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    4．某课外活动小组模拟工业制备纯碱，方案如下：
    （一）实验原理：NaCl+H2O+NH3+CO2═NaHCO3↓+NH4Cl
    向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和，然后通入二氧化碳，析出溶解度较小的碳酸氢钠．
    （二）实验装置：所需实验药品和装置如图所示：
    （三）实验步骤
    （1）搭好装置，然后应该进行的操作是检验装置的气密性．
    （2）中间的烧瓶中加入20mL饱和食盐水，并将其浸入冰水中；D中加入足量氢氧化钠固体，E中加入足量浓氨水；B中加入足量碳酸钙粉末，A中加入足量稀硫酸于（可分多次加入）．仪器A的名称是分液漏斗，选择用稀硫酸而不用稀盐酸的好处是盐酸易挥发，CO2中混入HCl．
    （3）先打开K2（填K1或K2），将装置A或E中的试剂慢慢加入圆底烧瓶，烧瓶中产生气体的原理是氢氧化钠遇水放热，同时电离出大量OH-离子，使NH3+H2O?NH3•H2O?NH4++OH-平衡逆向移动，产生氨气．大约20分钟左右时，观察到饱和食盐水上方有大量的白雾现象时，再打开K1（填K1或K2），将装置A或E中的试剂慢慢加入圆底烧瓶，大约5分钟即有浑浊出现，约15分钟出现大量白色固体．
    （四）纯碱制备：
    （4）上述实验结束后，欲得到纯碱，将固体过滤、洗涤后，还需进行的操作是加热（或灼烧）（不加任何其它试剂，装置任选），反应的化学方程式为2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑；若将上述操作产生的气体全部通过浓硫酸，再通过足量的过氧化钠，过氧化钠增重0.28g，则制得的纯碱质量为1.06g．

    分析 图中装置A、B制取二氧化碳，装置D、E制取氨气，氨气极易溶于水，二氧化碳在水中的溶解度较小，先通入氨气，氨气与水形成呈碱性的氨水可与二氧化碳与水生成的碳酸发生反应，更有利于二氧化碳气体的吸收；向中间的烧瓶饱和食盐水中通入足量氨气至饱和，然后通入二氧化碳，析出溶解度较小的碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解制得碳酸钠．
    （三）实验步骤
    （1）该实验气体发生和制备纯碱装置需要不漏气，开始前需要检验装置气密性；
    （2）根据常见实验仪器解答A名称，盐酸易挥发，用盐酸制取的二氧化碳中混有氯化氢，氯化氢与碳酸钠、碳酸氢钠都能反应；
    （3）二氧化碳在水中的溶解度较小，氨气易溶于水，制取碳酸氢钠时先要得到含氨的饱和食盐水，大约20分钟左右时，观察到饱和食盐水上方有有大量的白雾时，氨气在氯化钠溶液中已经饱和；
    （四）纯碱制备：
    （4）碳酸氢钠不稳定，在加热条件下能分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，浓硫酸具有吸水性，所以浓硫酸增重的质量就是水的质量，再通过足量的过氧化钠，过氧化钠增重0.28g为CO的质量，n（CO）=n（CO2）根据2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O，求解制得的纯碱质量．

    解答 解：（三）实验步骤
    （1）模拟工业制备纯碱：NaCl+H2O+NH3+CO2═NaHCO3↓+NH4Cl，图中装置A、B制取二氧化碳，装置D、E制取氨气，中间的烧瓶两种气体和氯化钠反应都需要不漏气，所以仪器按上图组装好后，首先应该进行的操作是检验装置气密性，
    故答案为：检验装置的气密性；
    （2）根据仪器特点可知A为分液漏斗，二氧化碳为制备纯碱的原料气体，氯化氢能和碳酸钠、碳酸氢钠反应，氯化氢易挥发，用盐酸和碳酸钙制取的二氧化碳中混有氯化氢，影响后续反应，所以用难挥发的硫酸分多次和碳酸钙粉末反应制取二氧化碳，
    故答案为：分液漏斗；盐酸易挥发，CO2中混入HCl；
    （3）因氨气溶解度大，先通入氨气使溶液呈碱性，增大二氧化碳的吸收量，增大碳酸氢根离子的浓度，所以实验过程中先通入氨气，先打开K2，将装置E中的试剂慢慢加入圆底烧瓶，烧瓶中氢氧化钠遇水放热，同时电离出大量OH-离子，使NH3+H2O?NH3•H2O?NH4++OH-平衡逆向移动，产生氨气，大约20分钟左右时，观察到饱和食盐水上方有大量的白雾时，氨气在氯化钠溶液中已经饱和，所以再打开K1，制取二氧化碳通入二氧化碳反应，
    故答案为：K2；氢氧化钠遇水放热，同时电离出大量OH-离子，使NH3+H2O?NH3•H2O?NH4++OH-平衡逆向移动，产生氨气；大量的白雾；K1；
    （四）纯碱制备：
    （4）碳酸氢钠受热发生的反应为：2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O，浓硫酸具有吸水性，所以浓硫酸增重的质量就是水的质量，再通过足量的过氧化钠，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，反应本质为：CO+Na2O2=2Na2CO3，固体增重为CO的质量，故过氧化钠增加的质量为2.8g为CO的质量，n（CO）=$\frac{2.8g}{28g/mol}$=0.1mol，根据碳原子守恒：n（CO）=n（CO2）=0.1mol，2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O，n（Na2CO3）=n（CO2）=0.1mol，则制得的纯碱质量为：m（Na2CO3）=nM=0.1mol×106g/mol=10.6g，
    故答案为：加热（或灼烧）；2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑；10.6．

