充分反应后滴加KSCN溶液，振荡，可能发生反应：2Fe3++Fe=3Fe2+，故溶液未变红色，不能说明脱氧剂中还原铁粉没有变质，B错误；
C．NaClO溶液具有漂白性，会漂白pH试纸，使得测量结果不准确，故不能使用pH试纸测量NaClO溶液的pH，C错误；
D．将电石与饱和食盐水反应，反应产生的气体中有C2H2、H2S、PH3，这些气体都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故酸性高锰酸钾溶液褪色，不能说明电石与水反应生成了乙炔，D错误；
故选A。
3．D
【分析】实验2、3、4说明铁与铁氰化钾溶液能直接反应，实验1说明铁粉表面氧化膜阻碍了铁与铁氰化钾溶液的反应，实验3说明氯离子能破坏铁粉表面的氧化膜，有利于铁与铁氰化钾溶液的反应。
【详解】A．由分析可知，实验1中长时间无蓝色沉淀出现能是因为铁粉表面的氧化膜阻碍了铁与铁氰化钾溶液的反应，故A正确；
B．由分析可知，氯离子能破坏铁粉表面的氧化膜，有利于铁与铁氰化钾溶液的反应，故B正确；
C．由分析可知，实验2、3、4说明铁与铁氰化钾溶液能直接反应，故C正确；
D．铁、碳、氯化钠溶液组成的原电池中，氯化钠溶液电离出的氯离子会破坏铁表面的氧化膜，若直接向原电池中滴加铁氰化钾溶液，铁与铁氰化钾溶液能直接反应，无法检验溶液中是否存在亚铁离子，不能检验是否发生原电池反应，故D错误；
故选D。
4．C
【详解】A．根据氧化还原反应规律，Pb(NO3)2分解的方程式为2Pb(NO3)2 2PbO+4NO2+O2 液体X可能是液化的NO2或N2O4，故A正确；
B．NO2气体会损坏橡胶，在装置中用锡纸将胶塞、胶管与产生的气体隔开，主要是为了防止其被生成的气体腐蚀，故B正确；
C．Pb(NO3)2分解放出氧气，气体Y可能是O2，不可能是NO2与水反应后生成的NO，故C错误；
D．为防止倒吸，停止反应，应先把导气管移出水面，然后熄灭火焰，故D正确；
选C。
5．B
【详解】A．酯化反应在酸性条件下为可逆反应，除去产物中的水可以提高产量，A正确；
B．苯甲酸乙酯溶于乙醚，乙醚密度比水小，有机相应在上层，B错误；
C．反应后有杂质浓硫酸和未反应的苯甲酸，可用冷水和Na2CO3溶液洗涤除去，C正确；
D．蒸馏除去乙醚时，乙醚沸点34.5℃可用水浴加热，实验台附近严禁火源，以防危险事故，D正确；
故选B。
6．(1) 分液漏斗 +14H++6Cl-=2Cr3++3Cl2↑+7H2O
(2) 干燥Cl2 碱石灰
(3)-34.0℃~2.0℃
(4)萃取
(5) 淀粉溶液 偏高
【分析】该实验装置是利用重铬酸钾(K2Cr2O7)和浓盐酸在常温下制备少量Cl2，将Cl2净化除杂后和HgO反应制得Cl2O，用低温槽收集可以分离Cl2O和Cl2，最后的干燥管中放碱石灰防止空气中的水蒸气进入，同时起到尾气处理的作用，据此分析答题。
【详解】（1）仪器a的名称为分液漏斗，+14H++6Cl-=2Cr3++3Cl2↑+7H2O因为1molK2Cr2O7完全反应时转移6mol电子，所以产物为Cr3+；
（2）C装置中试剂的作用是干燥、除去Cl2中的水蒸气，防止水蒸气干扰D中的反应，因为Cl2O+H2O2HClO，而制出的C12中含有水蒸气，所以C中为浓硫酸，起干燥作用；最后的干燥管中放碱石灰防止空气中的水蒸气进入，同时起到尾气处理的作用；
（3）低温浴槽E控制的温度范围为-34.0℃~2.0℃，在该温下Cl2O为液体，Cl2还是气体，可以分离Cl2O和Cl2；
（4）因为Cl2O在CCl4中的溶解度远大于在水中的，故采用萃取法从贮存的Cl2O浓溶液中提取Cl2O；
（5）①生成物中有I2生成，用Na2S2O3溶液滴定I2，故选用淀粉溶液作指示剂；
② 由反应式知, Cl2O～2 I2, HClO～I2,即1molCl消耗2mol Na2S2O3。Cl2O的溶液中氯含量: ；若振荡时间太长，空气中的O2与溶液接触时间长，溶液中的O2会和Na2S2O3发生反应使x偏大，结果偏高。
7．(1) 三颈烧瓶 平衡上下压强，使漏斗中液体顺利滴下 防止倒吸
(2)检验装置气密性
(3)Cl2+2=2C1-+2
(4)2 +5H2C2O4+6H+=2Mn2++ 10CO2↑+8H2O
(5) 无影响
【分析】利用浓盐酸和二氧化锰共热制备氯气，通入三颈烧瓶中与浓强碱溶液及锰酸钾反应制备高锰酸钾，利用装置C进行尾气处理；利用KMnO4标准溶液测定某FeC2O4晶体样品的纯度，进行计算分析；
【详解】（1）根据仪器的构造可知，仪器b的名称是三颈烧瓶，a为恒压滴液漏斗，使用a的优点是平衡上下压强，使漏斗中液体顺利滴下，单向阀(只允许气体从左流向右)可以起到的作用是防止倒吸；
（2）如图安装好装置后，因实验中有气体产生或参与，故应先进行的操作是检验装置气密性；
（3）装置B中氯气将锰酸钾氧化生成高锰酸钾，生成KMnO4的离子方程式为Cl2+2=2C1-+2；
（4）步骤2中KMnO4溶液除与Fe2+发生反应外，还与H2C2O4发生氧化还原反应，其与H2C2O4反应生成二氧化碳，反应的离子方程式为2 +5H2C2O4+6H+=2Mn2++ 10CO2↑+8H2O；
（5）结合反应2 +5H2C2O4+6H+=2Mn2++ 10CO2↑+8H2O可知关系式为5FeC2O4~ 5H2C2O4~2，故m g FeC2O4品体样品的纯度为=；
若步骤1配制溶液时在空气中放置时间过长，因测定的是草酸的浓度，与亚铁离子无关，故则测定结果将无影响。
8．(1)恒压滴液漏斗
(2) 反应产生的Mn2+对反应具有催化作用
(3)
(4) 低温烘干 防止潮湿的MnCO3被空气氧化
(5) MnO2
【分析】三颈烧瓶中装入高锰酸钾粉末，通过恒压滴液漏斗分别滴加硫酸酸化的草酸溶液，水浴加热反应后，再滴加碳酸氢铵溶液，反应产生碳酸锰沉淀，过滤，低温烘干，得到碳酸锰晶体，通过加热分解，在不同温度下测定固体产生的成分；
【详解】（1）根据仪器的构造可知，仪器B的名称为恒压滴液漏斗；
（2）在烧瓶中加入一定量的KMnO4固体，滴加硫酸酸化的H2C2O4溶液，氧化产生二氧化碳，同时被还原为锰离子，其反应的化学方程式为；
反应过程中c(Mn2+)随时间的变化曲线如图2所示，则tmin时， c(Mn2+)迅速增大的原因是反应产生的Mn2+对反应具有催化作用；
（3）反应一段时间后， 当装置A中的溶液由紫色变为无色，再滴加NH4HCO3溶液充分反应生成MnCO3，同时产生二氧化碳，生成MnCO3的离子方程式为；
（4）实验结束后，将装置A中的混合物过滤，用乙醇洗涤滤渣，再低温烘干， 即 得到干燥的MnCO3固体；用乙醇洗涤的优点是防止潮湿的MnCO3被空气氧化；
（5）在空气中加热MnCO3固体，随着温度的升高，残留固体的质量变化如图3所示。固体质量由115g减小为87g，根据Mn元素守恒可知，115gMnCO3固体为1mol，含有55gMn，则A点87g固体中含有O元素的质量为32g，即2mol，可推知A点的成分为MnO2；B点时质量为79g，则含有1molMn，含有O质量为79g-55g=24g，即1.5mol，故N(Mn):N(O)=1mol:1.5mol=2:3，故为Mn2O3，C点时质量为71g，则含有1molMn，含有O质量为71g-55g=16g，即1mol，故N(Mn):N(O)=1mol:1mol=1:1，故为MnO，因此B→C反应的化学方程式为。
9．(1) 球形干燥管 A(或B) 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O(或NH3 H2ONH3↑+H2O) d→c→f→e→i
(2) 2(CrCl3 6H2O)Cr2O3+9H2O+6HCl 在HCl氛围中小火加热缓慢失水
(3) j→j→k→l(或j→j→d→c) CrCl3+NH3CrN+3HCl
(4)79.2%
【详解】（1）①仪器C为球形干燥管；制取氨气可以用固体氯化铵和氢氧化钙反应，发生装置应选择图中的A，反应的化学方程式为；也可以加热浓氨水制取，反应的化学方程式为，发生装置应选择图中的B；
②欲收集一瓶干燥的氨气，其连接顺序为发生装置→干燥装置→收集装置→尾气吸收装置，按气流方向表示为d→c→f→e→i；
（2）加热失水时会发生水解生成氢氧化铬，氢氧化铬再分解生成氧化铬，故反应的化学方程式为；若想得到无水氯化铬，需在HCl氛围中小火加热缓慢失水；
（3）①根据气流的方向，产生的氨气通过碱石灰干燥后与氯化铬反应，反应后出来的气体为氯化氢气体和剩余的氨气，故用浓硫酸除掉氨气，同时防外界水蒸气进入，最后用水除掉氯化氢气体(或用碱石灰除氯化氢，同时防外界水蒸气进入，最后用水吸收过量的氨气)，连接方式为j→j→k→l(或j→j→d→c)；
②硬质玻璃管中发生的反应为；
（4）由题意可知氮化铬的纯度为。
10．(1)ClCH2COOH+NaHCO3= ClCH2COONa+CO2↑+H2O
(2) 三颈烧瓶 a 平衡压强，使得乙二胺和NaOH溶液顺利流下
(3) 中和生成的HCl，促使反应正向进行 热水浴 8.0
(4) 取一片精密pH试纸放到干燥的表面皿上，用洁净玻璃棒蘸取待测溶液滴在试纸中部，待试纸变色后与标准比色卡比较 加入活性炭量过多会吸附部分产品造成损耗
(5)加快过滤速度，过滤得到的固体易于干燥或减小固体溶解损耗
【分析】氯乙酸和NaHCO3溶液反应制备ClCH2COONa，ClCH2COONa和H2NCH2CH2NH2在碱性条件下反应生成，加入活性炭脱色，搅拌、静置、过滤，然后用盐酸调节滤液至pH=1.2，生成 沉淀，抽滤得EDTA产品。
【详解】（1）氯乙酸与50%NaHCO3溶液反应生成ClCH2COONa、二氧化碳、水，反应方程式为ClCH2COOH+NaHCO3= ClCH2COONa+CO2↑+H2O；
（2）根据装置图，仪器A的名称为三颈烧瓶，仪器Q是冷凝管，冷凝水“低进高出”，进水口是a，滴液漏斗中具支管连接分液漏斗上口和三颈烧瓶，作用为平衡压强，使得乙二胺和NaOH溶液顺利流下。
（3）4ClCH2COONa+H2NCH2CH2NH2 +4HCl是“步骤2”中的发生反应，该步骤中使用NaOH中和生成的HCl，促使反应正向进行；A装置控温50°C加热2h，为便于控制温度，对A采用的加热方式热水浴加热。配置2.0mol·L-1NaOH溶液90mL，选用100mL容量瓶，配制该NaOH溶液需要称量NaOH固体的质量为2mol/L×0.1L×40g/mol=8.0g。
（4）测定溶液pH的方法是：取一片精密pH试纸放到干燥的表面皿上，用洁净玻璃棒蘸取待测溶液滴在试纸中部，待试纸变色后与标准比色卡比较。活性炭具有吸附性，加入量过多造成的影响是吸附部分产品造成损耗。
（5）抽滤与普通过滤比较，能加快过滤速度，过滤得到的固体易于干燥。
11．(1) 平衡压强，使液体顺利滴下 三颈烧瓶
(2)防倒吸
(3) HCOOH+2NaOH+2SO2=Na2S2O4+CO2+2H2O Na2S2O4在碱性介质中稳定，在酸性条件下易发生歧化反应 降低Na2S2O4的溶解度，使其析出
(4)尾气处理，防止污染环境
(5)87
【详解】（1）导管a连通分液漏斗和蒸馏烧瓶，使二者压强相同，分液漏斗中的液体能顺利流下；装置C为三颈烧瓶。
（2）单向阀只允许气体按一个方向流动，防止气体回流。在该实验中，装置C中发生的反应有CO2生成，单向阀的作用是防止装置C中压强过大，液体压入装置A中，发生危险，因此单向阀的作用是防倒吸。
（3）补齐并配平反应方程式，反应物已有甲酸和氢氧化钠，结合产物根据原子守恒可知反应物还应有二氧化硫，根据氧化还原反应规律配平方程式，甲酸被氧化为二氧化碳，碳的化合价由+2升高为+4，化合价升高两价，二氧化硫被还原为连二亚硫酸钠，化合价由+4降低为+3，根据得失电子守恒可知二者比例为1:2，根据原子守恒可配平剩余物质；由题给信息可知，连二亚硫酸钠在碱性介质中稳定，在酸性条件下易发生歧化反应，为防止其歧化，故应保证氢氧化钠过量；连二亚硫酸钠不溶于乙醇，滴加乙醇可降低其溶解度，利于析出。
（4）反应物SO2有毒，装置D可吸收剩余的SO2，防止环境污染。