    点评 本题是一道有关工业制纯碱知识的一道综合实验题目，考查学生分析和解决问题的能力，掌握制碱原理是解题的关键，题目难度中等．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    18．（1）在N2、NH3、NH4+、H2O、H3O+、ICl、SO42-中，含有配位键的微粒有NH4+、H3O+；
    （2）利用价层电子对数判断分子的空间构型的方法判断如下：CO32-、SO32-、NO2和ClO4-的空间构型分别是平面三角形、三角锥形、V形和正四面体型．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    19．离子反应是中学化学中重要的反应类型，回答下列问题：
    （1）在发生离子反应的反应物或生成物中，一定存在有③（填编号）．
    ①单质 ②氧化物 ③化合物  ④盐
    （2）可用如图示的方法表示不同反应类型之间的关系．如分解反应和氧化还原反应可表示为图1．请在下面的方框中如图2画出离子反应、置换反应和氧化还原反应三者之间的关系．

    （3）有一瓶澄清的溶液，其中可能含有H +、NH +4、Mg 2+、Ba2+、Al 3+、I -、NO -3、CO 2-3、SO 2-4、AlO -2，取该溶液进行以下实验：
    ①取pH试纸检验，表明溶液呈强酸性．排除CO32-、AlO2-离子存在．
    ②取出部分溶液，加入少量CCl 4及数滴新制氯水，经振荡后CCl 4呈紫红色，可以排除NO3- 存在．
    ③另取部分溶液逐渐加入NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐变为碱性，在反应过程中均无沉淀产生，则可排除Mg2+、Al3+的存在．
    ④取部分上述碱性溶液加Na 2CO3溶液，有白色沉淀生成，证明Ba2+存在，又排除SO42-存在．
    ⑤根据上述实验事实还不能确定是否存在的离子是NH4+．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    16．下列转化关系中，X、Y是生活中用途广泛的两种金属单质，A、B是氧化物，A呈红棕色，C、D、E是中学常见的三种化合物．分析转化关系回答问题．

    （1）请写出反应①的化学方程式：Fe2O3+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3．
    （2）检验D溶液中Y离子的方法是取少量D溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红色，则证明有Fe3+．
    （3）若试剂a是NaOH溶液，写出单质X与NaOH溶液反应的离子方程式2Al+2OH-+6H2O=2[Al（OH）4]-+3H2↑或2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．
    （4）若试剂b是H2SO4，工业上用E、H2SO4和NaNO2为原料制取高效净水剂Y（OH）SO4，已知还原产物为NO，则该反应的化学方程式是2FeSO4+H2SO4+2NaNO2=2Fe（OH）SO4+Na2SO4+2NO↑．
    （5）工业上电解熔融的B制取X时，若阳极产生的气体在标准状况下的体积为33.6L，则阴极产物的质量为54g．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    3．Zn-MnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液．
    （1）该电池的负极材料是Zn（或锌）．电池工作时，电子流向正极（填“正极”或“负极”）．
    （2）若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀．欲除去Cu2+，最好选用下列试剂中的b（填代号）．
    a．NaOH   b．Zn        c．Fe     d．NH3•H2O
    （3）电池是应用广泛的能源．
    设计两种类型的原电池，比较其能量转化效率．限选材料：ZnSO4（aq），FeSO4（aq），CuSO4（aq）；铜片，铁片，锌片和导线．完成原电池甲的装置示意图如图），并作相应标注．要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素．以铜片为电极之一，CuSO4（aq）为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙．甲、乙两种原电池中乙的能量转化效率较低，其原因是甲可以保持电流稳定，化学能基本都转化为电能；而乙中的活泼金属还可以与CuSO4溶液发生置换反应，部分能量转化为热能．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    9．的主要成分可表示为FeO•Cr2O3，还含有SiO2、Al2O3等杂质，以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K2Cr2O7）的过程如图所示．