（5）由银的质量可知，银的物质的量为，由题给反应方程式可知，银与连二亚硫酸根的比例为2:1，则连二亚硫酸钠的物质的量0.025mol，连二亚硫酸钠的摩尔质量为174g/mol，则连二亚硫酸钠的质量为0.025mol×174g/mol=4.35g，则产率为=87%。
12．(1)fghabe
(2)KClO3＋6HCl(浓)=KCl + 3Cl2↑＋3H2O
(3)NaOH或氢氧化钠溶液
(4)通入Cl2与生成的NaOH反应，有利于NaC3N3O3Cl2的生成
(5) 冷水洗涤 干燥
(6) 滴加最后一滴标准溶液，锥形瓶中溶液蓝色褪去且半分钟不恢复
【分析】由二氯异氰尿酸钠的制备原理以及给定的装置可知，题干中所示的反应装置可以分为氯气的发生装置与二氯异氰尿酸钠的制备装置。具体反应流程为：用浓盐酸与Ca(ClO)2反应制Cl2；除去Cl2中因浓盐酸挥发而混合的HCl；将Cl2通入氢氧化钠溶液中制备NaClO，再与氰尿酸溶液反应生成二氯异氰尿酸钠；对尾气Cl2进行处理。据此可回答各个问题。
【详解】（1）按照气流从左至右的顺序，制备二氯异氰尿酸钠首先需要制备Cl2，需要装置D，Cl2从f口流出；接下来需要除去Cl2中混合的HCl，需要装置E，气体从g口流入、h口流出；制备NaClO并与氰尿酸溶液发生反应需要装置A，气体从a口流入、b口流出；为了除去未反应完的Cl2，需要将尾气通入到氢氧化钠溶液中，需要装置C，气体从e口流入。故导管连接顺序为fghabe。
（2）装置D为氯气发生装置，若利用氯酸钾与浓盐酸制备氯气，发生反应的化学方程式为：KClO3＋6HCl(浓)=KCl + 3Cl2↑＋3H2O。
（3）仪器X中所加试剂的目的是与Cl2反应生成NaClO，故该试剂为NaOH或氢氧化钠溶液。
（4）观察题干信息可知制备二氯异氰尿酸钠的反应可以生成NaOH，故继续通入一定量的氯气可以与生成的NaOH反应不断生成NaClO，有利于NaC3N3O3Cl2的生成。
（5）考虑到二氯异氰尿酸钠难溶于冷水，A中的浊液经过滤后应再用冷水洗涤并干燥之后可以得到粗产品。故答案为：冷水洗涤；干燥。
（6）①NaC3N3O3Cl2溶液可以与过量的KI溶液反应生成I2，I2遇淀粉显蓝色。随后加入Na2S2O3溶液与I2反应可使蓝色逐渐褪去，故滴定终点的现象为：滴加最后一滴标准溶液，锥形瓶中溶液蓝色褪去且半分钟不恢复；②由题干中给出的反应方程式：C3N3O3Cl+3H++4I- = C3H3N3O3+2I2+2Cl-，可知各物质的物质的量之比为n(NaC3N3O3Cl2)：n(I2)：n(Na2S2O3)=1：2：4。即n(NaC3N3O3Cl2)=n(Na2S2O3)=mol。10mL溶液中NaC3N3O3Cl2的质量为m=n×M=mol×220g/mol=0.055cV g，100mL溶液中NaC3N3O3Cl2的质量为0.55cV g。则NaC3N3O3Cl2的含量。
【点睛】回答滴定终点的现象时不能简单描述为“溶液褪色”，要加上“滴加最后一滴标准溶液”以及“半分钟不恢复”的条件，才能保证达到了滴定终点。
13．(1)+6
(2) A
(3) 通风橱 冷却结晶
(4)AB
(5)Cr2O3
【详解】（1）中K的化合价+1价，O的化合价为-2价，根据化合物中元素化合价代数和为0可知，Cr的化合价为+6价；
（2）①A．溶液与溶液会发生双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，A符合题意；
B．溶液与过量盐酸会生成氯化铝和水，不能得到氢氧化铝，B不符合题意；
C．与不反应，不能得到氢氧化铝，C不符合题意；
故选A；
②的性质与相似，所以用NaOH溶液可以除去氧化铁中的少量，因为氢氧化钠与会反应生成NaCrO2和水，再经过滤而除去，涉及的化学方程式为；
（3）①通过与固体在高温条件下制备(同时生成、)，其中生成的、均会污染环境，所以从环保角度考虑，实验室需在通风橱中进行该实验；
②根据题给信息，结合氧化还原反应的配平原则可知，该反应的化学方程式为：；
③氯化钠的溶解度随温度变化不大，因为在低温下溶解度较小，所以若样品中含有少量NaCl，可采用冷却结晶的方法提纯；
（4）工艺流程中，CrO3固体与KOH溶液发生反应转化为K2CrO4溶液，在稀硫酸酸性条件下，K2CrO4溶液会转化为溶液，溶液于CCl4发生化学反应会生成CrO2Cl2和COCl2，据此分析。
A．反应①中CrO3固体与KOH溶液发生反应转化为K2CrO4溶液，表明有酸性氧化物的性质，A正确；
B．在酸性溶液中不能大量存在，会转化为，B正确；
C．中K的化合价为+1价，O的化合价为-2价，Cr的化合价为+6价，所以不能写成氧化物的形式为，C错误；
故选AB；
（5）根据图中数据可知，A点固体残留率()为76.00%，设的起始质量为100g(1mol)，则固体残留的质量为76g，固体中一定含1molCr其质量为52g，其余为O元素，所以O原子的物质的量为，则Cr与O原子的个数比为：1:1.5=2:3，所以剩余固体的化学式为Cr2O3。
14．(1) Cl2 5 2:1 无污染性气体生成
(2) 酸 2.24 6H2O+2ClO2+5Mn2+=5MnO2+2Cl-+10H+
(3)0.0295
【详解】（1）由原子守恒知，生成物少了2个氯原子，结合方程式可得出X化学式为Cl2；ClO2中Cl元素化合价为+4价，由题意知得电子降到-1价氯离子，则1mol ClO2得5mole-，又Fe2+被氧化为Fe(OH)3，则1mol Fe2+失1mole-，得失电子守恒故消耗1mol ClO2时被氧化的FeSO4物质的量为5mol。KClO3制备ClO2，Cl元素化合价由+5降到+4得1e-，另SO2中S元素化合价由+4升高到+6失2e-，由得失电子守恒知KClO3和SO2物质的量之比为2：1；Kestiog法有Cl2生成，所以KClO3与SO2反应法的优点是无污染性气体生成。
（2）CO2能和碱反应生成盐和水，故属于酸性氧化物；由反应方程式知转移10mole-生成1molN2，所以每转移1mole-生成0.1mol N2，即标况下22.4L/mol 0.1mol=2.24L；ClO2将Mn2+氧化为MnO2，自身得电子到Cl-，由得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可得出该反应离子方程式为：6H2O+2ClO2+5Mn2+=5MnO2+2 Cl-+10H+。
（3）由步骤2可得出ClO2和I2对应关系为2ClO2~5I2，由步骤3可得出I2和关系为I2~，综上ClO2和关系为ClO2~，又消耗的的物质的量为0.00295mol，所以ClO2的物质的量为0.20.00295mol=0.00059mol，即物质的量浓度为。
15．(1)、带同种电荷，相互排斥，碰撞几率降低
(2) 向含的溶液中滴加溶液，溶液迅速变红
(3) 溶液由无色变为紫红色
(4)连续产生气泡
(5)
(6)
【详解】（1）用碰撞理论分析实验Ⅰ中和反应很慢的主要原因是：、带同种电荷，同种电荷相互排斥，会使和碰撞几率降低。
故答案为：、带同种电荷，相互排斥，碰撞几率降低
（2）①在含淀粉的的溶液中先滴几滴的溶液，再滴加溶液，溶液迅速变蓝说明有碘单质生成，具有还原性，具有氧化性，可以将亚铁离子氧化为铁离子，铁离子就有氧化性可以将氧化生成碘单质，所以可以猜想实验Ⅱ中起催化作用，其总反应分两步进行：(ⅰ)；(ⅱ) 。
②向含的溶液中滴加溶液，溶液迅速变红，说明将亚铁离子氧化为铁离子，则可以验证猜想实验Ⅱ中起催化作用。
故答案为：①；向含的溶液中滴加溶液，溶液迅速变红
（3）在稀硫酸酸化的溶液中滴加1滴溶液作催化剂，再滴加溶液，查阅文献知，氧化性：，则是将二价锰离子氧化为，为紫红色，所以实验现象是：溶液由无色变为紫红色；故该反应的离子方程式为：。
故答案为：溶液由无色变为紫红色；；
（4）装置中会有氧气，氧气会将氧化生成碘单质，碘单质遇淀粉就变蓝，所以在加热之前，先通入一段时间，排净装置中的氧气，则当观察到D中连续产生气泡时点燃酒精灯。
故答案为：连续产生气泡。
（5）实验中发现B中U形管内产生无色液体，接着无色液体慢慢变成固体，根据气体的熔沸点的熔点为16.8℃，沸点为44.8℃，则B中U形管收集的物质是：。
故答案为：；
（6）当A中硬质玻璃管中固体完全分解，停止加热，残留的固体产物只有一种。待冷却至室温时取少量残留固体于试管，加入蒸馏水，溶解后滴加BaCl2溶液和盐酸，产生白色沉淀，说明有硫酸根离子；C中溶液颜色无明显变化说明无二氧化硫生成；D中溶液逐渐变蓝色说明生成氧气将碘离子氧化成碘单质；并由括号5可知还有三氧化硫生成；则A中完全分解发生反应的化学方程式为：。
故答案为：
16．(1) 饱和NaHSO3溶液 吸收挥发出来的HCl
(2)NaOH溶液
(3) 2HCOONa+4SO2+ Na2CO32Na2S2O4+H2O+3CO2 水浴加热
(4) 降低Na2S2O4的溶解度，有利于析出 过滤、用甲醇洗涤、干燥得到粗品
(5)重结晶
(6)取少许固体溶于水中，滴入足量的盐酸后，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则证明氧化时发生的是②
【分析】装置a为SO2的发生装置，盐酸具有挥发性，由于SO2在饱和NaHSO3溶液中溶解度小，且HCl可与NaHSO3发生反应生成SO2，故用饱和NaHSO3溶液吸收挥发出来的HCl，装置c中用甲酸钠还原二氧化硫制备Na2S2O4，加入CH3OH降低Na2S2O4的溶解度使其析出，反应的浊液中含有HCOONa、Na2S2O4、Na2CO3、CH3OH等物质，经过过滤、用甲醇洗涤、干燥得到粗品，再重结晶、过滤和干燥提纯Na2S2O4，d装置盛有NaOH溶液，用于尾气吸收。
【详解】（1）根据以上分析，装置b中的试剂是饱和NaHSO3溶液，作用是除去挥发出来的HCl，故答案为：饱和NaHSO3溶液；吸收挥发出来的HCl。
（2）尾气中含有SO2，d装置中应盛有NaOH溶液，用于吸收尾气，防止污染空气，故答案为：NaOH溶液。
（3）结合题意，装置c在70~83°C反应生成Na2S2O4并析出，同时逸出CO2，反应的化学方程式为2HCOONa+4SO2+ Na2CO32Na2S2O4+H2O+3CO2；反应需要控温70~83°C，故对装置c的加热方式是水浴加热，故答案为：2HCOONa+4SO2+ Na2CO32Na2S2O4+H2O+3CO2；水浴加热。
（4）Na2S2O4不溶于甲醇，加入CH3OH的目的是降低Na2S2O4的溶解度使其析出；反应的浊液中含有HCOONa、Na2S2O4、Na2CO3、CH3OH等物质，利用反应后的浊液分离提纯连二亚硫酸钠粗品需要经过的操作步骤和方法为过滤、用甲醇洗涤、干燥得到粗品，故答案为：降低Na2S2O4的溶解度，有利于析出；过滤、用甲醇洗涤、干燥得到粗品。
（5）步骤(4)中得到的粗品中可能含有HCOONa、Na2CO3等杂质，进一步提纯的方法是利用溶解度随温度变化的不同重结晶法分离提纯，故答案为：重结晶。
（6）比较①和②的区别，容易发现，反应①与反应②中都生成亚硫酸氢钠，不同的是②中还生成硫酸氢钠，硫酸氢钠在水溶液中完全电离产生氢离子、钠离子和硫酸根离子，可以根据检验产物中是否存在S，具体操作为：取少许固体溶于水中，滴入足量的盐酸后，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则证明氧化时发生的是②，故答案为：取少许固体溶于水中，滴入足量的盐酸后，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则证明氧化时发生的是②。
17．(1)检查装置的气密性
(2) d→e→b→c→f→g 排尽装置内的空气，防止FeCl2被氧化
(3) 无水氯化钙(或五氧化二磷) 防止E中的水蒸气进入装置A中使FeCl2、FeCl3水解
(4)球形冷凝管可使挥发的氯苯冷凝回流
(5)②④⑤⑥
(6)蒸馏滤液，并收集132℃馏分
【详解】（1）本装置需要通气体，要保证气密性良好，先按图1所示组装好装置，在检查装置的气密性；