    已知：①NaFeO2遇水强烈水解．
    ②2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O
    请回答：
    （1）K2Cr2O7中Cr元素的化合价是+6．
    （2）煅烧铬铁矿生成Na2CrO4和NaFeO2反应的化学方程式是4FeO•Cr2O3+7O2+20NaOH$\frac{\underline{\;煅烧\;}}{\;}$8Na2CrO4+4NaFeO2+10H2O
    （3）滤渣1为红褐色的固体，滤渣1的成分是（填名称）氢氧化铁，滤液1的成分除Na2CrO4、NaOH外，还含有（填化学式）NaAlO2、Na2SiO3．
    （4）利用滤渣2，可制得两种氧化物，其中一种氧化物经电解冶炼可获得金属，电解时阴极的电极反应式为：2Al2O3（熔融）$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4Al+3O2↑．
    （5）写出由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液应采取的措施是加硫酸酸化．
    （6）向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    16．工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3•5H2O，实验室可用如下装置（略去部分加持仪器）模拟生成过程．

    烧瓶C中发生反应如下：
    Na2S（aq）+H2O（l）+SO2（g）=Na2SO3（aq）+H2S（aq）　　   （Ⅰ）
    2H2S（aq）+SO2（g）=3S（s）+2H2O（l）　　　　　　　　　   （Ⅱ）
    S（s）+Na2SO3（aq）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2S2O3（aq）　　　　　　　　      （Ⅲ）
    （1）装置A中发生的化学反应方程式为Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+H2O
    （2）为提高产品纯度，应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应，则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为2：1．
    （3）装置B的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体最好选择c
    a．蒸馏水　　b．饱和Na2SO3溶液　　c．饱和NaHSO3溶液　 d．饱和NaHCO3溶液
    实验中，为使SO2缓慢进入烧瓶C，采用的操作是控制滴加硫酸的速度．
    （4）已知反应（Ⅲ）相对较慢，则烧瓶C中反应达到终点的现象是溶液变澄清（或混浊消失），装置E的作用为吸收SO2防止污染空气
    （5）反应终止后，烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩即可析出Na2S2O3•5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质．利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在Na2SO4，简要说明实验操作，现象和结论：取少量产品溶于足量稀盐酸中，静置，取上层清液（或过滤后取滤液），滴加BaCl2溶液，若出现白色沉淀则说明含有Na2SO4杂质．
    已知：Na2S2O3•5H2O遇酸易分解：S2O32?+2H+=S↓+SO2↑+H2O供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液．

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    13．氨的合成是重要的一项化工生产．已知合成氨有关能量变化的图象如图1．

    （1）反应 N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92KJ/mol；
    （2）化学反应可视为旧健断裂和新键形成的过程，化学键的键能是形成（或拆开）1mol化学键时释放（或吸收）出的能量．现提供以下化学键的键能（kJ•mol-1）：H-H：436，N≡N：946，则N-H的键能是
    391kJ•mol-1；
    （3）在一定条件下按图2实线I进行，改变某条件按图2虚线II进行，则该条件可能是加入催化剂；
    （4）在一个密闭容器中加入1molN2、3mol H2，一定条件下充分反应，其热效应始终小于92kJ，请说明原因可逆反应不能完全转化；
    （5）在一个密闭容器中加入amolN2、bmol H2，达到平衡时n（N2）：n（H2）=1：3，则a：b=1：3．
    （6）在一个5L密闭容器中加入8molN2、22mol H2，2min内v（N2）=0.2mol•L-1•min-1，5min后达化学平衡，维持温度不变平衡时压强是反应前的11/15.2min和平衡时n（NH3）分别是4mol和8mol．（写出此结果的计算过程）

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    14．过渡金属元素铁、钴、镍性质相近，通常称为铁系元素（铁磁性物质）．
    （1）活性Ni催化剂使用长久后会部分转化为Ni2O3而降低催化效率．一种Ni再生的方法是：先用CO将含有Ni和Ni2O3的催化剂还原得到粗镍；再在一定温度下使粗镍中的Ni与CO结合成Ni（CO）4；最后在180℃的温度下使Ni（CO）4重新分解产生活性Ni．
    ①若某镍离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d7，则该镍离子中Ni元素的化合价为+3．
    ②Ni（CO）4是一种无色液体，沸点为42.1℃，熔点为-19.3℃．Ni（CO）4的晶体类型是分子晶体．请写出一种由第2周期主族元素组成的且与CO互为等电子体的阴离子的电子式．
    （2）如图为三种不同晶体的晶胞结构图：

    ①图I为γ-Fe结构中每个铁原子周围距离最近且相等的铁原子数目为12．
    ②图II是元素Ni的一种碲（Te）化物晶体的晶胞结构，则该化合物的化学式为NiTe2．
    ③图III是一种镍基合金储氢后的晶胞结构示意图．该合金储氢后，含1mol La的合金可吸附H2的数目为3mol或3NA．

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