（2）①NaOH除去二氧化碳，然后用浓硫酸除去水，除水后再除氧气，防止还原铁粉与水蒸气反应生成氢气，故连接顺序为d→e→b→c→f→g；
②无水FeCl2易吸水和易被氧化，在反应开始之前先通二段时间N2的目的是排尽装置内的空气，防止FeCl2被氧化；
（3）装置C中的试剂是无水无水氯化钙(或五氧化二磷)，其作用是防止E中的水蒸气进入装置A中使FeCl2、FeCl3水解；
（4）步骤中加热温度已经接近或超过氯苯沸点，但氯苯实际损失量却非常小，原因为氯苯经冷凝回流到反应器中，球形冷凝管可使挥发的氯苯冷凝回流；
（5）D装置是防倒吸装置，①会引起倒吸，②中倒扣的漏斗可以防倒吸，③道口的漏斗没入水中太多，不能防倒吸，④HCl不溶于有机溶剂，可以防倒吸，⑤多空球泡增大接触面积可以防倒吸，⑥双球管可以防倒吸，故答案为②④⑤⑥
（6）C6H5Cl(氯苯，无色液体，沸点132℃)，回收滤液中的氯苯可以蒸馏并收集132℃馏分；
18．(1) 纯净物 长颈漏斗
(2)BC
(3)
(4)品红溶液
(5) 蒸发浓缩 冷却结晶 乙醇
(6) 当滴加最后一滴标准液时，溶液的颜色由无色变为浅红色，且半分钟颜色不改变 82.7％
【分析】A装置利用硫酸与亚硫酸钠反应制备二氧化硫，制备二氧化硫，B装置用饱和 NaHSO3溶液是观察SO2的生成速率，同时用于观察装置否堵塞，C中由SO2与Na2S、Na2CO3共热制备Na2S2O3，反应为：Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2，D装置用品红溶液用于检验C中SO2的吸收效率进而调整SO2的流速，E装置吸收尾气，防止污染空气，待反应结束后，将C中溶液蒸发浓缩冷却结晶、过滤、洗涤、干燥获得Na2S2O3 5H2O；
(1)
Na2S2O3 5H2O属于纯净物；仪器a为长颈漏斗；
(2)
B装置用饱和 NaHSO3溶液可以观察SO2的生成速率，同时长颈漏斗用于观察装置否堵塞，选择BC；
(3)
装置C中的反应为：Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2；
(4)
D装置用于检验C中SO2的吸收效率进而调整SO2的流速，应选择与二氧化硫作用有明显现象的试剂，可以为品红溶液；
(5)
由题可知Na2S2O3 5H2O的溶解度随温度的升高而增大，不溶于乙醇，易溶于水，故从C中溶液获得Na2S2O3 5H2O的方法是：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、用乙醇洗涤、干燥；
(6)
滴定反应为：5S2O+8MnO4-+14H+=8Mn2++10SO+7H2O，n(Na2S2O3 5H2O)=n(KMnO4)=×0.20mol/L×0.04L=0.005mol，产品中Na2S2O3 5H2O的质量分数=×100%=82.7%。
19．(1) +2 增大固体接触面积(或提高反应速率，提高原料转化率等合理答案)
(2)形成酸雨
(3)抑制溶液中的水解，防止生成沉淀(或将固体完全溶解等其他合理答案)
(4) 制作光导纤维(或其他合理答案)
(5) 将“溶液1”中的转化为(或其他合理答案)
(6) 蒸发浓缩 降温结晶
【分析】以黄铁矿(主要成分是FeS2，含少量SiO2等杂质)为原料制备，研磨后再空气中焙烧生成SO2，FeS2转化为Fe2O3，酸浸后Fe2O3转化为Fe3+，SiO2不与硫酸反应过滤后存在于滤渣1中，滤液中加入黄铁矿还原，经过一系列操作得到FeSO4·7H2O固体，再加入柠檬酸和NaFePO4·2H2O得到，以此解答。
【详解】（1）中元素化合价为+2价；“研磨”的目的是增大固体接触面积(或提高反应速率，提高原料转化率等合理答案)。
（2）“灼烧”时的大量SO2尾气直接排放，会引起的主要环境问题为形成酸雨。
（3）常温下，“酸浸”时，加入过量50%的硫酸的目的为抑制溶液中的水解，防止生成沉淀(或将固体完全溶解等其他合理答案)。
（4）由分析可知，“浸渣1”的主要成分是，该物质的用途：制作光导纤维(或其他合理答案)。
（5）由氧化还原反应的规律可知，“还原”中与反应生成硫酸亚铁，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：；“溶液1”可在“还原”步骤中循环利用，则通入空气的目的是将“溶液1”中的转化为(或其他合理答案)。
（6）“还原”步骤后得到FeSO4溶液，经过蒸发浓缩、降温结晶过滤、洗涤和低温干燥可以得到FeSO4·7H2O固体。
20．(1) Fe2O3 SiO2
(2)增大固液接触面积，加快反应速率，提高黄铁矿的利用率
(3)7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O=15FeSO4+8H2SO4
(4)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤
(5) +2； 6Fe(NH4)2Fe(CN)6++6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+
(6) H2O2 NH3·H2O
【分析】已知黄铁矿高温煅烧生成Fe2O3，反应原理为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，故产生的红渣主要成分为Fe2O3和SiO2，将红渣粉碎后加入足量的50%的H2SO4溶液加热充酸浸，反应原理为：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O，过滤出滤渣①，主要成分为SiO2，向滤液中加入黄铁矿进行还原，将Fe3+还原为Fe2+，由(3)小问可知不生成S沉淀，则硫元素被氧化为，反应原理为：14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+，然后进行工序①为蒸发浓缩、冷却结晶，得到FeSO4晶体和母液主要含有FeSO4溶液和H2SO4，加水溶解FeSO4晶体，向所得溶液中加入(NH4)2SO4、K4[Fe(CN)6]并用H2SO4调节溶液的pH为3，进行沉铁过程，反应原理为：Fe2++2+[Fe(CN)6]3-=Fe(NH4)2Fe(CN)6↓，然后过滤出沉淀，洗涤后加入H2SO4和NaClO3进行氧化步骤，反应原理为：6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ +6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6，过滤、洗涤干燥即制得Fe(NH4)Fe(CN)6，据此分析解题。
【详解】（1）由分析可知，红渣的主要成分为：Fe2O3，滤渣①的主要成分为：SiO2，故答案为：Fe2O3；SiO2；
（2）黄铁矿研细的主要目的是增大固液接触面积，加快反应速率，提高黄铁矿的利用率，故答案为：增大固液接触面积，加快反应速率，提高黄铁矿的利用率；
（3）由分析可知，还原工序中，不产生S单质沉淀，则硫元素被氧化为，反应原理为：14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+，故化学方程式为：7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，故答案为：7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O=15FeSO4+8H2SO4；
（4）由分析可知，工序①的名称为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤，所得母液主要含有FeSO4溶液和H2SO4可以循环利用，故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤；
（5）沉铁工序中产生的白色沉淀Fe(NH4)2Fe(CN)6中Fe的化合价为+2价和[Fe(CN)6]4-中的+3价，由分析可知，氧化工序所发生的离子方程式为：6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ +6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6，故答案为：+2；6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ +6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6；
（6）由分析可知，还原工序所得的滤液中主要含有FeSO4溶液和H2SO4，向滤液中先加入一定量的H2O2溶液将Fe2+完全氧化为Fe3+，在向氧化后的溶液中加入氨水至不再产生沉淀为止，过滤洗涤，对沉淀进行灼烧，即可制得Fe2O3·x H2O和(NH4)2SO4，故所需要加入的试剂为H2O2和NH3·H2O，故答案为：H2O2；NH3·H2O。
21．(1) Fe3O4 有利于磁选将Fe3O4分离，有利于提高固相还原和酸浸浸出的速率
(2) TiOSO4＋H2O=H2TiO3↓＋H2SO4 钛液浓度过低，获得的产物粒子直径大，煅烧钛白粉品质不高，钛液浓度过高，水解转化率低，原料利用率低
(3) TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO 136 181
(4)TiC0.5O0.5－2e－=Ti2＋＋CO↑或者2TiC0.5O0.5－4e－=2Ti2＋＋CO↑
【分析】钛磁铁矿含有成分是FeTiO3、SiO2、Fe3O4、Fe2O3、Al2O3、MgO，Fe3O4是磁铁的主要成分，利用磁选可以将Fe3O4分离，“固相还原”步骤中加入焦炭，利用焦炭的还原性，将Si、Fe还原出来，“酸浸”中Si不与酸反应，然后分离出来，浸出液中含有Fe2＋、Mg2＋、Al3＋和TiO2+等，然后结晶，得到FeSO4·7H2O，TiO2+水解产物是H2TiO3，H2TiO3煅烧得到TiO2，氯化过程中TiO2转化成TiCl4，利用Mg强还原性，将TiCl4中Ti还原出来，据此分析；
【详解】（1）Fe3O4是磁铁主要的主要成分，具有磁性，可通过磁选将其从钛磁铁矿分离；磁选前对钛磁铁矿进行粉碎、磨粉等预处理，有利于磁选将Fe3O4分离，有利于提高固相还原和酸浸浸出的速率；故答案为Fe3O4；有利于磁选将Fe3O4分离，有利于提高固相还原和酸浸浸出的速率；
（2）浸出液结晶得到FeSO4·7H2O，说明用硫酸酸浸，根据题中信息可知，水解过程TiO2+转化成H2TiO3，其反应方程式为TiOSO4＋H2O=H2TiO3↓＋H2SO4；根据信息可知，粒子直径越小，煅烧得到的钛白粉品质越高，但钛液的利用率降低，根据图象可知，钛液浓度小于170g·L-1，粒子直径大，煅烧钛白粉品质不高，钛液浓度大于170g·L－1，粒子直径小，水解转化率低，原料利用率低；故答案为TiOSO4＋H2O=H2TiO3↓＋H2SO4；钛液浓度过低，获得的产物粒子直径大，煅烧钛白粉品质不高，钛液浓度过高，水解转化率低，原料利用率低；
（3）煅烧过程H2TiO3转化成TiO2，氯化过程中Cl2、C与TiO2反应生成TiCl4和可燃性气体，根据原子守恒，可燃性气体为CO，即化学反应方程式为TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO；根据流程可知氯化过程中得到氯化物为TiCl4和AlCl3，依据氯化物物质性质可知，温度应控制在136℃～181℃，可以获得较纯净的TiCl4；故答案为TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO；136；181；
（4）根据装置图，阳极上得到CO，阴极上的沉积Ti，阳极电极反应式为TiC0.5O0.5－2e－=Ti2＋＋CO↑或者2TiC0.5O0.5－4e－=2Ti2＋＋CO↑；故答案为TiC0.5O0.5－2e－=Ti2＋＋CO↑或者2TiC0.5O0.5－4e－=2Ti2＋＋CO↑。
22．(1)
(2)坩埚
(3)B
(4) 加热氯气与氢气的混合气体，易发生爆炸 干燥管 碱石灰 尽装置的空气，避免氧气与硼粉反应生成
【详解】（1）氧化物形式为；
（2）坩埚；
（3）保护气必须是化学性质稳定，且不易与保护物发生化学反应的气体，保护气应该选He；
（4）根据装置A中药品和反应条件可知，该装置是实验室制取氯气的装置，发生反应的离子方程式为；装置B中饱和食盐水是为了除去氯化氢杂质，拆去装置B，硼粉与氯化氢反应生成的产物中有氢气。加热氯气与氢气的混合气体，易发生爆炸；F装置用来吸收水蒸气，避免G装置中的水蒸气进入U形管，G装置盛装氢氧化钠溶液吸收尾气，可以用一个盛装碱石灰的干燥管来代替F和G装置；先点燃A处酒精灯，待整套装置中都充满氯气后，再点燃D处酒精灯发生反应，排尽装置的空气，避免氧气与硼粉反应生成。
23．(1) 过滤 烧杯、漏斗、玻璃棒
(2)SnO2+2OH-=+H2O
(3) 、OH-、 +2S2-+3H2O=PbS↓十S↓+6OH-
(4) 蒸发结晶 乙醇
(5)106.8
【分析】含铅锡渣(主要成分为SnO2、PbO2以及其他难溶于水的固体废弃物)中加入过量的氢氧化钠溶液，SnO2、PbO2分别转化为Na2SnO3、Na2PbO3，过滤除去不溶性浸渣1，浸出液中加入硫化钠得到难溶性PbS，过滤，得到的滤液2，依据锡酸钠在水中的溶解度随温度的升高而减小，通过蒸发结晶、趁热过滤得到Na2SnO3·3H2O，然后加热脱水得到Na2SnO3固体，加入焦炭高温下反应得到粗锡，据此解答。
(1)
根据以上分析可知“操作Ⅰ”的名称为过滤，该操作中所使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。
(2)
“碱浸”时，SnO2与NaOH发生反应的离子方程式为SnO2+2OH-=+H2O。
(3)
由于氢氧化钠过量，则“浸出液1”在加Na2S前，溶液中含有的阴离子有、OH-、，加入Na2S的目的是除铅，得到的“滤渣2”所含的物质为PbS、S，这说明发生氧化还原反应，则发生反应的离子方程式为+2S2-+3H2O=PbS↓十S↓+6OH-。
(4)
由于Na2SnO3·3H2O可溶于水，难溶于乙醇，碱性条件下，锡酸钠在水中的溶解度随温度的升高而减小，则“操作Ⅲ”从锡酸钠水溶液中得到晶体的具体操作步骤为蒸发结晶、趁热过滤、用乙醇洗涤，低温干燥。
(5)
根据Sn原子守恒可知最终得到的Na2SnO3·3H2O的质量为＝106.8g。
24．(1)增大压强，提高的溶解度，从而提高酸浸速率
(2)
(3)
(4)
(5) 调
(6)
【分析】以软锰矿粉(主要成分是，含少量、、、等)为原料，加入硫酸并通入二氧化硫进行酸浸，反应后除去滤渣1为，得到滤液主要含有硫酸锰、硫酸铝、硫酸亚铁、硫酸镁等，再加入二氧化锰，将亚铁离子氧化成铁离子，再通入氨气调节pH，将Al3+、Fe3+转化为氢氧化铝、氢氧化铁沉淀为滤渣2，再加入氟化锰沉镁，将镁离子转化为氟化镁形成滤渣3，所得滤液再加入碳酸氢铵沉锰，得到碱式碳酸锰[]的同时放出，再加入碳酸锂，在空气中加热至900-1000℃，反应得到锰酸锂()。
（1）
“酸浸”时，常在高压下充入，其目的是增大压强，提高的溶解度，从而提高酸浸速率；
（2）
“滤渣1”的主要成分是(不溶于H2SO4)，“酸浸”时，二氧化锰、Fe3+能将SO2氧化，故被氧化的物质是SO2；
（3）
“氧化”时将Fe2+氧化成Fe3+,同时自身被还原为锰离子，发生反应的离子方程式为；
（4）
“调”时发生反应：，该反应的平衡常数====4.0；
（5）
测得“沉镁”后溶液中，Ksp(MnF2)=c(Mn2+)c2(F-)=0.8mol/Lc2(F-)=，则c2(F-)=，则残留的==；“沉锰”后的滤液与碱加热处理后会产生氨气，可返回调步骤循环利用；
（6）
“沉锰”生成碱式碳酸锰[]的同时放出，结合质量和氧化还原反应原理可知，该反应的离子方程式为；利用碱式碳酸锰制备锰酸锂时加入碳酸锂，在空气中加热至900-1000℃，反应得到锰酸锂()，反应的化学方程式为。
25．(1) SiO2 光导纤维 固体研磨
(2) c
(3) 3.2≤PH<4.7 保证Fe3+完全沉淀，而Cu2+不沉淀
(4)保持一定的酸度，抑制Cu2+水解
(5)2
(6)
【分析】孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3，还含少量FeCO3、硅的氧化物，加入稀硫酸反应后发生反应：Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O，FeCO3+2H+=Fe2++CO2↑+H2O，过滤得到的沉淀为SiO2，滤液1为硫酸铜、硫酸亚铁溶液；“除杂”时先通入足量过氧化氢将Fe2+氧化成Fe3+，得到溶液2为硫酸铜、硫酸铁溶液，再加入CuO固体调节溶液pH，沉淀铁离子生成氢氧化铁沉淀；过滤得到滤液3为硫酸铜溶液，将硫酸铜溶液通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸铜晶体，据此解答。
【详解】（1）步骤Ⅰ所得沉淀主要成分为SiO2，二氧化硅可用于光导纤维，提高步骤Ⅰ反应速率的措施是固体研磨、适当升温等；
（2）步骤Ⅱ中加入试剂①目的是能够将亚铁离子为铁离子，且不会引入杂质，加入H2O2能够将亚铁离子为铁离子，过氧化氢被还原为水，发生反应为：H2O2+2Fe2++2H+═2Fe3++2H2O；
（3）加入氧化铜调节溶液PH保证铁离子全部沉淀，铜离子不沉淀，需要控制的溶液pH范围为3.2≤pH<4.7，目的是保证铁离子全部沉淀，铜离子不沉淀；
（4）步骤Ⅳ需要加热蒸发得到硫酸铜晶体，此过程会促进铜离子的水解，所以必须采取的实验措施是保持一定的酸度，抑制Cu2+水解；
（5）由，常温下，pH=2；
（6）孔雀石主要成分为Cu2(OH)2CO3，氨气具有还原性，可以将其还原为Cu，同时生成氮气、二氧化碳和水，根据电子转移守恒配平得。
26． (NH4)2SO4+MgOMgSO4+2NH3↑+H2O (NH4)2SO4、NH3 氢氧化镁分解吸收热量，分解生成.耐高温且能隔绝空气的氧化镁，和隔绝空气的水 NH3·H2O+Mg2+=Mg(OH)2+2NH 溶液由紫红色变为蓝色，且半分钟内不褪色 92.60%
【分析】白云石主要成分为MgCO3 CaCO3轻烧，从过滤中可以得到CaCO3来进行判断，可知分解的只是碳酸镁，研磨加入水和硫酸铵加热，硫酸铵和氧化镁反应生成氨气、硫酸镁和水，过滤后在滤液中加入氨水生成氢氧化镁沉淀，过滤得到氢氧化镁固体，据此分析解题。
【详解】(1)加热的过程是放出氨气的过程，该过程中因为氧化镁和水反应很少，因此设计的反应为：(NH4)2SO4+MgOMgSO4+2NH3↑+H2O。
(2)该工艺中可以循环使用的物质指参与反应过程又生成的物质，由流程图可知，(NH4)2SO4、NH3可以循环使用。
(3)氢氧化镁分解吸收热量，分解生成耐高温且能隔绝空气的氧化镁，和隔绝空气的水，水气化吸收能量，故氢氧化镁可以作为阻燃材料。
(4)由已知可得，沉淀过程加入了氨水，反应方程式为：NH3·H2O+Mg2+=Mg(OH)2+2NH，根据溶度积常数可知，，故没有完全沉淀。
(5)①根据滴定原理方程式：EDTA(无色)+Mg- BET(紫红色)= BET(蓝色)+Mg- EDTA(无色)可知，滴定终点的现象为溶液由紫红色变为蓝色，且半分钟内不褪
②根据滴定原理方程式: EDTA(无色)+Mg -BET(紫红色)= BET(蓝色)+Mg- EDTA(无色)可知，镁原子转移到EDTA中，根据镁原子守恒可知，n(镁原子)= n(EDTA)= n(氢氧化镁)= 0.0200L ×0.2000mol/L= 0.00400mol，故氢氧化镁的质量分数=92.60%。
27． 4:1 w(NaC)时，NaCl的浓度越大，铅的浸出率越大 NaCl在该温度下已接近饱和 增大液固比，将步骤Ⅱ的滤渣再次浸取，适当延长浸取时间等 除去滤液中的SO NaCl PbSO4 + nCl- PbCl+SO PbO2+4HClPbCl2+Cl2+2H2O
【分析】用盐酸和食盐水浸取铅膏，过滤除去废渣，将滤液静置冷却，析出PbCl2，再过滤、洗涤、干燥得到PbCl2，滤液中主要含有Na2SO4，步骤Ⅵ中加入CaCl2，SO与Ca2+生成CaSO4沉淀，步骤Ⅶ过滤洗涤后，将主要含有NaCl的滤液进行循环利用。
【详解】(1)①观察图甲，浓盐酸与水的配比在≥4：1之后，铅的浸出率较高，且配比＞4:1，铅的浸出率升高的不多，因此适宜的配比为4:1。
②观察图乙，铅的浸出率与NaCl质量分数的关系是：w(NaC)时，NaCl的浓度越大，铅的浸出率越大。工业上，采用质量分数约24%的食盐水，而不是无限制提高w(NaCl)来提高铅的浸取率，原因是NaCl在该温度下已接近饱和。
③提高铅的浸出率除浓盐酸与水的配比和w(NaC)外，还可采取的措施有增大液固比，将步骤Ⅱ的滤渣再次浸取，适当延长浸取时间等。
(2)根据分析知，废铅蓄电池中含PbSO4，经过步骤Ⅳ、V提取出PbCl2之后，溶液中阴离子主要为SO，所以溶液中加CaCl2，SO与Ca2+生成CaSO4沉淀，故步骤Ⅵ加入CaCl2的目的是除去滤液中的SO；步骤Ⅶ滤液中溶质的主要成分为NaCl。
(3)①硫酸铅溶于氯化钠生成PbCl，根据电荷守恒、元素守恒配平离子方程式为PbSO4 + nCl- PbCl+SO
②PbO2具有氧化性，氧化HCl生成氯气，自身被还原为PbCl2，故产生氯气的化学方程式为PbO2+4HClPbCl2+Cl2+2H2O。
28． SO2 2MoS2+7O22MnO3+4SO2 过滤 两性 MoO3+2OH-= MoO+H2O 蒸发浓缩、冷却结晶 MoS2+6OH-+9ClO-=MoO+2SO+9Cl-+3H2O 80% Mo-6e-+8OH-= MoO+4H2O 阴离子 4×10-3
【分析】在空气中焙烧钼精矿得到MnO3，碱性条件下，MoO3和NaOH溶液反应得到Na2MoO4，过滤分离得到Na2MoO4溶液，经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到Na2MoO4·2H2O；钼精矿碱溶并用NaClO氧化，过滤也得到Na2MoO4溶液，加足量硫酸反应生成钼酸，高温灼烧钼酸生成MoO3，氢气还原MoO3得到Mo。
【详解】(1)MoS2中硫为-2价，空气中焙烧时会被氧化为对环境有危害气体SO2，根据电子守恒和元素守恒该反应的化学方程式为2MoS2+7O22MnO3+4SO2；
(2)经操作1可得Na2MoO4溶液，所以该操作为过滤；根据流程可知MoO3可以和NaOH溶液反应，具有酸性氧化物的特点，而金属氧化物一般碱性氧化物，所以可推测MoO3为两性氧化物，反应的离子方程式为MoO3+2OH-= MoO+H2O；操作2可以从溶液中获取晶体，应为蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥；
(3)根据流程可知操作3中Mo元素被氧化为MoO，根据题干所给信息可知S元素被氧化为SO，根据得失电子守恒可知MoS2和ClO-的系数比应为1:9，再结合元素守恒可得离子方程式为MoS2+6OH-+9ClO-=MoO+2SO+9Cl-+3H2O；
(4)设钼精矿中MoS2的质量为x，则有=8.64g，解得x=16g，所以钼精矿中MoS2 的质量分数为×100%=80%；
(5)b电极与电源正极相连，为电解池阳极，该装置的目的是制备Na2MoO4，则Mo元素要被氧化，所以b电极的材料为钼，发生氧化反应，其电极反应式为Mo-6e-+8OH-=MoO+4H2O；为防止阳极区的Na+迁移到阴极，电解槽中应使用阴离子交换膜；据图可知该温度下Ksp(BaMoO4)=2×10-4×2×10-4=4×10-8，当c(MoO)=1×10-5mol l-1时，c(Ba2+)==4×10-3mol/L。
试卷第1页，共3页
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